藍(lán)偉男

摘 要：隨著汽車(chē)在我國(guó)的快速發(fā)展，停車(chē)位數(shù)量和機(jī)動(dòng)車(chē)保有量的差距越來(lái)越大，停車(chē)難已經(jīng)成為全社會(huì)擔(dān)憂的問(wèn)題，立體車(chē)庫(kù)是解決這一難題的重要途徑。首先闡述了立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展概況，介紹了立體車(chē)庫(kù)的基本類(lèi)型和特點(diǎn)，通過(guò)一些實(shí)例，分析了立體車(chē)庫(kù)在市場(chǎng)實(shí)踐中面臨的問(wèn)題和討論了立體車(chē)庫(kù)在發(fā)展中存在的困難，最后，為立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展提出了建議。

關(guān)鍵詞：立體車(chē)庫(kù)；停車(chē)難；效率；發(fā)展前景

中圖分類(lèi)號(hào)：U491.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）18-0066-02

Abstract： With the rapid development of cars in China， the gap between parking spaces and vehicle ownership is increasing. Parking difficulties have become a concern of the whole society， three-dimensional garage is an important way to solve this problem. Firstly， this paper expounds the general situation of the development of the stereoscopic garage， introduces the basic types and characteristics of the stereoscopic garage， analyzes the problems in the market practice of the stereoscopic garage through some examples， and discusses the difficulties in the development of the stereoscopic garage. Some suggestions are put forward for the development of stereoscopic garage.

Keywords： stereoscopic garage； parking difficulty； efficiency； development prospect

前言

公安部交通管理局資料顯示，截至2017年底，全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)3.10億輛，私人汽車(chē)占6成。汽車(chē)在我國(guó)的快速普及，但停車(chē)位不足導(dǎo)致停車(chē)難的矛盾越發(fā)突出，依據(jù)深圳市發(fā)改委發(fā)布的《深圳市停車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2017）》 中顯示：2016年，深圳市小汽車(chē)劃線泊位約193.32萬(wàn)個(gè)，深圳市小汽車(chē)保有量318萬(wàn)輛，據(jù)國(guó)際城市建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，停車(chē)泊位應(yīng)在達(dá)到機(jī)動(dòng)車(chē)保有量的1.25倍，按照汽車(chē)保有量與停車(chē)位的理想比例計(jì)算，深圳市停車(chē)位缺口達(dá)220萬(wàn)個(gè)，在土地資源有限的背景下，如何有效地解決停車(chē)位的問(wèn)題，成為城市發(fā)展迫切需要解決的問(wèn)題。近年來(lái)，民間推行立體車(chē)庫(kù)建設(shè)緩解停車(chē)難的呼聲日漸升高，截至2016年底，深圳共計(jì)有機(jī)械式停車(chē)場(chǎng)（庫(kù)）119個(gè)，擁有停車(chē)位總數(shù)1.58萬(wàn)個(gè)，占同期全市停車(chē)位總數(shù)不到1%。

1身立體車(chē)庫(kù)發(fā)展概述

立體車(chē)庫(kù)全稱為自動(dòng)立體停車(chē)裝備系統(tǒng)，屬于倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施，它可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的自動(dòng)存取，是一種立體化多空間的自動(dòng)機(jī)械式車(chē)庫(kù)。它一般由機(jī)械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、液壓輔助系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)組成，融合了機(jī)械技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、傳感器技術(shù)、人工智能（AI）技術(shù)， 是一種智能化立體化的物流儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)[1]。世界上最早的立體停車(chē)庫(kù)是美國(guó)在1920年最先開(kāi)始研發(fā)，美國(guó)將大量的計(jì)算機(jī)技術(shù)、AI 技術(shù)等應(yīng)用于立體車(chē)庫(kù)的研發(fā)和生產(chǎn)，其立體車(chē)庫(kù)自動(dòng)化程度較高。20世紀(jì)50年代，德國(guó)、英國(guó)等歐洲國(guó)家也陸續(xù)從事立體車(chē)庫(kù)的開(kāi)發(fā)，20世紀(jì)70年代韓國(guó)、日本的立體車(chē)庫(kù)開(kāi)始發(fā)展，這些國(guó)家皆是國(guó)土面積小、人口眾多且經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)、汽車(chē)保有量多的國(guó)家，立體車(chē)庫(kù)在此有龐大的市場(chǎng)。日系的主要產(chǎn)品為垂直升降類(lèi)產(chǎn)品（業(yè)內(nèi)稱為停車(chē)塔）以及水平循環(huán)和垂直循環(huán)類(lèi)。我國(guó)于20世紀(jì)90年代開(kāi)始研制機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)相關(guān)產(chǎn)品，伴隨著我國(guó)汽車(chē)保有量的不斷攀升，靜態(tài)交通問(wèn)題日益嚴(yán)重，立體車(chē)庫(kù)將逐步取代傳統(tǒng)的平面式停車(chē)場(chǎng)。但由于立體車(chē)庫(kù)前期投入大，維修管理成本高，其在我國(guó)的發(fā)展受到一定的阻礙。

2 立體車(chē)庫(kù)分類(lèi)和特點(diǎn)

資料顯示，按照我國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JBT/8713-1998，對(duì)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備從其外形和功能上分為垂直升降類(lèi)（PCS）、水平循環(huán)類(lèi)（PSC）、升降橫移類(lèi)（PSH）、垂直循環(huán)類(lèi)（PCX）、多層循環(huán)類(lèi)（PDS）、簡(jiǎn)易升降類(lèi)（PJS）、平面移動(dòng)類(lèi)（PPY）、巷道堆垛類(lèi)（PXD）?，F(xiàn)實(shí)中應(yīng)用較多的為PCS類(lèi)、PSH類(lèi)、PPY類(lèi)和PXD類(lèi)[2-3]。（1）垂直升降類(lèi)。垂直升降類(lèi)立體車(chē)庫(kù)亦稱為塔式立體車(chē)庫(kù)，工作原理與電梯類(lèi)似，通過(guò)提升系統(tǒng)升降，并通過(guò)搬運(yùn)器實(shí)現(xiàn)橫移，將汽車(chē)停放在井道兩側(cè)的停車(chē)設(shè)備。由金屬結(jié)構(gòu)框架、提升系統(tǒng)、搬運(yùn)器、回轉(zhuǎn)裝置、出入口附屬設(shè)備、控制系統(tǒng)、安全和檢測(cè)系統(tǒng)組成。其設(shè)備復(fù)雜，對(duì)設(shè)備安全性、穩(wěn)定性要求高，一次投入較大。適宜布置在土地使用成本高，車(chē)位需求大的商場(chǎng)、醫(yī)院、電影院等人流量較大的場(chǎng)所。（2）升降橫移類(lèi)。升降橫移類(lèi)停車(chē)設(shè)備采用以載車(chē)板升降或橫移存取車(chē)輛，一般為準(zhǔn)無(wú)人方式，即人離開(kāi)設(shè)備后移動(dòng)汽車(chē)的方式。升降橫移類(lèi)停車(chē)設(shè)備可建在露天，也可建在大樓的地下。升降橫移類(lèi)停車(chē)設(shè)備有著維護(hù)簡(jiǎn)便，價(jià)格較低等優(yōu)勢(shì)。車(chē)庫(kù)規(guī)?？呻S場(chǎng)地靈活調(diào)整，目前市場(chǎng)占有率超過(guò)73%，缺點(diǎn)是每層必須空出一個(gè)車(chē)位以便系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)存取車(chē)操作，且存取車(chē)時(shí)載車(chē)板的升降和橫移運(yùn)動(dòng)需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制系統(tǒng)。適宜布置在政府機(jī)構(gòu)、住宅區(qū)附近。（3）平面移動(dòng)類(lèi)。平面移動(dòng)類(lèi)停車(chē)設(shè)備是指在同一層上采用搬運(yùn)臺(tái)車(chē)或起重機(jī)平面移動(dòng)車(chē)輛，或使載車(chē)板平面橫移實(shí)現(xiàn)存取停放車(chē)輛，亦可用搬運(yùn)臺(tái)車(chē)和升降機(jī)配合實(shí)現(xiàn)多層平面移動(dòng)存取停放車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。屬于自動(dòng)化、大型化的立體車(chē)庫(kù)。此種車(chē)庫(kù)一般設(shè)置在地上或半地下，準(zhǔn)無(wú)人方式，能夠充分利用地下空間，盡可能多地提供停車(chē)位且地面層車(chē)庫(kù)可停放大型車(chē)輛，缺點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積多。適宜布置在高速公路服務(wù)區(qū)、機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)所。（4）巷道堆垛類(lèi)。巷道堆垛類(lèi)停車(chē)設(shè)備，是采用以巷道堆垛機(jī)或橋式起重機(jī)將進(jìn)到搬運(yùn)器的車(chē)輛水平且垂直移動(dòng)到存車(chē)位，并用存取機(jī)構(gòu)存取車(chē)輛的停車(chē)設(shè)備。主要由進(jìn)出口設(shè)備、庫(kù)內(nèi)搬運(yùn)設(shè)備、車(chē)輛存放設(shè)施、電控系統(tǒng)、安全檢測(cè)裝置等組成。此種立體車(chē)庫(kù)是一種集機(jī)、光、電自動(dòng)控制為一體的全自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備，用于停放小型汽車(chē)，為全封閉立體車(chē)庫(kù)，安全性好，存車(chē)效率高，缺點(diǎn)是堆垛機(jī)在車(chē)庫(kù)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，故障率高，相比于垂直升降類(lèi)車(chē)庫(kù)，工作效率低。適宜布置在火車(chē)站、汽車(chē)站等車(chē)流量較大的場(chǎng)所。

