本文對某糧食企業(yè)過磅過程進行系統(tǒng)分析與管理，建立稱重監(jiān)控防作弊管理 系統(tǒng)，實現稱重過程實現無人值守和稱重過程信息化、公開化、自動化，減少稱重等各環(huán)節(jié) 的作弊情況，為企業(yè)加強管理提供了一套行之有效的稱重防作弊管理方案。

1.概述

隨著經濟的發(fā)展，許多人在圍繞企業(yè)原料采 購，成品銷售的過磅管理上大動腦筋，其目的是 通過在過磅過程中通過增加凈重、減少凈重或虛 假開票來獲取非法利益。這種現象在工業(yè)企業(yè)中 已經相當普遍，既有司磅員內部作弊、也有外來 司機作弊、更有司機與司磅員串通作弊的現象，而且屢禁不止；手段和方法也越來越多、越來越 隱蔽，讓管理者防不勝防。這種現象已嚴重干擾 了企業(yè)的正常生產經營秩序，給企業(yè)造成極大的 經濟損失，少則幾十萬多則幾百萬；其結果不僅 造成企業(yè)資產流失，還由于這樣的作弊行為使企 業(yè)的產品成本不斷上升，市場競爭力不斷的下降，使企業(yè)的市場不斷萎縮，經濟效益低下甚至虧損。

本人僅對稱重過程進行自動控制，通過電腦自動 采集數據，對磅單打印次數限制，增加防作弊措 施防止人為干擾，同時增加相關部門的監(jiān)督管理，實時監(jiān)控磅房稱重情況，同時便于領導層對各種 數據信息的及時掌握與調配。

2.方案目標

2.1建立適合生產、經營、管理的信息化計 量平臺，實現所有計量調度業(yè)務數據的規(guī)范化、 標準化、電子化和集成化。

2.2建立獨立的計量查詢管理系統(tǒng)，實現與 信息系統(tǒng)、化驗系統(tǒng)的無縫對接。

2.3集中管理計量點，流程規(guī)范，實現快速 的自動計量，保證公司物流的順暢。

2.4計量過程實現視頻實時監(jiān)控，視頻信息 與物流信息、車輛信息一一對應，實時掌握車輛 和計量的全過程。

2.5業(yè)務邏輯控制嚴密、設置靈活，各種業(yè) 務實現閉環(huán)管理。

2.6計量過程信息監(jiān)控復現，為事件的追溯 提供查詢手段。

3.系統(tǒng)框架設計

整個系統(tǒng)采用單獨管理，集中管理、局部監(jiān) 控、分布監(jiān)控的設計模式，所有的業(yè)務數據徽 據、語音、圖像、控制信號等通過磅房和軟件系統(tǒng)進行就地處理，通過網絡使得磅房與化驗以 及銷售進行交互。

3.1系統(tǒng)設計采用三層架構：數據基礎層、 數據管理層、業(yè)務應用層

3.1.1數據基礎層——計量站點 計量站點的基礎數據包括計量儀表的重量數 據讀取、監(jiān)控攝像機的音視頻信號采集、紅外監(jiān) 測信號采集、語音對講信號的交互、IC卡或者 RFID卡的信息采集等等，基礎數據層作為系統(tǒng)運 行的數據支撐，采用就地控制的模式設計，提高 系統(tǒng)運行的可靠性。

3.1.2數據管理層——計量監(jiān)控中心服務器群

計量中心服務器是整個系統(tǒng)的核心樞紐，負 責整個計量系統(tǒng)的管理、運行以及與信息化系統(tǒng) 及其它業(yè)務系統(tǒng)的交互。

3.1.3業(yè)務應用層——計量工作站及業(yè)務站 各計量員通過授權使用業(yè)務應用系統(tǒng)，實現 計量業(yè)務操作和計量監(jiān)控。各個業(yè)務站同時還包 括門衛(wèi)站、質檢站、車間倉庫站等。

三層數據之間通過網絡進行信息和數據的傳遞。

3.2系統(tǒng)軟件設計

3.2.1數據庫軟件

數據庫管理系統(tǒng)是企業(yè)信息管理應用系統(tǒng)的 核心。對于數據量大、數據關系復雜、并發(fā)用戶 較多的企業(yè)應用系統(tǒng)，必須合理選擇適當的大型 關系型數據庫管理系統(tǒng)RDBMS。

