西南地區(qū)鐵路建設(shè)中的智能化物流組織系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究*

吳 奎，周 樂(lè)，范繼斌，郭建寧，劉 嶠

（（1 中鐵物貿(mào)集團(tuán)有限公司成都分公司科技和信息化部 副總經(jīng)理，成都 610015；2 電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 碩士研究生，成都 610054；3 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院科學(xué)技術(shù)信息研究所 工程師，北京 100081；4 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司工經(jīng)院 工程師，北京 100048；5 電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 教授，成都 610054）

0 引言

西南地區(qū)鐵路施工建設(shè)具有工程環(huán)境復(fù)雜、重難點(diǎn)工程多、建設(shè)管理難度大等特點(diǎn)[1]。地質(zhì)條件的復(fù)雜艱險(xiǎn)為工程保障帶來(lái)了極大的困難和挑戰(zhàn)，如何提高工程建設(shè)物資供應(yīng)保障，是擺在西南地區(qū)鐵路建設(shè)組織管理者面前的重大課題，亦是實(shí)現(xiàn)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量建設(shè)西南地區(qū)鐵路的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[2,3]。

中鐵物貿(mào)集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱中鐵物貿(mào)）是中國(guó)中鐵股份有限公司唯一指定從事物資貿(mào)易和集中采購(gòu)的企業(yè)，在全國(guó)各主要城市及區(qū)域設(shè)有子分公司和物供中心，組建了北京、上海、成都、西安等八大集采中心[4]。開(kāi)展區(qū)域集采，有助于提高企業(yè)的采購(gòu)議價(jià)能力，實(shí)現(xiàn)鐵路建設(shè)的降本增效[5]。其中，成都分公司主要承擔(dān)著中國(guó)中鐵股份有限公司在四川、新疆、西藏等區(qū)域投融資直管項(xiàng)目的物資集中采購(gòu)供應(yīng)工作，因其位居西南地區(qū)鐵路建設(shè)一線，肩負(fù)著特殊的歷史使命，責(zé)任重大且光榮[6]。

西南地區(qū)鐵路建設(shè)中的物流組織系統(tǒng)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及分級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)的基地建設(shè)規(guī)劃、施工道路分級(jí)規(guī)劃以及與地方道路的結(jié)合、大型工程設(shè)備（如盾構(gòu)機(jī)）進(jìn)場(chǎng)路徑的設(shè)計(jì)規(guī)劃、以及物資進(jìn)場(chǎng)物流組織等多方面因素[7,8]。為更好地開(kāi)展物資設(shè)備集采和物流運(yùn)輸工作，為西南地區(qū)鐵路建設(shè)提供安全可靠的物資供應(yīng)保障，本項(xiàng)目在構(gòu)建智能化物流組織系統(tǒng)方面進(jìn)行了積極探索，結(jié)合西南地區(qū)鐵路建設(shè)實(shí)際，總結(jié)提煉出三類制約物資供應(yīng)保障和安全的關(guān)鍵問(wèn)題和技術(shù)瓶頸問(wèn)題，并組織力量進(jìn)行科研攻關(guān)，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作，在實(shí)際工作中取得積極應(yīng)用成果。

1 西南地區(qū)鐵路建設(shè)物流組織系統(tǒng)智能化需求分析

1.1 需求分析

西南地區(qū)鐵路建設(shè)地質(zhì)條件復(fù)雜，包含四川盆地、高山峽谷區(qū)、高山原區(qū)、橫斷山區(qū)、藏南谷地等多種地貌單元[1]，典型工程如“八縱八橫”高速鐵路主通道包（銀）海通道重要組成部分的渝貴鐵路，線路全長(zhǎng)約345 km，橋隧比高達(dá)75.4%。除地貌復(fù)雜、地質(zhì)及氣候?yàn)?zāi)害多發(fā)之外，施工地點(diǎn)多位于偏遠(yuǎn)山區(qū)，有效施工工期長(zhǎng)，人員機(jī)械降效大等不利因素，都對(duì)物資材料的采購(gòu)和進(jìn)場(chǎng)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)，也對(duì)物流組織系統(tǒng)的數(shù)字化和智能化提出了更高的要求[9]。

