石相团，杨 扬，李莉诗 SHI Xiangtuan,YANG Yang,LI Lishi

（昆明理工大学 交通工程学院，云南 昆明 650500）

(School of Traffic Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650500,China)

0 引言

近几年随着电商的发展，怎么搞好物流问题成为当今的热门话题，物流已经成为了决定电商成功成败的关键因素。面对经济快速发展所带来的温室效益、全球变暖、环境污染等问题，交通运输业应该向着更环保、更节能、更便捷的方向转变，在降低运输成本的同时，应该追求低污染、高效率、信息化的目标。为了做好节能减排这一项工作，国家对交通运输业提出了更高的要求，主要包括：大力发展甩挂运输，推动道路运输结构的改革，加强交通体系的完善。

甩挂运输作为一种先进的道路运输组织方式，具有降低运输成本、减少能源消耗、减轻道路压力、提高道路和车辆的使用率等优点。甩挂运输在发达国家已经得到广泛的应用，普遍地应用到货物的运输中，在车辆标准化、组织模式、物流信息化等方面不断创新，促进了公路货物运输以及现代物流业的高速发展。近几年，虽然甩挂运输试点工作在国内全面展开，但是相比发达国家，我国甩挂运输的发展较为滞后。目前，国内的甩挂运输拖挂比相对较低，与现代物流的发展要求不符。

为了达到提高道路运输效率的同时达到节能减排的目的，发展甩挂运输是大势所趋。从甩挂运输基本理论、开展甩挂运输的基础条件、影响因素、组织模式以及车辆调度5个方面展开，对国内外研究现状进行梳理并进行分析，并提出了未来可以研究的方向。

1 甩挂运输基本理论

早在20世纪40年代，美国、加拿大等国家已经开始推广甩挂运输。甩挂运输组织方式出现相对较晚，所以甩挂运输并没有较为统一的英文专业名字，国内学者一般称甩挂运输为“Drop and Pull Transport”，而国外学者称它为“Truck and Trailer”，国内外相关专家学者在甩挂运输做了大量的研究，也取得了较多的成果。

甩挂运输在不同文献中的概念有一定的差异，但表达出来的内涵基本是一致的。《物流术语》[1]中提到甩挂运输是指牵引车按照预定的货运计划，将拖挂的挂车运到指定的目的地，牵引车和挂车分离分别进行作业任务，挂车进行装卸货作业，而牵引车继续拖挂别的挂车执行下一个任务的运输组织方式。传统的公路运输组织方式中，挂车与牵引车是不能分离的，在装卸货物时，牵引车必须在原地等待，这种运输组织方式缺乏灵活性，一定程度上造成了牵引车运力的浪费。现在的甩挂运输，牵引车和挂车是分离的，牵引车把挂车送到目的地后，不受挂车的装卸任务牵制，甩下挂车后，继续执行下一个任务。

高洪涛和李红启[2]在《道路甩挂运输组织理论与实践》一书中，阐述了甩挂运输的基本概念和基础内容，并从行业市场的角度分析了甩挂运输的组织模式、发展方式以及评价体系。吴宇等人[3]从不同视角分析开展甩挂运输给企业带来的经济效益，并提出相应的建议。李红启等[4]基于传统卡车运输与甩挂运输两种模式的差异，并利用突变模型法与层次分析法相结合的方法，提出了甩挂运输物流企业绩效评价体系。刘丹[5]分析开展甩挂运输模式给企业带来社会与经济等多方面的效益，在此基础上给物流企业开展甩挂运输提出相应的对策。范云兵[6]梳理了甩挂运输试点的政策、基础设施、车辆标准等方面的现状，分析试点企业开展甩挂运输存在的阻碍，以此提出相应的对策。VP.Kallberg[7]对芬兰4个地区发生的171起道路交通事故进行分析，发现甩挂运输交通事故的成因主要包括车辆拖挂组合、行驶速度快、疲劳驾驶等因素。Hall R.W.和Sabnani V.C.[8]利用定性研究方法，针对各种的货运需求环境下的甩挂运输提出不同的运输规则。

近年来，国内学者对甩挂运输的基本理论研究主要是在甩挂运输概念、开展甩挂运输的必要性、开展甩挂运输的措施及措施、甩挂试点、经济效益等方面研究比较多。

2 开展甩挂运输的基础条件研究

虽然我国提出道路甩挂运输组织方式已经10多年，但与甩挂运输相关的基础设施设备、物流标准、信息化管理、车辆要求、政策支持等条件还需要不断协调、完善。

2.1 甩挂车辆方面

目前，针对牵引车与半挂车等车辆的标准，国家已经制定了相关的法律法规，其中在车辆的尺寸、质量限值、载荷限值、气制动标注、连接器标准、车辆互换标准有了明确规定。虽然国内对甩挂车辆方面有一定的研究成果，但与发达国家相比还有较大的差距，也还很不成熟。

