规划问道

面向高质量发展的智慧物流园规划策略

面向高质量发展的智慧物流园规划策略



摘要:习近平总书记在党的“二十大”上提出,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,必须构建现代化产业体系,加快发展物联网,建设高效顺畅的流通体系,降低物流成本,这对新时期物流园区的规划提出了更高的要求。目前,智慧城市和大数据已经在城市规划中得到了广泛的应用,并对我们生活、生产的诸多领域产生了积极的影响,作为经济社会运行中物流活动的重要承载平台——物流园区,也应转变发展观念,摆脱传统发展模式下物流活动中忽视碳排、运行效率和信息化水平不高等问题。本文基于物流园区智慧化规划的角度,从顶层的技术框架,到物流园区规划体系架构,再到针对智慧物流园区发展侧重的几个重点板块,包括智慧平台搭建、零碳园区建设、园区功能筛选、空间布局、智慧物流引导等,提出合理的规划策略,以期为新形式下物流园区智慧化规划路径的探索提供参考。


关键词:智慧物流,零碳园区,物流园,高质量发展,规划策略

面向高质量发展的智慧物流园规划策略
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引言


物联网即万物互联的概念是1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中提出的,2009年IBM公司又提出了智慧供应链的概念,由此延伸出了智慧物流的概念 [1]。近年来,随着大数据、智能化、物联网等新一代信息技术的发展和应用,我国逐步加快了数字化转型的步伐,近年来,国家也出台了一系列政策引导智慧城市、工业互联网、新基建等各项工作的有序推进,住建部2012年发布的《国家智慧城市(区、镇)试点指标体系》中列明的智慧城市试点的指标体系中,明确了智慧物流作为一个重要的三级指标,突出反应城市的智慧管理与服务能力,智慧物流也成为近年来研究的热点板块,根据中国知网搜索结果显示,2019年至2022年间相关关键词发表量均在600篇以上,而物流园区作为物流活动中的重要承载平台,应当作为智慧物流相关研究聚焦的板块,智慧物流园区规划也应当是规划从业者在城市智慧化发展视角下的关注重点,但据中国知网搜索结果显示,与之相关的论文数量极少,2015年至今,从未有一年的相关论文发表量达到20篇,且其中大部分研究重点集中于智慧信息技术在物流园的应用、物流园区智慧化信息平台和智慧物流园经济效益等方面,而很少有智慧物流园区规划领域的研究。因此,本文通过对智慧物流园的内涵、特点、发展趋势的解读,尝试探索有参考意义的智慧物流园区规划策略。


面向高质量发展的智慧物流园规划策略
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智慧物流园区的内涵与发展趋势


智慧物流园区可以概括为基于大数据、物联网等新一代信息技术的运用,以智能化设施设备为基础,通过人、物、系统、资源等多方数据传递和交换,实现物流园区管理、服务、运营的全面数字化和智慧化。[2]智慧物流园的概念,由于是基于物联网、信息技术的发展而进一步衍生,无可厚非的更多侧重于信息化、智能化的烙印,重点与信息平台建设、智慧化信息基础设施建设等相关联,但在规划视角下,还应充分与国家新时期的发展理念相契合,诸如碳中和、高质量发展等方面的新理论、新技术、新要求。因此,为了体现智慧物流园区规划顶层设计的诉求,不应局限于技术方面的应用,而应被赋予更多的内涵。


2.1 智慧物流园区的内涵


统筹考虑我国新时期发展理念、物流园区发展规律和智慧物流的信息化发展趋势等要素,进一步理解智慧物流园区的内涵:


2.1.1 万物互联,深度融合


智慧物流园区的概念由物联网即万物互联衍生而成,从这一点上可以发现园区的发展要体现智慧化、信息化和万物之间的融合互通,要充分利用信息科技和信息基础设施实现物流园区的设施和信息互联,实现各类数据的实时、精准收集和反馈,园区各方参与者能够以此为基础作出相关业务和行为的分析、决策,真正实现园区内的人、物、信息、业务、机构之间的深度融合,从而能够实现园区运行的便利性和安全性。


2.1.2 数字信息,实时互通


要合理利用园区内的信息基础设施,及时获取、传输和反馈园区各项数据,推动园区各类信息的数据化,特别是要通过政策机制的保障,打破园区与企业、园区与个人、企业与企业之间的信息壁垒,提升信息利用效率,通过信息交流方式的变化,带动业务流程方式的转变,保障园区运行更加高效,充分利用信息时代的红利。


