２０１３年 第６期 第３５卷总第２２８期 物流工程与管理 ＬＯＧＩＳＴＩ ＣＳ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ 物流论坛 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉ ｓｓｎ．１６７４—４９９３．２０１３．０６．００６ 钢铁企业物流运输系统规划研究 口贾淑玲 （中冶京诚工程技术有限公司工业规划与交通工程技术所，北京１００１７６） 【摘要】随着市场竞争的日益加剧，大部分企业开始关注“第三利润源”，即物资流通活动，而运输成本是企 业物流成本的主要部分，所以运输的合理优化是钢铁企业挖潜增效、拓宽利润空间的有效渠道。文中从钢铁企业生 产物流出发进行运输系统规划与设计，对企业降低物流成本，提高生产效率具有重要推动作用，并针对运输系统规 划建立综合评价指标体系，为评价规划方案做依据。 【关键词】钢铁企业；物流运输；系统规划 【中图分类号】Ｆ２５２ 【文献标识码】Ｂ 【文章编号】１６７４—４９９３（２０１３）０６—００１４—０３ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｐｌａｎｎｉｎｇ ｏｆ Ｌｏｇｉｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ 口ＪＩＡ Ｓｈｕ－ｌｉｎｇ （ＭＣＣ Ｃａｐｉｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｆｆｉｃ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆｉｃｅ。 Ｂｅｉｊｉｎｇ １ ００１ ７６，Ｃｈｉｎａ） ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｇｇｒａｖｍｉｏｎ ｏｆｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｍａｊｏｒｉｔｙ ｏｆｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｓｔａｒｔｅｄ ｔｏ ｐａｙ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ”ｈｅｔ ｈｉｒｄ ｐｒｏｆｔｉｔ ｓｏｕｒｃｅ”，ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，Ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｃｏｓｔ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒｔ ｏｆ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｃｏｓｔ，ＳＯ ｈｅ ｔｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｔｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ａｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｏｆ ｉｒｏｎ ａｎｄ ｓｔｅｅｌ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｉｎｃｒｅａｓｅ，ｅｘｐａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｆｉｔ ｓｐａｃｅ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｓｔａｒｔｉｎｇ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｉｒｏｎ ａｎｄ ｓｔｅｅｌ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｙｓｔｅｍ ｐｌｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｓｉａｇｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ｆｏｒ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｃｏｓｔ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ，Ａｎｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒａｔｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｐｌｎｎｉａｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ａｓ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｐｌｎ．ａ ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ｉｒｏｎ ｎｄ ａｓｔｅｅｌ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ；ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｒｔａｎｓｐｏｒｔ；ｓｙｓｔｅｍ ｐｌｎｎｉａｎｇ １研究背景及意义 且物流技术相关应用方面也有可借鉴的成功之处。国内外诸 多科研机构和技术公司纷纷研究开发以钢铁工业生产物流为 核心的整体物流优化解决方案，并且将运输系统作为优化物 流系统的基本出发点：宝钢率先采用厂区物流以公路运输为 主的方式，并建立了相应的管理体制和运作机制，通过厂内 运力结构不断统筹优化，运输车辆利用率和运输线路的不断 提高，使运输作业高效有序，厂区环境净化【８ ；鞍钢采取一 系列突破性的实际步骤，着力推动物流科学技术在厂内的应 用【３ｌ，尝试以汽车热装热送钢坯。改用汽车运输方式后，不 仅节约了大量能源，而且大幅度提升了厂区运输效率，对有 效节省运输成本发挥了积极作用。因此，目前各钢铁企业对 进入２１世纪以来，随着市场竞争的日益加剧，企业由 降低物质资源消耗取得的“第一利润源”和提高劳动生产率 取得的“第二利润源”的利润空间逐步减小，甚至再没有提 高的可能性。因此，企业开始转向非生产领域的“第三利润 源”，即物资流通活动和与其有关的信息活动【１ｌ，包括生产阶 段涉及的原材料采购、运输、储存，生产过程中的包装、装 卸，以及销售活动涉及的流通加工、分销及售后服务等。 钢铁制造是一个涉及大量物料和资金的生产活动，从生 产物流的角度对运输系统的优化，可以大幅度降低钢铁制造 中运输成本，进而优化企业物流成本产生可观的经济效益。 作为典型制造型企业的钢铁行业，运输方式以及运输工具的 选择直接影响到企业的物流成本，最终影响效益。因此，依 据钢铁企业自身生产物流的特点，提高运输的质量及其经济 性，建立合理科学的运输组织体系，合理化物流运作方式， 对于提高钢铁企业厂区物流运作效率具有十分重大的意义。 ２钢铁企业物流运输系统规划设计流程 ２．１钢铁企业物流运输系统发展现状 厂区物流运输系统的重视程度随着市场竞争也不断提高。 ２．２钢铁企业物流运输系统规划流程 钢铁企业运输系统的影响因素有很多，规划设计包含了 众多可能的选择。关键节点的设计需要从整个生产物流系统 相互协调、相互平衡。因此。需要形成一个总框架，在总框 架的基础上采用系统分析的方法，对整个运输系统的各部分 进行规划设计＿２ｌ。 目前，国外钢铁企业不但其技术水平处于世界领先，而 【收稿日期】２０１３—０５—０８ 结合钢铁企业生产物流对运输系统规划设计的规划流程 【作者简介】贾淑玲（１９８６一），女，新疆人，中冶京诚工程技术有限公司工业规划与交通工程技术所，研究方向：总图运输、 物流。 第６期 贾淑玲：钢铁企业物流运输系统规划研究 １５ 如下图 ｝ ｛ｒ ｜蕊蠛镪 ｜ 一一．。 一 ｛＿一 …‘一 ｘ ｛ ｊ ｊ Ｌ－４■ 葫 ■ｌ Ｊ ．一 一一 ｛Ｈ 虢馘蹲 一一一 Ｊ 。 ‘一‘ 一Ｊ 一一Ｉ二 圣回ｌ二ｌ 图１钢铁企业运输系统规划设计流程 如图所示，在整个企业运输系统规划设计的过程中，首 先要确定运输系统规划设计的目标，目标定位直接决定着运 输系统规划的组成部分；接着要进行大量的相关基础资料的 调查和收集，作为运输系统设计的参考依据；然后对运输系 统结合厂内具体情况进行方案方案设计，最后是方案评价与 具体实施过程。 ３钢铁企业物流运输系统规划与设计研究 钢铁企业物流运输系统的规划主要包括铁路系统与道路 系统两部分内容，下文将针对这两部分规划分步建立分析模 型及分析方法。 ３．Ｉ铁路ＳＳＬＬ能力分析模型 一般情况下铁路通过能力亦称“铁路线路（或区段）通 过能力”：在一定的机车车辆类型、信号设备和行车组织方法 条件下，铁路区段内各项固定设备在单位时间内（通常为一昼 夜）所能通过的最大列车数（以对／天为单位）＿８ｌ。 对于钢铁企业工厂站来说，由于厂内倒掉作业频繁，使 用列车对数查定铁路系统能力往往不适宜用来衡量钢铁企业 内部铁路运输系统的通过能力，在经过实际调研的基础上， 将一般铁路能力计算的思想结合钢铁企业铁路特点，构建针 对企业内部规划铁路系统能力分析查定模型如下：模型主要 从站场（ｓｔａｔｉｏｎ）、区间（ｓｅｃｔｉｏｎ）、装卸（１ｏａｄ）、机车 （１ｏｃｏｍｏｔｉｖｅ）四个部分的能力分析入手，分析钢铁企业铁 路系统能力。 模型的建立：以上分析中把构成钢铁企业铁路系统的四 个主要组成因素置于ｘ轴，把铁路系统规划设计的阶段置于 Ｙ轴，把系统的运行状态置于ｚ轴，这样就可以形成一个新 的空间点 （ ， ，ｚ）（ｉ＝１，２，３，４），分别代表站场、区 间、机车、装卸能力），并从三个维度上进行铁路系统的能力 分析，表示空间点 的能力分析的基础上在】／规划阶段中 体现系统Ｚ的运行状态，由于考察的主体在 轴上，因此 本文将此模型定义为钢铁企业铁路ＳＳＬＬ能力分析模型。 段 图２钢铁企业铁路系统ＳＳＬＬ能力分析模型 为进一步解释铁路ＳＳＬＬ能力分析模型，采用综合指数 法（Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ Ｏｒｄｅｒ Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｂｙ Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｔｏ Ｉｄｅａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ简称ＴＯＰＳＩＳ法）来对该模型说明【８ｌ。在三 维分析模型中，我们从定性的角度出发，讨论“极限解”的 涵义。分析两个极端的情况： 情况一：铁路系统处于Ａ （６，６，６）点，这时铁路系统在未来 规划状态中铁路系的能力分析结果表明系统最优状态。铁路 系统站场通过能力处于最优状态，前期规划为未来预留科学 合理，铁路系统运行满足生产物流的运行。同样，点Ａ，（６，６，６）、 Ａ （６，６，６）、 ．（６，６，６）分别代表站场、区间、机车的最优状态。 但是，这只是规划设计中铁路系统的一种理想状态。所以， 我们把这样一种情况下得到的解称之为“理想解”。 情况二：铁路系统能力处于Ｂ （１，ｌ，１），这时铁路系统在规 划初期，铁路系统状态处于较低水平，装卸能力不能较好满 足生产需求，同样， ２（１，ｌ，Ｉ）、Ｂ３（Ｉ，Ｉ，１）、Ｂ （１，１，１）分另Ⅱ代 表区间、机车、装卸的状态较差。可以说，这样的铁路运输 系统无疑是对钢铁企业的生产来说是不利的。但是这种情况 也是很少出现的。所以，我们把这样一种情况下得到的解称 之为“负理想解”。 ３．２道路通过能力分析方法 钢铁企业主要以货物运输为主，根据钢铁厂厂内道路规 范，厂内道路汽车平均运行速度取ｌ５～２０公里／时。由于钢 铁企业厂地限制，大多数道路为双车道，厂区内平交道口众 多且间距较近，有不少平面交叉口为铁路和公路相交。运行 的汽车在平面交叉口需要避让火车，其平均行驶速度会有所 下降，故厂区内道路通行能力计算时汽车设计平均速度选取 规范下限１ ５公里／时作为设计速度。 一般而言，钢铁厂内道路平面交叉口不采取信号灯控制， 只是在有火车通过的交叉口采取警示信号加栏杆的管控方 式。