深圳海關:憑什么示范物聯網?

2010年8月26日，深圳經濟特區成立30周年。這個擁有約900萬常住人口、生產總值超過8000億元的城市，在30年前僅僅是一個邊陲小鎮，只有2.6萬人口、7輛汽車和2條水泥路。深圳的快速發展離不開地處改革開放前沿的深圳海關的支持，目前，深圳海關旅檢業務占全國55%，加工貿易監管占全國1/5，快件監管業務占全國1/3，稅收征管約占全國9%，運輸工具監管約占全國70%。深圳口岸是全國最繁忙的主要口岸，深圳海關也是全國任務最繁重的海關之一。

“敢為天下先”的銳意創新精神，雕琢著深圳的巨變。新形勢下，當熱遍全國的物聯網概念逐步尋求落地時，深圳海關正成為海關總署物聯網應用的示范單位。

自動核放 5秒鐘通關

深圳皇崗口岸，是全中國最大的公路口岸，素有“亞洲第一陸路口岸”之稱。進出境車輛高峰時一天接近4萬輛次，包括本地清關車、集中報關車、轉關車、大小客車等。可是讓記者感到吃驚的是，皇崗口岸并不像想象中那樣車水馬龍，堵塞不堪。上午10點，這里的進出關車輛并沒發生排隊現象，而且每條車道上，都沒有工作人員值守，而是由系統對車輛自動核準出入。看似簡單的抬桿、通行過程，背后是什么在支撐呢?

深圳海關原副總工程師程仰賢告訴記者:“2002年深圳海關把自動感應技術和互聯網技術相結合，全面應用了自動核放系統，把以前每輛車通道上平均的通關時間由2分鐘縮減到了5~6秒鐘。以前通道上由于人工收單、錄入核單、蓋章，通關車輛動不動就堵上2~3公里。自從實施了自動核放系統以后，堵車現象消失了。”現在程仰賢和他的同事們的手機24小時處于開機狀態，一旦運行監控系統檢測出問題就會告警進行短信通知，技術人員就會立即處理。從服務器、存儲系統、網絡系統到應用系統、數據交換系統的各種故障，大都能得到及時解決，使技術故障對通關業務的影響大大降低。

相關人員向記者介紹，抬桿放行這一個簡單動作，后面的支撐技術卻不少——公路口岸車輛自動核放系統主要應用RFID射頻識別技術，集成了電子車牌、司機識別卡、電子地磅、電子欄桿、地感線圈、紅綠信號燈、聲音報警、LED顯示、防闖關路障、紅外感應、GPS和電子關鎖通信設備等多項數據采集傳感器和末端設備。

正是依靠多種技術的綜合應用，才實現了在海關關員的監控下對進出境車輛進行自動、快速地驗放。并且這些感應得來的數據真正進入了業務系統，參與判別與決策，做到了不僅有“感”，還有“知”。例如，電子車牌自動識別系統采集、識別進出境車輛的資料數據，登記進出境記錄;司機卡自動識別系統采集、識別司機身份的資料數據;電子地磅的作用則是在車輛經過通道時，采集車輛和貨物的重量，并與申報數據進行對碰;如果上述幾個判別結果都符合條件，那么電子閘門被打開，若車輛數據異常或受布控的車輛經過時，報警器會發出鳴叫。

記者在皇崗口岸的海關監控室看到，屏幕上不斷顯示出各個通道通行車輛的信息，除了正常車輛外，還會在窗口下部顯示車輛查控情況，比如“貨物總重量申報不符”、“該車獲控”等信息。據了解，有的車輛為了逃避關稅，在入關時，裝載的貨物遠多于申報的貨物;而在出關時，為了享受出口退稅的政策，又會使申報貨物數量多于實際數量。如何快速查驗這些情況?除了采取開箱抽查外，通過電子地磅大致稱出其重量也是種快速比對方式。此外，系統的風險分析數據庫會將一些經常有問題的車輛或公司的車號提取出來，當這些車通關時，將獲布控被抽查，這樣就將風險分析前置，使信息與物流監控高度融合。

據工作人員介紹，目前全關的公路、海運、特殊監管區域、內陸車場卡口在運行通道累計339條，7×24小時不間斷驗放。其中，公路口岸自動核放系統日均驗放進出境車輛4萬輛次以上，電子車牌發放數量4.7萬張，司機識別卡超過6萬張。

電子關鎖 RFID是 “心臟”

在自動核放出入境的車輛中，記者發現一類特殊的車輛，它們的尾部掛著一把電子關鎖，其外形跟正常的鎖類似，只是形體較大。但是據程仰賢介紹，這是內部帶有RFID芯片的電子鎖。

現行海關轉關直通貨物監管主要采用傳統的一次性鉛封方式，以排隊領封、人工操作、肉眼識別等方式對集裝箱進行機械施封、驗封、解封，運行成本高、安全性低。這種監管方式操作效率低，遠遠不能滿足海關大密度、高強度業務流量的監管要求。

