張銀龍

（中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司，湖北 武漢430063）

0 引言

我國快遞業(yè)務(wù)量增長迅速，2020年快遞業(yè)務(wù)總量超過830億件，連續(xù)7年位居世界第一?？焖僭鲩L的運量需求以及日益增長的物流服務(wù)體驗對物流運輸方式、效率和質(zhì)量提出了更高的要求。隨著我國多種交通運輸模式互聯(lián)互通要求的提出，進一步優(yōu)化運輸結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)各種交通方式的一體化融合發(fā)展，打通不同運輸方式間的技術(shù)壁壘，是未來貨物運輸?shù)陌l(fā)展方向。

我國擁有全世界最密集的高速鐵路網(wǎng)，建立了八縱八橫3.8萬km的高速鐵路干線網(wǎng)絡(luò)，高鐵車站遍及全國五百多座城市，實現(xiàn)了各大經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域的全面覆蓋。在這種情況下，如果能夠進一步挖掘高鐵的運能，開行貨物運輸?shù)母哞F動車組，對我國物流的發(fā)展具有重要意義，同時也是對我國高速鐵路發(fā)展模式的重要創(chuàng)新[1]。

高鐵貨運是未來智慧物流的重要發(fā)展方向，也是高效、暢通、綠色、智能的多式聯(lián)運物流體系的重要組成部分。探索基于高鐵運輸?shù)亩嗍铰?lián)運物流銜接方式和組織運營模式，研究高鐵貨運系統(tǒng)關(guān)鍵工藝、技術(shù)及裝備，探討高鐵快遞發(fā)展過程中存在的問題和解決方案，對于推動我國高鐵貨運智能集疏運模式的發(fā)展具有重要意義[2]。

本文基于國家政策、經(jīng)濟效益、技術(shù)裝備基礎(chǔ)分析了發(fā)展高鐵貨運的可行性，研究了高鐵貨運物流核心工藝及關(guān)鍵技術(shù)，并基于既有項目研究基礎(chǔ)，探索了我國高鐵貨運技術(shù)的發(fā)展方向。

1 目前國內(nèi)快遞市場現(xiàn)狀

我國快遞行業(yè)從2000年起步，隨著20年來中國經(jīng)濟的高速發(fā)展和電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展，到2020年，已形成年發(fā)送830億件貨物、年業(yè)務(wù)收入8 750億元的龐大市場。根據(jù)國家郵政局《快遞業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》顯示，國內(nèi)快遞市場容量預計到2025年將增長約為貨物運輸1 438億件、業(yè)務(wù)收入14 380億元；到2030年將增長約為貨物運輸2 650億件，業(yè)務(wù)收入26 500億元。

目前快遞市場運輸主要為公路運輸（占比80%）、航空運輸（占比15%）、高鐵普鐵和水路運輸（占比5%）。市場份額主要由順豐、韻達、中通、申通等民營快遞企業(yè)主導[3-4]。國鐵集團和國家郵政局所占份額較小，不到10%。

由此可見，為了構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟的現(xiàn)代化綜合交通體系，助力形成“全國123出行交通圈”和“全球123快貨物流圈”，加速推進鐵路運輸?shù)陌l(fā)展是關(guān)鍵，全面推行基于八縱八橫高鐵干線網(wǎng)絡(luò)大通道的高鐵貨運技術(shù)的發(fā)展是核心。

2 發(fā)展高鐵貨運的必要性

習近平總書記召開的中央第八次財經(jīng)會議提出：要建設(shè)現(xiàn)代綜合運輸體系，形成統(tǒng)一開放的交通運輸市場，優(yōu)化完善綜合運輸通道布局，加強高鐵貨運和國際航空貨運能力建設(shè)，加快形成內(nèi)外聯(lián)通、安全高效的物流網(wǎng)絡(luò)。由此可見，高鐵貨運的發(fā)展已經(jīng)上升到國家意志層面，是我國物流行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向[5-7]。

