中国石油工程技术发展战略初步设想与发展机遇分析

       导读：下步的攻关重点是发展完善深层超深层安全高效钻完井关键技术与装备，低渗透、非常规油气藏高效钻完井与储层改造技术与装备，新能源、海洋钻采关键技术与装备。

       参考：中国海洋石油工程装备市场格局调研与发展动向研究报告（2013-2017）。

       中国石油工程技术发展战略初步设想

       发展定位

       在发展定位上，中国石油工程技术的发展要坚持4个必须：

       一是必须与中国石油勘探开发战略目标一致，有效解决国家勘探开发重大工程技术难题，大幅提升工程技术服务保障能力，推动勘探开发进程；

       二是必须与中国石油公司国际化发展战略的目标要求一致，大幅提升国际竞争力；

       三是必须瞄准国际领先或国际先进技术水平，培育具有核心竞争力的重大科技成果；

       四是必须与市场有效对接，加快推进科研成果的转化，保障高质量高效益的产品、服务进入市场，并占据较高的市场地位。

       发展思路

       树立“以技术创新驱动业务，技术创新创造市场”的发展理念，始终把技术创新放在公司发展的首要位置。对每项创新技术（或项目），构建“设计—研发—制造—产品、服务”一体化研发模式，加大对新技术的成果转化投入，打造公司装备工具仪器化学材料生产制造能力，提高产品、服务质量，为公司勘探开发提供技术保障，并从市场中赢取利润回报。

       重点发展领域和发展方向建议

       石油工程技术的攻关方向既要符合技术发展需求，又要符合技术发展趋势。一方面要借鉴国外发展经验与方法，大力攻关在研关键技术，缩短与国外先进技术水平的差距；另一方面要加强超前储备技术攻关，部署一批具有战略制高点的技术，为未来石油工程技术领先市场做准备。

       钻完井与储层改造是实现油气增储上产、效益提升的核心工程。随着国内油气勘探开发向深层超深层、低渗透、非常规和深海领域不断深入，钻完井与储层改造面临技术经验储备不足、工程周期长、成本高、单井产量低、常规技术无法实现资源经济有效动用的突出矛盾。需要解决深层多岩性多压力系统复杂地层安全高效钻完井与控制，低渗非常规长水平段水平井安全高效钻完井与体积压裂，深海、新能源钻采技术与经验缺乏等生产难题。

       通过国内外对比分析，我国的主要差距是在自动化钻机、抗高温井下工具，深层改造技术与装备薄弱，非常规钻采关键技术与装备，深海钻采技术，老油田剩余油领域连续管老井侧钻技术与装备等方面（表2）。

       表2钻井技术国内外差距分析表

       下步的攻关重点是发展完善深层超深层安全高效钻完井关键技术与装备，低渗透、非常规油气藏高效钻完井与储层改造技术与装备，新能源、海洋钻采关键技术与装备。

       石油的简易开采时代已经结束，环境越来越极端，生产越来越复杂，代价越来越昂贵，留给犯错的空间也越来越小。这就意味着需要更多、更新、更好的技术，需要更多的投资来支撑技术的创新与发展。投资的延误使获取资源变得越来越困难。人们通常会计算现实的损失，而很少有人去计算因某项技术延误所造成的价值损失和机会损失。石油行业未来的发展由工程技术驱动，工程技术的持续进步不仅保证了行业的成功，也是促进国民经济持续增长的重要保障。

       石油工程技术发展趋势

       当今世界油气工业正经历着前所未有的变革。页岩油气开发促进了水平钻完井、多级水力压裂以及连续管技术的开发与应用，也促进了水的处理、过滤及回收循环以及最小化环境影响等新技术的发展与改进。钻井新工艺新材料、检测控制、通信和计算机、自动化系统等技术的进一步发展为复杂的深水油气勘探开发提供了条件。光导纤维、纳米技术正越来越多地引入到钻井行业，3D建模、成像技术及云计算将在提高油气井设计及作业效率中发挥重要作用。

       根据国际数据公司(IDC)、德勤全球能源和资源行业小组等咨询管理机构的预测，未来20年，石油和天然气仍将是世界主要供给能源，石油工程技术将呈现如下发展趋势：（1）非常规资源勘探和生产依然是创新的主导。早期的勘探开发技术创新主要体现在水平井钻井、水力压裂等使可用资源恢复的技术，今后将是通过IT驱动，集中于提高效率、降低成本和HSE风险管理的过程创新技术。

       （2）数字化、智能化将成为钻井和生产的基础。远程控制和监视仪器将更多地用于偏远地区自动化钻井中。油气公司将更多地应用智能仪器仪表、实时通信和先进的分析系统提高钻井效率和效果。

