汽車整車集裝箱運輸技術性及經濟性分析

錢海燕，黃立雨

（1.大連工業大學藝術與信息工程學院；2.大連中集物流裝備有限公司，遼寧 大連 116600）

汽車整車集裝箱運輸技術性及經濟性分析

錢海燕，黃立雨

（1.大連工業大學藝術與信息工程學院；2.大連中集物流裝備有限公司，遼寧 大連 116600）

集裝箱運輸是一種較為先進的運輸方式，適用于各種貨物的運輸，且運輸能力與運輸效率較高，可以減少汽車運輸階段反復裝卸、捆扎造成的磨損，減輕工作量，節約了成本，實現物流環節的簡化。本文將對整車集裝箱運輸經濟性與技術性進行探究。

汽車整車集裝箱；運輸；技術性；經濟性

20世紀60年代以來，集裝箱運輸的發展使其成為一項專門運輸工具，是一種現代化汽車貨運運輸形式，占陸上集裝箱運輸總運量的70%～90%以上。對于汽車整車集裝箱運輸的技術性有著較高要求，需要優化設計，才能使運輸更加安全、穩定，通過與傳統運輸模式比較有著更加顯著的經濟性，下面將對汽車整車集裝箱運輸技術性與經濟性相關內容進行具體分析。

1 汽車整車集裝箱運輸技術性

汽車動力學將對汽車動力性與燃油經濟性、操縱穩定性與舒適性、安全性有著直接影響。汽車的氣阻力與車速成正比關系，且在功率與車速上也成正比關系。因為，通過汽車空氣動力學的研究可以將汽車氣動阻力降低，進而將發動機燃燒效率提高，可以將汽車動力性進一步提升，還能將燃油經濟性改善。全球石油資源日趨緊張，能源危機已經悄然而至，截止到2009年底，全球氣候大會的召開，我國節能減排工作力度進一步加大。傳統石油燃料作為動力排放過多氣體，這也是造成全球氣候變暖的重要原因。貨車高速行駛時，因為車速較急容易使油耗量增大，由此，需要通過改變汽車氣動特性將油耗減少，也使提高汽車行駛穩定性的關鍵。汽車支架設計目的是充分利用集裝箱內部空間，進而使運輸成本降低，實現運輸的安全性、便利性、經濟性與實用性。汽車整車集裝箱基于這一背景產生與發展，技術性問題也開始引發人們關注。

1.1 汽車支架設計的理論依據

設計集裝箱運輸汽車支架時，需要考慮多種因素，最先需要考慮的是集裝箱內部空間容量，空間是否可以容納足夠的汽車，這是汽車支架設計的理論基礎。為此，需要構建出不同類型汽車集裝箱轉運模型，同時將其作為技術參考指標。汽車集裝箱運輸模式歸根結底是限定空間內物體裝載優化問題。

（1）數學模型。汽車控制點模型共有控制點19個，依據控制點可以得到不同方式放置的定點空間坐標，共有19個。依據汽車模型平移或者旋轉坐標，從而確保汽車模型在集裝箱限定空間內任何位置的平穩放置。

（2）干涉檢測原理。汽車間的干涉檢測問題實際上是空間多邊形問題，主要考慮到空間多邊形能否相交，如果多邊形的每一個頂點均沒有在另一個多邊形內，如果這一觀點成立，則表示兩個多邊形不存在相交的可能。運用奇偶法對任意點是否存在多邊形中進行判斷，將這一點作為端點，然后沿著這一點向左側做放射線，如果放射線與多邊形的較點是奇數，則任意點在多邊形內，如果射線與多邊形交點數為偶數，則表示任意點在多邊形之外。汽車與集裝箱進行干涉檢測實際上就是讓三維空間縮小，各個方向均縮小，這樣才能使汽車順利到達集裝箱內部，如果汽車中的所有控制點均在集裝箱內，則說明汽車可以順利進入到集裝箱內部。

1.2 汽車支架的基本結構

依據以上理論描述，“4in 1”汽車支架得到了上海泛亞航運有限公司聯合弗洛倫貨箱服務公司設計與優化，同時取得了國家知識產權，這一支架設計包括底座、龍門與載車道等幾個部分，兩輛汽車、龍門與載車道均在底座承載，不僅穩固而且承重效果更加顯著，可以使下層汽車進出更加方便；與此同時，支架底座與龍門保持相連，調整更加方便與靈活，可以滿足不同車型需要。龍門前有三個龍門，主要作用是車道支撐，以使汽車順利分2層裝載，穩定性更高。載車道與龍門保持連接，可以對高度與傾角進行調整，防止載車道與箱體摩擦及碰撞。

