智慧物流园区解决方案.docx
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智慧物流园区解决方案
智慧物流园解决方案
第一章.方案概述
1.园区背景
物流园区是物流业规模化和集约化发展的客观要求和必然产物，是为了实现物流运作的共同化，按照城市空间合理布局的要求，集中建设并由统一主体管理，为众多企业提供物流基础设施和公共服务的物流产业集聚区。
物流园区作为重要的物流基础设施，具有功能集成、设施共享、用地节约的优势，促进物流园区健康有序发展，对于提高社会物流服务效率、促进产业结构调整、转变经济发展方式、提高国民经济竞争力具有重要意义。
我国物流园区总量增长快，根据《第五次全国物流园区（基地）调查报告》的数据全国共计1113个已经运营的物流园区，在建设状态的园区325家，处于规划的园区有200家。
我国物流园区信息化智能化能力不足，一个园区信息化及设备投资占园区投资总额的比例，可以在一定程度上反映出园区信息化和智能化发展水平。
该指标的平均值仅为8.2%，其中51%的园区信息化及设备投资占园区投资总额在5%以下。
2017年12月，国家发展改革委、商务部联合发布的京东、顺丰、菜鸟、苏宁等10家“国家智能化仓储物流示范基地”中，信息化及设备投资占比均值在25%以上。
可见我国物流园区信息化、智能化水平还有很大发展空间。
2.业务现状
物流园区服务功能主要集中在存储、运输和配送等传统业务领域，转运、贸易、信息、货代等业务同样发展迅速，具备这些功能的园区占比超过50%；具备流通加工、金融物流服务功能的园区只有30%左右。
从园区基础配套服务功能来看，超过一半的园区具备停车、办公服务、餐饮、物业、住宿、修理等功能。
物流园区作为整个货物流通过程中的枢纽，是货物的转运与仓储的重要场所，而现阶段大部分物流园区都存在着管理混乱、安防措施落后、人员成本高等问题，不能完全跟上整个物流行业的发展速度。
这已经成为物流园区向着更高效、更智能方向迈进的瓶颈，因此急需对物流园区进行整体信息化的改造与提升。
2.1.人员管理业务
经过调研，物流园区人员管理流程如下图所示：
图1.物流园区人员进出管理流程
Ø当前外来人员出入主要由门卫人工管理，难以解决让谁进不让谁进的问题与进入园区后的管控问题。
Ø由于无法管理园区人员进出的问题，导致园区内人员身份复杂，时常发生盗窃，间谍等问题，影响园区业务运转。
Ø安保人员巡更时难以确保为当值人员巡更无法知晓巡更轨迹的问题。
2.2.车辆管理业务
经过对园区业务调研，物流园区车辆管理流程如下图所示：
图2.物流园区园区车辆管理流程
由于车辆流动性大、时间上有潮汐态势、园区车流量大单辆车通行速度快。
目前，园区车辆管理主要存在两大问题：
Ø管理手段粗犷
园区管理中，工作人员发现违停、拥堵等违规行为和突发事件的速度滞后；处理上缺少对违规行为证据的留存；管理上缺少处理违规行为和突发事件相关制度和流程。
对违规问题的处理非常随意。
Ø缺少信息化管理能力
对于园区紧张的通路资源几乎没有有效的管控手段，同时对车位、月台等的管控还处于放任自流的状态。
2.3.月台调度业务
行业调研显示，在物流场景下，园区中的月台调度问题始终是供应链问题上的重要节点，由于多数物流园区缺少对月台的数字化信息采集能力且物流公司的运输系统没有与物流园区进行信息打通，导致月台成为物流供应链精益生产的最大节点，这一节点问题导致了与月台相关园区管理者角色、园区租户角色、针对供应链的承运商角色均存在的不同程度的问题。
主要核心问题为：
Ø园区月台缺少管理手段
园区管理者对于园区内重要资产月台处于租赁再无管理的状态，园区业务入瓶颈，难以给客户提供更好的管理服务。
Ø园区租户与园区月台数据严重割裂
作为物流园区的租户，很难了解到园区月台的占用情况，月台的资源是否存在严重的浪费更是缺乏管理，也无法了解运输车辆准确的到达月台进行工作的时间，难以根据园区情况进行精细化运营。
Ø承运商司机无法准确预估到达园区的时间
