付曉鳳,劉利寧,孫培華
(1. 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 交通運輸系,陜西 西安 710014;2. 西安鐵路局 營銷處,陜西 西安 710054;3. 陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木學(xué)院,陜西 咸陽 712000)
多式聯(lián)運是未來綜合運輸發(fā)展的方向,物流是多式聯(lián)運高效發(fā)展的源泉,多式聯(lián)運多以集裝箱作為運輸載體。在集裝箱多式聯(lián)運過程中,由于參與的物流企業(yè)及轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)眾多、運距長,受物流環(huán)境等各方面影響較大,不安全因素多,危險性較大。我國目前處于多式聯(lián)運的初級發(fā)展階段,尚未形成綜合運輸網(wǎng)絡(luò)和管理系統(tǒng)[1],集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)能夠有效預(yù)防事故發(fā)生,保證多式聯(lián)運的安全。
集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)對集裝箱多式聯(lián)運全過程、影響物流鏈安全的各種因素進行實時監(jiān)控,根據(jù)監(jiān)控結(jié)果,分析評判多式聯(lián)運過程的安全狀況及其可靠性,最終向管理部門提前發(fā)出警報信息,盡早控制危險發(fā)生,保證多式聯(lián)運的安全[2]。系統(tǒng)主要實現(xiàn) 3 大功能,即多式聯(lián)運物流安全預(yù)警監(jiān)控、物流安全預(yù)警分析與評價、警情顯示與處置,系統(tǒng)各功能模塊如下。
(1)預(yù)警監(jiān)控。通過在車/船上加裝 GPS ( 全球定位系統(tǒng) ) 接收器,配合使用 GIS ( 地理信息系統(tǒng) )技術(shù)、FRID ( 射頻識別技術(shù),可以定點識別集裝箱信息,便于集裝箱的查詢和管理 )、視頻技術(shù)、先進的通信技術(shù)、氣象監(jiān)測、火災(zāi)監(jiān)控、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測、軌道檢測、車輛檢測等物流設(shè)施監(jiān)測和駕駛員監(jiān)測等技術(shù),采集多式聯(lián)運物流全程的安全信息,對集裝箱多式聯(lián)運及各項動靜態(tài)設(shè)施進行實時、全方位的監(jiān)控,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,加以預(yù)防。
(2)預(yù)警分析與評價。根據(jù)監(jiān)測和統(tǒng)計結(jié)果,對影響集裝箱多式聯(lián)運物流安全的各種影響因素進行識別、分析,判斷系統(tǒng)的安全狀態(tài),并進行預(yù)警信息的分析與管理。
(3)報警、GIS 警情顯示和處置。根據(jù)預(yù)警分析結(jié)果,預(yù)報警情 ( 安全、危機或事故狀態(tài) ),用GIS 技術(shù)可視化顯示故障或事故的位置、時間、運行軌跡等信息,以便及時采取安全處置措施,及早預(yù)防,減少事故損失,保證多式聯(lián)運物流全程的安全。
集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)及工作流程如圖 1 所示。
圖1 集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)及工作流程
集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)是在預(yù)警管理理論指導(dǎo)下,建立的一套通過計算機進行安全監(jiān)控、預(yù)警管理的系統(tǒng)。系統(tǒng) 3 大功能模塊的設(shè)計與實現(xiàn)過程如下。
多式聯(lián)運過程中隨時都有可能出現(xiàn)險情,基于GIS 和 GPS 的集裝箱物流安全監(jiān)控功能的研究,可以實現(xiàn)車輛/船舶的遠程調(diào)度、可視化全程跟蹤監(jiān)控、路徑誘導(dǎo)、信息查詢、軌跡回放,以及偏離路線、防盜報警等預(yù)警信息顯示、發(fā)布功能[3]。從應(yīng)用程序研發(fā)的角度看,GIS 實現(xiàn)技術(shù)包含前臺電子地圖制作、后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),通過對空間圖層數(shù)據(jù)和交通屬性數(shù)據(jù)的合理儲存和訪問,實現(xiàn)多式聯(lián)運各種聯(lián)運信息、事件信息、預(yù)警信息等數(shù)據(jù)的融合與管理[4-5]。空間圖層數(shù)據(jù)如表 1 所示,交通屬性數(shù)據(jù)如表 2 所示。
