【摘要】 RFID(射頻識別技術)是一項利用特定無線信號實現(xiàn)信息交互的自動化識別技術,具有無接觸,精度高,抗干擾,操作快捷以及適應環(huán)境能力強等顯著的優(yōu)點。對RFID技術在集裝箱運輸及碼頭中的應用進行研究,設計了基于RFID技術的集裝箱碼頭調(diào)度系統(tǒng)結構,并對RFID在集裝箱碼頭各個核心模塊中的應用進行了分析,探討了RFID技術在集裝箱碼頭管理中存在的安全、行業(yè)標準、兼容性等方面的問題。
【關鍵詞】 射頻識別技術;集裝箱碼頭
集裝箱信息采集技術RFID由于具有無接觸,精度高,抗干擾,操作快捷以及適應環(huán)境能力強等顯著的優(yōu)點,目前,已被應用于各行各業(yè)之中,如門禁管理、回收資產(chǎn)、貨物管理、廢物處理、聯(lián)合票證、交通運輸、防盜應用、動物監(jiān)控等等。
一、概述
(1)集裝箱物流信息采集技術發(fā)展現(xiàn)狀。全球集裝箱箱號識別技術基本采用箱號圖象識別,即通過攝像頭識別集裝箱表面的印刷箱號,通過圖象處理形成數(shù)字箱號采集到計算機中。RFID技術和現(xiàn)代信息技術的結合將是集裝箱運輸行業(yè)的一個發(fā)展契機,基于RFID的集裝箱管理系統(tǒng)能夠?qū)b箱運輸?shù)奈锪骱托畔⒘鬟M行實時跟蹤,從而消除集裝箱在運輸過程中可能產(chǎn)生的錯箱、漏箱等事故,加快通關速度,提高運輸安全性和可靠性,全面提升集裝箱運輸?shù)姆账健?2)RFID技術在集裝箱物流行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。在國內(nèi),RFID技術應用在港口集裝箱管理方面仍處于研究和試點階段。RFID技術已應用在鹽田國際的岸吊設備、閘口和泊船泊位等處,經(jīng)鹽田行走的貨物享受到更安全的檢測服務,使貨物順利、快速、安全地進入歐美市場。
二、基于RFID的集裝箱碼頭管理整體框架
基于RFID的集裝箱碼頭智能化管理系統(tǒng)主要由UHF 頻段的無源電子標簽、RFID 讀寫器及天線、通信系統(tǒng)、公共數(shù)據(jù)管理平臺及車載件組成。無源電子標簽中可寫入集裝箱自身信息、內(nèi)裝貨物信息、物流鏈信息等。通信系統(tǒng)采用有線與無線相結合的方法,建立多個無線基站,分別布置在碼頭的燈塔上,用100 M光纖接入港區(qū)局域網(wǎng),通過這些基站可基本實現(xiàn)整個碼頭都覆蓋有無線網(wǎng)絡信號。系統(tǒng)實現(xiàn)如下功能:(1)集裝箱信息自動識別,避免手工多次重復抄錄;(2)基于數(shù)據(jù)庫技術,堆場集裝箱號、位置等信息無紙化記錄;(3)基于無線網(wǎng)絡,低成本無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)便捷搭建,數(shù)據(jù)采集與傳輸實時化;(4)強大的信息查詢功能,數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能,任務實時下發(fā)功能,報表功能;(5)分布式多堆場集中化管理;(6)系統(tǒng)化模塊化設計,定制、開發(fā)、升級更簡便。利用這個系統(tǒng)可以很好的實現(xiàn)從卸貨到集裝箱堆場交付整個過程的信息采集,交互,分析。集裝箱碼頭管理人員可以通過基于RFID的信息系統(tǒng)及時掌握集裝箱在集裝箱物流過程中的信息,每個環(huán)節(jié)的運行狀態(tài),如果出現(xiàn)異常,也可以及時發(fā)現(xiàn)。
三、RFID在集裝箱碼頭各個核心模塊中的應用
RFID技術在集裝箱碼頭主要應用于以下三個模塊:(1)碼頭道口管理系統(tǒng)。集裝箱在進出碼頭道口檢查橋時,要人工核查箱型、箱號、鉛封等,并要根據(jù)集裝箱卡車司機的單證向港區(qū)的信息中心輸入該集裝箱信息。這個過程十分繁瑣,不但延長了通關時間,還常常容易出現(xiàn)差錯,導致漏箱和錯箱現(xiàn)象頻發(fā)。如果在此處安裝RFID讀寫器以及天線,就可以大大縮短通關時間,還能有效避免上述現(xiàn)象的發(fā)生頻率,在此可以將集裝箱電子標簽基站式讀寫器安裝于碼頭道口檢查橋處。(2)碼頭堆場管理系統(tǒng)。在碼頭堆場管理系統(tǒng)中,采用RFID技術,在龍門吊上安裝集裝箱電子標簽無線式讀寫器,并配備結合無源電子標簽的堆場移動機械作業(yè)軟件系統(tǒng)。軟件安裝在龍門吊的車載終端上,通過港內(nèi)的無線網(wǎng)絡,可自動讀取后臺數(shù)據(jù)庫中計劃當日完成的集裝箱任務列表,并將它顯示在車載終端界面。(3)碼頭前沿管理系統(tǒng)。碼頭前沿管理系統(tǒng)中,采用在岸橋吊具上安裝無線式RFID讀寫器讀取裝有無源電子標簽的信息,并判斷進港還是出港,然后集裝箱信息通過無線網(wǎng)絡發(fā)送到港口信息中心。
四、RFID技術應用于集裝箱碼頭管理存在的問題
在RFID技術的應用過程中,集裝箱因其作業(yè)環(huán)境的復雜多變,各項技術指標、工藝性指標、功能性需求都不同于其他領域。首先是安全問題,RFID安全問題關注的中心集中在未經(jīng)授權使用和處理的機密材料的缺陷和保護方面;其次是系統(tǒng)的兼容問題,RFID技術在集裝箱物流行業(yè)中的應用相對于RFID在全球物品單件中的應用會先行一步,解決方案首先應該考慮到與未來的全球RFID系統(tǒng)存在整合和兼容的可能;最后就是行業(yè)標準問題。RFID應用涉及到很多技術,也就涉及到一系列的標準問題,從無線電頻率,數(shù)據(jù)格式,編碼等。
雖然仍存在許多的問題,技術問題、標準問題、成本問題并不是阻礙RIDF 技術大規(guī)模應用的關鍵因素。技術是成熟的,標準是存在的,也是可以創(chuàng)造的。標簽成本相對集裝箱本身價格也不是什么障礙,相信未來的碼頭集裝箱運營系統(tǒng)中,RFID系統(tǒng)將有廣闊的應用前景。
參考文獻
[1]張予川.物流信息系統(tǒng)[M].化學工業(yè)出版社,2005