       （3）云服务将扩展到核心的勘探和生产流程。

       （4）IT支出将继续增长，勘探与开发软件支出将继续主宰市场勘探与开发的投资水平。

       （5）安全与环境友好钻井技术将越来越受到重视。

       （6）技术集成的优势将更加突显。

       在石油公司与工程技术服务公司对未来钻井技术与装备发展展望中，工程和地质数据的随钻测量与实时获取、井下工具及与钻机配套系统的一体化设计、远程作业中心自动化智能化操纵钻机等高效钻井作业集成技术的优势将得到更好地体现。

       与此同时，环境友好型钻井项目已经成为业界发展的一大趋势，它能够帮助实现钻井活动的零污染，或者将钻井活动对周围环境造成的影响降到最低。休斯顿高级研究中心正在与德克萨斯A&M大学和TerraPlatforms合作，共同承担环境友好型钻井系统项目。该项目结合新的低影响技术来实现钻井活动对周围环境的低危害，通过使用轻型钻机减少发动机尾气排放，解决作业现场的废弃物处理问题，优化整个钻井作业系统，为周围环境保护提供保障。据IADC报告，如果将降低影响技术与整个钻井系统相结合，钻井活动对环境的影响能够降低90%。

       中国石油工程技术发展面临的机遇与挑战近年来，通过持续攻关，我国钻完井工程技术水平持续提高，工具装备取得突破性进展，形成了一批市场竞争利器，作业能力大幅度提升，对勘探开发重点工程建设提供了有力支撑，勘探开发进程明显加快。未来发展机遇与挑战并存。

       发展机遇

       （1）国家经济政策的调整为我国石油工程技术发展带来了难得的机遇。

       我国已经进入经济发展新常态，突出创新驱动、加快转型升级成为发展的新方向和新动力，不断加大科技投入和科技成果应用，提高全要素生产率，将是新常态背景下经济政策的一大着力点，这为我国石油工程技术发展提供了良好的环境条件。

       国家“一带一路”战略带动中国石油国内外油气发展，为工程技术拓展国内外市场提供了发展机遇。

       中国国务院发布《中国制造2025》、《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，中国制造强国战略开始实施，创新中心建设、智能制造、工业强基、绿色制造、高端装备创新等五项重大工程的实施将提升制造业整体竞争力，互联网+智慧能源将引领能源生产与技术的革命，这为促进工程技术以科技创新推动转型升级，大力提升核心竞争力提供了发展机遇。

       国家油气领域改革，为页岩气等非常规油气领域拓宽投资渠道，拓展合作空间，为石油工程技术创新提供了更多的发展机遇。

       （2）石油公司应对低油价挑战，实施低成本战略，为开发能够快速提高勘探开发效果的高效工程技术提供了有利条件。

       （3）石油公司调整优化业务结构，加快转型升级，重视建立联盟和协作关系，为打造技术利器和拳头产品，形成具有国际竞争力的工程技术提供了良好机遇。

       （4）国内油气资源品质劣化，老油田油井低产低效，对大幅提高单井产量的先进工程技术的需求更加迫切，也为石油工程技术发展提供了机会。

       （5）深层超深层、非常规、新能源正成为油气勘探开发主战场，可燃冰等正成为新能源发展方向，这些都将有可能给工程技术发展带来新的机遇。

       （6）国际油价动荡给勘探开发投资带来冲击。受国际经济低迷和美国非常规油气产量大幅增加的影响，油价持续走低，未来油价可能继续保持低位。调整勘探开发投资，大力实施降本增效，采取低成本发展战略将是各大公司的必然选择。这也为我们技术获取与市场并购提供了机会。

       面临挑战（1）油气勘探开发主营业务向复杂地面条件和地下条件发展，新的安全法和环保法相继出台，对安全高效钻完井技术提出了更高的要求，使工程技术发展面临技术创新、规范、标准等多方面的难题。

       （2）国际油公司和技术服务公司都把科技创新作为优先发展战略，不断强化创新能力建设，科技投入强度大，技术发展速度快，以超强储备技术抢占未来发展新的竞争制高点，并通过快速拓展技术领地和技术垄断巩固其行业领先地位，我国石油工程技术研发和产业发展之路将面临更大的挑战。

       （3）随着国内开放程度的加大，外资等多元资本加速进入包括钻井在内的上游领域，国际大公司持续扩大在华业务规模，并与国内民企建立起多种形式的联合体，他们政策机制灵活，科研投入大，在科技人才与市场方面对国内工程技术服务业形成竞争压力。

       （4）多学科交叉融合渐成新常态，在解决生产难题的同时，不断提升着科技创新难度。

       （5）解决中国石油工程技术服务企业和科研机构自身存在的诸多问题也是工程技术发展面临的挑战。与国际大型服务公司相比，我国工程技术服务企业在盈利能力、技术创新、装备结构、国际化程度等方面还有很大差距，总体显现出“大而不强”的特征，体制机制矛盾问题突出。

