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本文作者：雷洋1李強2作者單位：1．黑龍江瑞威節(jié)能環(huán)保科技有限公司2.哈爾濱鐵路局貨運處

近年來，作為鐵路運輸系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)和高附加值產品，鐵路集裝箱運輸在我國取得了快速發(fā)展，在激烈競爭的貨物運輸市場中顯示了強大的生命力，已成為現(xiàn)代物流運輸鏈中的重要一環(huán)。為適應當前國際流行的多式聯(lián)合運輸的發(fā)展模式，加快鐵路集裝箱的周轉效率，提高集裝箱運輸的管理水平和服務質量，我們提出以現(xiàn)有鐵路TMIS管理系統(tǒng)及射頻識別技術為基礎，結合新型公路閘口管理控制系統(tǒng)，建立鐵路集裝箱網絡節(jié)點站的閘口管理和控制系統(tǒng)。系統(tǒng)對進、出鐵路、公路節(jié)點站，辦理集裝箱作業(yè)的各種集裝箱及其運載工具進行自動識別和相關信息的實時采集處理。逐步實現(xiàn)集裝箱運輸管理的信息化、自動化和現(xiàn)代化將是今后我國鐵路集裝箱運輸事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

1系統(tǒng)功能與構成

集裝箱閘口管理控制系統(tǒng)作為鐵路集裝箱節(jié)點站信息管理中心的信息源和閘口控制單元，滿足和實現(xiàn)以下基本功能（如圖1所示）：（1）對通過集裝箱閘口站的集裝箱及其運載工具能自動加以識別，并將其獲取的相關信息及時反饋給鐵路集裝箱節(jié)點站信息管理中心。（2）通過TMIS系統(tǒng)接收集裝箱運輸的相關信息；并向TMIS系統(tǒng)提供和發(fā)送所需的確報信息。（3）對集裝箱多式聯(lián)運業(yè)務進行信息化管理。實現(xiàn)與港口，海關、商檢、銀行及物流公司等不同系統(tǒng)之間標準報文格式的信息交換和處理。為客戶提供咨詢服務。（4）對進、出閘口的車輛設置專用設備進行自動控制動態(tài)管理。（5）具有信息統(tǒng)計分析功能，為鐵路貨運管理和指揮提供支持。并為客戶提供咨詢服務。根據進、出鐵路集裝箱辦理節(jié)點站的運載工具和作業(yè)流程及服務對象的不同。集裝箱閘口管理控制系統(tǒng)應由鐵路集裝箱閘口管理控制系統(tǒng)和公路集裝箱管理控制系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成。

1.1集裝箱鐵路閘口管理控制系統(tǒng)

集裝箱鐵路閘口管理控制系統(tǒng)主要包括：（1）集裝箱貨車自動識別。利用現(xiàn)有鐵路車號自動識別系統(tǒng)，實現(xiàn)對裝載集裝箱貨車的車種，車號及屬性（國鐵或企業(yè)自備車）等基本信息進行采集，并將相關數據自動（或人工）發(fā)送到遠程數據庫服務器。（2）現(xiàn)場計算機管理。專門用來管理列車識別數據。建立起自己的信息處理系統(tǒng)。并向節(jié)點站數據庫報告列車、機車、車輛等動態(tài)信息。管理軟件應具備站別的錄入和管理功能以及綜合數據的查詢，統(tǒng)計和報表輸出功能。重要數據的操作權限，如數據的變更等須有身份驗證和登記，以便日后追溯。（3）集裝箱節(jié)點站計算機管理中心。實時收集和處理從信息源接收的信息，建立列車、機車車輛等實時動態(tài)數據庫。實現(xiàn)列車識別數據以及通過閘口貨車相關數據的網絡存儲，信息管理以及統(tǒng)計分析。并通過與TMIS系統(tǒng)實現(xiàn)互聯(lián)進行貨車進站信息預報和信息共享。為集裝箱貨物運輸管理人員提供信息和有關查詢。（4）計算機網絡系統(tǒng)。根據現(xiàn)場條件利用遠距離傳輸和寛帶相結合的方法將上述三大部分連成1個整體。其中包括數據傳輸設備。計算機網絡硬，軟件接口和計算機網絡管理的硬件和軟件等。

1.2公路集裝箱閘口管理控制系統(tǒng)

