電子運單技術(shù)體系功能架構(gòu)鐵路論文范文

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摘要：鐵路貨運票據(jù)電子化實施后，以鐵路貨物運單電子數(shù)據(jù)為主線，客戶需求和鐵路內(nèi)部生產(chǎn)信息傳遞全部實現(xiàn)了電子流轉(zhuǎn)，但目前鐵路受理承運和貨物交付時仍然需要客戶在營業(yè)廳辦理相關(guān)手續(xù)，與客戶間的貨運合同簽訂和交付手續(xù)辦理尚未實現(xiàn)電子化。為提升鐵路貨運服務便捷化程度，以數(shù)據(jù)采集標準化、信息交互實時化、貨運合同電子化為總體原則，以貫通需求受理到貨物交付貨運生產(chǎn)全過程數(shù)據(jù)鏈為目標，構(gòu)建“運單設計+運單流轉(zhuǎn)+電子簽名”的鐵路電子運單關(guān)鍵技術(shù)體系架構(gòu)，提出“電子運單+電子支付+電子發(fā)票+電子交付”的電子運單實施功能架構(gòu)，為加快鐵路電子運單的實施提供決策依據(jù)。

關(guān)鍵詞：鐵路貨運；電子運單；電子支付；電子簽名；電子領(lǐng)貨；關(guān)鍵技術(shù)

引言

近年來，鐵路大力推進信息化建設，貨運、車務、調(diào)度、車輛等專業(yè)管理信息系統(tǒng)逐漸完善，但各作業(yè)環(huán)節(jié)間信息傳遞仍然以紙質(zhì)票據(jù)為主，制約了鐵路貨運作業(yè)效率的提升，影響了客戶的服務體驗。2018年3月28日鐵路貨運票據(jù)電子化正式實施，標志著中國鐵路貨運正式進入票據(jù)電子化時代，實現(xiàn)了票據(jù)信息質(zhì)量顯著提升、勞動強度大幅降低、作業(yè)質(zhì)量明顯提高。一是通過電子貨運票據(jù)綜合應用、鐵路貨運電子商務系統(tǒng)、鐵路貨運站安全監(jiān)控與管理系統(tǒng)等實現(xiàn)數(shù)據(jù)貫通和邏輯卡控，貨運票據(jù)電子化正式實施后，貨運承運制清算中貨物發(fā)到數(shù)據(jù)和貨車數(shù)據(jù)自動匹配率就達到了99.9%，票據(jù)信息質(zhì)量顯著提升；二是電子數(shù)據(jù)模式下關(guān)鍵作業(yè)信息關(guān)聯(lián)程度高，數(shù)據(jù)高度共享，避免了作業(yè)信息的重復采集，同時取消了紙質(zhì)票據(jù)傳遞，外勤取送票、內(nèi)勤車號等崗位核對、分揀、取送票據(jù)作業(yè)，勞動強度大幅降低；三是對貨運、車務、調(diào)度、車輛等多個專業(yè)的基礎(chǔ)作業(yè)進行了電子票據(jù)模式下的作業(yè)流程再造，取消了傳統(tǒng)的電話和手寫單據(jù)交接方式，改為憑標準化的電子數(shù)據(jù)交接，交接信息更加及時、準確和可靠，同時實現(xiàn)了作業(yè)留痕可追溯，結(jié)合部責任界面更加明確，作業(yè)質(zhì)量明顯提升[1-2]。鐵路貨運票據(jù)電子化是以貨運生產(chǎn)無紙化、貨運服務便捷化為目標，建立貨運基礎(chǔ)信息主數(shù)據(jù)鏈，覆蓋鐵路貨物運輸全過程，對貨運資源和生產(chǎn)要素進行深度整合，可以劃分為“貨運生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息化→內(nèi)部貨運票據(jù)電子化→電子運單”三大發(fā)展階段。貨運生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息化階段是指貨運、車務、調(diào)度、車輛等專業(yè)管理信息系統(tǒng)的建設完善，實現(xiàn)鐵路貨運信息的信息化采集與分析；貨運票據(jù)電子化階段是指暢通鐵路貨運相關(guān)專業(yè)信息系統(tǒng)間信息交互，實現(xiàn)貨運基礎(chǔ)信息在內(nèi)部信息系統(tǒng)間的標準化與規(guī)范化；電子運單是指實現(xiàn)客戶與鐵路間電子托運、電子交付，實現(xiàn)鐵路貨運信息全過程電子化。可以看出，當前的貨物運單仍然需要托運人、收貨人現(xiàn)場簽字確認，增加了客戶辦理成本與時間。因此，迫切需要研究電子運單實施的關(guān)鍵技術(shù)體系及功能架構(gòu)，為電子運單順暢實施提供決策支撐，推進國鐵企業(yè)由運輸生產(chǎn)任務型向市場經(jīng)營效益型轉(zhuǎn)變[3-4]。

