RFID為制造業(yè)和航運(yùn)物流打造新的商業(yè)模式
門(mén)到門(mén)的集裝箱多式聯(lián)運(yùn)又是國(guó)際物流的主要運(yùn)輸方式和發(fā)展趨勢(shì)。而問(wèn)題的關(guān)鍵是,如何采用最先進(jìn)的信息物流技術(shù),全程自動(dòng)識(shí)別和跟蹤集裝箱,大大降低集裝箱的管理成本,提高運(yùn)營(yíng)效率,從而打造透明國(guó)際供應(yīng)鏈。這是國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)的又一次新機(jī)遇,是國(guó)際航運(yùn)物流企業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。
一、集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)脫狀及發(fā)展方向
1、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)與集裝箱的自動(dòng)識(shí)別
自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AEI)在發(fā)達(dá)國(guó)家已應(yīng)用多年,技術(shù)日趨成熟,性能也越來(lái)越穩(wěn)定,它的作用和效果已被社會(huì)所公認(rèn)。交通運(yùn)輸領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛和集裝箱的自動(dòng)識(shí)別、跟蹤、財(cái)務(wù)結(jié)算、維修等自動(dòng)化管理,并取得了較為顯著的效果。
自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集裝箱的自動(dòng)識(shí)別,離不開(kāi)現(xiàn)代信息技術(shù)的支持和保障。現(xiàn)代物流又使電子商務(wù)與物流日益融合。集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)是信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。在諸多的標(biāo)準(zhǔn)化信息中,例如代碼、報(bào)文、單證、通信、安全保密等,只有實(shí)現(xiàn)箱體自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,才能使單證標(biāo)準(zhǔn)化。
自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)有以下幾種主要形式:
(1)視頻識(shí)別系統(tǒng)。電視識(shí)別系統(tǒng)利用安裝在線路或道路旁的攝影設(shè)備,傳送車(chē)輛、集裝箱的車(chē)號(hào)和箱號(hào)等數(shù)據(jù)信息,用人工方式或自動(dòng)方式把它記錄下來(lái)。這種裝置誤讀率高,可靠性和精確度都很低,目前,采用的國(guó)家越來(lái)越少。
(2)條形碼識(shí)別系統(tǒng)。條形碼識(shí)別系統(tǒng)通過(guò)光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)條形碼進(jìn)行識(shí)別。這一新的科技成果已被廣泛運(yùn)用,用激光槍識(shí)讀銅箔、銀箔制成的金屬條碼,識(shí)讀距離可達(dá)5米。目前能在戶外環(huán)境下長(zhǎng)期使用的低成本無(wú)源碼板,其主要缺點(diǎn)是抗污性能差,受油污、沙塵等侵蝕后需經(jīng)常擦洗,識(shí)讀的可靠性達(dá)不到ISO10374國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的99.99%。
(3)微波反射系統(tǒng)。用微波反射調(diào)制式技術(shù)進(jìn)行識(shí)別,在國(guó)際上是從上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)的。它不受雨、雪、霧和噪音、振動(dòng)等的影響,抗污染性強(qiáng),已被世界各國(guó)廣泛運(yùn)用在車(chē)輛和集裝箱等自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)上。這種形式的識(shí)別系統(tǒng)已于1991年被納入ISO10374{集裝箱自動(dòng)識(shí)別》的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
以上三種自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)各具優(yōu)缺點(diǎn)。從世界范圍來(lái)看,多數(shù)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用微波反射系統(tǒng)識(shí)別裝置。這種裝置能適應(yīng)各種惡劣環(huán)境,而且可靠性、精確性都能達(dá)到ISO10374國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求,誤碼率大于99.99%,精確度達(dá)到99.9999%。
2、集裝箱的自動(dòng)識(shí)別國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
包括中國(guó)在內(nèi)的世界各國(guó)的港口、車(chē)站、公路以及機(jī)場(chǎng)集裝箱的流通量越來(lái)越大。因此,如何盡快實(shí)現(xiàn)世界集裝箱國(guó)際聯(lián)運(yùn)的自動(dòng)識(shí)別,如何實(shí)現(xiàn)集裝箱國(guó)際聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)管理,已列入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的議事日程。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC104集裝箱技術(shù)委員會(huì)制定并頒布了ISO10374{集裝箱自動(dòng)識(shí)別》的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),并把自動(dòng)車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)條件納入了這項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的附錄,使這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)更具完整,性和可操作性。
