摘要：鐵路物流基地是鐵路物流要素集聚的重要場所，是鐵路提供現代物流服務的重要載體，通過鐵路物流基地智能化的需求分析，以生產指揮中心、商務運作中心、園區管理中心和信息交互樞紐為目標，探討“頂層設計+平臺建設+裝備創新+底層技術”的鐵路物流基地智能化實現路徑。在此基礎上，提出鐵路物流基地智能化運營管理平臺設計思路，構建“三板塊六系統”的鐵路物流基地智能化運營管理平臺功能架構，形成了以時空定位、圖像識別、智能感知、智能優化四大智能化底層技術架構，為鐵路物流基地智能化提供技術支撐。

　　關鍵詞：鐵路物流基地;智能化;運營管理;平臺設計;信息源點;信息對稱

　　根據國務院辦公廳、交通運輸部等部門發布的運輸結構調整系列政策規劃，要求大幅提升鐵路貨運量比重，推進多式聯運型和干支銜接型貨運樞紐(物流園區)建設。中國國家鐵路集團有限公司大力推進鐵路物流基地建設，已經建成130余個物流基地，為實現鐵路貨運增量行動計劃發揮了重要作用。

　　目前，鐵路物流基地的供應鏈管理、商貿金融服務功能等現代物流業務模式暫未形成，其根本原因在于支撐現代物流業務運營的智能化技術手段不足，無法實現資源配置的信息對稱。為此，鐵路物流基地亟需引入先進智能化技術，使其運營管理具備智能化三大特征，即信息自主感知、生產自主組織、管理數據決策[1]。

　　由于現有鐵路物流基地尚未實現真正的智能化，相關研究成果[2-11]主要集中在信息系統、物流服務系統等層面，因而針對鐵路物流基地運營管理實際需求，以實現信息對稱為主線，亟需探索先進智能技術的集成應用，研發智能化運營管理平臺，加快推動運營管理模式創新，不斷提升鐵路物流基地運作效率和經營效益。

　　1鐵路物流基地智能化需求分析

　　1.1需求分析

　　《國家物流樞紐布局和建設規劃》(發改經貿[2018]1886號)將國家物流樞紐分為6種類型，分別是陸港型物流樞紐、港口型物流樞紐、空港型物流樞紐、生產服務型物流樞紐、商貿服務型物流樞紐和陸上邊境口岸型物流樞紐。根據鐵路物流基地不同的核心定位，鐵路物流基地也相應地劃分為6種類型。

　　陸港型鐵路物流基地面向區域產業布局，提供以轉運或公鐵聯運業務為核心的物流服務;港口型鐵路物流基地分別以鐵水聯運、鐵空聯運為核心;空港型鐵路物流基地主要面向高速鐵路物流基地，以高端快遞物流為目標市場;生產服務型和商貿服務型鐵路物流基地分別面向產業鏈上下游市場，而生產服務型鐵路物流基地以倉儲管理、產線配送為核心，商貿服務型鐵路物流基地以倉配一體化為核心;陸上邊境口岸型鐵路物流基地主要以跨境貨物集散為主。

　　不同類型的鐵路物流基地，盡管主要業態模式存在較大差別，但其運營管理上是以生產及經營管理為核心。圍繞生產和經營管理需求，鐵路物流基地智能化需求表現為生產指揮精細化、經營管理市場化、園區管理數字化和信息交互標準化4類。

　　生產指揮精細化需求表現為以供應鏈物流服務方案設計為核心，整合各類社會物流資源和基地物流資源，實現多式聯運、倉儲管理、車貨匹配、配送管理、流通加工、報關報檢、金融擔保等業務的高效、順暢運轉;經營管理市場化需求表現為以構建鐵路物流基地生態圈為核心，改善鐵路的物流價值鏈管理功能，為各類客戶提供信息交互、商品展示、資金結算、交易擔保、投資貸款、交易撮合等服務，支撐鐵路物流基地新型業態發展。

　　園區管理數字化需求表現為以物聯網、視頻監控、衛星定位等現代信息技術為支撐，實現園區人員、裝備、物業管理智能化，為鐵路物流基地順暢、高效、綠色運行提供基礎保障;信息交互標準化需求表現為實現各種交通方式、政府金融海關、物流合作伙伴、商貿生產企業等相關方信息的互聯互通，促進物流、商貿、金融業務協同發展。

　　1.2主要問題

　　物流基地是鐵路物流的核心，承擔著營銷、生產和經營職能。通過對已經投入運營的136個鐵路物流基地現狀進行調研分析，現有鐵路物流基地基本屬于大貨場模式。由于智能化技術創新應用體系性不足，造成鐵路物流基地運營管理信息難以對稱，無法支撐鐵路物流基地協同內外部物流資源，進而無法推動鐵路現代物流業務發展。

