基于多源数据融合的沿海干散货“一单制”智能服务体研发与产业实践

“船货易”平台智能体是依托中远海运散运产业背景,聚焦沿海干散货运输行业痛点,以“一单制”为核心理念、多源数据融合为技术基石构建的多智能体协同系统。

案例摘要

“船货易”平台智能体是依托中远海运散运产业背景,聚焦沿海干散货运输行业痛点,以“一单制”为核心理念、多源数据融合为技术基石构建的多智能体协同系统。该系统采用“数据层-算法层-服务层-应用层”四层分布式架构,整合AIS数据、船舶报文数据及全航次各类单据数据,通过RAG框架、大语言模型及场景化小模型的协同运作,实现运输单据智能处理、船舶动态精准管控、货源运力高效匹配等核心功能。项目不仅实现了单据处理效率提升90%以上、滞期费争议减少70%等量化成效,更推动平台从传统交易撮合商向“沿海干散货全程数字化供应链服务提供商”转型,成为《沿海干散货水路运输电子单证》行业标准落地的示范标杆,为大宗物流行业智能化升级提供了可复制、可推广的解决方案。

一、实施背景

(一)行业痛点亟待破解

沿海干散货运输作为国民经济的重要动脉,长期面临数字化水平低下、业务流程非标准化等核心问题。传统运营模式以多节点、多单据、人工主导为特征,导致一系列行业痛点:一是单据处理效率低下,全航次涉及的水路运单、SOF单据、结算单等10余类单据格式不一、数据非结构化,依赖人工录入核对,单航次单据处理耗时长达8小时,错误率居高不下;二是信息孤岛现象突出,货主、港口、船东、代理等多方数据不通,跨部门、跨组织协同困难,调度决策缺乏实时数据支撑;三是商业纠纷频发,SOF单据作为核算滞期/速遣费的法定依据,依赖单方报送,存在信息滞后、误报风险,成为船货双方争议焦点;四是合规风险较高,单据归档散乱,审计追溯困难,缺乏统一的电子单证标准支撑。

(二)政策与技术双重驱动

国家《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》明确提出“推广‘一单制’服务”“加强智慧物流技术研发与应用”的发展方向,为行业数字化转型提供了政策指引。同时,大语言模型、计算机视觉、多源数据融合等技术的快速发展,为解决行业传统痛点提供了可行性路径。在此背景下,“船货易”平台依托自身成熟的业务生态网络和海量历史数据资产,启动智能体研发项目,旨在通过技术创新破解行业难题,抢占智慧物流发展先机。

(三)平台发展战略需求

“船货易”平台作为连接多方市场主体的重要枢纽,亟需突破传统交易撮合的业务边界。通过构建智能服务体,实现从基础“数字化”向高阶“智能化”的跃迁,不仅能提升自身运营效率和服务质量,更能通过输出标准化解决方案,整合行业资源,确立在沿海干散货智慧物流生态中的领导地位,实现战略转型目标。

二、实施目标

(一)核心目标

构建覆盖业务、调度、商务、财务全节点的“数据驱动+场景适配”多智能体协同系统,打通沿海干散货运输全链条,实现“一单制”全流程管控,推动行业从人工主导的传统模式向智能化、标准化、协同化模式转型。

(二)具体目标

1.效率提升:实现单据处理自动化,单航次单据处理时间从8小时缩短至30分钟内,营销、调度、商务节点录入效率提升90%以上,信息错误率降至2%以下;调度决策实现“一屏化”管控,提升全局船舶动态掌控能力。

