铁路货场集装箱箱号智能识别及辅助管理系统研究

摘  要：随着时代的发展，铁路货场对于集装箱运输调度工作也发生了一定的改变。为了进一步提升鐵路站场管理运作效率，本文针对货场集装箱的管理需求进行研究，定制开发了一套辅助生产管理系统，主要解决目前车站对集装箱管理无序和操作复杂的问题。通过功能性的阐述，为相关人员提供技术参考。

关键词：智能化;箱号识别;系统集成;图像化调度技术

中图分类号：TP391.41;TP183       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）19-0188-04

Abstract：With the development of the times，the railway freight yard has also changed the work of container transportation dispatching. In order to further improve the operational efficiency of railway yard management，this paper studies the management needs of freight yard containers，customizes and develops a set of auxiliary production management system，which mainly solves the problems of management disorder and complex operation of container management in railway stations. Through the functional elaboration，provides the technical reference for the related personnel.

Keywords：intellectualization;box number recognition;system integration;image scheduling technology

1  系统框架简述

系统总体架构如图1所示，图形化箱场管理系统是基于货运车站既有“货管系统”“现车系统”以及“集装箱系统”而开发的一套辅助生产辅助系统，对于已有车站集装箱系统的部分进行完善。系统主要解决目前车站对集装箱管理无序和操作复杂的问题。系统提供图形化操作界面，贴近现场实际作业过程，通过拖拉的方式实现集装箱的装卸和进出门，极大地方便了现场人员的操作。通过集装箱在站内位置的精细化管理和详细展示，同时记录集装箱在车站作业中的作业轨迹，将集装箱管理由事后记录模式改为事先指挥模式。

系统与货场的门禁系统实现对接，在集装箱进站、出站时，对汽车牌照号、集装箱号进行牌照识别，并与进入大门的汽车衡数据对接，计算集装箱实际载重，自动检验是否满足放行条件，能够避免人为操作的失误，同时提高业务办理效率。

2  系统功能模块功能性介绍

2.1  货场APP预约管理

货场APP预约管理主要是针对客户进入站场运输集装箱而专门定制的一款手机APP，客户可在进站前登录APP，选择各类业务类型进行订单预约，系统内可以反馈客户的预定号、提/送箱数量、提/送箱集卡号、客户名称、客户名称手机号等信息，预约完成短信通知客户集装箱号和所在箱区箱位。客户可以根据短信内容进行办理入站手续和提箱手续。

2.2  进出站管理

进出站管理功能模块是针对进出门岗亭角色设计。通过进出站时由图像识别系统采集的车牌号、箱号以及由汽车衡采集的载重信息，模块界面可展示车号、车主、箱号、箱类型、总重量、货物总量等基础信息。系统通过匹配货场APP预约数据和出站单数据，自动校验图像识别的箱号、车号，匹配成功则自动放行。同时操作者也可点击“许可”或“禁止进站”按钮，从而控制车辆的进出。

2.3  发送作业

发送作业功能模块是从收到客户托运需求到火车出线确认这一业务流程而设计的模块。此模块包括安排空箱、站内装箱、检斤验货、配载配装、出线确认等子模块。

（1）安排空箱界面显示客户当天通过APP登记的提空箱计划列表和系统已经自动分配好的空箱号。该列表可以通过提报时间等条件模糊查询。司机到达短信推送的空箱位置与现场的货运员验箱。

（2）可站内装箱列表显示提前在APP登记的站内装箱业务列表和系统已经自动分配好的空箱号。该列表可以通过提报时间等条件模糊查询。司机到达短信推送的空箱位置与现场的货运员验箱。

（3）已站内装箱列表，显示装箱作业结束后的任务列表，系统自动为每条已站内装箱作业分配重箱区箱位。若需修改重箱区箱位，勾选当前记录点击“修改”，系统重新自动分配重箱区箱位（或在图形化界面中拖拉）。上述操作完成后将生成吊箱单（重箱号、当前掏装区箱位、重箱区箱位）。

（4）检斤验货界面显示可检斤验货列表和已检斤验货列表。

（5）可检斤验货列表，显示当前所有等待检斤验货的作业（站内装箱作业和重箱进门作业）。可以通过运单提报日期等条件模糊查询。

（6）已检斤验货列表，显示所有检斤验货合格后的作业。每条作业信息后包含两个字段“是否直装”“输入车次”。如果需要直装火车，选中当前记录，同时勾选直装，输入车次，点击“提交”，则此作业直接转到配载配装模块（不生成吊箱单）。如果不需要直装火车，选中当前记录，点击“提交”自动生成吊箱单（重箱进站的作业此前已经分配箱位，此处点击“提交”代表确认执行）。

