地下空间规划与设计10new——物流.ppt
物流与现代物流地下物流系统地下物流系统的规划问题,Page 1,城市地下物流系统规划,20世纪70年代以后，随着经济的高速发展，社会分工更加细化、物流更加快捷，出现了现代物流的概念。1984年，美国物流管理协会正式将物流概念从“physical distribution”改为“logistics”。在二战中，围绕战争物资供应，美军建立了“后勤”（Logistics）理论。当时的“Logistics”是指将战时物资生产、采购、运输、配给等活动作为一个整体进行统一布置，以求战略物资补给的费用更低、速度更快、服务更好。后来，将“后勤”体系移植到现代经济生活中，逐步演变为今天的物流。,Page 2,物流与现代物流,90年代末，美国对现代物流的定义是：为了满足顾客的需要，所发生的从生产地到销售地的物质、服务和信息的流动过程，以及能使仓储有效和低成本的进行而从事的计划、实施和控制行为。现代物流的特点是物流各环节系统化，形成一种链式产业，二是与现代高科技结合，不断提高信息化和自动化水平。,Page 3,物流与现代物流,在国际上，美国、日本、英国、荷兰等国的现代物流系统发展较早，在发展速度、管理水平、物流基础设施方面都处于领先地位。我国在80年代初才引进了物流的概念，物流业已迅速从简单的运输业发展成为一种新兴的产业和新的经济增长点。从物流的规模和服务范围区分，有国际物流、区域物流和城市物流三种。,Page 4,物流与现代物流,第三方物流（Third-Party Logistics）第四方物流（Fourth-Party Logistics）第四方物流是1998年美国埃森哲咨询公司率先提出的，是专门为第一方、第二方和第三方提供物流规划、咨询、物流信息系统、供应链管理等活动。第四方并不实际承担具体的物流运作活动。第三利润源泉：我国物流成本占GDP比重的20%，是发达国家的两倍对一件普通的商品，物流成本占总成本的3050%。运输费用占物流成本的4060%。,Page 5,物流与现代物流,第五类运输和供应系统地下物流系统(Underground Logistics System，ULS)也称地下货运系统(Underground Freight Transport System，UFTS)，是指运用自动导向车(AGV)和两用卡车（DMT）等承载工具，通过大直径地下管道、隧道等运输通路，对固体货物实行输送的一种全新概念的运输和供应系统。20世纪90年代以来，利用地下物流系统进行货物运输的研究受到了西方发达国家的高度重视，并作为未来可持续发展的高新技术领域。,Page 6,地下物流系统,将城外的货物通过各种运输方式运到位于城市边缘的机场、公路或铁路货运站、物流园区（City Logistics Park，CLP）等，经处理后进入ULS，由ULS运送到城内的各个客户（如超市、酒店、仓库、工厂、配送中心等）。城内向城外的物流则采取反方向运作。事实上，由于技术和经济等方面的原因，除了少数大超市、仓库、工厂等之外，城市地下物流系统不可能连接每个最终客户。通常是在全市范围内合理规划建设一些与地下物流系统相连的区域配送中心（Distribution Centers，DC），通过地下物流系统将运往同一区域的货物运到该区域的配送中心，再由区域配送中心负责向最终客户配送。,Page 7,地下物流系统,Page 8,地下物流系统,按动力不同可分为：以气和水为动力以电为动力低压的管线运输,地下物流系统分类,气力输送管道(PneumaticPipeline)在20世纪，开始通过管道采用气力或水力的方法来运输颗粒状的大批量货物，气力管道输送是利用气体为传输介质，通过气体的高速流动来携带颗粒状或粉末状的物质。可输送的物质种类通常有煤炭和其它矿物、水泥、谷物、粉煤灰以及其它固体废物等等。第一个气力管道输送系统是1853年在英国伦敦建立的城市管道邮政系统；随后，在1865年，由Siemens&HalskeCompany在柏林建立了德国第一个管道邮政网，管道直径为65mm，该系统在其全盛时期的管道总长度为297km，使用达100余年，在西柏林该系统一直运行到1971年，在东柏林直到1981才停止使用。