大数据背景下空运检验检疫信息化平台的建设研究

马占鑫 王越辉 金亦民 肖文清 徐国权 毛焕东

大数据背景下空运检验检疫信息化平台的建设研究

马占鑫 王越辉 金亦民 肖文清 徐国权 毛焕东

（上海机场出入境检验检疫局 上海 201202）

为推进空运进口普货检验检疫的发展，应对发展过程中出现的新需求，研发构建检验检疫信息化业务平台。该业务平台主要包含申报前检疫、预约查验、车辆调度、现场查验、统计分析、综合管理等几大功能模块，实现了施检全流程的信息化，有效地提升了检验检疫业务的工作效能。

检验检疫；信息化平台；大数据

1 前言

近年来，随着上海加快国际航运中心的建设，作为全国最大航空货运枢纽港的上海浦东国际机场发展势头迅猛，而上海机场出入境检验检疫局（以下简称“上海机场局”）则承担着繁重的空运进口货物日常检验检疫工作。仅以空运进口普货检验检疫工作为例，2011年完成38万余批次，2012年增长至48万余批次，2013年达48.8万批次。针对空运进口货物批次多、速度快、种类杂等特点，上海机场局在实际工作中不断创新模式，优化工作流程。为保障新模式顺利开展，实现“信息互换、监管互认、执法互助”的要求，上海机场局在原有信息化建设的基础上，充分利用技术发展的各项成果，构建业务信息化平台，解决原有系统存在的局限，实现施检全流程信息化、电子化，探索了一条具有特色的信息化建设之路。

2 现状与思考

2.1互联网技术的发展

互联网技术作为第三次工业革命代表技术，在过去的数十年里得到了长足的发展，利用通信设备和线路将全世界不同地理位置、功能相对独立的数以万计的计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件实现网络资源和信息互换的数据通信网。近年来，随着互联网、物联网、云计算、三网融合等IT与通讯技术的迅猛发展，数据快速增长成了许多行业共同面对的严峻挑战和宝贵机遇，信息社会已然进入了大数据（Big Data）时代［1］。大数据的基本特征主要可用4V来概括，即体量大（Volume）、多样性（Variety）、价值密度低（Value）、速度快（Velocity）。大数据技术的发展不仅改变着人们的生活与工作方式、企业的运作模式，也逐渐开始推动着检验检疫工作模式的改变。

2.2空运进口货物检验检疫工作模式的新发展

（1）集中查验模式

上海机场局进口普货检验监管工作主要采取集中查验模式，即在海关放行后在指定查验场站内对待检货物实施集中查验。按照该流程，应施检货物的代理报检公司在完成报检、报关手续后，进行查验预约申请，由施检部门予以审核，并指派监管车辆将待检货物从仓储企业统一短驳至查验场站实施现场查验，货主待完成验放后前往查验场站提货。该工作模式具有闭环管理、专业施检、减负增效等诸多优势，有效地提升了检验监管的工作效能。

（2）申报前检疫模式

2014年3月1日上海机场局在原有基础上，进一步创新性地实施开展“申报前检疫”工作模式，在上海浦东机场全部8个货站内针对进口货物全面推行。申报前检疫，是指货物在入境后第一时间、第一环节（即货站拆箱/板环节，尚未报检），检验检疫就对其实施入境卫生检疫查验（但不涉及特殊物品等产品本身的卫生检疫内容）及其装载设施、包装物及铺垫材料的动植物检疫查验。这一全新的工作模式实现了入境检疫全覆盖，最大限度地降低了疫情传入和传播的风险；提高了检疫工作效率，使得检疫工作与理货同步进行，极大地缩减了货物的施检时间（由原来的2个工作日缩至0.5天左右，甚至更快），提升了检疫工作有效性。

2.3建设需求

技术的发展推动了工作模式的优化，而新的工作模式也需要高效的信息化系统予以保障，这对信息化业务系统提出了新的需求。

（1）海量数据处理的需求

由于系统需对日常业务工作的实施规划处理，包括查验预约的受理与审批信息、车辆计划信息、待检验货物信息等。这些规模庞大的数据唯有依靠高效的系统才能完成及时而准确处理，故对数据处理的有效性提出了更高的要求。

（2）数据类型多样性的需求

在集中查验模式以及申报前检疫模式中涉及的数据类型繁多，包括货物信息、查验信息、不合格货物图片、监管车辆的地理位置信息等。诸多类型的数据也对业务系统平台的存储、处理等能力提出了更高的要求。

（3）信息及时传递的需求

由于空运物流的发展以及在申报前检疫工作中方便客户在第一时间报检的要求，信息化系统需要及时将检验检疫数据进行有效传递，否则将会直接导致检验检疫流程的变长，增加企业的物流成本，故而时效性较之以往有了更高的要求。

（4）数据有效挖掘的需求

随着信息化程度的提高，数据搜集渠道更为广泛，工作中各个环节所涉及的各类数据数量大、种类多，但相应也存在着价值密度低的问题。这就需要对其开展数据挖掘，完成对数据的有效管理、分析及提炼，从中获取高价值信息并以此改进相关工作。

