本文对某粮食企业过磅过程进行系统分析与管理，建立称重监控防作弊管理 系统，实现称重过程实现无人值守和称重过程信息化、公开化、自动化，减少称重等各环节 的作弊情况，为企业加强管理提供了一套行之有效的称重防作弊管理方案。

1.概述

随着经济的发展，许多人在围绕企业原料采 购，成品销售的过磅管理上大动脑筋，其目的是 通过在过磅过程中通过增加净重、减少净重或虚 假开票来获取非法利益。这种现象在工业企业中 已经相当普遍，既有司磅员内部作弊、也有外来 司机作弊、更有司机与司磅员串通作弊的现象，而且屡禁不止；手段和方法也越来越多、越来越 隐蔽，让管理者防不胜防。这种现象已严重干扰 了企业的正常生产经营秩序，给企业造成极大的 经济损失，少则几十万多则几百万；其结果不仅 造成企业资产流失，还由于这样的作弊行为使企 业的产品成本不断上升，市场竞争力不断的下降，使企业的市场不断萎缩，经济效益低下甚至亏损。

本人仅对称重过程进行自动控制，通过电脑自动 采集数据，对磅单打印次数限制，增加防作弊措 施防止人为干扰，同时增加相关部门的监督管理，实时监控磅房称重情况，同时便于领导层对各种 数据信息的及时掌握与调配。

2.方案目标

2.1建立适合生产、经营、管理的信息化计 量平台，实现所有计量调度业务数据的规范化、 标准化、电子化和集成化。

2.2建立独立的计量查询管理系统，实现与 信息系统、化验系统的无缝对接。

2.3集中管理计量点，流程规范，实现快速 的自动计量，保证公司物流的顺畅。

2.4计量过程实现视频实时监控，视频信息 与物流信息、车辆信息一一对应，实时掌握车辆 和计量的全过程。

2.5业务逻辑控制严密、设置灵活，各种业 务实现闭环管理。

2.6计量过程信息监控复现，为事件的追溯 提供查询手段。

3.系统框架设计

整个系统采用单独管理，集中管理、局部监 控、分布监控的设计模式，所有的业务数据徽 据、语音、图像、控制信号等通过磅房和软件系统进行就地处理，通过网络使得磅房与化验以 及销售进行交互。

3.1系统设计采用三层架构：数据基础层、 数据管理层、业务应用层

3.1.1数据基础层——计量站点 计量站点的基础数据包括计量仪表的重量数 据读取、监控摄像机的音视频信号采集、红外监 测信号采集、语音对讲信号的交互、IC卡或者 RFID卡的信息采集等等，基础数据层作为系统运 行的数据支撑，采用就地控制的模式设计，提高 系统运行的可靠性。

3.1.2数据管理层——计量监控中心服务器群

计量中心服务器是整个系统的核心枢纽，负 责整个计量系统的管理、运行以及与信息化系统 及其它业务系统的交互。

3.1.3业务应用层——计量工作站及业务站 各计量员通过授权使用业务应用系统，实现 计量业务操作和计量监控。各个业务站同时还包 括门卫站、质检站、车间仓库站等。

三层数据之间通过网络进行信息和数据的传递。

3.2系统软件设计

3.2.1数据库软件

数据库管理系统是企业信息管理应用系统的 核心。对于数据量大、数据关系复杂、并发用户 较多的企业应用系统，必须合理选择适当的大型 关系型数据库管理系统RDBMS。

为此，我们建议选用SQL2005或者基于客户/ 服务器方式的Oracle数据库管理系统。

3.2.2计量监控设计

硬件监控：通过摄像机计量监控，监控秤台 两端及车体，监控车厢。

软件监控：根据软件计量监控，车辆的来往 信息，称重显示，榜单的打印出入，车辆的过往 记录。

3.2.3车辆管理

汽车运输分为：固定车辆和临时车辆。固定 汽车为内部车队所属汽车，每辆汽车有一张固定 RFID卡，与车辆固有信息绑定车牌、车型、自 重、所属单位、司机姓名等。当有计划下达时, 车队计划员会将计划分解到每辆汽车，将汽车收 发货单位、品名等业务信息和RFID卡信息，IC卡 的ID号进行匹配绑定，写入数据库。地磅计 量、装卸料时直接读卡就能将流程控制中需要的 信息读取出来，节省操作时间。

