刘启锋(中国石化山东滨州石油分公司，山东 滨州 256600)

基于一次物流系统的油库自助过磅系统的研究与设计

刘启锋(中国石化山东滨州石油分公司，山东 滨州 256600)

当前各油库建成了物流优化系统、发货系统、计重等信息系统，投入了巨大资金和精力，但各信息系统相对独立，在信息化、自动化两化融合方面做的还不够，本文通过将一次物流系统与地磅计重系统进行集成予以研究，设计自助过磅系统，提升油库自动化程度，提高计量业务水平和油库管理水平。

一次物流；油库；自助；过磅；信息系统

1 引言

石油公司通过对一二次物流及发油管理等信息系统的建设，提高了油库对进货、发货与库存业务的管理质量。随着各系统的不断成熟，管理成效越来越显著，各级管理人员对业务质量和业务效率不断提出更高的要求。如何进一步进行系统集成、减少工作量、降低劳动强度、提高生产效率，依然是两化融合工作不断追求的目标。

2 系统现状分析

油库过磅主要涉及到货接卸业务和直分销发货业务。

到货接卸属于进货流程，从车辆到库，取样化验，到计量过磅，接卸重大作业，车辆出库，所有环节均通过一次物流系统进行管理。车辆配备汽运卡，在出入库，化验等岗位均实现了刷卡操作。但由于过磅软件未能集成，过磅结果需要人工录入到系统中。由于需要日常录入大量数值数据，工作量大，存在较大的出错概率。

直分销发货业务属于出库流程，通过ERP电子提单模块进行验票开单，通过付油系统管理装车升数。由于油库付油统一以“升”为计量单位，但直分销销售以“吨”为结算单位，因此存在特殊的“吨开升发”情况。需要以过磅数量为实际出库量。

当前使用的过磅软件为地磅厂家随仪表附带。通常并不使用，仅用仪表完成过磅和磅单打印。过磅单打印格式简陋，需要油库主任手工签字确保效力。

通过引入自动化过磅系统，并实现与一次物流等系统的集成，可以补充当前系统的不足，完善对油库业务流的管理，更可以提高过磅效率，可以明显提高油库的接卸能力。通过实时载重曲线，刷卡触发读数等技术手段，可以避免人为因素干扰过磅数据，确保数据客观精确。通过标准规范的机打过磅单，更可以避免业务风险，提升企业形象。

3 工作原理

本过磅系统由自助机，车牌识别，地磅仪表，打印机组成。系统运行在自助机上，通过网络集成一次物流等第三方系统和车牌识别设备，通过串行通信协议读取仪表数据。系统根据地磅实时载荷识别空磅、上磅中、在磅、下磅中等状态，并记录完整过程曲线。通过车牌号实时获取一次物流等第三方系统内的业务信息并展现。智能识别进货和出库业务类型并自动适应两次过磅的模式。

系统设定两类用户：司磅员与运输司机。系统为每位计量员分配一张实名司磅卡，通过刷司磅卡使系统进入过磅状态或退出过磅状态。运输司机可以使用一次物流汽运卡或者电子提单卡，通过刷卡触发采集过磅数值。

系统设置两种工作模式：热磅模式和过磅模式。自助机开机默认进入热磅模式，实现不超过3次的热磅作业。系统自动记录每次热磅数据，并对次数耗尽之后的热磅车辆进行警告记录。退出过磅模式后，也会重新切换回热磅模式。过磅模式由司磅员刷司磅卡后进入。系统进入过磅状态后，车辆可以连续依次进行上磅下磅作业。

过磅过程从车辆等待上磅开始，经过上磅，稳定，刷卡，下磅过程，回到空磅状态，完成一次过磅。系统根据负荷曲线，自动识别每个阶段。并在完成一次过磅过程后自动上传曲线数据。

4 系统集成与技术应用

(1)一次物流系统业务集成。与一次物流系统油库业务流程深度集成，协同流转业务。主要集成内容包括：

①获取车牌号码后，系统从一次物流系统的在库车辆清单中检索业务信息，在过磅过程中实时显示给司磅员和司机。②司机刷汽运卡后，系统将卡号和车牌号码发送至一次物流系统，进行车卡匹配的校验。③车辆下磅后，系统实时回传过磅结果到一次物流系统，取代一次物流系统计量员的数据录入操作。

