基于線網規模的沈陽地鐵物資存儲資源共享研究

劉迪，何維，張達特，紀天成

基于線網規模的沈陽地鐵物資存儲資源共享研究

劉迪1，何維2，張達特2，紀天成1

（1.北京城建設計發展集團股份有限公司，北京 100037；2.沈陽地鐵集團有限公司，遼寧 沈陽 110011）

隨著沈陽地鐵線網建設規模和范圍的擴大，現有單線獨立的物資管理模式不能滿足網絡化運營的要求。根據沈陽地鐵物資管理現狀，提出基于線網規模的物資存儲資源共享研究方案，并且利用現代物聯網信息化和5G技術，建立物資調度調劑平臺，統籌調控全網物資。最后提出線網級物流中心、多線共享物資總庫以及單線物資分庫的3級物資庫建設標準化建議。

地鐵；線網；物資存儲；資源共享

1 研究背景

沈陽地鐵目前已開通的線路為1號線和2號線，運營總里程55.07 km。近年來沈陽地鐵建設速度加快，預計至2020年底，4號線、9號線、10號線相繼開通后，線路總里程將達到178 km，將初步形成網絡化運營規模[1-2]。

1號線和2號線已分別運營9年和8年，隨著時間的推移，1、2號線的物資管理模式在運營過程中逐漸顯現出一系列問題，例如物資庫存儲面積不足、備品備件供應不及時等。目前，沈陽地鐵物資管理模式為單線管理，隨著線網建設規模的擴大，地鐵物資的采購量、庫存量及消耗量都將大幅增加，目前這種粗放的物資管理模式不能滿足線網規模的運營要求。

由北京、上海、廣州等已實現地鐵網絡化運營城市的經驗可知，車輛基地資源共享是各個城市研究的熱點課題之一[3-8]。然而，大多數城市僅考慮車輛大架修的檢修資源共享，缺乏線網物資整體性資源共享的系統研究，造成“車輛基地資源共享”等于“大架修資源共享”的假象。因此，為滿足沈陽地鐵線網規模的運營要求、保障地鐵運營的安全性和可靠性以及車輛基地土地的集約化利用，有必要基于線網規模，對沈陽地鐵物資存儲的資源共享進行研究。

為實現沈陽地鐵網絡化運營的物資存儲資源共享，本文首先介紹地鐵物資的分類和存儲方式，然后根據沈陽地鐵車輛基地物資管理現狀，提出線網規模的物資存儲資源共享研究方案，最終提出線網級物流中心、多線共享物資總庫以及單線物資分庫的3級物資庫建設標準化建議，以期為沈陽地鐵后續車輛基地物資庫的建設提供指導依據。

2 地鐵物資分類及存儲方式

2.1 物資分類

地鐵物資的種類繁多、數量巨大，涉及車輛、供電、通信、信號、建筑以及服務等多個專業，且對地鐵運營的安全性影響巨大。地鐵車輛基地物資具體分類情況如表1所示[9]。

表1 地鐵車輛基地物資分類

分類內容 車輛列車、工程車、軌道車輛、洗車機、不落輪鏇床、立體倉庫等材料及備件 線路、建筑線路檢修專用設備、材料及備件，建筑檢修、裝潢專用材料及五金件 電氣接觸網系統、供電系統、低壓配電與照明系統材料及備件 通信、信號通信系統、信號系統、車站設備監控系統、消防報警系統、電力監控系統、自動售檢票系統、計算機、打印機等材料及備件 機電環控系統材料及備件、液壓氣壓材料及備件、電梯與自動扶梯系統及起重設備材料及備件、給排水系統材料及備件、自動滅火系統材料與備件及消防器材、通用設備材料及備件、屏蔽門系統材料及備件等 工具及儀器儀表通用工具、專用工具、切削工具、儀器儀表及備件等 標準與通用配件機加工零部件、發機電及其配件、繼電器等 材料金屬、非金屬材料生產輔助用品、化工產品、油料及潤滑劑等 其他勞防類物資、通用化工類物資、燈具類物資等

