都市貨物配送

都市貨物配送は、都市環境内で物品を収集、輸送、配送するシステムとプロセスです。都市貨物システムには、港、空港、^[1]製造施設、鉄道、貨車操車場、パイプライン、高速道路、道路のネットワークで接続された倉庫/配送センターが含まれ、物品を目的地まで運ぶことができます。

都市部の貨物輸送は、国際貿易と国内貿易、そして地元の企業や消費者の日常的なニーズを支えるために不可欠です。さらに、何千もの雇用とその他の経済的利益をもたらします。しかし、都市部の貨物輸送には、道路渋滞、環境への影響、貨物施設や車両が住宅地や敏感な土地利用に近接していることによる土地利用の衝突など、多くの課題が伴います。都市部の貨物輸送が拡大し続けるにつれて、これらの課題に関連するコミュニティと環境への影響に対処し、緩和する必要があります。

説明と進化

都市貨物輸送の主な推進力の 1 つは、世界人口の継続的な都市化です。国連 (UN) によると、世界人口の 39 億人 (54%) が都市部に住んでおり、1950 年の 7 億 4,600 万人から増加しています。予測によると、都市化と世界人口の全体的な増加により、2050 年までに都市人口はさらに 25 億人増加し、世界人口全体の 66% を占める可能性があります。国連は、1,000 万人以上の住民を抱える大都市の数は、1990 年の 10 都市から 2014 年には 28 都市に増加したと指摘しています。2030 年までに、世界の大都市の数は 41 になると予想されています。^[2]

世界の都市部人口の総数と集中度が増加するにつれて、都市部を維持するために必要な消費財の輸送と配送の重要性も高まっています。これには、倉庫/配送センター、小売店、企業、家庭間の貨物輸送が含まれます。

都市部の貨物配送には、港、空港、鉄道操車場、製造施設、倉庫/配送センターなどの貨物発生施設からの輸送も含まれます。これらの施設の多くは都市部にあり、都市部の道路や鉄道網を利用して商品を輸送しています。さらに、今日では多くの企業が高度なコンピューター化された物流システムを使用してサプライチェーンを管理し、在庫と経費を最小限に抑えるためにジャストインタイム(JIT) 製造と配送を採用しています。JIT は製造コストを大幅に削減できますが、効果を上げるには都市部内および都市部間で効率的で信頼性の高い輸送システムも必要です。

地方や近隣地域では、電子商取引や、 FedExやUPSなどの企業による小包配達が拡大しており、都市やコミュニティは、商品の配達を容易にするために、住宅地や商業地域内でのトラックの循環や駐車/積み込みゾーンのニーズを考慮する必要があります。

都市部の貨物輸送を複雑にしているのは、交通システムが自動車、公共交通機関、自転車、歩行者などの他の道路利用者にも対応する必要があることです。たとえば、都市では歩行、自転車、居住性、歩行者の安全性を高め、促進するために道路ダイエットを実施することが増えています。連邦道路管理局(FHWA) によると、現在の土地利用、トラックのサイズ、配送用駐車場、交差点の設計などの要素を計画プロセスで考慮すれば、道路ダイエットで貨物輸送に対応できる可能性があります。^[3]

コンポーネント

都市部の貨物配送には、都市部の場所に応じて、次の要素が含まれます。

港湾

港は船舶の停泊や陸地への人や貨物の輸送を可能にします。港は複合一貫輸送コンテナで輸送される貨物、原油などのばら積み貨物、自動車などの特殊貨物など、さまざまな商品を取り扱います。北米の主要なコンテナ港には、ロサンゼルス港、ロングビーチ港、ニューヨーク・ニュージャージー港、サバンナ港、バンクーバー港、オークランド港、バージニア港、ヒューストン港、タコマ港、チャールストン港、シアトル港などがあります。

空港

空港、特に航空貨物は貨物輸送システムの重要な要素です。米国では2013年に11億ドル以上の商品が空輸されたと推定されています。^[4] 2014年の全貨物の着陸重量でランク付けされた米国のトップ5空港は、メンフィス国際空港、テッド・スティーブンス・アンカレッジ国際空港、ルイビル国際空港、シカゴ・オヘア国際空港、マイアミ国際空港です。^[4]