1.2 主要問(wèn)題

當(dāng)前中鐵物貿(mào)成都分公司的物資采購(gòu)管理信息化技術(shù)服務(wù)主要依托集團(tuán)公司自主研發(fā)的魯班采購(gòu)電子商務(wù)平臺(tái)。然而在面對(duì)西南地區(qū)鐵路這種復(fù)雜工程時(shí)，該系統(tǒng)的靈活性、智能性和適用性還存在一些局限[10,11]。歸納起來(lái)，現(xiàn)有物流組織系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題包含三個(gè)方面。

1）資源配置管理能力不足。山區(qū)工程物資采購(gòu)周期長(zhǎng)，消耗不均衡，而且地材產(chǎn)量小、質(zhì)量難保障，不能滿足工程建設(shè)需要[1]。為確保西南地區(qū)鐵路建設(shè)的順利進(jìn)行，需要建立分級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)基地，并通過(guò)各種靈活的方式提高庫(kù)存保障能力和地材利用能力。例如，在設(shè)備備品管理中可以與供應(yīng)商協(xié)商采取“寄售制”，即將備件寄存在我方倉(cāng)庫(kù)，待備件使用后再結(jié)算。為適應(yīng)這種靈活的資源配置需求，需要物流組織信息系統(tǒng)具備高度的彈性和可擴(kuò)展性，不僅能夠快速接入或部署新業(yè)務(wù)，而且要具備良好的數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)能力，能夠?yàn)橘Y源配置提供決策支持[12]。

2）在途監(jiān)管技術(shù)手段不足。一方面，西南地區(qū)鐵路工程施工條件艱苦，有效施工期短。而且工程地處溝谷地形，坡陡谷深，運(yùn)輸?shù)缆芳笆┕?chǎng)地狹窄，大型構(gòu)件多，這些不利因素都容易導(dǎo)致物流運(yùn)輸安全隱患[7]。另一方面，鐵路建設(shè)物資一旦進(jìn)入物流狀態(tài)后常出現(xiàn)信息展示不透明的問(wèn)題，難以掌握貨物運(yùn)輸狀況，不利于生產(chǎn)方與用料方的溝通。因此如何保證火工品的安全運(yùn)輸、防止高附加值物資（如改性瀝青）在運(yùn)輸過(guò)程中的偷換貨，都對(duì)現(xiàn)有物流組織系統(tǒng)的在途監(jiān)管技術(shù)能力提出了挑戰(zhàn)[13]。

3）社會(huì)運(yùn)力掌控能力不足。西南地區(qū)鐵路工程建設(shè)工期長(zhǎng)，部分鐵路建設(shè)工期超10 年以上，由于地處高海拔地區(qū)，人員機(jī)械降效大，施工人員生活物資及健康保障困難，因此不能僅依靠自有運(yùn)力，需要?jiǎng)訂T大量社會(huì)運(yùn)力參與運(yùn)輸[14]。如何發(fā)現(xiàn)、引導(dǎo)并沉淀優(yōu)質(zhì)運(yùn)力，是現(xiàn)有信息化系統(tǒng)中缺失的一項(xiàng)關(guān)鍵能力[15]。

1.3 實(shí)現(xiàn)路徑

為解決上述關(guān)鍵問(wèn)題，項(xiàng)目組結(jié)合中鐵物貿(mào)成都分公司物流組織管理實(shí)際需求，以完善數(shù)字化供應(yīng)鏈，實(shí)現(xiàn)商流、物流、信息流、資金流統(tǒng)一為主線，以研發(fā)人工智能軟硬件一體化平臺(tái)為抓手，探索先進(jìn)智能技術(shù)集成應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了提升鐵路基建物流組織效率和經(jīng)營(yíng)效益。

西南地區(qū)鐵路智能化物流組織系統(tǒng)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)以主要生產(chǎn)要素時(shí)空定位為核心構(gòu)建主數(shù)據(jù)鏈，整合魯班網(wǎng)與鐵路內(nèi)部生產(chǎn)系統(tǒng)，并通過(guò)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部系統(tǒng)與外部系統(tǒng)的信息交互融合，按照“數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)應(yīng)用”的數(shù)據(jù)流向，融合商流、物流、信息流、資金流數(shù)據(jù)，構(gòu)建物流管理平臺(tái)與數(shù)字洞察引擎，支撐中鐵物貿(mào)在西南地區(qū)的細(xì)分市場(chǎng)服務(wù)鏈條縱向延伸、業(yè)務(wù)領(lǐng)域橫向拓展，通過(guò)物流組織系統(tǒng)的智能化，推動(dòng)物資設(shè)備供應(yīng)保障水平提升。