為此，我們建議選用SQL2005或者基于客戶/ 服務器方式的Oracle數據庫管理系統(tǒng)。

3.2.2計量監(jiān)控設計

硬件監(jiān)控：通過攝像機計量監(jiān)控，監(jiān)控秤臺 兩端及車體，監(jiān)控車廂。

軟件監(jiān)控：根據軟件計量監(jiān)控，車輛的來往 信息，稱重顯示，榜單的打印出入，車輛的過往 記錄。

3.2.3車輛管理

汽車運輸分為：固定車輛和臨時車輛。固定 汽車為內部車隊所屬汽車，每輛汽車有一張固定 RFID卡，與車輛固有信息綁定車牌、車型、自 重、所屬單位、司機姓名等。當有計劃下達時, 車隊計劃員會將計劃分解到每輛汽車，將汽車收 發(fā)貨單位、品名等業(yè)務信息和RFID卡信息，IC卡 的ID號進行匹配綁定，寫入數據庫。地磅計 量、裝卸料時直接讀卡就能將流程控制中需要的 信息讀取出來，節(jié)省操作時間。

在進廠運輸中，發(fā)貨單位自己指定完成進廠 運輸的臨時汽車；在出廠運輸中，協(xié)議戶指定的 較為固定的汽車。這些汽車在需要進廠時，憑紙 質業(yè)務單據在制卡中心領取臨時IC卡，由操作 員按照單據上的信息進行操作，將信息與IC卡 進行匹配綁定，再進入廠內，這時與固定汽車業(yè) 務一致。

現場地磅的計量畫面顯示與業(yè)務相關的基 本信息，刷卡時系統(tǒng)從后臺數據庫自動調出相應 的詳細信息，判斷業(yè)務類型，進行何種業(yè)務的計 量，自動調用相應的計量模塊。刷卡時系統(tǒng)自動 檢測紅外線狀態(tài)，如果有紅外信號被遮擋，界面 的紅外狀態(tài)指示會變紅，語音提示司機調整車輛， 保證準確計量。系統(tǒng)構成如圖1所示。

（1）衡器處于空閑狀態(tài)，設備工作正常時，綠 燈亮，司機可以上秤計量。

（2）車輛上衡，重量大于500kg,系統(tǒng)檢測紅 外信號，如果兩個條件均有效，系統(tǒng)自動啟動錄 像，錄像保存在本地，此時紅燈亮，指示衡器正 有計量業(yè)務，其他車輛等待。

（3）車輛停穩(wěn)后，系統(tǒng)采集儀表的穩(wěn)定信號, 系統(tǒng)通過紅外自動檢測車輛停放位置，停放位置 正確，聲音提示司機請刷卡計量，如停放不正確， 系統(tǒng)通過聲音提示司機調整車輛，并在LED上面提示紅外遮擋車前或者車后。

（4）車停穩(wěn)后司機下車刷IC卡，系統(tǒng)判斷是 否完成前級業(yè)務，如果正常，系統(tǒng)自動根據IC卡 信息判定計量類型，銷售、采購。系統(tǒng)采集儀表 數據。

(5)系統(tǒng)取數的同時，攝像機進行抓拍，抓拍 圖像包括車前、車后、車廂等，與計量信息一起 組成計量業(yè)務數據，存儲于計量數據庫中。圖片 存儲于視頻數據庫中，查詢計量數據信息時通過 數字編碼鏈接調用。

(6)如果車輛為固定車輛，則系統(tǒng)上秤的時候 系統(tǒng)通過RFID天線讀取車輛的電子標簽，自動進 行數據調用，司機刷IC卡時，比對車號、RFID、 1C卡是否一致，如果不一致則系統(tǒng)進行報警。如 果業(yè)務允許可以設置成不下車計量，系統(tǒng)識別 RFID作為計量的業(yè)務標示，識別到RFID后，自 動進行業(yè)務匹配的數據采集。

