鐵路多式聯運智慧化轉型發展對策探析

(中國鐵路上海局集團有限公司 金華貨運中心，浙江 金華 321000)

近年來，工業4.0 浪潮席卷全球，新經濟下商流、互聯網及智能技術充分融合趨勢悄然興起、方興未艾，智能時代到來[1]。為應對智能時代海量個性化物流新需求，菜鳥ET 實驗室、京東X 事業部、云鳥科技智慧物流研究院等快遞業率先加快向智慧物流轉型發展。而在傳統物流行業，以干線運輸為主占市場絕大部分的大宗及快運物流，為提升運輸效率、降低物流成本，積極構建“門到門”的海、鐵、公、空多式聯運體系，謀求系統內部變革與資源配置優化[2]。同時，在區域物流場景中扮演重要角色的鐵路運輸主導下的多式聯運作為區域性物體流動一種高效組織形式，在智慧物流背景下如何創新發展路徑以應對流通需求新變化尤為關鍵。

1 鐵路多式聯運智慧化轉型發展現狀

鐵路多式聯運智慧化轉型發展作為一種新型物流生產方式，其發展程度取決于鐵路物流生產力各要素智慧化變革的程度。鐵路多式聯運作為鐵路物流運輸的高級發展階段，是鐵路貨運現代化進程的重要標志。近年來，隨著我國鐵路貨運樞紐(多式聯運節點)標準化、規范化建設大力推進，以鐵路為主導多種運輸方式協同發展的新型智慧鐵路供應鏈系統初步形成，特別是以鐵路集裝箱多式聯運供給產品包括中歐班列、中亞班列、公鐵聯運、海鐵聯運、冷鏈運輸、商品車運輸等[3]，為鐵路多式聯運智慧化轉型發展奠定了重要基礎，但仍然存在以下問題。

（1）多式聯運智慧化轉型發展仍然處于起步階段。總體來看，鐵路多式聯運智慧化轉型發展中“小、散、弱”的特征尚未得到根本改善。一是鐵路多式聯運要素主體智慧化規模，如鐵路運輸產品(中歐班列、公鐵聯運、水鐵聯運等)智慧化轉型未從系統、流程、組織、架構、操作等層面全面開展，單個物流要素智慧化規模不足。二是鐵路多式聯運要素主體智慧化布局相對分散，大多呈現點狀分布。以智慧化物流場站建設為例，目前主要處于探索、小規模試點階段，如寧波舟山港“5G +智慧港口”建設、義烏西智慧物流園試點建設等，未形成線、面發展態勢。三是鐵路多式聯運要素主體智慧化程度偏弱，以管內某智慧物流基地為例，數字化集裝箱場站管理平臺和智能化共享掛車服務已落地，然而安全、設備、營銷、財務、供應鏈等領域未能進行智能化集成，存在多處效率洼地和斷鏈，對貨運生產整個系統支撐力不夠。鐵路智慧化多式聯運要素主體“小、散、弱”特征如圖1 所示。

圖1 鐵路智慧化多式聯運要素主體“小、散、弱”特征Fig.1 Features of Small-Sized,Distributed and Weak factors of smart railway intermodal transportation

（2）基礎設施設備有待完善。當前，鐵路多式聯運智慧化轉型中鐵路物流系統(網絡空間+物理空間)這一關鍵組成部分還處于萌芽發展狀態，以鐵路貨運生產為例，從網絡空間層面看，5G 技術、云計算平臺、工業大數據平臺、人工智能、區塊鏈、邊緣計算、移動物聯網、工業APP 等技術還未深入融合鐵路物流生產全過程。總體來看目前基于工業互聯網滿足鐵路貨運特定需求的工業應用軟件還偏少，企業知識和技術訣竅模型化、模塊化、標準化和軟件化程度低，鐵路貨運知識顯性化、公有化、組織化、系統化程度不高。從物理空間層面看，智能傳感器、控制器、無人機、智能芯片、智能儀表、智能終端等還未全面嵌入鐵路物流生產各個環節。

