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RFID在集装箱运输管理中的应用

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分类:船舶管理 发布时间:2015-03-27 13:28:49 来源: 浏览: 收藏 正文点这评论:(0人参与)
    摘要:根据集装箱运输管理中所面临的难题以及参与集装箱运输的企业的特点,对RFID在集装箱运输管理中应用的节点选择、RFID标签信息的更新、相关企业信息的获取以及RFID系统的应用对集装箱运输相关企业的影响进行研究,并提出RFID应用于集装箱运输管理的关键问题。
    
    引言
    
    随着我国经济实力不断增强,融入经济全球化的步伐不断加快,对外贸易快速发展,集装箱运输和集装箱工业稳步增长。近10年我国沿海港口集装箱吞吐量增长率一直保持在30%左右,2004年全国港口集装箱吞吐量达到6160万TEU继2003年后连续2年保持世界集装箱吞吐量第1大国的地位。
    
    集装箱产销量连续12年位居世界第1,2004年全国集装箱出口量达到1975万TEU,当年中国制造的集装箱占全球产量的90%以上。目前全球拥有集装箱3000万TEU,在信息和网络技术如此发达和普及的今天,作为货物运输主要载体的集装箱,却没有实现任何程度的信息化,这与现代物流所要求的信息透明化、实时化极其不相吻合。目前全球集装箱的箱号识别基本是采用箱号图像识别技术,即通过摄像头识别集装箱表面的印刷箱号,通过图像处理形成数字箱号采集到计算机中。这种技术识别率只有90%左右,而且受阴雨大雾天气和集装箱破损程度的影响很大。
    
    因此,需根据集装箱运输的一般流程和参与集装箱运输的企业的特点,对RFID在集装箱运输管理中的应用进行探讨。
    
    1、集装箱运输管理中面临的难题
    
    1.1集装箱运输的一般流程
    
    以整箱货为例,在CY条款下,集装箱运输的一般流程是:(1)国际货运代理或货主(R[]托运人)向船公司提交集装箱托运单;(2)船公司审查并接受订舱后以订舱确认书的形式反馈给托运人表示接受订舱;(3)托运人委派的拖车司机凭订舱确认书到船公司箱管处打印设备交接单,然后到空箱堆场(可以是港内堆场的一部分或者港口外专门的空箱堆场)提取空箱,将空箱拖到货主仓库装货,最后将集装箱运到起运港;(4)集装箱在起运港装船后由集装箱船运到国外港口卸下;(5)由收货人派拖车到港口提取重箱,重箱由收货人拆箱后将空箱还回空箱堆场。
    
    从集装箱运输一般流程观察集装箱在空间上的转移:空集装箱最初存放在空箱堆场,由拖车运到货主仓库装箱,重箱由拖车运到国内港口,由船舶把重箱运到国外港口,重箱由拖车运到收货人仓库拆箱,然后将空箱运到指定的空箱堆场。
    
    1.2集装箱运输管理中面临的难题
    
    集装箱运输以其高效、便捷、安全的特点成为交通运输现代化的重要形式。近年来,我国集装箱运输得到迅猛发展,但如何更快捷安全地完成运输、如何更有效地跟踪和管理集装箱已成为港航相关企业(如码头、船公司、拖车公司、货运代理公司等从事外贸运输的企业)棘手的问题。作为国际物流服务的主要提供商,它们之间信息的及时、准确传递和沟通是提高国际物流整体服务质量的关键。
    
    港航相关企业在集装箱运输管理中面临以下一些难题:(1)在集装箱出厂后,不能实时知道集装箱的位置和状态及是否安全到达堆场;(2)出入堆场的繁杂手续导致托运车辆排长队;(3)在面积庞大的堆场上找出指定的集装箱非常困难,不仅浪费时间而且容易出错;(4)由于无法实时了解堆场上集装箱的数量和位置空缺,无形中造成堆场利用率低,浪费企业资源。
    
    2、RFID在集装箱运输中的应用
    
    为了增加市场竞争产实力,提高运输效率和服务质量,实现集装箱运输的现代化,集装箱的运输管理需要一种更加自动化、智能化、能够实时更新数据的技术,RFID技术无疑具备这些特点。
    
