物联网环境下铁路运输企业物流信息化发展策略

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内容摘要：本文分析了我国铁路企业物流信息化发展存在的问题，提出物联网环境下我国铁路运输企业物流信息化发展策略——全路防灾安全监控网络构建等具体方案、措施。文章认为，在物联网环境下，应通过建立构建全路防灾安全监控网络、构建运输物流全程监控的信息网络、搭建站车统一的客户服务信息平台、加强协调机制和标准化建设等措施与策略，推动我国铁路运输企业物流信息化的发展，提高铁路物流服务水平和效率，保障铁路运输安全。
关键词：铁路 物联网 信息化 物流 策略
物联网是信息技术聚合性、系统性的创新应用与发展，它实现了客观世界中的物物相连，可以称为继计算机、互联网之后信息产业的第三次革命，物联网与传统产业融合将成为21世纪全球社会新一轮经济发展的主导力量。物联网作为产业信息化发展的方向也必将对铁路运输企业物流信息化产生深远的影响。
铁路运输企业物流信息化的应用
（一）铁路运输企业物流信息化的意义
1.构建物流信息共享与管理的网络平台。依靠先进的计算机网络技术，铁路运输企业的物流信息系统已经深入到企业的各个运行层面，它包含铁路运输企业物流的内部网络化管理与对外网络化信息共享两个方面。信息系统的构建有效降低了铁路运输企业物流的运营成本，提高了铁路运输企业的市场竞争力水平，有效缩短交易的时间，局部实现了铁路内外企业物流信息的共享。
2.优化铁路运输企业物流的运输组织。信息系统具备强大的信息处理与管理能力，有助于优化铁路运输企业物流的运输组织形式，信息系统可以对运输过程、在途物品进行实时追踪与监控，促进车队管理、运输计划、调度跟踪和运输商电子数据交换及信息集成的协调运作。
（二）我国铁路运输企业物流信息化发展现状
我国铁路在物流信息化过程中做了大量工作，建立了覆盖部、局和主要站段的传输网、通信网、交换网3大通信基础网，开发了以铁路运输管理信息系统（TMIS）、行车调度指挥系统（TDCS）、铁路客票发售与预订系统（TRS）为代表的一大批应用信息系统。铁路运输企业物流■陈 刚 副教授 余红梅 副教授（武汉铁路职业技术学院 武汉 430205）
▲基金项目：湖北省教育科学“十二五”规划课题（2011B479）
◆中图分类号：F532 文献标识码：A信息化的3大应用领域主要包括运输组织、客货营销和经营管理，其中运输组织领域的信息系统以提高运输生产效率和保障运输安全为目标，主要服务于铁路运输的调度指挥、生产作业等运输生产的各个主要环节；客货营销领域的信息系统以提高铁路运输企业物流市场的竞争能力和增运增收为目标，主要服务于铁路物流营销人员和旅客、货主；经营管理领域的信息系统以优化铁路物流运力资源、降低运输成本、提高铁路运输效益为目标，主要服务于运力资源、经营资源管理与运营决策支持的部门和人员。
我国铁路运输企业物流信息化发展存在的问题
（一）铁路安全监控网络体系还不够完善
随着我国高速铁路、重载铁路、综合交通枢纽建设的快速实施，铁路物流又迎来了重要发展机遇，但对铁路路网安全等级与精细维护要求越来越高，需要全方位对路网的密集环境、运行状况等进行全方位的监控，虽然我国铁路已建成车号自动识别和轴温监控等基础性的安全与管理监控网络，但这远远不够，需要构建更加全面、智能化水平更高的安全监控网络体系。
（二）铁路运输企业物流信息平台建设较缓慢
