馬妙明

(西安鐵路職業(yè)技術學院，交通運輸學院，陜西，西安 710014)

0 引言

多式聯(lián)運在推進我國物流業(yè)降本增效、交通運輸業(yè)供給側結構改革、提升運輸服務水平、促進現(xiàn)代物流業(yè)和供應鏈發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用[1]。對于多式聯(lián)運業(yè)務而言，實現(xiàn)信息的集成共享和互聯(lián)互通，可以提升多式聯(lián)運的協(xié)同作業(yè)能力。多式聯(lián)運數(shù)據(jù)傳輸流程復雜，在信息互聯(lián)互通和業(yè)務協(xié)同方面存在較多困難。目前多式聯(lián)運行業(yè)數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一，信息服務可靠性和準時性較低，全程物流效率低下。中國國家鐵路集團有限公司下屬的鐵路局集團公司只建立了區(qū)域內或重點企業(yè)的“點對點”信息系統(tǒng)，其他運輸方式也是各有信息系統(tǒng)，目前沒有形成覆蓋全國的多式聯(lián)運信息集成網(wǎng)絡，因此建設多式聯(lián)運信息集成平臺很有必要。

1 多式聯(lián)運信息集成平臺目標定位

1.1 平臺定位

多式聯(lián)運信息集成平臺旨在提升不同運輸方式之間的業(yè)務系統(tǒng)能力，打破鐵路、港口、船公司和物流園區(qū)之間的信息壁壘，實現(xiàn)不同運輸方式相關業(yè)務主體間的信息暢通，提高多式聯(lián)運效率，降低全社會物流成本，進而提升經(jīng)濟社會綜合效益。

1.2 多式聯(lián)運信息集成平臺目標

多式聯(lián)運信息集成平臺的建設目標:一是建立基于區(qū)塊鏈的多式聯(lián)運數(shù)據(jù)共享機制;二是推進“一單制”在多式聯(lián)運中的應用。

(1)建立基于區(qū)塊鏈的多式聯(lián)運數(shù)據(jù)共享機制

區(qū)塊鏈技術由于其“點對點”傳輸、信息傳輸過程加密、自動執(zhí)行、可溯源、安全性好等特征，能夠有效解決多式聯(lián)運中信息共享、互聯(lián)互通等問題。區(qū)塊鏈技術和多式聯(lián)運業(yè)務在數(shù)據(jù)共享、安全信任、合約機制等方面存在較強關聯(lián)和契合。建立基于區(qū)塊鏈的多式聯(lián)運數(shù)據(jù)交換機制，應圍繞數(shù)據(jù)標準體系，構建多式聯(lián)運信息共享機制，架構底層聯(lián)盟鏈技術，打通多式聯(lián)運各參與方的自有系統(tǒng)，充分實現(xiàn)信息共享與互聯(lián)互通,實現(xiàn)各種運輸過程中信息流對稱。

(2)推動“一單制”在多式聯(lián)運中的應用

基于區(qū)塊鏈的多式聯(lián)運數(shù)據(jù)共享機制，整合多式聯(lián)運參與方資源，提高多式聯(lián)運協(xié)同能力，構建全程物流信息鏈條，推動“一單制”在多式聯(lián)運的應用。

2 多式聯(lián)運信息集成平臺的構建思路

2.1 多式聯(lián)運信息集成平臺的服務內容

多式聯(lián)運信息集成平臺的服務對象包括所有多式聯(lián)運參與者，即多式聯(lián)運供方和需方。供方主要包括運輸服務承運人、多式聯(lián)運經(jīng)營人、多式聯(lián)運增值服務提供商、信息服務提供商。需方主要是貨物托運人和收貨人[2]。

表1 多式聯(lián)運信息集成平臺服務內容

2.2 多式聯(lián)運信息集成平臺的總體架構

多式聯(lián)運信息集成平臺的總體架構包括基礎數(shù)據(jù)層、技術架構層和業(yè)務應用層?；A數(shù)據(jù)層主要是多式聯(lián)運參與各方采集的信息數(shù)據(jù)，技術架構層依托區(qū)塊鏈技術為不同運輸方式子系統(tǒng)數(shù)據(jù)調用提供技術支持，業(yè)務應用層是多式聯(lián)運信息集成平臺與用戶間的界面，為各類服務對象提供公用服務和其他服務相關功能操作界面。

應用區(qū)塊鏈技術構建的多式聯(lián)運信息平臺總體架構如圖1所示。

圖1 多式聯(lián)運信息集成平臺的總體架構

2.2.1 基礎數(shù)據(jù)層

多式聯(lián)運信息平臺需要有不同參與方的數(shù)據(jù)作為支撐，多式聯(lián)運基礎數(shù)據(jù)主要是多式聯(lián)運參與方采集的信息數(shù)據(jù)?；A數(shù)據(jù)主要是指多式聯(lián)運相關單證信息、貨物信息、運輸裝備的位置編號信息和狀態(tài)信息、多式聯(lián)運承運人、增值服務商和信息服務商相關信息?；A信息數(shù)據(jù)主要以RFID、EDI等技術采集，多式聯(lián)運參與主體在自有數(shù)據(jù)庫中儲存采集到的基本信息數(shù)據(jù)，己方使用或供多式聯(lián)運平臺有序調用。