（7）配载配装界面上方显示等待配载配装的作业。可以通过配载日期、到站等条件模糊查询。若显示补录票号按钮，说明未接到电子货票，需先点击“补录票号”。界面下方图形化显示站内集装箱、股道现车信息。

（8）出线确认。配载配装结束后，需要进行出线确认。点击“出线确认”，系统显示已配装完毕的信息，可以通过车号进行查询。货运员检查装车列表是否正确，不正确则需要修改现车信息。勾选要出线的现车信息，填写出线时间，点击“提交”，系统提示操作成功。

2.4  到达作业

到达作业功能模块是从火车进站入线确认到卸火车过程的整个业务流程而设计的模块。此模块包括入线确认和卸车计划功能子模块。

（1）入线确认。该子模块的功能是进行核对车辆、装载清单、货票和箱号是否无误。点击“入线确认”，界面上方显示待入线确认的作业信息列表。可通过入线日期、股道、发站等条件模糊查询。

（2）卸车计划功能。卸车计划界面图形化显示股道现车、站内箱区箱位、取箱集卡等信息。同时显示点击“入线确认”后自动生成的卸车计划。如果需要修改，选中火车中的集装箱拖动到新的箱区箱位，右侧同时动态显示卸车计划列表。确认卸车计划后，点击“确定”将自动生成吊车作业单。

2.5  交付作业

到达作业功能模块是从卸火车完毕到客户取货完毕的整个业务流程而设计的模块。此模块包括货通知、外交付、站内掏箱等子模块。

（1）领货通知。该子模块的功能是通知货主来领货。点击“领货通知”，进入领货通知页面，系统显未通知货物信息。勾选“未通知货物信息”，点击“提交”。系统以短信形式发出领货通知。

（2）外交付页面，界面显示客户通过APP填报取货的信息列表。货运员勾选需要外交付的记录，点击“提交”，生成吊车作业单。在已外交付信息栏中，选择已外交付信息进行撤销。撤销信息回到可外交付信息栏中。

（3）站内掏箱。点击“站内掏箱”，界面显示可站内掏箱列表和已站内掏箱列表。

可站内掏箱列表，显示提前在APP登记的站内掏箱信息列表和系统自动分配好的掏装区箱位。该列表可以通过提报时间等条件模糊查询。货运员勾选当前作业，点击“确定”，将生成吊箱单（重箱号、当前重箱箱位、掏箱区箱位）。

已站内掏箱列表，显示掏箱作业结束后的任务列表和系统自动分配的空箱区箱位。掏箱完毕后，现场货运员需要进行验箱。若好箱，则提交当前作业单，系统生成吊箱單（空箱号、掏箱区箱位、空箱区箱位）。若坏箱，则标记此集装箱为坏箱，执行集装箱维护流程。

2.6  装卸作业

装卸作业功能模块是为司索工和门吊司机角色而设计的模块。此模块界面显示货运员发送过来的吊车作业单。界面以列表的形式展示所有待工作的吊车作业单。当选中当前吊车作业单执行装卸作业时，系统同时展示图形化界面。

2.7  箱位管理

箱位管理功能模块是用于实现对站内箱区箱位进行管理。该模块包括站内搬移、箱位盘点、大点箱预警、空箱预留等子模块。

（1）站内搬移。该子模块的功能是对集装箱进行站内搬移。点击“站内搬移”，进入站内搬移页面，界面图形化展示站内集装箱信息。货运员选中目标集装箱，从源箱位拖动至目标箱位。确认信息后，系统将自动生成吊车作业单传送给现场门吊司机和司索工。

（2）箱位管理。该子模块的功能是用于对站内集装箱进行盘点。点击“箱位盘点”，进入箱位盘点页面，系统以列表的形式显示当前站内每个箱位的详细信息。

（3）大点箱预警。该子模块的功能是按在站时间的条件查询在站箱停留时间，其中在站箱包括站内箱、站外铁路箱和修理箱。点击“大点箱预警”，系统以图形化和列表两种表现形式显示站内大点箱信息，同时提供打印功能。

（4）空箱预留。维护预留数和已提预留数，系统在扣除待提预留数后，将站内可用空箱资源自动同步到电商平台。系统自动同步数=站内可用空箱数-待提箱数-（预留数-预留已提数）。点击“空箱预留”，进入空箱预留页

