一、案例企業(ye) 簡介

（1）北京集聯運信息技術有限公司（研發單位）

北京集聯運信息技術有限公司是一家開發建設以鐵路為(wei) 核心的多式聯運數字化平台、麵向公鐵海鐵物流園區提供物流經營數字化軟件為(wei) 主航道的高新技術企業(ye) 。公司依托物流大數據、物聯網、區塊鏈等新技術，麵向物流園區、箱主企業(ye) 、公路車隊、客戶等群體(ti) ，自主研發了支撐公鐵聯運物流園經營管理的信息係統和公路接駁撮合服務平台，涵蓋鐵路物流追蹤、場站運營管理、裝卸設備智能化、公路運力發布與(yu) 短駁追蹤、支付結算等全流程。

公司業(ye) 務重點圍繞為(wei) 全國鐵路物流園網絡提供集裝箱共享、集裝箱堆場運營，集卡運營以及相關(guan) 信息增值服務。以區塊鏈技術為(wei) 依托實現箱主企業(ye) 、堆場運營商、物流企業(ye) 、集卡司機、貨主等各方的信息組織協調，打通業(ye) 務各環節，降低物流成本，致力於(yu) 提高綜合物流服務能力。

（2）山東(dong) 京博物流股份有限公司(應用單位)

山東(dong) 京博物流股份有限公司成立於(yu) 2012年12月，是一家集海上運輸、鐵路貨運、公路汽運、管道運輸、港口儲(chu) 運及汽車後市場於(yu) 一體(ti) 的現代物流企業(ye) ，主要服務於(yu) 石油化工、熱電、板材、糧油加工等製造業(ye) 企業(ye) 。公司於(yu) 2015年12月2日正式登陸新三板資本市場，證券代碼834616，並於(yu) 2016年6月27日正式進入首批新三板創新層企業(ye) 名單。

公司自有車輛450餘(yu) 輛，可調動社會(hui) 危險品運輸車輛2000餘(yu) 輛；擁自主產(chan) 權的鐵路專(zhuan) 用線8條，公路配送中心2處，油品罐區119萬(wan) 方，危化品綜合物流服務能力位居山東(dong) 省前列。為(wei) 進一步降低黃三角區域生產(chan) 製造業(ye) 物流成本，提高其貨物流通效率，增強核心競爭(zheng) 力，公司充分利用並放大自有鐵路專(zhuan) 用線、油品罐區的優(you) 勢，聯融港口、鐵路、管輸等資源，發展集公路、鐵路、海洋、管道運輸、倉(cang) 儲(chu) 為(wei) 一體(ti) 的一站式物流服務，打造以降本增效為(wei) 核心的管家式服務模式，實現物流方案的最優(you) 化。

二、鐵路物流園行業(ye) 麵臨(lin) 問題

2013年鐵路貨運組織改革以來，鐵路貨物運輸有了長足發展，特別是隨著國家推出“公轉鐵、散改集”政策以來，全路集裝箱運量增長了近4倍，但鐵路物流園作業(ye) 模式、作業(ye) 條件、管理手段仍停留在10年前的水平。突出麵臨(lin) 以下問題：

1.貨運安全問題屢禁不止。當前全路貨場及專(zhuan) 用線作業(ye) ，敞車車門未關(guan) 閉、車內(nei) 未卸淨或有雜物、集裝箱角件未入槽、集裝箱空重錯裝等安全隱患時有發生，給鐵路運輸帶來較大安全隱患。

2.勞動安全風險大。裝卸作業(ye) 與(yu) 貨運檢查勞動安全風險大，對敞車內(nei) 、罐車頂部、罐式箱頂蓋閥、敞頂箱內(nei) 作業(ye) 質量進行檢查，需要裝卸、貨運人員逐一確認，爬上爬下，作業(ye) 強度大、勞動安全風險大。

3.不適應運量增長需要。物流園區和專(zhuan) 用線運量不斷增長，貨場麵積不足，亟需通過提升作業(ye) 效率滿足客戶鐵路運輸需求與(yu) 有限場站規模的矛盾。

4.作業(ye) 方式落後。物流園區和專(zhuan) 用線的現場作業(ye) 還停留在傳(chuan) 統的人工作業(ye) 階段，如：人工抄寫(xie) 箱號車號、人工找箱、人工箱體(ti) 檢查、紙質單據傳(chuan) 遞、空重箱人為(wei) 識別等。

5.業(ye) 務水平參差不齊。物流園區和專(zhuan) 用線裝卸、貨運行業(ye) 人員不足、年齡偏大、業(ye) 務水平參差不齊，不能適應鐵路貨運快速發展的需要。

