公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車集裝箱運(yùn)輸組織模式研究

李櫻燦，劉 暢，游艷雯，陳佳眉

(中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，社會(huì)對(duì)運(yùn)輸企業(yè)及市場(chǎng)提出了更高的要求，快速和安全成為了更多貨主的期待。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車作為多式聯(lián)運(yùn)的新型車輛，將鐵路和公路這2種運(yùn)輸方式互相結(jié)合，延伸了彼此的覆蓋網(wǎng)絡(luò)[1]，能夠較好地適應(yīng)現(xiàn)代化運(yùn)輸?shù)男枨?。但是，目前我國的公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的目標(biāo)市場(chǎng)、貨源選取、編組運(yùn)用模式等方面還存在較多的不確定性，需要加快探索公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的運(yùn)用。

1 公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車運(yùn)輸特征分析

1.1 車輛特征分析

國外對(duì)公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的研究與應(yīng)用投入較早，已經(jīng)具有幾十年的發(fā)展歷史，車輛用途覆蓋廣泛，可以應(yīng)用于維護(hù)檢測(cè)、吊車、清掃線路、挖掘等多種作業(yè)。該車集成了公路、鐵路系統(tǒng)，能夠完成“公路-鐵路”2種運(yùn)輸模式快速轉(zhuǎn)換，既能在標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路上成列運(yùn)輸，又能在公路上完成單車牽引運(yùn)輸。作為貨物公鐵聯(lián)運(yùn)車使用時(shí)，更適用于運(yùn)輸20 ft與40 ft的標(biāo)準(zhǔn)集裝箱，真正實(shí)現(xiàn)高效化的“門到門”直達(dá)運(yùn)輸。

1.2 運(yùn)輸貨物需求特征分析

（1）高時(shí)效性貨物運(yùn)輸需求。滿足具有高時(shí)效需求的貨物運(yùn)輸，主要指運(yùn)輸貨物對(duì)時(shí)效具有極高的敏感度，要求貨物能夠快速地從始發(fā)地到達(dá)目的地，并且貨物運(yùn)輸距離超出了公路的優(yōu)勢(shì)運(yùn)距。公路在長距離運(yùn)輸時(shí)容易發(fā)生危險(xiǎn)事故，其綜合運(yùn)輸成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鐵路運(yùn)輸，而公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車恰好彌補(bǔ)了這一缺陷，不僅在時(shí)效上保證了貨物的快速、準(zhǔn)時(shí)送達(dá)，同時(shí)降低了運(yùn)輸成本以及貨物發(fā)生意外狀況的概率，主要對(duì)應(yīng)長距離的生鮮、冷藏、保溫、醫(yī)藥用品等貨物的運(yùn)輸。

（2）易損、高值貨物安全運(yùn)輸需求。易損貨物極易損壞，高值貨物具有極高的價(jià)值，要求在運(yùn)輸過程中保持低損壞率。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車減少了貨物在途的換裝、搬運(yùn)等垂直維度裝卸作業(yè)，僅有水平維度運(yùn)輸，因此就降低了貨物因?yàn)樽兏d具而產(chǎn)生損壞的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，在長距離運(yùn)輸條件下，公路運(yùn)輸發(fā)生交通事故的概率也遠(yuǎn)高于鐵路。因此，公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車很好地滿足了易損、高值貨物的運(yùn)輸需求，適用的貨物主要包括高端精密的設(shè)備、裝備、儀器等，以及玻璃制品、石雕、藝術(shù)品類等易碎易損類貨物。

（3）定制化運(yùn)輸需求。主要指客戶具有特殊的“門到門”需求，但單純依靠鐵路或公路運(yùn)輸難以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定保障的運(yùn)輸需求。例如生產(chǎn)運(yùn)輸計(jì)劃性極強(qiáng)、貨運(yùn)量較大且穩(wěn)定，能夠滿足整列直達(dá)的開行條件，或者要求貨物準(zhǔn)時(shí)定量運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，兩端又不具備修建鐵路專用線條件的運(yùn)輸需求。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車可以滿足該類客戶的運(yùn)輸需求，幫助其節(jié)省運(yùn)輸成本，穩(wěn)定運(yùn)輸能力保障。

