石龙港区水铁联运高效物流系统

0 广东省战略性新兴产业发展专项资 金项目申请报告 项目名称：石龙港区水铁高效联运物联网应用示范 承担单位：东莞中外运物流有限公司 广东工业大学 技术领域：物联网行业应用示范 所属专项：仓储物流等生产性服务业的物联网应用示范 申报时间: 2011 年 8 月 二 0 一 一年 1 目 录 1.项目概要、意义及必要性 .1 1.1 项目概要 .1 1.2 项目意义与必要性 .2 2.项目国内外发展现状与趋势分析，与项目有关技术领域的国内外专利申请和授权情况以 及其他知识产权情况 .3 2.1 国内外技术发展现状与趋势分析 .3 2.1.1 国内水铁联运发展现状 .3 2.1.2 国外水铁联运的发展现状 .5 2.2 项目相关知识产权情况 .8 3.项目前期研发及技术准备 情况 .9 4.项目产业化实施方案，项目实施方案的特色和创新性、和可行性，项目主要拟解决的关 键技术难题 .16 4.1 项目产业化实施方案 .16 4.1.1 石龙港区物联网总体架构设计 .17 4.1.2 石龙港区物联网监管应用解决方案 .19 4.1.3 石龙港区物联网信息服务平台 .24 4.1.4 石龙港区物联网口岸信息服务平台运营模式 .30 4.2 拟解决的关键技术 .33 4.3 项目实施方案的特色、创新性及可行性分析 .34 5.项目实施进度计划、项目承担单位及联合体各方任务分工，项目实施地及成果产业化等 安排 .36 5.1 实施进度计划 .36 5.2 项目承担实施地 .37 5.3 项目承担单位及联合体各方任务分工 .39 5.4 项目成果产业化的安排 .39 6预期可获得相关专利或著作权等自主知识产权的情况，主要关键技术验收指标 .40 6.1 预计获得相关自主知识产权 .41 6.2 项目预期技术指标 .41 7. 预期项目产业化的前景分析、经济与社会效益分析 .43 7.1 预期项目产业化的前景分析 .43 7.2 经济效益分析 .43 7.2.1 项目建设对当地经济发展的影响分析 .43 7.2.2 项目建设相关技术对国家经济发展的影响分析 .45 7.2.3 业务量预测 .45 7.2.4 收入预测 .47 7.3 社会效益分析 .48 2 8项目资金落实情况 .49 9.项目承担单位基本情况，承诺提供的支撑条件，项目负责人简历、业绩，项目拟投入的 人员情况，所需增添的支撑条件和主要仪器设备 .50 9.1 项目承担单位情况及承诺提供的支 撑条件 .51 9.2 项目负责人信息 .54 9.3 人员拟投入情况 .55 1 1. 项目概要、意义及必要性 1.1 项目概要 中国外运东莞物流中心项目则是东莞市现代物流服务项目，此项目建设单 位是由东莞市石龙镇人民政府全资拥有企业“东莞市石龙镇工业总公司” 和“中国 外运广东有限公司” 共同组成，项目合资公司为 “东莞中外运物流有限公司 ”，属 于政府引导，企业自主经营的现代物流园区。建设地点位于东莞市石龙港东 江北干流石龙段水铁码头。本项目总规划面积达 1000 亩，总投资 10 亿元人民 币，首期项目投资 3 亿元。项目在 2008 年 4 月开始筹建，于 2009 年 11 月开始 基础设施建设，并计划于 2014 年建设完成。此项目完成时将拥有 10 多万平米 保税仓、15 多万平米堆场和普通仓库、综合联检大楼(二类口岸)、10 个千吨级 码头和 2690 多米五股铁路专用线(达到两个集装箱专列同时作业的能力)。 项目是按照东莞市委、市政府加快经济社会双转型，以及打造新型现代物 流名城的要求，为珠三角地区乃至全国广大客户集物流、资金流、信息流于一 体的高层次综合物流服务而计划兴建的。本项目的建成对进一步完善珠三角地 区制造业名城的产业支援体系有促进作用，为全国乃至全球提供现代资金流、 物流、信息流网络服务。 物联网是计算机互联网的基础上，利用 RFID、无线数据通信技术，构造一 个覆盖的网络，在这个网络中，物品能够彼此进行“ 交流” ，二无需人的干预。 其实质是利用自动识别技术，通过有线和无线通讯网络，实现物品的自动识别 和互联与共享。 物联网概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直将物理基础 设施和 IT 基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物；而另一方面是数据中 心，个人电脑、宽带等。而在“物联网” 时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽 带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施刚像是一块新的地球工地， 世界的运转就在他上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个 人生活。 该项目的主要研究内容为，利用物联网技术手段，构建口岸申报、通关、 2 查验、监管、船舶安全及信息服务等口岸领域基础设施物联体系，结合口岸公 共信息平台“ 云计算” 信息资源，建立以物联网为基础的信息服务的解决方案， 使物联网技术在创新口岸监管方式，提高口岸通关、监管效率，保障传播形式 作业安全，提升口岸监管信息服务水平等方面进行细致研究和分析。 1.2 项目意义与必要性 水铁联运是国际多式联运的主要组织形式，也是远东欧洲方向国际多式 联运采用的主要组织形式之一。其具体含义为：进出口货物由铁路运到沿海海 港直接由船舶运出，或是货物由船舶运输到达沿海海港之后由铁路运出的只需 “一次申报、一次查验、一次放行” 就可完成整个运输过程的一种运输方式。重 视交通运输业的发展是我国基本国策之一。我国水铁联运在水运发展中的重要 性和必要性逐渐上升为国家交通事业发展中的重点，企事业各单位以科学发展 观为指导，不断积极探索发展海铁联运的道路。随着国际贸易不断深入，贸易 额不断增加，港口集疏运的能力不断的经受着考验。