上海電力環保設備總廠有限公司 楊卓林
國外大件運輸概況及展望
上海電力環保設備總廠有限公司 楊卓林
我國的大件運輸行業,起步晚,無論設計、制造還是使用方面水平都是參差不齊,既有相對正規的制造企業,以進口車輛為藍本,研制開發一些類似車型,以經濟、實惠與進口車抗衡,還有更多的是一些因地制宜的土制設備,國產設備和國外先進設備的制造水平相比,相對粗糙、簡單,但基本解決了實際使用問題,不過性能、可靠程度上仍然有較大的差距。在設計方面,國內車輛的基礎研究相對落后,停留在較低的水平上。這給大件貨物、道路設施、配套項目都帶來了許多不確定的危險因素。
伴隨裝備制造業的轉型與發展,對大件運輸行業來說也是機遇和挑戰,需要相關制造商加強了解行業內的國外動態,更多地在車輛中加入自己的原創設計,積極參與國際競爭,使中國制造在國際大件運輸業占有一席之地。
我們所討論的大件運輸一般是指承重100 t以上的超重或超寬及超高的超限運輸,屬于特種運輸范疇,車輛不是通用底盤商用車,而采用液壓懸掛軸線車為基礎的各種形式車輛。目前,西歐、北美、日本等擁有更先進的此類車輛設備的設計、制造和使用能力。僅就影響最大的液壓懸掛車而言,最典型的車型有法系、德系兩大類。法系為尼古拉斯(Nicolas);德系為歌德浩夫(Goldhofer)、索埃勒(Scheuerle)、意大利的科米托(Cometto)。
法系尼古拉斯車具有貨臺低矮的通過性優勢,幾乎可使貨臺平面不凸出于車輪最高點,這是大件運輸車輛最重要的性能指標。德系車貨臺高,強度、剛度大,因此軸載大,可以用較少的車拉更重的貨,在大件運輸中,尤其在不控制軸荷、輪壓的地區,非常受歡迎。這些車型大致都是在20世紀六七十年代在歐洲出現,并得到很大程度的發展,車輛基本結構型式大致相同,采用大馬力牽引車帶動;車架為網格框架結構,為提高承載能力,高強度鋼不斷應用,從最初的Q345材料為主,到目前的Q690材料大量應用,使結構承載能力獲得較大提高;使用液壓懸掛,可進行三點和四點支撐切換,以適應不同工況,液壓懸掛具有升降功能,可在不平路面自動調整找平,并可在沒有起重機的情況下,自行裝卸貨物,軸線數可拼接或增加,相應承載能力也大幅提升。
上世紀80年代初期,自行式模塊化液壓模塊車(SPMT)開始興起,這種車輛自帶動力,采用模塊設計、電子控制轉向,可以橫向或縱向拼接的車輛,最大載質量達到數千噸。模塊化運輸,使得公路大件運輸如虎添翼,現已在各類工程建設中廣泛應用。同樣也是以德系車為主的幾家公司,開發出不同系列的模塊車,其中,尤其是索埃勒公司設計的2.43 m窄系列模塊車風靡市場,完成許多嘆為觀止的重大運輸工程。2009年,位于挪威斯圖爾的一家挪威最大的船廠——Aker Stord,一項新的陸地運輸世界紀錄在此誕生了!這就是把該船廠剛剛完工的一個用于廢水處理業務的油水分離裝置運往附近的浮動平臺。整個油水分離裝置由三部分組成,超大的尺寸令人驚嘆,尤其是它的中間部分自重就有12 750 t,整體總質量更是高達15 000 t,相當于83架波音747客機的總質量,最終用了共計540軸線規模的SPMT集群完成了這一艱巨任務。模塊車經過30年的發展,結構更為合理,單位面積的承載能力不斷提高,并更多地融入了機電液及微電控制技術,在遙控操作、微調微動、準確定位、多軸線協同工作方面都達到較高水平。
液壓掛車和模塊車只是大件運輸的基本車輛類型,由之衍生和不同結構的各類車輛及相關設還有很多,例如橋架運輸車、高鐵運梁車、凹板運輸車、風電設備運輸車、備麥弗遜懸掛車、游艇運輸車、玻璃運輸車、跳板、伸縮板等不勝枚舉。
