基于人工智能的海关集装箱查验流程优化研究

梁 建

（南京工程学院 经济与管理学院，江苏 南京211167）

随着计算机计算能力的日益强大，人工智能技术的应用范围也越来越广。人工智能所涉及的领域包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理等。随着各种算法的提出，其应用也获得了突破性发展。例如在图像识别方面，最典型的应用就是人脸识别，计算机对人脸识别的准确率已经超过了人类。本文提出将人工智能用于进出口集装箱的通关查验，从而实现海关集装箱查验的转型升级。

一、概述

目前，我国对外贸易的集装箱运输量一直保持着快速增长的势头。根据世界银行统计，全球和中国港口集装箱吞吐量（Container port traffic (TEU:20 foot equivalent units)）如表1 所示。从表1 可以看出中国的集装箱吞吐量占全球集装箱吞吐量的四分之一以上。而吞吐量这一项数据每年还在持续增长。集装箱密闭性的特点，使得通过集装箱进行走私的风险性大增。面对如此大的集装箱吞吐量，海关对进出口集装箱的监管已经不堪重负，在查验部门人员和设备没有相应增长的情况下，即要提高通关效率又要严密监管，二者之间的矛盾日益突出。本研究的重点是通过内部挖潜和流程变革，利用人工智能技术完善查验工作流程，来提高集装箱的查验效率，实现高通关效率和严密监管的目标。

二、海关集装箱查验的现状

目前，海关集装箱查验的作业方式主要有人工查验和机检（主要是H986 大型集装箱查验系统）查验两种模式。这两种查验方式的优缺点如表2 所示。在查验流程方面，传统的查验流程如图1 所示。

表1 全球和中国港口集装箱吞吐量 （单位：亿标准箱）

表2 人工查验和机检查验的优缺点

图1 传统海关查验流程图

传统的集装箱查验流程存在查验布控目标的选择随机性大、查验效果不好、查验效率低等不足。为了提高通关查验效率，国家相关的部门近年来也在不断地进行流程变革和采用先进的技术，主要采取的措施有以下几个方面：一是逐步在全国海关推广移动查验单兵作业系统，做到了人工查验作业的无纸化、可视化和信息化，明显提高了人工查验效率。二是海关部门为了优化监管、便利通关以及实施一体化监管。于2018 年6 月30 日，上线运行了全国海关“互联网+海关”办事平台，对进出口申报信息进行统一的电子化、标准化管理，同时对进出口货物进行一体化管理。基本实现了“单点登录、全网通办”，避免了以往通关经常出现的现场奔波、纸质申请、重复提交等问题。三是2018 年国家对相关进出口货物的查验业务进行了整合，将原属于质检总局负责的进出口商品检验检疫业务归入海关部门。机构改革后，海关的职责更宽广，口岸通关更便捷。将原来的报关报检二次查验，变为对进出口货物全面实施一次查验，凭海关放行指令就可以提离货物，实现了一次放行。

三、基于人工智能的海关集装箱查验的流程优化

为了进一步提高海关的集装箱查验效果，并基于海关目前现有的技术和设备条件，提出了如下流程优化措施和办法。

（一）流程改进的要点：

1.首先，基于海关总署当前所建立的“互联网+海关”信息中心，采集相关企业的报关信息，为人工智能大数据分析提高充实的数据材料。对进出口货物所有者或者代理人向海关采用电子申报和预先申报制。为货物提前分流提供充足的时间，也给查验提供充足时间准备，以提高通关效率。

2.然后，逐步将公安、工商、税务等部门信息进行共享。通过广泛收集信息并实现信息利用的最大化，提高确定查验目标集装箱的准确率，从而减少因为查验目标的不准确，导致人力和物力的浪费。从大数据的角度来看，数据量越大，越有利于机器学习，人工智能的提升速度越快。因此，需要更多的部门将尽可能多的信息进行共享，而不是局限于部门的小范围使用。由于部门之间存在权利分割，因此，在信息共享方面，需要更高层级的部门和领导来制定长远的信息战略规划。这是一个渐进，不断扩充的过程。

3.在风险目标箱的选择上，将人工专业研判和大数据人工智能科学结合，自动筛查存在风险的目标箱。传统的风险目标箱选择，通常只是基于人工的经验。在流程优化的过程中，先利用人工专业研判，通过预先了解一定时期走私的规律、特点和变化趋势，形成一定的目标箱信息筛查规则，并提出建议申请。优化后的流程，将上报的信息规则进行汇总，并进行审批。审批通过的信息筛查规则，通过程序员进行编码，对“互联网+海关”信息中心的数据和其他部门联网的数据进行筛查。筛查过程，对信息的调用处于黑箱的过程中，即工作人员接触不到信息，只能看到筛查出的结果，即哪些目标箱存在风险以及可能的风险类型。同时系统保存软件筛查时对信息的调用记录，保证了信息数据的安全。只有保证了信息数据的安全，才能有利于促进部门间信息的共享。通过对筛选出的目标箱查验结果进行反馈复核，修正之前所制定的人工筛选的规则，并形成新的筛选规则，不断地对规则进行优化。同时，利用机器学习和人工智能，提高目标箱选择的准确度。