为了提升自身水平，全面 提供国际运输服务，港口经营者和政府相关部门在寻求发展上的突破口。而水 铁联运这种既提高运输效率又节省资源的运输方式，在集疏运各方式中体现出 诸多优势，因此得到了迅速发展。 由于历史建设上的原因，公路一水路联运要比海铁联运发展的早，而且在 基础设施方面也要完备的多，其在集疏运中所占比例也比较大。然而，从近些 年社会对交通运输事业的需求上的变化来看，大型化，批量化，快速化以及节 能环保化等要求日益凸显，且越来越迫切。水铁联运运输量大，集疏运速度快， 单位创造收益多，能源消耗小等特性正好符合新时代的要求。这也正是世界各 国争相发展的关键所在。而且相比开始发展海铁联运较早的西方国家，铁路运 输能力饱和、港口规划设计不到位等原因使得我国的海铁联运事业步履蹒跚。 因此，打破原有思路，像积极修建高速公路一样完善铁路网络，解决眼前阻碍 发展的屏障，才能使我国海铁联运事业大踏步的前进，从而为我国经济腾飞做 出应有的贡献。 从以上表明的情况可以看出，提高港口的吞吐能力势在必行。而为提高港 口吞吐能力而解决运输瓶颈的主要办法就是积极地开展海铁联运。对于国内乃 3 至国外的大多数港口而言，海铁联运都有着非常重要的意义。在各个港区开展 及时有效的海铁联运活动，不仅港口的通过能力能够得到明显的提升，整个国 家的港口疏导能力和航运能力也会不断得到加强。 本物流中心将会满足东莞、增城、惠州三地交汇地区广大客户集物流、金 流、信息流于一体的高层次综合物流服务需求，极大地促进当地及周边三市交 汇区域经济的发展，并产生极强的辐射效应，从而带动相关产业的进一步发展， 同时也会拓展中外运的服务资源和网络，提升中外运在珠三角区域的竞争力。 符合东莞市的经济社会双转型战略和产业升级要求。 本物流中心可进一步完善东莞制造名城的产业支援体系，推动地区产业升 级，形成完善的物流、金流、信息流网络平台，在实现东莞经济社会双转型的 战略计划中发挥重要作用。通过本项目建设，可进一步增强中外运的业务竞争 力，提升东莞市的物流运作水平。本物流中心的运营不仅仅会为企业节省大量 的物流运营成本，更会带来业务模式上的转变，还将水路、铁路和高速公路等 各种资源有效整合，为企业提供综合的物流服务，帮助出口企业选择更适合的 物流方案，拓展了企业的辐射能力。提升企业核心能力，在航运、铁路、高速 公路和空运集散方面的资源优势更能帮助出口企业解决综合物流服务的难题， 大大节省企业成本。 中外运在珠三角物流网络布局包括两部分，一是以深圳、广州、惠州、东 莞、中山等地的大型物流分拨中心为基础的东珠三角陆上物流网络，形成支持 深圳、香港远洋港口的“陆上港口” ；二是以西珠三角内河码头和驳船运输为基 础的水路运输物流网络。 中国外运东莞物流中心不但对中外运在珠三角业务网络的完善和企业核心 竞争力的提升有着重要的战略意义，同时中外运又可以通过为客户提供更加高 效、完善的一体化物流服务，带动并提升东莞市的物流运作水平。 2. 项目国内外发展现状与趋势分析，与项目有关技术领域 的国内外专利申请和授权情况以及其他知识产权情况 4 2.1 国内外技术发展现状与趋势分析 2.1.1 国内水铁联运发展现状 近年来，伴随着国家经济的快速发展和对外贸易的需要，集装箱运输需求 量也与日俱增。作为水铁联运运输方式，本该充分发挥其节省时间、节约成本 的优势，但是由于集装箱铁路运输发展的相对滞后，海铁联运模式也很难有所 发展。以下几点从四个方面说明了我国集装箱水铁联运发展的现状： 1）发展初期的集装箱水铁联运在全国铁路货物运量中，集装箱所占的比 例直徘徊在较低的水平。以 2005 年为例，我国集装箱的铁路发送量仅为铁路 运输量的 2.2。与此同时，集装箱水铁联运量占全国港口集装箱吞吐量的比例 也非常低，在 2005 年这个数值仅为 5。以上情况一方面表明，我国的海铁联 运发展水平与世界平均水平存在较大的差距，但从相反方面来看，也说明了我 国集装箱箱源充足，海铁联运的发展存在很大的空间。 表 2.2 我国主要水铁联运港口历年海铁联运所占集疏运比例 2004 2005 2006 2007 2008 大连港 8.14% 8.7% 9.6% 10.01% 11% 天津港 0.5% 3.4% 4.8% 5.5% 5.4% 连云港 0.4% 2.4% 3.3% 4% 4.7% 注：资料来自于交通部水运年度报告 20042008 四年度 2）后起之秀一宁波港和厦门港。宁波港近些年在集装箱水铁联运发展上突 飞猛进。依靠城市向内陆的辐射能力和与腹地城市合作，在政策支持下加大海 铁联运推进资金的投入。在港口建设 9 第 2 章海铁联运与大陆桥运输相关理论 中斥资数十亿元建设集装箱泊位群和直达码头前沿集装箱堆场的铁路设施，具 有发展水铁联运的港口优势。值得一提的是宁波港 08 年吞吐量 10846 万标箱， 位于世界第八，海铁联运比例却只有 05。09 年，开通宁波义乌的集装 箱班列，半年内完成集装箱海铁联运量 20 多万标箱，标志着宁波水铁联运的崛 起。厦门港的海铁联运兴起主要来自集装箱国际中转业务。当地港口管理部门 为了有效的促进中转箱量的增长，与海关和航运巨头合作，采用先进中转软件 系统并建设数个 10 万吨级的集装箱泊位，联手马士基简历区域性营运中心，拓 5 展友好港口合作伙伴 15 个。2005 年 4 月到 2007 月 6 月间，先后开通了南昌到 厦门、赣#IN 厦门的集装箱直达班列，标志着海铁联运的起步。2008 年，开通 东北沿海港到厦门再到赣州的集装箱海铁联运通道，意味着内贸海铁联运的开 始。同年 1 月到 9 月，实现海铁联运集装箱运量近 8000 标箱，较 07 年增长 77。此外，上海港，青岛港和深圳港也在依靠自身特点和腹地经济区域优势， 积极发展海铁联运，由于其所占比例较小，近两年发展相对缓慢，在此仅简要 介绍。上海洋山港 200 年吞吐量不到 1000 万 TEU，预计 2010 年能达到这个数 字，五年之后达到 2000 万 TEU 左右。