2020年浅谈物联网环境下的单元化铁路运输产品的设计与开发研究论文

浅谈物联网环境下单位铁路运输产品设计开发的研究论文传统的铁路货运产品通过运输过程实现货物的空间位移，其计算单位为吨公里。随着市场经济的发展，多种交通工具运输制度逐步完善，货物产品发生了实质性变化，对我国铁路传统货物运输产品的开发产生了冲击。一些学者为了改变铁路货物运输市场份额的下降，对铁路运输商品的设计和开发进行了一系列研究。郭玉华在对铁路货运市场的调查和预测的基础上，从营销角度应用了整个产品的概念，设计了铁路货运产品。郭吉光等、钟岩在分析我国铁路货运产品设计现状的同时，在CS战略的基础上，提出了我国铁路货运产品设计的优化思路。赵耀4将质量功能配置(QFD)引入铁路运输产品设计中，在运输战略、战术和运营三个级别设计和开发产品。上述研究成果奠定了理论研究的基础，但产品设计还没有真正实现配送过程的透明度和产品跟踪的实施，物联网技术的兴起和应用为解决这一问题奠定了重要基础。因此，从铁路运输市场需求和现有问题开始，通过意图调查、SP调查和集群分析等了解托运人差异要求，同时从单位铁路运输产品的角度，在物联网环境下进行铁路货运产品的单位设计和开发。1.1 internet of things概述IOT(物联网)有两个含义：物联网。第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是基于互联网的扩展和扩展。第二，客户端通过所有项目和项目之间的信息交换和通信进行扩展和扩展。因此，物联网被定义为允许通过射频识别(RFID)设备、传感器、GPS、激光扫描仪等信息检测设备达成协议的网络5，通过将所有对象连接到互联网来交换和通信信息，从而实现智能识别、定位、跟踪、监视和管理1.2互联网技术在铁路货运中的应用将物联网技术应用于铁路货物运输是将物联网技术应用于铁路货物运输的车辆、LTL、集装箱三种形式。各种定位通信标记，如RFID、ZigBee(紫色蜜蜂协议)、WiFi、Beidou或global positioning system(GPS)，代表承运人信息。所有类型的移动基站或固定基站收集和上传标签信息。铁路物流管理主机计算机软件存储各种标签信息，供管理员做出决策。中继器在数据传输中起到信号放大，分割的作用。将物联网技术应用于铁路货运首先适合于铁路物流建立不同的货运代理系统，其次通过设计对不同货运代理的适当货运识别电子标签、信息智能识别技术及主机计算机应用软件开发，形成相应的物联网应用系统。根据铁路货物运输的要求，物联网技术应用应设计为单独的电子标签，并建立分别适合不同货运形式要求的物联网应用系统。其中，核心问题是货物识别电子标签技术设计，电子标签主要是识别RFID、zigby、北斗三种电子标签。物联网3种电子标签技术应用于铁路货物运输，应应用单位化，即货盘、集装箱、集装房、集装车等固定观念的存储容器，形成货物单位，并通过开发适合不同货物单位的货物标记电子标签、信息智能识别技术、PC应用软件，形成相应的物联网应用系统。这不仅能保证产品质量，还能智能地处理货物处理、收货等工作，还能在物联网环境下更容易地跟踪和查询货物，为托运人提供更方便的服务。2.1铁路货运需求分析由于货运企业类型、货运量、速度等方面存在发货人的要求差异，因此对铁路货运的需求也不同。因此通过对货运市场货主需求的调查及铁路货运市场集群的分析，对铁路运输产品的设计和研究具有重要意义。铁路货主主要考虑以下影响因素：(1)货运量。货车在选择运输方式时应作为重要的限制因素，货运量大小不同，选择性运输方式不同。(2)经济。经济性是选择运输方式时的重要影响因素，尤其是低附加值大宗商品运输，在其他各影响因素水平几乎相同的情况下，经济因素往往作为偏好因素。(3)安全性。在货物运输过程中，质量损失及其影响和结果有时很难用钱来计算。因此，货物运输的安全，特别是高附加值的商品，非常重要。(4)运输速度。货物的及时交货对市场计划的投入和转换很重要，因此货主对运输速度的要求也在提高。(5)方便。处理货物运输相关程序是否简单方便，相关课题是否简单高效，已成为用户选择时需要考虑的重要因素。(6)运输过程的透明度。在市场经济下，对货物运输状态和位置的把握对提高资源配置和企业管理水平有重要作用。因此，这一因素成为企业在选择运输方式时考虑的重要因素。(7)可服务性。随着附加产品形式的持续发展，“访问”等服务指标也成为托运人选择时考虑的因素之一。基于2.2聚类分析的铁路货运市场细分据影响托运产品选择的因素分析，应用SP调查法通过问卷获取货物需求信息，采用抽样调查的原则，在沈阳铁路局的一个货运站签发了关于卸货港的问卷调查105份，收集了100份有效问卷调查。