       湖南省铁路发展“门到门”全程物流优劣势分析

       概述

       广州铁路(集团)公司(以下简称广铁集团)实施货运组织改革，通过整合湖南省区域内长沙、娄底、衡阳车务段、株洲北站、湘通物流公司5家单位的货运、装卸、物流业务及中铁快运股份有限公司班列业务，组建长沙货运中心，标志着湖南省铁路迈出向现代物流企业变革的第一步。

       湖南省作为全国中部地区综合经济实力最强的区域之一，现代物流业发展迅速，货物运输需求巨大，2010—2013年全省货运量呈逐年上涨趋势，公路运输以每年超过10%的增量占总运量的87%以上，而铁路连续呈现10%左右的下降趋势，在总运量中占比不足3%，逐步失去市场优势，湖南省运输业统计数据如表1所示。因此，长沙货运中心必须重新定位目标市场，加快货运组织改革，在管理体系、组织结构、运输组织方法、营销模式等方面向现代物流企业转变，适应湖南经济发展的需要。

       湖南省铁路发展“门到门”全程物流分析有利条件

       （1）铁路路网优势明显。近年来，铁路建设投资规模巨大，线网布局更趋合理，经营网络基本完善。湖南省境内的长沙铁路货运中心管辖京广(北京西—广州)、沪昆(上海南—昆明)、湘桂(衡阳—友谊关)、益湛(洛阳—湛江)等6条主要干线的部分线路，目前有96个货运营业站，运营里程达到1629km，覆盖湖南省12个地级市。

       （2）重点客户资源稳定。辖区内包括湖南湘潭钢铁集团有限公司、湖南衡阳钢管(集团)有限公司等4大钢厂，华银株洲火力发电公司等8大电厂，接轨企业专用线264条。铁路为这些大型企业提供长期稳定的配送服务，形成良好合作关系，为铁路货运企业发展全程物流奠定市场基础。

       （3）设备设施硬件雄厚。长沙货运中心下设的株洲北、岳阳北站等覆盖全省的20个物流车间，具有独特地理位置优势、庞大的货物储备与流转仓库和货场，以及满足各种功能要求的装卸、调运装置，为开展全程物流打下一定的物质基础。

       （4）综合信息系统平台建设逐步完善。在货运电脑制票、车站现在车管理、铁路运输管理信息系统(TMIS)、车号自动识别信息系统等平台的基础上，广铁集团货运电子商务平台为铁路货运企业与客户提供了互动渠道，有利于树立全程物流服务品牌，为进一步挖掘潜在客户提供支撑。

       存在问题

       目前长沙货运中心发展全程物流仍然存在以下问题。

       （1）“门到门”运输品类单一。随着湖南省经济结构的转型，传统铁路大宗货物运输需求有所下降，而电子商务的迅速发展，促使以药品、烟草、电子商品、日用品为代表的零散白货运输需求快速增长，针对此类货物虽然也开发了如电商班列、高速铁路快递、南方快运等新的运输产品，但目前市场认可度还不高，品牌效应还需要进一步增强。

       （2）全程“门到门”运价不占优势。目前长沙货运中心采取中国铁路总公司实施的“一口价”定价策略，而下辖的省内物流车间及货物全国最终到站所在区域物流发展的不平衡等原因导致铁路“门到站”“站到门”环节运输费用比较高，相比于公路运输在全程运价方面不占优势。

       （3）运到时限有待提高。由于铁路过去对运到时限不敏感，晚点延误时有发生，也没有相应的赔偿机制。如果发展“门到门”全程物流，需要在货物表1湖南省运输业主要指标万 t

       快运及高附加值白货上提高市场竞争力，大力加强运到时限管理，提高正点率。

       （4）全程服务质量亟待提升。与公路物流企业相比，铁路货场功能受限于货物到发、暂存、装卸、搬运等传统功能，缺乏现代化的主要物流信息设备导致铁路货损率、货物在线实时追踪等方面存在很多不足之处。此外，服务质量标准、保价赔偿等规则的制定有待进一步细化与明确，以适应市场发展需求。

       发展“门到门”全程物流的策略

       （1）立足价格体系创新，力求价格公开透明。

       货运中心应积极进行市场调研，根据客户类型、货运产品时效性、仓储配送条件，参照其他运输方式的运价，以“站到站”为基础运价，“门到站”“站到门”为补充运价，综合考虑运输区域、淡季与旺季、空车返程等价格浮动因素，建立适合于市场需求的公开、透明、灵活的运价体系，形成货运产品差异化价格，从而更好地吸引货源，扩大市场份额。