為了便于實(shí)施這項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),美國(guó)于1991年和1994年還先后制定和修訂了美國(guó)鐵道學(xué)會(huì)AAR—S一918M《設(shè)備自動(dòng)識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)》,規(guī)定了美國(guó)鐵路運(yùn)輸自動(dòng)識(shí)別設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)要求,為鐵路運(yùn)輸自動(dòng)識(shí)別提供了重要的技術(shù)依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)頒布后,不少國(guó)家開(kāi)始遵照該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的要求,逐漸建立了本國(guó)的集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。其中,尤以美國(guó)、日本和北歐的一些國(guó)家和地區(qū)實(shí)施得好。但在實(shí)施中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。
問(wèn)題主要是標(biāo)準(zhǔn)中確定電子碼板信號(hào)頻率為850MHZ至950MHZ和2400MHZ至2500MHZ。這些信號(hào)頻率在北歐地區(qū)某些國(guó)家,正巧與當(dāng)?shù)孛裼檬謾C(jī)和呼機(jī)的頻率相覆蓋,造成沖突。我國(guó)的民用手機(jī)和呼機(jī)的頻率范圍也在850MHZ至950MHZ之間,所以需引起注意。
ISO/TC104是由美國(guó)牽頭,提出的一項(xiàng)集裝箱標(biāo)記的光學(xué)字符識(shí)別系統(tǒng)。這一系統(tǒng)已有技術(shù)報(bào)告和標(biāo)準(zhǔn)草案,將成為正式標(biāo)準(zhǔn)。
3、我國(guó)集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)建設(shè)
目前,我國(guó)在微波反射調(diào)制的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、條形碼型式光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)的研究領(lǐng)域都已取得一定成效,但尚未在集裝箱運(yùn)輸上實(shí)施運(yùn)用。
二、RFID/EPC 識(shí)別技術(shù)及其在集裝箱識(shí)別與跟蹤中的應(yīng)用
以條碼為代表的傳統(tǒng)識(shí)別技術(shù)和方法有其諸多局限性:信息標(biāo)識(shí)是靜態(tài)的;信息識(shí)別是接觸式的;信息容量是有限的;不能給每個(gè)儲(chǔ)運(yùn)單元唯一的身份;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算是集中的。二維條碼雖然解決了信息標(biāo)識(shí)容量問(wèn)題.但是條碼只能適用于流通領(lǐng)域(商流和物流的信息管理),不能透明地跟蹤和貫穿供應(yīng)鏈過(guò)程。各環(huán)節(jié)信息的動(dòng)態(tài)更新和識(shí)別,全程透明,則需要新的識(shí)別技術(shù)。
1、最新的EPC技術(shù)及與RFID的關(guān)系簡(jiǎn)介
隨著經(jīng)濟(jì)全球化,信息網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程的加快,在技術(shù)革新迅猛發(fā)展的背景下,為滿足對(duì)單個(gè)產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)和高效識(shí)別,提出了產(chǎn)品電子碼EPC(Electronic ProductCode)的概念,并開(kāi)發(fā)了EPC應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和產(chǎn)品。
國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)和美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)中的GTIN編碼體系與EPC概念的完善結(jié)合,將EPC納入了全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。
EPC系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜、全面、綜合的系統(tǒng),包括EPC編碼、網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議等內(nèi)容。EPC是對(duì)RFID技術(shù)的重要支持和補(bǔ)充。主持EPC技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定的EPCglobal目前雖然只提供了UHF(超高頻)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),但是EPCglobal正在擬定其他頻段的標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)行EPC Gen2為UHF頻段的標(biāo)準(zhǔn)特別適合RFID技術(shù)在物流等方面的應(yīng)用領(lǐng)域,它的目標(biāo)在于使制造商提供低成本的RFID標(biāo)簽以適應(yīng)零售等方面的應(yīng)用。