4.在目标箱的选择上，合理分配人工岗和人工智能岗的研判比例。在机器学习和人工智能还不够完善的情况下，配备人工风险研判岗非常有必要。该岗位人员主要处理的内容包括举报信息（或其他情报信息）的处理。这个环节须人工处理，通过将举报信息输入数据库中，筛查出目标箱进行重点检查（即机检+人工检查）。利用风险岗人工，只能从“互联网+海关” 信息中心获取信息 （为了信息的安全性，不能直接查询和获取其他部门信息），根据经验并综合以往查验反馈信息，人工筛选出具有风险的目标箱。人工风险研判岗和系统自动筛选目标箱之间的比例，可以进行调整。如果自动筛查的准确率高于个人风险岗人工筛查的准确率，可适当提高自动筛查目标箱占总的需要查验目标箱的比例。最终的目标是完全实现自动筛查出目标箱。

5.在筛选目标箱的同时，需要对集装箱的风险进行分类，然后形成有针对性的布控指令。由于人工查验和机检查验有不同的特点，下达查验指令需要考虑这些特点，扬长避短，根据集装箱存在的风险性不同，所下达的指令的对象（人工或机检）也不同。如申报货物单一，有夹藏嫌疑的下达机检查验指令；如货物种类多的拼箱货则直接下达人工查验指令。再如需要人工丈量查看的商品也直接下达人工查验指令。如果下达的人工查验指令，则随机指定查验人员。在下达查验指令的同时，传递相应的电子信息如风险的类型、报关信息等到随机指定的查验人员移动查验单兵系统中。之后，查验人员根据收到的查验指令进行指定查验。由于有查验风险的类型信息，使得查验重点突出，也可提高查验的效率。由于所有单据都是通过信息系统电子传递，减少了传递单据时间。

6.解决机检设备瓶颈问题。由于H986 设备昂贵，海关部门配备的数量并不多，是进行机检查验的瓶颈。为了提高设备的使用效率，达到设备设计时的效能，必须采取相应的措施。主要的措施如下：在对集装箱风险进行研判的时候，对风险进行分类，只有适合机检的集装箱风险类型才进行机检，其他类型的风险直接采用人工检验，减少机检后又人工开箱检验的烦琐，从而避免对机器的浪费。定期对设备进行维护和保养，预防故障的发生。配备专门的维修人员，可以在出现故障的第一时间进行维修。做好备件的库存管理，提高设备可维修性。最终的目的是减少因为设备发生故障后等待的时间，从而提高设备的使用率。集装箱图像扫描完成后，应立即拖离机检查验场所，停放于准备人工查验的场地，而不是就近等待图像审核的结果，妨碍下一个需要查验的集装箱，增加机检查验的时间，造成设备无形中的闲置。图像审核无异常获得放行后，再从人工检验场地离开。而图像审核有异常，需要人工审核时，则按人工审核的流程进行查验。在扫描图像审查环节，可以适当增加审图人员，并采用人工智能辅助审图，这样减少审图等待时间，从而减少不需要进行人工查验的集装箱在人工检验场地停滞的时间。加速机检合格集装箱的流动，从而提高集装箱人工检验场地的利用率。

7.在进行人工查验时，每个查验人员都应配备移动查验单兵系统。在使用查验单兵系统时，要对相应的操作进行规范化、标准化。例如查验图片拍照的角度、数量等要求要具体明确。

8.建立查验结果反馈系统。在查验图像以及查验结果上传到反馈系统后，货物才能通关放行。要确保每一个查验的目标箱都能得到查验结果的反馈，再根据反馈的结果，利用机器学习和人工智能不断提高查验准确率。

9.建立绩效管理系统。建立量化的查验统计指标系统。统计的指标包括人工查验率、查获率，每个查验人员的查验数量，平均查验时间、机检查验率、查验量、平均查验时间等。一方面有利于个人查验绩效的考核，另一方面可以促进机检效率的提高。并可以按需定期（日、月、季、年）自动生成各类统计报告给相应的部门和个人。比如查验的海关人员，可以在第二天查看自己第一天的工作绩效。利用人工智能审图系统，对上传的查验视频和查验图片进行审核。对人工查验环节进行智能化监督。防止人工查验中可能存在的腐败和判别不当的产生。当然，也可以利用人工方式对查验视频和查验图像进行抽样监督。改进后的集装箱查验流程如图2 所示。

图2 改进后的集装箱查验流程图

（二）改进后的集装箱查验流程创新之处在于：一是将查验人员的工作经验与大数据人工智能相结合，进行目标箱的选择。二是将人工查验和机检查验相结合，整合两种查验方式的优缺点，实现优势互补。三是利用人工智能审核查验录像和查验图片，对查验过程进行监督。四是在充分利用现有的监管手段和监管资源的前提下，通过信息预处理，单据的电子化传递等，细化通关操作，压缩了无效通关时间，以较低的成本，提高了通关效率，促进了严密监管与高效通关的统一。

四、总结

本文多次提到了利用大数据和人工智能，尽管利用人工智能对风险目标箱的筛选和查验视频及图像的识别，在应用上还处于不断发展和不断成熟的阶段，但是这是大的发展趋势。只有顺应趋势的发展才能顺应时代的进步，才能充分发挥高科技的优势。因此，相关部门必须加大运用先进科技在查验中的应用，可以先尝试，分阶段实施。先是以人工研判为主，随着人工智能机器学习后，查验准确度的提高，变为人工研判为辅，最终实现完全基于人工智能的自动布控系统，才能摆脱以个人经验选择目标箱的现状，从而提高查验效果，提高通关效率。