       （2）进一步开发运输产品，创新服务方式。货运中心在巩固大宗货物运输的同时，应积极开发新的运输产品，创新服务方式。目前主要做好零散货物快运，优化区域循环快运列车开行方案，实现邻局循环列车套环运行，管内与直通快运列车紧密衔接，强化追踪查询服务，不断提高零散货物快运量。此外，货运中心还应抢占高附加值白货市场，提升高附加值白货列车开行质量，加快高附加值白货的送达速度，出台高附加值白货扶植政策，积极引流上线。对目前热门的电子商务物流进行分析研究，在明确电子商务重要作用的基础上立足铁路运输网络化、低成本和后发优势，确定有市场竞争优势的运输组织方式，优化客户体验，积极拓展货源。

       （3）加强运到时限管理，提高市场竞争力。发展“门到门”全程物流，提高铁路货运的市场竞争力，必须压缩运到时限，提高铁路运输的正点率。通过合理确定物流各个环节作业时间标准，向社会公布不同物流组织方式的运到时限，铁路企业必须按承诺日期运到，违约要进行赔偿。特别需要加强“门到站”“站到门”“运输最后一公里”运输组织，让客户充分感受到铁路运输的时效性，从而提高市场竞争力。

       结语

       随着湖南省经济社会的发展和产业结构优化升级，货运市场需求巨大且日益呈现个性化和多样性的特点。铁路货运中心作为铁路面向市场的窗口，是参与市场竞争的主体。因此，湖南省铁路应把握住发展机遇，以客户为中心，主动延伸服务链，积极推进高效的“门到门”全程物流服务体系建设并且在机制体制、价格制定、运输产品开发、运输组织等方面不断进行优化与完善，扩大物流市场占有率，真正实现铁路向现代物流企业的战略转型。

       海铁联运物流作业运营情况分析

       海铁联运物流模式以其运量大、成本低、安全、快速、经济的特点成为国际多式联运的经典模式，近年来随着物流业的不断崛起，海铁联运物流得到快速发展。因此，我国对于海铁联运的重视程度越来越高，国内专家学者为此进行大量的研究。孙文乐等在分析既有口岸站作业流程存在问题的基础上，通过整列到发和换装优化、信息资源共享研究等对作业流程进行优化，提高作业效率。崔艳萍等通过分析港站相关业务主体及职责，以铁路卸车装船和卸船铁路装车为例，探讨港站的进出口作业流程，在此基础上提出港航企业和铁路在作业层面上的信息需求。虽然上述研究为海铁联运发展提供重要借鉴，但我国的海铁联运在海铁衔接、运输协作、运价保障、运输管理等方面仍然存在诸多问题。物联网技术是继计算机、互联网和移动通信之后人们所关注的科技发展热点之一，近年来在运输智能化方面应用较为广泛。针对海铁联运物流作业流程中存在的问题，基于物联网技术，通过信息传感设备，将承运物品与互联网相连接进行信息通信和交互，实现对集装箱货物的智能化识别、定位跟踪和监控管理，进而优化海铁衔接作业流程，提高海铁联运作业效率，最终实现集装箱海铁联运物流信息化管理。因此，物联网技术在海铁联运物流作业流程优化方面的应用研究具有十分重要的意义。

       1 基于价值链的海铁联运物流作业流程分析

       1.1 铁路物流中心海铁联运作业流程现状

       我国海铁联运作为一种复杂的联合运输方式，其作业流程包括铁路运输、海铁衔接、船舶运输3个阶段。3个阶段具体作业流程如下。

       （1）铁路运输阶段。①客户通过铁路物流中心网上办理平台或到铁路物流中心提交运输需求订单；②铁路物流中心对客户提交的订单进行审核；③客户在规定日期将货物送至铁路物流中心，并填写托运单；④装箱完毕后称重施封，形成详细托运单；⑤客户持托运单至制票窗口，制票员制票，托运程序完毕；⑥客户缴费后，货物被送往铁路物流中心暂时保管；⑦制票员制票同时将票计划发给铁路局，铁路局根据票计划进行配车至铁路编组场；⑧铁路物流中心工作人员在指定日期按照装车计划进行装车，装车完毕后填写装车清单，制票丁联和装车清单一起形成运输凭证，交由列车工作人员进行运输；⑨列车经过铁路正线运输到达铁路港口站，进入海铁衔接阶段。

       （2）海铁衔接阶段。港口装卸部门准备堆场和器械进行卸车作业，同时列车工作人员需要与港口工作人员进行票据交接，港口安排集装箱卡车等待接货，并在卸货完成后运输至堆场，港口装卸机械完成堆码作业，港口暂时保管货物。然后，按照装船日期进行装船作业，进入船舶运输阶段。

       （3）船舶运输阶段。船舶靠港前会向码头发出到达确报，码头向货主发出催领通知。同时，船舶与码头进行运输票据交接，然后卸车作业，卸车完毕后，集装箱堆码至港口堆场，由港口暂时保管货物。对于自备箱的货主，缴费后可以直接进行验证交付，而对于采用铁路集装箱的货主，先进行掏箱作业，然后验证交付，完毕后将空箱回送铁路物流中心。

