董素芹，楊 柳

（西南科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川 綿陽 621010）

2019年9月，中共中央、國務(wù)院在《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》中明確提出：要“發(fā)展‘互聯(lián)網(wǎng)’高效物流，創(chuàng)新智慧物流營運(yùn)模式；積極發(fā)展無人機(jī)（車）物流遞送、城市地下物流配送等”。目前國內(nèi)多個地區(qū)如北京、雄安新區(qū)、武漢長江新城等已經(jīng)陸續(xù)將地下物流系統(tǒng)建設(shè)納入城市規(guī)劃中來。

成都市政府于2020年4月印發(fā)《成都市城市地下空間開發(fā)利用管理辦法》，明確《方法》的適用范圍，貫徹落實(shí)地下空間規(guī)劃、分層利用、建設(shè)管理等各項(xiàng)工作。2020年7月立項(xiàng)《四川省城市地下物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略研究》。地方調(diào)研中心得出結(jié)論:成都市城市地下空間資源綜合利用的地質(zhì)環(huán)境和條件整體良好。有30-60米利用方式可以開展物流通道、綜合管廊、地下交通等公共服務(wù)，成都地下空間開發(fā)需求迫在眉睫。

一、地下物流系統(tǒng)內(nèi)涵

地下物流系統(tǒng)被認(rèn)為是一個新興的運(yùn)輸和供給系統(tǒng)，運(yùn)用承載性運(yùn)輸工具，通過空氣和液壓艙體管道的運(yùn)輸、液壓和電磁艙體管道的運(yùn)輸，對大體積貨物進(jìn)行輸送的一種全新高效的運(yùn)輸供應(yīng)體系，宜在地表30m以下的深層空間施工。

城市地下物流系統(tǒng)的開發(fā)，是連接物流中心和流通終端的城市地下物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑中追求各線的綜合調(diào)整和解決問題的高效開發(fā)。開發(fā)研究遵循我國主要戰(zhàn)略需求、中長期科技開發(fā)計劃，有效緩解城市交通擁擠、資源緊張，適應(yīng)物流開發(fā)的需要，改善我國地下空間的管理和利用水平。

二、重心法

重心方法是典型的選擇物流中心位置的方法之一，主要考慮到現(xiàn)有設(shè)施之間的距離和所需商品的數(shù)量，是適合靜態(tài)、連續(xù)和單一物流的設(shè)施場所的決定。將各地點(diǎn)的需求和資源分別視為對象物的重量，將對象物系統(tǒng)的重心作為物流網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)使用，利用求物體系統(tǒng)重心的方法來確定物流網(wǎng)點(diǎn)的位置。

（一）具體模型

物流設(shè)施位置P（M，N），n個需求點(diǎn)的坐標(biāo)為（Xi，Yi）

上述兩公式中：W——總運(yùn)費(fèi)；

di——從物流設(shè)施到需求點(diǎn)i的距離；

wi——從物流設(shè)施到需求點(diǎn)i的發(fā)送費(fèi)率；

ri——需求點(diǎn)i的需求量。

（二）最終決策的選址位置

即橫縱坐標(biāo)能使上述方程式中的成本W(wǎng)最?。o限制條件的最小化問題），對橫坐標(biāo)M，縱坐標(biāo)N求偏導(dǎo)數(shù)，令偏導(dǎo)數(shù)為零，從而得出橫縱坐標(biāo)的表達(dá)式分別為：

其中m、n的個別數(shù)值可以作為一個在選址中心位置的坐標(biāo)；xi、yi為每個需求點(diǎn)的位置和坐標(biāo)。

三、基于重心法初步選址

考慮到成都主城區(qū)面積廣闊，各區(qū)分布廣泛，建議成都地下物流系統(tǒng)采用多個物流中心的布局模式。根據(jù)坐標(biāo)反查確定選取五個需求點(diǎn)的具體位置。需求量和運(yùn)輸費(fèi)率數(shù)據(jù)是在查找了大量成都市商業(yè)中心、重要工業(yè)區(qū)或辦公用地中具有代表性的地區(qū)等相關(guān)資料后給出的參考數(shù)據(jù)（需求點(diǎn)A:僑興工業(yè)園、B：普洛斯雙流物流園、C:浩朗科技園、D：中儲成都物流中心、E：雙流西南航空港工業(yè)集中區(qū)）。為計算與演示方便，將一些數(shù)據(jù)進(jìn)行簡化，經(jīng)緯度四舍五入到小數(shù)點(diǎn)后兩位，如表1、2所示。