倉庫および配送センター

配送センターは、小売店、企業、消費者、製造施設、その他の配送センターなど、さまざまな目的地に商品を受け取って保管し、配送する倉庫またはその他の特殊な建物です。

鉄道と車両基地

鉄道は、複合一貫輸送コンテナ、ばら積み貨物、自動車などの特殊貨物など、さまざまな商品を輸送しています。米国では、鉄道は1,000～2,000マイルの距離を輸送するために最も一般的に使用されています。鉄道には、荷主からの貨物をトラックで運び込み、貨車に積み替え、列車を組み立てることができる操車場が併設されています。米国には、クラスI、II、IIIの3つの鉄道クラスがあります。米国鉄道協会によると、クラスI鉄道の2011年の最低運送営業収益は4億3,320万ドルでした。^[1] 米国には、 BNSF鉄道、カナディアン・ナショナル鉄道、カナディアン・パシフィック・カンザス・シティ、CSXトランスポーテーション、ノーフォーク・サザン鉄道、ユニオン・パシフィック鉄道の6つのクラスI鉄道があります。

道路

米国では、重量と価値の両面でほとんどの貨物をトラックが輸送しています。実際、トラックは249マイル以内の距離を移動する貨物の85％を輸送しています。 ^[4]貨物を輸送するために、トラックはフリーウェイ、幹線道路、幹線道路で構成される道路網を活用します。

トラックが通行できる道路は、国、州、地方レベルで規制されている。米国では、1982年の陸上輸送支援法により、従来の複合トラック（長さ48フィートまでのセミトレーラー1台、または28フィートのセミトレーラー1台と28フィートのトレーラー1台を連結したトラクターで、幅は最大102インチ）の通行が許可される全国高速道路網が確立された。^{[5]全国道路網は}、州間高速道路システムと、州が指定する州間高速道路以外の高速道路で構成されている。FHWAは、インターモーダルコネクタと、主要高速道路貨物システム（PHFS）、PHFSに含まれない州間高速道路システムの一部、重要な地方貨物回廊（CRFC）、重要な都市貨物回廊（CUFC）で構成される全国高速道路貨物ネットワークも指定している。^[6]

地方レベルでは、多くの都市がそれぞれの管轄区域内でトラックのルートを指定しています。ほとんどの管轄区域では、トラックは必要に応じてほとんどの道路を地元への配達に使用できます。ただし、地方管轄区域は、管轄区域を通過するものの、その管轄区域で終了または開始しない「直通」トラック移動を制限することができます。これらの「直通」トラック移動では、トラックは指定されたトラックルートを走行し、移動中は可能な限り指定されたトラックルート上に留まるように要求できます。

指定されたトラックルートにより、都市はトラックを、トラックが通行するのに十分な車線幅と交差点幅、場合によっては舗装強度のある道路に誘導することができます。さらに、指定されたトラックルートは、トラックを工業地域や商業地域の幹線道路に誘導し、住宅地、学校、公園、その他の敏感な土地利用から遠ざけるために使用できます。^[7]

多くの地方自治体では、路肩にトラックの駐車および積み込みゾーンを指定しています。トラックの駐車および積み込みゾーンの目的は、トラックが荷物を積み降ろしするための十分なスペースを提供し、トラックの違法駐車や二重駐車を防ぐことです。市は駐車および積み込みゾーンの設置に関するガイドラインを提供し、多くの場合、企業が新しい駐車および積み込みゾーンを設置する申請を許可しています。市は、駐車または積み込みゾーンにトラックが駐車できるトラックの種類と時間を規制し、違反に対する罰金を設定することもできます。

利点

貨物の効率的かつタイムリーな配送は、現代の都市部の需要を支えるために不可欠です。貨物の配送がなければ、都市部は存続、成長、繁栄することはできません。

貨物配送は大きな経済的利益も生み出しています。例えば、運輸統計局(BTS) の推計によると、2012 年に貨物業界 (鉄道、水路、トラック、パイプライン輸送、輸送支援活動、宅配便業者とメッセンジャー、倉庫保管業と定義) は 430 万人以上を雇用し、総賃金はほぼ 1,840 億ドル、平均賃金は年間 42,000 米ドルを超えました。^[4]さらに、有償輸送サービスは 2013 年に米国の国内総生産に 4,810 億ドル貢献しました。^[4]

