邊 可，張志榮，孫海云

BIAN Ke1, ZHANG Zhi-rong2, SUN Hai-yun1

（1.大連交通大學 交通運輸工程學院，遼寧 大連 116028；2.大連交通大學 經濟管理學院，遼寧大連 116028）

(1. School of Traffic and Transport Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, Liaoning, China; 2. School of Economics and Management, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, Liaoning, China)

基于物聯網技術的海鐵聯運物流作業(yè)流程優(yōu)化研究

邊 可1，張志榮2，孫海云1

BIAN Ke1, ZHANG Zhi-rong2, SUN Hai-yun1

（1.大連交通大學 交通運輸工程學院，遼寧 大連 116028；2.大連交通大學 經濟管理學院，遼寧大連 116028）

(1. School of Traffic and Transport Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, Liaoning, China; 2. School of Economics and Management, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, Liaoning, China)

在闡述我國海鐵聯運作業(yè)流程現狀的基礎上，針對現有作業(yè)流程存在的主要問題，運用價值鏈理論分析作業(yè)流程的核心價值活動，提出可增值環(huán)節(jié)。結合海鐵聯運作業(yè)流程的特點，利用物聯網技術優(yōu)化海鐵聯運作業(yè)流程，分析優(yōu)化后的作業(yè)流程優(yōu)勢。采用模糊綜合評價法與有無對比法相結合的方法，評價應用物聯網技術前后海鐵聯運的作業(yè)流程。通過比較結果，進一步優(yōu)化物聯網對海鐵聯運作業(yè)流程，提高海鐵聯運物流作業(yè)效率。

物聯網技術；海鐵聯運；作業(yè)流程；優(yōu)化

海鐵聯運物流模式以其運量大、成本低、安全、快速、經濟的特點成為國際多式聯運的經典模式[1]，近年來隨著物流業(yè)的不斷崛起，海鐵聯運物流得到快速發(fā)展。因此，我國對于海鐵聯運的重視程度越來越高，國內專家學者為此進行大量的研究。孫文樂等[2]在分析既有口岸站作業(yè)流程存在問題的基礎上，通過整列到發(fā)和換裝優(yōu)化、信息資源共享研究等對作業(yè)流程進行優(yōu)化，提高作業(yè)效率。崔艷萍等[3]通過分析港站相關業(yè)務主體及職責，以鐵路卸車裝船和卸船鐵路裝車為例，探討港站的進出口作業(yè)流程，在此基礎上提出港航企業(yè)和鐵路在作業(yè)層面上的信息需求。雖然上述研究為海鐵聯運發(fā)展提供重要借鑒，但我國的海鐵聯運在海鐵銜接、運輸協作、運價保障、運輸管理等方面仍然存在諸多問題[4]。物聯網技術是繼計算機、互聯網和移動通信之后人們所關注的科技發(fā)展熱點之一[5]，近年來在運輸智能化方面應用較為廣泛。針對海鐵聯運物流作業(yè)流程中存在的問題，基于物聯網技術，通過信息傳感設備，將承運物品與互聯網相連接進行信息通信和交互，實現對集裝箱貨物的智能化識別、定位跟蹤和監(jiān)控管理，進而優(yōu)化海鐵銜接作業(yè)流程，提高海鐵聯運作業(yè)效率，最終實現集裝箱海鐵聯運物流信息化管理。因此，物聯網技術在海鐵聯運物流作業(yè)流程優(yōu)化方面的應用研究具有十分重要的意義。

1 基于價值鏈的海鐵聯運物流作業(yè)流程分析

1.1 鐵路物流中心海鐵聯運作業(yè)流程現狀

我國海鐵聯運作為一種復雜的聯合運輸方式，其作業(yè)流程包括鐵路運輸、海鐵銜接、船舶運輸 3個階段。3 個階段具體作業(yè)流程如下[6]。

（1）鐵路運輸階段。①客戶通過鐵路物流中心網上辦理平臺或到鐵路物流中心提交運輸需求訂單；②鐵路物流中心對客戶提交的訂單進行審核；③客戶在規(guī)定日期將貨物送至鐵路物流中心，并填寫托運單；④裝箱完畢后稱重施封，形成詳細托運單；⑤客戶持托運單至制票窗口，制票員制票，托運程序完畢；⑥客戶繳費后，貨物被送往鐵路物流中心暫時保管；⑦制票員制票同時將票計劃發(fā)給鐵路局，鐵路局根據票計劃進行配車至鐵路編組場；⑧鐵路物流中心工作人員在指定日期按照裝車計劃進行裝車，裝車完畢后填寫裝車清單，制票丁聯和裝車清單一起形成運輸憑證，交由列車工作人員進行運輸；⑨列車經過鐵路正線運輸到達鐵路港口站，進入海鐵銜接階段。

