乘用车物流系统分析与设计
3.2 公路运输存在返程空驶率高的问题
在我国，公路运输当中存在这一个比较严重的问题——返程空驶率较高，
就我们所知，公路运输车辆在其行驶过程，按其承载状况可分为载重行程和空驶行程，空驶行程又包括调空行程和空载行程。调空行程主要是指车辆由车场开往装载地点，或由最后一个卸载地点返回车场的行程；空载行程是指车辆在运输作业中由一个卸载地点空驶到下一个装载地点的行程。车辆的空驶行程与总行程之比称为车辆行空驶率。显然，车辆空驶率越高其行程利用率就越低，车辆的利用效率也就越低。返程空驶率是指车辆由最后一个卸载地点返回车场的行程与总行程之比，根据有关部门统计，我国公路运输的车辆空驶率高达40%左右。由表3.4可以看出在各项费用指标当中运输费用表高达38%以上，这主要是由于我国的汽车物流企业车辆运输空驶率高达37-40%之间，存在着回程空驶资源浪费造成的。
表3.4汽车制造业物流有关指标汇总情况 （单位：%，千元/吨） 指标 物流费用率 运输费用占物流费用比例 仓储费用占物流费用比例 管理费用占物流费用比例 利息费用占物流费用比例 配送费用占物流费用比例 包装费用占物流费用比例
2005年 6.69 38.80 8.73 21.03 4.49 9.60 4.58
2006年 6.2 38.2 7.31 21.97 4.18 10.43 4.95
±% -0.49 -0.6 -1.42 0.94 -0.31 0.83 0.37
3.2.1 返程空驶率高的原因
（1）物流信息系统发展不完善。我国目前只有部分的企业建立了物流信息系统，这就使其存在了系统规模小、信息量少、服务范围窄的问题，导致了货源信息与车辆信息不能得到及时匹配，从而出现了有货没有车，有车没有货的现象。
（2）一些客户企业对运输的服务要求苛刻。有些客户单纯追求缩短运货时间，忽视物流企业利益与资源浪费，使物流企业没有足够的时间完成回程货物配载，致使回程车辆返空；有的企业为了本企业的货物能够在需要的时间随时发货，甚至提出了只能为本企业提供运输服务的要求，并补偿一部分费用作为
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返程空驶的运费。显然这些都只在客户企业的角度考虑问题，而忽视了物流服务企业与这些苛刻要求带了的社会资源的浪费。
（3）企业自有车辆空去空回现象严重。一些小企业生产规模小、物流运输业务量少、车辆运输任务单一，这些车辆只负责本企业的运输业务，而本企业需要运输的业务很少，这就导致了严重的空去空回现象。
（4）运力市场不够集中。货物运输企业目前还未形成规模化生产的组织和指挥能力，无法进行货源的统一组织和车辆调配，车主大多数自己寻找货源，缺乏信誉，没有完善的保险体系，运输安全性可靠性差，异地配载寻找货源难度大。
（5）运输市场未形成统一管理模式。尤其对运输线路的选择缺乏科学、合理的规划；车辆运行和配载缺乏标准规范，没有国家机构对运输市场进行法律规范。
3.2.2 降低返程空驶率的方法
返程空驶率高的问题已经成为中国公路运输中亟待解决的问题，以现代物流产业发展为动力，加强运输市场的科学组织与管理运输市场的建设与培育是物流供应链一体化及整个社会经济发展的必然趋势。因而，为了解决返程空驶率高的问题，必须做到以下几点：
（1）促进规模化发展，提高运输市场的集中度。交通运输行业的有关管理部门和地方政府要适度的限制个体运输车辆发展，对现有个体运输车辆要进行强化集约化管理；同时扶持和促进国有大型的运输企业通过联合、重组、兼并、入股等有效方式整合社会运力资源，扩大企业规模，提高运输市场的集中度，形成规模化经营管理。企业规模只有扩大后才能形成市场控制能力，从而遏制市场无序竞争，逐步建立统一、高效、完善的货源管理和车辆调配体系。
（2）合理的控制发展企业自备运输车辆。一般来说，生产制造企业和商业企业自备运输车辆的利用效率都非常低，而且经营自备车队进行运输，对于提高企业的核心竞争力很不利。因此，除非一些大型企业或无法寻找到可以运输特殊货物的车队可继续维持和发展自由车队外一般的中小企业不适合经营自备车队，应该将本企业的物流业务进行外包，由专业物流运输企业提供运输服务。对现在拥有自备车辆的中小企业，无特殊需要，可以将车队拍卖、入股或与物流运输企业进行整合。这样既可以提高车辆利用效率，又利于提高企业核心竞争力。
（3）利用现代化信息技术，建立现代化物流信息系统平台。返程空驶率高的一个原因就是无法及时得到相关物流信息，因此可以通过全面推广以计算机网络技术和GPS等技术为核心的现代化信息技术，将其应用到现代物流当中去，以利于科学组织和管理物流运输市场、提高汽车利用效率，降低汽车返程空驶