3 立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展阻礙

立體車(chē)庫(kù)相比平面式停車(chē)場(chǎng)有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些問(wèn)題，比如技術(shù)問(wèn)題、市場(chǎng)問(wèn)題、產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題等，在立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展中留下了很多等待完善的空間。（1）技術(shù)問(wèn)題。我國(guó)的立體車(chē)庫(kù)行業(yè)起步于上世紀(jì)八十年代，九十年代是引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的階段，而2003年之后才算是正式開(kāi)始我國(guó)立體車(chē)庫(kù)的自主研發(fā)階段。隨著立體車(chē)庫(kù)的智能化發(fā)展，立體車(chē)庫(kù)控制芯片的優(yōu)化，對(duì)立體車(chē)庫(kù)的安全性、可靠性、控制的精確程度等都有提升。立體車(chē)庫(kù)的自動(dòng)存取車(chē)管理系統(tǒng)、監(jiān)控安保系統(tǒng)大多采用PLC控制系統(tǒng)，其編程簡(jiǎn)單，硬件可靠，但是人機(jī)交互能力較弱，而且PLC微秒級(jí)的運(yùn)算速度不能滿足目前智能化立體車(chē)庫(kù)的快速性、準(zhǔn)確性要求，因此如何優(yōu)化控制系統(tǒng)是立體車(chē)庫(kù)面臨的又一技術(shù)難題。（2）市場(chǎng)方面。a. 立體車(chē)庫(kù)建設(shè)成本高。隨著立體停車(chē)場(chǎng)技術(shù)的不斷成熟，成本有所下降，但與普通停車(chē)位相比，造價(jià)仍比較高，機(jī)械化立體停車(chē)庫(kù)的成本算下來(lái)，每個(gè)車(chē)位的造價(jià)大概是8萬(wàn)到10萬(wàn)元。而立體停車(chē)場(chǎng)的車(chē)位普遍過(guò)百，這意味著總體造價(jià)都在千萬(wàn)元以上。高昂的造價(jià)限制了立體停車(chē)場(chǎng)的建設(shè)范圍，往往只有大商圈或高級(jí)寫(xiě)字樓附近才建有立體停車(chē)場(chǎng)。b. 成本難收回。如果僅依靠收取停車(chē)費(fèi)，在不考慮管理和運(yùn)營(yíng)成本的情況下，一個(gè)擁有百余車(chē)位的立體停車(chē)場(chǎng)需要近20年時(shí)間才能收回成本。但立體停車(chē)庫(kù)實(shí)際上是商圈或?qū)懽謽堑呐涮自O(shè)施，其成本大多是通過(guò)商圈和寫(xiě)字樓的運(yùn)營(yíng)來(lái)回收的，停車(chē)費(fèi)只是很小的一部分。因此，立體停車(chē)庫(kù)的發(fā)展也受建設(shè)主體的影響。c. 審批難度大。立體停車(chē)場(chǎng)建設(shè)涉及多個(gè)方面。立體停車(chē)場(chǎng)的建設(shè)要符合城市總體規(guī)劃，同時(shí)也要考慮建設(shè)地點(diǎn)周邊的具體規(guī)劃，其中還涉及到用地性質(zhì)等問(wèn)題，需要綜合考慮才能批準(zhǔn)建設(shè)。d. 立體車(chē)庫(kù)的壽命低。立體車(chē)庫(kù)的金屬結(jié)構(gòu)占到了車(chē)庫(kù)系統(tǒng)的90%以上，金屬零件在循環(huán)應(yīng)力或應(yīng)變下會(huì)產(chǎn)生永久性累積損傷，達(dá)到其疲勞極限的循環(huán)次數(shù)后會(huì)產(chǎn)生裂紋或完全失效，疲勞破壞是金屬固有性質(zhì)，難以避免。其理論壽命為30年，與平面式停車(chē)場(chǎng)相比，低壽命劣勢(shì)明顯[5]。e. 立體車(chē)庫(kù)難以保證絕對(duì)安全。立體車(chē)庫(kù)由復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)組成，難免發(fā)生意外，將致使管理者承受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。2014年12月，由于升降機(jī)故障，上海中山南路上某小區(qū)停車(chē)庫(kù)發(fā)生意外，原本正在車(chē)位上的寶馬突然傾翻，砸向了旁邊停車(chē)位的奧迪。2015年3月6日下午3點(diǎn)半左右，徐州市民主南路廣達(dá)大廈內(nèi)的一個(gè)立體停車(chē)庫(kù)突發(fā)了故障，二層的一輛轎車(chē)直接掉了下來(lái)，不幸砸中了底層的一輛寶馬轎車(chē)，所幸車(chē)主剛剛離開(kāi)車(chē)內(nèi)。2016年5月23日晚6時(shí)許，西安市自強(qiáng)西路楓韻沁園小區(qū)立體車(chē)位內(nèi)，一輛福特汽車(chē)（SUV）突然從五層掉到一層，車(chē)身大面積被摔毀，嚴(yán)重變形。