(7)取完重量值和抓拍照片后，系統(tǒng)上傳數據 至后臺服務器，同時在本地數據庫也進行數據存 儲，在IC卡中寫入重量信息、計量時間、磅號、 一次計量標記位。寫完數據后，系統(tǒng)進行讀數比 對，經寫入的數據讀出，與原始數據比對是否正 確，保證了寫數據的準確性。

(8)根據系統(tǒng)設置和業(yè)務類型，系統(tǒng)自動打印 票據。

(9)稱重完成后，系統(tǒng)語音提示司機車輛下 磅，并在顯示屏幕上提示司機下一步的業(yè)務去向。

(10)車輛下磅后，系統(tǒng)檢測儀表重量值，并 判斷紅外信號，重量值小于設定值，并且紅外沒 有信號時，系統(tǒng)給出指令，此次計量完成。此時 綠燈亮，車輛進入業(yè)務等待狀態(tài)，允許下一次計 量。

4.計量業(yè)務解決方案

系統(tǒng)驗配為：收購物資進廠時，管理人員對 物資的品質進行簡單的目測，是否符合本公司的 基本要求，如果符合直接門衛(wèi)辦卡進廠計量，如 果不滿足需要領導再次審核確認后，才能在門衛(wèi) 處領卡進廠計量。

4.1門衛(wèi)查驗模塊設計

門衛(wèi)負責車輛的進出查驗，以及符合要求車

輛的通行卡發(fā)放。對于車輛進廠，門崗嚴格按照查 驗要求對每一輛車輛進行查驗，合格后發(fā)卡通行。

4.2質檢分析模塊設計 質檢人員對于進廠車輛或者出廠車輛的物資 進行采樣，化驗人員對送檢樣品進行化驗分析， 分析完畢把相應的結果填入化驗分析系統(tǒng)。

打單員對送檢樣品進行解碼打單，質檢部領 導審核是否通過，送達其他相關部門。

4.3視頻監(jiān)控模塊設計 視頻監(jiān)控通過車前、車后、車上實時監(jiān)控車 輛的狀態(tài)，在本地通過硬盤錄像機進行數據的存 儲和圖像的抓怕。

4.4信息查詢模塊設計 根據本廠的基本情況，特別設計BS結構系統(tǒng) 查詢軟件，提供不同部門和相應的領導實時查詢 物資進廠和物資出廠信息以及流向。

4.5應用系統(tǒng)設計軟件功能列表，如表 1所示。

4.6IC卡管理功能

通過IC模塊對IC卡進行維護，包括發(fā)卡、寫 卡、掛失操作，設置IC卡中的各個字段和標記位。 對于固定車輛的IC卡，在卡中設置IC卡的ID號， 將1C卡、RFID、車號、業(yè)務均進行綁定，使得計 量的各個環(huán)節(jié)可控。如圖2所示。

4.7報表管理功能

用戶可以根據自定義條件進行數據查詢，并 生成相應的統(tǒng)計報表，數據內容根據權限進行設 置。也可以實現WEB報表查詢、WEB視頻、圖片 瀏覽等功能。

多條件動態(tài)查詢：報表支持需求指定條件集 范圍內多條件組合下的動態(tài)查詢功能。

分組查詢：報表支持需求指定分組功能集范 圍內的多種分組查詢。

報表打印和管理：報表支持打印功能，需要 進行管理的報表提供報表存儲和管理功能。

報表權限分配：對報表和查詢進行權限分配， 沒有指定報表查詢權限的用戶不能訪問該報表。

自定義報表查詢：本系統(tǒng)提供簡單查詢自定 義功能，用戶可以根據自己實際需求在系統(tǒng)中自 己定義需要的簡單查詢。

5.防作弊功能設計

計量系統(tǒng)大部分業(yè)務為有人計量，防作弊手 段的實施是至關重要的，防作弊措施主要考慮以 下幾種方式。

5.1視頻監(jiān)控功能

計量過程全程進行視頻監(jiān)控，防止駕駛室多 人、車廂留貨，錄像資料保存在硬盤錄像機上， 抓拍的照片保存在數據庫中與計量信息相關聯(lián)， 并一一對應。錄像的存儲天數根據實際的需要和 硬盤空間大小確定，歷史圖像可以用光盤進行刻 錄，以便長時間保存。

