基于RFID等技术的油品调运AI安全管控平台系统融合应用.pdf

技术与信息72|2023年08月0 引言油罐车担负着从油库到加油站等客户的油品运输任务，由于其移动性强、危险性高、在途运输状态难以把握等特性，增加了监管难度1-2。油品销售企业的控制手段往往仅限于对油罐车施封物理铅封，但对运输途中状况、数据传递、配送任务执行等调运信息无法掌握3-4。物理铅封存在较高的破解风险，偷换油行为、爆炸安全事故等时常发生，公司每年在进油交接环节遭受经济损失，数质量安全监管难度大。油库和加油站作业人员使用物理铅封对油罐车进行施拆封作业，需要完成铅封采购、发放申领、台账登记、库存盘点等一系列工作，无形中增加了工作量和劳动强度，因为疏忽经常出错，降低了成品油配送的工作效率。传统物流配送中还存在数据零散、系统间切换次数多、过程信息传递慢、数据分析难等问题。为此，融合建设了一套集电子铅封管理系统、智能油库管理系统、加油站智能销售系统等多系统信息于一体的油品调运 AI 安全管控平台，可实现信息数据协同应用，提高物流配送管控水平。1 系统融合与实现1.1 融合设计思路系统平台在通讯架构上满足公司对通讯安全、商业数据保密等方面的安全控制要求，功能设计上要求更加贴合油库、加油站、物流调度的实际生产需要，同时对各零散系统进行交互对接和数据互通，实现保障运输过程安全，信息资源共享共用，全流程操作记录完整归档，将车辆运行、配送计划完成情况等信息全部由系统后台进行自动分析处理后，反馈到油品调运 AI 安全管控平台上进行大数据应用的总体目标。本次系统融合在已完成油库和加油站系统基础上，增加电子铅封系统部署，完成运输过程中的信息数据抓取、远程控制、与现有已部署系统交互等功能5-6。1.2 融合实现方案油品调运 AI 安全管控平台从架构上可以分为三个层次，分别是信息数据采集层、信息数据集中层、数据融合应用层7-8。技术与信息基于 RFID 等技术的油品调运 AI 安全管控平台系统融合应用胡乃飞(浙江浙石油综合能源销售有限公司，浙江 杭州 310000)摘要：为推进公司油品调运管控工作信息化建设要求，通过增加电子铅封系统部署,与现有系统进行融合，建设了一套集多系统于一体的油品调运 AI 安全管控平台，解决了传统物流配送中数据信息零散、系统间切换次数多、过程信息传递慢、工作效率低、数据分析难等问题，有效防控了油罐车油品配送中的偷换油、混油、冒油等数质量安全风险。在助力企业对油品配送过程进行智能化管控的同时，提高了系统协同应用水平，提升了工作效率。关键词：运输安全；油品配送；安全生产；电子铅封系统；系统融合中图分类号：TE8 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2023)24-0072-03DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2023.24.019Integrated Application of AI Safety Management and Control Platform System for Oil Transportation based on RFID and Other TechnologiesHU Nai-fei(Zhejiang Zhejiang Petroleum Comprehensive Energy Sales Co.,Ltd.,Hangzhou 310000,China)Abstract:In order to promote the informatization construction of the companys oil dispatching management and control work,by adding the deployment of electronic lead sealing system and integrating with the existing system,a set of oil dispatching AI management and control platform integrated with multiple systems has been built,which has solved the problems of scattered data information,multiple system