2.2 存儲方式

地鐵物資種類約3 000多種，各種材料、配件的保管由車輛基地內的物資總庫、物資分庫、材料棚、易燃品庫、雜品庫、材料棚和堆場進行分類儲存。

2.2.1 物資庫

物資庫承擔地鐵系統材料、配件、設備和機具及勞保用品等的采購、存放、發放任務和管理工作。

配件包括車輛配件，大、中型配件等；五金包括焊接材料、緊固件、有色金屬、建筑小五金、水暖配件等；機電包括軸承、電工材料、儀表、二類機電產品等；雜品包括涂料、雜品、化工等非金屬材料；勞保包括各類勞動防護用品。物資總庫一般設置在大、架修段內、在定修段和停車場內根據實際情況設置物資分庫或材料棚[10]。

2.2.2 材料棚

材料棚儲存大型物資及報廢物資等，主要包括車輛粗制配件、車鉤、鉤尾框、緩沖器、閘瓦、鋼板、建材和瓷瓶等。

2.2.3 車間備品庫

車間備品庫主要儲存車輛一般檢修所需的大、中、小型三類零部件。大型配件包括輪對、轉向架、牽引電機、牽引變壓器等；中型配件包括受電弓、牽引電機通風機、電源柜、輔助電源、空壓機組、平波電抗器等；小型配件包括各類電器、儀表、閥類以及主斷路器和司機控制器等。危險品儲存間儲存甲類、乙類、丙類等易燃、易爆、有腐蝕性和有劇毒的危險品。堆場儲存鋼軌、軌枕、扣件、道砟、線纜等。

3 沈陽地鐵物資存儲現狀

目前沈陽已建成的1、2號線和在建的4、9、10號線的物資管理模式相對獨立，每條線均按在車輛段設置物資總庫、在停車場設置物資分庫的模式進行物資存儲，采用單線分散式的管理模式。各場段庫區均設置倉儲管理工班，負責具體的物資出入庫、維護、日常盤點等工作。物資庫總體的安全管理、賬物管理、收發存管理等工作，由物資辦分管倉儲管理的負責人組織相關專業工程師實施。

1號線物資庫由5座庫房組成，分別為物資總庫、段材料庫、材料棚、易燃品庫、檢修立體庫，總面積約5 000 m2。物資總庫配備4間辦公室，段材料庫配備2間辦公室。易燃品庫配備1間辦公室，其他庫區無獨立辦公室。2號線物資庫由4座庫房組成，分別為大件庫、立體庫、物資一號庫、物資二號庫，總面積約3 182 m2。

沈陽地鐵目前的物資庫配置模式可以滿足線網規模小、網絡化未成型期間的運營需求，但是隨著地鐵線網建設的推進，這種粗放型的管理模式很難適應于網絡化運營維護的需求，在線網規模的物資存儲資源共享也難以做到，嚴重制約了沈陽地鐵網絡化運營的社會效益、經濟效益最大化。因此，進行具有沈陽地鐵特色的、符合地鐵網絡化運營需要的物資存儲資源共享研究，具有十分重要的意義。

4 沈陽地鐵車輛基地物資存儲資源共享方案研究

從長期規劃和整合資源的角度，對單線和線網級的車輛基地物資存儲模式進行分析研究，將沈陽地鐵車輛基地存儲物資模式分為線網級物資、多線共享物資、每線必備物資以及社會化供應物資。

線網級物資：主要為價值高、周轉率低的大型物資。此類物資不受線路影響，作為多線共享存儲物資，可以減少各線所占用物資庫的存放面積，提升利用效率。多線共享的物資主要包括線路建筑類、標準與通用配件類物資。

多線共享物資：主要為價值中等、周轉率居中的中型物資，主要包括車輛大、架修車輛部件類及材料類物資。

每線必備物資：主要為價值較低、周轉率較高的中小型物資，包括車輛類、電氣類、通信信號及自動化類以及機電類物資，如中間DI彈條、道岔尖軌、客車前照燈鎮流器、客室吊環帶、緊固件等。