2.2.2 技術架構層

多式聯(lián)運信息集成平臺的技術架構層包括不同運輸方式共享子系統(tǒng)和多式聯(lián)運信息共享區(qū)塊鏈技術構架2個部分。運輸子系統(tǒng)包括鐵路運輸子系統(tǒng)、公路運輸子系統(tǒng)、航空運輸子系統(tǒng)和水路運輸子系統(tǒng)，根據(jù)多式聯(lián)運業(yè)務場景需要，基于區(qū)塊鏈技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)調用和信息共享，共享的信息包括貨物信息、運輸設備信息、單證信息、服務信息等。區(qū)塊鏈技術架構主要為不同數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)調用提供技術支持，包括智能合約、共識機制、密碼算法、隱私保護、權限管理和安全通信、區(qū)塊鏈運維管理等核心技術，主要對區(qū)塊鏈核心技術架構進行分析。

智能合約是由各類不同的算法以及腳本代碼構成，可視為一段部署在區(qū)塊鏈上的去中心化、信息共享、可自動運行合約條款的計算機程序或代碼，將協(xié)議雙方約定的內容進行編碼寫入?yún)^(qū)塊中，約定內容形成后，系統(tǒng)將自動執(zhí)行合約[3]。根據(jù)多式聯(lián)運業(yè)務的業(yè)務場景，制定公鐵聯(lián)運、公水聯(lián)運等相應的合約機制，定義數(shù)據(jù)模型和業(yè)務接口，區(qū)塊鏈節(jié)點的數(shù)據(jù)讀寫都需要通過節(jié)點上的智能合約。

合約擺動會保留記錄并重新部署合約，確保新的合約被區(qū)塊鏈上的所有節(jié)點認同。

共識機制封裝各種共識算法，設計代碼實現(xiàn)區(qū)塊構造者之間的彼此信任，保證數(shù)據(jù)一致。在密碼算法和隱私保護方面，提供隱私保護機制和安全可靠的密碼算法。在安全通信方面，為不同需求提供多種CA接入方案提高系統(tǒng)的兼容性。區(qū)塊鏈平臺的運行和維護管理，包括配置區(qū)塊鏈、部署區(qū)塊鏈、監(jiān)控區(qū)塊鏈運行狀態(tài)以及設置預警等[4-5]。

2.2.3 業(yè)務應用層

業(yè)務應用層主要提供業(yè)務應用功能界面，根據(jù)多式聯(lián)運業(yè)務場景，功能界面分為公用服務和其他服務。公用服務主要包括多式聯(lián)運生成運單、運單流轉、貨物信息識別、貨物追溯、單證存查等。業(yè)務應用層的界面功能可結合不同運輸方式業(yè)務需求進行拓展和完善其他服務，如開展通關監(jiān)管服務，為客戶提供多式聯(lián)運業(yè)務申報、報關報檢、稅費繳納、貨物放行等業(yè)務；開展物流金融保險服務，為多式聯(lián)運參與方提供保險咨詢、保險繳費、擔保融資等業(yè)務；開展客戶信息服務，為多式聯(lián)運各相關主體建立完善的客戶數(shù)據(jù)庫，辦理聯(lián)運業(yè)務咨詢、業(yè)務辦理、貨物狀態(tài)實時跟蹤等業(yè)務；開展協(xié)同作業(yè)服務，提供單據(jù)管理、聯(lián)運方案、港口裝卸、鐵路/公路運輸、場站操作等服務；開展商務服務，為客戶提供商務信息交流和財務電子化結算等 “一站式”服務；開展綜合信息服務，提供商務信息流轉、在線支付、電子訂艙、財務管理、稅務管理等業(yè)務。

3 多式聯(lián)運信息集成平臺功能設計

3.1 多式聯(lián)運方案推送功能

托運人在多式聯(lián)運平臺提出運輸需求后，可以根據(jù)貨物的始發(fā)地和終到地及運輸要求等，搜索多式聯(lián)運平臺可提供運輸產(chǎn)品，提供多種多式聯(lián)運方案供用戶選擇。多式聯(lián)運方案選擇可以基于平臺提供的選擇指標，如運輸時間最短、運輸費用最少、服務質量最優(yōu)等對多式聯(lián)運產(chǎn)品進行優(yōu)化組合。運輸方案的選擇也可以結合托運人的基本信息和貨物類型，通過分析托運人聯(lián)運偏好，篩選推送給出符合其要求的多式聯(lián)運產(chǎn)品組合。

