基于货物价值特性的集装箱公铁联运竞争力分析

唐 力，周凌云，赵明佶，鲁晓帆，董 楠

（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.中铁集装箱运输有限责任公司 多式联运部，北京 100055)

0 引言

公铁联运是以铁路干线运输为主，公路两端运输为辅的多式联运，具有高效便捷、全程物流、环境友好等优势。随着我国加快构建国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，以及推进尽早实现碳达峰和碳中和，集装箱公铁联运迎来了新的发展机遇。为了进一步明确我国集装箱公铁联运目标市场以及与其他运输方式竞争优势，更好地促进集装箱公铁联运高质量发展，通过研究不同货物品类公铁联运竞争力，明确公铁联运目标市场与竞争优势，提出提高公铁联运相对分担率措施，对落实国家重大发展战略和提高公铁联运服务水平具有重要意义。

许多学者对货物价值特性和集装箱公铁联运竞争力进行了研究。目前描述竞争力的模型主要包括综合评价模型、博弈模型、离散选择模型等，其中离散选择模型能够有效分析客户对不同竞争产品的选择行为，有针对性地指出产品的薄弱环节，常用于交通方式和路径选择问题的研究。唐继孟等[1]研究了补贴政策下政府部门、铁路运输企业和托运人之间相互作用机理，建立了公铁联运竞争力双层规划模型，结果表明补贴额度在0 ～ 0.14 元/(t·km)时，补贴额度的增加对公铁联运竞争力促进效果明显，但超过0.14 元/ (t·km)后增幅效果不明显。曾玮等[2]基于显示性比较优势理论，构建了跨国集装箱班列的相对竞争力指数模型，确定了跨国集装箱班列适运货物品类，认为跨国集装箱班列可以通过吸引自身价值低的货物扩大班列适应货物范围。刘畅等[3]以公路长途运输为比较对象，提出影响铁路集装箱多式联运竞争力的要素，主要包括经济性、时效性、服务水平等，并以连云港—兰州通道为例，验证集装箱多式联运在距离足够长的条件下具有一定竞争优势。冯芬玲等[4]根据货物价值特性和Hayshi 数量化理论III 进行货物细分，建立了中欧班列与其他运输方式的竞争Logit 模型，以重庆—杜伊斯堡，乌鲁木齐—阿拉木图进行验证，研究了货物品类和政府补贴对中欧班列竞争力影响情况。秦欢欢等[5]利用货物价值特性分析理论对生鲜类产品、信息产业产品、大型家电产品进行分析，确定中欧班列潜在货源，为中欧班列开行提供参考。李世琦等[6]基于随机效用理论，构建包含经济性、时效性、环保性的多项Logit 离散选择模型，并分析了公路运价率、铁路基价以及铁路两端接驳运费对商品车铁路运输市场分担率的影响，结果表明在考虑经济性和时效性时，商品车铁路运输的优势距离在400 km 以上，并提出了提升商品车铁路运输市场竞争力的措施。

传统运输方式竞争力分析，很少考虑货物价值特征差异对不同运输方式分担率的影响，客户通常会根据不同货物价值特性选择不同的运输方式，因此铁路运输企业需要明确主要目标货源，并针对不同的货物类型制定相应的竞争策略。在考虑货物价值特性的基础上，利用层次聚类法对适运货物进行细分，建立了集装箱公铁联运Logit 竞争力模型，对青岛胶州至西安新筑的货物运输进行案例分析，最后分析了货物初始价值、货物贬值率常数、运输时间和运输费用4 个参数对公铁联运竞争力的影响，提出了提升公铁联运相对分担率的策略，为集装箱公铁联运高质量发展提供理论支持。

1 基于货物价值特性的货物分类

经济学认为商品的价值是由生产该商品的社会必要劳动时间决定，货物价格可以认为是货物价值的外在表现形式。货物价值特性是描述货物价值随时间变化的属性，对于大部分消费品，货物价值随着时间的不断增加而贬值。货物价值特性与货物自身价值属性和时效性属性相关，货物自身价值属性是指货物初始状态所具备的市场价值大小，时效性属性是指货物价值随时间增加而发生变化的速率。

定义货物价值特性函数Q(t)，表示在t时刻的货物价值，用指数函数拟合货物价值特性曲线，对货物价值特性的变化情况进行描述。则货物价值特性函数可以表示为Q(t) =Ke-λt，其中，K为t= 0时刻的货物初始价值，令K=Q(0) =Qm，λ表示货物贬值率常数，货物价值特性函数可表示为Q(t) =Qme-λt。