上海水铁联运枢纽站芦潮港中心站 09 年 水铁联运量 10 万左右，占吞吐量比例不足 1，预计 2010 年能够达到 1到 2。青岛港 2008 年全年完成水铁联运业务 20 万标箱，这主要是因为日韩对中 亚国家与俄罗斯的轻工产品出口受金融危机影响较小，口岸中转能力增强的原 因。同年完成发送过境集装箱 38 万标箱，同厦门港情况相似，地理位置的优 势使得水铁联运在青岛得以发展。最后，深圳盐田港市开通城际集装箱快速班 列较早的港口之一。08 年开通的到东莞常平的班列，使得从东莞出口的货物只 需 100 分钟就可以运至深圳盐田，此外水铁联运业务也随之在内陆城市相继展 开，云南昆明、江西赣州、湖南株洲等通枢纽城市都开通了到盐田港的海铁联 运业务标志着水铁联运内陆延伸化的趋势不断推进。 3）国家政策大力支持发展海铁联运根据我国国民经济和社会发展第十一 个五年规划纲要鲫，交通运输业发展要统筹规划、合理布局交通基础设施， 做好各种运输方式相互衔接，发挥出效率和整体优势，建设便捷、通畅、高效、 安全的综合运输体系；加快发展铁路输；加强集装箱运输系统和主要客货枢纽 建设，优化运输资源配置；强化枢纽衔水铁联运运量预测与效益研究接和集疏 运配套，促进运输一体化；开发应用高速重载、大型专业化运载、一代航行系 统等高新技术，推广集装箱多式联运和快递服务。由以上政策可知，国家已经 逐步加大了对集装海铁联运这个业务的重视，并将陆续制定一系列政策来发展 海铁联运事业，这就为该种运输方式的发展提供了良好的政策环境。在此基础 上，国家也进行了切实的企业体制改革。例如，2004 年铁道部成立的中国铁路 集装箱运输有限责任公是目前国内业务覆盖范围最广、业务量最大的专业集装 箱运输公司。该公司共有用近 590 个集装箱业务办理站，近年来取得了不错的 6 经济效益。铁道部接下来的建设重点是要在国内各大集装箱中转港简历集装箱 办理站，合理分布集装箱办理站的网络布局，为发展水铁联运打下坚实基础。 2.1.2 国外水铁联运的发展现状 （1）欧洲地区 位于欧洲西部海岸的汉堡港、鹿特丹刚和安特卫普港，处在新亚欧大陆桥 的终端，成就了从亚洲东部向欧洲西部运输集装箱的线路的完整。并且有欧洲 整个地区作为其腹地进行货源的供给，发展海铁联运有着不可多得的优越条件。 1）鹿特丹港水铁联运发展现状 鹿特丹港区内有铁路，可直接连接到鹿特丹港码头。在港区内还有两个中 转站，通过港区内的衔接，加之欧洲地区的发达铁路网络，从此港向欧洲其他 国家运送集装箱可以在很短的时间内就完成。这种高速的流通方式，还有赖于 港区专门运送集装箱的班列。这些班列每天有固定的发车时间和发车批次，根 据目的地的不同和运输货物的种类而异：像一般货物，运送至到达比利时及德 国只需要 12 小时即可完成，而对于距离较远的捷克和意大利、波兰等国，则能 够保证在 48 小时之内完成。鹿特丹港区内的铁路运输和水路运输几乎不受任何 天气的影响，该港区内的集装箱水铁联运比例约为 7 糊，这已经是一个比较 先进的水 平。总结鹿特丹港的经验，可以发现其主要发展措施如下： 第一，在港区内设有专门的铁路中转服务中心，在提高铁路管理效率和加 快港区内货物运输计划的同时，还能够提供集装箱的快速装卸服务，充分便利 货主，取得规模效益。第 2 章海铁联运与大陆桥运输相关理论 第二，为与之集装箱业务量较大的国家建立专门的集装箱铁路专用通道， 并未其制定专门的货物运输计划和班列发车计划，同时灵活调整突发运输需求， 譬如 2007 年港区内建成了连接鹿特丹和德国贝突威的铁路货运专用通道。 第三，无论是货物从港区内运出，还是货物从港区外运输至港区内，鹿特 丹港均有其固定的集装箱班列，保证了任何流向的运输需求均能得到满足。鹿 特丹现已拥有联通大约 30 个目的地的往返集装箱班列服务，主要有米兰、布拉 格和巴塞尔等。 第四，鹿特丹港致力于港区内基础设施设备的投资和建设，使得降低港内 7 集装箱流转效率的瓶颈问题不负存在。并在现有基础上，尽可能为海铁联运方 式提供政策倾斜。 2）汉堡港集装箱水铁联运概况 在欧洲的集装箱港口中，汉堡港的集装箱吞吐量排名第二，同时它也是世 界上最大的自由港，是德国北部重要的铁路枢纽之一。作为传统的铁路港口， 汉堡港有着完善的铁路基础设施。汉堡港所有码头都配有铁路，在进出汉堡的 距离运输总额中铁运占超过 70，汉堡港每天进出的国际集装箱均在 200 列左 右。不仅如此，汉堡港的集装箱吞吐量还在以每年两位数字的速度增长，其集 装箱吞吐量增速高于世界港口的平均水平。在汉堡港所经手的海铁联运中，最 大的特点即为集装箱的长距离运输。货物经由水路运输至码头，卸货至港区内 后，以铁路为衔接将货物运输至汽车运输装卸场站，再由公路运输完成货物“门 到门”运输的最后过程。同时，德国正在全力建设联运中心站，用以实现集装箱 货物的集约化运输。综上所述，汉堡港在发展水铁联运方式中主要采取下述措 施： 第一，加大基础设施设备的投资和建设，以强有力的硬件支持发展海铁联 运事业。 第二，在汉堡港区内建立集装箱转运服务中心，设立编组站，制定集装箱 转运计划和，服务于汉堡港的集装箱海铁联运。 第三，成立专门的管理部门，负责港区铁路车站、线路的建设和运营、管 理、维护以及计划的制定，车辆的调转、派遣，解决突发运输需求，平衡设施 供给和运量需求等等。 第四，汉堡港建立了统一的信息共享平台，直接连接海关、铁路、港口、 货代、码头等各种用户，使得海运行业中的各种信息能够及时的传递和被获得。 同时，有利于规范海运提单的格式，加快清关手续的办理，为货主提供多种运 输方式选择。并且，加深了多种运输方式之间的协作，提高海铁联运的竞争力。 3）安特卫普港集装箱水铁联运发展现状 作为欧洲第三大集装箱中转港和第二大铁路港，安特卫普港每天的发、到 列车数分别高达 120 列和 100 列之多，是一个较大的集装箱国际中转站。列车 8 可到达法国南部、西班牙、瑞士、奥地利、意大利和德国南部。