,气力输送管道 在管道气力输送中，最重要的是吹动固体颗粒需要较高的气流速度，特别是固体颗粒直径或密度较大时就更是如此。在气力输送中，管道的磨损和能量消耗也是较高的。因此，管道气力输送的经济、实用的输送距离通常是很短的，一般不超过1km。在特殊情况下，如美国在建造胡佛大坝和大古力水坝时，就采用了大约2km长的气力管道来输送水泥，这是相当长的气力输送管道。,浆体输送管道(SlurryPipeline)浆体输送是将颗粒状的固体物质与液体输送介质混合，采用泵送的方法运输，并在目的地将其分离出来。输送介质通常采用清水。美国的B1ackMesa煤浆输送管道总长438km，管道直径为456mm，每年从亚利桑那州的一个煤矿运输460万吨的煤到内华达州的一个发电厂，该管道系统从1970年一直成功地运行到现在。这种方法将来可应用于从自来水厂或污水处理厂向污泥处理厂或污泥填埋场输送污泥,囊体运输管道(CapsulePipeline)囊体运输管道(CapsulePipeline)又可分为气力囊体运输管道(PneumaticCapsulePipeline-PCP)和水力囊体运输管道(HydraulicCapsulePipeline-HCP)两类。PCP利用空气作为驱动介质，囊状体作为货物的运载工具。由于空气远比水轻，囊体不可能悬浮在管道中，为了在大直径管道中运输较重的货物，必须采用带轮的运输囊体。PCP系统中的囊体运行速度(10ms)远高于HCP系统(2ms)，所以，PCP系统更适合于需要快速输送的货物(如邮件或包裹、新鲜的蔬菜、水果等)；而HCP系统在运输成本上则比PCP系统更有竞争力，适合于输送如固体废物等不需要即时运输的大批量货物。,囊体运输管道(CapsulePipeline)前苏联的“Transprogress”系统，该系统采用直径为1220mm的钢制运输管道，可输送单个的集装箱或者装有集装箱的运输车。1972年，日本的住友株式会社将管道运输的应用领域进一步扩大，建立了一条货物运输管道，用于从一个石灰石矿向水泥厂运送石灰石，从1983年开始，其年输送能力达到200万吨。其采用的管道形式有两种：圆形管道和方形管道，这两种系统均由日本Somitomo金属工业兴建并成功地运行。其中圆形的管道是用来运输石灰石等，方形管道是用来在 施工较长隧道或高速公路时，运输挖掘下来的岩石和建筑材料等。,德国的CargoCap 德国波鸿鲁尔大学D.Stein教授领导的课题组在1998年得到北莱茵威斯特法伦州政府的资助开始研究Cargocap地下管道物流配送系统。这一系统应该是目前管道物流系统的最高级形式，运输工具按照空气动力学的原理进行设计，下面采用滚轮来承受荷载，在侧面安装导向轮来控制运行轨迹，所需的有关辅助装置直接安装于管道中。运输工具由传统的三相电机驱动，在无人驾驶的条件下在直径约为2m的地下管道线路中运行，同时通过雷达监控系统对其进行监控。,在系统中单个运输车的运行是自动的，通过计算机对其进行导向和控制；尽管运输车之间不通过任何机械的方法进行连接，在运输任务较大时，也可以使他们之间的距离很小，进行编组运输，其最小间距可以通过雷达控制系统控制在2.0m。运输车可以自由地出入海一个运输编组而不会导致运行速度的降低。在正常情况下，通过这种系统可以实现36kmh的恒定运输速度。这种地下管道快捷物流运输系统，将和传统的地面交通和城市地下轨道交通共同组成未来城市立体化交通运输系统，最终发展目标是形成一个连接城市各居民楼或生活小区的地下管道物流运输网络，并达到高度智能化，人们购买任何商品都只需点一下鼠标，所购商品就像自来水一样通过地下管道很快地“流入”家中。,城市地下物流系统与城市地铁系统很类似，只是用来运输货物而不是人。城市地下物流系统具有如下优点：（）几乎无噪声和空气污染、能耗低；（）与地面交通互不干扰；（）可实现全自动、智能化、连续稳定运行；（）运行速度快、准时、安全；（）运载工具寿命长，不需要频繁维修；（）不受气候的影响。