蘭州鐵路集裝箱信息平臺的構建研究

張 偉

（蘭州交通大學機電技術研究所，蘭州730070 ）

作為一種蓬勃發展的物流運輸方式，鐵路集裝箱運輸對集裝箱業務信息化的要求和依賴越來越高。發達國家的鐵路集裝箱運輸在整個貨運中占較大比例，原因之一是其專業的信息平臺建設相當完善，信息流通較好，不僅每個大型運輸公司有自己的集裝箱信息平臺，而且許多地理區域或經濟區域也擁有自己的集裝箱信息平臺[1]。

蘭州位于我國陸域版圖的幾何中心，地處西北腹地，是我國西北地區重要的交通樞紐。由于地理原因，蘭州及周邊地區主要的集裝箱運輸方式是鐵路運輸和公路運輸，而以鐵路集裝箱辦理站為中轉樞紐的公鐵聯運是完成集裝箱“門到門”運輸的最方便可靠和最經濟的運輸方式。但是，蘭州及其周邊地區的鐵路集裝箱辦理站的設備陳舊、信息化程度較低[2]，區域內沒有專門用于集裝箱信息發布的信息平臺。

本文提出了以蘭州鐵路集裝箱辦理站為中心的蘭州鐵路集裝箱信息平臺構建方案。信息平臺可以對區域集裝箱作業、集裝箱物流過程和集裝箱運輸管理的相關信息進行采集、分類、儲存、分析、評價、發布和管理，實現區域內集裝箱運輸過程中供需各方之間的集裝箱信息交流與共享。

1 平臺的功能需求分析

蘭州鐵路集裝箱信息平臺主要服務對象是蘭州及周邊地區參與集裝箱物流服務的供需各方。

（1）貨主和托運人能根據運輸需要查詢運輸費用以及了解集裝箱貨運政策和業務辦理流程。

（2）集裝箱公路托運企業和貨主能在線填寫運單，進行在線訂單管理。

（3）集裝箱公路托運企業和貨主能方便、及時、準確的查詢所關心集裝箱的信息。

（4）鐵路集裝箱辦理站營業部能對訂單進行集中處理，對業務統計分析，為營銷提供支持。

（5）鐵路集裝箱辦理站可通過站場監控、集裝箱追蹤、車輛管理、平臺信息獲取等手段管理集裝箱，掌握本區域內的集裝箱信息。

（6）鐵路集裝箱辦理站通過完善的計劃與調度系統，對區域內辦理站能制定科學的作業計劃，優化區域內集裝箱的資源配置。

2 信息平臺的構建原則[3]

（1）可靠性和安全性。當使用人員操作有誤或遇到網絡攻擊時，系統能很快反應并采取相應的措施，以此保證集裝箱信息作業能順利完成。

（2）開放性和標準化。集裝箱信息平臺構建應能夠滿足鐵路集裝箱辦理站、集裝箱運輸企業以及貨主在不同時間和不同地點的需求，因而標準化的數據接口和通信協議是重要的保障。

（3）模塊化。確保平臺系統間的獨立性，以便于改善和維護已有的信息平臺。

（4）平臺各系統的易操作性和界面的友好性。信息平臺及內部各個系統應該是友善的和易于操作的，這一方面是為了使管理者便于使用操作，提高工作效率；另一方面，也是體現信息平臺的多種使用者和受益者的設計思想。

（5）可擴充性與可修改性。平臺需要隨著技術的發展和用戶需求的增加不斷進行升級，才能方便地進行擴充。平臺應能夠通過增加模塊來增加新的功能，并使原有平臺基本功能得以保護。

3 信息平臺結構設計

信息平臺結構設計如圖1。

（1）信息平臺管理模塊。該模塊是整個平臺的控制核心，由運行控制模塊和一系列管理子模塊構成，負責監控平臺內部各重要硬件設備、軟件進程、系統資源的運行使用狀況和相關環境狀態，收集管理平臺各種設備、進程的故障信息，并對平臺的整體運行狀況作以評估分析。

（2）信息自動接入及管理模塊。該模塊主要通過接口標準，對集裝箱站場監控系統、集裝箱運輸管理系統、集裝箱庫存及調度管理系統、車輛追蹤管理系統的信息進行自動化處理，匯集接入平臺內部歷史數據庫。

圖1 信息平臺結構

（3）信息手動導入模塊。該模塊主要針對集裝箱運輸企業和貨主發布集裝箱供需信息，促進集裝箱供需平衡，也滿足了平臺公共化的目的。該模塊與信息平臺管理模塊相連接，受信息平臺管理模塊的約束和管理。

