康静薇
中国铁路呼和浩特局集团有限公司信息技术所, 内蒙古自治区 呼和浩特 010010
摘要:近年来,在铁路物流基地大规模建设的背景下,铁路物流基地逐步实现了成网运行。但总体来看,目前铁路物流基地网络化班列开行质量有待提高,整体运营成本有待降低,影响了铁路物流基地的市场竞争力。本文对铁路物流基地网络化运营组织优化进行研究。
关键词:铁路物流基地;网络运行;组织优化
1铁路物流基地网络化运营组织优化模型构建
1.1运营组织现状
随着铁路物流基地大规模建设,铁路物流基地运营质量得到极大提升。2015—2018年,铁路物流基地(所在车站)累计发到量21.7亿t,年均增长7%。2018年,全国铁路物流基地总发到量2.3亿t,同比增长24.2%,铁路物流基地在铁路货运场站的作用得到进一步提升。在货源结构方面,主要品类为金矿5350万t(占比24.2%)、煤3700万t(占比16.8%)、钢铁和木材3840万t(占比17.4%)、集装箱3600万t(占比16.3%)。目前,铁路物流基地之间主要开行金属矿石班列、煤炭班列等大宗货物班列,开行产品以“站到站”货物班列为主,全程物流服务产品不足。2018年铁路物流基地主要办理品类如图1所示。
图12018年铁路物流基地主要办理品类
随着铁路物流基地网络逐步建成和完善,铁路物流基地之间开行班列条件逐渐成熟,但是受到传统货运组织模式的限制,铁路物流基地间班列开行质量有待提升,尚存在以下问题。
(1)铁路物流基地办理货源以大宗货物为主,家电、食品、医药等零散快运货源较少。
(2)目前客户的物流需求为“门到门”全程服务,而铁路物流基地目前以“站到站”干线运输服务为主,不仅延长了全程物流时间,还增加了物流作业环节和成本。
(3)目前铁路物流基地间跨局班列方案设计主要考虑铁路物流基地间货源情况、线路能力、场站装卸组织等因素,以人工和经验设计为主。
1.2优化方法
针对铁路物流基地缺乏全程服务方案设计的问题,统筹考虑铁路物流基地规划、建设、运营等环节,研究提出铁路物流基地网络化运营组织优化方法。
(1)综合考虑车站作业条件、交通区位条件、地理支撑条件、环境支撑条件等因素。其中,车站作业条件包括货运作业水平、货运基础设施条件、运输作业条件等;交通区位条件包括与铁路、水运、公路联通情况;地区支撑条件包括城市区位条件和周边土地条件;环境支撑条件包括周边货源条件、政策环境条件、市场竞争条件。研究确定铁路物流基地网络规划初始方案。
(2)综合考虑各铁路物流基地供需量、物流基地设施能力、全程物流成本,构建铁路物流基地运营组织模型。其中,物流供需量包括铁路物流基地货物发送量、铁路物流基地货物到达量;铁路物流基地设施能力包括物流基地设计能力和物流基地作业能力;全程物流成本包括基地间运输成本和基地内部运营成本。以全程物流成本最优为目标,构建铁路物流基地网络化运营组织优化模型。
(3)结合铁路物流基地运营组织方案,加强对区域集疏量大、干线运输班列办理密集的铁路物流基地建设力度,进一步优化铁路物流基地网络布局方案。
铁路物流基地网络化运营组织优化思路如图2所示。
图2铁路物流基地网络化运营组织优化思路
2铁路物流基地网络化运营组织优化模型
2.1组织结构
网络化运营背景下,铁路物流基地运营组织涉及供应地、铁路物流基地、需求地3类作业场站,使用公路运输、铁路运输2种运输方式。铁路物流基地网络化运营组织需要考虑供应地至铁路物流基地之间的公路集运成本、铁路物流基地之间的干线运输成本、铁路物流基地与需求地之间的公路疏运成本,同时需要考虑铁路物流基地建设成本等。综合考虑以上因素,得出基于全程物流的铁路物流基地网络化运营组织结构如图3所示。
图3 铁路物流基地网络化运营组织结构
2.2优化模型
基于铁路物流基地网络化运营组织结构,构建铁路物流基地网络化运营组织优化模型。铁路物流基地网络化运营组织优化以全程物流成本最低为目标,主要包括铁路物流基地两端公路集疏运成本、铁路物流基地间铁路干线运输成本、铁路物流基地建设成本。铁路物流基地网络化运营组织优化模型可以表示为:
式中:k表示货物供应地变量标示;l表示货物供应地总量;i表示备选铁路物流基地变量标示;m表示备选铁路物流基地总量;j表示货物需求点变量标示;n表示货物需求点总量;cki表示从货物供应点k到备选铁路物流基地i单位货物运价;wki表示从货物供应点k到备选铁路物流基地i运输量;hij表示从备选铁路物流基地i到货物需求点j单位货物运价;xij表示从备选铁路物流基地i到货物需求点j运输量;skj表示从货物供应点k到货物需求地j单位货物运价;ykj从货物供应点k到货物需求地j运输量;pk表示货物供应地k的供应能力;ai表示备选存储地的仓储能力;dj表示货物需求地j的最低需求;gi表示货物在备选存储基地i中单位存储费用;fi表示备选存储基地i的固定基建成本;zi为0-1变量,当备选存储基地i被选中zi取1,否则zi取0;c表示总费用。公式⑵表示从供应地k向铁路物流基地提供的货物总量不能超过自身的生产能力;公式⑶表示铁路物流基地的进货量等于出货量;公式⑷表示每个地区的需求均能得到满足;公式⑸表示铁路物流基地的供货量不能超过其仓储能力;公式⑹表示规定铁路物流基地建设数量上限。
结束语
随着铁路物流基地大规模建设,铁路物流基地网络化运营格局基本形成,与传统“点对点”运营模式相比,成网条件下物流基地运营组织变得十分复杂,需要综合考虑两端公路集疏、干线铁路运输组织、全程时效控制等因素,从全程物流的视角研究物流基地网络化运营组织优化问题,有效提升铁路物流基地运营质量,降低铁路物流综合成本。综合考虑铁路路网、枢纽、车站能力,深入研究成网条件下铁路物流基地开行方案优化方法,为铁路物流基地网络班列开行方案编制提供依据。
参考文献
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