城市地下物流系统的发展与设计
刘 行 王金山
（四川大学水利水电学院，四川 成都 610044）
摘 要： 地下物流系统作为一种新型的物流发展模式，相较于传统的物流运输方式有着节约空间、安全可靠、绿色环保和运输高效等诸多优势。其在现阶段已有很多具有建设性的设计和发展思路，但仍没有完整的概念和发展模式，在技术和管理层面仍有很多问题亟待解决，需要更多的政府投入和社会关注以促进相关产业的发展。
关键词： 地下物流；概念模型；设计
0 引言
随着现代社会城市发展进程的加快，传统的物流方式在城市交通、空间资源、社会环境等方面面临着巨大的挑战，为促进城市生态文明建设，需要一种新型的物流方式来顺应未来电子商务的发展趋势。由于地下运输路径短、速度快、无障碍，能够极大地提高城市货运效率，并有效缓解土地资源紧张的问题，世界各国开始有计划地发展城市地下物流系统。但是目前看来，国内外尚无完全成功的案例，但在其发展模式和设计思路上已经提出了许多具有前瞻性的观点，这对于地下物流系统的进步和完善具有一定的实效性。
1 地下物流系统发特点和发展模式
1.1 地下物流系统（ULS）
城市地下物流系统（ULS）是将货物从地面转移到地下，通过地下管道、隧道等来运输固体货物的系统，物流基地或园区通过地下物流系统连接各个终端，象超市、工厂和中转站等。地下物流系统在不同国家有着不同的概念和标准，但就其发展方向来看，大致具有如下几个特点：1）城市土地资源利用结构方面：降低公共道路等设施的土地占用，缓解城市交通拥堵等问题；2）货运效率方面：降低城市货物运输成本，提高服务质量；同时可以避免恶劣气象灾害条件引发的交通拥堵和物流损坏等问题，从而实现安全可靠、经济高效。3）社会资源和城市环境方面：运载工具采用清洁能源，可以降低货物运输过程中的能源消耗和环境污染，同时还可以减小由各种货运车辆的震动造成的道路沿线交通噪声危害。
混凝土外加剂种类多、成分复杂，如何在保证混凝土质量的前提下正确使用混凝土外加剂，以达到改善混凝土某些性能的目的，是当前土建工程从业人员研究的重要课题之一。
地下物流系统（ULS）可以划分为硬件和软件2 个部分：硬件部分主要包括地下物流配送中心等物流节点以及地下运输网络，软件部分则主要是其信息控制系统和管理维护系统，硬件部分与软件部分相辅相成，互为联系，具有较高的信息化程度。
1.2 地下物流系统发展模式
目前地下物流系统发展模式大致可以归纳为基于地铁等隧道、管道舱体和车辆形式3 种地下物流系统发展模式。
研究人员发现具有单个隐层的网络可以将任何连续函数逼近到任何期望的精度，并且足以满足大多数预测问题[1]。本文将3层神经网络应用于降雨径流的模拟。首先，选择网络参数的初始值，即网络的连接权值和神经元残差值；其次，经过数据划分，将所有输入量(降水量、温度)分别标准化到一个特定的范围。最后，利用Matlab软件对网络进行模拟训练。
根据运输载体的不同可将货物的运输管道又分为气力运输、浆体运输和舱体运输管道。不同的运输载体分别可适用于不同条件下的货物运输。
地下物流系统的建设在选址方面极为重要，在对其进行规划和设计时，可以参考地下空间开发的原则，综合考虑技术和经济层面，结合物流的自身具体的发展特点进行设计，象从物流系统结构合理性、工程建设投资和物流运输网络建成后经济效益性多方面进行考虑。
1.2.3 基于车辆形式
这是关键的一步，在这里要设置训练参数，包括最大训练次数，训练要求精度等，如果训练精度不能达到要求，可以调整最大训练次数和隐含层层数和每层节点数。
1.2.1 基于地铁等隧道形式
1.2.2 基于管道舱体形式
从目前城市运输和供应系统的发展情况来看，实现自动导航是地下物流运输的主要趋势。地铁地下物流系统概念模型为开放式嵌入系统，在依托地铁网络完成运输的运作过程中易受到客运的干扰和限制；而舱体地下物流系统概念模型需要驱动车辆或者外加驱动力才能运行，运行过程占用整个通道段，很难适应小批量、多批次的城市配送需求，另外管道的到达性差，还需要通过地面短驳完成最终配送。相对来说，车辆地下物流系统发展模式更加适应城市物流配送的固有特性和绿色高效的发展趋势，这其中车辆的设计又是关键。对于以上3 种不同的物流发展模式，其不同的运输特性和适应性决定了其不同的应用范围，在进行设计和建设的时候，应该综合考虑城市自身的发展特点进行选择。
在光伏发电系统中，由于逆变器在不同光照条件下正常工作时需要实时控制直流母线电压，因此，要求逆变器具有更宽的直流输入电压范围并保证稳定的电压输出，所以本设计采用具有宽输入电压范围、低载时有很高转换效率的IGBT开关管，在相应的脉冲控制下产生通断，从而在负载端得到所需要的工频交流电，采用IGBT作为开关器件的单相桥式电压型逆变主电路如图2所示.为了平衡输入输出瞬时功率差异等问题，系统中通常需要并联电解电容来解决，由于电解电容寿命短，严重限制了逆变器的使用寿命，因此，在整个电路设计中使用长寿命的薄膜电容代替电解电容[4]47-49.