最近几年，欧 盟领导下的欧洲铁路运输逐步开放，越来越多的铁路运营商如 DLC，Iner，HuPacJRP 等公司，开始提供安特卫普港至欧洲各地的铁路运输服 务。激烈的竞争对铁路运输服务质量和运输价格产生积极响。 （2）美国集装箱水铁联运发展现状 与中国相似，美国东西海岸拥有众多的港口，且港口共同拥有广袤的腹地 范围。但其优势在于，美国东西部的经济发展比较均衡，这就为贯穿大陆东西 部的集装箱海铁联运创造了有利条件。 1）洛杉矶港集装箱水铁联运发展现状 洛杉矶港是美国最大的集装箱港，同时也是贯穿美国的 3 条干线铁路的起 点。南北方向的铁路将洛杉矶和太平洋沿岸的各个港口和城市连接起来，并有 港区内的铁路与美国全境的各多式联运节点相连，形成辐射状铁路网：2002 年建成的洛杉矶长滩阿拉米达通道，采用先进 PPP(Passenger PrePlanning)方 式将整个港区与全国各运输节点连接起来，使铁路运输时间从数小时缩到 40 分 钟，缓解公路拥堵，减少了卡车列车停留造成的废气排放。由于均采用双层集 装箱列提高运输效率，能够实现集装箱在港口卸下后 5 天之内抵达东部交通枢 纽纽约市的快速运载。班列使用 4 辆机车，每列可装载 300TEU。2003 年 洛港集装箱海铁联运运达到 172 万 TEU，占港口集装箱吞吐量的 24。洛杉矶 港为了最大限度地发挥双层集装箱列车的效率，建设了 1 个邻近码的集装箱多 式联运站和 4 个码头集装箱装卸区，采用专门的铁路集装箱列车来港，铁路装 卸线位于码头泊位旁边，岸桥既可以把集装箱卸到堆场搬运车辆上也可以卸到 专门的铁路集装箱列车上。 2）纽约一新泽西港水铁联运概况 纽约一新泽西港是美国第 3 大集装箱港。纽约一新泽西港有 12 个铁路车站 用于装卸集装箱、汽车和其他传统货物。主要由加拿大太平洋铁路公司、CSX 和其他公司经营，提供到美国东部和加拿大重要市场的运输服务。2005 年新泽 西港海铁联运装卸量 303 万 TEU，占港口集装箱装卸量的 11。港口主要提 供完善的码头铁路网，服务于主要集装箱码头。纽约一新泽西港作为美国东海 岸最大的集装箱港口，目前的铁路集疏运比例为 10左右，集装箱水铁联运的 9 发展主要受铁路基础设施和运输能力的限制。从 2003 年起，港口当局制订一系 列改善铁路集疏运状况的发展计划，力争使路集疏港比例增加到 25，以降低 高速公路卡车运输的增长，缓解当地高速公的压力。 2.2 项目相关知识产权情况 国内方面，对于海铁联运的研究主要针对大连港，天津港和连云港等水铁 联运发展较早的港口。如大连海事大学企业管理专业硕士潘淑玲的毕业论文“大 连港水铁联运运营体系构建研究”，大连海事大学交通运输规划与管理专业硕士 研究生刘小伟的毕业论文“大连铁路集装箱海铁多式联运问题研究，发表于杂 志集装箱化 2003 年第十一期多式联运板块的“关于推进海铁联运的思考与探索 以及交通部水运科学研究院汤震宇在集装箱化第 20 期上发表的“集装箱海铁联 运枢纽建设与发展策略” 等文献，根据几个我国海铁联运发展较早的港口为基础， 积极探索我国海铁联运的发展方向和对策。同时，提出解决目前所存在问题和 不足的可行方案，对我国海铁多式联运发展做出一定贡献。 国外方面，containerization 杂志一直设有海铁联运板块关注美国大陆桥， 欧亚大陆桥的发展动态。Marx Yaaker 的 American Land-bridge transportation Advantage Research 将美国大陆桥历年的海铁联运量与欧亚大陆桥对比，强调指 出美国大陆桥的优势不但在于单一国境内实现港到港运输，而且双层班列的应 用与众不同中增加了运量，提高了效率。Bertil Naslund 在 Operations Research Society 上发表的 “Combined Sea Land Transportation In Hamburg”探讨了以东欧各 国为腹地区域的德国汉堡港发展海铁联运的可行方案，对汉堡港的海铁联运现 状作出全面详细的说明，强调了汉堡港在发展海铁联运方面的优势和领先地位。 3. 项目前期研发及技术准备情况 广东工业大学是具有 50 多年历史的一所以工为主、工理经管文法结合的、 多科性协调发展的省属重点大学。学校坐落在中国南方名城广州，地理位置优 越，校园占地总面积 3348 亩，现有校舍建筑面积 158 余万平方米，有大学城校 园及东风路、龙洞等多个校区。学校实行统一领导、统一管理，按统一的教学 10 大纲和要求组织教学。学校现有专任教师 2000 余人，其中正高级职称 500 余人， 副高级职称 700 余人；设有 19 个学院和 3 个公共课教学部(中心)，60 个本科专 业；全日制在校生 40000 多人。 学校现有机械工程、控制科学与工程、材料科学与工程、化学工程与技术、 管理科学与工程 5 个学科教授评审权，机械工程、材料科学与工程、控制科学 与工程、化学工程与技术 4 个博士后科研流动站，机械工程、管理科学与工程、 材料科学与工程、控制科学与工程、化学工程与技术 5 个一级学科博士学位授 权点，19 个二级学科博士学位授权点，15 个一级学科硕士学位授权点，64 个 二级学科硕士学位授权点（含 MBA） ，19 个工程硕士授予领域，并具有同等学 力申请硕士学位授予权。有省、部级重点学科（一级）1 个，省、部级重点学 科（二级）5 个，省重点扶持学科 9 个，教育部重点实验室 1 个，省级重点实 验室 2 个，省教育厅重点实验室 11 个，国家级特色专业建设点 7 个，广东省名 牌专业 13 个，国家级精品课程 2 门，省级精品课程 17 门，国家级双语教学示 范课程 1 门，国家级实验教学示范中心 1 个，省级实验教学示范中心 10 个，国 家级教学团队 1 个。建有各类研究所和教育、研究中心。用于教学、科研、管 理的计算机 13000 多台套，教学、科研仪器设备固定资产总值 4.36 亿元。