铁路运输企业各业务部门基本都建立了独立的信息管理系统，但各网络一般只作为内部工作计划的参考，尚未建立从申请、受理到运输、结算的一体化平台，更没有完整的面向铁路客户的物流信息平台。市场上大量供求信息没有合适的渠道进入铁路内部，导致铁路运输企业物流信息传递不畅、信息共享率低；在信息的管理上也缺乏完整的供应链，物资流与货流没有得到衔接，尤其是没有形成物资市场动态监测和价格监控体系，更难以达到门对门的服务要求，严重制约铁路运输企业物流发展的速度。
物联网对铁路运输企业物流信息化影响分析
（一）物联网在铁路运输企业物流中的应用
目前，物联网技术在我国铁路物流设备安全监控和客货运输管理中已经得到了初步应用。铁路车号自动识别系统（ATIS）是一个典型的物联网系统，系统由车辆/ 机车电子标签（TAG）、主要车站地面识别设备系统、计算机网络和铁路总公司/局数据处理系统组成。地面识别设备（AEI）实时自动采集、接收运行中的货车、机车标签上的车次、车号信息， 通过专线传送到CPS 服务器，CPS 再将数据转发至列检所和铁路局、铁路总公司，为TMIS 车站系统提供真实可靠的车次、车号等基础数据，实现了列车、车辆的实时跟踪与管理，为车辆管理和维护提供车流的精确统计以及信息查询等功能。
基于物联网技术的第四代铁路红外线轴温探测系统动态探测运行中的铁路车辆，系统与车号自动识别系统关联，实现车辆热轴的全过程跟踪与监控，包含车号信息的探测结果传送到铁路局、铁路总公司信息中心，轴温数据通过网络实现共享，为车辆维护与运用提供了第一手资料。
基于物联网技术的铁路售票系统将全国铁路车站的票务中心联网，售票网络延伸到大街、小巷，方便了用户的购票需求，提高了铁路客运的生产效率和服务质量。
（二）物联网对铁路运输企业物流信息化的影响
随着现代信息化技术的发展，电商已经融入人们日常生活，电商的一大特点是透明，消费者全程跟踪，货运物流是否稳定、高速日益成为人们关注的重点；将物联网技术引入到铁路物流当中，构建一个全路的物联网络，实现物品仓储、运输的全面感知和智能化的管理，将会增加铁路物流的透明度，方便消费者及时了解物品的即时状态，同时也可解决当前铁路物流中存在的货、票信息不符与货物丢损等问题，提高铁路物流的工作效率和社会美誉度。
物联网也是目前解决铁路物流中安全监控问题的最佳平台，物联网很容易做到对在途车辆和铁路设施的实时感知和监测，相关信息通过网络传送到信息中心，信息在对数据处理后及时判断安全状况，自动启动报警或应急预案，信息也实时反馈给主管及相关部门，为决策和后续工作创造条件。
经过多年发展，我国铁路运输企业已经完成了铁路客服中心站、中铁商务、采购网站等初级物联网信息资源的构建，电子查询、支付与理赔等6E 为核心的信息管理技术手段也得到了很好的应用，具备了良好的物联网发展基础和推广应用条件。
物联网环境下我国铁路运输企业物流信息化发展策略
铁路基础设施的建设、管理与调度，铁路沿线设备及车辆的维护与监控都是物联网的应用范畴，构建高水平的互联网管理、物流信息共享以及安全监控的物联网平台是现阶段铁路运输企业物流信息化努力的方向。基于物联网在智能交通等其他领域的应用与启示，物联网环境下，我国铁路运输企业物流信息化应该关注以下几个方面：
（一）构建全路防灾安全监控网络
随着列车运行速度的不断提高，各种危险因素也将相应增多，遇有石块、轨道等行车障碍，司机靠传统的瞭望无法控制列车安全，地震、大风、雨雪的危险报警阈值也不是人工能够判别，此外火灾、车辆轴温也是重要的安全隐患，极易导致车毁人亡的铁路行车事故发生。必须构建一个全路性分层次的防灾安全监控物联网络，铁路现有的轴温红外检测等局部安全监控系统也需要进行整合，系统应同时与CTC列车运行控制系统联网；监控网运用各类传感设备实时采集、监测各种灾害及异物侵限等突发事件，当监测异物侵限、地震等灾害发生，影响列车安全运行时，系统将自动向综合维修部门、调度中心和CTC列车运行控制系统发出预警信息或控制命令，列车根据危险程度采取相应的限速、禁止进入等处理措施；灾害严重时，牵引变电所主断路器将自动跳闸，接触网停止供电，迫使列车停车，最大限度地避免或减轻因灾害及次生灾害造成的损失。