1鐵路電子運單關(guān)鍵技術(shù)體系架構(gòu)設計

鐵路貨運票據(jù)是銜接需求受理、裝車、承運、掛運、運輸、到達、交付等作業(yè)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)貨運信息快速有效流轉(zhuǎn)的重要載體。電子運單作為貨運票據(jù)的重要組成部分，是基于電子簽名實現(xiàn)承托雙方在網(wǎng)上簽訂的電子合同，與紙質(zhì)運單具備同等法律效力，履行紙質(zhì)運單的功能，是與整套紙質(zhì)運單數(shù)據(jù)相同的整套電子數(shù)據(jù)[5]。鐵路電子運單的實施是以數(shù)據(jù)采集標準化、信息交互實時化、運輸合同電子化為總體原則，以貫穿貨物需求受理到貨物交付貨運生產(chǎn)作業(yè)全過程主數(shù)據(jù)鏈為目標，以標準化電子運單為載體，破解鐵路運單設計、運單流轉(zhuǎn)、電子簽名三大關(guān)鍵技術(shù)難題，暢通鐵路與客戶的信息交互渠道，提升鐵路貨運服務質(zhì)量和作業(yè)效率。鐵路電子運單關(guān)鍵技術(shù)體系架構(gòu)如圖1所示。（1）電子運單設計技術(shù)。電子運單設計技術(shù)重點要解決數(shù)據(jù)整合、運單格式設計和票據(jù)編號規(guī)則三大難點，實現(xiàn)貨運基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集的標準化。一是數(shù)據(jù)整合，結(jié)合貨物狀態(tài)及服務狀態(tài)特征信息的數(shù)據(jù)可獲得性、數(shù)據(jù)格式等情況，按照“基礎(chǔ)為主、分步實施”原則，整合貨物運單、運費雜費收據(jù)等貨運票據(jù)，根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)實際需要不斷優(yōu)化完善；二是運單格式設計，遴選關(guān)鍵信息字段和非關(guān)鍵信息字段，確定托運人、收貨人、貨運服務、貨物狀態(tài)、付費方式、領(lǐng)貨方式等模塊的關(guān)系，運用系統(tǒng)布局設計方法對鐵路貨物運單進行改進設計，提升客戶與鐵路職工的填單效率；三是票據(jù)編號規(guī)則，考慮單據(jù)功能、電報碼、產(chǎn)生系統(tǒng)、單據(jù)規(guī)模等影響因素，重新建立貨運票據(jù)編號規(guī)則架構(gòu)，確定貨運票據(jù)編號規(guī)則格式。通過運用電子運單設計技術(shù)，實現(xiàn)全路范圍內(nèi)貨運票據(jù)的統(tǒng)一使用和管理，為貨物狀態(tài)全程追蹤和電子化管理、取消紙質(zhì)票據(jù)傳遞等工作打好基礎(chǔ)。（2）電子運單流轉(zhuǎn)技術(shù)。電子運單流轉(zhuǎn)技術(shù)重點解決數(shù)據(jù)傳輸及加密、系統(tǒng)接口和海量數(shù)據(jù)處理三大難點，實現(xiàn)信息交互實時化。一是數(shù)據(jù)處理及加密，為保障數(shù)據(jù)安全，通過數(shù)據(jù)壓縮及解壓、數(shù)據(jù)加密及解密等技術(shù)應用，實現(xiàn)車站及鐵路局集團公司業(yè)務系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù)壓縮加密和數(shù)據(jù)交換；二是系統(tǒng)接口，立足數(shù)據(jù)交換流程，以電子票據(jù)數(shù)據(jù)報文標準化為重點，規(guī)范系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的請求數(shù)據(jù)和返回數(shù)據(jù)格式；三是海量數(shù)據(jù)處理，利用多線程、緩存、多數(shù)據(jù)源等技術(shù)，對頻繁訪問的數(shù)據(jù)緩存到應用服務器內(nèi)存或內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中，并設置合理的緩存過期策略，保證客戶端快速響應。對業(yè)務數(shù)據(jù)需要快速上報的業(yè)務，采用消息隊列等異步處理技術(shù)，快速響應客戶端請求。（3）電子簽名技術(shù)。電子簽名技術(shù)是確保身份真實、行為規(guī)范、責任明晰和隱私保護的重要手段，是解決鐵路貨運受理環(huán)節(jié)和交付環(huán)節(jié)需要現(xiàn)場核對身份問題的關(guān)鍵，重點解決證書管理、文件加密兩大難題，前者是確保用戶身份信息真實的基礎(chǔ)，后者是保護用戶隱私、防止合同篡改、防止抵賴的規(guī)定。當前第三方CA產(chǎn)品具有SSL證書、時間戳服務等功能，需要根據(jù)鐵路電子運單的業(yè)務實際，研究確定科學合理的技術(shù)研發(fā)方式和安全存儲介質(zhì)。