,Page 20,地下物流系统,城市地下物流系统的实施也存在一些难点：（）建设成本较高（每公里造价约-亿元人民币），需要政府的财政支持，一般适合于人口密集、地价高的大城市。而且与现有城市物流系统竞争，成本是关键因素，因而必须进行科学的经济和技术可行性研究；（）物流运作过程复杂，虽然近年来研究发展很快，但目前可借鉴的经验不多；（）受地质条件的影响大；（）受已有城市地下管网的限制，虽然可以开发更深的地下空间，但势必增加建设成本。,Page 21,地下物流系统,地下物流的优势,交通拥挤困扰着城市生活，交通不畅给社会经济生活带来诸多不便。据统计，地面上60%的车辆从事货物运输，因此，若能使用地下物流系统，成功地将物流部分从地面交通中分离开来，必将极大地缓解城市地面交通的拥挤状况。,行人和自行车与机动车争抢过马路是造成城市拥堵的重要原因，也是交通事故的主要诱因。地下物流系统使货物直接从地下走，减少了城市机动车的流量，安全隐患大大降低。ADAC(全德汽车俱乐部)的资料，由交通问题导致目前德国每年的经济损失约为1000亿欧元。,市区内的物流运输多采用大吨位卡车作为运输工具，燃料不完全燃烧所产生的碳、硫、磷的氧化物是“酸雨”形成的罪魁祸首；此外，车辆运行过程中的噪音、粉尘也破坏了城市生态环境。地下物流系统可以实现污染物零排放，没有噪声污染，还能将原用于交通运输的部分地表还原成城市绿化带，采用该系统能大大改善城市生态环境。,08年雪灾中的运输车队,地面运输系统受到天气和气候影响，严重阻碍物流运输效率,随着电子商务的出现，人们对交易速度要求越来越高，但当前物流效率地成为其正常发展的“瓶颈”，城市地下物流具有自动、快速、准时、安全等特点，能够增强城市配送的快速反应，提高城市物流效率和服务水平，很好的解决“瓶颈”问题,在荷兰首都阿姆斯特丹有着世界上最大的花卉供应市场，往返在机场和花卉市场的货物供应与配送完全依靠公路，对于一些时间性很高的货物（如空运货物、鲜花、水果等），拥挤的公路交通将是巨大的威胁，供应和配送的滞期会严重影响货物的质量（鲜花耽搁天贬值）荷兰目前正在进行连接阿姆斯特丹机场、花卉市场和铁路中转站地地下物流系统可行性研究，整个系统仅在花卉市场和地铁中转站升到地面。,物流被视为企业“第三方利润的源泉”，运输费用和库存费用是物流成本的重要组成部分。地下物流系统自成一体，它与其他地面运输互不影响，也不受气候和天气的影响，可实现高效、智能化、无中断物流运输，同时也在实现零库存方面起着积极的作用。地下物流是提高城市货物运输通达性和质量的有效途径，它能带动其他相关经济领域的发展，实现整个城市经济结构的优化。,城市物流系统是一个复杂的系统工程，地下物流系统作为其中的一个组成部分或一个子系统，既要与城市物流系统统筹规划，又有其独立的规划内容。当前国内外还缺少地下物流系统规划的成熟经验。应当思考和研究的问题：关于地下物流系统的适用范围和服务对象。最适于运送小型、轻便、能采用单元式包装的物品，如：日用品、药品、食品等，不适于大型物品。主要服务对象：大型百货商场、超市、农贸市场、交易中心等。,Page 29,地下物流系统的规划问题,应当思考和研究的问题：关于地下物流系统与地面物流系统的关系。应与其他环节（物流园区、配送中心、仓储和包装设施等）统筹规划建设，起到功能互补作用。近几年我国有些城市已经进行了地面物流系统规划，可成为地下物流系统规划的重要依托。关于地下物流系统形态、规模和位置的选择。可选择专用系统建立最简单的线性系统作为起步和试验。如荷兰的地下花卉运输系统，运行于市场、车站和机场之间。也可选择一个市级商业中心进行规划，因为其地面交通紧张、运输量大，又可避免夜间货运扰民。,Page 30,地下物流系统的规划问题,应当思考和研究的问题：关于地下物流系统的运输方式、工具和地下空间结构的选择。运输方式建议选择自动导向车拖动的集装箱或货盘，在圆形断面的钢筋混凝土隧道中行驶。可按照我国现用最小型布置集装箱BJ-1型（重1吨，长宽高0.9*1.3*1.3米），设计相应的自动导向车和隧道结构。在城市中心区，地下物流系统可以与地下市政综合廊道、地铁隧道、地下商业街等综合在一起，统一设计。,Page 31,地下物流系统的规划问题,
