鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)設(shè)計(jì)研究

史元超，陳 誠(chéng)

(1. 中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司 貨運(yùn)部，北京 100844；2. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081)

1 鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)總體設(shè)計(jì)

1.1 平臺(tái)定位

構(gòu)建現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，平衡各種運(yùn)輸方式，加快形成安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的綜合交通體系，是我國(guó)綜合交通發(fā)展的重要趨勢(shì)[1]。近年來，中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)鐵集團(tuán)”)積極響應(yīng)國(guó)家物流戰(zhàn)略和運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整要求，貨運(yùn)服務(wù)方式正逐漸從傳統(tǒng)的“站到站”運(yùn)輸向“門到門”全程服務(wù)轉(zhuǎn)變，鐵水聯(lián)運(yùn)、鐵公聯(lián)運(yùn)等多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)量占比不斷提升。2019 年，國(guó)鐵集團(tuán)完成鐵公聯(lián)運(yùn)運(yùn)量1.3 億t。但是，鐵路、水運(yùn)和公路運(yùn)輸數(shù)據(jù)信息格式不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)不互通、信息不共享，多式聯(lián)運(yùn)信息斷鏈，多種運(yùn)輸方式間銜接不暢，全程物流效率低下[2]。同時(shí)，由于鐵路局集團(tuán)公司管轄范圍有限，吸引的社會(huì)物流企業(yè)數(shù)量較少，信息平臺(tái)采集的數(shù)據(jù)量較少，只能建立區(qū)域內(nèi)或重點(diǎn)企業(yè)的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”連接，無法形成覆蓋全國(guó)的全流程多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換集成網(wǎng)絡(luò)。因此，需要以國(guó)鐵集團(tuán)為核心，建設(shè)多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)。

鐵路信息化總體規(guī)劃明確提出：“圍繞總公司發(fā)展戰(zhàn)略和重點(diǎn)任務(wù)，開展信息化重點(diǎn)示范項(xiàng)目建設(shè)。通過示范項(xiàng)目建設(shè)，推進(jìn)信息化總體規(guī)劃落地實(shí)施?！睘榱送七M(jìn)多式聯(lián)運(yùn)深度融合，應(yīng)構(gòu)建信息共享服務(wù)平臺(tái)，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)等技術(shù)的應(yīng)用[3]。作為鐵路信息化總體規(guī)劃的信息化示范項(xiàng)目之一，多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)鐵水、鐵公聯(lián)運(yùn)等信息共享與交換，構(gòu)建全程物流信息鏈條，是鐵路信息化規(guī)劃具體落地的體現(xiàn)。多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)具有明確的客戶群體和用戶需求，具有較強(qiáng)的可操作性，可以實(shí)現(xiàn)鐵路與水運(yùn)、公路及其他運(yùn)輸方式的數(shù)據(jù)交換和集成應(yīng)用，有效推進(jìn)信息化總體規(guī)劃落地實(shí)施。

1.2 平臺(tái)目標(biāo)

鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)發(fā)揮國(guó)鐵集團(tuán)在綜合交通運(yùn)輸體系中的骨干引領(lǐng)作用，以鐵路業(yè)務(wù)信息為核心，制訂多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，建立數(shù)據(jù)共享機(jī)制。對(duì)鐵路企業(yè)外部，采用多種交互方式拓展信息交互渠道，高效銜接港口、公路、船公司等企業(yè)信息系統(tǒng)；對(duì)鐵路企業(yè)內(nèi)部，為企業(yè)內(nèi)部用戶訪問提供集中統(tǒng)一入口。推動(dòng)各物流企業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)和監(jiān)管部門間的信息交換，打破多種運(yùn)輸方式間信息屏障，提高數(shù)據(jù)交互水平，改善數(shù)據(jù)交換效率，提升信息挖掘能力，實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)高度共享，流程閉環(huán)管理，各種方式高效協(xié)同作業(yè)。平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)如下。

