京沪高速铁路发展冷链物流对策研究

陈 诚，朱 金，王 言，宫薇薇，黄宝静，魏 然

(1.中国铁道科学研究院集团有限公司 运输及经济研究所，北京 100081；2.中铁快运股份有限公司 行包快运部，北京 100055)

随着我国经济快速发展和产业结构优化升级，高附加值冷链运输需求迅猛增长。据中国物流与采购联合会冷链物流专业委员会的最新数据显示，2020年冷链物流市场规模达到3 832亿元，对冷链物流的需求达到2.65亿t[1]。其中冷链运输的高附加值货物，如高档食品、药品、生物制剂、生物样本等增长迅猛，此类货物具有小批量、多批次的特点，对物流时效、温度控制、运输环境、智能监控、信息追溯等需求较为突出。高铁快运作为新兴的运输方式，具有速度快、时效稳定、运力丰富、绿色环保等特点，能够有效匹配高附加值冷链货物的运输需求。京沪高速铁路(北京南—上海虹桥)是“八纵八横”高速铁路(以下简称“高铁”)主通道之一，连接了冷链物流需求旺盛的环渤海经济圈与长三角经济圈，依托京沪高铁开展冷链物流业务具有货源、运力等优越条件，能够在全国起到良好的示范作用和社会反响，有效推动高铁冷链物流业务的发展。

1 冷链物流市场环境分析

1.1 政策环境分析

近年来国家及有关部门高度重视冷链运输发展，颁布一系列政策文件支持冷链运输发展。2020年，国家发展和改革委员会印发《关于做好2020年国家骨干冷链物流基地建设工作的通知》[2]，公布17个国家骨干冷链物流基地建设名单，加快推进冷链物流设施设备升级改造。2019年，国家发展和改革委员会印发《关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见》[3]要求探索开行国内冷链货运班列和“点对点”铁路冷链运输，加强邮政、快递物流与特色农产品产地合作，畅通农产品“上行”通道，发展冷链物流全程监控平台，加强全程温度、湿度监控，减少“断链”隐患等。同时，国务院《物流业发展中长期规划(2014—2020年)》《关于促进快递业发展的若干意见》和《推进运输结构调整三年行动计划(2018—2020年)》[4-6]等文件明确提出进一步拓展高铁站场货运服务功能，完善货运配套设施，探索利用高铁资源，发展高铁快件运输，提出实施快递“上车、上船、上飞机”工程。

这些政策的出台，促进冷链物流基地规划建设，加速冷链设施升级改造，强化全程冷链信息监控要求，规范冷链运输市场经营环境，明确利用高铁服务快递物流的方向，为铁路开展高铁冷链物流业务提供政策支持和发展机遇。

1.2 市场竞争分析

随着我国冷链运输需求快速增长，冷链运输企业快速增多，初步形成以公路运输为主，铁路、水路、航空等多种方式共同发展的格局。冷链运输不同运输方式竞争性分析如表1所示，可以看出不同运输方式开展冷链物流业务各有优劣势。普速铁路与水运由于时效性偏低与运输能力大，更适合运输对时效要求较低的大宗类冷链货物；公路更适合于中短距离的批量冷链运输业务；高铁和航空更适合中长距离高附加值的中小批量冷链运输业务。

2 京沪高铁发展冷链物流条件分析

2.1 货源需求

消费升级带动了冷链物流需求高速增长。据中国物流与采购联合会冷链物流专业委员会统计数据显示，我国2015—2020年冷链物流需求量增长率维持在13%以上，需求量呈现持续增长态势。

对京沪高铁沿线各省市的冷链物流需求规模进行统计与分析，参考各省市“十四五”规划发展目标，可得“十四五”末各省市冷链物流需求规模。其中，山东省冷链物流需求规模最大，年需求规模超过 4 000万t；其次为江苏省、河北省、安徽省，冷链物流年需求规模均超过3 000万t。京沪沿线庞大的冷链物流需求为发展高铁冷链物流奠定重要基础。根据国家邮政局公告、顺丰控股股份有限公司(以下简称“顺丰速递”) 2020年年报及相关资料，仅顺丰速递一家公司北京—上海冷链快运单向日均发送就达到5 t，由此推算，北京—上海冷链快运单向日均业务量就达到51 t，市场需求充足。

表1 冷链运输不同运输方式竞争性分析Tab.1 Competitive analysis of different transportation modes in cold chain transportation