2鐵路電子運單實施功能架構(gòu)設計

鐵路電子運單是在貨運票據(jù)電子化基礎(chǔ)上實施應用，以中國鐵路95306網(wǎng)站(以下簡稱“95306網(wǎng)站”)為基礎(chǔ)，以電子運單為載體，以電子運單、電子支付、電子發(fā)票、電子交付等功能為重點，面向客戶的受理承運和領(lǐng)貨交付兩大核心需求，實現(xiàn)鐵路貨運業(yè)務的非接觸式辦理[6-7]。鐵路電子運單功能架構(gòu)如圖2所示。2.1電子運單功能電子運單取消發(fā)站、到站、托運人、收貨人及收款人報告聯(lián)次之分，均使用“電子運單版式文件”。主要包括數(shù)字證書管理、電子運單簽訂和運輸服務變更三大功能。

2.1.1數(shù)字證書管理數(shù)字證書管理能夠完成對用戶證書的申請、制證、信息變更、更新、掛失、注銷進行全生命周期管理，是電子運單實施的基礎(chǔ)。（1）證書制作。營業(yè)廳證書辦理人員接受用戶證書申請，對提交的相關(guān)資料信息進行審核。證書辦理人員登錄制證系統(tǒng)錄入用戶信息，制證系統(tǒng)與95306網(wǎng)站系統(tǒng)用戶做有效性匹配，通過后自動生成數(shù)字證書。（2）證書變更。當用戶企業(yè)名稱發(fā)生變更，在營業(yè)廳進行證書信息變更業(yè)務。證書辦理人員為用戶重新制作數(shù)字證書。（3）證書補領(lǐng)。當用戶證書丟失，可以在95306網(wǎng)站以用戶名口令方式登錄系統(tǒng)進行掛失處理，然后在營業(yè)廳辦理證書注銷，同時可申請新的數(shù)字證書。（4）證書延期。當用戶對證書做延期，可以在證書有效期內(nèi)在95306網(wǎng)站使用既有證書進行自主延期。超過有效期后，應持既有證書至營業(yè)廳辦理更新業(yè)務。（5）證書注銷。用戶對證書進行注銷，可以持證書登錄95306網(wǎng)站直接進行注銷操作。