1.3 汽車裝箱流程

底座滑輪滑動滑動下將汽車支架推入集裝箱內，汽車駛入至上架然后進入集裝箱，裝車與卸車均在集裝箱內一次完成。

（1）裝箱流程。確保支架前后龍門位置穩固且標準，首輛倒入至載車道，然后使用鏟車將載車道與汽車拉升至上部區域，隨后第二輛車開始駛入載車道，位于載車道底座上方，第一個支架與第二個支架有著相同的裝車程序。

（2）綁扎程序。架體與汽車綁扎及架體與箱體綁扎是常見的綁扎形式，其中，架體與箱體綁扎主要包括底座與箱體底部膨脹固定、載車道與箱體拉索固定。而架體與汽車綁扎則是車輪與汽車底盤架體綁扎在一起。

（3）卸箱程序。第二輛車倒車駛入車道下部底座上方，通過手動方式將載車道第一輛車下降至底部，然后第一輛車正向駛入載車道上部出箱，將支架推出箱體。兩個支架上的汽車卸車程序基本一致。借鑒國外“4in 1”汽車整車集裝箱運輸模式，這種模式較原來的模式運輸效益提高3倍。

2 汽車整車集裝箱運輸經濟性

2.1 “4in 1”汽車支架運輸模式與原有運輸模式成本對比

對汽車支架成本進行測算，以及折舊成本與空架回運成本。2013年支架市場價格為13500元1個；依據設計標準，支架折舊期為8年。以40英尺高箱運輸為例，單次的周轉所用時間為30d，每年的周轉次數為10次，則可以計算出支架使用折舊成本為148元，1個集裝箱需要使用兩個支架，折舊成本為每次296元；出于周轉率的考慮，折疊空架可以安裝1個高箱進行回運，且考慮到轉船費、卸船費用等，每個支架回運成本為每次151元，兩個支架回運成本為每次302元。由此可見，“4in 1”支架模式的運用，使單車運輸成本低于普通的“2in 1”模式，同時低于自備的一次性支架模式，提示了采用“4in 1”汽車支架模式可以節省運輸成本，優勢更加突出。

2.2 “4in 1”汽車支架運輸模式與其他汽車運輸模式成本對比

（1）與滾船運輸模式對比。以上海至廣州南沙航線為例比較汽車集裝箱運輸與汽車滾裝船運輸成本，發現汽車集裝箱運輸在陸運時段汽車裝拆箱緩解與支架回收環節是額外增加的，但是兩者的成本基本一致。但是如果是大批量運輸汽車，滾裝船運輸成本更低，但是依然存在局限性，表1為汽車滾裝船與汽車集裝運輸模式。

①碼頭數量限制。當前海關總署規定汽車進出口海運口岸只有部分港口，包括天津港、上海港、大連港、廣州港，汽車滾裝船碼頭尚處于建設與開發階段，這就造成了汽車滾裝船航線單一的局面，使整車運輸受到限制。②汽車滾裝船大批量運輸要求下需要目的港有配送中心，且需要使用到汽車倉庫，這樣便使物流投入成本增大了。而汽車集裝箱運輸模式則有專門的基地倉庫，直接送至4S店，物流成本大大節省了，滿足了不同客戶需求。③滾裝船運力較差，經常被大型汽車物流公司承包，造成小企業的運輸無法完成，僅能依靠集裝箱或者公路運輸，也限制了其發展。

（2）與公路專用車運輸的對比。公路運輸是使用頻率最高的運輸方式之一，我國約有85%以上的大型貨物采用公路運輸。但是受當前汽車整車運輸市場變化的影響以及汽油價格波動影響，公路運輸模式成本也有諸多不確定性。相關數據顯示，汽車集裝箱運輸模式單車物流成本較公路運輸模式低。我國當前普遍實行供產銷一體化的物流模式，且汽車制造企業是汽車生產活動的參與者，也是物流活動的實施者。為此，大型的汽車制造商成立了自己的物流公司，包括北京長久物流、重慶長安民生物流公司等。這些汽車制造企業自營物流公司均是基于汽車制造企業利益考慮，將滿足自身物流需求作為核心，造成汽車公路運輸空駛率達45%，也是造成物流成本攀升的關鍵原因，為汽車制造企業造成了過大壓力。

表1 汽車滾裝船與汽車集裝運輸模式成本對比 元

3 結語

隨著集裝箱內部空間增大及技術水平的提升，水路集裝箱運輸有更高的成本優勢，使集裝箱運輸成為整車運輸的重要方式，未來發展潛力巨大。

[1]陳奇.國內汽車零部件與整車集裝箱物流業務整合探討[J].集裝箱化,2015,26(8):4-6.

[2]姚偉.汽車整車集裝箱運輸技術性及經濟性探討[J].集裝箱化,2015,26(6):4-8.

[3]汪孛.集裝箱運輸貨車氣動附加裝置的優化研究[D].湖南大學,2010.

U169

A

1671-0711（2017）05（下）-0091-02