switching times,slow process information transmission,low work efficiency,and difficult data analysis in traditional logistics distribution,and effectively prevented many quality and safety risks such as oil smuggling,oil mixing and oil spillage in oil distribution of tanker.While helping enterprises to intelligently control the oil distribution process,it has improved the level of system collaborative application,improved work efficiency.Keywords:transport safety;oil distribution;safety production;electronic lead sealing system;system fusion二校-2023-8-下期.indd 722023/8/17 14:51:222023年08月|731.2.1 信息数据采集层电子铅封系统信息数据采集上，通过安装车载终端设备，利用 RFID 技术、GPS 定位和物联网等技术实现对车辆的信息采集、监测显示，主要实现以下主要功能：(1)收集车辆在油库、运输途中、加油站的实时状态，电子围栏范围，实时报警，现场图片等信息；采集信号传输状态、指令反馈、物联网匹配等信息；采集油库门禁系统车辆统计信息及鹤位装置匹配信息等。(2)采集系统中在途、预入库、不可发量等资源信息；采集油库自动计量液位仪系统实时库存信息。(3)采集系统中配送计划下达、自助发油系统出库单、车辆订单计划、配送任务及完成情况等信息。(4)采集地罐液位仪系统库存及加油机走字数信息；卸油过程中的实时数据等信息；采集地罐交接损耗统计信息；采集卸油现场视频信息、操作记录、液位仪报警等信息。1.2.2 信息数据集中层通过集成 MQTT、CoAP、CAN 等物联网网关进行联网和扩展，依托 GPRS 网络模块、Internet 联网和内部专网，将各种信息数据加密后通过 GPRS、Kafka数据接口等技术交互实时传输到油品调运 AI 安全管控平台，实现油罐车终端、服务器和客户端的互联互通及与相关系统的信息交互汇集，组建成实现配送过程中电子铅封设备和车载视频系统的远程管控、资源监控、远程调度与应急管理、物流及车辆动态信息、业务报表集中展示等功能于一体的集中管理平台。1.2.3 数据融合应用层数据融合应用层包含三类用户：第一类是监管用户，包括销售公司、上级公司物流监控人员，可了解总体运行情况；第二类是操作用户，包括物流调度岗、物流结算岗等，可了解业务相关情况；第三类是查询用户，包括车队、加油站/油库等用户，可了解与其相关的信息，不同用户可实现分权限实时管控。数据融合应用层实现以下主要功能：(1)指令下发功能配送任务执行实现了实时收集配送任务计划和油库出库信息，按配送出库单执行智能装车、开关封、按配送任务识别功能实现自动开封对应任务电子锁等应用功能。开关封操作库站只需完成 IC 卡刷卡动作，即可完成复杂的电子锁控装置控制逻辑，进行施封开封作业；通过系统平台，有操作权限用户可实现远程开关封控制。实现自动落锁车辆启动后驶离油库或加油站划定的电子围栏范围或行驶 50 m 后，实现自动落锁功能。(2)历史数据查询基于电子铅封系统对车辆管控，可实现车辆轨迹记录、开关封历史记录、报修及故障记录、自动报警记录、智能测距记录、配送信息记录、用户登录记录、指令操作记录等相关业务数据查询功能。(3)信息收集与大数据智能应用报表智能统计提供强大的信息收集、数据分析能力，自动提供异常原因分析，将各系统相关业务信息集中到管控平台上进行集中展示，通过人工智能，将信息数据图形化，提高可读性和自动化程度。智能测距应用利用成熟的 GPS/北斗模块，基于电子地图标注定位，实现对点对点运距实时测量和智能逻辑判断，实现智能测距，并通过数据接口传输至监控平台，为运距结算提供依据。