RFID技术在集装箱码头中的应用
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作者: 卢 鸿
【摘要】 RFID(射频识别技术)是一项利用特定无线信号实现信息交互的自动化识别技术,具有无接触,精度高,抗干扰,操作快捷以及适应环境能力强等显著的优点。对RFID技术在集装箱运输及码头中的应用进行研究,设计了基于RFID技术的集装箱码头调度系统结构,并对RFID在集装箱码头各个核心模块中的应用进行了分析,探讨了RFID技术在集装箱码头管理中存在的安全、行业标准、兼容性等方面的问题。
【关键词】 射频识别技术;集装箱码头
集装箱信息采集技术RFID由于具有无接触,精度高,抗干扰,操作快捷以及适应环境能力强等显著的优点,目前,已被应用于各行各业之中,如门禁管理、回收资产、货物管理、废物处理、联合票证、交通运输、防盗应用、动物监控等等。
一、概述
(1)集装箱物流信息采集技术发展现状。全球集装箱箱号识别技术基本采用箱号图象识别,即通过摄像头识别集装箱表面的印刷箱号,通过图象处理形成数字箱号采集到计算机中。RFID技术和现代信息技术的结合将是集装箱运输行业的一个发展契机,基于RFID的集装箱管理系统能够对集装箱运输的物流和信息流进行实时跟踪,从而消除集装箱在运输过程中可能产生的错箱、漏箱等事故,加快通关速度,提高运输安全性和可靠性,全面提升集装箱运输的服务水平。(2)RFID技术在集装箱物流行业发展现状。在国内,RFID技术应用在港口集装箱管理方面仍处于研究和试点阶段。RFID技术已应用在盐田国际的岸吊设备、闸口和泊船泊位等处,经盐田行走的货物享受到更安全的检测服务,使货物顺利、快速、安全地进入欧美市场。
二、基于RFID的集装箱码头管理整体框架
基于RFID的集装箱码头智能化管理系统主要由UHF 频段的无源电子标签、RFID 读写器及天线、通信系统、公共数据管理平台及车载件组成。无源电子标签中可写入集装箱自身信息、内装货物信息、物流链信息等。通信系统采用有线与无线相结合的方法,建立多个无线基站,分别布置在码头的灯塔上,用100 M光纤接入港区局域网,通过这些基站可基本实现整个码头都覆盖有无线网络信号。系统实现如下功能:(1)集装箱信息自动识别,避免手工多次重复抄录;(2)基于数据库技术,堆场集装箱号、位置等信息无纸化记录;(3)基于无线网络,低成本无线数据传输系统便捷搭建,数据采集与传输实时化;(4)强大的信息查询功能,数据统计分析功能,任务实时下发功能,报表功能;(5)分布式多堆场集中化管理;(6)系统化模块化设计,定制、开发、升级更简便。利用这个系统可以很好的实现从卸货到集装箱堆场交付整个过程的信息采集,交互,分析。集装箱码头管理人员可以通过基于RFID的信息系统及时掌握集装箱在集装箱物流过程中的信息,每个环节的运行状态,如果出现异常,也可以及时发现。
三、RFID在集装箱码头各个核心模块中的应用
RFID技术在集装箱码头主要应用于以下三个模块:(1)码头道口管理系统。集装箱在进出码头道口检查桥时,要人工核查箱型、箱号、铅封等,并要根据集装箱卡车司机的单证向港区的信息中心输入该集装箱信息。这个过程十分繁琐,不但延长了通关时间,还常常容易出现差错,导致漏箱和错箱现象频发。如果在此处安装RFID读写器以及天线,就可以大大缩短通关时间,还能有效避免上述现象的发生频率,在此可以将集装箱电子标签基站式读写器安装于码头道口检查桥处。(2)码头堆场管理系统。在码头堆场管理系统中,采用RFID技术,在龙门吊上安装集装箱电子标签无线式读写器,并配备结合无源电子标签的堆场移动机械作业软件系统。软件安装在龙门吊的车载终端上,通过港内的无线网络,可自动读取后台数据库中计划当日完成的集装箱任务列表,并将它显示在车载终端界面。(3)码头前沿管理系统。码头前沿管理系统中,采用在岸桥吊具上安装无线式RFID读写器读取装有无源电子标签的信息,并判断进港还是出港,然后集装箱信息通过无线网络发送到港口信息中心。
四、RFID技术应用于集装箱码头管理存在的问题
在RFID技术的应用过程中,集装箱因其作业环境的复杂多变,各项技术指标、工艺性指标、功能性需求都不同于其他领域。首先是安全问题,RFID安全问题关注的中心集中在未经授权使用和处理的机密材料的缺陷和保护方面;其次是系统的兼容问题,RFID技术在集装箱物流行业中的应用相对于RFID在全球物品单件中的应用会先行一步,解决方案首先应该考虑到与未来的全球RFID系统存在整合和兼容的可能;最后就是行业标准问题。RFID应用涉及到很多技术,也就涉及到一系列的标准问题,从无线电频率,数据格式,编码等。
虽然仍存在许多的问题,技术问题、标准问题、成本问题并不是阻碍RIDF 技术大规模应用的关键因素。技术是成熟的,标准是存在的,也是可以创造的。标签成本相对集装箱本身价格也不是什么障碍,相信未来的码头集装箱运营系统中,RFID系统将有广阔的应用前景。
参考文献
[1]张予川.物流信息系统[M].化学工业出版社,2005
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