       1.2 海铁联运现有作业流程问题分析

       目前，海铁联运现有作业流程只需要进行“一次申报、一次查验、一次放行”，极大地方便了客户，降低物流成本，节省时间，提高效率。然而，在作业流程方面仍然存在着不足，主要表现如下。

       （1）海铁联运班列开行密度较低，作业办理效率偏低，与公路的灵活性和时效性相比还有差距。

       （2）当列车从内陆铁路车站行驶至铁路港口站后，需要先将集装箱卸下再重新装船，这一过程在很大程度上存在重复作业，降低作业效率。

       （3）从办理承运到交付验证，所有信息通过单据传递，单据的填写、保管、传递容易出现纰漏，产生差错。

       （4）海铁联运的流程复杂、操作繁琐，需要经过多次装卸和运输作业，容易出现货物漏装、装错车、下错站、过站未下车等情况，而且受目前信息化程度限制，出错后货物运输信息无法跟踪，导致丢货和延时交付。

       （5）部分港口的港站分离，铁路系统尚未进入港区。

       1.3 海铁联运作业流程核心价值链分析

       1985年，迈克尔•波特提出“价值链”的概念，“每一个企业都是在设计、生产、销售、发送和辅助其产品的过程中进行种种活动的集合体。

       所有这些活动可以用一个价值链表明。”因此，企业的创造价值过程分解为一系列互不相同但又相互关联的“增值活动”，其总和构成企业的“价值链”。

       基于上述对海铁联运作业流程的阐述，海铁联运的核心价值活动包括：承运、装卸、运输、交付和仓储。海铁联运价值链基本结构如图1所示。

       根据图1的海铁联运核心价值链分析，主要包括以下可增值环节。

       （1）承运环节。该环节客户通过铁路物流中心或到铁路物流中心提交货运需求订单后，铁路物流中心需要对客户提交的订单进行审核，这一过程需要时间较长、手续冗杂，降低整个运输过程的效率。因此，这一环节有待优化。

       （2）装卸环节。这一环节以“装”为例，通常分为装箱、装车2个过程，装箱又分为客户自备箱和铁路所属集装箱2类，作业过程种类较多，流程较为复杂，应加以简化、统一。

       （3）仓储环节。铁路物流中心仓储设施的利用方式、费用计算等有待完善，从而为铁路企业赢得更大的利益。

       （4）流通加工环节。铁路的业务范围不仅局限于简单的运输和仓储，应充分挖掘潜力、根据客户需求增加相应的增值环节。以流通加工环节为例，铁路物流中心可以根据客户需求，完成货物包装整理、换装、加固、条形码印制等功能。

       （5）配送环节。货物运达后，铁路物流中心向客户发出催领通知，列车与车站的票据交接、卸车作业后的集装箱堆码、货物仓储等一系列作业过程的安全监管缺乏保障，有可能出现丢货、漏货的现象。

       2 基于物联网技术的海铁联运物流作业流程优化

       2.1 物联网环境下的海铁联运物流作业流程

       针对海铁联运物流作业流程中存在的不足，通过分析海铁联运核心价值链中的可增值环节，以物联网技术为基础，对海铁联运作业流程进行优化分析，可以将电子标签、车厢识别器、机械识别器等物联网技术应用于海铁联运物流作业流程的各项关键环节，实现海铁联运物流信息的现代化管理，进一步提升其核心竞争力。

       （1）铁路运输阶段。在承运环节添加电子标签。客户送货至铁路物流中心指定地点或铁路物流中心上门取货，同时询问客户是否需要提供增值服务。如果需要，则由铁路工作人员办理报关、仓储、流通加工等业务；如果不需要，则完成托运单填写，并且交由铁路内部审查。提交详细托运单后，利用储存货物信息的电子标签替代传统纸质条形码货签，即客户利用计算机填写托运单，提交制签处制签，制票处缴费最终生成运单。单据不再手动传递，每一个环节的货物信息均通过网络传递，既提高作业效率，又确保货物安全。在装车环节应用车厢识别器技术，装车时车厢识别器与电子标签保持信息同步，从而确保装车作业的准确性。铁路运输阶段作业流程优化如图2所示。

       图 2 铁路运输阶段作业流程优化

       （2）海铁衔接阶段。在卸车环节应用机械识别器技术，利用安装在集装箱装卸设备上的机械识别器，识别核对车厢识别器内信息。在集装箱堆码环节应用站场识别器技术，在完成卸车和堆码工作后，利用站场识别器再一次进行信息核对，以确保货物安全。海铁衔接阶段作业流程优化如图3所示。

       图 3 海铁衔接阶段作业流程优化

       （3）船舶运输阶段。在堆码环节采用站场识别器技术，利用站场识别器识别堆场内集装箱信息，以确保货物最终能够顺利、准确、安全地交付到客户手中。船舶运输阶段作业流程优化如图4所示。