（2）海鐵銜接階段。港口裝卸部門準備堆場和器械進行卸車作業(yè)，同時列車工作人員需要與港口工作人員進行票據交接，港口安排集裝箱卡車等待接貨，并在卸貨完成后運輸至堆場，港口裝卸機械完成堆碼作業(yè)，港口暫時保管貨物。然后，按照裝船日期進行裝船作業(yè)，進入船舶運輸階段。

（3）船舶運輸階段。船舶靠港前會向碼頭發(fā)出到達確報，碼頭向貨主發(fā)出催領通知。同時，船舶與碼頭進行運輸票據交接，然后卸車作業(yè)，卸車完畢后，集裝箱堆碼至港口堆場，由港口暫時保管貨物。對于自備箱的貨主，繳費后可以直接進行驗證交付，而對于采用鐵路集裝箱的貨主，先進行掏箱作業(yè)，然后驗證交付，完畢后將空箱回送鐵路物流中心。

1.2 海鐵聯運現有作業(yè)流程問題分析

目前，海鐵聯運現有作業(yè)流程只需要進行“一次申報、一次查驗、一次放行”[7]，極大地方便了客戶，降低物流成本，節(jié)省時間，提高效率。然而，在作業(yè)流程方面仍然存在著不足，主要表現如下。

（1）海鐵聯運班列開行密度較低，作業(yè)辦理效率偏低，與公路的靈活性和時效性相比還有差距。

（2）當列車從內陸鐵路車站行駛至鐵路港口站后，需要先將集裝箱卸下再重新裝船，這一過程在很大程度上存在重復作業(yè)，降低作業(yè)效率。

（3）從辦理承運到交付驗證，所有信息通過單據傳遞，單據的填寫、保管、傳遞容易出現紕漏，產生差錯。

（4）海鐵聯運的流程復雜、操作繁瑣，需要經過多次裝卸和運輸作業(yè)，容易出現貨物漏裝、裝錯車、下錯站、過站未下車等情況，而且受目前信息化程度限制，出錯后貨物運輸信息無法跟蹤，導致丟貨和延時交付。

（5）部分港口的港站分離，鐵路系統(tǒng)尚未進入港區(qū)。1.3 海鐵聯運作業(yè)流程核心價值鏈分析

1985年，邁克爾·波特提出“價值鏈”的概念，“每一個企業(yè)都是在設計、生產、銷售、發(fā)送和輔助其產品的過程中進行種種活動的集合體。所有這些活動可以用一個價值鏈表明。”因此，企業(yè)的創(chuàng)造價值過程分解為一系列互不相同但又相互關聯的“增值活動”，其總和構成企業(yè)的“價值鏈”。

基于上述對海鐵聯運作業(yè)流程的闡述，海鐵聯運的核心價值活動包括：承運、裝卸、運輸、交付和倉儲。海鐵聯運價值鏈基本結構如圖1 所示。

圖1 海鐵聯運價值鏈基本結構

根據圖1 的海鐵聯運核心價值鏈分析，主要包括以下可增值環(huán)節(jié)。

（1）承運環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)客戶通過鐵路物流中心或到鐵路物流中心提交貨運需求訂單后，鐵路物流中心需要對客戶提交的訂單進行審核，這一過程需要時間較長、手續(xù)冗雜，降低整個運輸過程的效率。因此，這一環(huán)節(jié)有待優(yōu)化。

（2）裝卸環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)以“裝”為例，通常分為裝箱、裝車 2 個過程，裝箱又分為客戶自備箱和鐵路所屬集裝箱 2 類，作業(yè)過程種類較多，流程較為復雜，應加以簡化、統(tǒng)一。