2 西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)的目標(biāo)是覆蓋鐵路工程建設(shè)物資設(shè)備管理全過(guò)程，靈活應(yīng)對(duì)西南地區(qū)復(fù)雜多變的鐵路建設(shè)環(huán)境。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)分為總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理架構(gòu)設(shè)計(jì)、智能計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.1 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

在構(gòu)建西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)的過(guò)程中，項(xiàng)目組基于中鐵物貿(mào)成都分公司既有的信息化平臺(tái)和魯班網(wǎng)業(yè)務(wù)協(xié)同平臺(tái)及財(cái)務(wù)共享系統(tǒng)，以高技術(shù)智能手段協(xié)調(diào)物流過(guò)程資源配置，提高物流配送效率和物流運(yùn)輸安全性，采用分層架構(gòu)降低系統(tǒng)耦合度，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和容錯(cuò)能力。整個(gè)系統(tǒng)自底向上可以劃分為三層，分別是數(shù)據(jù)平臺(tái)層、智能分析層和應(yīng)用服務(wù)層。

1）數(shù)據(jù)平臺(tái)層主要由數(shù)據(jù)收集處理中間件、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)組成，主要為該平臺(tái)提供數(shù)據(jù)來(lái)源。其中，數(shù)據(jù)收集處理中間件通過(guò)數(shù)據(jù)采集器獲取司機(jī)評(píng)價(jià)的文本數(shù)據(jù)、車貨匹配的訂單數(shù)據(jù)、車輛行駛的軌跡數(shù)據(jù)等，并將經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)清洗后的多模態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)采用分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，將輸入數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在運(yùn)力池、貨源池、企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，保障其可用性、安全性和讀寫性能。

2）智慧分析層主要借助人工智能技術(shù)構(gòu)建了智能計(jì)算引擎，通過(guò)軟硬件結(jié)合的方式，為大宗商品物流過(guò)程的智能運(yùn)作提供強(qiáng)勁的技術(shù)支撐。硬件上，通過(guò)構(gòu)建GPU 和CPU 集群，使平臺(tái)的智能化水平隨數(shù)據(jù)增加和提升，且計(jì)算速度和計(jì)算效率不受數(shù)據(jù)體量與時(shí)空限制，使平臺(tái)的智能分析具有可行性、高效性和動(dòng)態(tài)性。軟件上，通過(guò)引入先進(jìn)高效的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，為特定任務(wù)訓(xùn)練合適的模型，包括：情感分析、貨源預(yù)測(cè)、車輛推薦、語(yǔ)音增強(qiáng)、車輛狀態(tài)判斷等，從而實(shí)現(xiàn)安全隱患智能化規(guī)避。

3）應(yīng)用服務(wù)層立足于數(shù)據(jù)平臺(tái)的高效數(shù)據(jù)管理與智能分析層的軟硬件基礎(chǔ)，集成了鐵路建設(shè)供應(yīng)鏈上所有環(huán)節(jié)的物流功能，包括貨源管理、司機(jī)管理、車貨匹配、在途管理、自動(dòng)結(jié)算等，對(duì)物流配送進(jìn)行全過(guò)程的控制、管理和記錄分析。鐵路建設(shè)施工單位、物資提供方、運(yùn)輸方等均可使用智能終端對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)，在用戶的使用過(guò)程中，通過(guò)單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一權(quán)限認(rèn)證、強(qiáng)制鑒權(quán)、會(huì)話管理全局留痕以及加密防泄等方式為系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全提供保障。

2.2 物理架構(gòu)設(shè)計(jì)

西南地區(qū)鐵路智能化物流組織系統(tǒng)以完善數(shù)字化供應(yīng)鏈，實(shí)現(xiàn)商流、物流、信息流、資金流統(tǒng)一為物理架構(gòu)的總體設(shè)計(jì)思想，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)采購(gòu)需求、運(yùn)輸需求、物流保障等信息的實(shí)時(shí)匯聚和智能監(jiān)管，支撐鐵路建設(shè)物資區(qū)域集采的生產(chǎn)指揮、倉(cāng)儲(chǔ)管理和商務(wù)活動(dòng)等業(yè)務(wù)的高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)平臺(tái)物理架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)物理架構(gòu)圖