使用KMO检查和Bartlett球面检查法验证问卷设计的合理性和可靠性。其中KMO值为0.7270.7，表示有效性良好。Bartlett球形检查结果Sig值为0.00，小于重要性级别0.05，因此，拒绝Bartlett球形测试的零假设，认为其可行性良好，适合继续进行因素分析。我国现有铁路货运分为车辆、LTL、集装箱等三种形式。运输产品的设计和开发结合托运人的需求，以原来的3种形式为基础。因此，以货物运输、经济性、安全、运输速度、便利性、运输过程透明度、服务7个因素作为分类指标，采用K-means方法的聚类分析将100个样品分为3类。为了验证群集类别的数量是否正确，需要进行分布式验证，以使每个类别之间的差异有很大的区别。每个影响因素的类间平均和类间错误平均方差分析，随机影响因素的类间平均方差应大于类间错误平均方差，这7个影响因素被设置为两类之间无差异假设的概率小于0.01 (p0.000)。也就是说，每个类之间的平均值存在显着的差异，从而确保了群集结果的合理性。细分铁路货运市场后，有必要细分各要素，研究各段的整体特性，区分各段托运人的差别需求。类市场的货运量因素是3类市场中最重要等级的100%，这类市场中的大部分可能表示是大宗货物；与此同时，该市场在经济、安全、运输过程透明度方面的比重相对较高，分别为97.4%、97.4%、88.9%，大型货运货主仍然重视运输工具的经济性、安全性，对运输过程透明度的要求也较高，可见服务性因素对该部门的影响最小。类市场中安全因素影响最大的95.6%，说明该市场注重商品安全，应减少运输过程中货物的破损。另外，经济性、运输速度、运输过程的透明度也以73.9%、73.9%、91.3%占最大比重，并将货运量因素对该市场的影响降至最低。级市场中，运输过程的透明度最大的比重，100%，经济因素94.9%，服务性因素在其他两类市场中影响最大的比重为87.2%，货运量对该部门的影响最小，可以推测，该市场应该是小点、空载商品，货主将重点放在实时了解货物运输状态的同时，运输价格和运输运输产品设计的目的是满足货物所有者的运输需求，以上述铁路货物运输市场细分结果和各市场商品需求比重为基础，在物联网环境下结合铁路货物运输单位化要求，进行基于现有铁路产品的单位铁路运输产品的设计和开发。3.1单位车辆运输产品根据级市场对运输速度和运输过程透明度的要求，结合物联网技术的应用，将单位化车辆运输产品设计为以下类别：(1)单位化快，特定大宗货物直接发起反烧。开设具有一定货源和货运量的快速、特定的直达目录，如粮食、棉花、矿石等，缩短运输期限。1列车作为一个单元挂电子标签，使用物联网技术进行货物位置追踪，运输过程透明化要求。(2)单位化的特定大宗货物直接开课。这种产品的运输量较大，但以运输速度较低的货主为对象，这种产品的价格比快速特定大宗货物的首次发放反弹低。1列车作为一个单元挂电子标签，使用物联网技术进行货物位置追踪，运输过程透明化要求。(3)单位车辆运输运输类。这些产品货运量比较小，为缺乏启动直列的货主设计，同时用一辆车给一个运输单位贴上电子标签，实现各商品的位置追踪，为货主提供方便的服务。3.2单位集装箱运输产品产品对安全性要求最高，结合现有集装箱运输改善产品设计。(1)单位化高速集装箱特别运输清单。此类产品主要面向精密、珍贵、脆弱的货物，缩短配送时间，稳定的集装箱承运人。将一个集装箱作为一个运输单元挂电子标签，实现货物运输的实时监控和位置跟踪，及时掌握货物运输状态。(2)单位一般速度集装箱特别运输类。这种产品的速度比单元式高速集装箱特殊运输班慢，但适合配送价格低廉，对货物运输期间要求比较宽松的托运人。(3)单位集装箱定期直达列车。这辆列车为了在两个基地站之间运行，固定、定期、固定、定价，不需要重新分组，所以运行快，效率高。3.3单位LTL运输产品类市场经济和服务要求高，结合运输过程的透明度要求进行运输产品的改进和设计。(1)高速单位LTL运输产品。这主要是对运输量小、附加值高、运输时限高的LTL货物，以每包装单位一个运输单位跟踪货物，保证货物运输安全的同时，也可以选择性地提供“访问服务”，为托运人提供便利。(2)一般速度单位LTL运输产品。这些产品主要包括无需对发货期限的要求，根据货源，等待卡普尔箱、组装等工作完成，独自开航的配送产品。此类产品还可以按发货单位贴电子标签进行商品跟踪，货主可以选择“访问”服务类别。上述两种产品主要针对来源类型和数量不稳定的宾客，对于当前铁路上的固定来源列，可以添加单位化直接零班次列、单位化运输全部零班次列和单位化