　　總體來看，現有鐵路物流基地智能化存在頂層設計不足、信息采集質量不高、業務功能開發不足、裝備現代化水平不高4個方面的問題。

　　(1)頂層設計思考不足。物流企業缺乏對延伸服務鏈條、拓展經營領域的認識，鐵路物流基地定位沒有統籌考慮鐵路物流業務專業化、商貿化、金融化發展，主要業態模式不夠明確，導致物流基地智能化發展方向不夠清晰。

　　(2)信息采集質量不高。目前，鐵路物流基地主要采用人工采集、視頻采集，以及少量電子標簽采集的形式進行運營管理信息的采集，鐵路物流信息系統與政府、客戶等參與方的信息系統暫未實現對接，信息采集質量普遍較低，難以適應鐵路物流基地精細化的信息管理要求。

　　(3)業務功能開發不足。目前，鐵路物流基地信息系統或平臺主要面向鐵路內部，對于物流方案優化、資源調配優化、數據智能分析等業務功能開發不足，難以適應鐵路物流基地運營管理業務要求。

　　(4)裝備現代化水平不高。物流基地的信息采集、生產控制和安全防護設備，機械化、自動化水平較低，以滿足基礎生產作業需要為目標，造成生產效率、服務質量、安全水平均不高。

　　1.3實現路徑

　　運營管理的本質，是通過匯聚生產、經營、管理等相關信息，根據業務需求，進行資源配置的數據化決策。鐵路物流基地智能化的關鍵，是設計能夠通過信息采集、數據管理和業務應用的整套解決方案。

　　鐵路物流基地智能化立足破解物流經營管理信息不對稱的突出問題，以頂層設計為指引，平臺建設為核心，裝備創新為抓手，集成應用時空定位、圖像識別、智能感知、智能優化四大底層技術，構建鐵路物流基地運營管理智能平臺，打通鐵路物流內部生產、外部經營及政府、客戶各參與方信息通道，實現信息自主感知、生產自動組織、管理數據決策，將鐵路物流中心建設成為生產指揮中心、商務運作中心、園區管理中心和信息交互樞紐。

　　其中，鐵路物流基地智能化運營管理平臺，是頂層設計落地應用的功能載體，也是經營管理數據化決策的中樞。因此，科學、可靠的鐵路物流基地智能化運營管理平臺，是鐵路物流基地智能化實現的基礎與關鍵。

　　鐵路物流基地智能運營管理平臺的總體設計以“三中心一樞紐”為建設目標，以統一信息源點、統一管理平臺、統一業務應用“三統一”為主線，以主要生產要素時空定位為核心構建主數據鏈，整合鐵路內部生產系統，通過數據交換平臺實現外部系統信息融合，構建鐵路物流基地運營管理數據庫，按照“數據匯集、數據處理、數據應用”的邏輯架構，面向生產、經營、安全三大業務管理領域，構建生產指揮、商務運作、園區管理和信息交互四大板塊和六大系統的功能架構，支撐鐵路物流在細分市場服務鏈條縱向延伸、業務領域橫向拓展，實現鐵路物流基地運營管理智能化，推動鐵路物流基地高質量發展。

　　2鐵路物流基地智能化運營管理平臺設計

　　2.1功能架構設計

　　為有效支撐鐵路物流專業化、商貿化、金融化的業務發展思路，鐵路物流基地智能化運營管理平臺由鐵路內部應用平臺、智能物流服務平臺、電子商務交易平臺、物流金融與創新服務平臺、園區智能化管理平臺和公共服務信息平臺六大系統共同構成。根據生產指揮中心、商務運作中心、園區管理中心和信息交互樞紐的平臺定位，可劃分為生產指揮類功能、商務運作類功能、園區管理類功能和配套保障類功能。

　　(1)生產指揮類功能。

　　生產指揮類功能的核心，是物流生產相關資源的整合、調配，涉及鐵路內部信息應用平臺和智慧物流服務平臺2個板塊。鐵路內部信息應用平臺是以既有貨運站安全監控與管理系統、現在車系統、集裝箱運輸管理系統等系統為載體，重點滿足運輸生產、辦公管理和安全管理需求。智能物流服務平臺是以智能運輸、智能倉儲、智能配送和國際聯運為重點，滿足客戶對國內、國際物流高質量服務的需求。

