德國的地下物流

“我們飛行在空中，我們航行在水上，我們奔馳在路面，我們行駛在軌道，”德國波鴻大學的教授斯坦恩說，“但未來的交通還有其他選擇。”

近年來，隨著城市交通量的日益增長，城市貨運的通達性和質量受到了嚴重制約，尤其在人口密集的區域。面對嚴峻的城市交通形勢，僅靠現有各種交通基礎設施的擴充和改善已無法解決根本問題。況且由于城市的土地和空間資源已嚴重短缺，再加上歷史文化古跡保護等方面的需要，不可能持續地大幅度擴充城市道路設施。

據統計，地面上載貨車輛大約占總車輛的60%，如果采用地下物流系統將這些貨物轉到地下運輸，將會極大緩解地面交通狀況。

德國波鴻大學的地下物流專家斯坦恩教授今年2月在德國巴登－符騰堡州首府斯圖加特舉行的“2005世界移動論壇”上表示：除公路、鐵軌、空中、水域的四種交通渠道之外，未來的交通還有其他選擇——地下貨物自動運輸渠道。

第五類物流系統興起

城市地下物流系統（Underground Logistics System，ULS）作為一種具有廣闊應用前景的新型城市物流系統，具有速度快、成本低、全自動化、準確性高等優勢，是解決城市交通擁堵、減少環境污染、提高城市貨物運輸的通達性和質量的重要有效途徑。

地下物流運輸系統是除傳統的公路、鐵路、航空及水路運輸之外的第五類運輸和供應系統。由于近年相關技術的不斷成熟(如電子技術、電子商務、地下管道的非開挖施工技術等)，該領域的研究也越來越受到重視，西方許多發達國家正積極開展這方面的研究，主要有德國的魯爾波鴻大學（Ruhr University Bochum）、美國的密蘇里哥倫比亞大學（University Of Missouri-Columbia）、荷蘭的代爾夫特大學(DelftUniversity)以及日本的東京大學(Kyoto University)等。目前，日本、荷蘭等國家正在籌劃地下物流系統的實際運用。荷蘭正在進行連接阿姆斯特丹機場、世界上最大的阿斯米爾花卉市場(Aalsmeer)和Hoofd dorp鐵路中轉站的地下物流系統可行性研究，整個系統在地下運行，僅在花卉市場和鐵路中轉站升到地面。此外，倫敦早已開始使用地下物流系統。英國皇家郵政從上世紀初開始就建成一條37公里長的專門用于傳輸信件和郵包的軌道，這條在倫敦大街地面下21米的管道，每天運營19小時，每年286天，在其最高峰時每天處理9個州400多萬信件和包裹，現在正計劃利用該系統向牛津街上大超市和商店配送貨物。

以上應用實例只能看作是管道物流的初級形式，美、荷以及日本的研究主要集中在管道的水力和氣力輸送以及大型地下貨物運輸系統(UFTS)，德國波鴻魯爾大學斯坦恩教授領導的課題組在1998年得到北萊茵威斯特法倫州政府的資助開始研究地下管道物流配送系統。

1998年，地下物流國際研討會（International Symposium on Underground Freight Transport by Capsule Pipelines and Other Tube/Tunnel Systems）執行委員會委員斯坦恩教授組建起了一個15人的跨學科研究小組，開始研究地下貨物運輸的新途徑，這個項目被命名為Cargo-cap。

解決大城市交通瓶頸

利用地下管道來運輸貨物的主意在波鴻誕生決非偶然。波鴻所在的德國魯爾區內，城市密集，企業集中，人口眾多，貫穿魯爾區的高速公路其實已經成為一個將近350萬人口大都市的市內公路。交通堵塞是魯爾區的家常便飯，魯爾區的A40高速公路被戲稱為世界上最長的停車場。交通堵塞同時還給城市居民帶來噪音和廢氣污染。根據德國汽車之友協會ADAC的統計，每年德國因為交通堵塞造成的經濟損失達到一千億歐元之巨。

斯坦恩教授和他的波鴻大學研究小組認為，Cargo-cap的地下管道運輸方案，是解決大城市和衛星城鎮交通瓶頸的一個理想手段。 目前魯爾區內的公路承載過重，人貨運輸混雜，但由于環境保護問題，高速公路無法無限擴建。另外，近年來發展迅速的電子商務也給物流業帶來新的挑戰：顧客通過網絡預定的貨物體積變小，數量增多，運送的頻率加快，而運送距離也加大。