承运商司机由于无法实时感知物流园区的月台状态，只得在运输途中争分夺秒的运货，但到达园区后往往存在车辆无法进入园区，货等月台的尴尬场景，造成了运力资源的极大浪费，同事司机也不敢因为等待而离开园区，造成插队问题则卸货时间更加无法确定
图3.月台车辆调度任务痛点问题
2.4.客户服务业务
物流园区管理是以客户服务为核心的物业管理体系，提升管理服务品质、提高客户满意度、保障物业保值增值是其服务的核心目标；三大业务具有标准严格的业务流程、部分园区缺少一定（业务系统、监控系统等）的信息化能力，难以为园区提供良好的物业管理能力。
园区管理服务缺少的信息化系统，只能通过人为流程改变达成服务效果（如车辆出入口管理办法）。
这也是目前物业管理急需解决的问题。
图4.物流园区运营业务
3.行业痛点
3.1.运营能力难以提升
由于行业的粗放式发展，在规划建设时，缺乏系统建设的战略布局，智慧化、信息化、自动化程度低，导致运营效率达到瓶颈，货物周转效率低。
园区地域覆盖广，内部子系统错综复杂，出入车辆和人员数量庞大，物流、车流、人流的管理混乱，视频、消防、报警等系统落后，无法协同保障。
园区内多采用人工方式进行园区的管理与安保，需要的管理人员多，成本高。
3.2.经营决策缺乏依据
由于缺乏有效数据支撑，园区管理者对客户经营状况、运力、人员流动等情况无从知晓，经营决策完全依赖管理者的感觉，无法有效提升园区运营效率。
3.3.业务发展陷入瓶颈
园区业务以租赁为主，新业务挖掘困难，政策返还逐年减少，营收增涨瓶颈。
园区价值体现仍使用传统方式，未能通过现代技术手段深度挖掘园区内部的其它创新价值点。
4.需求分析
4.1.建设智慧园区的需求
按照国家相关政策，智慧园区是未来园区发展的终极目标，各地将根据自身条件努力建设样板智慧园区，形成信息化、智能化、自动化示范效应，降低园区管理成本。
4.2.建设数字资产的需求
物流园区作为国家重要命脉物流的集中场所，每日转运各个城市数以万计的人车活动，存在海量数据资产等待挖掘，构建物流园区数字资产无论是从园区运营的角度，还是从政府监管的角度，都存在着巨大资产价值。
4.3.建设智慧服务的需求
园区管理需要一整套统一的运维管理手段，避免园区IT设备，物联网设备分离式建设，造成信息孤岛，需要统一环境将园区智慧化服务通过以一整套平台进行管理建设，同时可以将数据通过对外接口的行为给到政府或其他监管部分们，提供高效的资源利用渠道。
第二章.方案设计思路
5.指导思想
1）先进性
本系统充分利用科技进步成果，采用当今先进的技术及设备，一方面能充分体现系统具有的先进性水平，另一方面也使得系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能长的时间内与需求发展相适应。
2）可靠性
本系统是一实际使用的工程，因此其技术和设备又必须是相对成熟的。
本系统在设计时从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等方面严格把关，使故障发生的可能性尽可能降低，具有防盗、耐高温、抗寒、散热排风等功能设计，使用的各类电气接线端子、过载、漏电及断路保护装置、避雷装置等装置均符合国家有关电气安全标准要求，保证系统能够可靠地、连续地运行。
软件产品采用分布式技术，通过将产品分布式化，采用多服务部署形式，增强产品在大型应用场景下的系统容量及性能扩展，同时分布式部署能显著提升服务可用率，减小单点故障影响整个平台的可用性。
产品中多服务也支持部署在同一台服务器上，能适应小型业务场景部署要求，提高了产品适应能力。
产品将性能要求高，负载压力大的服务独立出来，能提升服务自身的可靠性，同时也能减少自身的处理性能及压力给其它服务带来的影响。
3）规范性
由于本系统是一个综合性系统，在系统设计和建设初期应着手参考各方面的标准与规范，并且应遵从该规范中各项技术规定，做好系统的标准化设计与管理工作。
4）易维护性