社會化供應物資：主要為一些常規性物資，如手套、口罩、反光背心、安全帽、電線電纜、照明燈具及配件、緊固件等。

建議在全網建立一座對地鐵物資進行集中管理、統籌計劃、組織和控制的線網級物流中心。線網物流中心應盡量與區域性的線網車輛大架修基地合設，減小車輛備品備件的配送距離，以節約物流成本和人工成本。針對多線共享物資和每線必備物資，應以1、2號線物資規格為基礎，統一即將開通的4、9、10號線場段設備技術規格，提高備品備件的利用率，減小后期備品備件的管理及采購難度，實現資源共享。沈陽的工業基礎雄厚，勞防類、通用化工類、燈具類、通用工器具等物資在市場中具有存量多、采購方便，運送快捷等特點。因此，建議對社會化供應物資進行社會化采購，以減少所占用物資庫的存放面積，盡量做到“零庫存”。

與此同時，利用現代物聯網信息化和5G技術，建立物資調度調劑平臺，設立線網級物資管理體系，在軟件層面建立適應于網絡化運營的物資管理系統，實現全線網物資的統一管理與調配，實時監測庫存動態和消耗規律，統籌調控全網物資，實現物資的分級配送和合理采購，降低存儲物資的庫存率和管理費用[11]。

借鑒南京地鐵采用的EMA（地鐵資產管理系統）物資管理模式，沈陽地鐵1、2號線現正新建EAM系統物資與倉儲管理模塊，該功能目前處于調試、完善階段，暫未投入正式使用。該系統試運行期間基本能夠滿足目前1、2號線各庫區的物資收發存賬物管理工作，但部分功能上仍有不足或欠缺，如立體庫系統與物資管理系統間無接口、未實現數據鏈接與共享等。為了減少投資，實現現有設備利用的最大化，本套EAM系統可作為線網物資存儲的基本平臺。完善現有EAM管理系統，補充相關的功能模塊，如數據報表自動生成功能，留出與立體存放庫系統的接口功能，并且在后續新線中的立體倉庫系統也留出與EAM管理系統的接口條件，以充分補強現有EAM系統進行線網物資倉儲的管理，達到節約成本、優化管理的目的。

5 沈陽地鐵車輛基地物資庫建設標準化建議

基于合理規劃場段內庫房、最大限度地利用庫房空間的物資存儲資源共享原則，在設計階段充分考慮各區域功能，合理化布局通道、存儲方式及貨架擺放、供暖方式等，提出以下沈陽地鐵物資庫建設標準化建議。

5.1 線網級物流中心建設標準

地鐵物資管理要充分保障地鐵的安全運營，在運營過程中一旦出現故障時，應保證所需物資可以在最短時間內到達現場。線網級物資總庫作為全線網高價值、低周轉率的大型和中型物資存放倉庫，應盡量設置在全線網的幾何中心以達到物資的高效配送。

由于沈陽地鐵在建設之初沒有考慮物流中心的建設，可以將1號線張士大架修車輛基地的物資總庫暫時作為線網級物流中心，該物資總庫是由5座庫房組成，總面積約為5 000 m2，可以滿足1、2號線和4、9、10號線的物資存儲需求，待遠期線網規模進一步擴大，可以考慮新建一座5 000～8 000 m2的線網物流中心。

線網級物流中心設置物資總庫、易燃品庫、雜品庫、材料棚和堆場。其中物資總庫通過設置自動化立體存放區和大件物品存儲區來分類存儲線網級地鐵物資。主要設備包括物資調度調劑平臺中心設備、自動化立體倉庫、電動起重機、AGV自動搬運小車、叉車、貨架等。

5.2 多線共享物資總庫建設標準

在大、架修車輛段中設置多線共享物資總庫。物資總庫不僅涉及各系統專業的備品備件及易損件的存放，還需存放車輛大、架修中所需零部件的備品備件及易損件。

遠期沈陽市大、架修資源共享基地一共有4個。除已投入使用的1號線張士大架修車輛基地作為線網物流中心外，正在建設中的10號線桑林子大架修車輛基地、后續新建的3號線寶馬大道車輛基地、5號線車輛基地均以多線共享物資總庫標準建設。