（4）分布分析顯示模塊。模塊面向的主體是集裝箱動態分布分析系統，該系統整合集裝箱運輸管理系統和集裝箱庫存及調度管理系統的信息資源，將各站場、公司的集裝箱數量和種類以圖表的方式顯示出來，供給輔助決策模塊。

（5）輔助決策模塊。該模塊主要在融合集裝箱信息基礎上，為貨主和承運人選擇運輸方式、優化調度集裝箱決策等提供基礎數據，也可以直接送到發布數據庫中，提供到可變信息板上。該模塊也包含集裝箱信息在線分析、趨勢走向分析、報表統計、圖表分析等，向集裝箱管理部門提供區域內集裝箱的統一調度等輔助決策信息。

（6）計劃調度模塊。該模塊采用集裝箱計劃與調度專家系統，根據輔助決策模塊的需要，基于操作層的基礎信息，對區域內集裝箱的計劃和調度起到關鍵作用。另外，本系統也應該與鐵路TMIS相結合，在鐵路全路集裝箱貨運的調度前提下，對區域內鐵路集裝箱運輸和集卡運輸制定科學的作業計劃和實施智能的調度方案。

（7）信息平臺定向發布模塊。該模塊建立簡單、可調控的共用信息發布通道，針對不同用戶和發布對象的個性化需求將數據庫中的共用集裝箱信息，分別通過Internet，鐵路內網和GPRS等通信手段，采用標準通信接口和一定協議發送給用戶。用戶在使用這些信息時需要通過信息平臺的管理模塊注冊、登錄。不同用戶有不同的使用權限。

（8）公用信息綜合查詢模塊。該模塊面向桌面用戶提供共用信息綜合查詢，支持C/S模式和B/S模式的多用戶訪問，提供平臺管理者、鐵路集裝箱辦理站管理者、企業用戶和普通用戶權限，為蘭州集裝箱運輸的部門用戶和個體用戶提供全面的信息查詢服務。

（9）數據庫管理模塊。該模塊也是平臺的主要模塊之一。由于區域內集裝箱的生產作業過程是一個復雜的動態系統，所產生的數據量大，為了使平臺更好地發揮優化管理作用，平臺的數據層必須采用良好的數據庫和數據結構。本平臺數據管理使用Oracle8i/9i數據庫，采用分布式數據結構設計。主要對集裝箱信息存儲的歷史數據、實時數據、接收數據、發布數據進行數據組織、存儲、檢索、更新和維護等管理。

4 信息平臺的網絡結構

依據上述信息平臺的功能模塊及結構設計，構建了蘭州鐵路集裝箱信息平臺的網絡結構，如圖2。

圖2 信息平臺的網絡拓撲圖

需要鏈接到信息平臺的數據主要從集裝箱辦理站的各個工作站用內部以太網的方式傳送到辦理站的應用服務器和綜合數據庫服務器，經過分類、緩存、分析等過程，可由平臺的發布模塊發布。另外，貨主和公路承運企業可通過Internet或GPRS等服務將自己的需求信息發布到信息平臺，同樣也可以從平臺查詢所需信息。其它辦理站可以通過鐵路專線網與蘭州鐵路集裝箱信息平臺進行信息交流和鏈接。

5 信息平臺安全管理

（1）數據安全。信息平臺的數據安全主要是對數據庫管理模塊、數據傳輸等提供安全運行環境，保障平臺數據的安全性、完整性和一致性[4]。

（2）網絡安全。為使信息平臺的多層分布式結構具備安全、可靠的網絡環境，可以利用網絡管理軟件來保障網絡環境的安全性和可控性。

（3）主機系統安全。應采用共享磁盤陣列、雙機熱備份等技術使信息平臺中心主機硬件環境安全可靠。

（4）應用系統安全。系統安全措施主要包括操作人員身份認證、業務操作權限控制、操作維護日志管理和應用系統版本控制等方面。

6 結束語

本文結合現代集裝箱物流的信息化理念，運用計算機網絡技術和通信技術，可實現蘭州市及周邊地區集裝箱物流及其信息流的整合，并促進西北地區物流的信息化水平，使該地區可以更快地融入全球化的發展。隨著蘭州鐵路集裝箱中心站的規劃和建成以及我國集裝箱行業的不斷發展，本平臺的構建方案將得到進一步的完善。

[1] 張戎，劉志旗. 集裝箱多式聯運中心信息平臺框架研究[J] . 同濟大學學報（自然科學版），2006（2）.

[2] 張少凱. 蘭州鐵路集裝箱中心站建設與西部經濟發展[J] . 鐵道貨運，2006（2）.

[3] 董雷，何世偉. 區域物流信息平臺的構建研究[J] . 物流科技，2005（7）.

[4] 林自葵. 物流信息系統[M] . 北京：清華大學出版社，北京交通大學出版社，2005.