（3）產業協同關系構建有待加強。目前鐵路多式聯運智慧化轉型產業協同關系還未深度構建，一是從同層視角，鐵路多式聯運智慧化轉型尚未形成行業協同。例如，從系統層看，鐵路貨運系統、電商系統與客戶銷售系統等未形成網絡協同關系；從產品層看，鐵路運輸與公路配送未形成良好協同關系；從設備層看，集裝箱公司及科研院所及市場需求方協同成效還不夠。二是從同級視角，鐵路多式聯運智慧化轉型尚未形成跨網絡協同。例如，產品層和系統層、產品層和設備層、系統層和設備層跨網絡協同有待提高。三是從層級視角，鐵路多式聯運智慧化轉型還未形成生態集群，產品層、系統層和設備層未廣泛形成共生共融一體化生態關系。

（4）人才培養模式相對滯后。當下鐵路多式聯運智慧化轉型物流人才還相對匱乏，培養還相對滯后。一是從人才定向培養看，提前介入院校及參與智慧化轉型物流人才培養較少，致使智慧化轉型物流人才引進偏少，加強培養需要花費較多時間和成本；二是從培養技術手段看，利用人工智能進行定制化學習、個性化培訓實現精準教育達到終身學習還未廣泛被研究被推廣，日常培訓教育科技和互動技術功用未廣泛發揮。三是從培養人才物流關聯度看，由于鐵路多式聯運智慧化轉型發展終究是建立在科學的生產組織和業務流程架構上，能對鐵路貨運業務整體系統架構進行全面改善管理型人才偏少，在此基礎上智能化物流推進管理人才供給嚴重不足，同時提高多式聯運效率和優化流程現場型人才短缺。

2 鐵路多式聯運智慧化轉型發展對策

2.1 深化多式聯運要素主體智慧化轉型

基于多主體、多產品復合型物流運輸生產模式需要把握新一輪科技革命和產業變革歷史交匯窗口期，全面深化鐵路多式聯運智慧化轉型發展，應加強物流要素智慧化的變革[4]。一是擴大多式聯運要素主體智慧化規模。以貨運中心智慧物流基地為例，除了建設數字化集裝箱場站外，還需要集合智能門禁系統、智能計量檢測、智能紅牌系統、智能貨運生產系統等群體智慧化建設，發揮整體合力。二是集聚多式聯運要素主體智慧化轉型升級。通過轉變多式聯運要素主體智慧化轉型相對分散的點狀分布局面，強化跨區域、跨企業、跨行業物流鏈上下游縱向和橫向要素主體智慧化轉型整體升級，如加強科研院所、物流技術裝備企業和鐵路物流基地協作，研發智能貨運生產周邊配套物流設施設備，助力鐵路多式聯運智慧化轉型發展在橫向和縱向層次全面升級。三是深化多式聯運要素主體智慧化轉型水平。以智慧物流基地為例，探索基于鐵路的工業互聯網標識解析體系建設，搭建基于底層信息架構和管理對象的識別體系，為安全、生產、設備、營銷、財務、供應鏈管理及服務全生命周期管理一體化提供可能，進一步深化鐵路物流基地這一聯運要素主體的智慧化轉型深度。

2.2 構建多式聯運智慧物流中心方案

鐵路多式聯運全面智慧化轉型發展應基于智能化技術驅動，可以通過建立智慧物流中心，構建人、機、物全面互聯的新型數字化物流基礎設施設備網絡。多式聯運智慧物流中心方案架構圖如圖2 所示。

由圖2 可知，多式聯運智慧物流中心方可以從物流生產網絡物理系統視角，構建新型數字化物流基礎設施設備網絡。

（1）網絡空間層面，建設高性能數據中心、私有云、光纖有線網、低功耗廣域網絡等物流IT 基礎設施，建設貨運生產、交易、支付、消防、安保、安全等基于若干微服務架構下操作系統及移動終端工業APP，為貨場全面感知、智能處理搭建起網絡組建和操作系統組建[5]。