　　(2)商務運作類功能。

　　商務運作類功能主要包括電子商務交易平臺、物流金融與創新服務平臺2個板塊。電子商務交易平臺是以線上產品展示、物流資源匹配、電子支付結算為重點，滿足客戶便捷化商貿交易需求。物流金融與創新服務平臺是以物流金融、供應鏈管理為重點，向客戶提供在線金融擔保、方案咨詢、報關報檢等綜合物流服務，并根據企業供應鏈實際需要創新其他延伸服務。

　　(3)園區管理類功能。

　　園區管理類功能主要面向園區內車輛、人員、設施設備、樓宇等要素，向入駐客戶提供便捷化物業服務，營造鐵路物流基地內安全、便捷、綠色的辦公環境。

　　(4)配套保障類功能。

　　發揮物流基地的信息交互樞紐重要作用，向客戶提供市場監測預警、物流指數、物流征信等信息，還提供全平臺的合同管理、結算支付、生產配套、設備租賃等生產配套服務，以及其他生活配套服務。

　　2.2物理架構設計

　　鐵路物流基地智能化按照數據匯集、信息處理、信息應用的總體物理架構設計思路，實現生產要素、物流需求、物流供給等信息的實時追蹤，開通鐵路物流智能化相關業務，支撐鐵路物流基地生產指揮、商務運作和園區管理的業務高質量運轉。

　　(1)數據匯集層。

　　通過內部數據采集或外部數據交換，以人員、貨物、設備、車輛和設施等物流要素為信息采集對象，通過視頻、圖像、數據、文字等形式對物流要素狀態信息進行采集。基礎數據主要通過定位設備、工業相機、射頻識別設備、傳感設備、手持機等設備進行采集。

　　(2)信息處理層。

　　通過信息匹配、數據挖掘、數據分析、預測預警等方式方法，對匯集的數據進行加工處理，打造信息交互樞紐。信息處理層主要是以工作站、服務器為載體，實現信息處理與分析，形成的決策結果通過基站控制器、電機控制器、溫度控制器、運動控制器等進行智能操作，規模化數據考慮運用鐵路大數據中心進行數據云處理。

　　(3)信息應用層。

　　信息應用層是指圍繞鐵路物流基地業務需要，開發的智能化系統及功能，主要包括運輸管理系統、倉儲管理系統、物流信息系統等生產調度信息系統，交易、商貿、車貨匹配、報關報檢等商務運作系統，以及物業管理、智能樓宇管理、人員管理等園區管理系統。

　　在使用者層面充分考慮生產企業、商貿企業、物流企業、倉儲企業、個體車主等參與者，在物流環節層面覆蓋物流交易、物流執行、金融結算、物流配套的全業務流程，構建產業生態鏈平臺。考慮鐵路內外網均與平臺有數據交互業務，造成網絡信息安全風險，應分別通過互聯網信息共享平臺和鐵路內外網安全平臺實現數據交互，提升數據安全等級。

　　3鐵路物流基地智能化技術支撐

　　3.1底層技術支撐

　　根據鐵路物流基地業態定位及發展思路，鐵路物流基地智能化關鍵技術是時空定位、圖像識別、智能感知和智能優化四大技術，以破解狀態信息采集與分析的基礎難題，在此基礎上對生產指揮、商務運作、園區管理、配套保障四大功能形成應用技術支持。

　　(1)時空定位技術。時空定位技術是實現鐵路物流基地內人、車、貨物、裝卸設備高精度定位的技術手段之一，其難點在于高精度定位信息實時獲取，需要破解厘米級定位技術和高精度時間同步技術兩大技術難題，以電子地圖和時空數據庫為基礎，實現實時高精度位置狀態信息采集。

　　(2)圖像識別技術。圖像識別技術是以圖像為載體，獲取物流要素作業狀態信息的技術手段，其難點在于實現圖像數據的結構化，需要以機器視覺技術對運動對象進行定位，通過使用快速捕獲技術、圖像增強技術提升運動對象特征值精度，以圖像智能識別算法提取圖像數據特征，進而轉化為結構化、可分析的數據。

　　(3)智能感知技術。智能感知技術是指通過接觸式或非接觸式感知，采集物流要素狀態信息的技術手段。該類技術內容較多、涉及范圍較廣，根據信息采集要求的不同，可實現對距離、溫濕度、相對位置等進行采集，主要包括射頻信號自動識別技術、目標檢測跟蹤技術、激光測距技術和溫濕度感知技術等內容。