（5）系统平台扩展的需求

由于业务的发展需求，需要不断根据实际工作扩展功能。平台应兼具良好的适用性与扩展性，如制定统一协议、预留标准接口，避免因不同信息化系统开发而造成资源的浪费。

以上的这些需求，已在相当程度上蕴含了大数据的理念，对检验检疫业务系统提出了越来越高的要求，也促进了系统的不断发展与进化。建立统一的信息化平台，实现效能最大化，已势在必行。

3 系统架构

通过上述的需求分析，上海机场局在原有“空运进出境货物查验监管系统”［2］的基础上，构建检验检疫信息化业务平台。该平台基于客户层、应用层、数据层组成的三层结构，采用Browser/Server结构与数据进行交互，完成功能实现，其结构如图1所示。

图1　系统的三层结构

3.1三层结构工作原理

系统所使用的三层结构工作原理简述如下：

（1）客户层

包括报检单位、监管仓库、机场货站等客户端，检验检疫管理端等用户端，主要采用浏览器的形式提供所需的数据交互能力，允许用户输入信息提交给各自网络下的应用服务器，提出处理需求。

（2）应用层

主要依靠内网、外网的应用服务器来完成工作。在客户层提出请求后，各自的应用服务器将启动相应的进程响应，完成相应的进程处理，并将处理结果返回给用户的浏览器。如果用户端提交的请求包括数据的存取，那么应用服务器还需要与数据服务器交互完成这一处理。

（3）数据层

主要负责查验数据的存储、响应和更新处理。位于数据层的数据服务器架设在检验检疫内网中，应用户请求独立进行处理，并将数据库结果返回应用服务器，再传回客户端或管理端，完成整个请求、应答过程。

3.2B/S模式特点分析

采用基于三层体系结构的B/S模式具有如下优点：

（1）资源利用率高

系统大部分的运算处理在检验检疫的服务器端完成，因此对客户端配置要求较低，仅需正常显示网页即可。对现场环境的网络配置要求大大降低，减少了用户成本，这对于监管仓库、机场货站的用户有着重要意义。

（2）可维护性好

系统的维护工作主要在服务器上，且支持远程维护，客户端只运行浏览器，无需特别维护，方便了用户的使用，也减少了故障发生率。

（3）安全机制完善

系统提供了数据加密和身份验证功能，同时利用防火墙技术进行访问控制，实现内网数据服务器与外网应用服务器映射，确保了安全机制的完善有效。

（4）网络实时性强

系统对事务的处理在应用服务器上进行，数据的多次交互限定于应用服务器和数据服务器之间，网络传输量少，数据传递的时效性好。

4 系统功能与流程

信息化平台主要围绕空运进口货物检验检疫业务而构建，包括了申报前检疫、预约查验、车辆调度、现场查验、统计分析等功能模块，其功能模块构成见图2。

图2　信息化平台的功能模块结构

4.1申报前检疫功能与流程

该模块主要用于保障申报前检疫工作的顺利开展，实现与空港版系统及CIQ2000系统的数据交互，及时完成检疫结果信息传递，并对货站的进行监督管理，其主要流程如下：

（1）货站在完成申报前检疫工作后，通过系统及时完成申报前检疫信息的上传；

（2）系统接收后在规定时间内将申报前检疫信息传递至空港版系统中，以方便客户在第一时间内完成空运货物的进口报检工作；

（3）施检部门通过系统对检疫不合格情况实施复核，并对待处理单证开展相应的后续处置；

（4）施检部门可通过系统对货站申报前检疫工作质量进行审核管理。

4.2预约查验功能与流程

该模块为报检单位提供网上24小时预约查验功能。检验检疫部门通过对预约信息的电子审核，实现对现场查验业务的统筹规划，其主要流程如下：

（1）报检企业在客户端查询待查验货物的单证派单情况；

（2）根据派单信息提示报检企业即可进行查验预约，选择预约时间，并补充相关信息；

（3）施检部门接收预约信息，对预约请求进行系统审核，审批同意后将审核结果反馈至企业端，并将预约信息传递至查验场站的车辆调度模块；如审批不同意则将审核不通过原因反馈至企业端；

（4）企业确认审核结果，并做好相应的准备。

4.3车辆调度功能与流程

该模块主要用于开展对检验检疫查验场站监管车辆的日常管理，制订每日的车辆驳运计划，分配驳运任务，并运用GPS技术实时监管查验场站监管车辆的地理位置信息以及货物驳运情况，其主要流程如下：