1.3 運(yùn)輸場(chǎng)站條件分析

由于我國地域遼闊，鐵路貨運(yùn)場(chǎng)站的數(shù)量眾多，布局分散，存在內(nèi)地基地建設(shè)緩慢，內(nèi)陸集裝箱中轉(zhuǎn)站大多數(shù)缺少大型專用吊裝設(shè)備等情況。對(duì)于缺少裝卸設(shè)備的場(chǎng)站來說，集裝箱多式聯(lián)運(yùn)的相關(guān)作業(yè)就存在著較大的難度，無形中丟失了場(chǎng)站輻射范圍內(nèi)的客戶資源。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的換裝不需要通過大型的吊裝設(shè)備，僅需對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行低成本的平交道改造，即可完成公路與鐵路的快速轉(zhuǎn)換，滿足了一些作業(yè)場(chǎng)地條件差的“門到門”長距離貨物運(yùn)輸需求。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的使用不僅能夠降低各車站的改造成本，大型吊裝設(shè)備的投資成本，同時(shí)還能夠以相對(duì)較小的投入換來集裝箱多式聯(lián)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的快速覆蓋[2]，緩解由于貨運(yùn)場(chǎng)站建設(shè)投入不足而限制了集裝箱多式聯(lián)運(yùn)快速發(fā)展的問題。

1.4 目標(biāo)貨源市場(chǎng)分析

根據(jù)公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的技術(shù)特性，其主要運(yùn)輸品類應(yīng)以集裝箱為主，公路與鐵路聯(lián)合運(yùn)輸，因此在定位目標(biāo)貨源時(shí)應(yīng)以集裝箱、特色物流等高附加值貨物為首選。自2011年以來，我國鐵路貨運(yùn)量雖然持續(xù)增長，但總體占比在整個(gè)運(yùn)輸市場(chǎng)中卻越來越低。2013年鐵路總公司成立以來，對(duì)鐵路貨運(yùn)深入改革，采取了一系列促進(jìn)集裝箱以及多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸?shù)闹匾e措，不斷加大零散白貨的運(yùn)輸力度，扭轉(zhuǎn)了鐵路市場(chǎng)份額下降的趨勢(shì)，也促進(jìn)了鐵路集裝箱多式聯(lián)運(yùn)的快速發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變化，傳統(tǒng)大宗物資的運(yùn)輸需求整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)[3]。根據(jù)新時(shí)代鐵路貨運(yùn)服務(wù)高質(zhì)量發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)提出的內(nèi)容[4]，為應(yīng)對(duì)嚴(yán)峻的貨運(yùn)形勢(shì)，要推動(dòng)構(gòu)建貨運(yùn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新格局，大宗、集裝箱、專業(yè)特色物流運(yùn)量占國家鐵路的比例由2018年的8 : 1 : 1發(fā)展至2025年的7 : 2 : 1，到2035年進(jìn)一步優(yōu)化至6 : 3 : 1。詳細(xì)的鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)如圖1所示。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車目標(biāo)市場(chǎng)主要應(yīng)針對(duì)快遞行業(yè)、集裝箱多式聯(lián)運(yùn)、冷鏈及定制化需求類別的高附加值貨物等，這些種類貨源至2035年將占據(jù)鐵路總運(yùn)量的40%，公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車未來具有廣闊的發(fā)展空間。

圖1?鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)Fig.1 Change of railway freight product structure

2 公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車運(yùn)輸組織模式分析

公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車適用于集裝箱“門到門”運(yùn)輸，其車流組織應(yīng)遵循“合理集結(jié)、多裝直達(dá)、均衡運(yùn)輸、減少回空”的原則。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車適用于高時(shí)效性、高附加值、服務(wù)定制化等貨物運(yùn)輸需求，需要精細(xì)設(shè)計(jì)運(yùn)輸方案及班列產(chǎn)品，以提高運(yùn)輸質(zhì)量。

2.1 運(yùn)輸要求分析

公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車運(yùn)輸要求主要有裝載要求、運(yùn)輸速度要求以及技術(shù)作業(yè)要求等幾方面。

（1）裝載要求。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車要求集裝箱裝箱總重≤30.48 t，且外形尺寸符合ISO 668規(guī)定的2個(gè)20 ft集裝箱或1個(gè)40 ft集裝箱裝載要求。

（2）運(yùn)輸要求。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車最高運(yùn)行速度為120 km/h；重車在運(yùn)行速度為100 km/h的情況下緊急制動(dòng)距離為1 400 m；能夠通過的最小曲線半徑為145 m。

（3）技術(shù)作業(yè)要求。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車禁止通過機(jī)械化駝峰、禁止溜放與沖擊，因此駝峰解體作業(yè)遇到公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車時(shí)，需要用調(diào)車機(jī)將車輛送至迂回線暫時(shí)存放，通過調(diào)車機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)[5]。