在进厂运输中，发货单位自己指定完成进厂 运输的临时汽车；在出厂运输中，协议户指定的 较为固定的汽车。这些汽车在需要进厂时，凭纸 质业务单据在制卡中心领取临时IC卡，由操作 员按照单据上的信息进行操作，将信息与IC卡 进行匹配绑定，再进入厂内，这时与固定汽车业 务一致。

现场地磅的计量画面显示与业务相关的基 本信息，刷卡时系统从后台数据库自动调出相应 的详细信息，判断业务类型，进行何种业务的计 量，自动调用相应的计量模块。刷卡时系统自动 检测红外线状态，如果有红外信号被遮挡，界面 的红外状态指示会变红，语音提示司机调整车辆， 保证准确计量。系统构成如图1所示。

（1）衡器处于空闲状态，设备工作正常时，绿 灯亮，司机可以上秤计量。

（2）车辆上衡，重量大于500kg,系统检测红 外信号，如果两个条件均有效，系统自动启动录 像，录像保存在本地，此时红灯亮，指示衡器正 有计量业务，其他车辆等待。

（3）车辆停稳后，系统采集仪表的稳定信号, 系统通过红外自动检测车辆停放位置，停放位置 正确，声音提示司机请刷卡计量，如停放不正确， 系统通过声音提示司机调整车辆，并在LED上面提示红外遮挡车前或者车后。

（4）车停稳后司机下车刷IC卡，系统判断是 否完成前级业务，如果正常，系统自动根据IC卡 信息判定计量类型，销售、采购。系统采集仪表 数据。

(5)系统取数的同时，摄像机进行抓拍，抓拍 图像包括车前、车后、车厢等，与计量信息一起 组成计量业务数据，存储于计量数据库中。图片 存储于视频数据库中，查询计量数据信息时通过 数字编码链接调用。

(6)如果车辆为固定车辆，则系统上秤的时候 系统通过RFID天线读取车辆的电子标签，自动进 行数据调用，司机刷IC卡时，比对车号、RFID、 1C卡是否一致，如果不一致则系统进行报警。如 果业务允许可以设置成不下车计量，系统识别 RFID作为计量的业务标示，识别到RFID后，自 动进行业务匹配的数据采集。

(7)取完重量值和抓拍照片后，系统上传数据 至后台服务器，同时在本地数据库也进行数据存 储，在IC卡中写入重量信息、计量时间、磅号、 一次计量标记位。写完数据后，系统进行读数比 对，经写入的数据读出，与原始数据比对是否正 确，保证了写数据的准确性。

(8)根据系统设置和业务类型，系统自动打印 票据。

(9)称重完成后，系统语音提示司机车辆下 磅，并在显示屏幕上提示司机下一步的业务去向。

(10)车辆下磅后，系统检测仪表重量值，并 判断红外信号，重量值小于设定值，并且红外没 有信号时，系统给出指令，此次计量完成。此时 绿灯亮，车辆进入业务等待状态，允许下一次计 量。

4.计量业务解决方案

系统验配为：收购物资进厂时，管理人员对 物资的品质进行简单的目测，是否符合本公司的 基本要求，如果符合直接门卫办卡进厂计量，如 果不满足需要领导再次审核确认后，才能在门卫 处领卡进厂计量。

4.1门卫查验模块设计

门卫负责车辆的进出查验，以及符合要求车

辆的通行卡发放。对于车辆进厂，门岗严格按照查 验要求对每一辆车辆进行查验，合格后发卡通行。

4.2质检分析模块设计 质检人员对于进厂车辆或者出厂车辆的物资 进行采样，化验人员对送检样品进行化验分析， 分析完毕把相应的结果填入化验分析系统。

打单员对送检样品进行解码打单，质检部领 导审核是否通过，送达其他相关部门。

4.3视频监控模块设计 视频监控通过车前、车后、车上实时监控车 辆的状态，在本地通过硬盘录像机进行数据的存 储和图像的抓怕。

4.4信息查询模块设计 根据本厂的基本情况，特别设计BS结构系统 查询软件，提供不同部门和相应的领导实时查询 物资进厂和物资出厂信息以及流向。

4.5应用系统设计软件功能列表，如表 1所示。

4.6IC卡管理功能

通过IC模块对IC卡进行维护，包括发卡、写 卡、挂失操作，设置IC卡中的各个字段和标记位。 对于固定车辆的IC卡，在卡中设置IC卡的ID号， 将1C卡、RFID、车号、业务均进行绑定，使得计 量的各个环节可控。如图2所示。