(2)IC卡识别。系统支持所有M1卡的识别。根据定义将IC卡分为司磅卡和作业卡两类。

①司磅卡。 司磅卡是指通过系统内司磅员管理功能分配出来的卡片。系统根据卡号可以唯一识别一名司磅员。作为司磅员操作本系统的钥匙，必须刷司磅卡才能让系统进入工作状态。②作业卡。 除司磅卡外，系统将所有识别的卡片视为作业卡。司机通过刷作业卡，触发实时载荷数据的记录和存档。

一次物流汽运卡和电子提单卡均为M1卡标准。系统检测到卡片为一次物流汽运卡时，会读取车辆数据。并与当前业务信息进行校对。如果出现卡片信息与业务信息不一致，会对司磅员进行警告提示。

(3)地磅仪表通讯。基于柯力D2008F仪表7#通讯协议，实时获取传感器数据。该协议为连续输出的ASCII编码文本行，支持数值稳定状态的传输，可以节省动态计算稳定状态的时间开支。 数据格式说明： 每字节数据由10位组成，第1位为起始位，第10位为停止位，中间8位为数据位和校验位;

其中，Header1的ST/US标志可以用来识别数据可用状态。系统只有持续收到ST标志的数据后，才会允许刷卡取数。

(4)车牌识别.系统集成文通车牌识别SDK。支持对向双路车牌识别一体机。

①车辆上磅之前，系统通过车牌识别硬件获取车辆号码。②系统实时访问一次物流系统获取业务数据。任何时刻获取到车牌号码之后，系统会随即查询一次物流系统内的业务信息，并进行展示。司磅员在车辆上磅过程中，就可以知道当前车辆在一次物流系统内的来源炼厂、油品、发运量等业务信息。③如果是直分销等非一次物流业务，暂无业务信息来源，仅记录过磅过程。未来条件成熟后，可以集成二次物流系统或者车队管理系统，实现与一次物流一致的效果。

(5)基于NW.js技术的桌面。自助机开机后自动进入过磅界面。界面程序基于开源的轻量级桌面应用开发环境NW.js实现。NW.js可以直接在DOM上调用所有Node.js模块，相当于使用一种新的方法来编写Web应用程序。NW.js的前身是nodewebkit。

NW.js具 备 以 下 特 性 ：① 使 用 HTML5、CSS3、JS 和WebGL 编写应用；②完全支持 Node.js APIs 以及其第三方模块；③性能表现良好，Node 和 WebKit 运行在同一个线程，函数调用更直接，对象在同一个内存堆中，可直接引用；④方便打包和分发；⑤支持跨平台。

(6)支持WebSocket的Windows服务。①对于载荷等需要实时数据处理的计算任务，通过Windows系统服务以本地应用方式实现，以确保高性能和高稳定。②Windows服务开放WebSocket协议的访问接口，NW.js通过WebSocket技术访问后台Windows服务进行逻辑交互。

5 特点与优势

本系统在油库经过了长期运行实践，以极低成本实现了计量工作的突破性改进。原计量员的计量工作转化为更为轻松的司磅工作，司机的参与明显减少了争议事件。更合理的分工有效提高了业务质量。具备集成化程度高，业务时效性高，自动化程度高，性价比高，操作复杂度低的“四高一低”特点。相比市面上的套装过磅软硬件系统，本系统硬件依赖低，并且深度集成到油库自身业务流中，无论是从实际的实用价值考虑，还是更长久的战略价值考虑，本系统无疑更适合本公司油库环境使用。

[1]徐生林，张勋芳，邵根富.无人值守称重系统的设计与实现[J].《计算机应用与软件》，2010,27(3):188-190.

[2]童谦.基于RFID的无人值守汽车衡自动称重管理系统[J].《浙江冶金》，2015,(3):1-5.

[3]李国勇,王燕霞,熊黎丽,李洪伟,任杰.基于RFID的多磅自动称重系统设计[J].《自动化与仪器仪表》,2016,(9):16-18.

[4]赵振.Web异步与实时交互-* AJAX Websocket开发实战[M].人民邮电出版社发行部,2016.

[5Yanbin.使用 NodeJS 框架 NW.js 编写桌面应用入门[EB/OL].https://unmi.cc/nodejs-nw-js-gui-app-helloworld/?utm_source=tuicool&utm_medium=referral,2015.