2.1.2電子運單簽訂電子運單簽訂功能分為內(nèi)部用戶和外部用戶2個部分，外部用戶重點滿足專用線客戶和非專用線客戶2類客戶群的托運需求，內(nèi)部用戶主要面向鐵路車站的作業(yè)管理需要，實現(xiàn)運輸服務合同的在線簽訂。（1）外部客戶端合同簽訂[8]。滿足有電子秘鑰和無電子秘鑰外部客戶的電子運單簽訂需求。對于有電子秘鑰的外部用戶，在95306網(wǎng)站提報需求時應選擇電子運單。車站制票后在電子運單上加蓋承運單位電子章，客戶在95306網(wǎng)站進行確認并加蓋電子簽章，電子運單生效。同時，在聲明事項后增加“安全承諾書”，客戶需要先確認同意聲明事項，在安全承諾書簽章。為確保運力資源配置的及時性，非專用線客戶應在版式文件生成后1h內(nèi)完成簽章。專用線客戶作為與鐵路合作粘性較高的客戶群，以非專用線客戶在線托運流程為基礎(chǔ)，經(jīng)約定可以放寬電子運單簽訂周期，在次日內(nèi)完成簽章。對于無電子秘鑰的外部客戶，在95306網(wǎng)站提報需求時選擇電子運單后，車站制票時由經(jīng)辦人或托運人在簽字板上簽字，同步采集客戶簽字場景頭像，驗證并采集身份證信息，作為電子運單的托運人簽章。（2）鐵路內(nèi)部用戶端合同管理。滿足鐵路車站內(nèi)部客戶的電子運單簽訂及管理需求。一是鐵路車站在95306網(wǎng)站運單受理通過后，自動加蓋所屬單位電子章，生成電子運單版式文件；二是系統(tǒng)內(nèi)需要實現(xiàn)智能提示與卡控，未簽章的客戶不得提報下一批運輸需求。電子運單復核可以按站段、營業(yè)部、車站集中復核，系統(tǒng)自動預比對，提示比對結(jié)果。

2.1.3運輸服務變更電子變更要求書是滿足托運人對托運信息進行變更或取消的載體。托運人可以變更到站和收貨人(其中貨車到站后不再受理變更到站的申請)及取消托運業(yè)務，電子簽名客戶可以通過95306網(wǎng)站提出變更要求，生成電子變更要求書，并加蓋電子簽章。辦理站變更完成前，客戶需進行網(wǎng)上支付。非電子簽名客戶，托運人按既有流程到現(xiàn)車所在站辦理。（1）目的地變更。變更到站的，經(jīng)新到局同意后，將變更要求書推送至發(fā)站，發(fā)站經(jīng)發(fā)局同意后錄入變更處理站和調(diào)度命令號，自動加蓋發(fā)站所屬單位電子章，修改電子票據(jù)信息，并核收服務方案變更產(chǎn)生的相應服務費用。（2）收貨人變更。僅變更收貨人的，托運人錄入電子變更要求書并電子簽章，由到站受理同意后開具電子雜費收據(jù)，自動加蓋發(fā)站所屬單位電子章，修改電子票據(jù)信息。（3）變更要求書增加變更手續(xù)費、運費變更計算標準等計費說明。

2.2電子支付功能

電子支付功能主要包括費用支付、退款管理和預付款管理等功能，滿足內(nèi)外部用戶實現(xiàn)非接觸式的費用支付與結(jié)算。（1）費用支付。95306網(wǎng)站提供多種運雜費支付方式(如網(wǎng)銀轉(zhuǎn)賬、銀聯(lián)、支付寶、微信支付、預付款等)，客戶不用再前往營業(yè)廳辦理繳費手續(xù)。（2）退款管理。客戶可以根據(jù)實際產(chǎn)生的取消托運、貨損貨差等情況，在線申請退款，相應的款項在鐵路部門審核確認無誤后，通過原支付方式辦理退款。（3）預付款管理。客戶需要辦理貨運網(wǎng)上預付款的，可以向鐵路運輸企業(yè)或其所屬站段(貨運中心)申請辦理貨運網(wǎng)上預付款業(yè)務。簽訂預付款業(yè)務協(xié)議后，客戶可以通過95306網(wǎng)站，選擇辦理預付款業(yè)務，通過網(wǎng)上存入預付款。貨運網(wǎng)上預付款僅限在客戶申請的鐵路運輸企業(yè)管內(nèi)車站使用。