其概念模型为采用一般以电池作为能源和动力进行驱动，并且具有自动导航功能的特殊车辆完成地下货物运输，象两用卡车和自动导向车等，基于车辆形式的物流发展模式是目前地下物流领域研究的热点，具有较好的发展前景。
2 地下物流系统规划与设计
2.1 选址和布局
依托地铁、隧道等轨道交通系统进行物流运输和分配，其主要采用客货同列、按厢分载的运作方式，将地铁一物两用，充分节约资源和成本。
同时，在设计时应注重地下物流系统的布局问题，要尽量减小占地面积，做到规范化、有条理地分层次布局，从构建密度、储存量与物流办公等多方面考虑，切合实际地满足各个方面的基本需求。在此基础上，还应统筹兼顾，全面考虑其交通因素与自然地理条件等方面的影响，合理地进行区域划分。
2.2 具体发展措施
科学合理地选择物流中心，既要便于城市地上的交通设备的移动调度，也要满足地下物流系统正常运营条件，避免专门建设导致不必要的成本浪费。城市地下物流系统可以利用电能驱动的两用卡车在铺设成的网状的运输道路中实现专用传输，以导航控制卡车的行驶路线和速率，这样能够有效地扩增物流运输区域，提高运输效率，经济环保。
相较于其他物流方式而言，地下物流系统由于工程建造复杂，造价与风险高，一旦失败则损失巨大，因此，合理有效地降低地下物流系统建设与维护的资金成本，最大化地实现经济效益尤为重要。实际上，根据研究，地下物流系统的直接经济收益上一般处于亏损状态，在考虑其效益的时候，还应该考虑到其开发对于整个城市的间接效益，象城市地面空间的节约，对环境保护和社会整体物流运输时间的节约等无法具体量化效益。而在中国市场经济的大环境下，涉及公益性质的开发建设仍然需要政府加大投入，出台和完善相关开发政策，推动整个地下物流系统的发展和建设。
(2)该桥上部结构车行道实心板梁的部分铰缝失效，个别1.5 m车行道板、1.0 m车行道板存在单梁受力的迹象，因此车行道实心板梁的检算均按单梁受力状态进行，同时给出铰缝完好状态下的检算结果。
3 结语
总的看来，地下物流系统（ULS）作为新型的物流发展模式，在关于城市结构与土地利用、城市环境和社会资源等方面具有诸多优势，同时，目前也存在标准和概念的不统一，发展模式的不完善等问题。发展和设计技术在理念层面上，设计人员应结合城市物流系统的设计要点，采用切实可行的方法和先进的技术，因地制宜地为城市地下物流发展制定有效的方案。同时，地下物流发展也亟待更多前瞻性的研究来提供更多理论与方法指导。在管理和体制建设方面，政府应该有组织有计划地完善相关规范，同时加大对地下物流系统的经济投入和政策支持，为地下物流系统的发展注入活力，促进其在政府主导的市场经济条件下的行业发展。
参考文献
[1]Johan Visser.Underground Logistics Systems for Goods Distrib ution in Urban Areas：Overview and Experience in the Netherlan ds[C].ISUFT 2005 Proceedings，Shanghai，2005.
[2]黄欧龙，王正，郭东.地下物流系统——建设节约型社会的选择[J].地下空间与工程学报，2006，2（7）：1265-1268.
[3]马成林，毛海军，许恒勤.城市地下物流系统发展模式及相关技术要求 [J].物流技术，2012，31（3）：72-75.
[4]潘冬青.城市地下物流系统设计要点研究[J].科技经济导刊，2018，26（31）：136-138.
[5]章冠弘，包敦辉.城市地下物流系统研究概况与分析[J].价值工程，2018：242-245.
中图分类号： U11
文献标志码： A
标签：地下物流论文; 概念模型论文; 设计论文; 四川大学水利水电学院论文;