該功能模塊的設(shè)計及開發(fā)過程:客戶端與服務(wù)器之間采用 B/S ( 瀏覽器/服務(wù)器 ) 結(jié)構(gòu),可以直接使用,方便在線維護。服務(wù)器端程序開發(fā)使用 Map Xtream、HTML ( 超文本標記語言 )、ASP ( 動態(tài)服務(wù)器頁面 ),采用 Super Map Objects 自帶的屬性表及 Access 數(shù)據(jù)庫,建立空間圖層數(shù)據(jù)庫和交通屬性數(shù)據(jù)庫,對數(shù)據(jù)進行組織和管理。
以成都市為例,集裝箱物流安全監(jiān)控功能模塊的主界面如圖 2 所示。界面左側(cè)為一組可停靠窗口,各個??看翱诖硪粋€管理模塊,點擊各窗口按鈕,即對各種地理信息、集裝箱和車輛的交通屬性信息進行查詢,并將當前查詢的信息顯示于下端狀態(tài)欄中;界面右側(cè)窗口為監(jiān)控功能操作欄,點擊路徑或追蹤定位按鈕,可以在可視化電子地圖窗口顯示運輸工具的運行路徑、位置,還可以通過定時呼叫功能按鈕,設(shè)定定時呼叫時間,對車輛進行定時呼叫,確保其安全,如果車輛在某處停留時間過長,系統(tǒng)就會自動顯示事故位置信息,并且在事故地點周圍顯示所有 110 報警中心、120 急救中心信息,據(jù)此,監(jiān)控中心即可以通知距離事故點最近的救援機構(gòu),迅速趕往事故地點,展開救援。
表1 空間圖層數(shù)據(jù)
表2 交通屬性數(shù)據(jù)
圖2 基于 GIS 的集裝箱物流安全監(jiān)控系統(tǒng)
該功能模塊可以錄入人為因素預(yù)警、物流設(shè)施預(yù)警、物流環(huán)境預(yù)警、物流安全預(yù)警匯總 4 個數(shù)據(jù)管理模塊的監(jiān)測數(shù)據(jù),通過建立預(yù)警指標體系,進行安全分析評價、判斷警情并進行預(yù)警信息管理。其設(shè)計及實現(xiàn)過程如下。
OLE DB ( 動態(tài)鏈接的數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù) ) 是基于Visual C++6.0 環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù),它能夠簡化開發(fā)過程、簡單易操作、方便實用,可以自由訪問數(shù)據(jù)庫,訪問速度較快。在 OLE DB 環(huán)境下,Windows 平臺下,運用 Access 數(shù)據(jù)庫、Visual C++編程語言,采用 Microsoft Windows XP Professional操作系統(tǒng),Web Service 插件技術(shù),建立集裝箱多式聯(lián)運物流安全預(yù)警功能模塊[6],運行界面圖如圖 3所示。
圖3 集裝箱多式聯(lián)運物流安全預(yù)警系統(tǒng)運行圖
各數(shù)據(jù)管理模塊中的指標依其對集裝箱安全影響的嚴重程度可以分為安全、危險、事故 3 個等級,為了便于量化分析,制定相應(yīng)評價準則,即當輸出結(jié)果在 ( 1,0.8 ) 之間為安全,[ 0.8,0.6 ) 為危險,[ 0.6,0) 為事故狀態(tài)。用戶使用時,選擇對應(yīng)的指標,錄入監(jiān)測數(shù)據(jù),計算出指標值。然后,點擊判斷按鈕,系統(tǒng)自動將計算結(jié)果與評價準則進行比較,判斷出該指標的安全性。
通過集裝箱物流安全監(jiān)控功能模塊對集裝箱多式聯(lián)運物流全程的安全狀態(tài)進行監(jiān)控,并借助集裝箱多式聯(lián)運物流安全預(yù)警功能模塊判斷、輸出安全狀態(tài)之后,將安全狀態(tài)信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,分別以“綠燈”、“黃燈”、“紅燈”形式顯示在多式聯(lián)運安全協(xié)調(diào)部門、各運輸企業(yè)和物流企業(yè)的控制中心、各級救援指揮中心的 GIS 可視化顯示終端上,從而提示管理人員采取相應(yīng)的應(yīng)急管理措施。若顯示“危險”狀態(tài),應(yīng)盡快解除安全隱患,有效防止事故發(fā)生;而當顯示“事故”狀態(tài)時,則應(yīng)當組織緊急救援,減少事故損失,從而有效保證集裝箱多式聯(lián)運物流全程的安全。
分析集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)的 3 大功能模塊,即基于 GIS 的集裝箱物流安全監(jiān)控、基于 OLE DB 的集裝箱多式聯(lián)運物流安全預(yù)警及基于GIS 的警情顯示和處置。在此基礎(chǔ)上,闡述各個功能模塊的設(shè)計與實現(xiàn)過程。集裝箱多式聯(lián)運物流預(yù)警管理系統(tǒng)對于多式聯(lián)運企業(yè)進一步強化安全管理,預(yù)防事故發(fā)生,保證多式聯(lián)運物流全程的安全、高效發(fā)展有重要意義和實用價值。該系統(tǒng)的建立和推廣,將會有效促進綜合運輸及多式聯(lián)運的快速、順暢發(fā)展,從而取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
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