（1）多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合相關(guān)鐵路局集團(tuán)公司的數(shù)據(jù)交換項(xiàng)目推進(jìn)情況，制定針對(duì)水運(yùn)港口、公路港、物流園區(qū)等機(jī)構(gòu)的多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)內(nèi)容，規(guī)范數(shù)據(jù)交換方式，為實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換和集成應(yīng)用奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

（2）多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換與共享。按照多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn)的數(shù)據(jù)交換與共享。同時(shí)，為鐵路局集團(tuán)公司提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換通道，兼顧個(gè)性化、實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)交換需求。

（3）多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換監(jiān)控與管理平臺(tái)。建立多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換監(jiān)控與管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換管理、查詢分析等功能，管理用戶的權(quán)限、認(rèn)證、通道，監(jiān)控和預(yù)警交換數(shù)據(jù)情況，統(tǒng)計(jì)、分析和展示交換數(shù)據(jù)。

（4）多式聯(lián)運(yùn)“一單制”應(yīng)用。在實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)上，整合港口、公路、船公司、物流園區(qū)等信息資源，構(gòu)建全程物流信息鏈條，推動(dòng)多式聯(lián)運(yùn)“一單制”在鐵路運(yùn)輸中的應(yīng)用，提高鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)效率和服務(wù)質(zhì)量。

1.3 平臺(tái)間聯(lián)系

（1）95306 平臺(tái)。95306 平臺(tái)是多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)中客戶服務(wù)平臺(tái)的一部分，多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要獲取95306 平臺(tái)的客戶信息、辦理限制、運(yùn)單需求受理結(jié)果、階段需求受理結(jié)果、日需求受理結(jié)果、空箱預(yù)訂受理結(jié)果、物流配送等基礎(chǔ)信息和業(yè)務(wù)受理信息。同時(shí)，根據(jù)95306平臺(tái)的業(yè)務(wù)需要，向95306 平臺(tái)提供運(yùn)單需求、階段需求、日需求、空箱預(yù)訂、集裝箱需求等外部客戶業(yè)務(wù)辦理申請(qǐng)需求信息。

（2）國(guó)際聯(lián)運(yùn)無紙化通關(guān)系統(tǒng)。多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從國(guó)際聯(lián)運(yùn)無紙化通關(guān)系統(tǒng)中獲取口岸站、港口站的國(guó)際聯(lián)運(yùn)作業(yè)信息，同時(shí)為國(guó)際聯(lián)運(yùn)無紙化通關(guān)系統(tǒng)提供相關(guān)數(shù)據(jù)交換服務(wù)。

（3）貨運(yùn)票據(jù)電子化項(xiàng)目。多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要獲取貨運(yùn)票據(jù)電子化項(xiàng)目的運(yùn)單、裝車、卸車、回送、回卸、交付、及車輛在途等信息，同時(shí)為貨運(yùn)票據(jù)電子化項(xiàng)目提供貨車調(diào)送單、篷布交接單、計(jì)量等信息。

（4）多式聯(lián)運(yùn)相關(guān)應(yīng)用。①多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從鐵路貨票應(yīng)用獲取鐵路貨票應(yīng)用的運(yùn)單、變更要求通知書等相關(guān)信息；②多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從貨運(yùn)站應(yīng)用獲取受理、進(jìn)貨、交付、出貨場(chǎng)、在站狀態(tài)等信息，同時(shí)為貨運(yùn)站應(yīng)用提供外部的貨車裝載清單、貨車篷布交接單、貨車調(diào)送單、回送清單、計(jì)量(偏載)等信息；③多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從集裝箱應(yīng)用獲取集裝箱的進(jìn)站、出站、交付、下水、下水還箱、出境、入境、在站狀態(tài)等信息，同時(shí)為集裝箱應(yīng)用提供外部的貨車裝載清單、貨車篷布交接單、貨車調(diào)送單、回送清單、計(jì)量(偏載)等信息；④多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從物流配送應(yīng)用獲取發(fā)貨信息和收貨信息，同時(shí)為物流配送應(yīng)用提供接單、運(yùn)輸、狀態(tài)、位置、車輛、司機(jī)、運(yùn)價(jià)等信息；⑤多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從集裝化應(yīng)用獲取進(jìn)站、出站、交付、在站狀態(tài)等信息；⑥多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)需要從現(xiàn)車管理應(yīng)用獲取現(xiàn)在車確報(bào)、現(xiàn)在車、勾計(jì)劃等信息，為現(xiàn)車管理應(yīng)用提供企業(yè)現(xiàn)在車等信息。