系统前端设备数量多、种类多，统一采用系统软件平台的集中管理，可实现远程升级、维护和自动校时，易于故障的排除，系统维护简单方便。
5）扩展性
系统考虑今后发展的需要，系统软硬件应采用组件化设计，因而保证在系统产品系列、容量与处理能力等方面的扩充与换代的可能。
这种扩充不仅充分保护了原有投资，而且具有较高的综合性能价格比。
6）安全性
采取有效的安全保护措施，防止系统被破坏、非法接入、非法访问，系统具有防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等综合安全保护措施。
7）经济性
系统尽量采用性价比高的产品，既能满足实际需要，又可尽量降低费用，同时在系统化的设计过程中，进行优化设计，便于今后维护，大大降低系统费用。
8）可用性
系统设计将尽量符合工作人员的知识背景，采用简易化操作思路，尽量降低用户对于新系统的适应时长与学习成本，做到系统可用、系统已用，增加所建设系统的推广能力。
6.设计依据
GA/T75—1994安全防范工程程序与要求
GB视频安防监控系统工程设计规范
《民用建筑电气设计规范》
《安全防范系统通用图形符号》
《涉外监视电视系统工程技术规范》
《公共安全防范工程管理暂行规定》
《远程图像与环境监控系统技术规范书》
《电气标准规范汇编》
《中华人民共和国安全行业标准》
《建筑物与建筑群综合布线系统工程设计规范》
《电气装置安装工程施工及验收规范》
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95
《智能建筑设计规范》GB50045-95
《工业企业通讯设计规范》GBJ42-81
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-1994
《民用闭路电视监视系统工程技术规范》GB50198-1994
《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/T70-1994
《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001
《出入口控制系统技术要求》GA/T394-2002
《防盗报警器通用技术条件》GB12663-2001
《防盗报警中心控制台》GB/T16572-1996
《民用建筑电气设计规范》JGJ-T16-1992
《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994
《安全防范系统验收规则》GA308-2001
7.设计思路
通过对物流园区管理现状及建设需求分析，借鉴国内外智慧物流园区的一些成功建设经验，提出物流园区可视化管理系统建设思路：
1）立足管理智慧管理
本系统建设围绕着人员、车辆、货物、仓储以及园区安全管理，重点是满足管理、事件接入、监控、处理、指挥等处理需求。
以管理业务中的一部分“安全防范及生产管理业务”为核心，兼顾社会联动的协作要求。
2）整体业务顶层设计
采用顶层设计思想，日常的管理，进行多个业务的数据共享，管理系统必须在满足管理生产业务的基础上，支撑其他业务有序运行，实现视频监控、出入口车辆管控、月台管理等多种业务的互通。
3）利用互联网+、物联网、人工智能技术实现高效管理
物流园区的管理需要利用车牌识别、人脸识别、AR等先进智能技术，完成基础管理数据自动采集、自动分析，减少人员干预，提高系统运行效率。
8.关键技术
8.1.人工智能
方案产品采用人工智能技术对采集的视频数据进行结构化识别，并为园区内发生的智能判断事件提供报警联动与事件推送。
减少人工工作量，提高报警事件可靠性，由于很多设备前端带有智能能力，可减轻中心计算的负载压力，提高计算的及时与准确性。
8.2.分布式
产品采用分布式技术，通过将产品分布式化，采用多服务部署形式，增强产品在大型应用场景下的系统容量及性能扩展，同时分布式部署能显著提升服务可用率，减小单点故障影响整个平台的可用性。
