地下物流系统

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2、下物流系统为地下管道货运系统（freight transport by underground pipeline or tube transport），荷兰称为城市地下物流系统（underground logistic system），德国以运载工具命名为Cargocap系统，而在日本则称为地下货运系统（underground freight transport system）。其中荷兰的地下物流系统概念是个比较全面的定义，定义如下： 城市地下物流系统，又称城市地下货运系统，是基于区分城内运输和城外运输的概念下，通过管道或隧道等形式，采用具有较高自动化控制水平的运载工具，把城外的货物通过铁路、

3、公路、水路和航空运输到城市边缘处的物流园区(CLP)，经处理后由CLP通过地下物流系统配送到各个终端，这些终端包括超市、工厂和中转站。城内向城外运送货物的反向物流类似城市地下物流系统作为一种具有广阔应用前景的新型城市物流系统，具有速度快、自动化程度高、准确性高、污染少、能耗低等特点，是解决城市交通拥堵、减少环境污染、提高城市货运通达性和质量的有效途径。城市地下物流系统的构成城市地下物流系统的构成 近年来，随着计算机科学和信息技术的发展和完善，发展具有高度智能化、自动化、高效率的信息控制系统来有效管理和控制物流运输，就成为必然选择，也是当前城市地下物流系统极其重要的组成部分。因此根据构成功能的不

4、同，城市地下物流系统可以划分为实体部分和控制部分，实体部分主要包括城市地下物流系统的运输网络、运载工具、动力设施、运输终端、网络节点等具体实物，控制部分主要包括城市地下物流系统的信息管理、信息控制、导航系统、维护管理等软件。城市地下物流系统的分类城市地下物流系统的分类管道形式地下物流系统管道形式地下物流系统 管道运输出现的时间较早，可以追溯到19世纪的城市地下排水管道，现在城市里的煤气、暖气、天然气、排污管道、自来水等也可以看做管道形式地下物流的雏形，这些管道运输共同的特点是只能输送连续介质的气体或液体，而城市地下物流系统则是能够输送大件固体货物的运输管道。隧道形式地下物流系统隧道形式地下物流

5、系统 目前研究开发的隧道形式的地下物流系统，多为轨道形式，运输工具有自动导向车、两用卡车、CargoCap 等，主要以电力驱动，并具有自动导航功能，最高时速可达100km/h，能够运送固、液、气各种形态的货物，如美国休斯顿地下物流系统项目和日本东京地下货物运输系统项目。隧道式地下物流是目前城市地下物流系统研究的热点，也是未来城市地下物流系统发展的方向。以气体作为传播介质,通过气体的高速流动来携带颗粒状或粉末状的物质。可输送的物质种类通常有煤炭和其他矿物、水泥、谷物、粉煤灰以及其他固体废物等。管道管道式式浆体输送舱体输送气力输送将颗粒状的固体物质与液体输送介质混合，采用泵送运输，并在目的地将其分

6、离出来。输送介质通常采用清水。以空气或水作为输送介质，舱体作为载货工具来运输货物，根据介质的不同分为水力舱体运输管线(hydraulic capsule pipeline)和气力舱体运输管线(pneumatic capsule pipeline)，即HCP和PCP管道形式地下物流系统管道形式地下物流系统荷兰荷兰日本日本德国德国自动导向车（自动导向车（AGVAGV）两用卡车两用卡车(DMT)(DMT)CargoCap典型载运工具典型载运工具国外地下物流发展现状国外地下物流发展现状 英国英国 1927年，在英国的伦敦建成了一个名为“Mail Rail”的皇家地下邮件运输系统，用于运送并处理伦敦市区

7、内的包裹和邮件，每天大约处理五百万件左右的邮件和包裹，现在他们计划利用该系统向牛津街上的大商店配送货物。另外，在伦敦还有一条新的自动化地下管道运输系统，管道的内径为2.74米，每辆运输车的运输能力为1吨，行驶速度可达60km/h。英国在管道运输系统方面的研究开始得最早，也是迄今为止应用得最好的国家之一，其主要特点是充分利用管道系统，包括气力管道系统（PCP）和水力管道系统（HCP）。国外地下物流发展现状国外地下物流发展现状 荷兰 在荷兰首都阿姆斯特丹有着世界上最大的花卉供应市场，往返在机场和花卉市场，货物供应与配送完全依靠公路，拥挤的公路交通是巨大的威胁，供应和配送的滞期会严重影响货物的质量（

8、鲜花耽搁一天贬值15%）。1995年开始，荷兰组织了100多名专家学者对 OLS-ASH 项目（连接 Aalsmeer 花卉市场、阿姆斯特丹Schiphol机场和Hoofddorp火车站的地下物流系统）进行了可行性研究和经济技术分析，并得出了初步设计方案。将世界最大的花卉市场、机场、火车站通过城市地下物流网络连在一起，鲜花完全在城市地下物流网络中运送，只在到达目的地才露出地面，以实现安全、快捷的运输鲜花等时效性强的物品。国外地下物流发展现状国外地下物流发展现状 德国 1865年，德国柏林建立了第一个大直径气力管道运输系统，用来运送和处理城市内的邮件，该系统内径为0.65m，全长290多km，由

9、于经济原因该系统最终于1981年停运。 从1998年开始，德国进行了一项名为“地下交通和供应系统”的联合研究，计划在鲁尔区修建一条从科隆到多特蒙德，长约 80km 的地下货运系统，并提出了 CargoCap 的概念，该系统采用三相交流电动机驱动，管道直径2米，以 36km/h 的速度恒定运行，而且通过雷达系统进行监控，实现无污染、低能耗、高效率、智能化运输。国外地下物流发展现状国外地下物流发展现状 日本 日本的气力管道系统(PCP)和水力管道系统(HCP)技术世界领先，目前已经有2个PCP系统成功用于商业运输，一个用于每年从矿井运送200万吨的矿石到水泥厂，该系统全长3.2km；另一个用于隧道

10、挖掘，每小时可以运送100m3的隧道沙石，全长约 5km。 20世纪80年代以来，日本的建设省、公共工程研究院对城市地下物流系统进行了广泛研究，设计开发了两用卡车（DMT），这种新型卡车既可以在地下管道的特定导轨上通过外部供电自动导航、无人驾驶，在地面也可以通过电池实现人工驾驶，其标准载荷为 2 吨。国外地下物流发展现状国外地下物流发展现状 美国 在美国芝加哥城市街道下面40英尺的地方,从1906年就运行着一个长60英里的地下货物运输网络,以电力驱动,以四轮机为单位,运输城市垃圾和煤,1959年停用。 2000 年美国德克萨斯的Texas A&M大学（TAMU）和荷兰的代夫特技术大学（

11、TUDelft）的专家学者利用自动导向车为运载工具，对建设美国休斯顿地下物流系统的可行性做出了详细论证，并提出了初步的设计方案。 目前，美国正与日本合作开发基于气力管道系统(PCP)和水力管道系统(HCP)的城市地下物流技术，并考虑在纽约尝试实际应用。城市地下物流系统网络城市地下物流系统网络概念 地下物流网络是指有网络节点和线路所构成的体系,主要完成货物的运输、存储、配送等功能。在城市地下物流活动中，城市地下物流网络作为货运物资在城市空间流动的一种时空结构形态，是实现城市地下物流系统功能的承载体，不仅表现在城市地下物流的地域联系，还表现在实现这种地域联系的各种依托，其中包括各种物流信息网络、物