5.2紅外檢測功能

地磅兩端設置紅外，通過紅外探測車輛是 否完全上秤，保證計量的準確性。

5.3數據可追溯功能

對于更改或者刪除數據，系統(tǒng)會將此條數據 做作廢處理，并沒有真正刪除，統(tǒng)計時不作為業(yè) 務數據，但管理員可以查閱作廢記錄，包含原始 信息、操作后信息、操作員、時間等。

5.4皮重歷史曲線

車輛計量皮重的時候，系統(tǒng)會查詢一個階段 內的歷史皮重做平均值，皮重與平均值的差值在 允許范圍內的，車輛允許計量，否則系統(tǒng)報警， 業(yè)務記錄紅色標示。

5.5斜率監(jiān)測功能

利用計算軟件計算儀表的跳變斜率的最大值， 如果計量過程中斜率大于最大值，則系統(tǒng)判斷可 能有遙控作弊裝置，系統(tǒng)提示控制中心，同時語 音報警。

5.6分級權限管理

根據業(yè)務種類對操作權限進行分級管理，每 個用戶只能操作授權的功能模塊，每次登陸均記 錄登陸設備地址、用戶名、登陸時間、注銷時間。

5.7業(yè)務標記

每一步的業(yè)務程序都是按照次序依次執(zhí)行， 系統(tǒng)業(yè)務不完整則禁止計量和出門。設置驗配、 進廠、一次計量、質檢化驗分析、裝卸貨、二次 計量、出廠的業(yè)務標記位。

5.8IC卡多級加密

IC卡中數據進行多級加密，讀寫數據均進行 加密算法校驗，確保數據準確無誤。卡中設置1C 卡ID號，只有管理員可以對ID設置。

5.9RFID卡與車輛進行綁定

固定車輛在擋風玻璃設有RFID卡，每張 RFID卡ID號唯一，RFID卡又與業(yè)務載體卡IC卡 進行綁定，在計量環(huán)節(jié)讀取到的RFID卡與IC卡 的卡號沒有綁定在一起時，系統(tǒng)拒絕作業(yè)并警醒 現場報警與計量中心內部報警。

5.10超時控制

可以設置車輛入廠到一次計量的時間、一次 計量到倉庫的時間、倉庫到二次計量的時間、二 次計量到出廠時間，車輛必須在允許時間內完成 相應的業(yè)務。如果超時，進行業(yè)務操作的時候進 行語音和信息提示，提示司機超時，此時系統(tǒng)提 示是否允許繼續(xù)業(yè)務操作。

6.系統(tǒng)異常處理及應急預案設計

6.1單機外設故障

如果系統(tǒng)的相關外設出現故障，如紅外、道 閘、打印機，系統(tǒng)監(jiān)視模塊會立刻提示，如果確 認故障存在，操作人員可以通過設備管理模塊對 此故障模塊進行功能注銷，取消此功能，讓計量 業(yè)務繼續(xù)執(zhí)行，通知系統(tǒng)維護人員檢測現場設備 并進行相應維修。如果儀表故障，進行遠程的故 障分析，如故障無法恢復，則通過語音對講，通 知司機儀表故障，請司機下秤，到其他秤點計量 或者等待設備維護。

6.2 IC卡損壞

如IC卡讀卡器和RFID卡讀卡器出現故障， 系統(tǒng)讀不到響應的業(yè)務代碼，司機通過計量人員， 計量人員與司機進行語音交互，測試IC卡是否還 能寫入信息，如果能寫入，則再寫入計量信息， 對1C卡進行更新，解除IC卡故障，如果無法寫入 則通知司機到業(yè)務室進行換卡補卜卡處理。

6.3主網絡故障

如果主干網絡故障，各個業(yè)務節(jié)點不能進行 相互的信息傳遞，此時計量員現場進行單機的就 地計量。通過手工計量，打印單據。系統(tǒng)維護人 員上報業(yè)務主管，進行緊急搶修。系統(tǒng)恢復后， 相關的計量業(yè)務信息自動上傳至服務器，通過后 臺對相關數據進行維護。