（1）查验场库根据报检企业的预约信息以及施检部门审核通过的指令，由系统根据预设条件自动生成派车计划表，并将派车信息反馈给报检单位；

（2）报检单位在系统中确认派车信息；

（3）查验场库根据确认反馈按计划短驳货物，并可通过GPS技术在系统中实时了解车辆的驳运情况；

（4）驳运车辆返回查验场站后完成待检货物入库待检工作。

4.4现场查验功能与流程

该模块主要用于检验检疫人员根据集中查验模式的要求，在查验场站内开展现场检验监管，其主要流程如下：

（1）检验检疫人员在系统中根据货物预约查验信息制定查验计划；

（2）待检验货物进入查验场站，完成入库待检工作后，系统予以提示待检货物信息；

（3）待检货物相关报检人员根据查验场站现场公告提示，开展现场陪同查验工作；

（4）查验完成之后，检验检疫人员在系统中实施电子放行；

（5）报检人员根据系统中的放行信息进行后续结算、提货等操作；

（6）查验场站根据系统的放行信息以及结算情况对完成查验的货物予以放行。

4.5统计分析功能

主要实现业务中各项日常业务统计功能，与CIQ2000系统互为补充，包括日常工作量统计、数据分析及风险提醒等功能。

4.6综合管理功能

主要实现业务中所涉及的管理功能，包括用户管理、查验场站管理、报检单位管理、报检员管理、监管仓库管理等功能。

5 结论与展望

在新形势下，信息化业务平台的建成与应用，充分借鉴运用成熟的互联网技术，有力地保障了空运进口普货检验检疫业务的正常开展，实现了检验检疫环节电子化信息化，提升了工作质量，强化了检验检疫的把关与服务的职能。其在检验检疫业务工作中的主要作用如下：

（1）提升了检验检疫工作效率。通过有效的数据整合，将空运进口普货检验检疫相关工作纳入统一平台，以信息化技术手段予以保障，实现了“单证流、信息流、货物流”三流合一。通过对海量数据高效、准确的处理，科学规划查验任务，合理调配人员、车辆等行政资源，减少监管漏洞，在做到严格把关的基础上，进一步提升工作效能。

（2）有效实现了检验检疫信息传递。通过系统平台实现了检验检疫机构间、检验检疫与外单位间的检验检疫结果的有效传递。如通过申报前检疫模块完成与空港版的数据对接，实现了口岸进口货物检疫结果的有效传递，达到了与上海局其他分支机构“信息互换、监管互认、执法互助”的有工作目标。同时通过预留标准数据接口，也为下一步更大范围、更深层次的“三互”作好了准备。

（3）有助于开展数据挖掘。通过业务平台构建整体检验检疫数据仓库，以大数据的理念和思维收集、分析、挖掘和展示检验检疫数据。充分打通原有分散在各个环节的数据链路，尝试从低价值密度数据中挖掘提炼，以统计报表、多维分析等多种可视化界面的形式予以展现，以此提升检验检疫管理水平。如通过对申报前检疫工作开展至今的数据分析，完成了货物包装检疫不合格多发航班的风险分析以及检疫不合格包装的入境流向分析，形成相关的风险评估以及相应后续处置，有助于进一步优化工作模式，调整工作重心。这也为后续进一步在平台中建立的数据挖掘、数据分析系统模块奠定了基础。

（4）有助于提升政务公开水平。由于业务平台对数据整合能力的大为提高，上海机场局通过网站、微信公共号等多种方式，提供优质公众服务，向客户提供其货物在从入境到检验检疫工作完成的全流程所处的环节及相关状态，避免了信息不对称所引发的问题，极大地提高了工作透明度，有力地推进政务公开，提升检验检疫新形象，得到了客户的多方好评。

当然，随着互联网技术尤其是大数据技术迅猛发展，新技术、新思维不断涌现，信息化平台也需不断地与时俱进。打通理顺工作中各环节、实现机构间的信息有效传递，进一步优化流程，提升货检验检疫工作效率必然是发展趋势。而对检验检疫信息化平台的研究与应用，则是为实现检验检疫信息一体化这一目标打下坚实基础。

［1］徐子沛.正在到来的数据革命：大数据［M］.南宁：广西师范大学出版社，2012.

［2］金亦民，李丰，马占鑫，等.综合性查验管理系统在空港集中查验模式中的应用研究［J］.检验检疫学刊，2014，24（1）：30-33.

Research on the Construction of Air-Cargo Inspection and Quarantine Information Platform System under the Background of Big-Data

Ma Zhanxin，Wang Yuehui，Jin Yimin，Xiao Wenqing，Xu Guoquan，Mao Huandong
（Shanghai Airport Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Shanghai，201202）

In order to promote the development of air import inspection and quarantine，an inspection and quarantine information platform system has been designed and developed in response to the new demands in the process of the development.The platform system contains several function modules，including quarantine before declaration，inspection reservation，vehicle deployment，on-site inspection，statistical analysis and integrated management，which makes the whole process informational and improves the efficiency of inspection and quarantine services effectively.

Inspection and Quarantine；Information Platform System；Big Data

TP311.5

E-mail：mazx@shciq.gov.cn

国家质检总局科技计划项目（SHCIQ_2013IK257）

2014-11-13