    2.1集装箱运输管理中RFID系统的节点选择
    
    集装箱运输系统涉及到很多港航相关企业,如货运代理公司、拖车公司、支线船公司、干线船公司、港口、堆场(专门提供空箱存放场所的公司)等,空间范围大,货物流转过程复杂(其货物流转过程见图1),因此,在集装箱运输系统中要建立RFID系统,首先面临的就是系统节点选择问题。
 
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    从图1可以看出,货物从发货人的仓库到达收货人的仓库需要经历较多环节,这就需要企业间共同协作完成货物的运输、储存、装卸以及保管等服务。
    
    就起运点而言(即图1中的发货人),集装箱运输企业要面对不同规模、数量众多的发货人,就要求在这些不同的发货人那里建立RFID系统。发货人的数量和种类如此众多,谁来建立RFID系统?若让发货人来建立,对规模较大的发货人而言是可行的。而对众多中小发货人而言,考虑到建立一套RHD系统能够带来的效益和系统的使用率问题,让其建立RFID系统就缺乏积极性。若让集装箱运输企业建立,考虑到发货人庞大的数量和发货人的不确定性,让其建立RFID系统的起始节点是不可行的。起运点面临节点选择,对于集装箱运输的RFID系统的其他节点也同样如此。因此,在集装箱运输中建立RFID系统,首先要确立好各个节点,节点选择得好,不但能够完整跟踪集装箱,而且能够节约建设资金,这是关系到整个RFID系统建设成败的关键问题。
    
    节点的选择应遵循以下原则:RFID系统具有较高的使用率,可以带来较好的经济和社会效益;建设单位实力比较雄厚,信息系统以及网络等配套设施齐全;RFID系统能够给相关单位带来更好的服务。
    
    根据这些原则,将RFID节点选择在堆场、闸口和岸吊等处非常合适。对于发货人或收货人,这类企业数目众多,规模差异较大;对于中小发货人,RFID系统一般只有自己使用,其使用率必然很低,因此不将其作为RFID系统的节点。值得说明的是,虽然航运公司没有安装RFID读写器,但它是应用中的关键企业,它提供贴有RFID标签的集装箱。在港口,RFID读写器安装在闸口处和岸吊上,就可以完全监控贴有RFID标签的集装箱进出港口的详细情况,在闸口的RFID读写器监控从陆路进出港口的集装箱,在岸吊上的RFID读写器监控从水路(船舶)进出港口的集装箱。
    
    2.2RFID标签信息的更新与相关企业信息的获取
    
    集装箱在一个运货循环中,RFID标签信息将被多次更新,相关企业可通过Internet获得自己需要的相应信息。
    
    发货人向航运公司订舱,航运公司获得订舱信息(假设订舱条款为cy-cy)并接受订舱,然后通知发货人到某空箱堆场(在起运港外)提取空箱并将该发货人的订舱信息传递给空箱堆场,空箱堆场信息系统根据收到的订舱信息组织好将要写入到RFID标签中的信息;当发货人委派的拖车司机到空箱堆场提取空箱出闸口时,集装箱上的RFID标签被设置在闸口的RFID读写器写入已经组织好的信息;空箱在发货人的仓库装完货物后,运往起运港,当集装箱通过起运港的闸口时,闸口的RFID读写器一方面再次向RFID标签写入信息,如重箱运抵港口的时间,另一方面读取RFID标签中的信息,读取的信息经港口信息系统处理后,通过Internet传递给航运公司;随后集装箱在装船时被安装在岸吊上的RFID读写器写入信息和读取信息,港口信息系统将集装箱装船的信息通过Internet传递给航运公司,航运公司也能监控集装箱装船的情况;集装箱装船后被运往国外港口,集装箱在卸船时被安装在岸吊上的RFID读写器写入信息和读取信息,港口信息系统将集装箱卸船的信息通过Internet传递给航运公司;收货人派拖车到卸货港提取集装箱,集装箱出闸口时RFID标签被写入信息和读取信息,港口信息系统将集装箱被收货人提取的信息通过Internet传递给航运公司,收货人将集装箱拆空后还回集装箱堆场,空箱进入闸口时,RFID标签信息被重写。至此,集装箱完成一个完整的运货循环,对集装箱的跟踪也完成一个循环,当集装箱进入下一个运货循环时,对集装箱的跟踪也进入下一个循环。
    
