呂勇闖

摘要為了提高物流效率,針對(duì)集裝箱運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),在智能集裝箱發(fā)展的基礎(chǔ)上,提出建立智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)物流參與方信息共享,使信息流與運(yùn)輸流達(dá)到一致,從而提高集裝箱運(yùn)輸?shù)男屎桶踩浴?/p>

關(guān)鍵詞集裝箱運(yùn)輸;智能集裝箱;信息平臺(tái);RFID;增值服務(wù)

0引言

美國管理學(xué)之父彼得·德魯克曾經(jīng)指出,商品價(jià)格的50%為物流費(fèi)用,物流領(lǐng)域是降低成本的最后領(lǐng)域。從物流成本占GDP的比重來看,美國為10%,我國接近20%,比美國高出近1倍。[1]目前,集裝箱貨運(yùn)量占全球貨運(yùn)總量的比重高達(dá)65%。研究如何降低集裝箱運(yùn)輸成本、提高集裝箱運(yùn)輸效率以及增強(qiáng)運(yùn)輸時(shí)間的可預(yù)測性,對(duì)于充分發(fā)揮集裝箱運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢具有重要意義。

集裝箱運(yùn)輸是高協(xié)作、多環(huán)節(jié)的運(yùn)輸方式,涉及港口、貨運(yùn)站、海關(guān)、商檢、船代和貨代等單位和部門。如果相互配合不當(dāng),將影響整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)功能的發(fā)揮,甚至導(dǎo)致運(yùn)輸生產(chǎn)停頓和中斷。因此,只有實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)、各部門之間的高度協(xié)作,才能保證集裝箱運(yùn)輸系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。為了加強(qiáng)運(yùn)輸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)、各部門間的協(xié)作,必須建立統(tǒng)一的物流信息平臺(tái),對(duì)集裝箱運(yùn)輸?shù)娜^程進(jìn)行監(jiān)管,從而提高集裝箱運(yùn)輸?shù)男屎桶踩浴１疚脑谥悄芗b箱發(fā)展的基礎(chǔ)上,提出建立智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái),提供物流信息服務(wù)。

1智能集裝箱

無線射頻識(shí)別(Radio Frequency IDentification,RFID)屬于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的高級(jí)形式,是利用無線電射頻信號(hào),以非接觸雙向通信方式自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息的技術(shù),被稱為21世紀(jì)10大重要技術(shù)項(xiàng)目之一。

RFID設(shè)備由解讀器和電子標(biāo)簽組成。標(biāo)簽識(shí)別碼具有唯一性,難以偽造。電子標(biāo)簽可存儲(chǔ)較多數(shù)據(jù),并可重復(fù)讀寫。由于RFID技術(shù)利用無線電波進(jìn)行非接觸式信息采集和傳送,因此可實(shí)現(xiàn)批量讀取和遠(yuǎn)程讀取,能夠自動(dòng)識(shí)別不同狀態(tài)下的各類物體、設(shè)備、車輛和人員,并能全天候作業(yè),識(shí)別范圍達(dá)數(shù)十米。

在集裝箱運(yùn)輸中,電子標(biāo)簽附著在集裝箱上,解讀器可在不接觸集裝箱的情況下自動(dòng)讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽保存的數(shù)據(jù),并通過計(jì)算機(jī)對(duì)采集的信息進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程傳送。

目前應(yīng)用于集裝箱運(yùn)輸?shù)碾娮訕?biāo)簽分為集裝箱標(biāo)簽和電子關(guān)封。集裝箱標(biāo)簽主要用于識(shí)別集裝箱信息及狀態(tài),如果集裝箱標(biāo)簽同時(shí)包含光傳感器(判斷箱門的開關(guān)狀態(tài))和溫度傳感器(記錄溫度信息)等,則附有這種標(biāo)簽的集裝箱稱為智能集裝箱。電子關(guān)封包含RFID標(biāo)簽,可自動(dòng)記錄關(guān)封打開的時(shí)間,且一旦打開就無法復(fù)原,有助于提高運(yùn)輸安全性。電子關(guān)封還具有遠(yuǎn)程自動(dòng)讀取能力,有助于加快通關(guān)速度。

2智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)

2.1平臺(tái)架構(gòu)

如圖1所示,智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)包含智能集裝箱數(shù)據(jù)采集層、中間件數(shù)據(jù)處理層、企業(yè)應(yīng)用層和物流信息平臺(tái)。