       图4 船舶运输阶段作业流程优化

       2.2 海铁联运物流作业流程优化的优

       势分析利用物联网技术，在铁路物流中心海铁联运原有作业流程基础上对其进行优化后，优势主要体现在以下3点。

       （1）通过添加电子标签实现物流实时追踪，使整个海铁联运物流过程中的信息更加透明化，保证物流在去向、数量等方面的安全性和准确性。另外，通过使用电子标签替代传统的纸质货票，票据不再需要人为交接，既节省人力资源，又大大降低错误出现的几率，在一定程度上提高了海铁联运的物流作业效率。

       （2）通过添加车厢识别器和机械识别器，可以实现集装箱装车、卸车和堆码作业信息的同步录入、读写和核对，有效提高装卸环节的作业效率和准确性，促进海铁联运物流作业过程的顺利衔接。

       （3）在集装箱堆场安装站场识别器，能够实时、准确地记录各集装箱在堆场的存放位置、所装货物信息、集装箱重量和长度等相关信息，以方便工作人员再次装卸时能够及时、准确地找到货物，并且采用合适的装卸设备进行装卸操作。

       3 海铁联运物流作业流程优化评价验证

       3.1 业务流程评价

       模糊综合评价法是通过构造等级模糊子集将反映被评价事物的模糊指标进行量化(即确定隶属度)，然后利用模糊变换原理对各指标综合。评价过程包括：①建立评判因素集U，因素集为各种指标体系的集合；②建立决策评语集V，决策评语集为评价者对评价对象可能做出的各种评价结果所组成的集合；③建立因素评判矩阵R，因素评判矩阵R为评判因素集U与决策评语集V之间的模糊隶属关系；④确定评判权重系数矩阵；⑤对因素评判矩阵R进行加权，得出模糊综合评价结果，通过相应的准则决策该方案的等级。综合考虑影响海铁联运物流作业流程的各项因素，建立海铁联运物流作业流程评价指标体系如图5所示。

       图5海铁联运物流作业流程评价指标体系

       利用层次分析法确定评价指标体系中指标的权重，得出各层元素的权重集为A一((0.146,0.031,0.014，0.068，0.011，0.027，0.067，0.164，0.067,0.405)T。分发调查问卷确定各元素的隶属度矩阵，一共选取100个调查对象，每个调查对象分别针对铁路物流中心站应用物联网前后2种情况填写，共发出200份调查问卷，收回200份问卷。

       根据应用物联网之前的调查问卷统计结果，通过模糊概率法得出各目标层的单因素评价矩阵，再经过多级模糊综合评价，最终得到综合评价等级向量B=[0.059,0.119,0.349,0.287,0.186]。查阅文献得到评判标准:{差，较差，一般，较好，好}={[0，0.2]，(0.2，0.4]，(0.4，0.6]，(0.6，0.8],(0.8,1]}。根据最大隶属度原则，评价等级向量中最大值为0.349。因此，在尚未应用物联网技术的情况下海铁联运物流业务流程的综合评价等级为“较差”。

       同理，重复上述计算过程，整理分析应用物联网情况下的海铁联运业务流程评价的100份调查问卷，得到评价结果为B一[0.148,0.655,0.115,0.056,0.026]。结果表明，评价等级向量中最大值为0.655。因此，在应用物联网技术后海铁联运物流业务流程的综合评价等级为“较好”。

       3.2比较分析“有无对比法”是将项目实际发生的情况与项目没有发生的情况相比较，以度量项目带来影响和作用。利用“有无对比法”对上述海铁联运物流业务流程评价进行比较分析，即比较在“有”与“无”物联网技术条件下，对海铁联运物流业务流程评价的不同结果，分析这2种情况之间的差异，借以体现物联网技术对海铁联运物流业务流程的影响和作用。

       通过模糊综合评价可知，在尚未应用物联网技术的条件下，对海铁联运物流作业流程的评价结果为“较差”，而在海铁联运物流应用物联网技术之后，其作业流程评价结果上升为“较好”。比较2个评价结果可知，应用物联网技术对于促进海铁联运物流的发展起到积极的作用，不仅优化其业务流程，还进一步保证运输安全，同时极大地提高海铁联运物流效率，增加海铁联运方式在物流市场的占有率。

       4结语

       通过分析我国铁路物流中心现有的海铁联运物流核心作业流程，针对目前海铁联运物流作业流程中存在的不足，遵循物联网应用的技术特点，构建基于物联网技术的海铁联运物流业务流程。运用模糊综合评价法，对应用物联网技术前后的海铁联运物流作业流程进行分析，通过比较新旧流程，物联网技术不仅可以优化海铁联运物流作业流程，而且提高了海铁联运物流作业效率，从而进一步促进海铁联运物流的发展。