面，用户在系统界面中修改预留箱数和预留已提箱数并保存。

2.8  集装箱维修

集装箱维修功能模块是对站内集装箱进行维护管理的模块。该模块包括维修计划、修后投运等子模块。

（1）维修计划。点击“维修计划”菜单，系统图形化显示站内集装箱信息。选中某一集装箱，将此集装箱的状态改为待修箱。同时，用户通过图形化拖拉操作，将待修箱拖放到维修区。

（2）修后投运。点击“修后投运”菜单，系统图形化显示站内集装箱信息。用户通过图形化拖拉操作，将维修区修复的集装箱拖放到指定空箱区。

2.9  查询统计

查询统计功能模块是对站内相关信息进行查询统计的模块。该功能模块包括查询统计装卸清单、回装回卸清单、超偏载信息、到发登记簿、站外箱信息、大点箱查询、站存箱明细查询等子模块。

（1）装卸清单。通过输入装卸日期、车号等条件，系统以列表的形式显示装卸清单信息。点击“打印”，可以打印装卸清单。

（2）回装回卸清单。通过输入装卸日期、车号等条件，系统以列表的形式显示回装回卸清单信息。点击“打印”，可以打印出相关信息。点击“导出”，可以将查询的信息导出到Excel表中。

（3）超偏载信息。通过点击“超偏载信息”可以看到信息查询界面，输入箱号车号等信息，点击“查询”可以查询到运输途中的超偏载信息。

（4）到发登记簿。点击“到发登记簿”，勾选需要查询的箱属、箱类、箱型，还有箱号、卸车地点，点击“查询”可以查到发登记簿信息。

（5）站外箱信息。站外箱查询功能是按站外时间的条件查询站外箱停留时间的功能。点击“站外箱查询”，输入站外时间、箱型、箱类，点击“查询”，可以查询站外箱信息。

（6）大点箱查询。大点箱查询功能是按在站时间的条件查询在站箱停留时间的功能，在站箱包括：站内箱、站外铁路箱和修理箱。点击“大点箱查询”，输入在站时间、箱型、箱类，点击“查询”，可以以列表的形式展现查询结果信息。

（7）站存箱明细查询。点击“站存箱明细查询”，进入页面。输入要查询的集装箱信息或直接点击“查询”按钮，站存箱明细会出现在下面的栏中，页面的最下部是按站内、站外，空箱、重箱以及箱型进行的统计分析。

3  系统维护

系统维护功能模块是对整个货场集装箱智能化管理系统维护管理的模块。系统维护功能模块包括菜单维护、箱区箱位维护、常用收货人维护、集卡字典维护、领货通知维护、空箱上网参数设置、实际收货人维护等子模块。

（1）菜单维护。菜单维护包括用户组维护、用户组菜单维护、用户维护、修改密码。

（2）箱区箱位维护。通过维护站内箱区箱位区域，从而绘制货场图形。箱场下设箱区，每个箱区按行、列、层实现三维立体化管理。点击“箱区维护”，进入箱区箱位维护页面。输入股道条数、箱区名、箱场长度、箱场宽度划分不同箱区。

（3）常用收货人维护。点击“进入常用收货人维护界面”。填写收货人名称、手机号、固定电话，点击“添加”。勾选已维护收货人信息，可修改收货人名称、手机号、固定电话信息，点击“修改”。

（4）集卡字典维护。维护完毕后在外交付和进出站功能中的集卡号栏内可以通过下拉框选择。点击“集卡字典维护”，进入集卡字典维护界面。可通过集卡号、司机姓名等信息进行查询。在页面下部输入集卡号、所属车主、司机姓名等信息，点击“提交”，实现新增集卡信息。

（5）领货通知维护。该子模块的功能是以短信方式通知货主的时间间隔参数以及时间段参数。

（6）空箱上网参数设置。通过该子模块的参数设置，设置每天将站内可用空箱资源自动同步到电商平台的时间。

（7）实际收货人维护。通过该子模块的维护，实际收货人可在电商系统运单全流程查询中查询运单收货人的货物情况。点击“实际收货人维护”，进入实际收货人维护界面。输入运单收货人和实际收货人信息，点击“添加”。勾选已维护收货人信息，可以在运单收货人和实际收货人栏内进行修改，修改完毕后点击“修改”。

4  结  论

综上所述，基于货场集装箱作业的智能化管理，系统采用智能化算法和可视化技术，实现智能化调度和可视化作业，能够优化作业流程，提高作业效率和集装箱的周轉率，减少集装箱损耗，促进铁路调度运输效率的全面提升，优化运输服务水平。

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作者简介：张乘（1973.06-），男，汉族，安徽含山人，助理工程师，本科，学士学位，研究方向：科技管理。