全国、全省组织工作会议已经明确新时代组织工作的新目标、新任务、新要求，我们首要任务是吃透精神、领会实质、把握要义，确保工作始终沿着正确的轨道前进。

根据随机效用理论，客户将会选择随机效用最大的运输方式，由于随机效用具有随机性，客户选择运输方式实际上是一个概率问题，即

图1 相同货物价值的特征曲线示意图Fig.1 Characteristic curve at the same initial value of goods

图2 相同货物贬值率的特征曲线示意图Fig.2 Characteristic curve at the same depreciation rate of goods

式中：Ui为客户选择运输方式i而获得的收益；Vi为确定效用，可以通过测量得到具体数值；ei为随机项。运输方式i的确定效用Vi可以用其广义费用Gi的相反数来表示，即

取水工程分为取水真空泵房与控制阀井两部分。取水真空泵房布置于渠道岸边，尺寸为3.0m×3.0m×3.5m（长×宽×高），内布置真空泵、蝶阀等设备。阀井布置在真空泵下游侧的低洼处，断面净尺寸为1 m×2.5 m×1.5 m（长×宽×高），采用砌砖结构，控制阀井至引水口管材采用钢管。为防止杂物进入管道，影响运行，在渠道内设拦污栅，拦污栅采用直径12 mm钢筋焊接，栅格为100 mm×100 mm。

图3 铁路货物运输品类聚类树图Fig.3 Category cluster tree of railway transported goods

表1 铁路货物运输品类Tab.1 Categories of railway transported goods

2 公铁联运竞争力模型构建

我国集装箱公铁联运的主要竞争对象为公路长途运输，2 种运输方式的技术经济特征不同，具有不同的优势运距和适运货源。利用相对分担率表示公路长途运输和公铁联运2 种运输方式承担货物运输量的比例，构建集装箱公铁联运竞争力Logit 模型，基于货物价值特性和层次聚类下的铁路货物运输品类，定量研究集装箱公铁联运在不同货物品类运输中的竞争力。

目前我国的肉牛养殖行业得到了进一步的发展，但是部分养殖人员在具体养殖中还存在饲料利用率过低的问题，进而直接影响肉牛的养殖效益。因此，在日常养殖中应科学选种、合理选择饲料、优化饲养管理模式等，以有效提升肉牛饲料利用率。

但是，本文也存在一定局限性，由于患儿的年龄分布从3～11岁，跨度比较大，患儿免疫功能的发育状态不尽相同，针对不同年龄段的治疗效果评价和免疫功能分析还有待在日后的研究中进行深入探讨。

根据《铁路货物运输品名分类与代码表》，可以将铁路货物运输品类初步划分为26 项。铁路货物运输品类如表1 所示。利用层次聚类法对铁路货物运输品类聚类分析，考虑不同货运品类生命周期、可替代性、季节性3 项特征，利用专家打分法在[0，1]区间内对货运品类各项特征的相似度进行两两比较打分，得到分特征的关联矩阵，确定各项特征的权重系数并计算各项特征关联矩阵加权值，再利用货运品类之间的欧式距离进行聚类，得到铁路货物运输品类聚类树图。铁路货物运输品类聚类树图如图3 所示。设置阈值处于区间[0.281，0.319)时，铁路货运品类被分为3 类，其中，时间高度敏感类货物包括医药品、鲜活货物等7 类货物，时间中度敏感类货物包括工业机械、化工品等7 类货物，时间低度敏感类货物包括棉花、煤等12 类货物。

将表2 和表3 的数据代入集装箱公铁联运竞争力模型计算2 种运输方式的相对分担率。2 种运输方式相对分担率如图4 所示。不同货物类型计算所得到的运输方式相对分担率相差不大，其中公铁联运相对分担率平均值为56.69%，公路运输相对分担率平均值为43.31%。此外，对于不同货物类型，2 种运输方式相对分担率相近，主要原因是货物在途运输时间较短，且2 种运输方式运输时间相差不大，货物价值贬值程度低，2种运输方式下货物价值的损耗值相近。

运输方式的选择行为可以用离散选择模型表示，而随机效用理论是离散选择模型的理论基础，该理论认为决策者在面对多个备选方案时，总是选择效用最大的方案。对于给定的运输方式i(i= 1，2)，第i种运输方式的随机效用为