    2.3RFID系统的应用对集装箱运输相关企业的影晌
    
    对于航运公司,集装箱上的RFID标签在进出堆场、港口及装卸船时,都能够及时得到相关信息,对集装箱的控制更加有力度,对集装箱的掌握更加全面,对责任的区分更加明晰,能极大提高对集装箱的管理效率。堆场或港口每次对RFID标签的读写都意昧着责任的转移,比如空箱出堆场时,意味着责任转移到发货人那里,一旦集装箱出现什么意外就能立即通过系统找出责任人并展开调查和处理。同时,航运公司通过对集装箱运输过程的跟踪,能够为相关企业提供更准确及时的信息,从而提高自己的服务水平,增强企业的竞争力,争取更大的市场份额。
    
    对于港口企业,通过基于Internet的RFID系统能够更早了解到某航运公司某船舶某航次在本港将要出运的集装箱信息,包括集装箱的数量、种类,每个集装箱的重量和卸货港等信息,港口企业就可以根据这些信息对将要到港的集装箱的堆存进行提前规划,为随机到港的集装箱提供更合适的堆存位置,为集装箱的装船做好准备,既减少堆场内的倒箱,又降低集装箱配载的难度,从而提高堆场系统的通过能力。同时,信息的提前获取也为集装箱的自动化、智能化配载和管理提供信息基础。
    
    对于发货人和收货人,能够通过Internet及时了解集装箱的运输情况,为正确及时进行与该集装箱的相关活动做好各种准备。
    
    3、RFID应用于集装箱运输管理的关键问题
    
    3.1集装箱运输中RFID系统的数据同步
    
    RFID系统的节点是用来采集集装箱信息并跟踪集装箱的,这些标签中的信息要在各相关企业之间共享。标签信息在RFID系统的节点处可能会被读取或写入,这就要求RFID系统各节点的数据要同步。如果某节点对标签中的信息进行更改后,没有及时更新相关企业信息系统中的相关数据,则会由于错误的信息导致错误的判断和处理。比如,集装箱已经到达枢纽港码头节点,该节点对标签中的数据进行更新,但发货人节点没有得到该更新信息,这可能导致报关不及时从而影响装箱或延误船期。可见,数据同步是RFID系统的一个关键问题。
    
    3.2集装箱运输中RFID系统的标签信息结构
    
    在集装箱运输RFID系统中,标签信息既要满足物流链上各相关企业对信息存储和处理的需要,又要保证不泄漏相关企业的商业机密。物流链上各相关企业对集装箱内货物信息的需求不一样,即对掌握信息的详细程度不同。比如,港口需要知道货物种类、箱型、尺寸、箱重、目的港等,而船公司还需要知道箱内货物的具体名称等更详细的信息。因此要满足物流链上各相关企业对信息存储和处理的需要,就要确定好标签的代码结构,使标签信息能够满足物流链上相关企业的共同需要。因此,集装箱运输中RFID系统的标签信息结构要解决好信息的完整性和保密性的关系。
    
    3.3集装箱运输中RFID系统的标签功能
    
    标签功能与标签成本有相关性,标签功能越丰富,其成本越高。目前,国外每件无源低频RFID标签平均要花20到30美分,国内无源低频、中频RFID标签的成本价格大约在2元到4元人民币之间。这样的成本对RFID标签在零售业中的应用影响非常大,但是若要在集装箱运输系统中采用RFID技术,首先考虑的则是功能问题,而不是标签的价格,因为相对于集装箱本身的价格而言,标签的成本微不足道,再加上能够给多个企业带来方便,并能够提高物流服务的整体质量,因此应用在集装箱运输系统中的RFID标签的功能要强大,比如可以提高RFID的读取距离、抗干扰能力、能够辨识阅读器等功能。目前,若要建立集装箱运输系统的RFID系统,还需要进一步加强标签的功能以满足实际要求。


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