产品中多服务也支持部署在同一台服务器上，能适应小型业务场景部署要求，提高了产品适应能力。
产品将性能要求高，负载压力大的服务独立出来，能提升服务自身的可用性，同时也能减少自身的处理性能及压力给其它服务带来的影响。
8.3.统一资源模型
根据公司内各行业的资源数据特征，设计统一通用模型，满足各业务场景使用，并且支持扩展资源属性。
统一人、组织、区域、车辆等资源模型，方便海康自研软件产品集成及数据交换，对第三方集成及数据使用，提供了统一标准。
约定统一的资源目录，资源存取按照规范约定，减少资源集成过程中的各种重复确认。
8.4.单点登录
产品由多个组件构成，访问组件功能需要进行身份认证，产品支持单点登录，一次登录多处使用，方便用户使用。
支持WEB端、客户端、移动端登录访问系统。
支持第三方系统登录对接。
8.5.安全性技术
平台默认使用https访问，通过授信证书，降低恶意中间人服务劫持安全风险，并且https加密传输保护信息明文传输过程中数据嗅探带来的信息泄漏。
通过代理访问平台，并且配置符合安全要求的加密算法访问，减少内部服务端口直接对外暴露，提高服务安全性。
服务只响应守信IP的访问，防御对于跨站点攻击，及非授信服务器的恶意访问。
各组件存储独立加密，秘钥各自保管，互相隔离，即使少量组件安全秘钥攻破也不影响其它组件存储数据的安全性。
用户密码等高敏感安全数据，存储采用防篡改及不可逆加密算法，保障原始密码的安全及不可篡改。
前端到后端请求，敏感说明传输采用https的同时，使用非对称加密算法进行数据加密后传输，进一步保障数据传输的安全性。
秘钥存储使用公司的安全盒子进行加密存储管理。
平台访问存储、访问设备时采用各自的安全认证进行访问。
8.6.产品运维一体化
产品提供配套运维系统（运行管理中心），支持监控服务器状态，服务运行状态，对异常状态的服务器或者服务发出告警，对于掉线的服务尝试进行启动。
支持远程界面配置服务运行参数，并且界面支持重启服务生效，减少人工去服务器手工修改配置文件及手工停启服务。
支持自动采集及清理日志，减少人工清理日志、方便日志查询。
界面支持组件安装、卸载、打补丁包、资源包的更新。
支持多线路配置、校时配置及手工添加服务，授权文件导入及反激活。
支持系统数据的备份及还原，以及定期自动备份。
提供知识库查询解决常规平台问题，及提供平台菜单管理。
8.7.数据存储技术
平台提供多种视频存储方式：
前端设备存储、嵌入式服务器存储以、CVR存储及云存储，多种存储方式可并存。
海康阵列也内置CVR服务器，调取底层sdk直接取流存储，节省硬件服务器，且可以更好的满足视频子系统7*24小时不间断运行的需求。
平台图片数据存入存储接入服务，支持可覆盖的存储及不可覆盖的存储配置。
平台业务结构化数据统一存入关系数据库中，方便增删改查等各类关系数据操作。
平台资源数据集中存储在目录服务中，提供直观的树形结构，方便查询及共享。
8.8.多线路
平台通过多线路配置，能够适应多局域网、公网混合，含有防火墙、网关、网闸隔离的物理网络；亦能适应跨多个隔离网域的更复杂情况。
支持端（浏览器、客户端、移动端）、设备在不同的线路访问平台。
第三章.方案可行性与必要性
9.方案可行性
9.1.政策可行性
2019年3月，国家发展改革委、交通运输部等24个部门联合发布《关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见》（简称《意见》），旨在巩固物流降本增效成果，增强物流企业活力，提升行业效率效益水平，畅通物流全链条运行，加快推动提升区域经济和国民经济综合竞争力。
意见中提出大力发展数字物流，加强数字物流基础设施建设，推进货、车（船、飞机）、场等物流要素数字化。
加强信息化管理系统和云计算、人工智能等信息技术应用，提高物流软件智慧化水平。
9.2.技术可行性
方案所采用的主要技术有IOT、人工智能、视频监控等技术，技术在园区应用成熟度高，具有成功案例，技术稳定性强，软件应用具备相当可用性与稳定系，合适在复杂场景中进行应用，在物流园区场景中应用可行。
