铁路智慧物流园信息管理平台物联网技术研究

铁路智慧物流园信息管理平台物联网技术研究

杨光

中国铁路呼和浩特局集团有限公司信息技术所 , 内蒙古自治区 呼和浩特 010050

摘要：铁路物流园是以大型铁路物流枢纽为依托，衔接铁路物流与其他物流方式，集聚众多物流服务企业并提供仓储、信息等综合物流服务的场所。作为铁路物流的重要节点，铁路物流园在铁路物流仓储、运输方式衔接等方面具有重要作用。本文对铁路智慧物流园信息管理平台物联网技术进行研究。

关键词：铁路智慧物流园；信息管理；信息管理

1铁路智慧物流园信息管理平台构建分析

1.1铁路智慧物流园信息管理需求

铁路智慧物流园信息管理平台需要实现车辆与人员的管理，当运载车辆、一般车辆、工作人员、来访人员来到物流园后，平台应能够提供实现车辆和人员的登记、进出控制、轨迹记录等功能。平台需要实现对集装箱的管理，为园内空箱提供存储和调度功能、为重箱提供运输和跟踪，以及为集装化用具提供存储、使用、回收等功能。平台实现对物流的管理和追踪，不仅要实现物流园内的有效调度，还需要通过运载工具跟踪、RFID等方式实现物流的监控。平台实现对物流仓库的管理，不仅要实现对仓库信息管理、仓库内运载工具管理，还需要实现仓库货位分配以及仓库径路规划，自动为物品存储提供最优路径。平台要保证园区内安全并在必要时提供报警，可以通过信息监控等方式实现对物流安全、资源安全和人员管理。管理人员可以通过平台实现对数据的深度分析，在物流存量和流转、资源使用效率、成本效益、用户倾向等方面进行分析并获取支持性建议。平台应利用物联网实现对物流园的智能监控。由于物联网感知数据会涉及到企业和个人隐私，因而对访问权限进行严格控制和分级、分类别管理，确保无访问权限的人无法获取相关数据。平台应实现与铁路物流相关系统的通畅沟通，并构建统一规范的数据访问方式，为航空物流、公路物流等提供访问能力。物流园的客户通过平台能够获取需要的物流信息、存储信息、监控信息等。

1.2平台总体架构

通过对铁路智慧物流园信息管理需求的分析可以发现，对物流自动化管理、追踪以及仓库的自动化管理，是实现物流园区自动化和智慧化最迫切的需求。而结合物联网技术可以通过各种信息采集设备自动化采集数据，并对数据进行整合、分析、计算和判断，从而实现远程监控和控制。为了满足对铁路智慧物流园信息管理的需求，实现对车辆、人员、物流、仓库等的管理和信息自动化采集和智能控制，需要对铁路智慧物流园信息管理平台总体架构进行分析与设计，目标是通过设计好的平台总体架构，清晰刻画出系统应实现的功能，挖掘实现系统的重点、难点，最终支持铁路智慧物流园信息管理系统的设计和实现。铁路智慧物流园信息管理平台由技术层、数据感知层、存储层和应用服务层组成，铁路智慧物流园信息管理平台总体构架如图1所示。

图1 铁路智慧物流园信息管理平台总体架构

1.2.1技术层

主要展示了平台使用的相关技术，以物联网技术中的射频识别技术、传感技术、网络通信技术、嵌入式智能技术、物联网平台技术来实现数据的获取、传输和反馈，以大数据技术实现大数据分析，以微服务技术实现平台应用服务层的构建。射频识别(RFID)技术主要是指无线射频识别技术，即通过无线电信号实时动态地对静态或者移动待识别物体进行自动识别，并读取相关数据的一种无线通信技术。通过有源或无源的RFID，获取到其携带的物品信息。信息传感技术是通过集成的微型传感器，并将其嵌入到任意物体中，相互配置展开实时动态监测，并将收集到的信息上传，实现目标感知的技术。

1.2.2数据感知层

主要是对事物进行感知，以获取需要的数据。主要通过射频识别技术、传感技术等物联网技术实现数据的感知获取物流数据、监控数据、位置数据等信息，根据数据来源方式不同，可以分为射频识别数据、智能卡数据、条形码数据、位置数据、传感器数据等。而在物流的不同阶段，主要获取到的数据内容也都有区别。