       完善海域动态监管信息化水平分析

       海洋信息化是国家信息化的重要组成部分，也是我国海洋事业发展的重要推动力。十八大报告提出，提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，建设海洋强国。海洋工作与其他工作一样，必须以科学的发展观为统领，利用信息化来促进海洋管理、海洋科研和海洋开发的快速发展，加快海洋信息化建设，是我们实施陆海统筹、建设海洋经济强国战略目标的重要保证。

       随着海洋经济的发展和海洋信息化建设，通过市对地理信息系统提出了新的需求，建立了包括外网、内网、专网等在内的多条海洋业务专线网络和相应的网络设施，建设了国家、省（自治区、直辖市）、市、县四级海域使用动态监视监测业务体系。为全面掌握全市用海状况，及时发现违法用海行为，南通市加强数据资源整合，将系统建设和应用相结合，为领导决策提供参考。

       １　南通市海域使用的管理现状

       随着沿海开发的逐渐深入，南通用海项目逐渐增多，目前我市已围填垦面积达１．９８６万ｈｍ２，通州湾海域也将进行围垦２．８万ｈｍ２，全市确权用海面积约１１２４７７ｈｍ２，包括渔业用海、工业用海、造地工程用海、交通运输用海等，而现阶段的各项用海数据和监测信息比较分散，难以直观体现数据信息化管理和应用水平。

       在每年用海项目不断增多的情况下，南通市有序推进海域监管工作，通过动管系统，实现全市海域使用动态监管，主要从以下几个方面开展工作。

       （１）开展海域动态监测。利用卫星遥感、视频监控和现场监测等手段，加强对重大用海项目和重点工程的跟踪监视监测，及时发现异点异区，提升项目核查能力；对海岸带修复整治项目进行监测；开展用海项目竣工验收监测。

       （２）制作海域监管产品。通过遥感影像比对分析各类用海的现状、需求和变化趋势，进行科学评价，制作专题图谱，编制比对报告，绘制规划图集，为海域综合管理提供有力保障。

       （３）与海监联合执法。积极参与海监执法和案件会商，配合市海监支队开展用海项目检查，对疑点疑区等进行检查，出具监视监测报告，提供精确的技术资料。

       南通市里并无海，用海项目主要分布在县区，海域使用现状不易被及时掌握，再加上随着通州湾的开发建设，如东与南通滨海园区海域界线发生了极大变化，在这种情况下，光靠上述传统的现场监测、卫星遥感监测等方法，难以快速及时地获取有效信息，无法在突发事件中给予应急响应。

       ２　应用系统的建设

       南通市结合本市当地特色，经过反复调查和研究，开发了几套海域监管工作中实用性很强的系统。通过融合各类遥感数据、监测数据和实景数据，运用虚拟现实和互操作等手段，数字化、动态模拟、可视化的方式监管海域使用情况，直观显现海域使用情况，为海洋综合管理、海洋经济可持续发展提供科学依据和技术支撑。

       ２１　完成南通采砂船实时监控系统

       南通市建设了一套海上采砂视频监控系统，用于测量采砂船航速、航向、经度、纬度、采砂管道压力的变化。每条采砂船上的终端仪器通过３Ｇ无线网络，把船舶位置动态数据及视频图像实时传输到计算机信息中心，使海域执法管理人员通过计算机网络可清楚地知道各条采砂船在不同海域的当前采砂作业情况，实现海上采砂动态监控。

       ２２　建设南通海域三维立体监管平台

       南通海域三维立体监管平台建设整合南通市各类数据，以三维技术为支撑，以触摸屏、ＰＣ和移动终端为载体，实现海域管理数据、视频监控数据、遥感监测数据的三维显示、分析和查询统计，并可扩展加载海岛海监等其他的业务数据，构建一个全方位的海域三维立体监管平台。

       平台包括海域立体监管综合数据库、三维海域立体监管理系统、三维海域触摸屏展示子系统和移动终端海域查询统计子系统，进一步提升了南通市的海域动态监管水平。

       ２３　开发南通三维实景监管系统

       南通市将南通海域三维平台建设与区域建设用海后评估工作相结合，根据用海项目情况，通过３６０°车载系统采集外业数据，将实景数据进行处理，以三维模式充分展示南通海岸线的开发利用情况以及我市重大用海项目现状，重点展示人工岛、如东渔港经济区、通州滨海新区（即南通滨海新区）、海门滨海新区、大唐电厂等重大用海项目，对施工进展、项目建设用途、基础设施、企业入驻、项目投资、产业产值等情况开展分析研究，反映单位岸线和用海面积投资强度。

       ２４　建立全市海籍登记管理数据库

       为全面掌握南通市填海造地、围海和构筑物用海现状，确保用海项目权属数据的准确性、完整性，南通市筛选出工程用海项目，对其进行权属核查和海籍调查，并建立完成南通用海项目海籍登记管理数据库。该系统通过将监视监测数据进行上传，对实际用海情况和确权批复范围进行对比，直观显现区域用海、工程用海项目的开发利用率，并及时发现违法用海情况，为海洋行政执法提供技术支持。

