伴隨人民生活水平的不斷提高以及機動車數量的不斷趨升,導致城市停車位需求的不斷激增,存在占地面積大、空間利用率低等缺點的傳統自走式車庫已無法成為解決城市停車難問題的首要選擇。為加快推進停車設施建設,有效緩解停車供給不足,國家層面自2015年8月國家發改委等七部委頒布《關于加強城市停車設施建設的指導意見》,各部門、各地持續出臺政策利好文件,鼓勵智能化立體車庫建設,充分挖掘空間資源,引領城市停車設施建設與管理在“新基建”趨勢下向數字化、智能化、網聯化、無人化新方向發展。本文從空間利用率、停車行程時間等方面對SSP智能車庫與傳統自走式車庫進行對比分析,并從科學的角度確定SSP智能車庫的適用范圍。
車庫特征分析
SSP智能車庫(SSP人工智能停車機器人)

圖1 SSP智能車庫
SSP智能車庫可以節約傳統自走式車庫的進出車道,提高土地利用率。
工作原理:采用并行工作邏輯,在平面所有的位置都設置完全相同的動力單元。每個動力單元都能夠將載車板/車輛向前后或左右移動,遇到建筑立柱或其他結構,采用中繼單元連接動力單元,不會影響載車板移動。
設備特點:采用人工智能控制系統,可根據歷史數據、項目布局、客戶使用習慣,自動推演、優化、預測不同情況下的路徑運行方案及存取車時間。
傳統自走式車庫

圖2 傳統自走式車庫
傳統自走式車庫需要駕駛員將車輛通過平面行車道及各層連接坡道直接駛入駛出停車位。相對于平面停車設施,自走式停車樓在空間利用上更具優勢。在空間上可建造于地上或地下,在建造形式上可建造為單建式多層停車樓或位于主體建筑底部或內嵌于主體建筑內部的附建式多層停車樓。
車庫特點:傳統自走式車庫具有容車量大、建造成本相對較低、施工技術成熟等特點。
不足之處:該類車庫需占用較大面積的土地,建造周期長;由于行車道和坡道需要占用大部分面積,空間利用率較低;為確保車庫使用者在車庫內活動的安全與舒適,照明、通風、消防等費用均較其他停車方式高。
SSP智能車庫&傳統自走式車庫對比分析
停車行程時間(存取車效率)
車輛在停車場內部的停放過程(即進入停車場入口至完成停放)可視為車輛接受服務的過程。針對不同的停車場,接受停車服務的過程如下:
SSP智能車庫:駛入停車場入口(或機械車庫出入口)——等候空閑搬運器或升降平臺——前進入庫——下車離開。
傳統自走式車庫:車輛駛入停車場入口——通過停車場內部道路(坡道)尋找空閑停車位——倒車入庫——下車離開。

SSP智能車庫結構如圖3所示,由車庫鋼結構、升降機、載車板、人車交換區、動力單元和控制系統等組成。SSP智能車庫車輛的存取操作通過人工智能控制系統進行,駕駛員將車輛駛入人車交換區后離開車輛,系統將載車板及車輛通過升降機的垂直運動和水平循環運動方式進行存儲。出庫時,車輛通過水平循環運動和升降機的垂直運動方式運送至出入口,駕駛員進入人車交換區,開車離開,完成取車過程。
通過對傳統自走式車庫與SSP智能車庫開展大數據調查與實車實驗,考慮車庫內部環境的多樣性與復雜性,以停車最利行程時間與最不利行程時間為研究目標,得出不同泊位規模與停車行程時間的關系曲線(如圖4所示)。

圖4 SSP智能車庫與傳統自走式車庫 泊位規模與停車行程時間關系曲線圖
【注:停車最利行程時間:車輛入場后至距離最近(最便利)的空閑車位行程時間;停車最不利行程時間:車輛入場后至距離最遠(最不便利)空閑車位行程時間。】
對比分析SSP智能車庫與傳統自走式車庫泊位規模與停車行程時間關系的結果表明,傳統自走式車庫的停車行程時間上下浮動程度較大,不僅受泊位規模等級(小型、中型、大型、特大型)的影響,還與車庫的出入口數量、坡道形式等因素相關。而SSP智能車庫的停車行程時間較穩定,經大量實驗檢測,連續存取車平均時間約57s。因此,在車庫使用便捷性方面,與傳統自走式車庫相比,停放時間較短,減少了無效的尋找車位時間,提升了車庫使用者的體驗感。
空間利用率
定義單位泊位建筑面積為車庫總建筑面積與泊位數之比。我國現行《城市停車規劃規范》(GB/T 51149-2016)建議:在估算停車場用地規模時,地下機動車停車庫與地上機動車停車樓標準車停放建筑面積宜采用30m2~40m2,機械式機動車停車庫標準車停放建筑面積宜采用15m2~25m2。
SSP智能車庫單位泊位建筑面積包含每輛車所需停車位面積以及升降機、旋轉盤等設備及附屬配套設施所占的建筑面積。而針對傳統式自走式車庫(包括地下立體停車庫、地上立體停車樓),單位泊位建筑面積不僅包含每個泊位的停車位面積,還包括坡道、柱網及管理、服務、附屬配套用房所占建筑面積。因此,本文對青島嶗山區某大學的車庫規劃設計方案進行對比分析,比較SSP智能車庫與傳統自走式車庫的空間利用率。

a)SSP智能車庫平面布置圖

b)傳統自走式車庫平面布置圖

c)SSP智能車庫剖面布置圖

d)傳統自走式車庫剖面布置圖
圖5 SSP智能車庫與傳統自走式車庫方案布置圖
由SSP智能車庫與傳統自走式車庫方案布置圖表明(如圖5所示),在相同占地面積的條件下,SSP智能車庫方案的規劃車位數要遠大于傳統自走式車庫方案,因此,SSP智能車庫的空間利用率較傳統自走式車庫更高。如表1所示,已知車位數與總建筑面積,計算得出SSP智能車庫與傳統自走式車庫的單位泊位建筑面積分別為18.87m2、30.192m2,估算值符合現行規范的建議值。

表1 SSP智能車庫與傳統自走式車庫方案對比
結語
本文從建設方關注的用地面積、泊位規模,使用方關注的停車行程時間、便捷性等方面對比分析SSP智能車庫與傳統自走式車庫,得出以下結論:
(1)得益于華容道式的運行原理和成熟的人工智能調度軟件系統,SSP技術在相同空間和用戶體驗條件下,相較于傳統自走式車庫,可設置多至兩倍的車位,特別適合于有停車配建指標缺口的城市核心區項目。
(2)相對于傳統自走式車庫,SSP智能車庫在前期建造成本、占地面積、空間利用率、配置靈活性方面都有明顯優勢,SSP技術不僅可以節省50%的建設空間,更是能夠實現至多4層車庫共用一層混凝土樓板,應用于地下車庫項目時,可以實現項目總成本持平或降低。
(3)SSP智能車庫能夠實現出入口、升降機以及各層動力單元全并行工作,進而實現了連續存取車狀態下運行效率的最高化,在使用便捷性、使用體驗感方面比傳統自走式車庫具有較大優勢。
文章來源:重慶交通大學&華通石川島課題研究組