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率。同时各地方政府、各地物流的管理部门，应积极建立社会物流信息平台，为生产企业与物流企业提供快速、准确的物流信息。物流企业、配载中心、汽车运输企业等也都应积极参与构建物流信息系统，使整个系统平台能够得到及时更新，这样物流服务企业就可以通过物流信息系统及时传递和掌握货物和车辆资源信息，实现车辆合理的配载和调配，已达到降低返程空驶率的目的。
3.3 乘用车运输集装箱
3.3.1 集装箱的分类
集装箱按照所装货物种类来分有干货集装箱（DRY CONTAINER）、散货集装箱（BULK CONTAINER）、液体货集装箱、冷藏箱集装箱，以及一些特种专用集装箱，如汽车集装箱、牧畜集装箱、兽皮集装箱等。汽车集装箱是一种专门设计用来装运汽车，并可分为两层装货的集装箱、单层装货集装箱。
集装箱外尺寸（container's overall external dimensions）包括集装箱永久性附件在内的集装箱外部最大的长、宽、高尺寸。它是确定集装箱能否在船舶、底盘车、货车、铁路车辆之间进行换装的主要参数。是各运输部门必须掌握的一项重要技术资料[9]。
集装箱内尺寸（container's internal dimensions）有集装箱内部的最大长、宽、高尺寸。高度为箱底板面至箱顶板最下面的距离，宽度为两内侧衬板之间的距离，长度为箱门内侧板量至端壁内衬板之间的距离。它决定集装箱内容积和箱内货物的最大尺寸。按集装箱内尺寸可以计算出装货容积。同一规格的集装箱，由于结构和制造材料的不同，其内容积略有差异。集装箱内容积是物资部门或其他装箱人必须掌握的重要技术资料[9]。 3.3.3汽车集装箱的改进与设计
（1）在标准集装箱中放入支架
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图3.2支架结构示意图
支架结构如图3.2所示，因为标准8英尺集装箱直接放入小轿车，容积要浪费2／5以上，放入支架就可以增加集装箱的空间利用率。支架对集装箱的要求就是在设计集装箱时要在集装箱底部设计好凹槽，以配合支架底部四个底座插入集装箱以固定支架，从而达到固定汽车的目的。乘用车装箱时，前轮胎放在支架上，车地面与支架的梯形侧面平行，车后轮胎用木方固定，汽车之间用气囊或泡沫板衬垫，防止汽车之间的摩擦发生损坏(摆放示意图如图3.2所示)。
图3.3优化后小轿车在集装箱中摆放示意图
小轿车的高度一般为1.35米～1.45米，基本为1.4米，长度为3.5-5米，基本为4米左右。假使支架使小汽车与集装箱底部成30度角。那么以40尺高柜为例（内容积为11.8米×2.13米×2.72米）假设汽车为高1.4米长为4米的长方体（因为一个标准集装箱的宽度能够容纳一个小轿车且此优化方法不考虑宽度，所忽略小轿车宽度）。那么建立模型：
设小轿车与集装箱底面成角为a，集装箱可装小轿车数位x 求max x则目标函数为 S．t=解得x=3
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没有支架的时候集装箱只能装载2辆小轿车，加入支架之后，可以载运3辆小轿车，一般小轿车的宽为1.6-1.85米，基本为1.7。那么小轿车体积大约为9.52立方米，未用支架前集装箱的空间利用率为27.85%，利用支架之后集装箱的空间利用率为41.78%，较之前有了很大的提高。
支架型乘用车集装箱运输较传统运输有保护载运车辆、减少载运车辆损坏的作用，利用标准集装箱进行简单改装就解决了标准集装箱载运乘用车利用率低运输费用高的问题，而且采用标准集装箱拓宽了运输货物的种类，不局限于只运输乘用车，卸货时连同支架一同卸下，在回程当中可以运输其他货物来分摊运输成本，降低回程空驶率，使资源得到合理利用，有利于增强企业的竞争力。支架的设计可以通过改变角度来适应不同尺寸的乘用车，但是不是所有的乘用车都可以使用这种方式，而且在使用过程中要保证支架的牢固，装卸较传统运输复杂，也是此种运输方式需要解决的重要问题之一。
（2）设计新尺寸的集装箱
根据乘用车物流的特殊性，设计新尺寸的集装箱以适应乘用车集装箱运输的需要。为了提高运输效率，降低运输成本，设计的集装箱为两层，设计的尺寸为12×2.1×4立方米与10×2.1×4立方米的集装箱分别用于装载长度在4—5米与长度在3—4米的小轿车。
内部的设计类似于乘用车铁路运输当中集装箱的设计，集装箱的第二层不完全与第一层隔离，而是在两侧设置宽于轮胎的类似轨道的装置（如图3.4所示）。并为轨道设计支撑，在需要运载小轿车时，在小轿车装车之前支起轨道，这样就可以在集装箱中装入四辆小轿车，上下各两辆。
轨道
图3.4新设计集装箱简单结构示意图
此种集装箱在装箱时要先装下层，装完下层，支撑轨道，再装上层，卸货时，先卸上层车，卸完上层车，放下轨道，再卸下层车。此种运输方式较传统
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