2.风险管控:建立SOF单据多源数据校验机制,将滞期费相关争议减少70%以上;实现单据合规性自动校验,构建完整、不可篡改的电子航次档案,降低审计与合规风险。

3.生态协同:建立标准化数据交互接口,实现与港口、货主、船东、代理等上下游伙伴的EDI无缝对接,打破组织壁垒,构建数据协同生态。

4.战略转型:推动平台从交易撮合商转型为“沿海干散货全程数字化供应链服务提供商”,成为行业标准落地的先行者与示范标杆。

三、建设内容

(一)技术架构搭建

采用“数据层-算法层-服务层-应用层”四层分布式架构,各层级通过标准化接口实现数据流转与功能协同,依托云服务保障高并发场景下的稳定性与可扩展性。

1.数据层:构建“采集-清洗-存储-调度”全流程数据治理闭环。整合AIS数据、船舶报文数据、10余类运输单据数据三大核心数据集,通过标准化接口对接外部系统、自有终端及人工填报渠道获取数据;经滤波修正、冗余过滤、结构化转换等预处理后,分别存储于InfluxDB、MySQL、Redis等数据库,为上层模型提供高质量数据输入。

2.算法层:以RAG框架与大语言模型为核心,联动场景化小模型构建算法体系。RAG框架实现“知识存储-检索-生成”全流程,将结构化信息转为向量存储;大语言模型支撑单据类型识别、信息核验、决策解读等场景;单据智能处理模型通过目标检测、OCR识别、坐标融合技术实现单据信息精准提取;船舶动态融合模型整合多源数据生成时序图谱;货源运力匹配模型求解最优匹配方案。

3.服务层:基于自研微服务架构,拆分数据治理、单据处理、船舶动态管控等微服务,部署于私有云容器服务;通过API网关统一管控接入,实现流量调度、权限校验与高频数据缓存,确保各模块交互兼容。

4.应用层:构建可视化界面,适配多终端,支持单据上传、图谱查看、匹配结果展示等功能;开发调度助手、审计与监管接口,实现“需求查询-数据展示-决策建议”衔接与日志调取。

(二)核心场景建设

1.“一单制”导向的运输单据智能处理与协同生态

构建全流程自动化单据处理体系,对标行业电子单证标准,实现单据从接收、识别、提取到归档的闭环管理。一是智能识别与结构化提取,通过YOLO目标检测定位单据关键区域,OCR技术提取文本信息,坐标融合模块解析表格空间关联,BERT模型补全缺失字段,将非结构化单据转化为标准化数据;二是合规性与完整性校验,在航次结算节点自动比对全套单据清单,依据签章完备性及云票夹,形成不可篡改的电子航次档案;三是跨组织协同,通过EDI技术与上下游伙伴建立连接,实现单据数据自动收发与无缝流转,构建标准化协同生态。

2.多源数据融合驱动的船舶在港时序图谱构建与SOF校验

集成AIS实时位置、船舶报文、代理报送等多维数据,构建船舶在港时序图谱。一是数据标准化融合,通过数据清洗消除格式差异与冲突,以船舶MMSI码为核心标识,按“时间轴+事件类型”梳理“抵港锚泊-引航靠泊-开始装卸-装卸完毕-离港”全流程节点,关联时间戳、位置信息及关联单据;二是SOF可信度智能校验,当船东提交SOF时,系统将其记录的时间点与多源数据交叉验证,生成可信度评分;三是动态可视化展示,生成直观的可视化核验报告,实时推送船舶动态变化给相关方,提升信息透明度。

(三)数据保障体系建设

1.数据来源管控:AIS数据通过合规渠道获取并签订使用协议,补充交通运输部公开接口数据;船舶报文数据通过自有船系统自动上报与代理“一键填报”获取;单据数据涵盖电子数据与纸质扫描件,通过API对接与人工上传补充,累计存储10万余件,满足模型训练与知识库构建需求。

2.合规与安全保障:敏感信息按《数据安全法》脱敏,采用MD5加密;通过阿里云私有云部署,配置防火墙与入侵检测,按角色分配权限;实时数据传输采用SSL加密,核心数据“本地+异地”双备份,每日自动备份保留30天。

3.数据迭代机制:AIS与代理数据流式处理,延迟不超过1分钟;电子单据API实时同步,纸质单据上传10分钟内处理;每周增量更新模型样本库与RAG知识库,每月归档历史数据,每季度核查数据完整性。

