本文對某糧食企業過磅過程進行系統分析與管理，建立稱重監控防作弊管理 系統，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，減少稱重等各環節 的作弊情況，為企業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

隨著經濟的發展，許多人在圍繞企業原料采 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。這種現象在工業企業中 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 了企業的正常生產經營秩序，給企業造成極大的 經濟損失，少則幾十萬多則幾百萬；其結果不僅 造成企業資產流失，還由于這樣的作弊行為使企 業的產品成本不斷上升，市場競爭力不斷的下降，使企業的市場不斷萎縮，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督管理，實時監控磅房稱重情況，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務數據的規范化、 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，實現與 信息系統、化驗系統的無縫對接。

2.3集中管理計量點，流程規范，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業務邏輯控制嚴密、設置靈活，各種業 務實現閉環管理。

2.6計量過程信息監控復現，為事件的追溯 提供查詢手段。

3.系統框架設計

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

3.1系統設計采用三層架構：數據基礎層、 數據管理層、業務應用層

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、監控攝像機的音視頻信號采集、紅外監 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運 行的數據支撐，采用就地控制的模式設計，提高 系統運行的可靠性。

3.1.2數據管理層——計量監控中心服務器群

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

3.1.3業務應用層——計量工作站及業務站 各計量員通過授權使用業務應用系統，實現 計量業務操作和計量監控。各個業務站同時還包 括門衛站、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系統軟件設計

3.2.1數據庫軟件

數據庫管理系統是企業信息管理應用系統的 核心。對于數據量大、數據關系復雜、并發用戶 較多的企業應用系統，必須合理選擇適當的大型 關系型數據庫管理系統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。

3.2.2計量監控設計

硬件監控：通過攝像機計量監控，監控秤臺 兩端及車體，監控車廂。

軟件監控：根據軟件計量監控，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 發貨單位、品名等業務信息和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，節省操作時間。

在進廠運輸中，發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 務一致。

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

（1）衡器處于空閑狀態，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,系統檢測紅 外信號，如果兩個條件均有效，系統自動啟動錄 像，錄像保存在本地，此時紅燈亮，指示衡器正 有計量業務，其他車輛等待。

（3）車輛停穩后，系統采集儀表的穩定信號, 系統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）車停穩后司機下車刷IC卡，系統判斷是 否完成前級業務，如果正常，系統自動根據IC卡 信息判定計量類型，銷售、采購。系統采集儀表 數據。

(5)系統取數的同時，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，則系統上秤的時候 系統通過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，如果不一致則系統進行報警。如 果業務允許可以設置成不下車計量，系統識別 RFID作為計量的業務標示，識別到RFID后，自 動進行業務匹配的數據采集。

(7)取完重量值和抓拍照片后，系統上傳數據 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)根據系統設置和業務類型，系統自動打印 票據。

(9)稱重完成后，系統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務去向。

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

4.計量業務解決方案

系統驗配為：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 處領卡進廠計量。

4.1門衛查驗模塊設計

門衛負責車輛的進出查驗，以及符合要求車

輛的通行卡發放。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。

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視頻監控模塊設計 視頻監控通過車前、車后、車上實時監控車 輛的狀態，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 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、業務均進行綁定，使得計 量的各個環節可控。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中自 己定義需要的簡單查詢。

5.防作弊功能設計

計量系統大部分業務為有人計量，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視頻監控功能

計量過程全程進行視頻監控，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， 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，系統會將此條數據 做作廢處理，并沒有真正刪除，統計時不作為業 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，否則系統報警， 業務記錄紅色標示。

5.5斜率監測功能

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，則系統判斷可 能有遙控作弊裝置，系統提示控制中心，同時語 音報警。

5.6分級權限管理

根據業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業務標記

每一步的業務程序都是按照次序依次執行， 系統業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卡又與業務載體卡IC卡 進行綁定，在計量環節讀取到的RFID卡與IC卡 的卡號沒有綁定在一起時，系統拒絕作業并警醒 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 相應的業務。如果超時，進行業務操作的時候進 行語音和信息提示，提示司機超時，此時系統提 示是否允許繼續業務操作。

6.系統異常處理及應急預案設計

6.1單機外設故障

如果系統的相關外設出現故障，如紅外、道 閘、打印機，系統監視模塊會立刻提示，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 業務繼續執行，通知系統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， 系統讀不到響應的業務代碼，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，各個業務節點不能進行 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。系統維護人 員上報業務主管，進行緊急搶修。系統恢復后， 相關的計量業務信息自動上傳至服務器，通過后 臺對相關數據進行維護。