F.Vlk.[9]通过对传统甩挂车辆的操作性能分析，总结出挂车摆动等危险情况。Pflug,H.-Chr[10]发现运输负载量和偏转量的变化会引起甩挂车辆不同的形态行为。学者吴融华[11]借鉴西方发达国家的先进经验，从挂车尺寸等方面对甩挂运输的车辆技术性能进行了分析和论述。刘兴源等[12]学者认为牵引车与挂车的匹配互换性是甩挂运输的关键，对甩挂运输车辆的标准化生产进行了计算分析。

2.2 甩挂运输关键技术方面

Wolshon B.[13]通过分析定位系统对驾驶员行为产生的影响，获得了在开展甩挂运输过程中，物流信息化的提高对驾驶员的影响程度。Keenan P[14]提出了在开展甩挂运输时，将GIS技术应用到车辆路径选择时能提高运输效率，并在实例中得到证实。张学礼[15]通过分析国内外甩挂运输及其标准体系的现状，建立我国甩挂运输标准体系。董轩[16]提出了基于RFID无线射频技术的甩挂运输半挂车身份电子标识技术要求。

2.3 甩挂运输场站选址方面

K.C.Tan[17]发现挂车交换点的数量及选址对路线成本的影响并不大。M.T.Melo[18]等人构建多期选址模型，并结合结局参数的方法来预测甩挂运输场站随时间变化的选址情况。余伟[20]在传统重心法的基础上，对甩挂场站单点选址的方法加以改进，从而得出合理的选址地点。

通过对国内外甩挂运输方面研究、学习可以看出，国内外学者在甩挂车辆、关键技术、信息平台的建设等多有研究。

3 甩挂运输影响因素研究

甩挂运输受到运输成本、政策因素、技术条件等多种因素影响，所以应该充分结合信息、车辆、战场设施、运力、货源的实际情况，合理规划，采用科学的管理手段来控制甩挂运输。

国外在研究甩挂运输影响因素时，主要进行了定量的研究。其中，Al-DeekH.M.等[21]人通过分析甩挂运输的影响因素，构建货运量模型，利用时间序列对甩挂运输货物量进行预测，找出了影响甩挂运输货运量的因素。Nierat[22]提出了运输成本会影响甩挂运输的发展，并利用运输成本最小化确定甩挂运输的运输范围。Zlatoper[23]提出运输价格和运输服务质量是影响甩挂运输因素。Ulrich Derigs等[24]人对有时间限制的甩挂运输进行分析，提出了时间是影响甩挂运输效率的关键因素。Harper[25]从货主视角出发，提出了成本差异是运输方式选择的决定性因素。

在国内，黄浩丰[26]将甩挂影响因素划分为外部及内部影响因素，提出甩挂运输影响因素是有层次的，将交通基础设施划为第一层，将经济社会发展环境化为第二层，最终确定了高等级公路网络、经济发展水平、经济结构为具体的甩挂运输发展的外部影响因素。赵鲁华等[27]认为甩挂运输政策环境和甩挂车辆安全技术水平是对系统安全水平影响较大的因素。范林强等[28]认为甩挂运输的发展受到经济、货运场站、货源、基础设施设备、运力等因素的直接影响。吴启贤[29]运用PEST模型，从政治和法律、经济、社会文化、技术4方面对影响甩挂运输发展的因素进行分析，以期更好地认识甩挂运输发展所处的一般环境，促进其更好的发展。孙倩雯[30]认为滚装甩挂运输运作模式的选择受到货物种类、货运量、牵引车到港时间和企业自有的牵引车数量、牵引费、交通或天气状况等因素的影响。

4 甩挂运输组织模式研究

甩挂运输组织形式分为动态与静态，根据实际的作业环境条件，并结合车辆、运力、信息、货源等条件，采用科学的手段规划设计出合理的甩挂运输组织模型，才能充分把甩挂运输优势发挥到极致。在实际的甩挂运输中，组织模式分别有：一线两点、两端甩挂；一线多点、沿途甩挂；多线一点、轮流甩挂；循环甩挂；网络型甩挂，5种跨境甩挂运输组织模式之间的联系与区别如表1所示。

