鑒于傳統(tǒng)洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資管理模式，存在反應(yīng)靈敏度不高、上下聯(lián)動性不強(qiáng)、信息流動性不暢等問題，搭建統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、互聯(lián)互通的信息平臺十分必要。文章在分析新時代應(yīng)急管理需求、洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資管理特點、業(yè)務(wù)流程的基礎(chǔ)上，通過引入物聯(lián)網(wǎng)和GIS技術(shù)，建立洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由感知層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層四部分組成，核心是賦予洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資感知功能，實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，降低人工差錯率和操作風(fēng)險，為應(yīng)急指揮決策和日常管理提供科學(xué)支撐。

　　一、研究背景

　　受全球氣候變化和自然環(huán)境惡化影響，近年我國極端天氣事件明顯增多，水旱災(zāi)害呈多發(fā)、頻發(fā)、并發(fā)、重發(fā)態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計，我國水旱災(zāi)害損失已占各類自然災(zāi)害損失的70%左右。洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資作為國家應(yīng)急儲備的重要組成部分，是一種可靠的戰(zhàn)略手段和保障措施。《中華人民共和國防汛條例》第二十一條明確要求“各級防汛指揮部應(yīng)當(dāng)儲備一定數(shù)量的防汛搶險物資。”中央和地方不斷擴(kuò)大儲備規(guī)模，初步形成了中央、省、市、縣四級儲備為主體的洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資儲備體系。實踐證明，這些物資在關(guān)鍵時刻能夠調(diào)得出、運(yùn)得到、用得上，為減免水旱災(zāi)害損失、保障群眾生命財產(chǎn)安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)揮了重要作用。洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資儲備特點主要有：品類多元、規(guī)格不一。目前我國儲備的洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資達(dá)100余種，體積大者有嵌入式玻璃鋼沖鋒舟，體積小者有光學(xué)變焦強(qiáng)光搜索燈，不同物資保管要求各異;平戰(zhàn)結(jié)合、弱經(jīng)濟(jì)性。整體來講，洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資輪換頻率不高，不以追求經(jīng)濟(jì)效益最大化為目的，但戰(zhàn)略意義重大、公益性強(qiáng)、可靠性高，能夠確保發(fā)生險情后隨調(diào)隨到隨用，滿足一線工程搶險救援需求;突發(fā)性強(qiáng)、時間約束緊迫。洪澇干旱災(zāi)害突發(fā)事件無法提前預(yù)知，調(diào)運(yùn)時限往往決定著搶險救援效果，要求儲備部門時刻保持機(jī)動應(yīng)急狀態(tài)。我國洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資儲備體系還存在明顯的短板和不足，亟需加以解決。第一，布局規(guī)劃、品種配備等不盡合理。中央級倉庫設(shè)立有均衡化趨勢，29個省(區(qū)市)均設(shè)有中央級倉庫，而中央級、省級、市、縣級四級儲備間未作分級規(guī)劃，儲備品種嚴(yán)重同質(zhì)化。第二，信息化建設(shè)水平滯后。存在縱橫向信息孤島，絕大多數(shù)倉庫未使用信息管理系統(tǒng)，基本依靠人工手段完成物資盤點、記賬、單據(jù)制作等任務(wù)，工作效率低下。同時對全國洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資儲備情況掌握也不夠準(zhǔn)確、詳盡，信息追溯和信息加工應(yīng)用能力不足。第三，倉儲自動化水平普遍較低。對于RFID、自動引導(dǎo)車、輸送設(shè)備等現(xiàn)代化技術(shù)采用較少，快速響應(yīng)能力、風(fēng)險控制水平尚有較大提升空間。綜合考慮上述因素，引入現(xiàn)代化信息技術(shù)，建立一套高效完備的管理系統(tǒng)尤為重要，其直接意義在于提升應(yīng)急物流效率，深遠(yuǎn)意義在于對國家應(yīng)急儲備體系的理念與流程再造，全面提升應(yīng)急保障現(xiàn)代化水平。

　　二、需求分析

　　建立洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資應(yīng)急管理系統(tǒng)，首先應(yīng)結(jié)合其業(yè)務(wù)特點，分析信息化需求，針對性地開展頂層設(shè)計。根據(jù)黨和國家機(jī)構(gòu)改革對洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資管理權(quán)限調(diào)整，水利部門不再直接承擔(dān)洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資決策管理工作,但其所屬防汛抗旱儲備庫機(jī)構(gòu)人員編制、資產(chǎn)等仍歸水利部門管轄。按照新的業(yè)務(wù)主體，主要分為三個層次，即：應(yīng)急管理部門、國家糧食和物資儲備部門、儲備倉庫，業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)流程如圖1所示。