三、項目研究內(nei) 容

近幾年來，隨著互聯網、雲(yun) 計算、大數據、物聯網等新一代信息技術的迅速發展，以大數據智能、人機交互智能、增強智能為(wei) 代表的新一代智能技術加快發展，取得戰略性突破。但鐵路數字化和貨運智能場站起步較晚，北京集聯運信息技術有限公司，聯合中國鐵路濟南局集團公司貨運部在山東(dong) 京博物流股份有限公司專(zhuan) 用線（簡稱京博物流園區）在以下幾個(ge) 方麵進行了貨運智能管理探索。

1.集裝箱裝卸過程中自動化數據采集。即正麵吊、龍門吊在裝卸火車、裝卸汽車、場內(nei) 搬移過程中自動采集箱號、車號、位置等信息，自動生成裝卸車清單，減輕現場作業(ye) 人員工作量。

2.自動箱車識別。在園區大門出入閘口處、裝卸機械作業(ye) 時自動識別集裝箱箱號等，保證集裝箱資產(chan) 安全。

3.三維可視化堆場。以三維可視化形式展示物流園實時狀態，包括集裝箱三維堆場（對集裝箱管理到具體(ti) 的區行貝層），正麵吊、龍門吊等專(zhuan) 用設備實時位置，以及集裝箱的空重等信息，提高集裝箱堆存管理。

4.安全隱患信息提示。根據車輛車號、箱號以及每箱重量等信息自動生成信息，鐵路安全隱患自動提示，防止隱患上線。

項目名稱

北京集聯運智慧鐵路物流園服務平台

建設目標

通過PC端、移動應用、物聯網設備等實現多端信息共享與(yu) 綜合管理，構建技術先進、功能完善、安全可靠、暢通高效的信息係統，將先進成熟的技術手段與(yu) 運輸需求相結合，形成符合集團公司智能化堆場運輸生產(chan) 管理需求的最終方案。

核心理念

理念創新 技術成熟

操作靈活 數據共享

智能高效 安全可靠

四、係統架構

1.智慧鐵路物流園服務平台采用B/S模式，分布式特性，可以隨時隨地進行查詢、瀏覽、處理各類業(ye) 務。業(ye) 務擴展簡單方便、應用成熟、靈活簡便、數據高度共享、智能高效、安全可靠，通過增加功能即可實現所有用戶的實時同步。

2.搭建智慧鐵路物流園服務平台采用微服務框架。微服務架構是一種麵向服務的體(ti) 係結構（SOA）架構樣式的一種變體(ti) ，它提倡將單一應用程序劃分成一組小的服務，服務之間互相協調、互相配合，為(wei) 用戶提供最終價(jia) 值。技術選型使用springcloud及springboot簡化分布式係統基礎設施開發，實現服務之間發現注冊(ce) 、配置中心、服務網關(guan) 、消息總線、負載均衡、斷路器等，良好了的解決(jue) 了服務之間鬆耦合問題。使用druid連接池進行監控數據庫訪問性能，數據庫密碼加密，以及管理sql執行日誌等。在高並發環境下，保證海量數據查詢分析性能，同時又提供海量實時數據的查詢、分析與(yu) 可視化功能。係統總體(ti) 架構如下：

五、項目已解決(jue) 問題

2021年，濟南局在山東(dong) 京博物流股份有限公司專(zhuan) 用線進行現場分析、設計和落實，京博智慧鐵路物流園區已實現的功能：

1.自動采集集裝箱裝卸過程中的生產(chan) 信息。

即正麵吊、龍門吊在裝卸火車、裝卸汽車、場內(nei) 搬移過程中自動采集箱號、車號、位置等信息，自動生成裝卸車清單。

2.自動識別和采集車輛和集裝箱箱號信息。

在園區大門出入閘口、裝卸機械上分別安裝圖像采集設備和超偏載設備，自動識別車輛車號、集裝箱箱號、每箱信息等，對超重、偏載、空重錯裝等自動報警提示，消除安全隱患。

3.自動生成集裝箱三維可視化堆場。

三維可視化堆場做到了與(yu) 鐵路95306、現車係統、箱管係統的銜接，利用亞(ya) 米級北鬥定位對股道現車、集裝箱、集卡、卷鋼、正麵吊、龍門吊、叉車進行實時定位，形成集裝箱三維堆場（對集裝箱管理到具體(ti) 的區行貝層）以及集裝箱的空重等信息。