不同类型货物对时间的敏感程度不同，在相同的时间内，不同货物贬值速度差异较大。参考Goyal 等[7]对货物类别的划分，结合货物对时间敏感程度的差异，可以将货物细分为时间高度敏感类货物、时间中度敏感类货物以及时间低度敏感类货物。时间高度敏感类货物的生命周期较短，货物价值随时间增加而迅速失去价值，如鲜花、生鲜食品、水果、奶制品等；时间中度敏感类货物对时间的敏感度介于时间高度敏感类货物和时间低度敏感类货物之间，如电子类产品、汽车零配件等；时间低度敏感类货物生命周期较长，货物价值随时间增加下降不明显，如煤炭、钢铁、矿建材料等。货物初始价值相同而货物贬值率常数不同时，计算随着时间变化其货物价值的变化。相同货物价值的特征曲线示意图如图1 所示。其中Qi(i= 1，2，3)为货物初始价值，且Q1=Q2=Q3，λi(i= 1，2，3)为货物贬值率常数，且λ1＜λ2＜λ3。货物贬值率相同而货物初始价值相同时，计算随着时间变化其货物贬值率的变化。相同货物贬值率的特征曲线示意图如图2 所示。其中Qi(i= 1，2，3)为货物初始价值，且Q1＞Q2＞Q3，λi(i= 1，2，3)为货物贬值率常数，且λ1=λ2=λ3。

客户选择运输方式i的广义费用Gi由运输费用wi和货物价值损失ΔQ组成。则Gi可以表示为

楼兰的目光骤然黯淡下来，像一缕极其微弱的火苗，随时可能熄灭。她的手在西双的手心里不安地颤抖起来，越来越快，越来越快……

式中：wi为运输方式i的运输费用；Qm为货物m的初始价值；λm为货物m的贬值率常数；ti为运输方式i的全程运输时间。

客户关系、满意度、品牌效应等其他客户偏好因素用随机项ei表示，假设ei相互独立且服从Gumbel 分布，则运输方式i被选择概率Pi可以采用MNL 模型表示。

由于摆杆在运动过程中会受到各种扰动因素的影响.为提高摆杆的控制精度，下面采用自抗扰控制方法设计控制倒立摆摆杆角度的控制器.

式中：θ为待标定参数，与ei的方差相关，可以看作是客户对运输网络的熟悉程度。在运输方式选择中，以运输费用和运输时间为主要决策因素，可以用广义费用平均值绝对值的倒数来估计[8]。运输方式i被选择的概率Pi也表示该运输方式的相对分担率。

3 公铁联运竞争力案例分析

3.1 案例及计算说明

以青岛胶州至西安新筑的集装箱公铁联运和公路运输为例，主要货运种类包括氧化铝、汽车零部件、水果、工业机械、塑料制品、家用电器等。根据货物价值特性分类情况，选取典型货物进行数据调查与分析对比，时间高度敏感类货物选取水果，时间中度敏感类货物选取汽车零部件，时间低度敏感类货物选取氧化铝。参考其他研究成果和统计数据，以20 ft 集装箱为标准，推算出水果、汽车零部件、氧化铝的货物初始价值，并拟合出货物贬值率常数。货物价值特性参数如表2 所示。

表2 货物价值特性参数Tab.2 Value characteristic parameters of goods

结合调研和其他研究成果[9]，得到青岛胶州至西安新筑的集装箱公铁联运和公路运输所需的时间和费用。不同运输方式费用和时间如表3 所示。

表3 不同运输方式费用和时间Tab.3 Cost and time of different transport modes

则第i种运输方式的随机效用可以表示为

图4 2 种运输方式相对分担率Fig.4 Relative sharing rates of two transport modes

3.2 竞争力影响因素分析

以时间中度敏感类货物汽车零部件为研究对象，选取货物初始价值、货物贬值率常数、运输时间和运输费用4 个参数，分析各参数对公铁联运竞争力影响情况。

（1）货物初始价值因素分析。货物初始价值对公铁联运竞争力的影响如图5 所示。当货物贬值率常数、运输费用和运输时间一定时，随着货物价值的增加，公铁联运相对分担率由最初的57.23%逐渐下降，并在(400，440)区间，公铁联运与公路运输相对分担率各为50%，随着货物初始价值的增加，公铁联运相对分担率将逐渐减小。对于货物初始价值低于400 万元/TEU 的货物，公铁联运相对分担率始终高于公路运输，因此，公铁联运应该扩大入箱货物品类，在稳定现有大宗货运的基础上，大力开发化工品、农业机具、金属制品等新型货源，提高公铁联运货运量和相对分担率。