2.1.3 智慧赋能,功能复合


智慧物流园区作为第四次技术革命背景(智能技术)下的产物,围绕物流园区的各项核心业务板块需求,通过智能化手段,提高园区自动化水平,结合物流园区的发展趋势,注重园区功能板块的合理构建,融入面向需求导向的功能板块,强化园区运行的智能导向作用,将各项复合业务需求的功能板块高效、合理的纳入园区智能管控网络,实现降低物流参与者运行成本,提升业务效率的目的。


2.1.4 绿色零碳,创新高效


为体现大国担当,我国提出了二氧化碳排放于2030年前达到峰值,2060年前实现碳中和的目标。我国碳排放主要来源中,能源和工业发展中的碳排放占比超过80%,作为生产活动主要载体的各类型园区必将在“双碳”战略实践中发挥至关重要的作用,而物流园区作为各类物资要素流通的承载平台,也必将成为碳中和的主力军,这也要求了园区绿色发展中,为了达到低碳乃至“零碳”要求,需要在运行模式、产业、能源、基础设施和管理等方面作出低碳化的创新。


2.2 智慧物流园区的发展趋势


智慧物流园区的出现,对物流相关的经济活动带来了一系列积极的效果,经济效益视角,智慧物流大大降低了生产运输环节的成本,增加了企业利润空间,信息联系视角,大大提升了生产商、销售方、物流企业等各方的信息互通和业务协作能力,业务效率视角,货物的仓储、初加工、运输、配送、信息服务等各环节作业更加紧密集约,监管视角,大大加强了对了物流作业全过程的监管能力,减轻了政府相关部门的监管压力,治理能力得到极大提升。


国家政策层面,我国政府也早已发觉了智慧物流将成为现代物流业发展的大势所趋,从政策上也持续加大扶持力度,出台了一系列鼓励政策,总体看,智慧物流园区的发展符合我国政策导向的要求和经济社会发展的需求,传统物流园区也在逐步向智慧物流园的发展模式转变,传统物流园在降本增效、智能化、绿色化、园区服务需求多元化等要求下,远不能满足当下的物流产业发展需求。未来的智慧物流园区不能仅仅是货物集散与分拨中心,而是要以新一代信息技术作为手段,借助智能化平台,融入物流大数据处理、物流订单执行、电子商务、金融服务、万物互联等多种定制化功能或服务,全面感知园区物流产业相关的人、车、货、物、碳排等各类要素,同时,要不断完善诸如作业机器人/车、信息网络、新能源设施等配套设施,以符合智能化、和定制化的未来物流产业发展需求。


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

表1 2018年以来与智慧物流相关的主要政策


面向高质量发展的智慧物流园规划策略
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“智慧-零碳-功能-空间”一体的智慧物流园区规划策略


3.1 高质量发展中智慧物流园区规划建设中需要把握的关键要素


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

图1 智慧人-地-物关系示意图(来源:作者自绘)


高质量发展是我国全面建设社会主义现代化国家的首要任务,高质量发展的根本在于经济的活力、创新力和竞争力,智慧物流园区也要从规划的角度积极响应,体现园区发展的活力、创新力和竞争力。人地关系一直以来是城市规划领域的关注重点,促进人地关系和谐是解决城市问题的关键,但在高质量发展的时代背景下,还需要考虑智能技术进步对人地关系重构的影响[3],考虑到智慧物流园的智慧感知属性,还需要融入“物”这一要素,明确“人-地-物”之间的关系,并最终在地即空间上予以落实,而研究三者之间的关系,就要求智慧物流园区规划顺应产业发展趋势主动求变,充分衔接国家相关政策、上位国土空间规划、物流发展规划、行业前沿技术、业务运作规律和园区各方参与者的现实需求,梳理关键领域的核心问题,明确智慧物流园区发展的愿景和规划原则,从顶层设计环节提出应对智慧物流园全生命周期发展的关键规划策略。


关键一:园区智慧化。结合前文提到的相关政策要求,智能化是今后一段时间内物流园区发展的重要方向,而智慧物流又借助新一代信息技术的应用推广得以不断发展,利用广泛分布的传感器,采集、传输、分析相关数据信息,让园区内的各项物流作业环节顺畅的自动化运行。规划需要针对其技术特点,做好顶层设计,搭建物联网体系,并在空间上予以合理安排,保障园区智慧化运作的基础条件。