歐美國家在大件運輸領域領先,不僅體現在設備先進方面,其管理水平也值得借鑒,國外對于大件貨物運輸的研究已經相當深入,運輸組織與管理方法先進,廣泛采用現代化通訊和計算機技術作為運輸組織和管理手段,目前,國際上普遍應用計算機輔助設計及實時監控系統,只要輸入貨物尺寸、裝載質量、質心、出發地和目的地,就能在模擬系統中輸出不同方案備選,供優化決策。同時,各國政府還積極推進物流設施的標準化。針對基礎設施、裝備制定基礎性和通用性標準。例如統一托盤標準、車輛承載標準、物品條形碼標準等,保證物流活動順利進行;針對安全和環境制定的強制性標準,如清潔空氣法、綜合環境責任法等;支持行業協會對各種物流作業和服務制定相關行業標準,制定物流用語標準、物流從業人員資格標準等。
以德國為例,其對于大件貨物運輸實施準入許可制度,統一由聯邦貨運管理局(BAG)管理。它是聯邦交通、建設與住房部領導下的直屬專業管理局。聯邦貨運交通法中規定,聯邦貨運管理局的任務是監督和控制,其主要任務是為保障貨物運輸安全和保護環境、制定貨物運輸管理規定、檢查貨物運輸車輛、審核運輸企業并管理經營許可證、監督貨物運輸市場(跨交通方式的貨運市場監控)、專業統計、養路費征收等。德國從1995年起,對高速公路上的貨車采取收費管理。12 t以上的貨車需要收費,平均是15歐分/公里,采取電子計費系統。BAG一年收費約44億歐元,主要用于公路養護。對于超過40 t的大件運輸,需要根據具體情況征收特別費用。
德國對大件貨物運輸實行準入許可制度。BAG開發了VEMAGS系統,在16個州和聯邦政府實現針對大件運輸的網上審批程序。它取代了以前的傳真程序,實現了實時傳輸和決策透明,大大節省了等待時間,節約了文書往來成本。自2007年8月VEMAGS系統在德國投入使用以來,已經接收了超過37萬份申請。這些申請是由約4 000家公司在1 200多個機構提出的??偣灿谐^19 800人參加了4 500程序的審核。這些程序涉及商業申請人、運輸管理部門、道路建設、鐵路、航運管理以及警察和軍隊的監管。VEMAGS由三大部分組成,分別涉及聯邦、州政府和社區的大件運輸審批工作,一般申請周期為7天。對于特大型貨物,需要更加嚴格的檢測,時間最長的需要1個月左右。
國內最早于上世紀70年代末,由上海電力環保設備總廠有限公司的前身水工機械廠引入液壓軸線掛車,經過30多年的發展,行業內知名企業包括上海電力環保、三江萬山、蘇州大方、天業通聯、武漢天捷等,在各制造企業的共同努力下,國內已經開發制造出德、法兩種派系的多種車輛,如常規軸線掛車、模塊車、橋架運輸車、狼狽式運輸車、凹板運輸車、風電設備運輸車、移動變電車等,雖說有了長足進步,但與國外先進技術仍存在較大差距,例如麥弗遜懸掛技術、實時監控系統,微調控制等技術在國內都還處于摸索階段,結構上的模塊化、輕型化;功能上的智能化、多樣化;多軸線協同控制等方面也都有很大的改進空間。
對于大件運輸的標準和管理有更多工作要做,看似很多標準規范,如《中華人民共和國公路法》、《中華人民共和國交通安全法》、《汽車貨物運輸規則》、《機動車運行安全技術條件》、《道路車輛外廓尺寸、軸荷及質量限值》等,但針對大件運輸車輛的法律規范很不完善。目前,大件運輸車輛基本處于灰色地帶,沒有統一的標準和管理,只能部分參照掛車標準(GB 1589-2004),在此標準的管理之下,許多大件運輸車輛還未上路就已經超限,路政部門只能根據自己的理解各行其事,流程、辦事效率千差萬別,給大件運輸相關企業帶來很大不便和消耗。同時,諸如《道路大型物件運輸管理辦法》和《超限運輸車輛行駛公路管理規定》等法規已經沿用多年,遠遠跟不上大件運輸行業的發展速度。
無論技術和管理層面,我們都任重道遠,但也不能妄自菲薄,新車型的不斷涌現,積極參與國際競爭,在歐洲市場我們的不少車輛也得到客戶認可;在管理上,交通運輸部公路科學研究所及掛車標準委員會也都看到了存在的問題,正聯合大件運輸相關企業和大專院校一起成立各項課題,加緊法律法規的完善,為國內的大件運輸行業提供支持和保障,相信大件運輸會為國家裝備制造業的發展提供充足動力。