图书 馆拥有藏书 317 万册、电子图书 384GB，并采用共享方式，多渠道、大幅度拓 展了信息资源使用范围。 广东工业大学计算机学院一 直 从 事 计 算 机 科 学 与 技 术 、 软 件 工 程 、 网 络 工 程 、 计 算 机 应 用 工 程 领 域 人 才 的 培 养 和 科 研 开 发 工 作 ， 已 形 成 了 实 力 雄 厚 的 师 资 队 伍 。 现 有 教 授 24 人 ， 副 高 职 称 51 人 ， 具 有 博 士 学 位 教 师 38 人 ， 高 级 职 称 中 45 岁 以 下 约 占 40%， 广 东 省 跨 世 纪 人 才 “千 百 十 工 程 ”培 养 对 象 16 名 （ 其 中 省 级 9 人 ） 。 目 前 拥 有 1 个 计 算 机 科 学 与 技 术 一 级 学 科 硕 士 学 位 授 权 点 ， 拥 有 12 个 硕 士 学 位 授 权 点 及 3 个 工 程 硕 士 领 域 点 ， 在 校 研 究 生 超 过 600 人 。 教 学 、 科 研 固 定 资 产 约 5900 万 元 。 目 前 学 院 设 有 13 个 研 究 所 ， 积 极 开 展 科 研 工 作 ， 学 院 每 年 都 承 担 大 量 的 国 家 、 省 部 级 科 研 项 目 ， 并 与 省 内 外 一 些 大 型 企 业 建 立 了 密 切 的 合 作 关 系 。 近 2 年 来 我 院 教 师 发 表 论 文 885 篇 ， 其 中 EI、 SCI、 ISTP 索 引 有 378 篇 ； 出 版 专 著 32 部 ； 申 请 各 类 专 利 55 项 。 5 年 来 承 担 了 国 家 级 项 目 40 项 ， 其 中 国 家 科 技 重 大 项 目 2 项 ， 863 项 目 3 项 ， 11 国 家 基 金 重 点 项 目 3 项 ， 国 家 基 金 面 上 项 目 32 项 ； 承 担 了 粤 港 关 键 领 域 重 点 突 破 项 目 8 项 、 省 部 项 目 74 项 ， 企 业 项 目 107 项 ； 总 经 费 8367 万 元 。 科 研 条 件 与 研究开 发 队 伍 ： 学 院 已 经 建 立 了 较为良 好 的 硬 件 设 备 条 件 ， 有 一 批 具 有 先 进 水 平 的 现 代 化 设 备 。 计 算 机 学 院 实 验 设 备 总 价 3900 万 元 ； 实 验 室 总 面 积 11000 平 方 米 ， 专 业 科 学 平 台 研 究 用 房 总 面 积 4666 平 方 米 。 学 院 现 在 共 建 有 计 算 机 技 术 实 验 室 （ 广 东 省 高 等 学 校 教 学 重 点 实 验 室 、 省 高 校 信 息 与 控 制 实 验 教 学 示 范 中 心 ） 、 软 件 工 程 （ 广 东 省 教 育 厅 重 点 实 验 室 ） 、 广 东 工 业 大 学 ROCKWELL 自 动 化 网 络 实 验 室 、 广 工 大 与 TI 公 司 DSP 联 合 实 验 室 、 广 工 大 与 ALTERA EDA/SOPC 联 合 实 验 室 ， 以 及 IC 设 计 实 验 室 等 专 业 科 学 平 台 。 我 校 已 建 立 网 络 工 程 专 业 “现 代 工 业 网 络 技 术 实 验 室 ”和 “信 息 集 成 系 统 实 验 室 ”， 并 建 设 有 物 联 网 研 究 平 台 。 依 托 上 述 实 验 室 ， 我 们 还 建 立 若 干 个 特 色 实 验 室 ， 包 括 ： RFID 与 传 感 器 网 络 、 物 联 网 、 智 能 测 控 、 控 制 网 络 、 嵌 入 式 系 统 、 信 息 物 理 融 合 系 统 、 生 产 过 程 与 设 备 自 动 控 制 等 实 验 分 室 。 在 国 家 各 级 科 技 计 划 项 目 和 学 校 学 科 建 设 经 费 的 支 持 下 ， 学 院 已 经 建 立 了 较 为 良 好 的 硬 件 设 备 条 件 ， 有 一 批 具 有 先 进 水 平 的 现 代 化 设 备 ， 具 有 基 本 的 检 测 、 分 析 与 测 试 能 力 。 主 要 设 备 有 ： 网 络 分 析 仪 (OPVS3-GIG)、 频 谱 分 析 仪 (FSH3)、 矢 量 网 络 分 析 仪 (ZVL)、 函 数 信 号 发 生 器 (SMB100A)、 信 号 源 (33220A)Agilent(安 捷 伦 )、 数 字 示 波 器 (MSO4104)、 数 字 示 波 器 探 头 (TDP1000)、 数 字 多 用 表 (34401A)、 高 精 度 多 用 表 (F8846A)、 数 字 万 用 表 (F116C)、 微 瓦 功 率 计 (TRT437C)、 精 密 净 化 交 流 稳 压 电 源 (JSW 系 列 15KVA)、 实 时 频 谱 分 析 仪 (RSA3303B)等 设 备 。 在 项 目 研 究 开 发 队 伍 方 面 ， 以 程 良 伦 教 授 为 首 的 传 感 器 网 络 与 物 联 网 科 研 团 队 ， 其 中 教 授 5 人 ， 副 教 授 10 人 ， 博 士 讲 师 10 人 ， 研 究 生 50 人 ， 为 本 项 目 的 技 术 研 究 研 发 与 技 术 应 用 提 供 了 人 才 队 伍 保 障 。 该 项 目 团 队 2010 年 获 广 东 省 科 技 一 等 奖 1 项 (排 名 第 一 )。 在 自 动 化 学 报 等 刊 物 发 表 学 术 研 究 论 文 100 余 篇 ， 出 版 教 材 3 部 。 获 得 发 明 专 利 9 项 ,实 用 新 型 专 利 14 项 ， 申 请 专 利 15 项 ， 取 得 软 件 版 权 7 个 。 项 目 相 关 科 研 经 历 与 科 技 成 果 ： 12 广 东 工 业 大 学 计 算 机 学 院 成 功 实 施 了 多 个 RFID 应 用 项 目 ： 与 广 州 军 区 医 院 合 作 开 展 “基 于 RFID 传 感 器 网 络 的 应 急 医 院 重 要 物 资 与 人 员 管 理 系 统 研 究 ”， 用 于 地 震 、 战 场 等 应 急 环 境 物 资 与 人 员 管 理 。 