未来交通网络快车.ppt

未来交通网络快车ipbus.org本世纪初，正在进行一场重大的交通变革，它以铁路和（高速）公路等猛建和铁路一再提速为主要特征。与此同时，智能化交通技术广泛应用，（已经有三种）汽车能够飞行了、（美国）高度智能的汽车可以完全实现无人驾驶了。交通工具各个单方面的“高新尖”都已经初步实现，都已经够高了。整个社会对交通运输的需求日益增加，但交通状况恶化困扰着有关的政府当局。如何解决大城市周围地区交通拥挤和堵塞现象几乎成了最为棘手的难题之一。其实，目前的交通问题最终是交通工具与技术、运输需求、运能、效率、资金投资及其回报效益的平衡问题，也就是说目前迫切需要一种能够达到技术上先进、大运能、高效率、环保、低（或较低）建设运维成本的新型交通工具。它会是什么样子？说起来它倒不难，解决交通工具的缺点或者说集合各种交通工具的优点即可以彻底解决交通问题。2页因此，比较理想的大众交通是少走路，最好是从楼层或大楼或其它出发地开始到楼层或大楼或其它目的地，即点到点的运输；随到随走，基本上不等车；零换乘或少换乘；便宜、快速、安全、舒适。物流需要从源头经生产和消费再循环回到源头的符合环保的交通运输。能够满足这个要求的交通工具必需是网络化、小型化、快速、高度智能化的交通工具网络快车。如果网络快车同时还满足运输量大、高效、绿色、环保、节能和少污染、材质优良、形状美观、资金投资相对较少及其回报率高、交通占地相对较少、低建设运维成本则是最理想的大众交通工具。在交通大变革的背景下，2005年7月8日，ipbus.org诞生。Ipbus首次从理论上阐明了交通的根本问题及其解决方案。它将引导一场交通革命。2005年被定为“世界交通年”。目前限制交通能力的瓶颈问题关键有三个(早有单独解决方案)，一是前后车辆的大间距问题；二是普通站台限制了车辆的通行能力；第三就是需要不用换乘的网络化交通系统。3页关于“站台限制”的形象说明。以高速公路为例，如正常速度通常为千米每小时左右，而车辆在上下高速的入口处则通常只能千米每小时，它对运能有一个很大的限制。合理化则是线路速度是多少，上下入口处的速度就是多少。Ipbus理论的核心内容就是车辆交换、货厢交换和货物交换的三个“高速交换”。关于三个“高速交换”理论的形象说明。以合理运送牛奶，先用大车厢将牛奶送到城内（里面采用小车厢分装），再将小车厢分别运送到各个楼内，再将每瓶分装到运送到每户的微型车厢内。车辆每经过一个道岔就是一次车辆的交换；将小车厢从大车辆上换到小车辆上就是货厢交换；将牛奶从小车厢上换到微型车厢内，即货物的装卸过程为货物交换。小型化的线路成本相对低廉并且建设灵活；智能化方兴未艾；高速交换和线速路由是关键是核心；永磁磁浮线路已经具有实例证实是可行的；线路网络化将可以尽可能满足实际需要；电梯的本质也是一种交通，因此公交和电梯可以实现一体化；增加微型延伸线路可以满足理想化物流的需要。4页Ipbus理论还包括，广义的Ipbus理论包括现有的海陆空各种交通形式（它不仅包括公铁等，还包括飞机和轮船等，甚至还包括自行车在内）；同时阐明了加速度对地面交通的最高速度有限制；阐明了速度与最小站距的关系；同时也指出了地面交通的“极限速度”为3000千米每小时（人为定值，也可定为2000或5000等）；它还统一了各种速度，即在地面交通的“极限速度”范围内，狭义的ipbus可以实现从低到高的各种速度；狭义的ipbus也包括多种交通形式（它并不排斥其它交通形式）。它在不同速度段下分别采用不同电压供电，36伏的安全电压（极低速和电池供电），100-250伏的市电（市内和短途，交流或直流），万伏直流高压（超高速和中远程线路）。ipbus高速车辆对低速线路向下兼容，当然在车辆技术还不具备一定高速的情况下，也可以先设计和建设更高速度的线路，将高速线路先降级使用再逐步升级。网络快车可将电梯、微型延伸货运、市内公交、城际交通及长途运输有机统一起来。5 5页页网络快车（ipbus）是一种将网络中的交换和路由原理应用到交通和电梯中的理论,即将网络、通信、公交、电梯通过交换理论统一起来，提出一种全新的网络化的公共交通工具，以及交换式电梯。