按照Cargo-Cap的設想，在魯爾區內大城市和工業園區之間的地下建造一條運輸管道，管道直徑不超過1.6米，這樣可以不影響地面交通。這一系統應該是目前管道物流系統的最高級形式，運輸工具按照空氣動力學的原理進行設計，下面采用滾輪來承受荷載，在側面安裝導向輪來控制運行軌跡，所需的有關輔助裝置直接安裝于管道中。管道內由一種外型類似藥丸的輸送箱來運送貨物，輸送箱內可以運載兩個歐洲標準載貨板。輸送箱由傳統的三相電機驅動，在無人駕駛的條件下在直徑約為1.6米的地下管道線路中運行，同時通過雷達監控系統對其進行監控。在系統中單個輸送箱的運行是自動的，通過計算機對其進行導向和控制；盡管輸送箱之間不通過任何機械的方法進行連接，在運輸任務較大時，也可以使它們之間的距離很小，進行編組運輸，其最小間距可以通過雷達控制系統控制在2米。在正常情況下，通過這種系統可以實現每小時36～50公里的恒定運輸速度。

整個管道內的運輸由計算機控制，無人駕駛。這種地下管道快捷物流運輸系統將和傳統的地面交通及城市地下軌道交通共同組成未來城市立體化交通運輸系統，其優越性在于：可以實現污染物零排放、對環境無污染，且沒有噪聲污染；系統運行能耗低、成本低；運輸工具長壽命、不需要頻繁維修；可實現高效、智能化、無中斷物流運輸；和其他地面交通互不影響；運行速度快、準時、安全；可以構建電子商務急需的現代快速物流運輸系統，不受氣候和天氣的影響，是一種持續性發展的交通手段。

地下物流的成本“結”

輸送管道內之所以沒有使用磁懸浮技術，是因為這樣造價會成倍上升，而目前的設計主要是利用已經成熟的技術來取得最大的經濟效益。Cargo-cap需要的管道只有1.6米的直徑，利用目前已經成熟的鉆井技術，在6到8米深的地下作業，可以不用太多的豎井，每天可輕松進展20米，不用打開地面，其建造成本比高速公路便宜。Cargo-cap運行成熟后，目前用卡車運輸的80%的貨物都可以通過Cargo-cap來運送。根據斯坦恩教授提供的數據，在德國魯爾地區，Cargo-Cap每公里造價約為300萬歐元，而在魯爾地區每公里雙車道的高速公路造價達1300萬至1500萬歐元，市中心建造隧道的每公里造價則更是高達6千萬歐元，德國高速鐵路每公里造價也達到1500萬至1800萬歐元，相比之下Cargo-Cap是最為經濟的解決交通瓶頸的方法。

波鴻大學所在的北萊茵－威斯特法倫州政府為這個項目曾投入了90萬歐元科研基金資助，現正開展試驗段的研究工作。同時，斯坦恩教授正在積極爭取德國聯邦政府的資金支持，計劃在德國魯爾工業區修建一條從多特蒙德到杜伊斯堡的長約80公里的地下管道物流配送系統。具體計劃是，從2006年開始在魯爾區建造一條從多特蒙德機場出發，經過多特蒙德、波鴻、埃森到杜伊拉斯堡的管道，其中有六個地下站點、八個地面站點，連接郵政局、工業園區、物流中心等，其造價將在33億歐元。2004年北－威政府又投入20萬歐元給這個項目組建造1∶2的模型。目前已經有一家德國企業提供了一個上千平方米的舊廠房，新的模型就將建在這里。到2005年下半年，這個模型的部分成果已經可以展示，屆時Cargo-Cap的優勢將更加直觀。

該系統的最終發展目標是形成一個連接城市各居民樓或生活小區的地下管道物流運輸網絡，并達到高度智能化。根據斯坦恩教授的設想，未來的家庭可以在客廳內電腦前按下鼠標，在網上訂購中意的貨物，而在一個小時或者更短的時間之內，地下管道便已經把貨物直接送到住房的地窖里。據介紹，歐寶汽車公司在波鴻的工廠也正在考慮將Cargo-Cap的概念運用于廠區內物流系統，這樣，零配件甚至可以通過管道直接輸送到流水線上。

鏈接：

城市地下物流系統，又稱城市地下貨運系統，就是將城外的貨物通過各種運輸方式運到位于城市邊緣的機場、公路或鐵路貨運站、物流園區（City Logistics Park，CLP）等，經處理后進入ＵＬＳ，由ＵＬＳ運送到城內的各個客戶（如超市、酒店、倉庫、工廠、配送中心等）。在地下物流系統中，以自動導向車為運載工具，集裝箱和貨盤為基本運輸單元，通過自動導航系統實現高度自動化和準確化。