与 惠 州 新 科 华 实 业 有 限 公 司 合 作 开 展 项 目 “基 于 RFID 传 感 器 网 络 的 大 规 模 电 池 组 充 放 电 效 能 优 化 控 制 系 统 ”， 利 用 RFID 电 子 标 签 实 时 跟 踪 电 池 充 放 电 状 态 ； 与 广 州 市 人 民 印 刷 厂 合 作 开 展 “RFID 天 线 印 刷 装 备 关 键 技 术 的 研 究 ”， 设 计 制 造 基 于 精 密 机 械 、 机 器 视 觉 、 自 动 检 测 技 术 的 RFID 天 线 印 刷 全 自 动 化 生 产 设 备 ； 与 广 州 南 亚 纸 浆 模 塑 设 备 有 限 公 司 开 展 项 目 “基 于 工 业 现 场 控 制 网 络 的 嵌 入 式 RFID 控 制 器 的 研 究 ”， 将 RFID 用 于 工 业 过 程 控 制 ， 提 高 生 产 效 率 ， 节 能 降 耗 。 除 RFID 相 关 应 用 项 目 外 ， 广 东 工 业 大 学 计 算 机 学 院 在 传 感 器 网 络 关 键 技 术 与 应 用 、 生 产 装 备 与 生 产 过 程 自 动 化 、 生 产 过 程 建 模 与 效 能 优 化 方 面 也 有 深 厚 的 项 目 研 究 与 开 发 基 础 ， 与 多 家 企 业 具 有 紧 密 产 学 研 合 作 关 系 。 主 持 的 相 关 项 目 ： RFID、 传 感 器 网 络 与 物 联 网 技 术 相 关 ： 1. 基于 MES 的流程工业全集成自动化关键问题的研究, 广东省自然科 学基金, 2005/01-2006/12, 经费 6 万元, 项目编号, 04105385 2. RFID 传感器网络关键问题研究, 国家自然科学基金, 2006, 经费 26 万元, 项目编号, 60673132 3. 信息服务的 RFID 理论与技术研究, 国家基金广东省联合基金重点 项目,经费 160 万元，项目编号, U0935002，2009， （主持人之一） 。 4. RFID 传感器网络及其应用技术研究, 广东省自然科学基金重点项目, 2007, 经费 20 万元, 项目编号, 07117421 5. RFID 天线印刷装备关键技术的研究，广东省中国科学院全面战略 合作项目, 经费 40 万元，项目编号：2010B090301041，2010。 6. 基于 RFID 传感器网络的应急医院重要物资与人员管理系统研究， 广州市科技计划项目，经费 40 万元，项目编号：2010Z1- D00061，2010。 7. 基于 RFID 的战时医院重要资产和物资追踪与定位系统研究与实现， 广东省科技计划项目, 2009,立项金额为： 10万元，项目编号： 2009B010800010 13 8. RFID 天线印刷自动化装备的研究与实现, 广东省科技计划项目, 经 费 10 万元,项目编号：2009B010900050 9. RFID 技术在医药制造行业应用中关键技术的研究与实现, 广东省科 技计划, 2005, 经费, 10, 项目编号, 2005B10101065 10. 面向中小企业全集成自动化关键技术的研究与应用, 广州市科 技攻关项目, 2005, 经费 200 万元, 项目编号, 2005Z1 D0051 11. 大规模电池组充放电效能优化控制系统（合作），省部产学研 结合项目， 12. 复杂网络化系统若干基础科学问题研究(核心成员), 广东省自然 科学基金团队项目, 2008, 经费, 120 万元, 项目编号, 8351009001000002 13. 中高速传感器网络关键技术，广东省重大科技专项, 2009，经费 150 万元, 项目编号, 2009A080207008 14. 珠江三角洲农田系统立体污染监测信息化关键技术与示范（合 作）, 2007 年粤港关键领域重点突破项目, 2007.11, 经费 200 万元, 项 目编号, 2007A020905001 15. 基于传感器网络的水库大坝安全监测系统(项目编号： 2009B090300448)，广东省教育部产学研结合项目, 2009,立项金额为： 30 万元 16. 面向节能降耗的管桩生产过程效能优化控制系统，广东省教育 部产学研结合项目, 2009,立项金额为：30万元，项目编号： 2009B090300249 17. 基于工业现场控制网络的嵌入式 RFID 控制器的研究, 广州市科 技攻关项目, 2005, 经费 55 万元, 项目编号, 2005Z2-D3021 生 产 过 程 与 生 产 装 备 自 动 化 技 术 相 关 ： 1. 瓦楞纸行业节能降耗关键技术及装备产业化, 广东省重大科技专项, 经费 150 万元，项目编号：2010A080401007，2010 2. 基于机器视觉的 TFT-LCD/OLED 质量智能检测关键技术及设备的 研究（合作） ，广东省中国科学院全面战略合作项目，经费 120 万元， 项目编号：2010A090100030，2010 14 3. 印刷电路板元器件安装缺陷机器视觉检测系统关键技术的研究，广 东省教育部产学研结合项目, 2009,立项金额为：40 万元，项目编号： 2009B090300242 4. RFID 天线印刷自动化装备的研究与实现,广东省科技计划项目, 经 费 10 万元,项目编号：2009B010900050 5. 夹层玻璃生产成套设备智能控制系统的研究, 广东省教育部产学研 结合项目, 2008, 经费, 60 万元, 项目编号, 2008071 6. 夹层玻璃生产成合片工艺过程效能控制系统研究, 横向项目, 2008, 经费, 60 万元, 项目编号, 2009038 7. OLED 大玻璃片高建高精度对位设备研制, 横向项目, 2008, 经费, 50 万元, 项目编号, 2009 8. 