2 鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)架構(gòu)及功能

2.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)

鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)架構(gòu)如圖1 所示。平臺(tái)分為國(guó)鐵集團(tuán)、路局集團(tuán)公司及外部系統(tǒng)3 部分，采用集中部署、統(tǒng)一接入、兩級(jí)應(yīng)用的架構(gòu)模式。在鐵路內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)中部署數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)器、接口服務(wù)器等設(shè)備；在外部服務(wù)網(wǎng)中部署多式聯(lián)運(yùn)應(yīng)用服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)外部相關(guān)采集信息的接收與入庫(kù)。平臺(tái)各部分架構(gòu)如下。

圖1 鐵路多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)架構(gòu)Fig.1 Framework of the unified information integration platform of railway intermodal transportation

（1）國(guó)鐵集團(tuán)部分。國(guó)鐵集團(tuán)部分是平臺(tái)數(shù)據(jù)的核心，按照相關(guān)交換標(biāo)準(zhǔn)、交換要求、管控措施等要求，平臺(tái)對(duì)內(nèi)整合了95306 鐵路貨運(yùn)電子商務(wù)平臺(tái)、國(guó)際聯(lián)運(yùn)無紙化通關(guān)應(yīng)用、鐵路貨運(yùn)業(yè)務(wù)應(yīng)用和管理系統(tǒng)，集成了貨物需求信息、受理信息、運(yùn)單信息和物流信息等電商信息，以及艙單信息、過程信息和查驗(yàn)信息等聯(lián)運(yùn)通關(guān)信息和鐵路內(nèi)部的貨運(yùn)數(shù)據(jù)、現(xiàn)車數(shù)據(jù)、調(diào)度數(shù)據(jù)和物流數(shù)據(jù)等，實(shí)現(xiàn)鐵路內(nèi)部數(shù)據(jù)的集成與貫通；對(duì)外整合了港口、船公司、物流企業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)的信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了鐵路內(nèi)部與外部的多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換與集成，形成智能化的數(shù)據(jù)集市，為數(shù)據(jù)分析、多維報(bào)表、數(shù)據(jù)挖掘等提供信息支撐。

（2）鐵路局集團(tuán)公司部分。部分鐵路貨運(yùn)應(yīng)用部署在鐵路局集團(tuán)公司或站段，數(shù)據(jù)在鐵路局集團(tuán)公司集中后周期性地發(fā)往國(guó)鐵集團(tuán)信息平臺(tái)，因而將鐵路局和站段的業(yè)務(wù)系統(tǒng)接入，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和有效性。鐵路局集團(tuán)公司部分實(shí)現(xiàn)與貨運(yùn)票據(jù)平臺(tái)、電子商務(wù)平臺(tái)以及貨運(yùn)站、集裝箱、集裝化、物流配送、鐵路貨票等應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)共享。通過國(guó)鐵集團(tuán)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，建立共享交互機(jī)制[4]，使用統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，提供基于HTTP 和AMQP 協(xié)議的REST 服務(wù)+JSON 格式數(shù)據(jù)和MQ+標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文2 種交互方式，實(shí)現(xiàn)接入數(shù)據(jù)與分布式生產(chǎn)系統(tǒng)的銜接與綜合利用[5]。