表1 5個需求點(diǎn)的原始坐標(biāo)

表2 各需求點(diǎn)的年需求量及運(yùn)輸費(fèi)率

將表1數(shù)據(jù)代入公式（1-3）（1-4）從而得出橫縱坐標(biāo)的表達(dá)式分別為：

可以得出坐標(biāo)為（30.52，104.01），將坐標(biāo)作為初始地點(diǎn)（Mo，No），運(yùn)用迭代法進(jìn)行下一步計算。

總運(yùn)費(fèi)Wo：

推出網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)到需求點(diǎn)i的距離：d1=0.02，d2=0.086，d3=0.064，d4=0.05，d5=0.085

推出總運(yùn)費(fèi)W=9437.7

改善選址地點(diǎn)：

改善后的總費(fèi)用重復(fù)步驟二，根據(jù)，推出：d1=0.01，d2=0.10，d3=0.054，d4=0.041，d5=0.103

推出（M1，N1）相應(yīng)的總運(yùn)費(fèi)W1=8526.75

因?yàn)閃o＞W(wǎng)1，則返回步驟三計算繼續(xù)迭代：

推出：d1=0.01，d2=0.12，d3=0.052，d4=0.05，d5=0.106

進(jìn)而算出總費(fèi)用W2=8327.15，之后的距離與迭代計算結(jié)果如表3、4所示。

表3 物流中心到需求點(diǎn)的距離

表4 迭代次數(shù)表

由以上的迭代結(jié)果可知，理論網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在成都市雙流區(qū)中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所附近（近成渝環(huán)線高速G93），具體位置（104.013782，30.5372），如圖1所示。

圖1 重心法節(jié)點(diǎn)選址位置

通過三次實(shí)際現(xiàn)場考察，確定出三種物流備選方案：一是在物流節(jié)點(diǎn)的重心坐標(biāo)位A點(diǎn)處建立一個物流節(jié)點(diǎn)，方案為P1；二是在科技園區(qū)重心位于坐標(biāo)點(diǎn)附近的直線上距離大約6km的B點(diǎn)處，此處是一處廣闊的土地，靠近科技園區(qū)和地鐵路線，設(shè)為P2方案；三是在距離機(jī)場重心位置的坐標(biāo)點(diǎn)之間直線距離約5.4Km的C點(diǎn)處，此處靠近雙流機(jī)場、工業(yè)園區(qū)及客運(yùn)中心，設(shè)本方案的節(jié)點(diǎn)數(shù)為P3，結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 重心位及備選方案位置示意圖

四、結(jié)論

重心法的位置模型從技術(shù)上來說決定了最合適的位置，但是實(shí)際上也很有可能會發(fā)生其他各種實(shí)際情況，所以理想的選址位置實(shí)際上是否具備了足夠的空間、在項(xiàng)目的建設(shè)費(fèi)用及運(yùn)行成本中是否經(jīng)濟(jì)、是否盡可能與其他的運(yùn)輸方式相結(jié)合、自然環(huán)境等不同的問題都很有必要進(jìn)行考慮。使用一個重心方法的模型計算得到一個坐標(biāo)后，以該位置為參考，在附近選取幾個準(zhǔn)確的位置作為備選地址。在具體設(shè)計方面，還要綜合考慮直接影響其選址的各種自然環(huán)境、社會條件和經(jīng)濟(jì)狀況的因素，所以得到的結(jié)論更加切合實(shí)際。