3.2 多式聯(lián)運產(chǎn)品組合設計功能

多式聯(lián)運信息平臺提供運輸產(chǎn)品組合設計功能，即以多式聯(lián)運的視角下為運輸企業(yè)、貨代提供運輸產(chǎn)品組合設計方案。如公鐵馱背聯(lián)運產(chǎn)品設計，即提供鐵路馱背運輸為核心的公鐵聯(lián)運產(chǎn)品的優(yōu)化方案。結合公路馱背牽引車和鐵路馱背運輸車輛等運力資源信息，利用優(yōu)化算法得到公鐵馱背聯(lián)運的優(yōu)化方案，組合形成公鐵馱背聯(lián)運產(chǎn)品，或者以鐵路貨運動車組為核心的鐵路貨運動車組與終端配送聯(lián)運優(yōu)化方案，或集裝箱多式聯(lián)運產(chǎn)品設計方案等。不同的多式聯(lián)運產(chǎn)品組合設計由平臺內置的優(yōu)化算法實現(xiàn)。

3.3 多式聯(lián)運信息發(fā)布功能

貨方、運輸服務承運人、多式聯(lián)運經(jīng)營人(貨代)、增值服務提供商、信息服務提供商發(fā)布多式聯(lián)運信息，多式聯(lián)運信息包括供應信息和需求信息。托運人發(fā)布運輸需求，即貨物的品名和數(shù)量，貨物始發(fā)地及終到地、期望的運價等。運輸企業(yè)或貨代發(fā)布多式聯(lián)運產(chǎn)品供應信息，如可提供的多式聯(lián)運方式、可選擇的聯(lián)運線路、運價和運到期限等。增值服務提供商可以發(fā)布流通加工、包裝、代理報關等增值服務類型和價格等，信息服務提供商發(fā)布信息服務內容和資費。

多式聯(lián)運信息集成平臺的功能還包括多式聯(lián)運訂單管理等其他功能，根據(jù)多式聯(lián)運業(yè)務需求類型不斷完善其功能設計。

4 基于多式聯(lián)運信息集成平臺的典型業(yè)務流程設計

多式聯(lián)運包括不同的聯(lián)運形式，下面以鐵水聯(lián)運為例介紹基于多式聯(lián)運信息平臺的典型業(yè)務流程。

4.1 業(yè)務需求分析

基于區(qū)塊鏈的多式聯(lián)運業(yè)務流程首先要實現(xiàn)信息實時共享，鐵水聯(lián)運過程需要完成鐵路內部各部門之間的數(shù)據(jù)傳遞，鐵路和港口之間的信息實時共享，以鐵水聯(lián)運為例，鐵路貨運系統(tǒng)、港口信息系統(tǒng)，需要通過多式聯(lián)運運輸節(jié)點實現(xiàn)信息共享。具體而言，發(fā)貨人在95 306向鐵路提出發(fā)貨需求，鐵路部門受理需求后，需要將運單信息、貨物裝車信息、鐵路車輛信息等實時與港口系統(tǒng)共享，水路運輸港口對應也需要共享艙單、船期、集疏運信息、港存信息、集裝箱訂箱等信息。

4.2 鐵水聯(lián)運業(yè)務流程

在鐵水聯(lián)運業(yè)務中，發(fā)貨人在多式聯(lián)運系統(tǒng)中填寫發(fā)貨信息，通過運輸交易節(jié)點生成多式聯(lián)運運單。生成運單后，區(qū)塊鏈的隱私保護合約識別運單內容，后將運單分發(fā)到鐵路節(jié)點的分布式賬本中。托運人和收貨人可在多式聯(lián)運系統(tǒng)中全程查看貨物運輸狀態(tài)[6]。

鐵路貨運系統(tǒng)通過鐵路節(jié)點中接收到運單后，開始組織鐵路貨物運輸，并通過貨運系統(tǒng)將運單執(zhí)行的新狀態(tài)如貨物的裝車情況、貨物運送等更新到鐵路節(jié)點中。隱私保護合約根據(jù)運單狀態(tài)將運單信息共享到聯(lián)運港口節(jié)點，并向運輸交易節(jié)點更新運單信息[7]。水路運輸港口作業(yè)系統(tǒng)通過港口節(jié)點接收新運單，根據(jù)鐵路貨物預計到港時間安排港口作業(yè)計劃，接收貨物，在貨物抵達港口后開始港口作業(yè)及水路運輸，并將過程中的運單狀態(tài)、貨物狀態(tài)等信息通過貨運系統(tǒng)更新到港口節(jié)點中。此時隱私保護合約判斷運單執(zhí)行狀態(tài)，并在運輸交易節(jié)點中共享運單信息，全程可以掌握貨物運輸狀態(tài)。

5 總結

針對多式聯(lián)運行業(yè)數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一，信息服務可靠性和準時性較低，全程物流效率低下等問題，研究明確了多式聯(lián)運信息集成平臺的目標和服務內容，提出了平臺的架構方案。多式聯(lián)運信息集成平臺基于區(qū)塊鏈技術實現(xiàn)不同運輸方式的信息共享和集成應用，提升不同運輸方式的協(xié)同作業(yè)能力。隨著信息技術的不斷發(fā)展，多式聯(lián)運信息集成平臺將與云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術不斷融合，促進多式聯(lián)運智能化發(fā)展，實現(xiàn)多式聯(lián)運各主體間的協(xié)同聯(lián)動和數(shù)據(jù)共享，進一步推動我國多式聯(lián)運的發(fā)展，進而降低社會整體物流成本。