（3）外部系統(tǒng)部分。目前，港口均由地方管理，交通運(yùn)輸部沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，從每個(gè)港口接入數(shù)據(jù)的內(nèi)容、類型存在很大差異。以鐵路局集團(tuán)公司為媒介，通過在國(guó)鐵集團(tuán)層面建立一體化信息集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與港口、船公司等外部企業(yè)的數(shù)據(jù)交換與共享。鐵路局集團(tuán)公司的貨運(yùn)、信息部門需要逐個(gè)對(duì)接洽談。多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換以組件模塊形式，在對(duì)外協(xié)作平臺(tái)統(tǒng)一的消息適配、安全管控及流量管控基礎(chǔ)上，構(gòu)建鐵水、鐵公及國(guó)際聯(lián)運(yùn)等數(shù)據(jù)的交互模塊，構(gòu)建與港口、船公司、物流企業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)、裝備所有者等物流信息的共享模塊。

2.2 功能模塊

多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)應(yīng)具備物流資源整合、生產(chǎn)信息交換、供需交易撮合、物流方案設(shè)計(jì)、訂單管理、輔助決策等功能。平臺(tái)各功能模塊的功能如下。

（1）物流資源優(yōu)化整合。物流資源優(yōu)化整合模塊設(shè)有物流資源采集、資源維護(hù)、資源分級(jí)管理等功能[6]。以鐵路作為物流供應(yīng)鏈的“鏈主”，依托鐵路的干線線路、車輛、倉(cāng)儲(chǔ)、取送等物流資源，整合公路專線物流公司、第三方物流平臺(tái)等機(jī)構(gòu)的干線運(yùn)力資源和區(qū)域配送、倉(cāng)儲(chǔ)資源，以及港口的船期、倉(cāng)儲(chǔ)、裝卸短倒設(shè)備等物流資源。

（2）生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)交換。生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)交換模塊實(shí)現(xiàn)鐵路、港口、船公司、物流園之間的生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞和共享。港口和船公司向鐵路傳遞船期、港口存儲(chǔ)、港口作業(yè)狀態(tài)等信息，物流園向鐵路傳遞物流需求規(guī)模、汽車到達(dá)和出發(fā)、配送車輛安排等信息，便于鐵路掌握水運(yùn)和公路生產(chǎn)狀態(tài)，提前做好列車開行、貨物裝卸等作業(yè)準(zhǔn)備。同時(shí)，鐵路向港口、物流園傳遞鐵路用戶的需求受理、裝車制票、在途狀態(tài)、到站卸車等貨物狀態(tài)變化信息，便于港口和物流園及時(shí)掌握當(dāng)前貨物情況，及時(shí)調(diào)整作業(yè)計(jì)劃。

（3）供需交易智能匹配。供需交易智能匹配模塊包括貨源發(fā)布、物流資源發(fā)布、交易撮合模塊。在整合全鏈條物流資源的基礎(chǔ)上，主動(dòng)對(duì)接客戶需求，實(shí)現(xiàn)物流需求和物流資源供給的智能匹配，降低交易成本，提高交易效率。其中，車源發(fā)布模塊中，公路、鐵路和水運(yùn)物流資源進(jìn)入資源庫(kù)后，可以將其物流資源的內(nèi)容、規(guī)模、基礎(chǔ)價(jià)格等信息在平臺(tái)發(fā)布，尋找匹配貨源[7]；貨源發(fā)布模塊中，客戶可以將需要運(yùn)輸?shù)呢浳镱愋?、重量、體積、包裝方式、服務(wù)內(nèi)容和期望運(yùn)價(jià)等信息在平臺(tái)發(fā)布，尋找匹配資源；交易撮合模塊可以根據(jù)系統(tǒng)中物流資源和貨主物流需求的具體內(nèi)容，通過競(jìng)價(jià)、搶單和指派等方式，撮合達(dá)成物流供應(yīng)商與貨主之間的交易。