网络快车的主要特点是公交小型化、网络化、运能大、随到随走、建站灵活、站距小、依据站距远近可以实现从低速到超高速的客货混运、在网络内可以真正实现点到点的乘座（可以不用换乘）、建设灵活（小到村镇中建几百米，大到全国甚至全世界联网）、单位建设成本低，车辆模式灵活多样。网络快车主要采用最理想的超强永磁磁浮系统。交换式电梯的主要特点是运能大、随到随走，交换式电梯主要可以分为斜式或螺旋式轮路或磁浮座梯、垂直轨道式电梯等。电梯可以看作是公交线路的延伸，小型货运甚至还可以到达建设有网络快车管道的住宅的户内,如厨房。特种车辆还能够提供侧移下货站或下电梯后的近距离运输。网络快车能够将各种不同速度的运输从理论上统一起来,它在技术上通过交换站实现不同速度线路之间的相互连接。6页网络快车的物流定义为物品从供应地或生产线向接收地或最终用户的实体流动过程。根据实际需要，将开采、汇集、运输、储存、运输线路存储、生产线存储、装卸、包装、流通加工、配送、分发、自动收货、信息处理等基本功能实施有机结合。小型化的智能化的高速交换的线速路由的永磁磁浮的含交换式电梯的带微型延伸线路的网络化的网络快车（ipbus）是一种全新、先进、快捷、基于永磁磁浮、从低速到超高速客货混运的交通系统。它们车身小巧，能乘1-4 名乘客。在运行的过程中由微电脑和/或服务器全程操控，可以实现零停靠，零换乘。服务质量和舒适程度可与私家车相媲美，服务效率高于常规公交。是一种低能耗、低建设成本、低运营成本的全新先进的交通工具。总之，便捷、快速、高效的采用交换和路由原理的网络快车可以运送劳动者本身即人、可以运送所有生活资料即劳动产品、可以运送大多数生产资料即生产工具，小型网络快车在运输中可以避免一切不合理或不必要的运输。小型网络快车唯一不足是不能运输超过1米宽2米高10米长的生产资料，而广义大型网络快车即公铁可补充。7页网络快车是交通发展的必然产物。网络快车是交通发展的必然产物。从以下十多点可以看出未来主要交通必定是网络快车系统未来主要交通必定是网络快车系统。现有交通工具缺点集合解决缺点解决缺点。现有交通工具优点集合综合优点综合优点。公认无污染的绿色化、高速化、智能化以及舒适、便捷是基本趋势基本趋势，人类交通将大发展。人们展望未来，提出了新型交通总趋势新型交通总趋势是向运输量大、安全、快速、舒适、省钱、节能和少污染的方向发展。公认交通面临新的改革，建立自动化、高效率的，既有公汽大众性和经济性，又有小汽车灵活性和适应性的新型客运系统十分必要新型客运系统十分必要。公认轨道线路公认轨道线路形成网络，车辆小型化形成网络，车辆小型化，在电脑控制下，许多车辆协调地在网络上自动运行，能如同出租车满足乘客需要。但速度、安全和环保方面，均远优于小汽车，且无人驾驶。智能运输系统智能运输系统方兴未艾。（接下页）8页目前的交通问题最终是交通问题最终是交通工具与技术、运输需求、运能、效率、资金投资及其回报效益的平衡问题平衡问题。目前迫切需要迫切需要一种能够达到技术上先进、大运能、高效率、环保、较低建设运维成本的新型交通工具。公众角度公众角度考虑交通,首先要便捷便宜，其次是快速安全，再次是舒适零换乘。政府、社会和单位考虑交通政府、社会和单位考虑交通需要运输量大、高效、绿色、环保、节能和少污染、材料、形状、高度智能化、资金投资及其回报、交通占地、低建设运维成本等问题。公众希望人流最好是公众希望人流最好是从楼层或大楼或其它出发地开始到楼层或大楼或其它目的地，即点到点运输；随到随走零换乘；便宜、快速、安全、舒适。社会希望物流是从源头经生产和消费再循环回到源社会希望物流是从源头经生产和消费再循环回到源头的符合环保的交通运输。头的符合环保的交通运输。网络快车系统是一种更高形式的智能运输系统。可以满足以上要求。9页网络快车的磁悬浮车的优点网络快车的磁悬浮车的优点：络快车的络快车的磁悬浮车的磁悬浮系统具有高速稳定性和可磁悬浮车的磁悬浮系统具有高速稳定性和可靠性。