2.2 編組方式分析

鐵路常見的編組運(yùn)用方式主要有整列編組、成組編組以及混編編組3種，公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車2輛為1個(gè)單元，整列編組即全列均為公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車，一般采用整列編組直達(dá)運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸方式；成組編組即將若干個(gè)公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車單元編制成組，與其他類型車輛集結(jié)成整列車運(yùn)行；混編編組即將公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車單元穿插在其他車輛中編成整列列車。

2.2.1 整列編組直達(dá)運(yùn)輸

整列編組直達(dá)運(yùn)輸是指直接組織整列列車，定點(diǎn)、定線、定時(shí)開行，沿途不進(jìn)行停站貨物作業(yè)的直達(dá)運(yùn)輸方式[6]。整列編組直達(dá)運(yùn)輸方式示意圖如圖2所示。直達(dá)運(yùn)輸模式組織簡(jiǎn)單，運(yùn)輸途中時(shí)效性高，但對(duì)始發(fā)站貨流強(qiáng)度有較高要求，因時(shí)間限制導(dǎo)致貨源集結(jié)范圍小，始發(fā)站的技術(shù)設(shè)備需要滿足短時(shí)間內(nèi)快速編組要求。

圖2?整列編組直達(dá)運(yùn)輸方式示意圖Fig.2 Through traffic mode of whole train formation

整列編組直達(dá)運(yùn)輸?shù)母删€運(yùn)輸是由車站到車站的直達(dá)列車完成的，一般運(yùn)輸速度為100 km/h，中途無改編作業(yè)，不存在過峰溜放情況，滿足公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車運(yùn)輸及技術(shù)作業(yè)要求，確保了列車在干線運(yùn)輸中的安全運(yùn)行，其局限性在于要求2個(gè)區(qū)域間有一定的貨流強(qiáng)度，如果貨流強(qiáng)度小，可能導(dǎo)致由于貨源不足列車停開或減少貨物列車開行頻率。

整列編組直達(dá)運(yùn)輸能夠提高高附加值貨物的運(yùn)輸時(shí)效性，但鐵路快速貨物列車中整列直達(dá)比例相對(duì)較低，直達(dá)運(yùn)輸面臨著貨源組織及集疏運(yùn)體系建設(shè)的難題。

2.2.2 成組編組及混編編組

成組編組及混編編組屬于小批量貨物運(yùn)輸，因發(fā)運(yùn)車數(shù)較少，車輛要在編組站等待車流集結(jié)，在途用時(shí)更長[7]。小批量貨流在分散的作業(yè)站裝車，在技術(shù)站集結(jié)，在大型編組站編發(fā)，到達(dá)目的地大型編組站后，再疏散轉(zhuǎn)運(yùn)至技術(shù)站，由技術(shù)站組織至各作業(yè)站卸車。成組編組及混編編組的集結(jié)式運(yùn)輸模式示意圖如圖3所示。集結(jié)式運(yùn)輸模式組織復(fù)雜，編組成列及解編分撥所需時(shí)間較長，但其集疏范圍大，貨源相對(duì)充足，班列開行頻次能得到保證。

圖3?成組編組及混編編組的集結(jié)式運(yùn)輸模式示意圖Fig.3 Assembly traffic mode of group formation and mixed formation

成組編組及混編編組的車輛發(fā)運(yùn)車數(shù)少，在編組站等待車流集結(jié)的時(shí)間會(huì)增長，在途時(shí)間隨之更長，其運(yùn)輸效率大大降低[8]。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車屬于禁溜車，禁止通過機(jī)械化駝峰、禁止溜放與沖擊，在編組站作業(yè)時(shí)會(huì)對(duì)場(chǎng)站的能力產(chǎn)生較大影響，包括解體作業(yè)影響駝峰能力和效率、編組場(chǎng)連接迂回線股道存車頻繁轉(zhuǎn)線影響峰尾效率和駝峰解體能力、車輛甩掛影響編組站到發(fā)線能力等?？紤]到公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車與編組站的解編作業(yè)相互影響，建議公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的成組車輛和零散車輛根據(jù)去向編掛在特快列車上形成整列，盡量減少解編作業(yè)量。同時(shí)編組過程中應(yīng)明確成組和零散車輛編入列車的位置，保證同一到站車輛成組，避免出現(xiàn)到站間錯(cuò)“插花”現(xiàn)象。