（4）物流方案?jìng)€(gè)性化設(shè)計(jì)。物流方案?jìng)€(gè)性化設(shè)計(jì)模塊設(shè)有方案需求提報(bào)、方案自動(dòng)生成、方案優(yōu)化調(diào)整等子模塊，可以針對(duì)復(fù)雜的物流需求，為客戶提供個(gè)性化的全程物流解決方案[8]?？蛻粼谄脚_(tái)上提供具體的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、配送、信息和金融服務(wù)等物流需求，以及時(shí)間和成本要求，平臺(tái)根據(jù)用戶需求，根據(jù)全鏈條物流資源的能力和利用情況，從物流成本、全程時(shí)效、服務(wù)可靠性、客戶便捷性等方面出發(fā)，為客戶設(shè)計(jì)個(gè)性化全程物流解決方案。

（5）訂單全流程監(jiān)測(cè)。訂單全流程監(jiān)測(cè)模塊包括訂單操作狀態(tài)查詢、位置追蹤、狀態(tài)監(jiān)控、訂單異常報(bào)警等功能，可以滿足客戶實(shí)時(shí)掌握訂單狀態(tài)的需求。訂單操作狀態(tài)查詢可以記錄訂單操作關(guān)鍵環(huán)節(jié)，方便客戶掌握訂單進(jìn)展；位置追蹤通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等技術(shù)手段，對(duì)貨物實(shí)施全程追蹤管理，實(shí)時(shí)反饋位置地理信息；狀態(tài)監(jiān)控對(duì)貨物物流過程的溫度、濕度、光照強(qiáng)度和裝載位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；訂單異常報(bào)警通過對(duì)貨物軌跡和狀態(tài)進(jìn)行追蹤監(jiān)控，出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)發(fā)出警報(bào)。

（6）數(shù)據(jù)管理、分析及展示。在多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換集成的基礎(chǔ)上，建立數(shù)據(jù)集市，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析、處理數(shù)據(jù)，深挖數(shù)據(jù)潛在價(jià)值，形成具有指導(dǎo)價(jià)值的分析成果。模塊功能主要有用戶管理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)展示。用戶管理實(shí)現(xiàn)用戶類別設(shè)置、用戶權(quán)限和身份互認(rèn)；數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)船舶進(jìn)出口運(yùn)量分析、港存量分析、公鐵運(yùn)量占比分析、集疏港運(yùn)量監(jiān)測(cè)、集疏港數(shù)據(jù)分析、企業(yè)日班裝卸車作業(yè)計(jì)劃分析，以及各指標(biāo)將來數(shù)值的預(yù)測(cè)；數(shù)據(jù)展示主要包括港口、鐵路車站、物流園等生產(chǎn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)展示。

3 結(jié)束語

多式聯(lián)運(yùn)的有序銜接需要鐵路、公路、水運(yùn)等企業(yè)的協(xié)作配合，由于數(shù)據(jù)交換涉及的企業(yè)主體眾多，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)繁雜，建立一套數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，形成一個(gè)多方企業(yè)普遍認(rèn)可的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)難度較大。因此，國(guó)家在政策上應(yīng)給予充分支持和引導(dǎo)，并提供機(jī)制、資金等多方面的支持，為多式聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)集成應(yīng)用創(chuàng)造良好的外部環(huán)境，為建立高效運(yùn)轉(zhuǎn)的多式聯(lián)運(yùn)一體化信息集成平臺(tái)提供良好條件，實(shí)現(xiàn)有效的信息資源互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)“一單制”服務(wù)，促進(jìn)多種運(yùn)輸方式協(xié)同聯(lián)動(dòng)，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)多式聯(lián)運(yùn)的發(fā)展，提升鐵路運(yùn)輸企業(yè)乃至全社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。