2.1 發(fā)展高鐵貨運是構(gòu)建雙循環(huán)發(fā)展格局的核心工具

高速鐵路作為一種戰(zhàn)略資源，其發(fā)展可帶動客流、技術(shù)流、信息流、資金流和物流的全面發(fā)展，助推國內(nèi)、國際政治經(jīng)濟基本格局的變革和優(yōu)化。目前，我國高鐵客運業(yè)務(wù)快速發(fā)展，已經(jīng)打通了國內(nèi)的客流和技術(shù)流通道，對于加強區(qū)域間的經(jīng)濟交流具有較大的促進作用。但是，要真正打通國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展的內(nèi)循環(huán)，構(gòu)建“以國內(nèi)循環(huán)為主、國際國內(nèi)互促”雙循環(huán)發(fā)展格局，形成“五流”暢通的全面發(fā)展格局，進一步釋放高鐵運能，加速推進高鐵貨運技術(shù)發(fā)展，實現(xiàn)貨運的大批量、快速流通仍然是關(guān)鍵。

以全國八縱八橫高鐵網(wǎng)絡(luò)大通道為基礎(chǔ)，建立大中型城市全覆蓋、不同層次經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域全輻射的高鐵貨運網(wǎng)絡(luò)，必將改變區(qū)域格局，拉動產(chǎn)業(yè)大轉(zhuǎn)移，調(diào)整區(qū)域經(jīng)濟圈各版塊之間產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)配套和資源配置，提升和優(yōu)化區(qū)域經(jīng)濟的聚合力，徹底打通國內(nèi)經(jīng)濟的內(nèi)循環(huán)，銜接國際發(fā)展的外循環(huán)，實現(xiàn)內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)的互聯(lián)互通和互促發(fā)展。

2.2 發(fā)展高鐵貨運是構(gòu)建現(xiàn)代化綜合物流體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

《交通強國建設(shè)綱要》提出建設(shè)“全國123出行交通圈”和“全球123快貨物流圈”的發(fā)展目標，以及“打造綠色高效的現(xiàn)代物流系統(tǒng)”和“強化節(jié)能減排和污染防治”的發(fā)展要求。我國物流目前主要是以公路運輸和航空運輸為主，存在速度慢、效率低、運量小、能耗大、不環(huán)保等多方面的問題，難以滿足我國現(xiàn)代化綜合物流體系的發(fā)展要求。鑒于我國已建成全球最大的高鐵網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了對全國主要城市和區(qū)域的全面覆蓋，加速推進高鐵貨運的發(fā)展，形成以高鐵八縱八橫網(wǎng)絡(luò)大通道為骨干的“鐵-水-公-空”多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)，是突破我國現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展瓶頸，構(gòu)建高效、經(jīng)濟、智能、綠色的現(xiàn)代化綜合物流體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.3 發(fā)展高鐵貨運是發(fā)展綠色物流的重要舉措

物流業(yè)是國民經(jīng)濟的重要組成部分，在促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式和增強國民經(jīng)濟競爭力等方面發(fā)揮著重要作用。通過歷年數(shù)據(jù)對比分析鐵路、公路、航空等運輸方式，在中長距離運輸中特點如下：在節(jié)能方面，鐵路貨運產(chǎn)生的碳排放量僅為公路貨運的1/30；在能耗方面，鐵路貨運能耗僅為公路的1/25，航空的1/125；在運力方面，以8編組動車組為例，其運力超過普通貨機的10倍以上。鐵路貨運以其運輸能力大、單車裝載量大、受氣候和自然條件影響較小、可以方便的實現(xiàn)集裝箱運輸以及多式聯(lián)運等特點在未來現(xiàn)代化物流綜合體系中有著巨大的發(fā)展優(yōu)勢。

因此，加速推進高鐵貨運的發(fā)展，構(gòu)建“公轉(zhuǎn)鐵”“散改集”的多式聯(lián)運體系，具有產(chǎn)業(yè)鏈條長、資源利用率高、綜合效益好等特點，是加快現(xiàn)代綜合交通運輸體系建設(shè)、促進物流降本增效的重要突破口。利用高鐵快遞，充分發(fā)掘鐵路運輸能耗低、排放少、污染小等優(yōu)勢，是助力我國物流業(yè)綠色發(fā)展，共護“綠水青山”戰(zhàn)略、響應(yīng)“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”號召的重要舉措。

