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石油化工中的物联网技术分析化工物流是一种特殊商品的物流，与其他行业的物流相比，化工物流具有复杂性、专业性和危险性的特点。一般来说，化工物流有以下几个重要特征：①化工产品除了少数是气态，大部分都是固态和液态；②品种繁多，一般具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀等特性；③包装千差万别；④化工物流专业性强，化学品生产、仓储、运输需要采取专业化手段和设备；⑤化学品的安全管理工作尤为重要，特别强调HSE（健康、安全、环保）。近年来，随着我国工业化进程的加快，危险化学品的运输量急剧增加，已占到我国年运货总量的30%以上，我国已成为世界上化工原料运输量最大的国家[1]。以国内最大的石化产品生产商和供应商中国石化为例，2010年，其危化品的物流运作量占到总量的37%。加强化工物流的本质安全除了从制度、标准、流程等方面着手外，依托新技术提升其管理水平是未来发展的必由之路[2]。以物联网为核心的新技术发展被誉为全球第三次信息化浪潮，2009年以来，世界各国都在大力推动物联网技术的发展与应用。中国政府对物联网的发展极为重视，加快物联网的研发应用写进了政府工作报告，一系列促进物联网发展的产业政策及规划相继出台，物联网已经上升为国家战略[3]。中国物流业是最早接触物联网的行业，也是中国物联网热潮中被寄予厚望的一个行业。其中，化工物流作为物联网技术重要的应用领域之一，越来越受到社会各界的关注。物联网的概念于1999年由美国麻省理工大学提出，以产品电子代码为核心，利用射频识别、无线数据通信等技术，基于计算机互联网构造的一个覆盖世界万事万物的实物互联网。目前业界对此并没有统一、精确的定义。早期的物联网是依托射频识别（RFID）技术的物流网络，随着技术和应用的发展，物联网的内涵已经发生了较大变化。在新时代，物联网技术是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界万事万物的“InternetofThings”。“物联网”概念的问世，打破了以前的传统思维。过去一直是将物理基础设施和IT基础设施分开，而在“物联网”时代，物理基础设施和IT基础设施将整合在一起。世间各种物品（或物体），从纸巾、钥匙、手表、汽车、楼房，到铁路、公路、桥梁、隧道、机场、电网、供水系统、油气管道等，只要嵌入一个微型感应芯片，使其具有一个信息标签，再通过射频识别、红外感应、激光扫描、全球定位、无线网络等技术和装置，使之与互联网相连，进而利用能力超强的计算机群实现智能化管理，这就是物联网。物联网把物理系统与信息网络系统连接起来，把物理基础设施与IT基础设施整合在一起，让生产工作、经济运行、社会管理乃至个人生活在一种全新的基础设施上进行，从而形成“智慧地球”物联网的几个关键环节可归纳为“感知、传输、处理”，实现“及时、精确、全面地获取和处理信息，达到科学决策、降低成本、提高效率、保护环境、增强安全等目标，更加有利于人类的可持续性发展”。中国石化化工产品销售的物流由化工销售分公司负责，公司主要委托第三方物流服务商承运产品。在发货、运输、卸货三个主要物流运作环节，全由外部单位实施，物流管理难度大。因此，化工销售分公司一直积极推进物联网技术在物流管理中的应用。目前，在感知层，依托GPS技术（针对公路运输和内河航运）与铁道部车号自动识别技术（针对铁路运输），实现对载运工具的定位与跟踪。在传输层，依托通信技术、组网技术、中间件技术和网关技术，满足物联网中各类信息传输需求。在应用层，建立了涵盖物流运作、物流管控与物流决策三个层面的物流信息系统，实现了初步的智能化。化工销售分公司物联网技术的应用没有停留在仅仅对载运工具的自动定位与跟踪上，而是通过在应用层面设立逻辑关系，自动完成预警、分析的功能，实现初步的智能化应用。例如，系统中依据设定的逻辑，对于已经卸货的承运商的运输工具，自动判断下列四种状态：未入网无数据、已入网无数据、未到达目的地城市、已到达目的地城市。未入网无数据状态是指承运该产品的运输工具尚未具备入网监控条件。已入网无数据状态是指系统监测到运工具在卸货当日未能获取GPS信息。主要原因有以下几类：该运输工具安装的GPS终端设备发生故障；承运商安装GPS转发软件的计算机或通讯网络发生故障；数据转发软件被人为中断或发生故障；“e”物流平台与物流信息系统接口程序发生故障。未到达目的地城市状态是指系统监测到运输工具在卸货当日未到达过目的地城市。存在两种可能，一是承运商私自改变产品流向，运输工具未到达目的地城市；二是承运商在系统中录入的卸货日期与实际卸货日期不符。已到达目的地城市状态是指系统监测到运输工具在卸货当日到达过目的地城市。同时，在应用层面，设立关键指标评价GPS的推广与应用情况。推广指标主要评估物流服务商已入网监控的运输工具承运的业务量，占其整体业务量的比例。应用指标从数据转发、应用完好率等方面来评估各承运单位的GPS工作状态与完好率统计。对于未来化工行业，通过物联网关键技术的攻关，将形成具有行业特色的化工物流领域的物联网体系。物联网在化工物流应用的框架。1）结合相关国家标准，制定石化行业化工物流领域物联网的应用标准规范。主要涉及产品电子编码、电子标签使用条件、标签尺寸及位置、标签数据内容及格式、产品包装、传感器接口、共享数据管理标准等。2）制定石化行业化工物流领域物联网的安全保障策略。主要涉及标签中数据的安全策略、通信链路中的安全策略、RFID中间件的安全架构、系统流程与后台监控、安全管理办法等。3）建成石化行业物流领域物联网应用平台。主要涉及集成平台，包括分布式实时数据采集与分布式物联网数据存储。面向物流的智能分析工具集，围绕石化企业物流管理特点，将多尺度数据和信息以综合展示、报表和智能报警等方式实现数据的直观展示。4）化工物流应用。主要包括：①危化品车船监控。在汽运与水运环节，通过GPS、北斗监控、基于3G/4G的视频监控等技术，实现对危化品严格管控。将车辆与规定的运输线路进行绑定，进行车辆偏离线路的报警；对车辆在运输任务执行途中的行驶、停车记录进行统计，分析停车地点、停车时长、行驶时长、行驶里程、行驶速度等信息，加强对车辆的监管；对车辆进行视频监控，提供直观的现场信息，消除监控盲区。②铁路车号自动识别。在铁路运输环节，利用车号自动识别技术，扫描车辆车号，自动识别列车辆序、车种、车型、车号等信息，掌握自备车和路车（承运本公司产品）在内的所有铁路运输车辆往返周期、在国铁及专用线停置时间、车辆运行及停靠位置等信息，有效掌握铁路运输的动态。③危化品监管。建立危化品的追溯与监管体系。首先是对特殊物品的环境参数和状态进行监测，其次是运输过程中的安全监控，然后就是发生问题后的溯源和流向追查。④产品流向监控。通过条码，记录产品的生产、批次、质量等信息，跟踪产品流向，巩固销售渠道，防止串货。⑤智能仓储。将物联网技术与仓库管理系统（WMS）相结合，实现仓储管理的智能化与自动化。通过电子标签和无线射频系统，完成自动标识、自动识别、自动引导、自动报警、快速清点等功能。