　　(一)功能需求

　　1.用戶管理：按照權(quán)限及業(yè)務(wù)需求設(shè)置3個等級用戶，要求操作界面友好便捷，用戶有修改個人信息的權(quán)限，常用業(yè)務(wù)模塊可以結(jié)合實際由上級授權(quán)調(diào)整，通過Web瀏覽器、手機(jī)APP等方式可隨時登錄，無需單獨安裝數(shù)據(jù)庫及插件。2.數(shù)據(jù)管理和維護(hù)：滿足各種洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資管理數(shù)據(jù)的維護(hù)功能，可進(jìn)行新增、修改、刪除、編輯、查詢等操作，數(shù)據(jù)輸入以手工輸入與傳感識別批量錄入相結(jié)合，數(shù)據(jù)輸出以表格、圖形、圖像相結(jié)合，并與Word、WPS、Excel等常用編輯軟件相關(guān)聯(lián)。3.信息采集加工：從供應(yīng)商出廠即張貼電子標(biāo)簽，對于物資進(jìn)行特征編碼，到驗收入庫、盤點、出庫、運(yùn)輸整個環(huán)節(jié)的信息記錄。通過光載無線交換技術(shù)結(jié)合RFID射頻技術(shù)采集處理功能，實現(xiàn)利用物品信息流、軌跡流的追蹤，提高整體工作效率。4.儲備環(huán)境在線監(jiān)測：通過傳感器、視頻監(jiān)控終端，對庫房溫度、濕度、煙霧、蟲害生物等信息進(jìn)行收集分析，及時發(fā)出警報，智能控制啟閉相關(guān)設(shè)備設(shè)施，消除環(huán)境不利因素影響。5.運(yùn)輸管理：通過GIS屬性數(shù)據(jù)和街道、路、車、人等交通信息圖譜知識，與目的地和發(fā)送地進(jìn)行時間、空間和效率等維度的綜合計算，形成最優(yōu)路徑并結(jié)合實際情況調(diào)整，控制運(yùn)輸時間。同時掌握水利工程損毀、干旱災(zāi)區(qū)面積等情況，便于計算洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資需求。

　　(二)性能需求

　　本系統(tǒng)的主要性能需求包括：分級權(quán)限設(shè)置，同時滿足至少5000個用戶在線處理;數(shù)據(jù)庫容量達(dá)到TB級;資料提交和數(shù)據(jù)檢索查詢時間小于3s、分析類實時計算時間小于10s;系統(tǒng)開發(fā)接口標(biāo)準(zhǔn)化，保持延展性，為不同系統(tǒng)接入和進(jìn)一步開發(fā)預(yù)留空間;具有較強(qiáng)安全性能，保障通信安全;備份數(shù)據(jù)庫與系統(tǒng)隔離，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)狀態(tài)的回滾操作等。從決策者下達(dá)指令到設(shè)備終端可自動完成操作，無需過多人工干預(yù)，各子系統(tǒng)配合信息管理系統(tǒng)進(jìn)行工作，其功能信息和操作相互依賴又互不干涉。

　　三、系統(tǒng)設(shè)計

　　(一)建設(shè)目標(biāo)

　　系統(tǒng)總體目標(biāo)是，建立覆蓋全國洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資的信息網(wǎng)絡(luò)體系，實現(xiàn)中央級、省級、市、縣級四級儲備互聯(lián)互通，通過集成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GIS技術(shù)等，實現(xiàn)需求精準(zhǔn)預(yù)測、裝卸自動高效、調(diào)運(yùn)路徑最短、環(huán)境安全可靠、管理透明可視，增強(qiáng)洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資的靈敏度和可靠性，最大限度縮短調(diào)配支援時間，實現(xiàn)時間效益最大化和災(zāi)害損失最小化。

　　(二)系統(tǒng)架構(gòu)

　　本系統(tǒng)分為四個層次結(jié)構(gòu)(圖2系統(tǒng)整體層次架構(gòu))，通過軟硬件結(jié)合實現(xiàn)物物互聯(lián)、人物互聯(lián)。硬件部分主要包括物聯(lián)網(wǎng)所需的光載無線交換機(jī)、RFID射頻識別系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)及智能倉儲設(shè)施設(shè)備;軟件部分采用Java語言編寫代碼，使用B/S體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫采用SQLServer2012分布式管理，前臺使用IE或360瀏覽器，運(yùn)用ArcGIS軟件對地圖進(jìn)行矢量化處理，縮放不影響地圖顯示的分辨率，實現(xiàn)受災(zāi)地區(qū)地理要素的查詢提取、應(yīng)急物資軌跡監(jiān)控等。