（2）從物理空間層面看，研發服務貨運生產基于邊緣計算各場景可編程的AI 芯片及配套的通用化智能硬件終端，使鐵路貨運場站內每個物流要素對外部環境變化能做出即時智能響應，達到實時感知、協同交互、智能反饋[6]。例如，智能叉車芯片，實現超速和超重自動報警、站臺邊緣及物體碰撞自動預警；智能叉車定位測速裝置應用智能傳感器，實現鐵路多式聯運物流網絡系統構建；基于邊緣計算的新型視頻監控系統構建，將視頻數據計算和存儲從數據中心下沉到監控終端，將監控攝像頭賦予計算能力，并開發基于貨運安全不同需求的功能模型，結合邊緣預處理功能，實現對監控對象不同行為特征即時決策，可以實現諸如移動對象多攝像頭聯動監控、大型機械作業區非作業人員車輛實時監控及集裝箱標準化堆碼智能檢測等。

2.3 搭建多式聯運智慧化產業協同發展

（1）加強多式聯運智慧化內部橫向產業協同，以鐵路貨運內部系統層為例，改變以業務、以部門分割分塊開發系統帶來的業務隔離、各系統堆砌及系統維護成本高、系統數據庫重復等弊端，建設前臺以用戶為中心、后臺以業務為中心的基于端到端完整場景的大型服務化系統，以IT 中臺化戰略為客戶構建相關業務一站式全流程在線處理[7]，如構建從客戶需求受理、訂單結算、貨運生產(檢斤驗貨、安檢查危、進貨、儲存、出貨、途中超偏載管理等)、貨物交付、接取送達、貨損處理、發票服務、在線客服等相關功能緊密聯系、有機整合簡化的服務化系統。

圖2 多式聯運智慧物流中心方案架構圖Fig.2 Architecture of smart intermodal logistics center

（2）強化多式聯運智慧化內部縱向產業協同，以集裝箱運輸為例，基于產品層和設備層、系統層和設備層協同來看，可圍繞集裝箱運輸的定位追溯、智能密碼、自動識別、安全監控、狀態監控等設備和系統進行有效集成。

（3）提升多式聯運智慧化內部多維度產業協同關系。重點是以智能技術構建產品層、設備層、系統層等維度高度統一及協作。

2.4 提升多式聯運智慧化人才培訓質量

隨著數字化沿著流通產業脈絡向上游和下游逐漸滲透，鐵路多式聯運智慧化轉型需匹配人力資源的層次將不斷攀升，需要匹配智慧化關聯人才數量將呈幾何數量提升，需要不間斷持續培養高質量多式聯運智慧化人才。

（1）加強定向培養，深度參與教育部、大專業院校等單位鐵路智慧物流關聯學科建設及產學育人項目，提前介入定向培育基于現場型和管理型智慧化轉型發展人才，同專業院校共建實訓基地建立不同層次智慧人才見習制度，縮減智慧化關聯人才適應時間和培訓成本，盡早發揮智慧化人才功效。

（2）提升教育培訓科技含量，建立職工學習信息庫，利用大數據及數據分析技術，智能識別職工智慧化轉型關聯業務技能薄弱環節，利用工業APP 等軟件智能推送相關學習內容實現定制化學習、培訓，使得教育培訓過程逐步智能化、碎片化、彈性化、個性化、精準化[8]。

（3）強化專業人才培養，逐步建立鐵路多式聯運智慧化轉型發展人力資源能力框架與任職資格框架體系，通過人才需求調研，加快專業性人才培育，最大限度提高智慧化專業人才素質，推動多式聯運發展。

3 結束語

鐵路多式聯運智慧化轉型發展是推進多種運輸方式融合發展、重塑鐵路在綜合運輸系統中競爭優勢的一種重要組織形式，是契合新的經濟環境倒逼鐵路運輸生產組織不斷變革的常態化趨勢，是進一步優化流通產業結構、降低社會物流成本、強化鐵路多式聯運升級的要求。從物流要素端、設施設備端、產業協同端、人才培養端視角探尋鐵路多式聯運智慧化轉型發展，有助于豐富鐵路路網資源與同其他運輸方式的銜接和融合，助推鐵路多式聯運的高質量發展。