4.7报表管理功能

用户可以根据自定义条件进行数据查询，并 生成相应的统计报表，数据内容根据权限进行设 置。也可以实现WEB报表查询、WEB视频、图片 浏览等功能。

多条件动态查询：报表支持需求指定条件集 范围内多条件组合下的动态查询功能。

分组查询：报表支持需求指定分组功能集范 围内的多种分组查询。

报表打印和管理：报表支持打印功能，需要 进行管理的报表提供报表存储和管理功能。

报表权限分配：对报表和查询进行权限分配， 没有指定报表查询权限的用户不能访问该报表。

自定义报表查询：本系统提供简单查询自定 义功能，用户可以根据自己实际需求在系统中自 己定义需要的简单查询。

5.防作弊功能设计

计量系统大部分业务为有人计量，防作弊手 段的实施是至关重要的，防作弊措施主要考虑以 下几种方式。

5.1视频监控功能

计量过程全程进行视频监控，防止驾驶室多 人、车厢留货，录像资料保存在硬盘录像机上， 抓拍的照片保存在数据库中与计量信息相关联， 并一一对应。录像的存储天数根据实际的需要和 硬盘空间大小确定，历史图像可以用光盘进行刻 录，以便长时间保存。

5.2红外检测功能

地磅两端设置红外，通过红外探测车辆是 否完全上秤，保证计量的准确性。

5.3数据可追溯功能

对于更改或者删除数据，系统会将此条数据 做作废处理，并没有真正删除，统计时不作为业 务数据，但管理员可以查阅作废记录，包含原始 信息、操作后信息、操作员、时间等。

5.4皮重历史曲线

车辆计量皮重的时候，系统会查询一个阶段 内的历史皮重做平均值，皮重与平均值的差值在 允许范围内的，车辆允许计量，否则系统报警， 业务记录红色标示。

5.5斜率监测功能

利用计算软件计算仪表的跳变斜率的最大值， 如果计量过程中斜率大于最大值，则系统判断可 能有遥控作弊装置，系统提示控制中心，同时语 音报警。

5.6分级权限管理

根据业务种类对操作权限进行分级管理，每 个用户只能操作授权的功能模块，每次登陆均记 录登陆设备地址、用户名、登陆时间、注销时间。

5.7业务标记

每一步的业务程序都是按照次序依次执行， 系统业务不完整则禁止计量和出门。设置验配、 进厂、一次计量、质检化验分析、装卸货、二次 计量、出厂的业务标记位。

5.8IC卡多级加密

IC卡中数据进行多级加密，读写数据均进行 加密算法校验，确保数据准确无误。卡中设置1C 卡ID号，只有管理员可以对ID设置。

5.9RFID卡与车辆进行绑定

固定车辆在挡风玻璃设有RFID卡，每张 RFID卡ID号唯一，RFID卡又与业务载体卡IC卡 进行绑定，在计量环节读取到的RFID卡与IC卡 的卡号没有绑定在一起时，系统拒绝作业并警醒 现场报警与计量中心内部报警。

5.10超时控制

可以设置车辆入厂到一次计量的时间、一次 计量到仓库的时间、仓库到二次计量的时间、二 次计量到出厂时间，车辆必须在允许时间内完成 相应的业务。如果超时，进行业务操作的时候进 行语音和信息提示，提示司机超时，此时系统提 示是否允许继续业务操作。

6.系统异常处理及应急预案设计

6.1单机外设故障

如果系统的相关外设出现故障，如红外、道 闸、打印机，系统监视模块会立刻提示，如果确 认故障存在，操作人员可以通过设备管理模块对 此故障模块进行功能注销，取消此功能，让计量 业务继续执行，通知系统维护人员检测现场设备 并进行相应维修。如果仪表故障，进行远程的故 障分析，如故障无法恢复，则通过语音对讲，通 知司机仪表故障，请司机下秤，到其他秤点计量 或者等待设备维护。

6.2 IC卡损坏

如IC卡读卡器和RFID卡读卡器出现故障， 系统读不到响应的业务代码，司机通过计量人员， 计量人员与司机进行语音交互，测试IC卡是否还 能写入信息，如果能写入，则再写入计量信息， 对1C卡进行更新，解除IC卡故障，如果无法写入 则通知司机到业务室进行换卡补卜卡处理。

6.3主网络故障

如果主干网络故障，各个业务节点不能进行 相互的信息传递，此时计量员现场进行单机的就 地计量。通过手工计量，打印单据。系统维护人 员上报业务主管，进行紧急抢修。系统恢复后， 相关的计量业务信息自动上传至服务器，通过后 台对相关数据进行维护。