智能变频抽油烟机芯片级多变量控制模块的研究,横向科研项目，经 费 30 万元，项目编号：2010284，2010 9. 面向特定人群的视频监控机的研制，广东省产学研项目，项目编号： 2007B090400031 生 产 过 程 建 模 与 优 化 控 制 技 术 相 关 ： 1. 面向节能降耗的纸浆模塑烘干生产过程建模与优化控制（合作） ， 省部产学研结合项目，经费 80 万元，项目编号： 2010B090400118，2010。 2. 夹层玻璃生产成套设备智能控制系统的研究, 广东省教育部产学研 结合项目, 2008, 经费, 60 万元, 项目编号, 2008071 3. 基于机器视觉的大型平板显示屏智能检测关键技术, 横向项目, 2008, 经费, 150 万元, 项目编号, 2008307 4. 生产过程效能优化控制系统, 横向项目, 2008.6, 经费, 4.8 万元, 项 目编号, 2008274 5. 夹层玻璃生产成合片工艺过程效能控制系统研究, 横向项目, 2008, 经费, 60 万元, 项目编号, 2009038 6. OLED 大玻璃片高建高精度对位设备研制, 横向项目, 2008, 经费, 50 万元, 项目编号, 2009 15 7. 快速智能多分类算法的设计与实现，广东省自然科学基金，重点项 目项目编号：92510009001000005 8. 高效仿生算法在组合优化问题中的设计与实现，广东省自然科学基 金项目，项目编号：04020079 与 项 目 相 关 授 权 专 利 （ 其 中 9 项 发 明 专 利 ） 1. 一种 RFID 标签反碰撞控制方法,发明专利, ZL200810029579.9, 2010.11.10 2. 无线传感器网络农田污染区域跟踪系统及其方法, 发明专利, ZL2009100939499.6 3. 一种无线传感器网络介质访问控制方法, 发明专利, ZL200910039492.4, 2011.1.12 4. 一种旋转图像的匹配方法, 发明专利, ZL200910039488.8 5. 一种基于变频调速技术的纸浆模塑烘干线及其生产工艺,发明专利, ZL 2008 1 029652.2,2009.9.30 6. 一种计算机辅助水火弯板加工方法, 发明专利, ZL200810198915.2 7. 一种基于神经网络的纯碱碳化工艺控制系统及其控制方法, 发明专 利, ZL200910039497.7 8. 超微量检测装置及检测方法, 发明专利, ZL2003 1 0112181.9, 2006 9. 截距式温差测试仪, 发明专利, ZL2004 1 0077251.6, 2008 10. 一种射频识别防碰撞网络, 实用新型专利, ZL201020169300.X 11. 无线传感器网络农田污染区域跟踪系统, 实用新型专利, ZL200920057098.9, 2010.12.8 12. 无线传感器网络的农田污染区域监控系统, 实用新型专利, ZL 201020026560.1 13. 一种基于地理位置信息的移动 sink 传感器网络;实用新型专利; ZL201020169311.8; 2010.12.1 14. 基于介质访问控制的无线传感器网络系统;实用新型专利 ;ZL 2009 2 0056628.8;2010.3.17 16 15. 一种基于簇的无线传感器网络路由系统;实用新型专利 ;ZL 2009 2 0057096.X;2010.3.17 16. 一种基于移动代理的传感器网络系统;实用新型专利 ;ZL 2009 2 0057097.4;2010.3.17 17. 一种棉条检测传感器;实用新型专利;ZL 2007 2 0053557.7;2009.9.30 18. 基于多平台的超精密自动对焦系统;实用新型专利 ;ZL2010 2 0026561.6;2010.9.8 19. 一种基于神经网络的纯碱化工艺控制系统;实用新型专利 ; ZL2009 2 0056630.5;2010.5.15 20. 一种碳化工序优化控制器;实用新型专利;ZL 2008 2 0051084.1;2009.9.9 21. 水火弯板机多轴运动控制系统;实用新型专利 ;ZL 2008 2 0201343.4;2009.7.1 22. 一种基于变频调速技术的纸浆模塑烘干线;实用新型专利 ;ZL 2008 2 0051087.5;2009.5.20 23. 一种快速图像拼接系统, 实用新型专利, 201020169259.6 软 件 版 权 ： 1. TFT-LCD 自动光学检测系统控制软件, 2011SR006331 2. NC 纵切压修边机监控软件, 2011SR001017 3. 水火弯板机数控系统软件 V1.0, 2009SR054740 4. 流程工业关键工艺过程效能优化控制系统 V1.0, 2008SR24455 5. 嵌入式远程控制器应用系统软件 V1.0, 2007SR18217 6. 嵌入式远程控制系统数据分析与管理软件 V1.0, 2007SR18216 7. 嵌入式控制器的网络控制系统 V1.0, 2007SR16378 4. 项目产业化实施方案，项目实施方案的特色和创新性、 和可行性，项目主要拟解决的关键技术难题 17 4.1 项目产业化实施方案 铁路和水路运输具有运力大、节能和环保等特点，在综合运输体系中占据 主导地位。发展水铁联运有利于节约土地资源、环境保护和降低社会总成本， 是实现经济社会可持续发展的客观要求。同时，发展水铁联运能为货主提供快 速、经济、安全和可靠的运输服务，有利于完善综合运输体系，提高运输服务 质量。 铁路客运专线的修建和路网结构的发展完善，为我国铁路主要干线实现客 货分线运输创造了条件，铁路运输能力将得到极大的释放，基本满足经济社会 运输需求。为此，通过分析我国水铁联运发展的外部环境，研究水铁联运发展 模式和不同模式下的铁路运输组织具有重要的现实意义。