       ３　系统建设存在的问题

       尽管南通市在海洋信息化方面有了一定的基础，但是从目前的情况来看，各个系统还是比较分散，自成一体，不能发挥整体联动的功效，加之南通市海洋信息系统建设起步比较晚，信息化程度低、基础较弱，难以适应和满足新形势下对海洋信息工作的需求，导致海域使用管理、海洋环境保护、海洋执法等工作不能完全融合，南通市目前的海洋信息化水平已不能满足社会对信息化、数字化、共享化和网络化的需求。

       ３１　对海洋信息化工作认识不够清楚

       南通市海洋工作业务涉及面宽，海域情况复杂，难度较大。在实际工作中，由于各部门不同程度地存在对信息化工作认识的不足，对海洋信息化工作重视不够，使得信息化基础设施建设和业务能力建设还不够完善，信息化水平明显偏低。

       ３２　软件功能欠缺，需要完善

       开发系统各自有其不同功能，且存在一些缺陷。比如采砂监控系统的数据曲线图，需进一步提高准确性；三维监管平台的移动终端保密性设计亟须完善；三维实景系统同步了照片和遥感影像轨迹，但缺少基础矢量数据，直观展示性不够。

       ３３　各套系统分散，有待整合

       目前已经建设完成的几套系统互相独立，使用不同功能时需打开各自页面，输入不同的用户名、密码，给技术人员造成操作不便。软件未整合到一个平台上，其不完善、不统一对海域使用管理工作造成障碍，离平台服务一体化运行尚有差距。

       ３４　长期运行有待保障

       近几年来，各个省（自治区、直辖市）市陆续开发了附加系统，也实现了各自的功能和目标，但往往使用一段时间后便弃之不用，主要原因有经费保障不力、与国家海域监视监测管理系统某版块重复、无专门人员负责运行等，这造成了极大的资源浪费。

       ３５　技术人员能力有待提高

       海洋信息化建设所需要的专业人才缺乏，既精通计算机技术，网络技术，又熟悉海洋知识的专业人才和既懂业务、会管理，又懂信息技术的复合型人才匮乏。市级开发的各项附加系统刚刚起步也未组织系统的培训，导致工作人员对网络和各项软件的了解相对较少，市县技术人员不能熟练掌握相应的操作，海域监管业务技能有待提升。这在一定程度上影响了南通市海洋事业的发展，海洋信息化专业人才队伍亟待加强。

       ３６　各项工作机制不够完善

       南通市海域监管中心在对用海项目进行监视监测后，为海域管理部门和海监支队提供报告和图籍，执法、审批流程并不参与，海监也有自身的监测手段，不参与动管部门的技术工作，各自开发的系统也没有互相应用，这种情况容易造成重复建设和信息堵塞，大大增加了信息资源共享的难度，三者关系有待理顺。

       ４　完善系统信息化应用的建议

       ４１　加强组织领导

       需要建立海洋信息化领导小组和工作小组，加强统一领导、统一规划和统一管理，负责各部门之间的沟通、协调与实施，建立职责明确、分工协作的工作机制，做到资金、措施和监督到位，进一步理顺海洋信息化的管理体制和运行机制，为海洋信息化工作的持续健康发展提供保障。

       ４２　系统功能添加和相互整合

       通过数据接口和框架的集成，整合各项系统到统一的软件平台，修改完善功能模块，将遥感数据、监视监测数据、基础地理信息等建设成海域管理数据库，实时调用，并结合视频监控和数据产品，全面应用到平台上去，满足各级动态监测和海域管理的要求。在今后的系统建设中，也要考虑硬件和软件的相互兼容性，满足平台日后的开发和扩展。

       ４３　保障系统长期应用

       保障资金投入，配备专职人员和设备，并做好对国家和省系统建设的前期调查，避免重复建设，结合南通自身实际，加大系统开发深度，利用各项前沿技术，对系统进行升级和完善，保持长期运行和持续扩展。

       ４４　加强业务人员的培训

       加强信息化人才队伍建设，邀请高等院校和科研单位专家来通，对南通市海洋信息发展进行研究。随着软件系统不断建设、不断升级，要及时编制使用手册，定时组织市县人员参加各类技术培训，大力培养精通网络和软硬件的的技术人员，明确责任人，熟练操作软件系统，并结合自身工作实际，提出建设性的建议，形成海洋系统专业和实用相结合的信息化人才队伍。

       ４５　建立信息共享机制

       建立一套信息共享的政策法规和标准体系，统一信息规范，为实现信息共享奠定基础。各部门建立共享联动机制，开放部分功能权限给行政和执法部门，实现数据共享，保证纵向和横向信息渠道畅通，提高对海域信息的应急反应能力，形成统一综合的海洋信息化管理体系。