　　(4)智能優化技術。智能優化技術是指通過智能化手段，對物流資源進行調度與配置，提升生產效率的技術手段，主要包括數據分析、資源配置、功能集成和遠程控制等技術，其核心是數據分析與資源配置技術。數據分析技術通過運用大數據技術實現數據挖掘和預測預警功能，是信息交互樞紐的重要技術支撐;資源配置技術可以實現需求與供給間的協調配置，如智能調度、車貨匹配、智能倉儲、貨區貨位管理等技術。

　　3.2智能裝備技術研發

　　鐵路物流基地智能化的實施，需要將傳統鐵路設備升級為新型技術裝備。根據鐵路物流基地裝卸、搬運、暫存等主要環節作業需求，可將鐵路物流裝備劃分為安全設備、生產設備2類。

　　(1)安全設備。安全設備是指以服務運輸安全管理為主的安全設備，主要包括安檢設備、貨檢設備、安全防護設備等，通過圖像識別、物聯網等技術集成應用，提升鐵路貨運安全管理效率。以安檢儀為例，利用先進的圖像識別技術與設備綜合集成技術，將安檢、檢斤、物品清單核對等功能融為一體，實現安檢設備一體化集成與貨運場站危險貨物的快速識別與判斷。

　　(2)生產設備。生產設備是指以滿足鐵路運輸生產管理為主的生產設備，主要包括裝卸設備、搬運設備等，通過應用智能感知、遠程控制等技術，提升鐵路運輸生產作業效率。以智能軌道式龍門吊為例，利用圖像識別、激光測距與遠程控制等技術，實現車號、箱號自動識別，軌道式龍門吊大車、小車走行位置實時監測，吊具集裝箱抓、放箱動作遠程控制。

　　3.3智能軟件系統開發鐵路物流基地智能化運營管理平臺的構建，在充分應用社會成熟的軟件系統的同時，對具備鐵路作業場景特征的生產、安全、經營管理系統，應進行專項研發。

　　(1)生產系統。面向物流業務精益化生產、一體化運營和敏捷化組織的管理需求，以四大底層技術為支撐，研發智能倉儲、智能配送、智能裝卸、國際物流等管理系統，保證“外集內配”、倉配一體化、物流總包等業務與模式的順暢運作。智能倉儲、智能配送和智能裝卸等物流環節管理系統，是為了從操作層實現生產要素資源的高效配置;國際物流管理系統是以跨境運輸、保稅物流等業務需求為導向，通過與海關、工商、稅務等系統建立信息交互，提供一站式報關通關、保稅倉儲、保稅加工等服務。

　　(2)安全系統。面向安全防護智能化管理需求，在傳統鐵路運輸安全管理信息系統基礎上，以車務安全、運輸安全和物流安全為重點，研發安檢查危、裝卸防護、貨車裝載狀態監控、非集中區道岔、貨物狀態監控等系統，保障人員、貨物、裝備等生產要素作業安全。以安檢查危為例，安檢查危管理系統是根據鐵路成托貨物、成件貨物和集裝箱貨物的物流特性，以譜系化鐵路安檢查危設備為載體，以安檢圖像智能識別技術為核心，實現貨物類型、數量等特征的不開包核查。

　　(3)經營系統。面向效益最大化經營需求，重點研發服務方案設計、車貨匹配、商貿交易、設施設備開發、市場監測與預警、物流指數發布等系統，支撐物流業務延伸。服務方案設計系統是以物流服務方案設計技術為核心，通過物流需求與供給特征匹配，為客戶提供科學的物流服務方案;車貨匹配系統是面向鐵路全程物流服務，提供載運設備與貨物屬性智能撮合的信息系統。

　　商貿交易系統是以鐵路運輸為主，面向客戶提供在線交易、信用擔保等服務的信息系統;設施設備開發系統是面向入駐企業提供設施設備租賃、設施設備維修維護等服務的信息系統;市場監測與預警系統、物流指數發布系統是面向合作企業經營需求，運用大數據、數據挖掘等技術，提供可靠的市場預判與預警信息的信息系統。

　　4結束語

　　鐵路物流基地智能化發展是鐵路支撐我國經濟高質量發展，落實國家運輸結構調整的重要舉措。通過明確鐵路物流基地發展定位，構建了以信息融合為基礎的鐵路物流基地智能化運營管理平臺架構，明確了鐵路物流基地智能化技術支撐，為鐵路物流基地高質量發展提供了理論支撐和決策支持。

　　鐵路現代物流發展不僅僅與鐵路物流節點高質量發展相關，更是與現代企業管理能力、鐵路通道能力、集疏運能力等密切相關，因而在加快鐵路物流基地智能化運營管理平臺研發試點應用，進一步研究解決鐵路物流頂層設計問題，有利于提升鐵路物流服務能力，加快鐵路與交通物流融合發展。

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