1.2.3存储层

主要实现异构数据的统一组织和存储。数据感知层获取到的数据，通过互联网等手段进行传输，最终在数据存储层中实现数据存储。通过各种途径获得到的数据结构各不相同，有通过温度传感器获取到的温度数据、通过湿度传感器获取到的湿度数据、通过RFID标签获取到的不同类型的物品的物流数据等，为数据的存储、自动反馈和深度应用造成了一定困扰。因此，数据存储层主要是实现了将这些不同结构、不同来源、不同用处的数据通过合理的方式进行存储，以支持应用服务层的进一步使用。同时，数据存储层还实现与铁路、水路、公路等物流方式的相关系统交换数据的存储。由于生产数据较多，因而有必要分离生产数据和历史数据，当数据不再涉及生产时，即将该数据转移到历史数据中，以备有需要的查询和大数据分析使用。

1.2.4应用服务层

主要是在数据存储层的基础上实现平台需要的功能，通过微服务的形式实现系统，实现对物流管理和追踪、对仓储的自动化管理、对物流园内车辆和人员的管理，物流信息共享管理，同其他物流系统进行数据交换以支持多式联运等功能。通过车辆与人员管理，实现对园内车辆、用户，园外系统访问用户的统一管理。通过物流管理和跟踪，实现物流的自动化管理。通过仓库管理，实现对仓库资源的调度、仓库内路径规划、货位安排等。通过大数据分析，帮助支持对物流效益、用户倾向、物流优化等的分析和进一步优化。通过智能监控，实现对物流的远程监视、自动报警、控制、诊断和维护等工作。通过物流信息共享管理，实现不同用户对物流信息的共享，并通过与其他系统的数据交换，构建一个互联互通、开放共享、协同运作、创新发展的信息管理平台。

2物流信息共享服务技术

互联互通、开放共享、协同运作的物流园模式，是智慧物流园进一步发展的方向。当前的物流园的客户服务只有基于领货、寄货等基本服务，没有深入挖掘潜在服务。因此，需要对物流信息共享进行深入研究，以提高物流信息共享的效率和开放度，构建更广泛的信息网络，为客户和相关人员提供更优质服务。通过对物流信息共享分析发现，物流信息共享服务的作用主要体现在3个方面。一是作为铁路运输与公路运输、海运的关键节点，加强各运输方式之间的信息沟通，提高各运输方式之间的沟通时效性。二是为客户实时提供物流所处状态和整个物品物流运输存储信息，从而提高客户的服务水平。三是对接区域经济，为客户进行商业活动提供商品信息。物流存储数据服务主要通过 RFID、条形码和外部数据交换获取，可提供物流信息；物流监控数据服务将物联网获取到的当前和历史监测数据整合后提供给其他服务；物流统计数据服务是对物流存储数据和物流监控数据进行统计和加工后，向其他服务提供。铁路运输交换服务，公路、海路运输交换服务，调用物流存储数据服务和物流监控数据服务，与铁路、公路、海路运输进行信息交换。其中铁路运输交换服务主要采用与对应的系统，构建相互调用接口的方式来实现，而对于公路和海路运输相关系统，由于系统的多样性，因而采用由平台构建统一的访问接口，然后相关系统对统一访问接口进行调用的方式来实现。物流监控和物流存储信息查询服务用于实时向货主和客户提供物流信息，提高客户服务效率。物流支持服务，用于将物流统计数据根据需要向社会提供，为有需要的企业提供。

结束语

铁路智慧物流园是铁路物流园的发展方向，通过结合物联网技术的相关技术研究，在物流和仓储管理、物流开放共享等方面做出改进，为构建互联互通、开放共享、协同运作、创新发展的铁路智慧物流园建设提供了新的解决方案。进一步将会对物联网与铁路物流园结合的相关技术进行更深入的研究，包括探索物流园与其他物流方式之间衔接的效率提升、集装箱业务改进和用户需求挖掘等方法，以提供更有效、更优质的服务。

参考文献

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