建議多線共享物資總庫面積按4 000～5 000 m2考慮，主要包括物資總庫，并根據實際情況設置雜品庫、材料棚和堆場等單體。物資總庫內設置自動化立體存放區和大件物品存儲區，主要設備包括物資調度調劑平臺終端設備、自動化立體倉庫、電動起重機、AGV自動搬運小車、叉車以及貨架等。

5.3 單線物資分庫建設標準

由于定修車輛段只涉及到車輛的定、臨修，不涉及大架修，而停車場只負責車輛的停放和列檢等低級修程，定修段和停車場車輛檢修所需的部件及配件的備品備件較少，且無資源共享需求，因此物資存儲的用房面積相應也小，定修車輛段的物資庫面積建議可按照3 000 m2考慮，停車場的物資分庫面積建議可按照1 000 m2考慮。

遠期沈陽地鐵定修段一共有9個。分別為1、2、4、6、7、8、9、12、13號線定修段，其中1、2號線定修段已建成，9號線定修段正在建設中，建議后續新建的4、6、7、8、12、13號線定修段的物資總庫面積設計為3 000 m2。遠期沈陽地鐵停車場分布為：2號線南、北部各一停車場、3號線停車場、4號線及4號線支線停車場、5、6、7、8、9、10、12、13號線停車場，其中1、2號線停車場已建成，9、10號線停車場正在建設中，建議后續新建的4、5、6、7、8、12、13號線停車場的物資分庫按面積1 000 m2進行建設。由于單線物資分庫備品備件存放量較少，出于節省投資的目的，只設置大件物品存儲區，不設置自動化立體存放區。主要設備包括物資調度調劑平臺終端設備、電動起重機、叉車、貨架等。

6 結語

隨著沈陽地鐵線網建設規模的快速發展，其物資管理工作量也將成倍增加，物資管理模式也將產生巨大的變化。為建立符合網絡化運營需要的、具有沈陽地鐵特色的物資管理模式，本文提出以下幾點建議：①將沈陽地鐵物資分為線網級物資、多線共享物資、每線必備物資和社會化供應物資等4類物資，對不同類型物資分類存儲，達到線網規模資源共享的目的。②利用現代物聯網信息化和5G技術，通過完善現有的EAM管理系統建立物資調度調劑平臺，實現全線網物資的統一管理與調配，對線網級物資存儲進行高效管理。③基于合理規劃園區內庫房、最大限度利用庫房空間的物資存儲資源共享原則，提出線網級物流中心、多線共享物資總庫以及單線物資分庫的3級物資庫建設標準化建議。待遠期大規模網絡化運營后，適時建設一處線網級物流中心。

［1］李利軍.沈陽地鐵10號線車輛段工藝設計優化及創新［J］.鐵道標準設計，2014，58（1）：128-131.

［2］劉小玲，薛亮，任群.沈陽地鐵網絡化運營調度指揮模式研究［J］.價值工程，2018，37（25）：82-83.

［3］劉潔.地鐵物資管理策略分析［J］.中國市場，2018（1）：141，162.

［4］李文英.對地鐵物資管理的探討［J］.科技傳播，2012（18）：55-56.

［5］劉晉.關于地鐵物資管理的探討［J］.知識經濟，2015（12）：104.

［6］胡秀秀，周茂慶.網絡化運營下倉儲管理模式的研究［J］.物流工程與管理，2017（12）：49，59-60.

［7］邱亮.網絡化運營下倉儲物流管理模式的研究［J］.現代經濟信息，2018（8）：127.

［8］李偉東，張強.關于杭州軌道交通線網物流管理模式的研究［J］.四川建材，2009，35（3）：95-96.

［9］楊瑞.城市軌道交通車輛基地物資總庫工藝設計研究［J］.科技創新與應用，2016（13）：10-11.

［10］蒲軍.基于物聯網技術的地鐵軌道物資倉儲管理模式的構建［J］.科技風，2013（18）：278.

［11］王迪，付戰瑩.淺議南京地鐵物資網絡化管理［J］.現代城市軌道交通，2010（2）：64-65.

U231.94

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.18.006

2095－6835（2019）18－0014－03

〔編輯：嚴麗琴〕