高效一体化生丝进出口物流智能监管系统的构建

潘璐璐　陈智锋　董锁拽　贾欣裕　陈启凯　宁方华

摘要：针对目前生丝检验监管流程复杂、成本高以及技术落后的问题，利用图像识别、傳感器、RFID、GPS、X光等技术，设计一种高效的智能生丝物流方案，并搭建包含企业智能仓储管理系统、智能运输监管系统和通关视频监控系统相结合的一体化通关模式。本系统结合新型封识的使用，可达到生丝智能检测与快速通关的目的，降低各项风险，提高效率，实现生丝产品运销模式的创新。

关键词：生丝;进出口;通关;智能监管;物流

中图分类号：TS141.9文献标志码：A文章编号：1009265X（2022）03012907

Construction of efficient and integrated intelligent supervision system

for import and export logistics regarding raw silk

PAN Lulu CHEN Zhifeng DONG Suozhuai

JIA Xinyu CHEN Qikai NING Fanghua

Abstract： In view of the problems of complex supervision process， high cost and backward technology of raw silk inspection， an efficient intelligent raw silk logistics solution is designed and an integrated customs clearance mode composed of enterprise intelligent warehouse management system， intelligent transportation supervision system and customs clearance video monitoring system is built based on image recognition， sensor， RFID， GPS， Xray and other technologies.Combined with the use of the new type of seal， this system can realize intelligent detection and rapid customs clearance of raw silk， thereby reducing various risks， improving efficiency， and realizing the innovation of raw silk product transportation and sales mode.

Key words： raw silk; import and export; customs clearance; intelligent regulation; logistics

中国生丝生产和出口占世界生丝贸易总量的80%[1]，在“东桑西移”政策的统筹推进下，中国西部地区的生丝产业蓬勃发展，生丝进出口贸易日益增加。目前，一般的检验监管过程为检验员去企业对生丝的外观、重量进行检验，抽取用于品质检验的样本，并对生丝的包装实施监管，加贴监管封识。这样的生丝检验、样本采集、监管过程以及通关模式相对落后，流程复杂，消耗的人力及时间成本高，再加上云南等地区交通不发达、监管技术含量低、造假风险高和封识后被调换的情况时有发生。

针对上述问题，2016年，郭蔚等[2]通过分析近年广西桑蚕丝的检验需求情况，指出清洁是影响广西生丝质量的首要因素，并提出创新桑蚕丝检验模式，建立配套的物流扶持措施等建议。2017年，Fang[3]通过对跨境电子商务平台和不同商业模式比较，探讨了中国电子商务发展面临的主要障碍，针对通关服务差、监管体系不完善等问题，探讨可能的解决方案。2018年，孙卫红等[4]针对生丝纤度检验效率低、流程复杂等问题，在QDJ920Ⅱ型数控纤度机的基础上开发了一种生丝纤度检验装置，经证明，该装置运行稳定可靠，效率更高。2018年，毕海忠等[5]根据相关生丝国家标准的规定，对生丝产品质量检验流程及关键控制点进行介绍，对中国生丝质量检验活动具有推动作用。2019年，仇红娟[6]提出了基于物联网技术的海关通关一体化方案，完成对进出境物流实时监控以及货物过卡数据自动采集和核查，实现物流监控信息化管理，提高通关效率。2020年，于玲[7]根据传统通关贸易模式提出从企业角度而言，要积极探索创新型出口模式，适应海关一体化改革发展的建议。2021年，朱京安等[8]通过对国内外通关便利化制度进行评析，提出海南自贸港通关便利化“一次申报、分布处置”等制度创新设想。2021年，Bassa等[9]以加纳200家贸易公司为样本，评估加纳海港基于无纸化信息技术（Information technology， IT）的通关对加纳企业和工业供应链的影响，显示基于IT的港口清关对客户订单履行、交易成本降低和供应链关系有积极的影响。

以上研究分别从检验和通关等环节，探讨了信息采集和处理的自动化技术，但针对仓储、运输及通关等供应链全过程的生丝贸易监管问题并未涉及。随着物联网、大数据的发展，传统的检验与监管方法难以满足高效检验、智能通关、信息共享的监管要求。目前国内外缺少生丝进出口物流智能监管相关的研究经验，因此积极探索生丝“互联网+检验监管+通关”的高效一体化智能解决方案就显得十分重要。

1高效一体化的智能生丝物流方案

生丝进出口贸易的供应链过程包括多个供应商、物流、海关和客户等节点，物流流程和周期都很长，给质量监测和物流监管造成很大的困难。为提高整个供应链物流过程的效率和成本控制，构建一个高效一体化的智能物流方案，其流程如图1所示。