課題

都市部の貨物配送には、交通渋滞、環境への影響、土地利用の紛争など、さまざまな課題が伴います。

新しいトラックに比べて排出量が多く、安全機能が少ない古いトラックの使用。
貨物輸送業界ではディーゼル燃料が広く使用されており、NOxやPM2.5 の排出物が発生し、大気質に重大な影響を及ぼす可能性があります。
トラックの駐車場や積載ゾーンが不足または不適切な場合、違法なトラックの二重駐車、自転車レーンへの駐車、中央分離帯への駐車が発生する可能性があります。
密集した都市部では、車両量が多い、幹線道路の容量が不十分、トラックの交差点旋回半径が不十分、自転車レーンなどの「完全な道路」要素の導入が増えていることなどにより、トラックと自動車、歩行者、自転車の間で衝突が発生する可能性があります。これらの衝突は、渋滞、駐車、安全への影響につながる可能性があります。
特に、交差点の幅が不十分な高密度の都市部や古い工業地帯で、現代の長いトラックを使用すると、トラックと他の道路利用者との間で旋回動作の衝突が発生し、渋滞が増加し、安全に影響を及ぼし、縁石、歩道、交通信号、標識が損傷する可能性があります。
都市部では、貨物列車の長さと運行頻度の増加により、列車と道路が交差する平面交差部での渋滞、騒音、空気の質、安全への影響が増大しています。その結果、地方自治体は、これらの衝突を解消するために道路と鉄道の立体交差を建設するイニシアチブを取りました。注目すべき例としては、南カリフォルニアのアラメダ回廊^[8]とアラメダ回廊イースト^[9]プログラム、シカゴ地域環境交通効率プログラム（CREATE）があります。^[10]
土地利用の衝突は、物品輸送施設が学校、住宅、公園などの非工業用地のすぐ近くにある場合に発生する可能性があります。これらの衝突は騒音、空気の質、混雑への影響につながる可能性があり、大幅な緩和策が必要になる場合があります。たとえば、ロサンゼルス港とロングビーチ港のすぐ北にあるBNSF鉄道が運営する南カリフォルニア国際ゲートウェイ鉄道ヤードの提案は、より多くの複合輸送コンテナがトラックではなく鉄道で移動できるようにすることで、移動性と環境上の利点を提供します。しかし、このプロジェクトは、提案施設がカリフォルニア州ウェストロングビーチの住宅街に近接していることから、抗議と訴訟も引き起こしています。^[11]

これらの問題は、貨物配送の効率性だけでなく、国民の生活の質や公衆衛生にも影響を及ぼします。

政策と計画

米国では、都市貨物輸送政策と計画は連邦、州、地域、地方レベルで実施されています。連邦レベルでは、貨物輸送計画と政策は、国家複合一貫輸送政策と国家貨物戦略計画を制定する「アメリカの陸上輸送改善法（FAST）」によって導かれています。 ^[12]さらに、FHWA貨物管理および運用局は、貨物輸送の研究、分析ツールとデータの開発、貨物輸送専門家の育成プログラムの編成を行っています。^[13]

州レベルでは、州運輸局（DOT）が州内の高速道路システムの計画、設計、建設、維持に主に責任を負っています。FAST法の一環として、州には貨物輸送計画に関する追加の役割と責任が与えられました。現在、州は州貨物輸送諮問委員会を設立し、包括的な州貨物輸送計画を策定することが義務付けられています。^[12]

地域レベルの貨物輸送計画は、大都市圏計画組織(MPO) によって実施されます。MPO は、人口 50,000 人以上の都市化地域で必要であり、連邦政府によって輸送、成長管理、有害廃棄物管理、大気質に関する計画を策定することが義務付けられています。MPO は、対応する都市化地域の包括的に計画された開発と一致する計画とプログラムを生み出す「継続的、協力的、包括的」(3C) 輸送計画プロセスを備えている必要があります。MPO の 2 つの主な役割は、地域輸送計画(RTP) と輸送改善プログラム (TIP) を作成することです。RTP は、地域の 20 年間の輸送ビジョンを提示し、地域の輸送と関連する課題に対処するための長期投資フレームワークを提供します。RTP は、高速道路や交通機関のプロジェクト、高速地域輸送など、すべての輸送モードに対応します。プロジェクトは、州および連邦政府の資金援助を受ける資格を得るために、RTP に含まれている必要があります。 TIPは、今後6年間に各地域でさまざまな連邦、州、地方の資金源から資金提供される予定の交通プロジェクト案のリストです。^[14] さらに、一部のMPOは、地域の貨物輸送を計画するために公共部門と民間部門の代表者を集めた貨物諮問委員会を招集しています。一例として、デラウェアバレー地域計画委員会の貨物輸送タスクフォースがあります。^[15]

郡や地方都市は、郡や都市内の地方道路網の設計、建設、保守を主に担当しています。これには、容量の増強、舗装の保守、歩道、街灯、信号、標識が含まれます。貨物輸送の観点から、都市は地方のトラックのルート、地上輸送支援法 (STAA) のターミナルアクセスルート、駐車および積み込みゾーンも指定します。場合によっては、郡は地方で発生した税収を収集し、交通プロジェクトに割り当てます。