10.方案必要性
物流园区作为供应链业务的基础资源，汇聚运力、企业、司机、仓库、货物的枢纽。
政策返利逐年减少，业务增长进入瓶颈；放任性经营，园区实际客户经营状况，运力，人员流动，无从知晓，无法充分发挥管控，提升园区运营能力；管理与安全完全靠人，依赖于人员工作范围。
只有通过智能化技术提升园区管理水平；寻找新的经营增长点；展示整体风貌，为政府提供准确人车数据。
通过智能转型精细化运营才是物流园区可持续发展道路。
第四章.方案总体设计
11.方案目标
基于多年在物流行业的建设经验，设计智慧物流园区解决方案满足客户需求。
园区智能化紧紧围绕着人、车、月台、货、仓、安全六大要素，充分利用物联网技术，人工智能等技术实现人、车、货在园区内无缝链接，协同互动、智能感知、自适应、自优化，为物流园提供：
更安全的园区环境：
让物流人安心在园区工作、生活，提供公平，安全的生活环境；
更便捷的园区服务：
让园区企业更省心，高效时使用园区服务，为客户企业降本增效；
更互动的客户平台：
让各类企业在园区充分交流，做生意，增加客户在园区的粘性。
12.技术架构
12.1.方案架构
本方案依托智慧物流管理平台，连接智慧前端设备与中心管理平台，为用户提供人员管理、车辆管理、数字化月台、货物管理、仓储管理园区安全六大模块管理应用。
图5.方案架构
12.2.方案拓扑
图6.系统拓扑图
12.3.方案组成
12.3.1.人员管理系统
人员管理子系统主要围绕园区自有工作人员、园区企业工作人员以及外部人员进行设计。
对于工作人员，不管是园区自有还是园区企业，都需要进行出入口人员的验证，由人员出入口设备进行统一管理。
外部人员进入园区需要通过访客管理功能进行身份认证。
工作人员认证方式可以是一卡通、人脸识别，根据不同的场景选择不同的方式；访客可通过一卡通、静态二维码、动态二维码等多种方式来认证。
所有数据实时保存备份，做到进出有据可查。
同时人员管理子系统集成了考勤、巡检等关联功能模块。
12.3.2.车辆管理系统
车辆管理子系统主要针对进出园区的车辆而设计。
可自动采集车辆的进出时间、号牌、车身颜色、驾驶人员等信息、并进行分析、处理，实现车辆进出园区的全过程监控，提供违停车辆、车辆驾驶超速、停车车位状态管理等模块，实现园区车辆的有效管理。
12.3.3.数字化月台系统
新增数字化月台子系统利用车位检测相机检测车位状态（是否有车）、车牌号码、车门开关状态、装卸货人数、车厢内货物装载率的监测并且为车辆进入到达园区后进行排队、随车人员登记、仓库管理人员叫号、和停车叫号展示提供能力支撑。
12.3.4.货物管理系统
货物管理子系统通过动环设备为货物提供水浸、温度、湿度、风速的监控。
针对快递行业提供智慧安检服务器，运用人工智能手段在安检过程中辅助检出快递包裹中的危险物品。
12.3.5.仓储管理系统
智慧仓储系统是以机器人为主的系统产品，包含对货物的分拣、仓储管理等。
12.3.6.园区安全系统
安全园区管理子系统包括可视化系统与消防系统主要针对园区占地面积广，人工巡逻费事费力的问题，利用鹰眼球机实现大范围的平台大量接入监控设备，利用热成像设备感知消防区域温度情况，提升园区安防、消防能力，并运用前端智能达成入侵报警、陌生人监控报警等能力，提升园区安全。
第五章.详细建设内容
13.人员管理
13.1.需求分析
物流园区作为物流行业人、车、货的集散场所有大量人员在园区作业，人员身份确认困难，外包人员管理困难一直是园区管理难以处理的问题，其主要原因为，物流园区存在海量进出人员，无法进行一对一的身份比对，从而确认是否具备进入园区不同区域的权限。
本方案采用一脸通设计，通过人工智能手段识别园区内人员权限，从而对园区内复杂的人员身份进行有效的管理。
13.2.系统设计