1.3 油品调运AI 安全管控平台融合实现电子铅封系统采用 B/S 架构，采用 Node.js 及Mysql 作为主要支撑，对外的接口均采用配置文件，通过预留数据接口与油库门禁、车载视频平台等进行集成融合，并实现成功对接主要业务管理系统。物流业务系统、智能销售管理系统、油库智能管理系统、液位仪、加油机主板等实现数据信息化融合，实现油品公路配送全过程订单管理、运费预测、数据分析等智能化报表处理，并实现全程资源调度、智能装车、空容跟踪、预警提醒等辅助功能。如系统交互融合后，实现电子铅封系统按照配送计划接收与执行任务，对成品油运输全过程进行无死角管控；融合后实现发油订单信息、车辆信息、鹤位信息、加油站卸油口之间的智能识别，通过物联网技术实现自动匹配，匹配一致可连锁开启油罐车卸油口 API 阀门完成装卸油作业，同时有效防控了装卸油时的混油、冒油等数质量安全事故发生；实现订单预排、车辆匹配、任务预测、安全路线管理等智能交互应用，显著提升了物流配送效率。油品调运 AI 安全管控平台关系构成如图 1 所示。2 实践成效突破传统做法，部署云服务器。以往多数公司的系统平台在公司总部机房部署，需增加设备采购成本和占用场地资源，而本次部署统一采用云服务器，成本更加低廉且应用效果并无差异。通过加密机制防止破解，防止未授权用户、网络黑客非法访问系统、非法二校-2023-8-下期.indd 732023/8/17 14:51:22技术与信息74|2023年08月获取信息、非法操作，如所有对外接口均采用 HTTPS 方式，采集终端加装公司内部 4G 物联网卡，外网通过VPN、堡垒机登录，提升网络可控性、传输安全性，防止不法分子恶意攻击对企业安全生产带来的瘫痪影响。2.1 管理效益系统建设取得了良好的管理效益。员工的施封工作量显著降低，人工智能模块显著提升了配送效率，物流监管人员的工作强度减轻；降低数量损耗、减少了计量交接纠纷，进油数量损耗投诉率同比大幅降低；大数据报表功能，实现按各责任主体进行统计分析，为开展相应物流管理考核提供依据，其量化监督效应，也促使物流运输公司进一步提升运输服务质量。2.2 经济效益系统建设取得了良好的经济效益。工作量下降后，可压缩人员编制，降低人工成本，省去物理铅封采购成本，经营成本显著下降；运距直接由系统按照运输轨迹点对点精确计算，并自动剔除不合理数据，减轻实地测量及运费结算环节的工作强度，并可排除人为性影响(如线路选定、车队虚报、误报等)的费用支出漏洞，车队配送线路选定更加合理，运费结算费用风险得到有效控制，降物流配送费用的效果非常明显。项目实施以来，油罐车偷换油现象未见发生，取得非常好的管控效果，公司站点年度汽柴油综合损耗率、进油损耗率同比均下降明显，整体控制优于成品油零售行业的标杆水平。可见，运输环节数量损耗得到精准管控，显著提高经济效益。3 结语油品调运 AI 安全管控平台在油品调运中的系统融合应用取得了较好效果，实现了不同业务系统的信息交互，提高了企业智慧化、数字化管理水平，减轻了工作强度，有效防控了成品油配送数质量风险，又具有较好的经济效益和社会效益。该平台具有信息传输快、数据安全性好、智能化程度高、可拓展性强等优点，其智能化的应用还有很多值得认真挖掘的地方，可在石油石化行业的运输过程中推广使用，也可用于其他危化品的储运过程监管。参考文献：1 钱建华.论油气储运设施安全的重要性J.油气储运,2012,31(6):422-426.2 翟建青.成品油销售企业电子铅封系统建设的关键问题J.科技创新导报,2019,16(24):63-64.3 张霁,巴继东,熊伟.基于电子铅封的石油运输车辆监控系统J.计算机系统应用,2016,25(02):105-110.4 邵煜.基于RFID 技术的物流安全监控及实时跟踪D.杭州:浙江工业大学,2013.5 王梦.基于RFID 电子铅封的油罐车运输监管系统J.系统工程,2014(8):160-161.6 曾志辉,郅富标.基于RFID 技术的电子铅封管理系统研究J.电子器件,2017,40(01):183-187.7 梅刚.胜利油田原油交接计量信息系统的设计应用J.计量技术,2020(02):37-39.8 张昱,廖宝梁,杨健.基于GPS/GPRS 的油罐车电子铅封管理系统研究J.山东交通科技,2015(1):120-122.作者简介：胡乃飞(1981-),男，汉族,山东莱阳人，工程师，学士，主要从事能源工程技术应用及储运安全计量等管理工作,E-mail：。图1 油品调运AI安全管控平台关系图二校-2023-8-下期.indd 742023/8/17 14:51:23