1）數(shù)據(jù)采集：通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)采集各業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的商流、信息流和資金流數(shù)據(jù)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)+5G 方式實(shí)時(shí)采集物流狀態(tài)傳感數(shù)據(jù)，以訂單、人員、車輛、貨物和設(shè)備等物流要素為主要信息采集對(duì)象，并且研制了基于北斗定位裝置、射頻識(shí)別裝置、圖像采集裝置和多模態(tài)傳感器的智能硬件裝備輔助數(shù)據(jù)采集。

2）消息總線：研發(fā)了基于異步消息總線的外部數(shù)據(jù)接口，能夠處理大規(guī)模并發(fā)服務(wù)請(qǐng)求，并滿足海量傳感數(shù)據(jù)采集需求。

3）信息處理：采用分布式計(jì)算和存儲(chǔ)架構(gòu)，對(duì)物流業(yè)務(wù)系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、清洗和存儲(chǔ)，對(duì)于關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和敏感數(shù)據(jù)采用本地服務(wù)器集群進(jìn)行存儲(chǔ)，對(duì)于公共服務(wù)數(shù)據(jù)采用私有云進(jìn)行存儲(chǔ)。

4）計(jì)算引擎：圍繞西南地區(qū)鐵路建設(shè)業(yè)務(wù)需求，結(jié)合本單位業(yè)務(wù)實(shí)際，研發(fā)了專門的智能化計(jì)算引擎。主要功能圍繞智能化供應(yīng)鏈和生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)際需求展開(kāi)，形成了從生產(chǎn)制造廠商到經(jīng)銷商和倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)，再到物流公司和終端用戶的全覆蓋，為實(shí)現(xiàn)商品交易、物流執(zhí)行、交割結(jié)算的全流程智能化提供人工智能算法支持和智能化的算法調(diào)度。

5）業(yè)務(wù)應(yīng)用：目前該系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)際部署在生產(chǎn)環(huán)境中，并成為主要的物流組織工具和數(shù)字化供應(yīng)鏈載體，特別是在社會(huì)運(yùn)力掌控、資源優(yōu)化配置和物流在途監(jiān)管方面發(fā)揮了實(shí)際作用。

2.3 智能計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)

項(xiàng)目組基于上述物理架構(gòu)設(shè)計(jì)，針對(duì)西南地區(qū)鐵路物流組織關(guān)鍵業(yè)務(wù)的智能化數(shù)據(jù)融合與分析需求進(jìn)行了專項(xiàng)研發(fā)，提出了基于人工智能算法和全異步微服務(wù)的智能計(jì)算框架，構(gòu)建了融合商流、物流、信息流和資金流的數(shù)字化物流組織與監(jiān)管技術(shù)體系。該物流組織系統(tǒng)的智能計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)包括：基于全異步微服務(wù)的分布式計(jì)算框架與人工智能算法引擎。

1）基于全異步微服務(wù)的分布式計(jì)算框架。西南地區(qū)鐵路物資集采和物流是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，為實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)系統(tǒng)、多種數(shù)據(jù)源的整合，確保不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息互通和聯(lián)動(dòng)，提高各方協(xié)作能力，需要高度靈活、可擴(kuò)展的軟件支撐。難點(diǎn)在于打破企業(yè)信息平臺(tái)與魯班網(wǎng)、鐵路內(nèi)部生產(chǎn)系統(tǒng)以及生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、物流公司和終端工地之間的信息壁壘，為此研發(fā)了基于全異步微服務(wù)的分布式計(jì)算框架，通過(guò)引入全異步非阻塞調(diào)用的消息路由機(jī)制，實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)并處理各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)請(qǐng)求，完成對(duì)實(shí)采數(shù)據(jù)的上云、各業(yè)務(wù)系統(tǒng)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的下發(fā)。并基于該架構(gòu)研發(fā)了多種可靈活配置與部署的供應(yīng)鏈管理軟件，如訂單管理系統(tǒng)（OMS）、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)（WMS）、運(yùn)輸管理系統(tǒng)（TMS）等，能夠以微服務(wù)的方式為企業(yè)或個(gè)人提供接入服務(wù)。目前系統(tǒng)日處理信息量超過(guò)2 億條，為中鐵物貿(mào)成都分公司的智能化物流組織管理提供了有力的技術(shù)支撐。