4.智能無人值守

智能無人值守大門，集卡汽車進出貨場實現自動采集：集卡車號、集裝箱號碼，集裝箱箱體(ti) 狀態(留存箱體(ti) 狀態照片)；自動打印進出門單。實現貨場集卡汽車的有序調度。

5.智能派單

通過到達鐵路貨車及貨物信息，辦理汽運短駁時，自動傳(chuan) 送派單信息，集卡汽車司機可進行接單確認、發貨物交接、現場照片采集、場外施封、進場預約，實現鐵路網信息與(yu) 地方英特網的互聯互通。

6.智能配載

通過到達貨車和集裝箱到發作業(ye) 信息采集，實現自動采集車號、箱號，自動形成配載計劃，裝卸作業(ye) 指令自動傳(chuan) 輸到正麵吊或門吊司機室內(nei) ，便於(yu) 裝卸作業(ye) ，裝卸車清單自動生成。

7.自動空重識別

集裝箱空重錯裝識別，通過在正麵吊、門吊上安裝該係統，在裝卸作業(ye) 中對車號、箱號、裝箱重量及吊具信息自動提取，實現了對裝車作業(ye) 重空錯裝預警、漏卸、漏裝、車輛超噸等自動報警，有效解決(jue) 了全路集裝箱普遍存在的集裝箱空重錯裝安全隱患問題。

8.智能預檢

無人機智能預檢，是在裝卸車作業(ye) 完畢後，采用無人機自動巡航或手控沿車輛頂部及兩(liang) 側(ce) 飛行，對場內(nei) 靜止車輛進行安全預檢，發現隱患問題自動報警，該係統代替了作業(ye) 人員登頂和爬車檢查，降低了貨運人員作業(ye) 強度，減少了勞動安全隱患，保證了作業(ye) 人員的人身安全。

9.進出線智能報警

進出線交接檢查，在專(zhuan) 用線咽喉處安裝線陣相機及補光燈等相關(guan) 配套設備，對通過咽喉處到發的列車進行裝載加固狀態進行識別，發現問題自動識別和報警，確保上線車輛安全運行。  

六、係統應用場景及效果對比

（1）吊車車載設備 實現 現場作業(ye) 狀態實時記錄

場景：現場吊車裝卸集裝箱環節

鐵路堆場內(nei) 正麵吊及龍門吊設備每天在執行不同的計劃訂單時會(hui) 對多個(ge) 股道多個(ge) 區位的集裝箱執行裝卸火車、裝卸汽車、場內(nei) 搬移指令，集裝箱位置因此每天都會(hui) 有很大變動，現場裝卸人員需要在設備作業(ye) 期間實時跟隨並記錄集裝箱變動軌跡，並且每天進行匯總上報，形成大量的紙質記錄，且根據每日計劃量和現場記錄人員的不同會(hui) 形成不同的文件格式。

係統上線前：

如前所述，貨物運輸計劃下發後，堆場每天需要多班裝卸人員去配合吊車執行集裝箱位置調動，裝卸人員根據現場集裝箱擺放情況和個(ge) 人經驗指導吊車司機確定擺放位置，之後在紙質記錄單上填寫(xie) 集裝箱變動情況，換班後由下一班裝卸人員繼續人工記錄箱區箱位變動，最後進行每日匯總留存。同時裝卸人員需要在吊車工作空白期根據之前記錄再次核對箱信息及位置，進行小規模盤點，而因為(wei) 集裝箱箱體(ti) 信息被遮蓋或因高度問題無法核對，導致人工盤點準確率很低。除此之外，完全的人工作業(ye) 也消耗了大量人力資源和時間成本，工作效率和工作準確性很難得到保證。

係統上線後：

現場吊車與(yu) 車載設備綁定後，係統根據設備的坐標展示與(yu) 該設備附近箱區有關(guan) 的指令，吊車司機根據指令可以規劃最優(you) 路線更高效快速到達裝卸點完成指令，同時，正麵吊、龍門吊在裝卸火車、裝卸汽車、場內(nei) 搬移過程中會(hui) 自動采集箱號、車號、位置等信息，自動生成裝卸車清單，大大提高信息的準確性和工作效率，而場上裝卸人員則隻需要在裝卸過程中在手持端進行核對信息、完成指令即可，非作業(ye) 時間通過手持端盤點界麵對個(ge) 別箱進行盤點即可，該功能經長期試用顯示大大提高了工作效率，也實現了對園區內(nei) 集裝箱的精細化管理。