利用铁路通道将沿线 城市和港口衔接，形成铁路通道沿线出口产业链，不仅能扩展港口的经济腹地 范围，也能提高铁路在港口的集疏运比重，完善我国的水铁联运系统。 基于我国铁路技术站、铁路集装箱办理站和沿海港口的分布，提出我国水 铁联运的 “一港一线多城市” 和 “一港多区域” 两种发展模式，并给出基于这 两种模式下的铁路运输组织。在“一港一线多城市 ”模式中， “港”是指港口， “线” 为连接港口和内陆城市的铁路运输通道，这是利用铁路主干线的延伸覆盖多个 城市而形成的一种水铁联合运输发展模式。在“一港多区域” 模式中， “港” 是 指沿海主要港口， “区域” 则是指内陆无水港的服务区域。 “一港多区域”发展模式 是以沿海港口为中心，以内陆无水港为网点，通过铁路运输通道的衔接，形成 以港口为节点的内陆集疏运网络体系。其中， “无水港 ”是指在内陆地区建立的具 有报关、报验、签发提单等港口服务功能的物流中心。 物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何 需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、 生物、位置等各种需要的的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物 与人的泛在连接，实现各物品和过程的智能化感知、识别和管理。由水铁联运 的发展模式和物联网技术的应用，引出口岸物联网的应用，实现水路，铁路联 合运营的高效物流系统 18 4.1.1 石龙港区物联网总体架构设计 石龙港区物联网是多层次立体体系，其总体架构设计分为三层，分别是： 感知层、网络层和应用层。 感知层 箱号识别 称重 验残 车辆感应 操作指示车号识别 网络层 无线 专线 局域网 互联网 应用层 海关放行指令 CIQ 放行指令 码头放行指令 图 4-1 石龙港区水铁联运物流系统总体框架图 石龙港区物联网分层功能描述： 感知层。物联网感知层包括对大门卡口、堆场、仓库区域及各种运载 工具情况识别和监管的传感器等数据采集设备以及数据接入到网关之前的传感 器网络。 例 如 RFID 标签和用来识别信息的扫描仪、视频采集的摄像头、各种传 感器以及由短距离传输技术组成的无线传感网。感知层是物联网口岸发展和应 用的基础，R FID 识别功能、传感和控制功能、短距离无线通信是感知层涉及的 主要功能。 网络层。物联网口岸网络层主要是实现感知层与应用层数据传输和交 互，在现有通信网和互联网的基础上建立起来的，综合使用无线、专线、局域 网和互联网，实现有线与无线的结合、专线与互联网的结合、感知层与应用层 的结合。网络层中的感知数据管理与处理功能是实现以数据为中心的物联网口 岸的核心功能。感知数据管理与处理包括感知层数据的识别、发送、接收、转 19 发等功能。 应用层。物联网口岸应用层利用网络层传输的感知层实时数据，经过 分析、关联和处理后，为口岸监管提供依据，为口岸用户提供特定的信息服务， 同时将监管指令传递给网络层。应用层是物联网口岸发展的目的，应用层设青 的系统功能和信息平台将会为监管单位和口岸用户提供多种物联网应用。云计 算作为海量感知数据的存储、分析技术，将是物联网口岸应用层的重要组成部 分和应用的基础。 4.1.2 石龙港区物联网监管应用解决方案 （1）卡口智能管理控制系统 卡口智能大门是石龙港区物联网口岸监管应用解决方案的关键节点，是监 管指令校验和执行的关键环节，也是物联网口岸应用的核心功能。在码头、场 站、货场、物流中心、特殊园区等口岸和物流领域主要节点，安装智能大门系 统，实时获取各物流结点的卡口动态信息，通过物联网技术的应用，进行卡口 自动控制和放行，智能大门系统的优势在于通过物联网、局域网、互联网的信 息互联，使基础信息前置，多信息资源自动关联、校验， 自动完成进出门操作。 卡口智能大门系统是将无线射频识别、光学电子识别、数位录影和实时控 制等先进技术与集装箱运输业务有机结合的产物。当集装箱运输车辆通过大门 时，该系统可以自动识别车号、箱号，自动检查电子手续，自动分配最优的集 装箱箱位，并进行集装箱箱体残损检验，每台集装箱车辆的处理时间不超过 30 秒。系统实现了集装箱运输车辆通过过程中大门的智能化管理和监控，还极大 地提高了大连港湾集装箱码头的作业效率和服务品质。 卡口智能大门系统整合了多种物联网识别技术，结合信息支持，实现了进 出大门的车辆自动感应、车号识别、集装箱箱号识别、验残、称重、操作条自 动打印、自动卡口自动放行、L ED 通行标识自动管理，智能大门包含子系统如 下： 车辆感应系统：通过安装在通道内的地感线圈，识别是否有车辆进入 大门通道，当有车辆进入按规则依次启动其它各项识别设备和系统。 车号识别系统：通过无线射频识别技术（ RFID） ， 自动识别进入大门通 20 道内的车辆信息，包括车号、车型、颜色、净重、所属车队等基本信 息。 集装箱箱号识别系统：当车辆装载集装箱时，通过图片识别技术，多 次自动比对识别集装箱箱号，并判断集装箱尺寸和数量。 称重系统：在感知车辆进入通道后，通道内的地磅会自动启动，称量 重量并反馈给大门系统，计算出货物重量。 验残系统：检验并记录保存集装箱残损情况。 操作条打印系统：通过以上的识别和记录后，大门系统会同场区内计 划系统进行交互，得到此车或集装箱的目的操作，自动打印出操作条， 指引车辆司机进行下一步操作，并抬起通道档杆放行。 LED 显示系统：根据通道内感应、识别信息和通道忙闲情况，标识通 道交通信号，引导司机进入通道。 电子关锁子系统：电子关锁是专为海关集装箱口岸监控开发的高科技 新型功能，结合电子车牌、集装箱号识别系统、电子地磅等设备，实 现海关对进出口转关货物全方位的电子自动监控、远程无线施/解封、 快速无人工通关，实时、全面掌握转关运输货物的动态信息、实现有 效监管、高效动作。 电子闸门栏杆子系统：每条通道的交通控制