该方案相比于传统的生丝出口监测机制，结合无线射频识别（Radio frequency identification， RFID）等技术与各系统搭建信息共享体系，进行数据分析处理，能够实现跨层级、跨部门、跨业务的协同服务与监管，提高整体运行效率，为事后溯源提供了有力的技术支撑，能够大大减少异常行为和重大安全事故的发生[10]。这样，能够解决传统复杂的生丝检测问题，降低安全风险，实现远程可视化与快速通关新模式，减短贸易周期、简化出口流程，将提升国际竞争力，促进“一带一路”的实施与延续。

其中，智能仓储管理和智能运输监管系统，分别实现全部生丝产品外观、重量检测和对出口生丝产品的新型封识、路货协同运输方式的智能监测功能，各平台结合利用传感器、RFID、图像识别、GPS、X光等技术对前期数据自动进行分析和整合，将各种运输通关方式的线路、关口、设备及通讯网、信息、物流等服务通过实时数据信号采集，构成互为相连的网络，将出口的货物清单及时与通关平台进行对接，自动匹配所监测到的信息，为检验情况分析、产品质量判别等提供有力保障。

在生丝产品到达通关地后，首先通过分布式的软硬件读取体系结构、智能运行管控模式及X光实施非侵入式查验，随后将企业智能仓储管理和智能运输监管系统针对性地与通关方共享，登录特定账号和密码即可在线查看存疑产品信息，最后做出决策。在货物通关时自动与通关视频监控连线，通过颜色的区分展示生丝产品状态，包括放行、未放行和正在查验状态，各方均能实时了解现场状况，实现无纸化通关，完成通关高效、准确的一体化检验，实现从整体提升生丝检验水平与检验效率，降低企业的运营成本。

2智能仓储管理系统

结合图像识别技术及重量传感器建立包括生丝外观、重量检验的远程可视化智能仓储管理系统。

2.1智能仓储数据流程

在仓储区通过无线温湿度傳感设备，实时监测仓库内温湿度的变化情况，智能化地进行调节，通过人机交互实现多层数据管理及可视化，借助大数据分析技术达到更加高效透明的智能仓储管理，在整体上提高检验水平与检验效率。

出入库利用RFID射频识别技术，实现与标签的通信，接受并执行主机系统的相关指令，相比于条码技术，RFID拥有多方面的优势，例如，操作更加简单、一次可读取多个标签中的信息、标签内容可重新写入、抗污染能力和耐久性强、数据记忆容量大、安全性高等特点。

在入库时工作人员先将生丝信息录入，设立验收区，在传送带支架上安装传感器，当检测到生丝时，触发重量传感器工作，系统提前存储生丝外观不同等级的大量图片，运用图像识别技术精准分析对比，检测指标包括生丝纤度偏差，最大偏差、清洁、均匀二度变化等，与自身重量匹配后得出等级结果传入数据库，可以克服传统测试方法中量值溯源的问题，结合现场所有的监控及抓拍技术实现信息的整合，进行客观评价，并同步反馈到仓储管理系统[11]。当有不合格产品时，系统发出指令，通过摆臂使其进入不合格处理区，并对等级不高的产品进行二次检测，实现“双轮驱动”有效保障生丝产品信息的真实可靠，最终结果将存储在系统中。

数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，生丝智能仓储出入库数据流程图如图2所示。

2.2智能仓储管理系统

库存生丝产品的基本信息包括生丝编号、生丝所在位置和生丝等级重量等，这些信息能够自动匹配到在验货区所抓拍的图片，汇集到生丝基本信息中，形成一个全方位的生丝信息管理，每一件生丝产品都有各种信息说明详细情况。生丝的历史库存信息同样包括生丝编号、生丝所在位置、采购日期和生丝等级重量等。这些基本信息的设立可以方便溯源，随时查看生丝储存时的相关情况[12]。

以生丝库存信息为例进行数据库物理结构的搭建，如表1所示。

输入方式：由员工通过计算机键盘输入和计算机自动生成两种方式输入。其中生丝入库通过扫码输入，在验货区自动录入生丝等级和重量，并配图。这一步能够加快后续出关交货的速率，商检员根据共享的出关生丝数据进行质量检测，库位通过计算机的筛选和匹配进行选择，出库计划可由人工输入和计算机自动生成两种方式输入。

输入校验：制定仓储计划时，由人工输入货物编码，系统会根据已有库存以及属性相似的规则选择库位，进行匹配。若二者能通过匹配，则通过校验，否则给出警告信息，由员工进行确认、修改。