2）人工智能算法引擎。該引擎同樣基于全異步微服務(wù)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，平臺(tái)部署的人工智能算法采用微服務(wù)模式，基于業(yè)務(wù)知識(shí)圖譜進(jìn)行智能調(diào)度。目前平臺(tái)部署的人工智能算法類型包括：圖像識(shí)別算法（人臉識(shí)別、單據(jù)識(shí)別等），自然語(yǔ)言處理算法（信息檢索、語(yǔ)音識(shí)別、手寫識(shí)別等）、模式識(shí)別算法（如基于北斗導(dǎo)航和傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)控車輛行駛狀態(tài)和駕駛員行為）和智能優(yōu)化算法（如基于知識(shí)圖譜的司機(jī)畫像算法，基于多目標(biāo)優(yōu)化的人車貨優(yōu)化匹配算法等）。通過(guò)引入人工智能算法，可有效提高物流組織效率，加快供應(yīng)鏈資金周轉(zhuǎn)，減少人力資源成本，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效，帶來(lái)實(shí)際的直接經(jīng)濟(jì)效益。

3 西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)功能與應(yīng)用

3.1 智能化系統(tǒng)功能

西南地區(qū)鐵路智能化物流組織系統(tǒng)平臺(tái)的核心功能如圖2 所示。該平臺(tái)按照功能可以劃分為四個(gè)模塊，分別為：鐵路內(nèi)部應(yīng)用模塊、魯班電子商務(wù)模塊、企業(yè)信息服務(wù)模塊、智能化集采與物流組織管理模塊。

圖2 西南地區(qū)鐵路建設(shè)智能化物流組織系統(tǒng)功能示意圖

其中，鐵路內(nèi)部應(yīng)用模塊是以既有的現(xiàn)車管理、集裝箱運(yùn)輸管理、鐵路快運(yùn)管理和運(yùn)輸監(jiān)管系統(tǒng)等為載體，對(duì)接中鐵物貿(mào)公司內(nèi)部的物資設(shè)備采購(gòu)、生產(chǎn)運(yùn)輸、辦公管理和安全管理業(yè)務(wù)需求。魯班電子商務(wù)模塊主要提供物資采購(gòu)招標(biāo)、機(jī)械設(shè)備租賃和工程招標(biāo)管理等服務(wù)，該平臺(tái)提供的業(yè)務(wù)協(xié)同平臺(tái)和財(cái)務(wù)共享系統(tǒng)，有助于提高供應(yīng)鏈的業(yè)、財(cái)、資、稅一體化目標(biāo)。企業(yè)信息服務(wù)模塊以本單位自建的企業(yè)門戶網(wǎng)站為主要載體，后臺(tái)可提供訂單管理、合同管理、供需匹配和工程管理等服務(wù)。智能化集采與物流組織管理模塊是架構(gòu)核心，一方面，該模塊居于所有四個(gè)模塊的中心，能夠通過(guò)數(shù)據(jù)接口聯(lián)通各孤立的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚和業(yè)務(wù)互通；另一方面，該模塊能夠借助異步消息總線從外部系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)各種靈活的業(yè)務(wù)部署，滿足智能感知和實(shí)時(shí)管理的業(yè)務(wù)需求。

3.2 智能化裝備及其應(yīng)用

智能化物流組織的實(shí)施，需要智能化裝備的支撐。為實(shí)現(xiàn)西南地區(qū)鐵路物流組織的全鏈全流程智能化，項(xiàng)目組根據(jù)中鐵物貿(mào)成都分公司在區(qū)域集采、倉(cāng)儲(chǔ)、物流、交割等環(huán)節(jié)的作業(yè)需求，綜合采用物聯(lián)網(wǎng)、5G 和人工智能技術(shù)，研制了基于深度學(xué)習(xí)和北斗、傳感器、攝像頭和5G 的智能化硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了覆蓋物資設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)、物流和終端用戶的全流程數(shù)字化供應(yīng)鏈。

1）基于北斗定位的行車狀態(tài)監(jiān)控裝置。該裝置可以根據(jù)車載北斗定位系統(tǒng)和傳感器數(shù)據(jù)，采用人工智能算法實(shí)時(shí)計(jì)算出載貨車輛的裝載和行駛狀態(tài)。目前已有超過(guò)6 000 臺(tái)社會(huì)車輛安裝了該裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)社會(huì)運(yùn)力的7×24 h 監(jiān)控。通過(guò)該設(shè)備，不僅能夠?qū)崟r(shí)掌握物流狀態(tài)，而且可有效杜絕串貨和偷換貨等安全隱患。例如，如果接單和交貨的車輛不一致，平臺(tái)的數(shù)字洞察系統(tǒng)將發(fā)出異常告警；如果司機(jī)試圖拆換行車狀態(tài)監(jiān)控裝置，同樣會(huì)引發(fā)告警；如果司機(jī)的異常行為被確認(rèn)，則其信用等級(jí)會(huì)降低，影響其平臺(tái)接單量，直至其進(jìn)入黑名單。