2.4 發(fā)展高鐵貨運是共建“一帶一路”、實現(xiàn)經(jīng)濟快速融合的持續(xù)動力

物流是推進“一帶一路”發(fā)展的大動脈。在“一帶一路”的實施過程中，營造良好的物流環(huán)境，實現(xiàn)高效率、低成本的輸出，打造“暢通、高效、便捷”的國際物流大通道，實現(xiàn)貨物的高效組織、快速集散，是我國現(xiàn)代化物流的重要發(fā)展方向。

發(fā)展以高鐵快遞為核心的多式聯(lián)運，充分發(fā)揮我國八縱八橫高速鐵路骨干網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，依托國際物流大通道功能，實現(xiàn)高鐵干線網(wǎng)絡(luò)與公路、航空運輸方式的直接銜接，將進一步促進中西部地區(qū)由內(nèi)陸腹地向開放前沿的變革，打通內(nèi)陸對外開放的現(xiàn)實障礙，形成國際貿(mào)易和區(qū)域經(jīng)濟大走廊，是助推“一帶一路”發(fā)展，推動國際物流大通道集疏運體系建設(shè)的持續(xù)動力。

2.5 發(fā)展高鐵貨運是助力軌道交通跨越式發(fā)展的必經(jīng)之路

《交通強國建設(shè)綱要》提出大力發(fā)展智慧交通，推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合。對鐵路發(fā)展而言，融合包括兩個方面：客流信息的融合和物流信息的融合。

目前，鐵路行業(yè)建立的“12306”信息平臺，已經(jīng)完成了客流信息的智慧發(fā)展和融合，緊握了客流信息的核心資源，占據(jù)了交通行業(yè)的制高點。而在物流信息化的智慧化融合發(fā)展方面卻遲遲未有突破。加速推進高鐵貨運的發(fā)展，構(gòu)建以高鐵貨運為驅(qū)動鏈、“暢通、安全、高效、智能、綠色”的多式聯(lián)運現(xiàn)代化綜合體系，形成基于“大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈”等新技術(shù)的交通領(lǐng)域智能大數(shù)據(jù)調(diào)度平臺，將進一步推動我國軌道交通領(lǐng)域的跨越式發(fā)展，助力軌道交通占領(lǐng)物流領(lǐng)域的技術(shù)制高點，形成持續(xù)高效發(fā)展的大好格局。

3 高鐵貨運模式及工藝研究

高鐵貨運的核心競爭力體現(xiàn)在三個方面：高時效、大運量、高可靠性。因此，為了匹配高鐵貨運的特點，高鐵貨運作業(yè)工藝、技術(shù)及裝備也同樣需要滿足快速化、高效化、智能化等性能要求[8]。

3.1 高鐵貨運組織模式

從現(xiàn)有鐵路運輸組織方式來看，未來高鐵貨運的發(fā)展主要將以兩種模式推進：針對大型物流樞紐，以高鐵貨運動車組為運輸工具推行點對點物流配送服務(wù)；針對小運量物流車站，以既有客運動車組為運輸工具推行過站車物流配送服務(wù)[9]。

（1）點對點物流配送服務(wù)。2020年12月23日時速350km高速貨運動車組在中車唐山機車車輛有限公司正式下線，為大型物流樞紐高鐵貨運的發(fā)展提供了基礎(chǔ)裝備支撐。

為了實現(xiàn)快速化的作業(yè)要求，貨運動車組采用集裝化裝卸工藝，車廂內(nèi)部采用萬向地板及滾珠地板的形式，實現(xiàn)集裝器在車廂內(nèi)部的快速裝卸作業(yè)，每列車（8編組）可運輸貨運總重約110t。

（2）過站車物流配送服務(wù)。既有客運動車組物流配送服務(wù)主要以高鐵確認車、行包存放間、空車廂或空座位等方式進行。利用高鐵確認車進行貨運運輸，滿載情況下每列車大約可運輸45t貨物；利用空座車廂及行包間，按照70%滿座率，每節(jié)車廂約運輸2t貨物[10]。