（二）构建运输物流全程监控的信息网络
1.构建全路车辆在途跟踪、识别系统。铁路车号自动识别系统（ATIS）实现了对全路运营线路的货车和机车的实时跟踪查询和动态管理，与红外线轴温探测系统也进行了关联；铁路客车车辆由于自身的特点和其它原因，没有被列入车号自动识别系统，客车车号运行定位只能依靠KMIS 和TCDS 2 种科技手段，存在着人工干预的因素，不能完全满足客车管理和安全监控的需要；列车定位方面目前广泛采用轨道电路和查询/应答器，但存在列车定位精度较低和基站设置投资成本较大等不足。随着铁路物流的快速发展，必须在ATIS的基础上，将列车跟踪与定位系统、车号自动识别系统以及各种监控资源进行整合，采用射频识别和GPS定位等新型的技术与手段，构建一个涵盖客车、动车组在内的全路车辆在途跟踪、识别且具有查询功能的物联网络。
2.构建铁路货运物流信息化系统。原铁道部已经建立了与 ATIS 中的车辆动态信息绑定的集装箱运输追踪管理信息系统，但集装箱的装/卸车、回空清单等信息的录入仍然采用人工登记的方式，影响了追踪的时效、效率和精确度，系统也无法实现集装箱自动化作业和智能管理。必须利用物联网技术对信息系统进行改造、完善有关功能，系统管理要扩展到具体货物，增设系统感知层，集装箱和货物都要装设电子标签，系统与堆场等处所的自动化设备也要实现相连，构建真正意义上全程追踪管理、全国联网的物联网信息网络，提高铁路货运物流的自动化水平。
（三）搭建站车统一的客户服务信息平台
铁路客运服务系统虽然实现了全国铁路车站票务统一管理，但还未实现站、车客流信息方面的共享， 车上补票系统仍然是一个个独立操作的信息孤岛，车站预留车票与车上补票之间的各自为政，造成旅客列车资源的浪费。必须将车站售票系统与车上补票系统联网，同时完善系统的功能，扩大物联网感知层的范围，一方面车站的预留客票发售情况及时反馈到车上，车上的补票情况也及时与车站共享，实现列车、车站的同步购票，提高经济利益的最大化；另一方面要将铁路客运服务系统延伸为列车车票自动识别网络，旅客一旦上车，系统立即能对乘坐人员的信息与售出车票信息进行对比，实现自动检票和识别假票。
（四）加强协调机制和标准化建设
铁路物流信息物联网的建设涉及单位和部门较多，物联网发展面临互联网发展初期相似的问题，是一个耗散和关联的结构体，目前的情况有些各自为政；此外要制订物流信息技术标准和信息资源标准、通信协议，确立各个互联互通系统在信息采集、处理和服务的交换机制，铁路物流信息物联网的体系结构也需确定。铁路总公司要牵头建立一个物联网建设与应用的管理机构，协调和引导运输部门、设备维护部门以及信息技术服务公司等单位在物联网建设上的合作与联动，解决应用内容和商业运营模式的问题，形成不同利益方之间良好的沟通机制。
综上，物联网技术的发展为我国铁路运输企业物流信息化提供了很好的技术手段和发展机遇，随着物联网在铁路运输企业物流信息化应用的深入，物联网必将在铁路物流服务水平以及铁路运输安全保障等方面发挥越来越大的作用。
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