　　(三)功能模塊設(shè)計

　　1.決策指揮子系統(tǒng)(DSS)。(1)救災(zāi)所需物資測算模塊�；�于GIS和衛(wèi)星遙感技術(shù)，可以第一時間掌握因災(zāi)害造成的水利工程、道路、房屋、農(nóng)田等的損失情況，自動輸入系統(tǒng)。在系統(tǒng)內(nèi)建立基于《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》(SL298-2004)測算公式改進(jìn)模型，根據(jù)受損堤防、水庫大壩、涵閘、蓄滯洪區(qū)等不同水工程類型、等級，測算出工程搶險所需物資品種、數(shù)量等信息，關(guān)聯(lián)災(zāi)區(qū)周邊倉庫信息，基于最短路徑形成初步需求計劃。同時，結(jié)合地方上報的水旱災(zāi)害物資調(diào)撥請求，安排應(yīng)急物資。(2)統(tǒng)計查詢模塊。輸入物資名稱、價格、所在區(qū)域、儲備倉庫、出入庫時間、返還時間、生產(chǎn)廠家等不同條件，進(jìn)行綜合模糊查詢統(tǒng)計，便于快速準(zhǔn)確掌握最新情況。同時，通過數(shù)據(jù)挖掘，分析歷年物資使用頻率、不同區(qū)域物資使用數(shù)量等，為中長期儲備規(guī)劃編制及每年物資分配提供決策依據(jù)。(3)管理費(fèi)測算模塊。管理費(fèi)按每年代儲物資價值的百分比計算，各地標(biāo)準(zhǔn)不一，管理部門可在系統(tǒng)內(nèi)預(yù)設(shè)不同比例，年終系統(tǒng)依據(jù)新增、出庫、報廢等物資相關(guān)月份、價值，自動計算出應(yīng)撥付儲備倉庫的管理費(fèi)。(4)行政命令文書模塊。應(yīng)急管理部門、國家糧食和物資儲備管理部門、水利部門(儲備倉庫)等相關(guān)主體可進(jìn)行公文交換，具備公文的上傳、修改、刪除、審批、上報等功能，該模塊嵌入短信提示、網(wǎng)絡(luò)傳真等功能，實現(xiàn)信息快速交換、實時提醒，防止傳統(tǒng)方式引起的公文流失、效率低下等問題。2.運(yùn)輸管理系統(tǒng)(TMS)。(1)運(yùn)力測算模塊。在系統(tǒng)內(nèi)錄入物資規(guī)格、尺寸、重量，根據(jù)其裝車碼放要求，適當(dāng)調(diào)整裝配參數(shù)，錄入不同車型尺寸、載重、最大裝載體積，將所需調(diào)運(yùn)物資勾選，即可自動優(yōu)化提出運(yùn)輸組配方案，包括所需車型、車輛數(shù)、不同物資裝車組配等，并結(jié)合公里數(shù)、載重等初步測算運(yùn)費(fèi)。(2)定位追蹤。應(yīng)急物資調(diào)運(yùn)車輛一般為社會臨時租用車輛，可在入庫時綁定綁定RFID卡，并且安裝車載GPS，進(jìn)行車輛軌跡跟蹤、車輛定位、線路導(dǎo)航等，當(dāng)發(fā)生路線錯誤、滯留時間過長等情況，可通過GPS向指揮中心等發(fā)出報警。同時，可以通過GIS進(jìn)行地圖顯示，結(jié)合道路中斷、擁堵等情況優(yōu)化運(yùn)輸路徑。3.環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)(EMM)。(1)庫區(qū)環(huán)境監(jiān)測模塊。根據(jù)《中央防汛抗旱物資儲備管理辦法實施細(xì)則》(辦減〔2016〕35號)規(guī)定，對橡膠類應(yīng)急物資恒溫儲備，對編織類應(yīng)急物資避光儲備，對機(jī)械設(shè)備類應(yīng)急物資防潮儲備等，分區(qū)域布設(shè)傳感器，連接庫房內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)設(shè)施，在超出設(shè)定值時發(fā)出報警，并自動啟動相關(guān)調(diào)節(jié)設(shè)備。同時結(jié)合紅外傳感等技術(shù)，監(jiān)控庫區(qū)圍墻等區(qū)域，在不明生物闖入發(fā)出報警，防止發(fā)生應(yīng)急物資失竊，防止庫房內(nèi)有老鼠、白蟻等蟲害損壞物資，保障儲備質(zhì)量和安全。(2)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管模塊。通過倉庫視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)，隨時巡檢各倉庫防汛值守、現(xiàn)場調(diào)運(yùn)組織、庫區(qū)人員管理等情況，進(jìn)一步規(guī)范管理、優(yōu)化流程、落實責(zé)任，推動物流運(yùn)轉(zhuǎn)效率。通過車載視頻監(jiān)控，捕獲司機(jī)疲勞駕駛等危險畫面，做好安全提醒。該模塊可接入防汛會商系統(tǒng)，為指揮決策提供可視化資料。4.庫存管理系統(tǒng)(WMS)。(1)入庫驗收模塊。由代儲單位與倉儲部門一同組織驗收，進(jìn)行直觀檢測、質(zhì)量檢測和處理意見反饋，其中性能復(fù)雜且需要到檢測機(jī)構(gòu)檢驗的物資，采購時應(yīng)統(tǒng)一取樣到專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測，驗收時僅需查驗檢測報告和RFID電子標(biāo)簽。驗收小組應(yīng)根據(jù)實際情況，登陸系統(tǒng)填寫驗收報告單，報上級防汛部門備案。如驗收通過，則通過各庫房安裝的一站式射頻識別系統(tǒng)，將物資信息錄入系統(tǒng)。(2)調(diào)撥出庫模塊。根據(jù)上級調(diào)令，儲備倉庫應(yīng)當(dāng)立即啟動應(yīng)急預(yù)案，迅速完成核對調(diào)令與實際庫存數(shù)量型號、進(jìn)行運(yùn)力測算、聯(lián)系運(yùn)輸隊伍、現(xiàn)場組織裝卸，在車輛出庫時通過射頻識別系統(tǒng)完成出庫和臺賬調(diào)整，同時可通過RFID手持機(jī)，快速完成對庫存物資清單，反向驗證數(shù)量正確性。(3)盤點及維護(hù)保養(yǎng)模塊。洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資每年需在汛前維護(hù)保養(yǎng)，儲備倉庫應(yīng)在完成保養(yǎng)任務(wù)后，填寫《維護(hù)保養(yǎng)記錄單》，將維護(hù)保養(yǎng)內(nèi)容、實施人、日期等信息上報系統(tǒng)，便于信息追溯，出現(xiàn)問題時追責(zé)問責(zé)。同時，倉庫保管員應(yīng)定期利用RFID手持機(jī)等方式，實現(xiàn)對庫存物資的自動/半自動盤點上報。(4)報廢核銷模塊。按照預(yù)設(shè)的報廢年限，系統(tǒng)提前2個月顯示儲備庫應(yīng)提交的報廢申請，提交上級管理部門后，根據(jù)批復(fù)意見**報廢處置事宜，直至物資銷毀或殘值回收方結(jié)束流程。根據(jù)國家防汛抗旱應(yīng)急響應(yīng)級別及物資使用情況，需核銷的物資，由申請調(diào)用部門提出核銷申請，并請有資質(zhì)的資產(chǎn)評估機(jī)構(gòu)出具評估報告，一并報上級管理部門審批，同意則下賬處理，否則應(yīng)按原物資同等型號、數(shù)量、質(zhì)量進(jìn)行返還。

