一、項(xiàng)目背景

　　隨著世界經(jīng)濟(jì)的一體化，我國與世界各國貿(mào)易持續(xù)發(fā)展，集裝箱港口吞吐量高速增長，航運(yùn)集裝箱堆場也得到了極大的發(fā)展。隨著堆場數(shù)量的增加和規(guī)模的不斷擴(kuò)大，如何對集裝箱進(jìn)行有效的管理、如何在進(jìn)出堆場時對集裝箱進(jìn)行實(shí)時準(zhǔn)確的跟蹤，是堆場建設(shè)者和管理者所面臨的一個重大問題。

　　超高頻RFID技術(shù)能適應(yīng)集裝箱生產(chǎn)線和堆場的金屬箱群的惡劣環(huán)境，在產(chǎn)成品下線、運(yùn)輸環(huán)節(jié)中對集裝箱、托運(yùn)車輛進(jìn)行實(shí)時追蹤，實(shí)現(xiàn)對集裝箱(集裝箱生產(chǎn)管理)、托運(yùn)車輛(運(yùn)費(fèi)自動結(jié)算)和堆場自動管理(集裝箱存放狀態(tài))的管理。基于RFID的集裝箱管理系統(tǒng)采用超高頻RFID非接觸式識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)集裝箱智能化管理。

　　二、系統(tǒng)簡介

　　系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各個堆場在集裝箱運(yùn)輸過程中存在著手工化、業(yè)務(wù)效率低下、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理不完善和不安全等問題。針對當(dāng)前現(xiàn)狀，基于超高頻RFID技術(shù)提供全套的堆場管理系統(tǒng)解決方案，用于管理集裝箱在整個流通領(lǐng)域內(nèi)的進(jìn)出場、裝卸、堆存等管理，可以適用于各場站管理、海關(guān)管理、監(jiān)控中心管理。

　　集裝箱管理系統(tǒng)包括硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)兩個方面。硬件設(shè)備由RFID自動識別系統(tǒng)和通信系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)包括RFID信息管理系統(tǒng)和場站集裝箱管理系統(tǒng)。集裝箱電子標(biāo)簽信息包括兩部分，一部分是固定信息，包括序列號、集裝箱號、箱型、尺寸等;另一部分是改寫信息，包括貨品信息、運(yùn)單號、起運(yùn)港、目的港、船名航次等。

　　集裝箱管理系統(tǒng)包括集裝箱信息實(shí)時采集和自動識別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，向客戶提供集裝箱信息查詢服務(wù)，監(jiān)測、記錄經(jīng)過道口的集裝箱、拖運(yùn)車輛、事件發(fā)生時間、操作人員、集裝箱堆放位置等功能。可以對集裝箱進(jìn)行實(shí)時追蹤，實(shí)時掌握集裝箱的位置和狀態(tài)，準(zhǔn)確找出指定集裝箱，實(shí)現(xiàn)對集裝箱和堆場狀態(tài)的管理，向客戶提供集裝箱信息查詢服務(wù)，有效提高堆場利用率，提高客戶滿意度，節(jié)約企業(yè)資源。

　　三、系統(tǒng)組成

　　發(fā)卡器、讀寫器、電子標(biāo)簽(集裝箱電子標(biāo)簽和拖車電子標(biāo)簽)、天線，車載閱讀器系統(tǒng)，工廠出口監(jiān)測子系統(tǒng)、堆場自動管理子系統(tǒng)，中央監(jiān)控子系統(tǒng)。

　　● 中央監(jiān)控中心子系統(tǒng)： 監(jiān)控其他子系統(tǒng)運(yùn)作，與其他子系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。進(jìn)行集裝箱信息管理和托運(yùn)車輛信息管理，數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，進(jìn)行運(yùn)費(fèi)結(jié)算，向客戶提供集裝箱信息查詢服務(wù)。

　　● 出廠監(jiān)控子系統(tǒng)： 監(jiān)測、記錄出廠集裝箱的信息、托運(yùn)車輛的信息、發(fā)生時間、操作人員等。統(tǒng)計分析各種集裝箱的出廠情況。