2009年6月30日，按照廣東分署的統一部署，深圳海關轄下的鹽田港與黃埔海關轄下的車檢場在廣東省內率先正式啟用電子關鎖卡口聯網，兩地卡口聯網試點車輛逐步推廣使用電子關鎖。

電子關鎖的外形就像正常的鎖，也為司機配有鑰匙，司機將鎖安置在車門或集裝箱門上以后，通關時如果數據核對成功，當關員發送放行指令，過通道時卡口系統發出施封指令，電子關鎖的RFID感應到這些信號以后則自動施封。電子關鎖堅固耐用、防偽性強，屬于機械與電子雙重鎖閉，具有機械鎖定、電子施封雙重功能。電子關鎖作為無線終端，主要實現信息存儲、無線通信、機構控制、狀態監測等功能。

“電子關鎖卡口聯網的主要業務模式是國內海運轉關，大鵬海關作為口岸海關，使用總署版卡口控制與聯網系統。”程仰賢介紹說，在深圳鹽田港，卡口系統自動對電子關鎖驗封、解封，無需耗費大量人力;試點車輛的《司機薄》不用經過海關批注、蓋章，節省了《司機薄》流轉的時間和成本。記者了解到，目前參與電子關鎖卡口聯網試點的車輛約4000多輛，從2009年6月30日到2010年7月31日，參與電子關鎖卡口聯網試點的車次累計超過17萬輛次，目前電子關鎖卡口聯網試點車輛日均800車次以上。電子關鎖卡口聯網應用之前，每輛車平均每天只能跑一趟，現在每輛車平均每天可以跑1.5趟，效率提高了50%。

記者在皇崗口岸看到，一些司機仍然在監管場所排隊購買鉛封鎖，售價大概10元錢一個，是需要等待關員手工施封驗封的，這類鎖無法保證通關車輛在全過程不被開啟，而且容易被仿效。程仰賢介紹說:“現在鉛封鎖與電子關鎖并存，電子關鎖可以使每車次時間節省30分鐘到1個小時，售價也不貴，還可以大大提高通關效率，未來有替代傳統鎖的趨勢。由于卡口驗放自動化程度高，海關允許車輛24小時通關，深受一些快件企業的歡迎。”聯邦快遞、EMS等都裝備了電子關鎖。據了解，為了使電子關鎖行遍各個口岸，近期海關總署正在組織標準制定工作。

目前，電子關鎖已經成為跨境快速通關的核心支撐技術。

現實工作中，當從事跨境公路貨物運輸業務的承運人或代理人，在車輛進境前或出口貨物報關單申報前，向出境地或啟運地海關申報載貨清單電子數據，海關應用電子關鎖和GPS衛星定位等監控手段進行途中監控，如果有人試圖開啟電子關鎖或集裝箱離開車體，報警信號會通過車載設備傳給監控中心，這樣就能對車輛及其所載貨物進行實時監控。

據了解，跨境快速通關于2007年8月啟運，截至2010年8月，共開展了4.6萬車次的應用，使深圳海關成為大通關鏈條中最快捷、最方便的一環。目前跨境快速通關主要應用于香港、澳門到全國海關貨運、快件監管，業務量日均140車次左右。

物聯網充當前海灣保稅區“保鏢”

2010年8月19日，是深圳前海灣保稅港區封關運作一周年的日子，截至2010年8月，碼頭吞吐量已近180萬標箱，進出口總值約46億美元，海關監管貨運量155萬噸，審核各類報關單證11萬份，上繳稅款5.4億元人民幣。深圳前海灣保稅港區是海關特殊監管區域，用地面積1.174平方公里，包括深圳招商局海運物流有限公司全部用地，媽灣港5、6、7號泊位及堆場。但是，特殊監管場所之間的物流調撥監控問題一度困擾著保稅港區。

在2009年前海灣保稅港區建設時，由于特殊的地域限制，保稅園區與保稅港區之間需經過社會道路，無法實現封閉圍網。這個時候，深圳海關通過綜合運用電子關鎖、GPS、CCTV(閉路電視監控系統)等技術手段實現了區域間的物流嚴密監控，建立起了電子圍網。

在蛇口海關的監控中心里，記者看到一整面顯示大屏，工作人員通過它實時、動態地監控著調撥物流的狀態。監管場所之間的物流調撥均由調撥卡口進行驗放，系統聯動了集裝箱自動識別系統、CCTV視頻監控系統、GPS監控系統等相關系統，形成一個虛擬的電子閉合通道，目前日均調撥量約1100多車次。

蛇口各碼頭與集中查驗場之間、蛇口各大碼頭之間的調撥業務備案車輛在200部左右，日均調撥量約600車次。“特殊場所之間物流調撥應用的實現，簡化了海關轉關手續，也加強了對貨物流轉的監管。”程仰賢說。