　　四、結(jié)語

　　在國家大力推動新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和全面加強(qiáng)應(yīng)急體系建設(shè)背景下，物聯(lián)網(wǎng)、無線射頻、云計算等各項技術(shù)愈發(fā)成熟，其建設(shè)成本、穩(wěn)定性、可靠性等均得到有效控制，推動洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物資信息系統(tǒng)建設(shè)正當(dāng)其時。從以往實踐來看，各級防汛抗旱部門嘗試建立了物資管理信息系統(tǒng)，但因其開發(fā)重點集中在進(jìn)出庫管理環(huán)節(jié)，功能相對單一、操作便捷度不高，非但沒有提高物流效率，反而增加了基層工作量，在實踐中逐步被使用部門遺棄。本文在吸取以往信息化經(jīng)驗教訓(xùn)基礎(chǔ)上，針對水旱災(zāi)害應(yīng)急特點，將物聯(lián)網(wǎng)和GIS的理念引人到物資管理平臺中，使設(shè)備自動化和管理信息充分融合，進(jìn)而改造現(xiàn)有物資供應(yīng)鏈條，提升整個應(yīng)急系統(tǒng)運(yùn)行效率和靈敏度，實現(xiàn)洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物流管理信息化、動態(tài)化、可視化，為開發(fā)全國統(tǒng)一的指揮調(diào)度平臺提供思路。

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　　《洪澇干旱災(zāi)害應(yīng)急物流智慧管理研究》來源：《經(jīng)濟(jì)師》，作者：程鵬

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