除此之外，車載設備作業(ye) 指令界麵會(hui) 實時更新設備狀態，對設備怠速、胎壓、冷卻液溫度、人機衝(chong) 突等情況進行持續預警，直至設備解除預警狀態，保障作業(ye) 效率以及設備與(yu) 人員安全。

（2）圖片采集和超偏載設備 實現 貨物運輸安全全麵保障

場景：車輛載貨出門環節

在執行運輸計劃中不僅(jin) 需要關(guan) 注貨物信息、廠家信息等，出於(yu) 對貨物運輸安全的考慮，以及減少集裝箱資產(chan) 丟(diu) 失風險，堆場需要掌握每個(ge) 集裝箱進場信息、出場信息，並且需要盡量維護集裝箱及車輛安全，消除空重箱錯亂(luan) 、超偏載等安全隱患，保障堆場集裝箱資產(chan) 安全。

係統上線前：

汽車在場內(nei) 裝車出門前，現場裝卸人員需要先人工記錄並檢查貨物信息、集裝箱狀態、汽車信息，之後司機在出口停車，由門衛在出口處再次檢查並記錄才能離場。該流程造成兩(liang) 個(ge) 問題：一是時間成本大大增加，正常情況下園區內(nei) 會(hui) 同時存在數十輛汽車執行裝卸指令，而繁瑣的檢查登記程序很容易導致出口堆積車輛或是漏檢車輛的情況，作業(ye) 執行時間直線延長；二是準確性難以保證，人工檢查車輛及集裝箱狀態能關(guan) 注到車號、箱號等基本信息，但更重要的安全隱患卻很難排查到，導致集裝箱運輸安全大打折扣，集裝箱資產(chan) 丟(diu) 失風險急劇增加。

係統上線後：

在園區大門出入閘口、裝卸設備上分別安裝圖像采集設備和超偏載設備後，設備能自動識別車輛車號、集裝箱箱號、每箱信息等，汽車進出場時負責人員可以在平台端實時接收到進出門信息，如有超重、偏載、空重錯裝等安全問題係統則會(hui) 自動報警提示，負責人員能夠第一時間叫停車輛並進行問題解決(jue) ，消除安全隱患。係統會(hui) 自動保存曆史車輛進出情況及車牌號、集裝箱號等照片，方便對運輸情況及安全問題進行複盤總結，確保運輸安全。

（3）三維可視化堆場 實現 堆場精細化管理

場景：現場執行裝車環節

出於(yu) 鐵路堆場麵積龐大、堆場內(nei) 集裝箱數量眾(zhong) 多的特點，鐵路堆場內(nei) 集裝箱的管理長期以來缺乏精細化維護，場內(nei) 箱信息的盤點和裝卸時的搬箱找箱都十分耗時耗事，很大延長了現場作業(ye) 時間。

係統上線前：

由於(yu) 現場作業(ye) 人員進行貨物盤點的難度以及手動記錄箱區箱位變動的不準確性，原係統對於(yu) 堆場內(nei) 集裝箱的信息掌握常常會(hui) 有滯後和錯誤，導致執行裝卸作業(ye) 時會(hui) 出現找箱困難的情況，加大作業(ye) 執行難度，延長作業(ye) 時間，工作效率由此難以得到提高。

係統上線後：

本係統將整個(ge) 堆場以三維可視化形態展現在PC端，在信息聯動上做到了與(yu) 鐵路95306、現車係統、箱管係統的銜接，利用亞(ya) 米級北鬥定位對股道現車、集裝箱、集卡、卷鋼、正麵吊、龍門吊、叉車進行實時定位，形成集裝箱三維堆場（對集裝箱管理到具體(ti) 的區行貝層）以及集裝箱的空重等信息，解決(jue) 了現場找箱困難的問題，實現了堆場精細化管理的目標。

（4）智能大門 實現 人力運力資源合理優(you) 化

場景：汽車進出門檢查環節

出於(yu) 對園區內(nei) 集裝箱資產(chan) 安全的考慮，汽車在進出門時都需要登記車輛信息、人員信息以及貨物信息，確認後才可執行放行操作，進出口處值班人員要核對每輛汽車信息及貨物安全並記錄異常。

係統上線前：

係統上線前每輛需要進出園區的載貨車都會(hui) 發放一張通行卡，憑通行卡記錄車輛信息以及人員信息，在進出門前需要下車刷卡，舊係統記錄後抬杆放行，不僅(jin) 使進出門流程更加複雜，在遇到車輛數目較多的情況下更容易造成場內(nei) 或門外車輛滯留的情況，不利於(yu) 對車輛的合理調度。