Hall等[31]针对甩挂运输作业的不用需求提出相应的意见与策略。在2003到2006年期间Caliskan C.和Hall R.W.[32]对时间窗进行深入研究，在基于时间窗的甩挂运输组织模式上，对其构建了多阶段整数规划模型，并利用分支界定法求解。学者张丽丽[33]根据沃尔玛实际情况，结合甩挂运输的特点，给沃尔玛规划了适合他的甩挂运输组织形式。吴琼[34]将甩挂运输的组织模式分为“一线两点、两端甩挂”，“一线多点，沿途甩挂”，“多线一点，轮流拖带”以及“循环甩挂”等模式。

表1 5种甩挂运输组织模式之间的联系与区别

就目前对甩挂运输组织模式的研究来看，大部分的学者是对现有的甩挂运输组织模式进行归类，对归类的研究主要从运输路线进行，并针对不同的组织模式分析它们的使用条件以及特点。此外，国外学者对甩挂运输组织模式的研究较少，未形成完整的体系，会在研究甩挂运输车辆调度时进行组织模式的分析，但并不全面。因此，梳理甩挂运输组织模式，结合实际的试点工作解决运输中车辆调度以及路径问题，对甩挂运输的发展是十分重要的。

5 甩挂运输车辆调度问题研究

在运输过程中，货运企业应该对车辆、行车路径、货运任务等进行合理的组织调度，在一定的约束条件下，合理有效安排货运任务。车辆调度问题研究可分为三类，分别是车辆调度问题（VSP）、车辆路径问题（VRP）、多路旅行商问题（MTSP）。其中VSP和VRP最主要区别是对时间约束程度，在规划运输路线时如果不考虑时间约束就叫做VSP，考虑时间约束叫VRP，所以可以将VSP看成VRP的特例。车辆调度问题是指在一定的地域范围内，有一定的需求点，不同需求点有不同的运输需求，运输企业安排车辆有计划的向需求点提供货运服务，运输企业的车辆通过往返物流节点和需求点进行货物运输任务，从而满足需求点的货物运输需求。在运输过程中，货运企业应该对车辆、行车路径、货运任务等进行合理的组织调度，在一定的约束条件下，合理有效安排货运任务。

Dantzig，Ramser[35]首次提出VRP的概念，认为VRP是运输路线规划的核心，构建整数规划模型，并针对10～20个运输网点的小规模问题进行了实证分析。GERDESSEN[36]采用启发式算法解决甩挂运输车辆调度模型问题，在荷兰的乳制品企业的实证分析中，解决了企业的配送问题。Stephan Scheuerer[37]通过对比分析出，相对其他的算法，禁忌搜索算法对模型的求解结果更优。李红启[38]采用整数规划方法建立了带时间约束的甩挂运输车辆调度模型，提出了增加新策略的调整节约算法，可以解决较大规模的甩挂运输车辆调度问题。杨光敏[39]基于甩挂运输轴辐式网络，建立甩挂运输牵引车调度优化模型，并设计基于启发式规则的模拟退火算法对模型进行求解。

对甩挂运输车辆调度问题进行了总结归纳，将车辆调度问题根据不同的性质将它分为8个类型：任务特征，车辆、车场的关系，车辆载货情况，信息的确定性，时间约束，优化目标数量，场站数量，车辆类型，如表2所示。国内外学者在对车辆调度优化问题研究时，构建相应的模型再通过算法进行研究，大部分学者主要从改进算法方面进行研究。

6 研究评述

综上，国外学者没有把甩挂运输做一个专门的研究，而是把甩挂运输作为普通的货运组织形式进行研究，把甩挂运输的半挂车等车辆作为集装箱运用到多式联运中。国外学者对甩挂运输的研究主要集中在甩挂运输车辆性能、车辆运行的安全性、货物运输组织形式、路径选择、车辆调度等问题。目前国内外对甩挂运输的研究相对较多，针对不同的问题，相应的研究也比较丰富。国内学者对甩挂运输的研究集中在甩挂运输的概念、必要性、组织模式、车辆技术、场站选址、车辆调度等问题，而对于跨境甩挂运输运营机理方面的研究较少，且没有针对性。

在未来的研究中，学者可以从解决物流成本过高，效率低下等角度对甩挂运输进行分析。将甩挂运输置于跨区域的背景下，考虑国与国之间的各种复杂因素，研究跨境甩挂运输的必要性、发展模式、场站布局选址、影响因素等；研究跨境甩挂运输参与者的利益分配、联盟问题、风险评价、博弈演化等；研究国家之间的货物运输组织模式、路径优化、车辆调度问题等。

表2 车辆调度问题