2.2 干线运力

京沪高铁是中长期铁路网规划中“八纵八横”高铁主通道之一，运营速度350 km/h，全线共设24个车站，其中始发站5个，分别为北京南站、天津西站、济南西站、南京南站和上海虹桥站。单日开行高铁动车组列车150对以上，运力资源充足。根据2021年暑期运行图，北京和上海间最快仅需4 h 18 min即可到达，两端取送以12 h计算，平均旅速超过80 km/h， 明显高于公路运输70 km/h的平均运行速度。京沪高铁主要站点间里程如表2所示，根据各主要站点之间的高铁里程，结合不同运输方式的优势运距，可知京沪沿线适合高铁运输方式的区间主要为北京南—南京南、北京南—上海虹桥、天津南—南京南、天津南—上海虹桥、济南西—上海虹桥。

表2 京沪高铁主要站点间里程 kmTab.2 Mileage between main stations of Beijing-Shanghai High Speed Railway

2.3 车辆装载

目前，京沪高铁能够利用的冷链货物装载空间包括载客动车组和高铁确认车。载客动车组主要利用既有载客动车组列车上的高铁快递柜、大件行李处、最后一排座椅后空间，既有载客动车组列车高铁快件装载位置示意图如图1所示。其中复兴号动车组设有高铁快递柜能装载20个标准高铁箱。高铁确认车是每日天窗结束后，在载客动车组车次上线之前开行的一趟用于检测线路安全的不载客高铁列车，货物放置在列车座位之间和车厢连接处，目前在北京、济南、徐州和上海等地始发高铁确认车。

图1 既有载客动车组列车高铁快件装载位置示意图Fig.1 Schematic diagram of high speed rail express loading position of existing passenger EMU trains

2.4 服务经营能力

中铁快运股份有限公司(以下简称“中铁快运”)作为高铁快运业务的经营主体，对应18个铁路局集团公司设有18个区域分公司，全国514个城市设立高铁快运办理营业机构，“门到门”配送服务网络实现全国2 906个县级行政区全覆盖，自有公路及城市配送汽车2 366辆，整合社会汽车资源20 000辆左右，全国所有城市开通使用7×24 h的客户服务电话。京沪高铁沿线的北京、山东、江苏和上海等区域网点更为密集、两端运力资源更为丰富。同时中铁快运通过与顺丰速运有限公司、京东物流股份有限公司等社会电商快递企业成立合资公司，整合社会资源，充分利用社会电商快递企业网点和人员的优势，进一步提升冷链物流全程服务能力。

3 京沪高铁冷链物流发展策略

3.1 设计冷链物流产品谱系

根据不同货物品类、不同客户对象的物流需求，分别设计不同运量规模、不同服务范围、不同运达时效的高铁冷链物流产品，构建高铁冷链快运产品体系如表3所示。从服务范围可以分为“门到门”服务和干线运输服务。“门到门”服务的货物主要包括生鲜货物、医药制品、生物样本和生物制剂等，生鲜货物主要是生鲜生产企业的批量货物；医药制品主要是医药制造企业的零散和批量货物；生物样本主要是检测机构的零散样本；生物制剂主要是生物医药企业的零散货物，高铁冷链快运可为此提供当日达、次晨达、次日达等门到门时效产品。干线运输服务主要服务快递电商企业的批量货物，提供次晨达和次日达时效产品。

3.2 发展蓄冷箱系列装备

根据冷链物流组织方式，结合动车组车辆的内部结构特点，设计满足小批量冷链物流货物的高铁蓄冷箱。蓄冷箱外形根据高铁快递柜的尺寸进行设计，可以放置在高铁快递柜或最后一排座椅后方。蓄冷箱整体采用保温层箱体+内置冰板结构，箱体采用XPS+VIP材质，冰板采用食品级HDPE外壳，内部填充相变材料，相变温度可调，冰板可多次充冷循环使用。蓄冷箱使用时无需能源，不产生碳排放，不需要对现有动车组列车车体进行改造，是一种绿色环保的冷链装载器具，能够实现精准控温，为货物提供稳定的冷藏环境。根据客户需要，开发容积 4 L，10 L，15 L，40 L，保温时长24 h，36 h，48 h，不同控温区间、适应不同外界环境温度的谱系化高铁蓄冷箱产品。同时，高铁蓄冷箱箱体内置温控仪，实时记录箱内货物温度、湿度和位置信息，实现货物状态全程监控。

