[发明专利]基于物联网技术的铁路冷链工艺过程管理系统及控制方法

说明书

本发明属于物流监控技术领域，公开了一种基于物联网技术的铁路冷链工艺过程管理系统及控制方法，其系统包括中央控制子系统、数据分析子系统和路径规划子系统；数据分析子系统与路径规划子系统与中央控制子系统均具有通信连接；数据分析子系统具有用于与外部铁路调度系统通信的第一接口、用于与外部物流管理系统通信的第二接口；并将通过第一接口、第二接口获取的数据经由中央控制子系统发送到路径规划子系统；路径规划子系统根据接收的数据以配送时间最短、同一发送目的地统一装箱的原则对货物物流路径进行规划；由中央控制子系统控制整个铁路物流环节动作，完成包括站台装卸、存储、转运分配以及搬运作业；有效提高铁路物流实时性以及物流过程透明度。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，更具体地，涉及一种基于物联网技术的铁路冷链工艺过程管理系统及控制方法。

背景技术

随着高铁技术的发展，铁路物流技术也迅速发展。对于铁路物流承运的高价值、高时效性、对保鲜保温具有特殊要求的货物，需要时刻掌握货物的信息状态，并对这类货物采用尽可能短的配送路径、尽可能短的配送时长以最大程度保证承运货物的新鲜度；而铁路物流过程复杂、工况多变，各个工况之间的交接过程中要求保证冷链不间断制冷，除了铁路运输工况之外，还包括站台装卸、存储、搬运等多个工艺环节；若能预先规划最优物流路径尽可能缩短承运货物的在途时间，对于货物质量的保障至关重要。现有技术中虽存在多种物流路径规划的方法，但较难照搬应用到铁路物流场景。

譬如中国专利CN200910054485所公开的集装箱多式联运路径选择的多目标整数线性规划方法，涉及集装箱多式联运，与铁路物流一样具有集装箱化的特点，采用多种运输方式组合完成运输过程。该专利所公开的技术方案中多式联运路径选择的主要目标在于选择最佳的运输方式组合，以最低的成本按期完成任务；其技术手段是基于“运量在某两个城市之间不能分割、运输任务在节点处不会被分流、每个节点可以实现不同运输方式的切换”的假设条件进行建模以及模型求解以获得理论上的全局最优解；然而该技术未公开如何结合铁路物流实际工况进行信息的采集、传输和处理，无法通过将该方法直接照搬到铁路物流场景下而获得铁路物流最佳路径。

又譬如中国专利CN201710527595所公开的一种运输路径规划及监控系统及其路径规划及监控方法，将卫星定位技术、GIS技术、大数据技术融合，将车载终端起点与终点之间的位置信息进行地图路线匹配得到路径集合并通过机器学习生成推荐路径集合，根据实际运输条件从中选择最佳路径；该专利技术未涉及铁路物流中重要的铁路运输、站台装卸、存储、搬运等具体工艺环节的数据采集、传输、处理和信息协同调配，因此也无法照搬到铁路冷链物流应用场景下。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于物联网技术的铁路冷链工艺过程管理系统及控制方法，其目的在于结合铁路调度信息实现铁路物流承运货品的物流路径自动规划。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于物联网技术的铁路冷链工艺过程管理系统，包括中央控制子系统、数据分析子系统和路径规划子系统；数据分析子系统与路径规划子系统与中央控制子系统均具有通信连接；

其中，数据分析子系统具有用于与外部铁路调度系统通信的第一接口，数据分析子系统通过该第一接口接入列车调度数据，从中提取出列车信息经由中央控制子系统发送到路径规划子系统；数据分析子系统还具有用于与外部物流管理系统通信的第二接口，通过该第二接口接入承运货物信息经由中央控制子系统发送到路径规划子系统；

路径规划子系统用于根据承运货物信息以目的地一致原则与列车信息进行匹配，筛选出第一待选路径，并以物流时间最短原则从第一待选路径中筛选出货物物流路径；并用于根据承运货物信息生成模拟装卸作业流程发送到中央控制子系统存储；

工作中，在列车到达前预设的时间段内，中央控制子系统根据存储的模拟装卸作业流程向铁路物流各工艺环节发送控制指令，控制铁路物流各工艺环节动作以完成包括站台装卸、存储、转运分配、搬运的工艺环节的作业。