為滿足對進，出貨場的集裝箱及其載運汽車的自動識別和公路閘口的自動控制的要求，應配置以下設備進行管理：（1）對所有從事集裝箱貨運的專用汽車統(tǒng)一安裝可讀寫電子車牌標簽和司機身份識別卡?？ㄖ袃热輵设F路集裝箱貨運管理部門錄入并加密。在其通過閘口時，由閘口管理控制系統(tǒng)進行自動無線讀取，并聯(lián)網核對。（2）電子車牌的自動識別和管理分為閘口車道自動識別控制裝置、本集裝箱節(jié)點站管理中心和中鐵集裝箱總部信息管理中心三級。通過閘口的集裝箱及其載運車輛和司機首先由閘口控制設備識別，然后將有關數據上傳至本節(jié)點站管理中心，該中心在接收數據并處理后，優(yōu)先向車道設備發(fā)出應答信息，并發(fā)出指示，控制車輛進出，同時將有關信息上傳給總部信息管理中心。（3）閘口車道自動識別設備包括：入口：在入口處埋設地感線圈，并與車輛檢測器連接。用來檢測是否有車輛通過。當車輛檢測器判別有車后，立即發(fā)送信息給車道主機，車道主機則自動啟動接車程序。車道：當車道主機啟動接車程序后，射頻讀寫器會自動打開天線，對來車的電子車牌和其駕駛司機的電子標簽進行讀寫。并與本海關管理中心通信，互傳信息。出口：出口處設有電動欄桿，報警器和信號燈等設備及與電動欄桿配套的地感線圈和車輛檢測器。它們接受車道主機的控制，對通關車輛發(fā)出允許通過或扣留的指令。

2閘口管理與信息采集

根據集裝箱閘口管理作業(yè)對信息自動采集方式的要求，本系統(tǒng)對通過閘口的集裝箱及其運載工具的自動識別裝置必須滿足以下技術條件：（1）可識別距離遠，一般不少于0~5m左右。（2）不受自然環(huán)境條件（如雨，雪，光遮等）影響和限制。（3）對位置、角度等技術條件要求較低。（4）對高速移動物體可進行快速、準確地識別。出錯率少。（5）標的物上附設的電子標簽可存儲大量數據，并可按照需要進行改寫。

目前，RFID技術作為一種先進的自動識別技術在國內外已得到廣泛的應用。該自動識別裝置主要由電子標簽和讀出裝置兩部分組成，其中電子標簽內可事先寫入統(tǒng)一格式和編碼的數據信息，并將其固定在需識別的物體上，作為代表該物體特征的標識。讀出裝置主要包括天線、RF、讀出卡等。通過控制微波的發(fā)射和接收，實現(xiàn)與移動電子標簽的非接觸通信。完成相應信息的自動采集。近年來，RFID技術已經在我國貨車車號的自動識別上取得了成功，經受了鐵路運輸各種環(huán)境和條件的考驗。為電子標簽讀出裝置的國產化、智能化和實用化打下了堅實的基礎?？梢姡肦FID射頻技術，并使其進一步微型化，在集裝箱閘口管理和控制系統(tǒng)中作為進行集裝箱及其運載工具的自動識別和信息采集的有效工具和手段是比較現(xiàn)實和可行的。集裝箱閘口管理控制系統(tǒng)還可以同時結合其他配套設備，如地磅稱重系統(tǒng)，集裝箱圖像采集系統(tǒng)以及各種相關的系統(tǒng)管理應用軟件等完成多信息，多模式的數據采集和信息處理工作。并通過系統(tǒng)組網（局域網/廣域網）將有關數據上傳給節(jié)點站信息管理中心和中鐵路集裝箱總部信息管理中心。同時，提供友好界面供用戶使用和查詢。

3經濟和社會效益

目前鐵路貨運集裝箱管理信息化的建設還處于初級階段，對集裝箱貨物運輸的管理還停留在手工操作階段，組織管理方式、方法落后，無法實現(xiàn)現(xiàn)場信息的實時共享。通過集裝箱貨場管理控制系統(tǒng)，現(xiàn)場可實時向貨運調度人員提供有關集裝箱進出貨場的準確信息。有利于提高調度計劃質量和指揮水平，加快集裝箱周轉效率，降低鐵路運營成本，充分發(fā)掘運力資源，優(yōu)質高效地完成鐵路運輸任務。對集裝箱公路運載工具的自動識別和閘口進出車輛的自動控制，可有效減少車輛的等待時間，保證貨場暢通，提高鐵路集裝箱運輸市場的信譽度和競爭力。有利于加強集裝箱貨場管理，優(yōu)化作業(yè)環(huán)境，提高貨場工作效率。更好地適應國際集裝箱多式聯(lián)運發(fā)展的需要。配合電子商務的應用，通過系統(tǒng)擴展，還可以進一步實現(xiàn)客戶在線訂單，信息查詢，預約服務及銀行自動結算等業(yè)務。為物流管理的信息化和現(xiàn)代化創(chuàng)造有利條件。集裝箱貨場管理控制系統(tǒng)是依據鐵路貨運工作的實際需要和為適應鐵路運輸今后長遠發(fā)展而提出的。其實現(xiàn)必將對鐵路貨運管理的信息化和現(xiàn)代化建設發(fā)揮重要作用。