4 立體停車(chē)庫(kù)的發(fā)展建設(shè)

綜上所述，為了讓立體停車(chē)庫(kù)得到更多好的推廣和發(fā)展，本文為立體車(chē)庫(kù)的未來(lái)發(fā)展提出了下面幾項(xiàng)建議：（1）提高產(chǎn)品研發(fā)資金比重，加大產(chǎn)品研發(fā)力度。現(xiàn)階段PLC控制系統(tǒng)遲鈍的響應(yīng)速度和微秒級(jí)的運(yùn)算速度難以滿足智能化立體車(chē)庫(kù)的要求，采用DSP+CPLD新型數(shù)字信號(hào)控制系統(tǒng)不但能提高控制精度和響應(yīng)速度，生產(chǎn)成本過(guò)高的問(wèn)題也會(huì)解決。在DSP+CPLD雙控制核心系統(tǒng)中，CPLD核心完成龐大且復(fù)雜的邏輯運(yùn)算，DSP核心完成控制系統(tǒng)的數(shù)字運(yùn)算任務(wù)，這將大大提高立體車(chē)庫(kù)存取車(chē)效率、運(yùn)行可靠性以及控制系統(tǒng)冗余度[6]。（2）針對(duì)立體停車(chē)庫(kù)項(xiàng)目流程復(fù)雜，需經(jīng)土地、消防、交通等多部門(mén)審批，土地性質(zhì)存在約束性，城市用地規(guī)劃沒(méi)有為城市公共停車(chē)場(chǎng)建設(shè)預(yù)留足夠的用地面積，投資成本高等問(wèn)題，很多地方政府已經(jīng)相繼出臺(tái)實(shí)施細(xì)則，如2018年3月，深圳市交通運(yùn)輸委員會(huì)發(fā)布《深圳市機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施細(xì)則（試行）（征求意見(jiàn)稿）》，對(duì)全市立體停車(chē)庫(kù)的申報(bào)建設(shè)程序及運(yùn)營(yíng)管理做出詳細(xì)規(guī)定。其中明確提出符合條件的立體停車(chē)設(shè)施項(xiàng)目可按“特種設(shè)備”申報(bào)，以簡(jiǎn)化原先一律按“建筑類(lèi)”報(bào)建的審批程度，這或有助于深圳立體停車(chē)庫(kù)建設(shè)提速。希望今后有更多的地方政府和更多的有利政策出臺(tái)。（3）存取策略優(yōu)化。目前立體車(chē)庫(kù)停取車(chē)時(shí)間與平面式停車(chē)場(chǎng)相比較長(zhǎng)，必須采用新的控制理念設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，尋找最佳的控制方式，提高存取車(chē)效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

立體停車(chē)庫(kù)的發(fā)展必須依靠國(guó)家、社會(huì)和企業(yè)的共同努力，持續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新，提高管理、技術(shù)和服務(wù)水平。在城市人口不斷增加的情況下，汽車(chē)擁有率不斷攀升的過(guò)程中，立體停車(chē)庫(kù)將會(huì)得到產(chǎn)業(yè)化、智能化、人性化和無(wú)人化發(fā)展，從而使立體停車(chē)庫(kù)產(chǎn)業(yè)成為維持社會(huì)穩(wěn)定和為國(guó)家創(chuàng)收的項(xiàng)目，在不久的將來(lái)，城市的交通狀況會(huì)由于立體停車(chē)庫(kù)的快速發(fā)展得到很大程度的改善。

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