係統上線後：

本係統利用智能無人值守大門，實現集裝箱汽車、散貨汽車進出園區自動放行、自動打印進出門信息的功能，實現進出園區無人值守管理，對人員做到合理優(you) 化。同時集卡汽車進出貨場通過智能大門能夠自動采集集卡車號、集裝箱箱號，記錄集裝箱箱體(ti) 狀態(留存箱體(ti) 狀態照片)，自動打印進出門單等，將進出門檢查流程化為(wei) 最簡，減少車輛滯留時間，實現貨場集卡汽車的有序調度。

（5）智能派單 實現 訂單信息上下級互聯互通

場景：派單環節

業(ye) 務人員在確定運輸計劃後需要安排集卡汽車執行裝卸指令，在與(yu) 車隊溝通並確認後，車隊派車進場作業(ye) ，同時業(ye) 務人員聯係值班裝卸人員安排運輸計劃，後續由現場裝卸人員對接車隊，完成該裝卸計劃。

係統上線前：

由於(yu) 業(ye) 務人員下發指令與(yu) 汽車接受並執行指令之間存在時間差，同時業(ye) 務人員無法掌握汽車進場後的實時狀態，導致一旦汽車出現場內(nei) 貨物錯裝、場外施封不當等問題，管理人員無法第一時間獲取到信息，也就無法即使解決(jue) 問題，這種作業(ye) 流程的不透明導致難以全麵掌握作業(ye) 信息，對運輸安全和貨物追蹤都造成嚴(yan) 重影響。

係統上線後：

係統通過接收到達鐵路貨車及貨物信息，在人員辦理汽運短駁時會(hui) 自動傳(chuan) 送派單信息，集卡汽車司機接收到信息後進行接單確認，同時支持發貨物交接、現場照片采集、場外施封、進場預約等功能，使派單跑單過程全透明，業(ye) 務人員也能夠在管理平台查詢到運單執行信息，實現鐵路網信息與(yu) 地方英特網的互聯互通。

（6）平台數據整合 實現 績效全方麵實時管理

場景：管理人員對現場作業(ye) 及績效的管理

集團公司需要通過曆史作業(ye) 記錄獲取現場作業(ye) 情況及個(ge) 人績效管理，在掌握堆場貨物運輸情況、庫存狀況等信息的同時，掌握現場工作人員的作業(ye) 情況，提高作業(ye) 人員積極性。

係統上線前：

管理人員通過現場人員定時盤點和曆史報表記錄收集數據，掌握貨物情況，對於(yu) 人員當日績效統計也隻能根據排班情況和當日工作完成情況進行大致計算，無論是對貨物還是對人員的統籌都處在準確性低和耗時長的情況，對管理造成很大阻礙。

係統上線後：

對於(yu) 堆場貨物情況，本係統通過數據整合支持管理人員在多個(ge) 平台查看實時情況，同時可以按執行狀態、箱區箱位、貨物類型等標準分別統計，管理人員隻需要登入平台按所需標準查詢即可得到實時及曆史信息，自動生成報表；對於(yu) 人員作業(ye) 統計情況，現場人員使用本人信息登入係統後，後續每次執行操作都會(hui) 顯示在個(ge) 人作業(ye) 記錄，管理人員可以通過平台查詢到每個(ge) 操作的執行人以及每個(ge) 現場人員的當日作業(ye) 量，精準掌握現場人員作業(ye) 情況、作業(ye) 績效，全麵提升管理水平。

七、項目總結

借助集聯運智慧物流園服務平台，京博鐵路物流園運行效率有了明顯提升，集裝箱單列卸車效率由180分鍾提升至150分鍾，效率提升19%；單箱卸車時間由5min提升至2.5min；貨運檢車時間由50分鍾提升至35分鍾；集疏物流園汽車車輛在物流園區時間由36分鍾/車提升至20分鍾/車，效率提升45%；機車整列車作業(ye) 的工作效率，由6.6小時/列提升至5.5小時/列，效率提升16%；調車機運行效率提升20%；減少箱管、門衛、指揮工崗位12人；2021年京博物流園區鐵路吞吐量完成600萬(wan) 噸，保證了鐵路作業(ye) 安全。

項目成果已得到中國國家鐵路集團有限公司貨運部、中國鐵路濟南局集團有限公司貨運部、中國地方鐵路協會(hui) 專(zhuan) 用線委員會(hui) 評估認可，下一步將在全國各大鐵路物流企業(ye) 進行推廣應用。