此外，鹽田、蛇口港還與英國、荷蘭開展了智能集裝箱的安全智能貿易試點，在集裝箱上加裝RFID電子標簽和電子封志，結合GPS，在集裝箱狀態發生變化時可將信息傳輸到貨主或海關系統上。

平臺動“大手術”實現物聯網進階

深圳海關在物聯網應用上走在了前面，可是他們也最先遇到了發展階段的難題。

“深圳海關物聯網應用起步較早，1996年下半年采用瑞典有源射頻識別電子標簽制作電子車牌，在深圳的皇崗海關，以4條空車通道進行試用，獲得了成功。”程仰賢回憶說，“從1999年開始，我們改用美國無源RFID技術研發海關卡口自動核放系統。到現在已經有4方面的應用與物聯網相關。”即前文介紹過的公路口岸車輛自動核放系統應用、跨境快速通關應用、電子關鎖卡口控制與聯網應用、特殊監管場所之間的物流調撥應用。深圳海關當之無愧成為物聯網應用的先行者。

然而，“先行者”的煩惱接踵而至。隨著物聯網傳感技術的發展，越來越多的末端傳感設備進入深圳海關信息系統，如何讓這些設備更好地聯動起來?僅僅靠原有系統是無法滿足要求的，深圳海關技術處軟件開發科科長李小綿深有感觸:“物聯網必須要與業務系統相融合，才能發揮優勢。但現在往往新增一個傳感功能，就得涉及很多程序改動。多種傳感設備的引入，對IT系統架構提出了新的要求，現有的架構是10年前設計的，顯然有些過時了。”

在這樣的困擾下，深圳海關下決心對系統“動大手術”，采用一種新的OSGI(開放服務網關)框架，它具有標準化、模塊化和動態化的特點。OSGI服務平臺提供在多種網絡設備上無需重啟的動態改變構造的功能，為了最小化耦合度和促使這些耦合度可管理，OSGi技術提供了一種面向服務的架構，它能使這些組件動態地發現對方。程仰賢介紹說:“別看系統改造前后，功能是一樣的，前臺幾乎不會有任何感覺，但是后臺卻是連架構都更新了。”這種“暗度陳倉”的改動，著實給深圳海關技術處出了道難題。

目前深圳海關物聯網應用中傳感和控制設備種類很多，有十六、七種設備，幾十種類型，集成難度可想而知。據李小綿介紹，目前系統正在開發階段，這是深圳海關承接的署級項目，準備2011年上半年完成開發與測試，下半年部署，屆時深圳海關339條通道都將進行切換。今后新增各種物聯傳感設備時，僅需遵循統一標準即可靈活接入，各種新業務也可以通過熱插拔的方式動態增加。“所有的程序都是由深圳海關技術處自己組織、控制開發的，沒有外包給別的公司。”程仰賢介紹說，“海關業務特殊，需要自主開發，不依賴于任何一家公司，以保證系統的可靠性和安全性。”如果碰到一些項目實在人手不夠，會很有限度地借助一些外面的力量。

在新的歷史節點，深圳海關不斷完善整合各項業務，優化通關環境，而信息系統在深圳海關的地位已經無法替代了，不斷與業務的融合，才能發掘出更加高效的工作方式，助推深圳產業結構不斷轉型升級，為深圳實現新跨越做出新的更大貢獻。

采訪手記 要“感”更要“知”

物聯網發揮作用，除了傳感器感應獲取信息外，更重要的是后臺的分析系統。這并不是短時間能夠見成效的。程仰賢在海關技術處工作了28年，他回憶起自己1982年剛剛來到深圳海關時，都是自己動手用匯編語言寫程序，敢于嘗鮮、自給自足是深圳海關技術處的特點，所有的系統都是由自己人動手開發，維護，這對于100多人的班子來說并不輕松。而且隨著業務系統對信息化的需求越來越大，壓力也隨之增加。目前除了跟物聯網緊密相關的通關類業務外，技術處還開發了政務類系統、風險分析類系統和對外服務類系統。

深圳海關自主研發的智能布控系統就是建立在感知層之上的決策應用。智能布控系統是以風險管理部門建立的風險指標體系為支撐，按照設定的數學模型，對海量歷史數據進行風險分析運算，篩選出高風險對象，對卡口自動核放系統直接下達布控指令，被控對象到達卡口時即行報警，由海關人員實施查驗，非布控對象則可快速通關。物聯網的這種應用，既加強了海關監管，又提高了通關效率。

物聯網要真正發揮作用，就不能流于形式，一定得深度融合進業務系統。怎樣鑒別物聯網是花瓶還是飯碗?看看業務數據是否流淌其中，還需要從“感”到“知”的暢通。(文/許泳)