EPC系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)和射頻技術(shù)RFID的基礎(chǔ)上,利用全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)編碼技術(shù)給每一個(gè)實(shí)體對(duì)象一個(gè)唯一的代碼,構(gòu)造了一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時(shí)共享的物聯(lián)網(wǎng)(Jn—ternet of Things)。它將成為繼條碼技術(shù)之后,再次變革商品零售結(jié)算、物流配送及產(chǎn)品跟蹤管理模式的一項(xiàng)新技術(shù)。
EPC系統(tǒng)由EPC編碼、EPC標(biāo)簽、識(shí)讀器、EPC中間件(Middleware,Savant)、對(duì)象名稱解析服務(wù)(ONS,ObjectNaming Service)和實(shí)體標(biāo)記語(yǔ)言(PML,Physical MarkupLanguage)組成。EPC代碼+RFID+Internet就構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)。EPC是對(duì)條碼和RFID的發(fā)展和創(chuàng)新,作為對(duì)RFID技術(shù)的重要基石的EPC已經(jīng)成為全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)(EAN UCC系統(tǒng))的一個(gè)組成部分。
EPC是EAN.UCC系統(tǒng)的延續(xù)和拓展,表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
組織上:EPCglobal通過(guò)EAN和UCC在全球各國(guó)的編碼組織在其本國(guó)推廣實(shí)施。
技術(shù)上:EPC結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行的EAN.UCC系統(tǒng)中的GTIN(全球貿(mào)易項(xiàng)目編碼)是相兼容的,EPC將成為EAN.UCC系統(tǒng)通用規(guī)范的重要組成部分。
2、RFID/EPC技術(shù)在集裝箱管理上的應(yīng)用
在RFID/EPC的供應(yīng)鏈應(yīng)用中,主要的應(yīng)用模式是物流的跟蹤應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)模式是將RFID/EPC標(biāo)簽貼在托盤(pán)、包裝箱或集裝箱上,進(jìn)行規(guī)格、序列號(hào)等信息的自動(dòng)存儲(chǔ)和傳遞。RFID/EPC標(biāo)簽?zāi)軐⑿畔鬟f給相當(dāng)距離范圍內(nèi)的讀頭上,使倉(cāng)庫(kù)和現(xiàn)場(chǎng)不再需要使用手持條形碼讀卡器對(duì)元器件和在制品進(jìn)行逐個(gè)掃描條碼,這在一定程度上減少了遺漏的發(fā)生,并大幅提高了工作效率。RFID/EPC的倡導(dǎo)者認(rèn)為,此舉可能大幅削減成本和清理供應(yīng)鏈中的障礙。該技術(shù)正與物流供應(yīng)鏈緊密聯(lián)系在一起,有望在未來(lái)幾年取代條形碼掃描技術(shù)。
現(xiàn)代供應(yīng)鏈管理的關(guān)鍵是供應(yīng)鏈中產(chǎn)品、集裝箱、車(chē)輛和人員的自動(dòng)識(shí)別,所有的信息都在企業(yè)MIS系統(tǒng)或者ERP系統(tǒng)得到實(shí)時(shí)的傳遞和反應(yīng)。超高頻RFID/EPC技術(shù)具有識(shí)別距離長(zhǎng)、識(shí)別物體速度高、系統(tǒng)成本低等特點(diǎn),因此,就成為利用集裝箱和托盤(pán)跟蹤的最理想的手段。對(duì)于大宗貨物的運(yùn)輸來(lái)講,最理想的運(yùn)輸方式當(dāng)然是集裝箱運(yùn)輸。集裝箱運(yùn)輸具有運(yùn)輸私密性好、包裝不破損、運(yùn)輸成本低、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、裝載密度高、碼垛規(guī)范等特點(diǎn)。
RFID/EPC識(shí)別系統(tǒng)在集裝箱管理上的應(yīng)用是將標(biāo)簽粘貼或者鑲嵌在集裝箱或者托盤(pán)上,伴隨集裝箱或者托盤(pán)走過(guò)集裝箱的整個(gè)生命周期。
通過(guò)入口處的懸空讀頭。或者安裝在叉車(chē)上的讀頭,或者手持機(jī)來(lái)讀取標(biāo)簽,實(shí)時(shí)信息在顯示器上被顯示或者直接進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)。有些集裝箱RFID/EPC識(shí)別系統(tǒng)可以同時(shí)識(shí)別40個(gè)托盤(pán)和80個(gè)塑料集裝箱。在集裝箱碼頭和場(chǎng)站管理和貨物管理整個(gè)流程的各個(gè)環(huán)節(jié),門(mén)禁和車(chē)輛管理,海關(guān)監(jiān)管與通關(guān),堆場(chǎng)、上船定位操作,內(nèi)陸運(yùn)輸跟蹤,接貨確認(rèn),等等,都可以用RFID/EPC技術(shù)進(jìn)行識(shí)別和跟蹤。
三、結(jié)論
在供應(yīng)鏈管理中,最關(guān)鍵的技術(shù)是貨物的跟蹤,應(yīng)用RFID/EPC技術(shù)進(jìn)行供應(yīng)鏈管理,在國(guó)外已經(jīng)比較普遍。我們相信,隨著技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,成本的下降,RFID/EPC供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)在國(guó)際航運(yùn)物流只也會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。可以預(yù)見(jiàn),RFID/EPC自動(dòng)識(shí)別技術(shù)將帶來(lái)國(guó)際航運(yùn)物流和環(huán)球供應(yīng)鏈的一場(chǎng)革命,RFID/EPC系統(tǒng)能夠打造國(guó)際航運(yùn)物流的透明供應(yīng)鏈,提高航運(yùn)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)為貨主、制造企業(yè)和消費(fèi)者提供更及時(shí)、可靠的物流增值服務(wù)。