四、实施效果

(一)量化效率显著提升

1.单据处理效率飞跃:实现10余类运输单据的自动化识别与结构化提取,营销、调度、商务节点录入效率提升90%以上,单航次单据处理时间从8小时缩短至30分钟内,信息错误率从传统模式的15%以上降至2%以下,大幅降低人工成本与重复劳动。

2.结算效率大幅提升:通过SOF单据多源数据交叉验证,滞期费相关争议减少70%以上,避免了因单据争议导致的结算延迟,平均结算周期缩短30%,提升了船货双方的资金周转效率。

3.调度决策精准高效:船舶在港时序图谱实现“一屏化”管控,调度人员可实时掌握全局千余艘活跃船舶的精确位置、动态与预计抵港时间,决策响应时间缩短50%,货源运力匹配精准度提升40%。

(二)风险管控能力增强

1.合规风险有效降低:构建了完整的电子航次档案,实现单据全流程可追溯、不可篡改,满足审计与监管要求,合规检查通过率达100%,避免了因单据不合规导致的法律风险。

2.商业纠纷显著减少:SOF单据从“单方陈述”转变为“多方数据验证”的客观凭证,为争议仲裁提供了数据化依据,船货双方信任度提升,合作续约率提高25%。

(三)行业生态协同优化

1.打破信息孤岛:通过标准化API与EDI接口,实现与300余家货主、500余艘船舶、20余家代理及港口、船东系统的无缝对接,数据自动流转替代人工传递,跨组织协作效率提升60%。

2.推动标准落地:作为《沿海干散货水路运输电子单证》行业标准的实践先锋,其数据格式、处理流程成为行业参考标杆,带动更多市场主体采用标准化电子单证,加速行业数字化协同进程。

(四)平台战略成功转型

1.服务附加值提升:从传统的交易撮合服务,拓展至单据智能处理、动态监控、合规校验、争议调解等高附加值服务,客户粘性显著增强,平台交易额年增长35%以上。

2.行业影响力扩大:凭借成熟的智能体解决方案,成为沿海干散货智慧物流生态的构建者和领导者,吸引9家合资合营公司及大量外部船东、代理入驻,平台生态规模持续扩大。

3.政策契合度高:项目完全契合国家“一单制”推广与智慧物流发展政策导向,获得行业主管部门认可,为后续政策支持与市场拓展奠定坚实基础。

(五)行业示范效应凸显

“船货易”平台智能体的成功实施,为沿海干散货运输行业提供了可复制的智能化转型方案。其“数据驱动+场景适配”的架构设计、“一单制”全流程管控的实践路径、多源数据融合的技术应用,为同类平台与企业的数字化升级提供了参考标杆,推动整个行业从人工主导向智能化、标准化转型,助力实现降本增效、绿色低碳的发展目标。

五、总结与展望

“船货易”平台智能体项目通过技术创新与业务场景深度融合,成功破解了沿海干散货运输行业的传统痛点,实现了效率提升、风险管控、生态协同与战略转型的多重目标。其核心经验在于以“一单制”为核心理念,构建了覆盖全链条的数据治理体系与算法模型,同时依托成熟的业务生态与政策契合度,确保了项目的落地可行性与推广价值。

未来,“船货易”平台智能体将持续迭代优化:一是深化AI大模型应用,拓展智能调度、智能结算、智能风控等更多场景;二是扩大数据覆盖范围,整合更多港口作业数据、气象数据、市场行情数据,提升决策精准度;三是推动行业标准普及,联合更多上下游企业参与电子单证标准的完善与推广;四是拓展商业化边界,将成熟的智能体解决方案对外输出,赋能更多中小物流企业,进一步巩固行业领导地位,打造全球领先的沿海干散货全程数字化供应链服务平台。

完成单位:广州振华航科有限公司

完成人:张教荣、田博闻、林锦威、钟文华

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