薛成杰

摘 要：為優(yōu)化中歐班列運行網(wǎng)絡(luò)，解決口岸擁堵和區(qū)域競爭嚴(yán)重的問題，本文通過選擇部分城市作為中歐班列的集貨樞紐，集結(jié)該地區(qū)以及周邊地區(qū)城市的貨物資源，然后從集貨樞紐依據(jù)進出口岸的作業(yè)能力定時定量地將貨物進行發(fā)送。集貨樞紐將貨物集中可緩解貨源非良性競爭現(xiàn)象，同時也可緩解口岸的擁堵問題，使口岸的作業(yè)效率得到提高，所提出的設(shè)計思路可為相關(guān)行業(yè)研究人員提供參考。

關(guān)鍵詞：中歐班列;集貨樞紐;選址問題

0 引言

隨著我國“一帶一路”戰(zhàn)略建設(shè)的持續(xù)推進，中歐班列已成為中國與絲綢之路經(jīng)濟帶沿線國家互惠互通互聯(lián)的有效載體，它促進了國內(nèi)商品向口岸的聚集出境，增加了口岸貨運量和對外貿(mào)易額，同時也加速了貿(mào)易的產(chǎn)業(yè)升級，輻射帶動了沿線國家地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。作為服務(wù)于“一帶一路”建設(shè)的重要品牌，中歐班列還處在發(fā)展的初期階段，存在供需對接不充分、無序競爭時有發(fā)生、通關(guān)便利化有待提升、綜合運輸成本偏高，以及沿線交通基礎(chǔ)設(shè)施和配套服務(wù)支撐能力不足等問題，迫切的需要加以改進和規(guī)范[1]。

中歐班列站在新的起點，既有難得的歷史機遇，也面臨著多方面的挑戰(zhàn)，隨著班列開行數(shù)量的不斷增長，中歐班列在運輸組織方面存在的問題不斷顯現(xiàn)出來，主要包括：單一的車流組織方式增加貨源組織成本、班列組織統(tǒng)籌力度不足造成內(nèi)部無序競爭、口岸能力制約班列進一步發(fā)展等。而面對中歐班列現(xiàn)階段客觀存在的開行城市點分布無規(guī)律且不固定、班列開行頻次不穩(wěn)定且普遍較少、城市間爭搶貨源現(xiàn)象嚴(yán)重的特征，為滿足中歐班列車流組織效率要高、遵循客車化的組織管理模式的組織需求，本文通過選擇部分城市作為中歐班列的集貨樞紐，集結(jié)該地區(qū)以及周邊地區(qū)城市的貨物資源，然后從集貨樞紐依據(jù)進出口岸的作業(yè)能力定時定量地將貨物進行發(fā)送，緩解了貨源非良性競爭現(xiàn)象，同時也可緩解口岸的擁堵問題，使口岸的作業(yè)效率得到提高，所提出的設(shè)計思路可為相關(guān)行業(yè)研究人員提供參考。

1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.1 國外研究現(xiàn)狀

國外對于中歐班列的研究主要有：Wang J在闡述中歐班列戰(zhàn)略意義的基礎(chǔ)上，提出一種能夠產(chǎn)生規(guī)模經(jīng)濟和降低成本的組織模型[2]。Zhuo Fu和Mike Wright制定了多目標(biāo)組合優(yōu)化問題，并提供詳細(xì)的啟發(fā)式算法用于其解決方案，為列車運行計劃的制定提供了合理的決策方法[3]。Wang Y建立了以運輸公司利潤最大化為目標(biāo)的約束規(guī)劃模型并利用實際案例證明了模型的有效性[4]。Wang Y和Liu J建立了以運輸效益最大化為目標(biāo)、以成對開行為約束的線性整數(shù)規(guī)劃模型，提出了科學(xué)合理的行包快運列車開行方案，給出了具體開行區(qū)段、開行數(shù)目和編組內(nèi)容[5]。

綜上，由于中歐班列發(fā)展周期較短，國外對于中歐班列的研究基本在空白狀態(tài)。但對快速貨物列車運行計劃的研究較為充分，并在鐵路多式聯(lián)運方面具有較為豐富的研究，能夠提供十分有價值的參考意義。

1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

相比于國外一些國家來說，國內(nèi)對中歐班列的研究較為全面。在發(fā)展對策中，李佳峰提出中歐班列的誕生健全了進出口物流通道網(wǎng)絡(luò)、推進了跨境電商的迅速發(fā)展，得出了在“一帶一路”戰(zhàn)略下中歐班列的發(fā)展對策[6]。李耀華提出了當(dāng)前中歐班列發(fā)展的主要問題是貨源搶奪、總體成本過高、地方利益驅(qū)使重復(fù)建設(shè)，最后給出了針對當(dāng)前問題中歐班列的發(fā)展對策[7]。在貨源組織方面，秦歡歡在總結(jié)中歐班列當(dāng)前主要貨源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了基于貨物價值的目標(biāo)貨源分析，研究了時效優(yōu)先型貨物和價格優(yōu)先型貨物的價值特性曲線，確定了中歐班列的潛在性貨源[8]。邵曉嫻在分析廈門至羅茲物流通道物流成本和時效性的基礎(chǔ)上，采用數(shù)學(xué)模型計算出適合班列運輸貨物的貨值范圍，分析出適合班列運輸?shù)闹饕浽春拓浄N[9]?？梢钥闯?，國內(nèi)對中歐班列的研究集中在貨源組織和運輸組織方面，對于口岸擁堵和區(qū)域競爭嚴(yán)重的問題的研究相對較少。