关键二:发展绿色化。为了解决全球气候问题,体现大国担当,我国于2020年9月明确提出“碳达峰”与“碳中和”目标,而园区是产业集聚发展的重要空间载体,也是最主要的碳排放区域,这就成为了我国实现“双碳”目标必须牵住的“牛鼻子”。在智慧园区规划中理所应当将园区低碳化作为一个重要的发展目标,通过数字化赋能园区规划、建设和运营全过程,是打造零碳园区的重要路径,智慧园区的出现也为零碳园区的实现提供了必要条件,规划中要在园区运作框架、技术方案、设施配置和空间布局中提前安排。


关键三:需求合理化。智慧物流是集物流、信息流等为一体的现代物流系统[4],智慧物流园区规划需要充分结合以上要素,甄别需要融合的功能,用科学的方法预测各功能板块的合理规模,使园区符合集约发展的路径要求。


关键四:布局一体化。物流园区按重点服务功能为导向可以分为货运服务型、综合服务型、生产服务型、商贸服务型和口岸服务型五类,而无论哪种类型,其基础功能板块都是类似的,只是根据服务对象的需求特点,在基础板块基础上衍生了部分功能,综合来看,智慧物流园区涵盖了仓储服务、交通运输、增值加工、商贸交易、综合服务等功能,各类功能板块要充分考虑其需要纳入的要素设施,分析其相互之间关系的紧密度,并统筹考虑交通流线、地块尺度、智慧设施、货运车辆和配套设施的安排,最终提出合理的布局模式,促使园区各功能区运行效率最优。


3.2 基于多向衔接的智慧物流园区技术框架


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

图2 智慧物流园区运作框架体系示意图(来源:作者自绘)


从智慧物流园运作框架体系看,其全生命周期中包含了要充分衔接物流业相关的前沿政策、技术、上位规划、标准及制度保障等内容,也包含了园区从筹建阶段到建设阶段,再到运营阶段的各项工作,可见智慧物流园区涉及的工作繁多,作为顶层设计层面的工作,园区规划在前期就要提前预判及谋划园区全生命周期的相关安排,基于这个原因,本文在智慧城市规划技术框架(甄峰,孔宇,2021)的基础上进一步衍生出智慧物流园的规划技术框架,以加强规划与上下各层面工作的衔接,同时,将园区规划的各项关键策略贯穿其中,为智慧物流园区规划设计工作提供可参考的编制方向。


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

图3 智慧物流园区规划技术框架示意图(来源:作者自绘)


3.3 智慧物流园区重点要素规划策略


3.3.1 基于物联网的智慧化规划策略


智慧物流园的智能化主要体现在几个方面,一是能够实时监控、获取、分析园区各类货运车辆和货物的信息,实现实时监控的智能化;二是能够利用数字信息技术将供应链各个环节的需求、问题予以快速解决,并保障各环节数据实现交互自动化;三是通过数据的监控分析,优化各物流环节的调度,满足各方物流业务参与者的个性化需求,体现决策的智能化;四是通过大量数据的智能分析,对物流活动全过程进行预测、分析、决策,保障物流园区运行的高效、科学和准确。[5]物流网为智慧物流园区的发展提供了前提条件,通过在园区内车辆、交通设施、作业场所等各个环节广泛布置传感器,收集海量数据信息,经过处理、传输及智慧化分析,自动化的协调物流订单信息发布和获取、仓储、加工、运输等物流作业环节,同时实现物流信息动态的可视化反馈。


因此,在智慧物流园区规划中,智慧物流园区智能化方案技术架构的设计也居于非常重要的地位,有助于在空间布局中清晰了解智慧化配套设施的种类及布局需求。其重点是建立感知、数据、应用、展示四个层次的智慧平台体系架构,进而使物流园区从物流作业、信息获取发布、物流企业、区外相关生产企业、配套智慧设施等各个维度实现关联互通,实现园区的智慧化运行。


感知层即获取园区各类场所、设备、车辆、货物等运行状态的媒介,通过4G/5G网络、无线网络、条形码、RFID、GPS、手机、门禁、视频监控等数据采集与传输终端设备,收集园区内各个物流作业环节的人员、车辆、货物、场所、订单、信息需求等海量信息。