（3）倉儲環(huán)節(jié)。鐵路物流中心倉儲設施的利用方式、費用計算等有待完善，從而為鐵路企業(yè)贏得更大的利益。

（4）流通加工環(huán)節(jié)。鐵路的業(yè)務范圍不僅局限于簡單的運輸和倉儲，應充分挖掘潛力、根據客戶需求增加相應的增值環(huán)節(jié)。以流通加工環(huán)節(jié)為例，鐵路物流中心可以根據客戶需求，完成貨物包裝整理、換裝、加固、條形碼印制等功能。

（5）配送環(huán)節(jié)。貨物運達后，鐵路物流中心向客戶發(fā)出催領通知，列車與車站的票據交接、卸車作業(yè)后的集裝箱堆碼、貨物倉儲等一系列作業(yè)過程的安全監(jiān)管缺乏保障，有可能出現丟貨、漏貨的現象。

2 基于物聯網技術的海鐵聯運物流作業(yè)流程優(yōu)化

2.1 物聯網環(huán)境下的海鐵聯運物流作業(yè)流程

針對海鐵聯運物流作業(yè)流程中存在的不足，通過分析海鐵聯運核心價值鏈中的可增值環(huán)節(jié)，以物聯網技術為基礎，對海鐵聯運作業(yè)流程進行優(yōu)化分析，可以將電子標簽、車廂識別器、機械識別器等物聯網技術應用于海鐵聯運物流作業(yè)流程的各項關鍵環(huán)節(jié)，實現海鐵聯運物流信息的現代化管理，進一步提升其核心競爭力。

（1）鐵路運輸階段。在承運環(huán)節(jié)添加電子標簽?？蛻羲拓浿凌F路物流中心指定地點或鐵路物流中心上門取貨，同時詢問客戶是否需要提供增值服務。如果需要，則由鐵路工作人員辦理報關、倉儲、流通加工等業(yè)務；如果不需要，則完成托運單填寫，并且交由鐵路內部審查。提交詳細托運單后，利用儲存貨物信息的電子標簽替代傳統(tǒng)紙質條形碼貨簽，即客戶利用計算機填寫托運單，提交制簽處制簽，制票處繳費最終生成運單。單據不再手動傳遞，每一個環(huán)節(jié)的貨物信息均通過網絡傳遞，既提高作業(yè)效率，又確保貨物安全。在裝車環(huán)節(jié)應用車廂識別器技術，裝車時車廂識別器與電子標簽保持信息同步，從而確保裝車作業(yè)的準確性。鐵路運輸階段作業(yè)流程優(yōu)化如圖2 所示。

（2）海鐵銜接階段。在卸車環(huán)節(jié)應用機械識別器技術，利用安裝在集裝箱裝卸設備上的機械識別器，識別核對車廂識別器內信息。在集裝箱堆碼環(huán)節(jié)應用站場識別器技術，在完成卸車和堆碼工作后，利用站場識別器再一次進行信息核對，以確保貨物安全。海鐵銜接階段作業(yè)流程優(yōu)化如圖3 所示。

（3）船舶運輸階段。在堆碼環(huán)節(jié)采用站場識別器技術，利用站場識別器識別堆場內集裝箱信息，以確保貨物最終能夠順利、準確、安全地交付到客戶手中。船舶運輸階段作業(yè)流程優(yōu)化如圖4 所示。

2.2 海鐵聯運物流作業(yè)流程優(yōu)化的優(yōu)勢分析

利用物聯網技術，在鐵路物流中心海鐵聯運原有作業(yè)流程基礎上對其進行優(yōu)化后，優(yōu)勢主要體現在以下 3 點。

（1）通過添加電子標簽實現物流實時追蹤，使整個海鐵聯運物流過程中的信息更加透明化，保證物流在去向、數量等方面的安全性和準確性。另外，通過使用電子標簽替代傳統(tǒng)的紙質貨票，票據不再需要人為交接，既節(jié)省人力資源，又大大降低錯誤出現的幾率，在一定程度上提高了海鐵聯運的物流作業(yè)效率。