2.3電子發(fā)票功能

電子發(fā)票功能主要包括增值稅電子普通發(fā)票管理和增值稅專用發(fā)票管理兩大功能。根據(jù)客戶在電子運單中明確的發(fā)票需求，提供相應的發(fā)票開具服務。（1）增值稅電子普通發(fā)票管理。完善與稅務部門之間的信息交互，為客戶開具增值稅電子普通發(fā)票，暢通官網(wǎng)開票、推送短信連接開票和打印二維碼開票等方式，提升電子發(fā)票開具的便捷化程度。（2）增值稅專用發(fā)票管理。增加客戶“開具增值稅發(fā)票”預約功能，只限注冊客戶使用。以列表方式顯示未換取增值稅票的運單信息，可批選；可以指定領(lǐng)取增值稅發(fā)票的方式(快遞到付、上門領(lǐng)取)，預約信息推送貨票系統(tǒng)，由貨票系統(tǒng)推送稅控系統(tǒng)。

2.4電子交付功能

95306網(wǎng)站增加“我要領(lǐng)貨”模塊，客戶登錄后可查詢、確認、更改領(lǐng)貨信息。按照專用線、電子密鑰和非電子密鑰3類客戶群，分別設計客戶領(lǐng)貨功能。（1）專用線領(lǐng)貨。專用線卸車的客戶辦理交付手續(xù)，使用電子密鑰在95306網(wǎng)站簽認電子調(diào)送單，辦理貨物交接手續(xù)；確認并支付運雜費后，辦理領(lǐng)貨手續(xù)。（2）電子密鑰領(lǐng)貨。貨場卸車的電子密鑰客戶，在收到領(lǐng)貨短信通知后，在95306網(wǎng)站確認支付運雜費后，辦理領(lǐng)貨手續(xù)，并設置領(lǐng)貨人信息；客戶選擇在貨場領(lǐng)貨的，外勤貨運員驗證領(lǐng)貨人身份后交付貨物。客戶選擇送貨上門的，由配送人員按指定的送貨地點送貨上門，交貨時，由配送人員驗證領(lǐng)貨人身份后交付貨物。（3）非密電子鑰領(lǐng)貨。貨場卸車的非電子密鑰客戶，在收到領(lǐng)貨短信通知后，客戶到車站辦理領(lǐng)貨手續(xù)，車站驗證領(lǐng)貨人身份，由收貨人在簽字板上簽名并采集客戶簽字場景圖像，簽名自動加載到運單相應位置，辦理領(lǐng)貨手續(xù)；外勤貨運員憑領(lǐng)貨憑據(jù)交付貨物。

3結(jié)束語

鐵路電子運單的實施能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路電子合同簽署，通過互聯(lián)網(wǎng)模式完成與貨主企業(yè)間鐵路貨運合同在線簽署，對提升鐵路貨運服務便捷化程度具有重要作用。整體來看，鐵路電子運單面臨的最大挑戰(zhàn)是風險的管理和控制，包括防范法律風險、交易風險、技術(shù)風險等。為解決以上業(yè)務安全問題，可以在整個業(yè)務過程中通過技術(shù)引入第三方CA數(shù)字證書體系的方式進行，一方面成熟的電子簽名、加密技術(shù)解決了平臺的交易風險和技術(shù)風險，另一方面符合電子簽名法相關(guān)規(guī)定的電子簽名有效地防范了平臺的法律風險。

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作者：張鐵鋼 單位：中國國家鐵路集團有限公司