图5 货物初始价值对公铁联运竞争力的影响Fig.5 Influence of initial value of goods on the competitiveness of road-rail intermodal transport

（2）货物贬值率常数因素分析。货物贬值率常数对公铁联运竞争力的影响如图6 所示。当货物初始价值、运输费用和运输时间一定时，随着货物贬值率常数的增加，公铁联运相对分担率由最初的57.23%逐渐下降，并在(0.005，0.01)区间，公铁联运与公路运输相对分担率各为50%，当货物贬值率常数继续增加，公铁联运相对分担率逐渐缩小，在(0.05，0.1)区间公铁联运相对分担率达到最低值，之后公铁联运相对分担率逐渐上升，并最终保持在50.16%。当货物贬值率常数在小于0.005的范围内时，公铁联运相比公路运输仍然具备优势，且随着货物贬值率常数的减少，公铁联运优势更加明显。因此，公铁联运更加适合货物贬值率常数相对较小的货物，即时间低度敏感类货物和时间中度敏感类货物，如煤炭、矿石、汽车零部件、工业机械等。

图6 货物贬值率常数对公铁联运竞争力的影响Fig.6 Influence of depreciation rate constant of goods on the competitiveness of road-rail intermodal transport

（3）运输时间因素分析。运输时间对公铁联运竞争力的影响如图7 所示。随着公铁联运时间的增加，公铁联运相对分担率由最初的57.95%逐渐下降，并在(16.5，18)区间，公铁联运与公路运输相对分担率各为50%，随着公铁联运时间的进一步增加，公铁联运相对分担率将进一步减小。缩短公铁联运的运输时间，可以有效提高公铁联运的相对分担率，应从干线运输、两端配送和作业衔接等环节提高公铁联运作业效率。

图7 运输时间对公铁联运竞争力的影响Fig.7 Influence of transportation time on the competitiveness of road-rail intermodal transport

（4）运输费用因素分析。运输费用对公铁联运竞争力的影响如图8 所示。当公路运输费用一定时，通过改变公铁联运的运输费用，可以改变公铁联运相对分担率，随着公铁联运费用的增加，公铁联运相对分担率由最初的85.88% 逐渐下降，并在(8 000，9 000)区间，公铁联运与公路运输相对分担率各为50%，随着公铁联运费用的进一步增加，公铁联运相对分担率将进一步减小。通过降低公铁联运的运输费用，可以有效提高公铁联运的相对分担率。

近年来颅脑MR用于诊断FES。通常患者神经系统症状出现4 h后T2WI显示异常信号改变。弥散加权MRI图像显示：出现特征性“星－场”模式的，同时出现细胞毒性水肿（急性期：1～4 d）。在脑室周围白质和皮质下区域的双边白质异常（亚急性期：5～14 d）。多发性点状损害,提示有脂肪小球阻塞毛细血管［7］。但临床上获得的颅脑MRI一般为亚急性期，急性期因患者意识障碍、烦躁或生命体征不稳定，无法完成MRI检查。

图8 运输费用对公铁联运竞争力的影响Fig.8 Influence of transportation cost on the competitiveness of road-rail intermodal transport

4 研究结论

发展集装箱公铁联运是推进经济双循环、降低社会物流成本的重要手段。利用货物价值特性和层次聚类法进行货物细分，构建集装箱公铁联运竞争力Logit 模型，选取青岛胶州至西安新筑不同货物类型进行实例分析，分析货物初始价值、货物贬值率常数、运输时间和运输费用4 个参数对公铁联运竞争力的影响，得出以下结论。

（1）基于货物价值特性对公铁联运全货物品类细分，考虑货运品类生命周期、可替代性、季节性3 项特征，利用层次聚类法将26 类货运品类划分为时间高度敏感类货物、时间中度敏感类货物以及时间低度敏感类货物。

（71）日本鞭苔 Bazzania japonica（Sande Lac.）Lindb. 马俊改（2006）；李粉霞等（2011）

（2）公铁联运对货物初始价值较小和货物贬值率常数较小的货物相对分担率更高，主要目标货源市场为时间中度敏感类货物以及时间低度敏感类货物，在稳定现有大宗货运的基础上，探索开发农业机具、化工品、金属制品等时间中度、低度敏感类货物，提高公铁联运货运量和市场份额。

（3）通过缩短公铁联运时间能够有效提高公铁联运相对分担率，缩短公铁联运时间的主要措施包括提高干线运输速度、两端接驳速度、中转效率，以及简化流程手续、优化中间作业环节等。