数据层即通过各类网络方式将感知层获取的信息传输到数据库,形成各类可供园区各方参与者利用的专题数据,并利用大数据、云计算、区块链、人工智能等技术对获取的原始数据进行存储、整理、分析、决策。


应用层即能为园区物流活动参与者所利用的各类与园区业务需求紧密结合的应用服务,包括物流订单管理应用、车辆管理应用、人员管理应用、园区政务管理应用、安防管理应用、能源综合管控应用、碳排放监测应用、场站调度应用、数字月台应用、信息发布应用、客户服务应用等等。


展示层即通过园区大屏、手机、PC等多种可视化媒介为载体,将园区各类业务数据、信息进行可视化展示。


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图4 智慧物流园区智能化方案技术架构示意图(来源:作者自绘)


3.3.2 基于底线思维的零碳园区规划策略


推进“双碳”战略主要措施包含了加快形成绿色生产生活方式,加快推进低碳交通运输体系建设等。作为碳排放的主要场所,打造零碳园区是助力我国实现碳中和的重要途径,必须从园区规划着手,对空间布局、基础设施、客货交通、配套设施、生态环保和园区运行管理预先谋划低碳化措施,在物流园区内大力推行建筑和交通低碳化。


物流园区的碳排放主要存在于交通和建筑等场景中。交通方面,碳排放主要来自货品运输、装卸、配送等环节,各类使用柴油、汽油等化石燃料的作业车辆在园区各物流环节造成大量的碳排放。建筑的碳排放主要来自仓库、冷库等建筑供暖、制冷所造成的碳排放。


结合物流园区主要的碳排放环节,可以发现降低碳排放的途径,主要有两个方面,一是交通方面的减碳措施,可以强化综合交通规划章节内容,统筹各类运输方式的衔接方式,提倡多式联运,并在园区内的各类交通设施、设备、车辆上配置传感设备,强化智慧化管控,实施掌握、分析、协调、优化各类车辆的交通流量、路线、装载率,最大程度降低空载率,保障运输效率最优,同时,响应交通运输部有关加快推进新能源和清洁能源运输装备推广的号召,对园区作业车辆进行更新升级,优先使用新能源和清洁能源装备;二是针对各类建筑的碳排放,可以推行仓库、加工车间、办公楼等建筑的绿色化改造,运用分布式发电技术,采用新能源或清洁能源为园区内的建筑供电、供热,制冷,进而实现园区零碳化发展。


3.3.3 基于物流需求的功能板块规划策略


对于物流需求方面,规划中重点考虑两方面的需求,一是园区的功能板块设置需求,二是园区内各类用地规模需求。


3.3.3.1 功能板块设置需求


不同类型的物流园区对于功能板块的规划设置有着不同的需求,由于篇幅限制无法一一赘述,本文重点探讨常用功能板块。


物流园区一般包括运输、仓储、加工、商贸和服务等几类功能。运输功能主要包含货运配载、城市配送、货运站场等区域,有条件的园区提倡设置多式联运站场,最大化提升转运效率;仓储功能主要包含公共仓储、定制仓储、区域分拨仓储、特种仓储、应急物资储备、专业市场仓储、第三方物流仓储和第四方物流仓储;加工功能主要包含生产加工和流通加工两类;商贸功能主要包含专业市场交易和电商物流,根据区域资源条件和期货交易市场规划建设情况,还可以结合设置大宗商品交割功能,以增强物流园区与外部生产性园区的关联,进一步提升园区衍生服务价值,强化园区影响力,同时,园区内还可结合实际需求配置会展服务功能;综合服务功能主要包含行政办公和生活配套服务、金融及管理服务、集中停车等功能,考虑智慧化园区建设和零碳园区建设的需求,建议将信息和电子交易、绿色工具循环共享和新能源货运车辆展示交易及租赁等功能统筹配置;除上述功能之外,若园区具备良好的进出口条件,周边区域内也未设置综合保税区,则可以积极与海关监管部门对接,依托物流园区设置综合保税功能,由于功能的特殊性,一般需要受海关部门独立监管,在布局上也相对园区其他功能板块更加独立,板块内的细分功能更加综合,主要包含海关监管、综保仓储、保税加工、保税贸易和配套服务区。


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

图5 智慧物流园区功能区设置图(来源:作者自绘)