（2）通過添加車廂識別器和機械識別器，可以實現集裝箱裝車、卸車和堆碼作業(yè)信息的同步錄入、讀寫和核對，有效提高裝卸環(huán)節(jié)的作業(yè)效率和準確性，促進海鐵聯運物流作業(yè)過程的順利銜接。

（3）在集裝箱堆場安裝站場識別器，能夠實時、準確地記錄各集裝箱在堆場的存放位置、所裝貨物信息、集裝箱重量和長度等相關信息，以方便工作人員再次裝卸時能夠及時、準確地找到貨物，并且采用合適的裝卸設備進行裝卸操作。

3 海鐵聯運物流作業(yè)流程優(yōu)化評價驗證

圖2 鐵路運輸階段作業(yè)流程優(yōu)化

圖3 海鐵銜接階段作業(yè)流程優(yōu)化

圖4 船舶運輸階段作業(yè)流程優(yōu)化

3.1 業(yè)務流程評價

模糊綜合評價法是通過構造等級模糊子集將反映被評價事物的模糊指標進行量化(即確定隸屬度)，然后利用模糊變換原理對各指標綜合[8]。評價過程包括：①建立評判因素集 U，因素集為各種指標體系的集合；②建立決策評語集 V，決策評語集為評價者對評價對象可能做出的各種評價結果所組成的集合；③建立因素評判矩陣 R，因素評判矩陣 R 為評判因素集 U 與決策評語集 V 之間的模糊隸屬關系；④確定評判權重系數矩陣 ；⑤對因素評判矩陣 R 進行加權，得出模糊綜合評價結果，通過相應的準則決策該方案的等級。綜合考慮影響海鐵聯運物流作業(yè)流程的各項因素，建立海鐵聯運物流作業(yè)流程評價指標體系如圖5 所示。

圖5 海鐵聯運物流作業(yè)流程評價指標體系

利用層次分析法確定評價指標體系中指標的權重，得出各層元素的權重集為 A = ( 0.146，0.031，0.014，0.068，0.011，0.027，0.067，0.164，0.067，0.405 )T。分發(fā)調查問卷確定各元素的隸屬度矩陣，一共選取 100 個調查對象，每個調查對象分別針對鐵路物流中心站應用物聯網前后 2 種情況填寫，共發(fā)出 200 份調查問卷，收回 200 份問卷。根據應用物聯網之前的調查問卷統(tǒng)計結果，通過模糊概率法得出各目標層的單因素評價矩陣，再經過多級模糊綜合評價，最終得到綜合評價等級向量 B = [ 0.059，0.119，0.349，0.287，0.186 ]。查閱文獻得到評判標準：{差，較差，一般，較好，好} = { [ 0，0.2 ]，( 0.2，0.4 ]，( 0.4，0.6 ]，( 0.6，0.8 ]，( 0.8，1 ] }。根據最大隸屬度原則，評價等級向量中最大值為 0.349。因此，在尚未應用物聯網技術的情況下海鐵聯運物流業(yè)務流程的綜合評價等級為“較差”。

同理，重復上述計算過程，整理分析應用物聯網情況下的海鐵聯運業(yè)務流程評價的100 份調查問卷，得到評價結果為 B = [ 0.148，0.655，0.115，0.056，0.026 ]。結果表明，評價等級向量中最大值為 0.655。因此，在應用物聯網技術后海鐵聯運物流業(yè)務流程的綜合評價等級為“較好”。

3.2 比較分析

“有無對比法”是將項目實際發(fā)生的情況與項目沒有發(fā)生的情況相比較，以度量項目帶來影響和作用。利用“有無對比法”對上述海鐵聯運物流業(yè)務流程評價進行比較分析，即比較在“有”與“無”物聯網技術條件下，對海鐵聯運物流業(yè)務流程評價的不同結果，分析這2種情況之間的差異，借以體現物聯網技術對海鐵聯運物流業(yè)務流程的影響和作用。