人员管理子系统主要围绕对园区人员（包括园区工作人员、租户工作人员以及外部人员）的管理设计，将访客的登记和进出人员的人工认证升级为智能认证，有效的提高园区的运营效率；同时，园区加强对陌生人、重点人员动线轨迹的管理，有效加强园区内部人员管理能力；为安保人员提供单兵管理对安保人员进行巡更管理有效管理内部工作人员效率。
系统架构如下：
图7.园区人员管理系统架构拓扑
13.2.1.数据采集设备
a.基础数据采集
组织管理管理，为组织人员设置配套管理身份，支持同级组织上下移动；组织分级管理。
人员管理模块，包括人员基本信息、人脸采集、指纹采集，其中人员基础信息支持可配置，已删除人员可恢复；支持身份证、手机号、员工号作为人员唯一标识；支持人员基本信息字段自定义，最多可自定义5个字段；
支持通过身份证阅读器读取身份证信息，填入到对应的字段中，以快速完善人员基础信息。
人员基础信息录入时可以通过人脸采集支持USB相机完成人脸抓拍录入，系统可以对人脸质量进行评分，以保障录入人脸信息准确可用。
可以从特定设备，进行自助采集人脸。
管理员在平台录入人员信息（，对应的人员在设备上刷身份证+录入人脸信息，平台根据身份证自动匹配人员，实现人脸录入。
人员在前端自助采集，可大大减少中心管理人员的工作量。
b.实时数据采集
实时数据采集涵盖门禁数据、人脸抓拍数据、巡更打卡数据，根据所采用的前端不同进行实时的数据采集，采集后的数据通过数据整理，为业务应用系统提供数据支撑，满足访客、巡更、重点人物监控等应用的正常运行同时，采集数据可存储通过接口供第三方或园区大数据应用提供实时的数据来源。
13.2.2.业务应用系统
a.访客管理系统
I.访客管理配置
来访设置：
支持根据场景需要选择预约及访客来访登记的不同方式；
包括证件号码是否必填、人证比对是否启用、预约确认免登记是否启用、设置一人一码还是多人一码、访客凭证选择、访客单二维码属性选择、自动签离是否启用、可提前登记时长设置、访客默认离开时间设置；
访客信息字段设置：
可根据实际场景需要自定义访客预约时需填写的信息字段。
图8.访客信息字段设置
图片存储位置：
支持设置访客登记头像及人证比对过程中抓拍图片的存储位置；
访客权限项设置：
支持设置门禁点、楼层、门口机、停车场、人脸授信作为门禁、梯控、门口机、停车场、人脸监控的权限项；访客加入人脸授信权限后，进入布控陌生人的区域不再触发报警。
来访事由设置：
支持设置访客来访事由，方便客户端未预约登记时方便选择；
访客单模板：
支持自定义设置访客凭证单；
短信通知内容设置：
支持自定义配置短信模板，支持云信网关服务和短信猫服务，需要在运管中心配置短信代理服务后才可支持发送短信。
短信模板包括登录认证发送验证码模板、忘记密码发送验证码模板、预约成功通知访客模板、预约退回通知访客模板、预约成功通知被访对象模板、访客到达通知被访对象模板、访客签离通知被访对象模板；
自助签离点设置：
支持选择门禁设备作为自助签离点，访客只要在签离点签离后，自动取消访客权限；
访客名单分组设置：
支持设置访客名单，若访客为名单管理中的人，则登记的时候给予提示，由接待人选择是否登记；若访客为黑名单中的人无法进行来访预约或登记；
访客来访记录保存时长设置：
最长支持30个月。
II.访客预约
访客预约功能由管理端进行访客的预约、批量导入预约、取消预约、审批预约功能；支持查看预约记录，模糊查询已预约访客。
图9.管理员预约
III.访客管理
１）来访记录
支持查询、导出所有来访记录；支持将来访人员添加到访客名单。
支持从来访记录中查询访客信息核对后，再次提交预约操作，利用之前的访客信息；
图10.来访记录
２）异常访客记录
支持查询异常来访记录；支持将来访人员添加到访客名单；
图11.异常访客记录
3）访客足迹
支持将足迹在地图上顺序的展示出来，并用线条连接，方便用户清晰的查看访客轨迹。
正常事件蓝色显示，异常事件红色显示，点击对应的资源点可查看访客事件的详细信息包含：
资源类型、资源名称、事件时间、事件结果信息。
图12.访客足迹
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