3.3 丰富运输组织模式

充分利用高铁运力资源，拓展运输组织模式，发挥高铁列车开行稳定、准点率高等优势，为客户提供快捷准点的物流服务。由于冷链快运单批运量较小，且京沪高铁线路能力利用已经饱和，京沪高铁冷链运输组织，充分挖掘高铁客运列车的边际效益。基于此，主要设计以下3种运输组织模式： ①载客动车组模式，主要面向“少而精”的高端市场，提供北京—上海间沿途各站的“当日达”门到门急件运输服务。考虑到当日达的时效要求，目的车站的终到时间不应晚于20:00，按照2021年暑期全国铁路运行图，京沪两地的始发终到车次中，可利用的车次均为25列。②高铁确认车模式，主要面向生产制造和快递物流企业等客户，采用“站到站”运输组织模式，提供批量中高端快件货物次日达运输服务。目前可利用北京南—济南西(区间里程406 km)及上海虹桥—徐州东(区间里程626 km)的确认车，单列装载量为5 t左右。③载客动车组不售票车厢和改造载客动车组车厢模式，主要面向生产制造和快递物流企业等客户，对客座率较低的车次预留车厢或者改造车厢，采用“站到站”运输组织模式，满足快运量较大的特定区间或某些特定时段(如“双11”黄金周)两地间快递运输需求。载客动车组单节不售票车厢装载量为1 t左右，改造载客动车组单节车厢装载量为5 t左右。根据顺丰速递提供的运量测算数据，载客动车组不售票车厢、改造载客动车组车厢适宜的开行区间为上海—北京以及上海—济南。

3.4 优化设施设备条件

根据冷链物流的作业需求，对铁路站台、通道、仓库进行改造，满足冷链物流对温度、时效等方面的要求[10]。在两端仓储环节，在北京至上海沿途各站所在区域的营业部，配备面积50 ~ 100 m2的冷库及用于冷冻冰板的冰柜，仓库内加装温湿度监控设备。在两端运输环节，为营业部配置冷藏厢式货车，实现取送货环节货物处于稳定的冷藏环境。在进出站环节，零散货物利用既有的站台及客运通道；批量货物要利用专门的货物通道和仓储区，有条件的车站要利用行包通道和行包房，北京南站、上海虹桥站等不具备行包通道和行包房的车站，需规划专门的冷藏货物集散中心和进出通道，避免与客流产生交叉；作业站台优先选择基本站台，汽车不能上基本站台的，要设置货运电梯，同时批量货物要考虑汽车的停放位置。

3.5 整合社会企业运力

以铁路干线运力资源为核心，充分利用中铁快运既有的两端汽运资源，适当补充社会物流企业两端仓储取送资源，构建全程“门到门”冷链物流体系。干线运输依托京沪高铁运力资源，两端运输以中铁快运北京分公司、济南分公司和上海分公司运力为主，在自身运力不能满足需要的情况下，采用协议的方式，以利益共享、合作共赢为前提，委托给社会物流企业。全程冷链物流资源包括冷库、冷藏车、蓄冷箱等。铁路与社会物流企业联合开展市场营销、产品设计和业务运作。选择合作伙伴时，坚持资源优势互补原则、协同效益最大原则、企业相互信任原则和合作风险最小原则，补强中铁快运在两端环节的短板。

3.6 开发冷链监控系统

适应冷链客户货物实时监控、状态预警报警、订单历史回溯等功能需求，开发冷链货物监控管理系统[11]。系统定位于适应社会冷链需求，服务冷链物流业务，实现先进智能、方便快捷、安全有效、全程追溯的冷链物流“不断链”监控，规范智能蓄冷箱、监控设备、冰板的调配使用管理，满足客户实时查询、动态监控、历史追溯的业务需求，推进冷链业务市场化运作。冷链货物监控管理系统功能架构如图2所示，主要功能包括状态监控、设备配拨、设备运作、设备维护、费用核算、辅助决策、订单中心、用户中心和数据交互模块。

4 结束语

冷链物流是铁路专业物流的主要方向之一，是铁路发展现代物流的重要组成。利用京沪高铁的边际成本发展冷链物流业务，能够有效弥补航空、公路等运输方式的不足，为客户提供精准控温、个性定制、快捷准点、全程冷链、绿色环保、智能监控的冷链物流服务，大力提升京沪间冷链货物的运输品质，满足客户零散和小批量高附加值冷链运输需求，提升客户冷链消费的服务体验。同时，通过京沪高铁冷链物流业务运营，形成高铁冷链物流业务的示范作用，有效带动全国高铁冷链快运业务，并进一步推动铁路冷链物流业务高质量规模化发展。

图2 冷链货物监控管理系统功能架构Fig.2 Functional architecture of the monitoring and management system for cold chain cargos