戦略

都市部の貨物配送の課題に対処するために、政府や民間企業によってさまざまな戦略が提案または実施されています。戦略の範囲には、インフラストラクチャ、運用、技術、およびポリシーが含まれます。

インフラストラクチャー

渋滞緩和と安全性向上のため、トラック専用レーンやトラック登坂レーンの設置
トラックと他の道路利用者との衝突を減らすために車線や交差点を広げるなどの物理的なインフラの改善
貨物列車と車両交通の衝突をなくすための道路と鉄道の立体交差の建設
高速道路、鉄道、交通インフラの維持管理への投資の増加は、渋滞、安全性、経済的利益の大幅な向上につながります。現在、連邦道路局は、状況とパフォーマンスを大幅に改善するには、年間1,700億ドルの資本投資が必要になると見積もっています。^[16]

運用

トラックのルートとトラックの駐車/積載ゾーンを指定して、商品の移動を円滑にし、衝突を減らす
密集した都市部の混雑を緩和する内陸配送センター
営業時間を延長し、夜間の商品配達が可能に

技術的

トラック移動の効率を最大化し、トラック移動距離 (TMT) を最小化するために、無線周波数識別(RFID)、高度道路交通システム(ITS)、車両経路ソフトウェア、荷物共有システムなどの情報通信技術を使用します。ITS は、ドライバーにリアルタイムの交通状況を知らせて、ドライバーが移動を計画するのに役立つ情報システムを備え、都市の貨物配送を最適に管理および制御するための多くの機会をもたらします。
トラックの流れをより適切に管理するための、コンピューター化された海上ターミナルおよび/または倉庫予約システム。
環境への影響を減らすために、硫黄含有量の少ないディーゼル燃料、新型ディーゼルエンジン、代替燃料トラック（天然ガス、ハイブリッド、電気）の使用。例えば、ロサンゼルス港とロングビーチ港が実施しているクリーンエアアクションプランには、貨物輸送用の新型トラックや代替燃料トラックを導入するクリーントラックプログラムが含まれています。^[17]

ポリシー

混雑を最小限に抑え、既存のインフラを最大限に活用するために、トラックの配送をオフピーク時間に制限する
財政援助、料金、税金（ロンドン、ストックホルム、ミラノのような、交通規制料金、混雑料金、エリアライセンスなど）
トラックの重量またはサイズ制限（該当する場合）

土地利用・施設設計

貨物施設を住宅街から離れた場所に配置するか、隣接する土地利用との衝突を最小限に抑える方法で配置するためのより良い土地利用計画
貨物施設の設計を改善し、施設が周辺地域に与える影響を軽減します。これには、十分な敷地内のトラック駐車場と荷積みドック、造園、建築材料、光の影響を軽減する照明設計、緩衝地帯、騒音制御ポリシーおよび/または手順が含まれます。
商品の現地配送を容易にするためのトラック駐車場および/または積載ゾーンの提供

冷蔵貨物

消費者は、経済と社会の変化により、消費にさまざまな変化が生じたことにより、最高の生活の質を享受しています。実際、消費者は、たとえば、より生鮮食品を消費する余裕があります。それとは別に、政府は「品質の安全性」に関する政策と規制を策定し、冷蔵車で輸送する必要がある新しい製品を既存のリストに追加することを義務付けています。また、配送中の車両の温度管理も義務付けられています。社会的および法的要件により、サプライヤーと輸送会社は、冷蔵都市貨物配送をより頻繁に利用することを義務付けられています。

冷蔵輸送の利用により、提供されるサービスの質は向上しましたが、都市環境と市民の生活の質に大きな悪影響を及ぼします。従来の冷蔵システムはより多くの可燃物を消費するため、CO2排出量が増加します_。冷蔵システムと使用される可燃物の種類による騒音も、都市部では問題となる可能性があります。^[18]

使用される技術

冷蔵が必要な食品のほとんどは、隔離構造を備えた車両を使用して道路で輸送されます。

冷蔵食品輸送ユニットの設計時には、次のような多くの要素が評価されます。

気象条件
室内の気候条件
使用される断熱システムの特性
空気や湿気等の浸入の恐れがあります。

食品の輸送に使用される冷蔵システムは、輸送される食品の量と種類に応じて温度などの特定の条件を維持する蒸気圧縮に基づいています。この技術を使用するユニットはフル稼働できるため、冷蔵荷物の制御された輸送が可能になります。