2 主要研究方法

現(xiàn)有的研究方法有從多個中歐班列始發(fā)點中選擇若干個點作為候選集貨樞紐，未被選為集貨樞紐的中歐班列始發(fā)點視為供貨點。集貨樞紐匯集供貨點貨物，最終將貨物送至目的地，在運輸期間可能經(jīng)過或不經(jīng)過其他集貨樞紐。供貨點可采用公路或鐵路多種運輸方式將貨物運至集貨樞紐，并產(chǎn)生轉(zhuǎn)運成本。為更好地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)模型，給出以下假設(shè)：

假設(shè)1：所有節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)是全聯(lián)通網(wǎng)絡(luò);

假設(shè)2：供貨點的貨物通過公路運輸或鐵路運輸?shù)姆绞竭\輸至集貨樞紐，集貨樞紐集結(jié)的貨物通過鐵路運輸至終點;

假設(shè)3：貨物從供貨點到終點的過程中，若經(jīng)過兩個集貨樞紐，則只在第一個集貨樞紐處產(chǎn)生轉(zhuǎn)運成本和轉(zhuǎn)運碳排放成本;

假設(shè)4：一個供貨點的貨物只供給一個集貨樞紐，一個集貨樞紐可以向多個供貨點發(fā)起集貨;

假設(shè)5：供貨點到集貨樞紐之間一次只能采取一種運輸方式，集貨樞紐之間只有鐵路運輸;

假設(shè)6：集貨樞紐有容量約束;

假設(shè)7：供貨點的貨物從起點到最終目的地的過程中，至多經(jīng)過兩個集貨樞紐，即達(dá)到該供貨點對應(yīng)的集貨樞紐之后，最多還只能經(jīng)過一個集貨樞紐;

假設(shè)8：非集貨樞紐節(jié)點之間不發(fā)生貨物運輸活動。

通過以上假設(shè)建立數(shù)學(xué)模型，并采用遺傳算法求解。以重慶、鄭州、武漢、成都、合肥、義烏、東莞、長沙、廈門、西安、昆明、蘇州、沈陽、營口等14個中歐班列開通城市的相關(guān)數(shù)據(jù)，考慮中歐班列在國內(nèi)的選址及運輸優(yōu)化，并在計算時設(shè)定阿拉山口、二連浩特和滿洲里為終點。采用Matlab實現(xiàn)上述遺傳算法，設(shè)置最大迭代次數(shù)500次，得出選擇重慶、成都、西安、鄭州和營口作為集貨樞紐。其中成都輻射昆明，西安輻射武漢、長沙，鄭州輻射合肥、蘇州、東莞、義烏和廈門，營口輻射沈陽，且供貨點到集貨樞紐之間的運輸方式除了營口到沈陽、合肥到鄭州為公路運輸之外均為鐵路運輸，同時供貨點義烏和廈門從阿拉山口出境時，貨物集結(jié)到集貨樞紐鄭州后，在運至阿拉山口的過程中還經(jīng)過了集貨樞紐西安。而昆明的貨物集結(jié)到集貨樞紐成都之后并未再經(jīng)過其他的集貨樞紐再到阿拉山口，實際中蓉歐班列、渝新歐班列都會先經(jīng)過西安、蘭州等城市再到阿拉山口，這說明減少成都到西安這一重復(fù)路段有利于降低運營成本[10]。

3 改進方法及建議

盡管上述方法考慮了中歐班列物流體系存在的問題，構(gòu)建了軸輻式樞紐選址模型框架，但是該模型框架只是以中歐班列開通城市為節(jié)點，并未考慮實際的線路走向。以“渝新歐”班列和“蓉歐”班列為例，自2017年9月29日蘭渝鐵路開通以來，這兩條線路將不再繞行隴海、西康、襄渝鐵路，而通過蘭渝鐵路直達(dá)蘭州，全程可縮短近700公里，運行時間節(jié)省約11個小時，運費降低約1/3。蓉歐班列的具體線路如圖1所示：

可見蘭州在中歐班列方面的規(guī)劃，不僅是成為“中轉(zhuǎn)站”，蘭州也在構(gòu)建中歐班列的貨運物流體系。就蘭州自身而言，蘭州北編組站作為全國五大編組場之一和亞洲一流的現(xiàn)代化特大型鐵路樞紐，其日解編車輛可達(dá)12 080輛，日辦理車輛可達(dá)15 756輛，具備一定的作業(yè)基礎(chǔ)條件。所以在選擇集結(jié)樞紐的時，應(yīng)結(jié)合我國鐵路主要通道能力、主要場站能力、集裝箱辦理點分布、集裝箱及設(shè)備情況對中歐班列運輸組織的支撐，從而得出中歐班列國內(nèi)通道能力情況及技術(shù)支撐條件，將類似蘭州這些中歐班列線路必經(jīng)站點并有一定基礎(chǔ)條件的城市也設(shè)為集結(jié)樞紐的備選城市，再進行建模計算，這樣將提供更多的集貨樞紐備選城市和達(dá)到更優(yōu)的可能性。

而就口岸擁堵問題，在建設(shè)好相應(yīng)的集貨樞紐以后，可根據(jù)口岸的技術(shù)作業(yè)條件，將集貨樞紐的發(fā)貨量和口岸的辦理量有機地結(jié)合起來，在集貨樞紐定時定量的發(fā)送貨物，這樣在緩解口岸擁堵的同時還能使口岸的作業(yè)效率得到提升。

參考文獻：

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[8]秦歡歡，秦勝，鄭平標(biāo).基于貨物價值的中歐班列目標(biāo)貨源分析[J].鐵道貨運，2016（8）：13-19.

[9]邵曉嫻.廈門中歐班列定位及適宜貨源貨值范圍[J].中國航海，2018.

[10]鄧紅梅.中歐班列公鐵多式聯(lián)運集貨樞紐選址研究[D].重慶工商大學(xué)，2019.