通過模糊綜合評價可知，在尚未應用物聯網技術的條件下，對海鐵聯運物流作業(yè)流程的評價結果為“較差”，而在海鐵聯運物流應用物聯網技術之后，其作業(yè)流程評價結果上升為“較好”。比較 2個評價結果可知，應用物聯網技術對于促進海鐵聯運物流的發(fā)展起到積極的作用，不僅優(yōu)化其業(yè)務流程，還進一步保證運輸安全，同時極大地提高海鐵聯運物流效率，增加海鐵聯運方式在物流市場的占有率。

4 結束語

通過分析我國鐵路物流中心現有的海鐵聯運物流核心作業(yè)流程，針對目前海鐵聯運物流作業(yè)流程中存在的不足，遵循物聯網應用的技術特點，構建基于物聯網技術的海鐵聯運物流業(yè)務流程。運用模糊綜合評價法，對應用物聯網技術前后的海鐵聯運物流作業(yè)流程進行分析，通過比較新舊流程，物聯網技術不僅可以優(yōu)化海鐵聯運物流作業(yè)流程，而且提高了海鐵聯運物流作業(yè)效率，從而進一步促進海鐵聯運物流的發(fā)展。

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責任編輯：馮姍姍

吉圖琿客運專線進入聯調聯試階段

2015年 6月26日，吉林—琿春客運專線進入聯調聯試階段。

吉圖琿客運專線位于吉林省境內，西起吉林市，東至延邊朝鮮族自治州琿春市，途經吉林、蛟河、琿春等 8 個市縣區(qū)，其中琿春市是吉林省最東端的城市。

這條客運專線于 2011 年 8月16日正式開工建設，設計最高運營時速 250 km，線路全長360.967 km，全線共設吉林、蛟河西等 9 座車站。全線共有橋梁115座，累計長度 91 km，占線路總長的 25%；新建隧道 85 座，累計長度155.7 km，占線路總長的 43.5%。

吉圖琿客運專線建設過程中大量采用“以橋代路”的施工設計，既節(jié)省了大量耕地，又降低了行人和車輛跨線通行帶來的安全風險。同時，該線還大量采用“以隧穿山”的施工設計，極大縮短了全線長度。

開始聯調聯試后，沈陽鐵路局和建設單位將以達到設計速度為目標，在工程完成靜態(tài)驗收及相關問題整改完畢并且確認合格后，采用檢測列車、測試動車組、綜合檢測列車和相關檢測設備在規(guī)定測試速度下對吉圖琿客運專線各子系統(tǒng)及相關系統(tǒng)間接口、匹配關系進行綜合測試，使各子系統(tǒng)和整體系統(tǒng)的功能及性能達到設計要求，為全線順利開通運營提供科學依據。

該客運專線正式開通運營后，將與長吉城際鐵路、哈大高速鐵路等共同構成東北地區(qū)鐵路快速客運網，東北重要口岸城市琿春將告別不通旅客列車的歷史。

同時，作為東北地區(qū)又一條主要鐵路通道，吉圖琿客運專線將成為帶動圖們江區(qū)域合作開發(fā)的 “新引擎”，對促進吉林省融入“一帶一路”戰(zhàn)略，推動地方經濟社會發(fā)展，特別是對增進少數民族地區(qū)經貿、旅游、文化等交流具有十分重要的意義。

（摘自《人民鐵道》報）

Study on Optimizing Logistic Operation Process of Sea-rail Intermodal Transportation based on IOT Technology

Based on expounding status of operation process of sea-rail intermodal transportation in China, targeting with main problems existing in current operation process, this paper, by using value chain theory, analyzes the core value activities of the operation process and puts forward the value-added links. Combining with characteristics of the operation process of sea-rail intermodal transportation, the operation process was optimized by using IOT (Internet of Things) technology, and then the advantages of the process after optimizing was analyzed. By using the method of combining fuzzy comprehensive evaluation method with contrast (no contrast) method, the operation process of sea-rail intermodal transportation before and after applying IOT technology were evaluated. Through comparing the results, the operation process of sea-rail intermodal transportation based on IOT was optimized and the logistic operation efficiency of the transportation was increased.

IOT (Internet of Things) Technology; Sea-rail Intermodal Transportation; Operation Process; Optimization

1003-1421(2015)07-0001-06

U294.1；F530.84

A

2015-03-02

中國鐵路總公司科技研究開發(fā)計劃課題( 2013X009-B )