悬浮、推进、导向三合一，交流或直靠性。悬浮、推进、导向三合一，交流或直流供电，而直流驱动的电磁系统的结构最简流供电，而直流驱动的电磁系统的结构最简单、能耗低、推进效率高、车厢自重轻等一单、能耗低、推进效率高、车厢自重轻等一系列优良性能。系列优良性能。采用小车体对线路的要采用小车体对线路的要求相对很低。求相对很低。磁悬浮车辆快速、低耗、高磁悬浮车辆快速、低耗、高度安全、舒适、经济、无污染。度安全、舒适、经济、无污染。低建设成低建设成本和低运维成本。本和低运维成本。爬坡能力强、转弯半径爬坡能力强、转弯半径小，噪音很低，有利于保护环境。小，噪音很低，有利于保护环境。采用采用永磁磁浮最理想。永磁磁浮最理想。10页页小型化的智能化的高速交换的永磁磁浮的网络快车的优点：便捷便宜便捷便宜，快速安全快速安全，舒适舒适零换乘零换乘。可按需求灵活建站可按需求灵活建站。收费简单收费简单方便方便。乘客可实现即到即乘的可无中转换乘客可实现即到即乘的可无中转换乘的点到点的客货混运乘的点到点的客货混运空间较大空间较大，车内宽车内宽敞卧一人敞卧一人，也可换成坐两人也可换成坐两人，也能够小家同也能够小家同乘乘，保留顾客私人空间保留顾客私人空间小型货物可以立即小型货物可以立即启运启运微货到户微货到户服务灵活服务灵活低建设成本，低建设成本，运维成本公认最低运维成本公认最低可包含电梯的一体化的可包含电梯的一体化的客货混运客货混运运能特大运能特大运输效率最高运输效率最高可按可按实际需求和投资金额来确定建设方案。实际需求和投资金额来确定建设方案。11页对车厢的设计是长途只坐一人才能达到随到随对车厢的设计是长途只坐一人才能达到随到随走，并且需要尽可能的宽敞和舒适走，并且需要尽可能的宽敞和舒适；在市区运行时既可以达到乘座一人的宽敞和舒适及随到随走，又可以满足在客运量需要比较大时的一车两人的运输，还可以满足客运高峰时的一车三人的运输。它可以满足两到三人同乘一车，符合小家庭同乘，以及可以实现对老弱病残的关照。对车厢的设计构想是左右只能让乘座一对车厢的设计构想是左右只能让乘座一人而挤不下两人人而挤不下两人,才可以达到车厢小而且质量才可以达到车厢小而且质量轻，从而可以减少道路及隧道的单位建设成本轻，从而可以减少道路及隧道的单位建设成本。标准车厢长高约两米而宽不过一米，再设计一些超长车辆及微小型货车。12页网络快车远景网络快车远景最终可以实现从矿井或工厂等直接到工厂或码头；从工厂、商家、食堂、餐馆、酒店等直接到楼层或住宅门前甚至户内；从菜地或副食店等直接到楼层或厨房或户内；废物从户内外的垃圾桶直接到垃圾处理场；乘客从楼外、大楼、楼层、甚至门前直接到楼外、大楼、楼层、甚至门前。网络快车通常不用等车，不用换乘，对极少数的特殊乘客即残疾人等可以实现从户内到户内的始端到终端的运输。网络快车的货运网络最终可以建设成像毛细血管状的网络。网络快车最终可以实现完美的人流和物流。在多种因素下考虑，初期低速的网络快车应尽量采用约三米高的低架系统。它有利于廉价而迅速地缓解交通问题，它不存在噪音扰民问题，对市内景观影响问题可以从外观设计上解决，如在顶棚上种植花草等措施。等到实现时速300千米每小时以上时，再通盘考虑尽量采用地下交通。13页关于地下交通与高架的说明。目前，轨道交通基本上倾向地铁。原因为，高架轻轨影响城市景观；高架轻轨通常占用1到2车道路面；轻轨站占地需要拆迁及高昂的拆迁费；市民反对最强烈的就是轻轨的噪音污染。地铁就可以克服这些问题。ipbus作为理想化的交通形式，在初期有必要采用3到6米高的低架，理由是ipbus可以直接建在现有公汽站、花坛或人行道等的上方，方便与公汽实现有效衔接，它不占用车道，无拆迁费，无噪音污染。低架影响景观，只是初期的一个权宜之计，低架ipbus可以尽量美化和与街道浑然一体。ipbus初期采用低架的重要原因是低架相对地下造价低廉，需要用它迅速缓解交通问题。