3.2 高鐵貨運工藝研究

基于快速化、集裝化的運輸需求，未來高鐵貨運的作業(yè)方式將以集裝器模式為主，實現(xiàn)鐵-水-公-空的兼容?；诩b器的高鐵貨運，其工藝流程可以分為快遞集散中心工藝流程和高鐵貨運基地工藝流程兩個部分。

（1）快遞集散中心工藝流程。該工藝流程主要包括：快遞攬收、快遞分揀、快遞裝箱、短途運輸、汽車接駁等。

快遞攬收工藝即各大快遞公司收攬快遞，該環(huán)節(jié)主要是根據(jù)快遞到發(fā)需求判斷是否進行高鐵貨物運輸。針對我國快運貨物品類分析，高鐵貨運發(fā)展的潛在貨源主要集中在醫(yī)藥、生鮮、商務(wù)信函等對時效性要求較高的貨物。隨著電子商務(wù)產(chǎn)品消費者對時效性和便捷性的要求進一步提升，電子商務(wù)產(chǎn)品在未來也將會更加青睞高鐵貨運方式。

快遞分揀工藝主要是結(jié)合高鐵貨運的特點對貨物進行合理的分類，按照分發(fā)時間、派送地點、運輸要求進行分揀，確保同一時間段、同一地點、同一品類的貨物能夠統(tǒng)一運輸派送。

快遞裝箱工藝主要是為了匹配高鐵集裝器運輸模式，在快遞收件時需將散件快遞打包裝入集裝器；裝箱過程中需根據(jù)品類、到發(fā)需求等信息智能配重裝箱。

（2）高鐵貨運基地工藝流程。該工藝流程主要包括：汽車接駁、掃描稱重、配載緩存、站臺裝卸、高鐵運輸。在貨運基地的物流工藝中，配載緩存、站臺裝卸和高鐵運輸是制約運輸效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

配載緩存工藝主要基于高鐵貨運智能調(diào)度信息，結(jié)合列車到站車型、貨物運輸需求以及每個集裝器的載重信息進行智能優(yōu)化分析，實現(xiàn)快速集裝工藝最優(yōu)路徑模擬，同時適應(yīng)高鐵運輸過程中超高等特殊工況需求，確保運輸?shù)陌踩煽亢透咝Э焖佟?/p>

站臺裝卸結(jié)合車站運量需求以及高鐵貨運組織模式，存在兩種技術(shù)成熟的工藝：智能AGV工藝方案和自動輥道輸送機工藝方案。

智能AGV工藝方案一次運量較小、運輸效率相對較低，但其無需對站臺進行改造，適用于利用客運動車組的過站車物流配送服務(wù)。

自動輥道輸送機工藝方案可實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，運量大、效率高，但是該方案需對站臺進行特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計，無法實現(xiàn)客運與貨運的兼容，適用于以高鐵貨運動車組為運輸工具推行點對點物流配送服務(wù)。

高鐵運輸過程中，貨運動車組內(nèi)部采用自動化機械運輸，車廂底板采用萬向地板及滾珠地板的形式，內(nèi)部設(shè)置傳動系統(tǒng)，實現(xiàn)集裝器在車廂內(nèi)部的自動化快速裝卸作業(yè)；既有客運動車組，由于其運量有限且既有車廂結(jié)構(gòu)已定，因此主要采用人工作業(yè)方式。

4 結(jié)語

本文基于我國快遞業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀，分析了高鐵貨運發(fā)展的廣闊市場前景和趨勢，從國家戰(zhàn)略層面詳細闡釋了發(fā)展高鐵貨運的必要性，并基于高鐵貨運模式及工藝研究，探討了未來我國高鐵貨運發(fā)展的新方向。

發(fā)展高鐵貨運是中國交通運輸領(lǐng)域和物流領(lǐng)域正在進行的一次革命性、歷史性的大事件，對打造“暢通、高效、便捷”的國際物流大通道、大動脈，助推“一帶一路”戰(zhàn)略發(fā)展、加速經(jīng)濟快速融合，構(gòu)建“以國內(nèi)循環(huán)為主、國際國內(nèi)互促”雙循環(huán)發(fā)展格局具有重要意義。