　　● 堆場集裝箱管理系統(tǒng)： 監(jiān)測，記錄經(jīng)過閘口的集裝箱信息、對應(yīng)的拖運(yùn)車輛信息、事件發(fā)生時間、操作人員等信息，對堆場集裝箱堆放位置信息進(jìn)行管理，迅速準(zhǔn)確查找集裝箱狀態(tài);具有形象的2D集裝箱堆場地圖和放箱、找箱功能。

　　四、工作流程

　　● 集裝箱車間寫卡。 當(dāng)制造好的成品集裝箱下生產(chǎn)線時，通過系統(tǒng)軟件和寫卡器把對應(yīng)的集裝箱信息如集裝箱代碼寫入空白電子標(biāo)簽，將寫好代碼的標(biāo)簽吸附到集裝箱上，由生產(chǎn)廠的堆高車閱讀器系統(tǒng)確認(rèn)集裝箱箱號后出廠。

　　● 集裝箱出廠識讀。 確認(rèn)出廠集裝箱將由拖車運(yùn)出生產(chǎn)廠前往堆場，安裝在工廠出口的閱讀器讀取集裝箱標(biāo)簽信息和拖車信息(如果標(biāo)簽讀取失敗，可由出口監(jiān)控點(diǎn)工作人員手工輸入箱號)，傳輸?shù)匠鰪S監(jiān)控子系統(tǒng)中，再由該系統(tǒng)通過Internet網(wǎng)絡(luò)上傳到中央監(jiān)控子系統(tǒng)中。

　　● 堆場閘口入口識讀。 在集裝箱進(jìn)入堆場閘口時，堆場入口閘口上的閱讀器讀取集裝箱和車輛標(biāo)簽，將車輛信息、集裝箱信息及其匹配關(guān)系、到達(dá)時間等保存到堆場管理子系統(tǒng)中，同時上傳到中央子系統(tǒng)。

　　● 堆場放置/提取集裝箱。集裝箱入堆場后，由堆高車系統(tǒng)按照中央子系統(tǒng)分配的堆放位置放置集裝箱。車載閱讀器對抓取的集裝箱的信息進(jìn)行自動讀取，數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸與控制室中央數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互，驗(yàn)證后將集裝箱堆放到系統(tǒng)圖形所指示的位置。提取集裝箱時，堆高車系統(tǒng)根據(jù)圖形指示找到相應(yīng)的集裝箱，閱讀器讀取集裝箱上的電子標(biāo)簽，驗(yàn)證為應(yīng)提箱后將集裝箱取下。

　　● 集裝箱運(yùn)出堆場時。 堆場出口的閱讀器系統(tǒng)讀取出場的集裝箱和車輛標(biāo)簽，判斷所運(yùn)箱是否為應(yīng)出場箱，確認(rèn)后將車輛信息和箱信息匹配，保存信息和出閘時間于本地數(shù)據(jù)庫和中央數(shù)據(jù)庫(MAS數(shù)據(jù)庫)。如果集裝箱信息讀取成功，工作人員將標(biāo)簽取下回收，進(jìn)入下一輪應(yīng)用。

　　五、系統(tǒng)特點(diǎn)

　　1)自動快速收集信息，全過程無需人工參與;

　　2)有效消除集裝箱在運(yùn)輸過程中的錯箱、漏箱問題;

　　3)解決了人工抄號容易出現(xiàn)人為差錯和全程信息交流不及時的問題;

　　4)實(shí)時定位單體集裝箱，做到能夠在整個流程鏈中的安全監(jiān)控;

　　5)系統(tǒng)使用RFID電子標(biāo)簽，具有全球唯一的ID碼，經(jīng)久耐用，不可篡改或復(fù)制;

　　6)標(biāo)簽存儲容量大，能對每一個集裝箱進(jìn)行唯一標(biāo)識;

　　7)無線識別，且讀取距離長，RFID標(biāo)簽可以識別10米以上的距離;

　　8)抗干擾能力強(qiáng)，能夠適應(yīng)多金屬的復(fù)雜環(huán)境;

　　9)抗污染能力和耐久性，水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)的抗性。

　　六、系統(tǒng)實(shí)施效益

　　該解決方案同樣適用于各大港口碼頭的集裝箱管理，并可以拓展到集裝箱的跨省市長距離陸運(yùn)和海運(yùn)追蹤管理和集裝箱運(yùn)輸車輛管理上。