2）基于5G 無(wú)線通信的云上計(jì)量裝置。該裝置具有免布線安裝、數(shù)據(jù)采集全面快捷準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)將無(wú)人計(jì)量電子磅秤、電子閘門以及監(jiān)控?cái)z像頭集成起來(lái)，適用于各種倉(cāng)庫(kù)和終端施工工地。借助該設(shè)備，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)源頭治超以及快速發(fā)貨和交割，而且可以獲得真實(shí)的第一手?jǐn)?shù)據(jù)，借助云端數(shù)據(jù)對(duì)碰等技術(shù)手段，可支持財(cái)務(wù)部門實(shí)現(xiàn)快速交割，大幅提高資金周轉(zhuǎn)率。

3）基于電子圍欄的自動(dòng)派接單裝置。該裝置將規(guī)范化的流程與電子圍欄技術(shù)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)庫(kù)入場(chǎng)車輛的自動(dòng)感知、車牌自動(dòng)識(shí)別和自動(dòng)引導(dǎo)停車，提高車輛的進(jìn)出場(chǎng)管理效率；通過(guò)場(chǎng)內(nèi)人臉識(shí)別、身份證匹配、智能化派單和微信通知裝貨，可以提高裝卸和搬運(yùn)環(huán)節(jié)效率；通過(guò)出廠查驗(yàn)和自動(dòng)拍照上傳云端等技術(shù)，保證運(yùn)輸源頭可溯源。該裝置消除了傳統(tǒng)模式下倉(cāng)庫(kù)車輛管理混亂、派單時(shí)間成本高的弊端，將車隊(duì)的平均排隊(duì)時(shí)間從15 h 降低為2 h 之內(nèi)，有效降低管理成本，同時(shí)消除司機(jī)疲勞駕駛的安全隱患。值得一提的是，疫情期間，四川物供中心借助該裝置實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)庫(kù)的無(wú)接觸式發(fā)貨。

4）智能終端應(yīng)用軟件。研發(fā)了基于企業(yè)公眾號(hào)的微信小程序和基于安卓的智能手持終端系統(tǒng)。前者支持各種系統(tǒng)用戶采用智能手機(jī)下單并管理訂單，實(shí)時(shí)查看物流狀態(tài)，當(dāng)商品物流狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)，平臺(tái)的數(shù)字洞察子系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并通過(guò)微信小程序向用戶及時(shí)告警。后者主要用于倉(cāng)庫(kù)和終端工地，采用5G 技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)與云端相連，能夠幫助用戶提高信息處理效率，提高物流收發(fā)貨環(huán)境的工作效率。通過(guò)開(kāi)發(fā)智能終端應(yīng)用軟件，大幅降低了業(yè)務(wù)系統(tǒng)的使用門檻，并因此節(jié)省了用戶培訓(xùn)成本，提高了用戶使用該平臺(tái)意愿。

4 結(jié)束語(yǔ)

西南地區(qū)鐵路工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜艱巨的系統(tǒng)工程，施工建設(shè)難度極大，物資供應(yīng)和物流保障任務(wù)十分重要而且困難。為更好地服務(wù)西南地區(qū)鐵路建設(shè)，項(xiàng)目組綜合分析了西南地區(qū)鐵路物流組織系統(tǒng)的智能化需求和傳統(tǒng)物流組織系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題，提出了相應(yīng)的軟硬件一體化解決方案，同時(shí)探討了包括系統(tǒng)總體架構(gòu)和物理架構(gòu)設(shè)計(jì)，人工智能算法與軟件技術(shù)支撐，智能裝備技術(shù)研發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。目前，該系統(tǒng)已實(shí)際部署運(yùn)行一年，通過(guò)該平臺(tái)組織實(shí)施的物流總量超過(guò)200 萬(wàn)t，為進(jìn)一步開(kāi)展西南地區(qū)鐵路物資集采和物流組織積累了經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)備了基礎(chǔ)支撐條件。