エネルギー消費と環境への影響

輸送手段の冷蔵ボックスのエネルギー効率は、世界の地域に応じてより重要になります。可燃物価格の上昇と環境の変化は、企業が考慮する必要がある他の側面です。

可燃物の消費量は、輸送される商品の種類と関連した冷蔵システムによって異なります (果物や野菜などの冷蔵製品は 0 °C の温度で輸送できますが、冷凍製品は 20 °C 未満の温度が必要です)。

汚染は、冷凍システムの使用パターン、輸送される製品の種類、日光への露出、冷媒の密度、変調などの制御システムの設定、コンプレッサーの起動/停止などの要因の組み合わせによって発生します。

場合によっては、生鮮食品の配送にかかるエネルギー消費量は、製品に関する管理がより厳しく、配送中に温度を均一に保つためにより多くの空気を吸い込むため、冷凍食品の輸送にかかるエネルギー消費量よりも高くなることがあります。

パッシブ冷却システムによる輸送

ある研究 (A. Ghirardi、2003) によると、果物や野菜の輸出と流通は、環境への影響による高いコストの影響を受けています。現在使用されているシステムと技術は高価で、環境に適合せず、持続可能でもありません。

輸送時間は輸出業務の中心的な側面であり、目的地での製品の品質など、計り知れない要素も含め、複数の要素を考慮する必要があります。パッシブ冷蔵システムにより、品質保持の問題を解決し、輸送の組み合わせと互換性のある降伏時間を実現し、稼働中のエネルギー源に依存しないため、電気接続のない輸送モードも使用できます。

冷蔵輸送の重要な要素と受動冷凍システムの特性を調べると、特に以下の重要な側面を解決できる相乗効果が生まれます。

製品の劣化係数は、温度、相対湿度、換気などの要素の組み合わせから得られます。これらのパラメータは、従来の冷却機構と比較して輸送する製品の寿命を延ばすパッシブ冷却システムを備えた車両内で最適な状態に維持されます。
輸送コストの競争力

都市部での配送では、交通の飽和と、都市が商品配送用の車両の流れを制限する傾向があるため、物流と配送チェーンの最適化が必要です。この最適化は、積載と輸送から独立し、配送に同じモード（非冷蔵）を使用できるようにするパッシブ冷却コンテナユニットを採用することで実現できます。1 つのモードのみを使用して注文を店舗に配送し、製品を最適な温度に保ち、自律性を維持します。

参照

都市内貨物配送に関するプロジェクト

ベストアーバンフレイトソリューション（BESTUFS）^[19]
排出ゼロ冷蔵都市配送（EFRUD）^[20]
都市価格統合デモンストレーションの調整 (CUPID)
貨物中継地点およびターミナルに関するテーマ別ネットワーク (EUTP II)
今後数十年に向けたモビリティ管理戦略 (MOST)
統合型持続可能なモビリティのための価格設定制度 (PROGRESS)
交通戦略と評価のシミュレーションのためのオープンフレームワーク (OSSA)
低コストでの車両排出量の遠隔測定 (REVEAL)
物流とサプライチェーン管理の動向による輸送への影響 (SULOGTRA)

参考文献

^ ab 「Class I Railroad Statistics」（PDF）。 2013年11月3日時点のオリジナル（PDF）よりアーカイブ。 2016年4月25日閲覧。
^ 「世界の人口はますます都市化しており、その半数以上が都市部に居住している | UN DESA | 国連経済社会局」。
^ 「ロードダイエット情報ガイド - 安全性」。
^ abcde 「Freight Facts and Figures 2015」（PDF）。 2016年11月2日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2024年1月24日閲覧。
^ 「The National Network - FHWA Freight Management and Operations」。2009年11月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ 「National Highway Freight Network - FHWA 貨物管理および運用」。
^ 「FHWA 貨物管理および運用 - FHWA 貨物および土地利用ハンドブック: セクション 4.0」。2013 年 3 月 7 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ アラメダ回廊
^ アラメダ回廊東
^ シカゴ地域環境交通効率プログラム (CREATE)
^ 「BNSFの南カリフォルニア複合輸送施設を取り巻く不確実性」。2022年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ ab 「貨物計画および政策規定 - FAST法ファクトシート - FHWA」。
^ 「インデックス - FHWA 貨物管理および運用」。2000 年 8 月 16 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ 「メトロポリタン交通計画 - プロセス - 計画 - FHWA」。
^ 「デラウェアバレー物品移動タスクフォース」。2016年4月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年4月26日閲覧。
^ 「WIIN for Water | ASCEの2021年インフラストラクチャレポートカード」。2016年12月15日。
^ 「ホーム」. cleanairactionplan.org .
^ EFRUDウェブサイト
^ www.bestufs.net
^ www.efrud.info