根本原因是初期的速度低，为时速100千米以内，ipbus至少要等到时速300千米的技术非常成熟之后，才能对城市进行ipbus的整体规划，再设计则以地下线路为主，对规划未建的新建道路侧可以考虑建在楼内，直接与ipbus电梯实现一体化。14页网络快车系统建成后，将有很大的经济效益和社会效益。它的单位建设成本很低，运维成本公认最低。网络快车的最终目的是实现接近理想化的最优化的最佳的人流和物流。它节约能源，符合环保。相对其它交通系统实际运输时间最短，运费最低廉。从低速到特别超高速的网络快车的运能特大，投资回收期短，可以按照实际运输需要进行建设，实现提高社会效率和节约社会资源,最终达到合理运输和必要运输的理想运输目的。15页关于车辆成本的比较。也是关于运能与车辆数的解释。在一次交谈中，以时速100千米运能6万人为例。以高峰时4人一车算，他得出了需要15000辆车的结论。地铁达到最高运能6万人，实际上也只是在每千米上有一列列车，每列2000人，每小时30班。同理按他的算法，就应该需要30列地铁，以每列8车辆计算则为240辆。如此计算下来，ipbus与地铁在时速100千米每小时达到最高运能6万人的同等条件下，ipbus的车辆数为地铁的63倍。实际上，由于乘ipbus不用等车，相对提高了车辆的利用率，ipbus的车辆数可减为地铁的40倍。再加上实际中高峰时段是短时的，在不同路段的运输需要量也是不同的，以及ipbus在系统范围内，可以根据实际需要自动地调节不同地段车辆的密度（地铁是班线，在高峰满负荷时无法调节车辆密度），还可以相对地减少车辆。实际上ipbus的车辆数相对为地铁的20-30倍，即可达到同等运能。时速100千米以下的低速ipbus的车体可以用塑钢制作，成本可以为1万元左右（中速车辆需要2万元，而高速的高等级的车辆成本与此相差很大）。而地铁车辆的单价是ipbus车辆单价的几百倍，远高于30这个比值。即在满足同等运能条件下比较,地铁车辆成本比ipbus要高十倍以上（同样，高铁的动车组与ipbus的高等级车辆成本相比也还是要高十倍以上）。另外，由于ipbus相对铁路小得多，ipbus的线路成本和遂道成本比地铁要低许多。二者通信成本相当。16页技术可行性分析。与网络快车相关的各种单项技术都已经具备，网络快车网络快车是众多现有技术的融合。尤其是在低速的情况众多现有技术的融合。尤其是在低速的情况下，如时速下，如时速20-100千米每小时就很容易实现。千米每小时就很容易实现。初期应用将以低速为主，如时速20-100千米每小时的初期公交应用（初期优先采用梯状单线模式），低速斜式电梯系统，别墅电梯，机场内货运系统，票据传送系统，企事业仓库系统。企事业单位内的人货运输系统（先不考虑联网）。大楼优先建ipbus电梯可实现施工电梯及大楼电梯系统一体化，它的建设成本较低（与楼内电梯加上施工电梯比较），运维成本最低，人货运输效率最高，它可节省大量的人力成本，高效运输还可节约大量的建筑材料和电能。即它可以取代施工电梯和楼内电梯，但不能完全取代塔吊。结论：采用小型化的智能化的高速交换的永磁磁浮的网络快车（ipbus），可解决交通难题。该新型公共交通工具融实用性、先进性、延伸性、景观性为一体。可以解决线路覆盖范围内的交通压力。最终达到接近理想化的最优化的最佳的人流和物流。17页Ipbus是缓解油荒的根本办法是缓解油荒的根本办法，ipbus在交在交通中能源消耗最低通中能源消耗最低，只有节约能源才是解只有节约能源才是解决能源问题的最根本办法决能源问题的最根本办法。社会要和谐发社会要和谐发展展，时代要进步时代要进步，国家要富强国家要富强，人民要富裕人民要富裕，人类要永存人类要永存，这一切都需要以提高社会效这一切都需要以提高社会效率和节约社会资源来实现率和节约社会资源来实现。它不仅仅是社它不仅仅是社会责任会责任，更重要的是奉献更重要的是奉献。它需要勤劳、它需要勤劳、思考思考（包含创新包含创新）、）、学习学习、奉献奉献。劳动是智慧劳动是智慧的源泉的源泉，观察和思考是灵感的源泉观察和思考是灵感的源泉，学习学习是灵感起点是灵感起点，奉献是灵感目的奉献是灵感目的。18页