智能集裝箱數(shù)據(jù)采集層和中間件數(shù)據(jù)處理層分布在不同地點(diǎn)。在特定地點(diǎn)(如堆場或碼頭),根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境狀況安裝解讀器、電腦、電源線、網(wǎng)絡(luò)線和集線器等,完成硬件設(shè)備的架設(shè)和布置,具體步驟如下:首先選擇合適的地點(diǎn),安裝一定數(shù)量的解讀器,并在集裝箱上安裝RFID標(biāo)簽,然后配置電腦,每臺(tái)電腦連接多個(gè)解讀器,由電腦讀取集裝箱標(biāo)簽信息,并將解讀器所屬公司、場站地點(diǎn)、電子標(biāo)簽、日期和時(shí)間等信息傳送到智能集裝箱公用平臺(tái)。智能集裝箱數(shù)據(jù)采集層可處理多種數(shù)據(jù)源,包括RFID設(shè)備采集的數(shù)據(jù)、手工錄入的數(shù)據(jù)以及其他自動(dòng)錄入設(shè)備(如光字符閱讀器)錄入的數(shù)據(jù),或其他應(yīng)用系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。中間件數(shù)據(jù)處理層可對(duì)現(xiàn)場讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理,比如存儲(chǔ)、過濾和簡單的校驗(yàn)等。數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的信息系統(tǒng)處理后,按照統(tǒng)一接口上傳到智能集裝箱公用平臺(tái)。

企業(yè)應(yīng)用層的核心是智能集裝箱公用平臺(tái)。相關(guān)企業(yè)和單位根據(jù)需要從公用平臺(tái)訂閱數(shù)據(jù),比如,海關(guān)出于安全檢查的需要,可查看集裝箱的運(yùn)輸路徑以及集裝箱是否被非法打開等信息。平臺(tái)的中立性可確保數(shù)據(jù)的可靠性、一致性和安全性。

物流信息平臺(tái)是建立在智能集裝箱公用平臺(tái)之上的增值服務(wù)平臺(tái),增值服務(wù)包括:(1)構(gòu)建通用的物流信息網(wǎng),作為企業(yè)、政府部門等查詢、交流物流信息以及進(jìn)行業(yè)務(wù)操作的通用平臺(tái);(2)對(duì)貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,客戶可隨時(shí)查詢貨物的最新狀況及運(yùn)輸路線;(3)網(wǎng)上支付和物流電子數(shù)據(jù)交換等其他增值服務(wù)。

2.2平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

2.2.1條件

智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)的構(gòu)建首先需要解決以下3個(gè)問題:

(1)投資來源國家投資可提供強(qiáng)有力的支持。

(2)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)首先在系統(tǒng)內(nèi)部執(zhí)行自定標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而影響行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。

(3)投資收益典型的集裝箱運(yùn)輸鏈并非閉環(huán)系統(tǒng),而是包括倉庫、公路、鐵路、堆場和港口等多個(gè)節(jié)點(diǎn)在內(nèi)的開放式系統(tǒng),只有這些節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行RFID投資才能真正建立智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)。單個(gè)節(jié)點(diǎn)必須首先貢獻(xiàn)于整個(gè)供應(yīng)鏈,而后才能獲取收益,也就是說,參與者越多,收益越大。對(duì)于早期參與者來說,如果跟隨者不夠多,他們就必須面對(duì)投資失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.2構(gòu)想

建立智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)決非朝夕之功,亦非個(gè)別企業(yè)能夠獨(dú)自完成,需要貨主和港航企業(yè)共同配合、長期合作才可能獲得成功。目前,許多國家由政府主導(dǎo)投資,進(jìn)行RFID集裝箱試點(diǎn)研究,如歐盟正在實(shí)施SMART-CM項(xiàng)目,我國智能集裝箱電子標(biāo)簽的研究與應(yīng)用也得到國家科技支撐計(jì)劃的支持。

以我國第3方智能集裝箱公共信息系統(tǒng)VSmartChain為例,各數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸?shù)絍SmartChain系統(tǒng),用戶可查詢智能集裝箱的全部信息,包括出廠信息、歷史信息和當(dāng)前信息等,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱的跟蹤和監(jiān)管。目前智能罐式集裝箱已經(jīng)投入使用。在VSmartChain系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,國家科技支撐計(jì)劃支持“基于RFID的智能集裝箱及其公共服務(wù)系統(tǒng)開發(fā)”重點(diǎn)項(xiàng)目,參加單位包括RFID標(biāo)簽研發(fā)機(jī)構(gòu)、海關(guān)和航運(yùn)公司等,其公共服務(wù)系統(tǒng)包括公共數(shù)據(jù)平臺(tái)、安全交換平臺(tái)和安全認(rèn)證設(shè)備等,適用于集裝箱供應(yīng)鏈全程監(jiān)管,支持電子關(guān)封的快速通關(guān)?？紤]到電子關(guān)封標(biāo)準(zhǔn)的不斷推進(jìn)以及海關(guān)對(duì)“綠色通道”建設(shè)的重視,可以預(yù)見,基于RFID的智能集裝箱及其公共服務(wù)系統(tǒng)將成為我國智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)的雛形。

3結(jié)束語

通過整合RFID技術(shù)與傳感采集技術(shù),智能集裝箱統(tǒng)一信息平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)集裝箱運(yùn)輸?shù)娜谈櫯c監(jiān)管;通過本地和遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)報(bào)警,可有效減少事故的發(fā)生,確保集裝箱運(yùn)輸安全,對(duì)提高物流效率具有重要意義。

參考文獻(xiàn):

[1] 張鵬,李聰. 論物流成本占GDP的比重及其現(xiàn)實(shí)意義[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì),2005,27(12):28-30.

(編輯:張敏收稿日期:2009-03-26)