3.3.3.2 用地面积需求


面向高质量发展的智慧物流园区应相应用地集约发展的号召,要更加科学合理的进行用地规模预测,实现土地高效利用。


首先,以近期区域和邻近区域(园区设立之前周边地带)地区生产总值和交通运输、仓储、邮政业生产总值数据为依据,运用趋势分析法(指数平滑法和灰色预测模型等)预测区域和临近地带未来的货运量,同时研判园区未来承担区域货物转运量的潜力和占比,由此可预测园区未来的货运量。


其次,根据行业权威部门和协会公布的物流园发展报告,可查出全国综合物流园区物流量和用地面积比值(物流作业强度)的均值。


再次,依据《物流园区分类与规划基本要求》(GB/T 21334-2017),给出了各类用地比例建议,物流运营区域的比例应大于50%。物流园区办公、服务类用地面积,占园区总用地面积的比例不大于15%。根据规范标准,参考借鉴国内外同类园区用地规模,统筹确定园区内各类功能用地面积占比。


最后,通过园区货运量和物流作业强度可得出园区用地总规模,再依据上一段落中得出的本园区各类用地面积比例,可测算出园区各类细分功能用地的面积。


3.3.4 基于关联度分析的空间布局策略


智慧物流园区涉及的要素复杂多元,需要在规划布局中做好统筹协调,将其有序的整合进物流园区,形成布局合理、衔接良好、协调有序、运行顺畅的园区运行格局。


面向高质量发展的智慧物流园规划策略

图6 智慧物流园功能区关联度分析图(来源:作者自绘)


园区各类功能区彼此之间的关联度关系着园区空间布局的合理性。基于综合关联度的总平面布置技术,进一步明确物流园区内部各功能区之间的物流衔接关系,得到功能区相互之间的关联度,关联度即反应了各功能区之间的布局关系,关联度较高的功能区之间要相邻布局,而关联度较低的功能区之间可疏远布局,以此作为空间布局的基本依据。


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表2 智慧物流园二级功能板块布局要点分析表


在明确一级功能区之间的布局关系之后,可进一步分析二级功能板块关联度,依然可以利用基于综合关联度的总平面布置技术分析,也可依照表2进一步明确二级功能板块的布局要点,以便为规划布局提供更充分的支撑。


在上述步骤之后,基本可以划定园区内的功能布局关系,以此为基础,再由宏观到微观的分层推进,统筹考虑园区内部交通流线、地块尺度、智慧设施配置、公共服务设施和基础配套设施等相关专业板块的配置和布局,但期间要考虑好各类专业板块之间的适配和衔接因素,避免下位规划无法有效落实上位规划布局要求的问题出现。


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结语


在高质量发展背景下,智慧技术对我们的生产生活产生越来越多的影响,作为规划从业者,应主动考虑智慧技术、项目本身和规划技术之间的联系,通过提升规划站位、改进规划方法、融合创新理念提出物流园区智慧化过程中的规划解决措施。本文通过梳理高质量发展下智慧物流园区的发展趋势,提出“智慧-零碳-功能-空间”一体化的智慧物流园区规划策略,以期抓住主要问题探寻新时代物流园区的规划路径,对于规划从业者来说,需要补齐大量周边知识,如智慧信息平台架构、减碳技术等,但对于规划本身来说,重要的是提升化繁为简、有的放矢解决问题的能力,将前沿性的智慧技术融入园区规划,处理好“人-地-物”三者和智慧技术之间的融合关联,并最终落位于我们所熟悉的空间层面,进一步提升智慧物流园区发展的可持续性、集约性和合理性,希望通过本文的思考,为智慧物流园规划业务的参与者提供一些可参考和借鉴的线索。 


参考文献

[1] 况漠,况达. 中国智慧物流产业发展创新路径分析[J]. 甘肃社会科学,2019(06):151-158.

[2] 黄浩. 智慧物流园区发展及未来趋势[J]. 物流技术与应用,2022(03):106-109.

[3] 甄峰,孔宇. “人—技术—空间”一体的智慧城市规划框架[J]. 城市规划学刊,2021(06):45-52.

[4] 况漠,况达. 中国智慧物流产业发展创新路径分析[J]. 甘肃社会科学,2019(06):151-158.

[5] 张侠汶. 基于物联网技术的智慧物流体系研究——以义乌L集团为例[D]. 浙江工业大学硕士学位论文,2016.


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原文始发于微信公众号(新土地规划人):面向高质量发展的智慧物流园规划策略

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