报警装置：仓库安装温湿度感应装置，自动监测所在环境数据，并传入系统，若有异常情况，将在仓库和系统页面进行报警提示。由于生丝的特殊属性，安装感应装置能够尽早发现隐患，减少安全事故的发生，相比于传统的生丝仓储系统具有一定的创新性。

根据以上分析，设计智能仓储系统部分业务信息，如图3所示。

3智能路货协同运输系统

该部分通过建立新型封识与路货协同配合使用的运输方式搭建智能运输监管系统，可以实现智能定位、温湿度感应、自动报警、数据动态更新等目标。

3.1新型运输封识

为提高运输效率，减少作业成本，可在出库作业时经商检员直接粘贴封识运输，该封识能够由RFID读写器读写信息，并植入定位芯片、温湿度感应芯片，成为新型封识。

该新型封识具有使用方便、保密性高、能够做到穿透性和无屏障阅读、实现将数据存在芯片中、免受复杂环境污染、可重复使用、破坏自动报警和方便信息更新利用的特点。新型封识的外形示意图如图4所示。

3.2智能路货协同运输系统

智能路货协同运输系统如图5所示，利用RFID技术，在多处实现信息的分层管理和整合，搭建智能监管和集控运维的新体系，更加直观、综合地掌握各个区域的作业情况，通过信息的互联互通与信息的对比分析，更加快速的实现生丝产品的运输，提高生丝产品运输的安全性和信息透明化。

图6为部分运输业务信息图。前期，企业可通过平台进行车辆管理和自动编排，运输作业时可根据车辆的GPS全球定位系统与新型封识定位芯片进行位置共享，分析出路货是否处于同一位置，根据运输路径与时间和系统规划地进行智能轨迹分析，及时提醒司机，可以减少生丝产品被掉包等安全事故的发生。若长时间未处理或严重时将直接通过运输监管体系在管理平台显示，而且此数据不会被清理，方便相关人员做好后续查验工作[13]。

4生丝智能通关系统

设计智能通关业务流程如图7所示。与传统的通关方式相比，该方案借助计算机实现报关信息审批、监管等作业，提高通关效率，提升服务质量，增加客户满意度，也能够减少人为监管误差。X光机检查验具有无需开箱、无损货物、安全高效的显著优势，没有异常就可以直接放行，能够在保证监管质量的同时，提升周转率，减少人力物力的使用，实现生丝企业与监管人员的零接触，提高通关效率也符合当前疫情防控的要求。

考虑到传统货物通关从申报、查验、征税、放行4个流程时间停留较久[14]，需要提前准备好相关单据和材料，而且要人工开箱查验，根据以上情况，拟利用平台官网进行流程预处理，实施提前报关制度，无纸化通关，实现网上信息的交接。通过X光实施非侵入式查验，结合企业共享系统的出口生丝数据，還可以快速筛查生丝产品是否存在夹藏、夹层的嫌疑。系统会自动提醒缴费信息，实行网上缴费，用户通过绑定银行账户实现快速缴费，完成相关操作。

5结语

中国西部地区生丝产业发展态势良好，由于生丝产品的特殊性，必须实施现场检查以及全货的重量监管，东部检验机构赴西部实施现场检验、抽样、封识，企业等拿到检验证书后，再将货物运至口岸通关的模式已成常态。因此，相比传统方法，建立运用于生丝检验监管、出口便利的智能化监管模式十分必要。

智能仓储管理系统结合传感器、RFID、图像识别技术等实现多层数据管理可视化，实现信息的整合，保证信息的可靠性，克服了溯源问题;智能路货协同运输系统在新型封识的加持下可进行轨迹分析，使管理员随时掌握运输情况，方便后续查验，减少安全事故的发生;生丝智能通关系统实现流程预约、上报材料和在线缴费等业务，利用X光实施非侵入式查验，并结合企业共享的生丝数据快速查验，实现无纸化通关。高效一体化生丝进出口物流智能监管系统通过搭建信息共享体系，进行数据分析处理，使生丝从仓储到出关实现信息储存和动态更新，与传统生丝出口相比，整体运行效率有所提高，但同时需要企业和海关方面做好信息的保密工作以及共享信息的划定与整理，及后续保障工作。以生丝检验工作为基础，设计建立生丝检验、仓储、物流、通关一体化智能检验监管平台，可以彻底改变现有的生丝检验监管模式，是中国生丝检验监管工作近四十年来的一次创新举措，将有利于生丝贸易流通，从根本上推动“一带一路”的发展。

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收稿日期：20211214网络出版日期：20220309

基金项目：海关总署科研项目（2020HK238）

作者简介：潘璐璐（1981-），女，杭州人，高级工程师，硕士，主要从事生丝商品及纺织品质量控制与相关检测技术方面的研究。

通信作者：宁方华，Email： 297293575@qq.com