根据 公路路线设计规范ＪＴＧ Ｄ２０—２００６＞＞中三级公路 路段通行能力的标准，按照服务水平取值，计算厂区路段基 本通过能力： Ｑ： ： ： ： ： 箜 （１） １Ｏ００ａ 式中：Ｑ——路段基本通行能力（万吨）；Ｃ——路段 每小时最大交通量（ｐｕｃ／ｈ）； １６ 物流工程与管理 第３５卷 ＪＦ）——重载货运车辆占车辆总数的比例． ——标准车 换算为普通载重车得换算系数； ——普通载重车的计算载重量（ｔ）；Ａ——高峰小时 交通量占全天交通量得比例； 在钢铁企业厂内的运输系统中，对铁路系统优化设计时， 首先对厂内现有铁路系统能力特征进行合理分析，同样道路 运输系统基于钢铁生产工艺的运输要求具有其本身的特征， 因此不能直接应用一般城市公路规划原理，需要结合钢铁企 业道路特性【４ｌ。可根据钢铁企业厂区道路货物运输重车路径 布置表和道路货物运输空车进厂路径布置和货物装、卸地点， 能统计出各个路段的单向和断面重、空车次数。 ４运输系统规划综合评价体系 对钢铁企业物流运输系统综合评价的内容涉及规划经 济、物流设备、系统实效，以及企业效益等多方面的内容， 因此，建立钢铁企业运输系统综合评价指标体系结构如下： ［ Ｅ 图３钢铁企业运输系统综合评价指标体系 对钢铁企业运输系统综合评价指标体系是多层次结构 的。运输系统的规划设计总体效能的评价，往往是由各项分 目标分别评价后再有机结合体现整个运输系统的评价目标。 依据评价指体系建立原则，结合钢铁企业生产物流的特点， 对其运输系统综合评价指标体系各评价指标分析如下： ①规划设计的经济性表现为运输系统的运营效益和运输 成本之间的关系。对于钢铁企业物流运输系统来说，规划成 本一般较高，而运营效益不能仅仅局限于近期表现上，经济 性评价必须权衡各方面综合进行评价Ｉ９ｌ。 ②设备性评价性指标主要从运输系统的物质基础出发， 评价相关运输设备的先进性、适用性、安全性、可靠性、运 行能力等方面Ｉ８ｌ，包括钢铁企业生产时，运输涉及到的生产 设备、装卸搬运设备等物质基础设备，同时也需要从规划后 的角度，评价运输系统设备的性能、稳定性以及服务能力三 个方面。钢铁企业运输系统综合评价指标体系 ③实效性对运输系统来说非常重要的，运输时间的节省 意味着生产环节时间的节省和生产运作效率的提高，节省的 时间越多，企业运输成本就越低【８ｌ。 ④对钢铁企业运输系统的规划改造的目的是为了提高企 业生产效益，从而扩大企业效益。对运输系统效益的评价从 以下几点出发［９ｌ：包括运输单位公里耗油量、运输系统状态 评估以同时也必须考虑规划改造方案对未来规划预留的程 度。 ⑤除了上述四类指标体系之外，还有许多不能归为某一 类的指标。包括钢铁企业运输系统运行过程中的货物损耗率、一 一一～一一～Ｅ 一一一 运输过程差错率，并且和钢铁企业本身信息技术水平和企业 运输管理措施等有密切联系，因此在对钢铁企业物流系统规 划设计方案评价时，也需要包含这两方面因素的内容评估。 ５结束语 一匡Ｅ 一开展厂内物流运输系统的优化研究对于钢铁企业降低成 本、增强竞争力具有非常重要的意义。钢铁企业厂内运输问 题的研究需要解决一系列从生产物流和运输相关理论到实践 的重大课题，是一项系统性的工程。本文主要从钢铁企业物 流运输系统的各功能子系统出发，对厂内运输系统建立规划 与设计理论模型（铁路系统ＳＳＬＬ能力分析模型、道路基本 能过能力及高峰车流量预测计算方法），形成规划思路，为钢 铁企业物流系统规划提供技术性的理论支持，使规划与设计 体现更科学合理性，最后结合系统分析与系统评价原理，建 立钢铁企业运输系统综合评价指标体系，为企业管理者提供 一定的运输系统规划的决策支持。 ［参考文献］ ［１】丁立言，张铎等．物流系统工程［Ｍ】．北京：清华大学出版社． ［２】吴清一．物流学【Ｍ］．北京：中国建材工业出版社，１９９６． ［３】田新华．大型钢铁企业厂区运输优化问题探讨Ⅱ】．冶金管 理，２００６，（５）：３４—３６． ［４】王新云．基于Ｐｅｔｒｉ网的钢铁企业生产物流优化【Ｄ】．武汉 科技大学，２００９． ［５】郝勇，张丽，黄建伟．物流系统规划与设计【Ｍ】．北京： 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