2.2.3 編組方式建議

從貨源結(jié)構(gòu)分析，公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的主要目標(biāo)貨源市場(chǎng)是快遞、集裝箱、冷鏈這類高附加值貨物，這類貨物要求時(shí)效快、周轉(zhuǎn)靈活、貨損低。從車輛技術(shù)特點(diǎn)分析，公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車禁止通過機(jī)械化駝峰、禁止溜放與沖擊，如需在編組站進(jìn)行解體作業(yè)時(shí)，需要用調(diào)車機(jī)將車輛送至迂回線暫時(shí)存放，通過調(diào)車機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)。從編組運(yùn)用模式分析，當(dāng)公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車采用成組編組和混編編組2種方式時(shí)，需到編組場(chǎng)進(jìn)行編組作業(yè)，當(dāng)成組及零散裝車的比例較高時(shí)會(huì)極大地降低編組站的解編作業(yè)效率和接發(fā)車能力，延長編組作業(yè)時(shí)間，從而對(duì)貨物的送達(dá)時(shí)效造成較大影響，同時(shí)過多的作業(yè)環(huán)節(jié)也給貨損率的保障增加了挑戰(zhàn)。因此，基于公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車載運(yùn)貨物附加值高、且對(duì)時(shí)效性有較高要求的特征，整列編組直達(dá)運(yùn)輸?shù)姆绞绞悄軌虺浞职l(fā)揮其特長的最優(yōu)編組運(yùn)用模式，建議組織開行公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車直達(dá)班列和加掛“點(diǎn)到點(diǎn)”快速貨物列車。

2.3 運(yùn)輸組織方式分析

在實(shí)際操作中，應(yīng)根據(jù)貨物流量及其波動(dòng)的特點(diǎn)來選取相應(yīng)的公鐵聯(lián)運(yùn)物流產(chǎn)品。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車班列運(yùn)輸要充分發(fā)揮其在速度、質(zhì)量、時(shí)間等多方面的優(yōu)勢(shì)，充分滿足貨主在時(shí)效性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等多方面的要求。同時(shí)，依據(jù)各區(qū)域運(yùn)力狀況和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，擴(kuò)大班列的開行范圍。

（1）當(dāng)運(yùn)量大且穩(wěn)定時(shí)，積極組織開行直達(dá)班列。在每周至少能開行1列班列的城市間，應(yīng)開行直達(dá)班列。直達(dá)班列具有較高的運(yùn)輸時(shí)效性和運(yùn)輸質(zhì)量，運(yùn)輸組織過程簡(jiǎn)便，運(yùn)輸過程中裝卸、搬運(yùn)作業(yè)較少，最能夠發(fā)揮公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的特長。

（2）在運(yùn)量不穩(wěn)定時(shí)，分情況組織開行直達(dá)列車。直達(dá)列車主要在運(yùn)量達(dá)到要求時(shí)臨時(shí)組織開行。雖然不能像直達(dá)班列一樣做到按圖行車，但與成組裝車相比能較好地滿足客戶對(duì)時(shí)效性、運(yùn)輸質(zhì)量的要求，應(yīng)作為直達(dá)班列運(yùn)輸?shù)难a(bǔ)充產(chǎn)品加以推廣。

（3）盡量避免組織零散車流。公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車屬于禁溜車，組織零散車流經(jīng)過編組站時(shí)，解體及編組作業(yè)量大，將極大地影響列車時(shí)效，無法發(fā)揮出公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車的優(yōu)勢(shì)。因此在滿足條件的情況下，應(yīng)盡量組織整列車流，避免零散車流。

（4）引導(dǎo)“重去重回”，組織對(duì)流運(yùn)輸。重去重回的列車應(yīng)是固定編組，在到發(fā)站間循環(huán)運(yùn)用，列車的發(fā)站和返程列車的到站不一定固定車站，只需在同一區(qū)域即可。一旦具備雙向往返的貨流和車流條件，就可以組織兩區(qū)域間的“重去重回”運(yùn)輸，可有效降低車輛的空車走行率[9]。

3 結(jié)束語

隨著人民生活質(zhì)量的不斷提升，貨物運(yùn)輸也在快速地發(fā)展與變革，通過不斷探索公鐵一體式聯(lián)運(yùn)車等新型運(yùn)輸車輛的種類與運(yùn)用，進(jìn)行更有專業(yè)性與針對(duì)性的運(yùn)輸活動(dòng)，才能極大化發(fā)揮各種運(yùn)輸方式的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)滿足高效和環(huán)保的要求，為我國運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整提供更多的選擇，實(shí)現(xiàn)鐵路與公路之間的競(jìng)合關(guān)系優(yōu)化。