基于RFID技術(shù)的超高頻RFID集裝箱管理系統(tǒng)
1.背景
集裝箱是國際物流的主要運(yùn)輸裝備,國際貨運(yùn)的90%是通過集裝箱運(yùn)輸來完成的,2006年全球集裝箱吞吐量達(dá)到4.21億TEU,集裝箱貿(mào)易量達(dá)到1.17億TEU。集裝箱在運(yùn)輸有明顯的優(yōu)越性,主要表現(xiàn)在保證貨物安全、節(jié)約包裝費(fèi)用提高裝卸效率和加速資金流轉(zhuǎn)等方面。
但在目前的集裝箱運(yùn)輸管理方面,現(xiàn)在仍然存在著許多問題,這主要是由于還停留傳統(tǒng)的管理模式上,在工作人員手工記錄每一個(gè)集裝箱放在的位置,然后再將數(shù)據(jù)手動(dòng)輸入集裝箱管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中,從而完成集裝箱數(shù)據(jù)與實(shí)際存放數(shù)據(jù)的綁定。面對(duì)如此大規(guī)模的、國際性的貨運(yùn)運(yùn)輸流通載體的集裝箱號(hào)的信息采集、跟蹤與監(jiān)管還大都是通過人工或手工完成。由于箱號(hào)的識(shí)別不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)人工抄錄的錯(cuò)誤、信息傳遞的延誤等,造成整個(gè)集裝箱管理的混亂,已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代物流管理的要求。
2.技術(shù)應(yīng)用
RFID是一種 “無線射頻識(shí)別”的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù) ,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止或移動(dòng)的物體及人員的自動(dòng)識(shí)別。RFID技術(shù)通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲得相關(guān)的數(shù)據(jù),識(shí)別工作無需人工干預(yù),可在各種環(huán)境下工作 ,可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體且同時(shí)識(shí)別多個(gè)目標(biāo) 。RFID技術(shù)可以用來定位和識(shí)別幾乎所有的物理對(duì)象,是識(shí)別領(lǐng)域信息化的重要手段之一。
經(jīng)過近幾年的發(fā)展,RFID技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于生產(chǎn)、物流、交通、運(yùn)輸、醫(yī)療、防偽、跟蹤、設(shè)備和資產(chǎn)管理等需要收集和處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域,被認(rèn)為是條形碼標(biāo)簽的未來替代品。
將RFID技術(shù)應(yīng)用于集裝箱管理,利用RFID技術(shù)在自動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),開發(fā)出集裝箱信息化管理平臺(tái),大幅提高集裝箱運(yùn)輸管理的效率和效益是非常有意義的。
3.方案設(shè)計(jì)
當(dāng)前集裝箱物流過程的信息化水平是制約當(dāng)今集裝箱運(yùn)輸發(fā)展的瓶頸之一。由于集裝箱自身不載有信息,在運(yùn)輸過程中,對(duì)集裝箱的流向和識(shí)別只能靠人工操作,大大影響了運(yùn)輸、裝卸和管理效率。對(duì)全球集裝箱供應(yīng)鏈來說,準(zhǔn)確獲取貨物的位置與安全信息,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈透明,優(yōu)化管理,減少庫存和運(yùn)輸周期的不確定性,提高供應(yīng)鏈的效率和效益具有極其重要的意義,也是現(xiàn)代物流的迫切需要。
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如下:

通過再集裝箱安裝RFID電子標(biāo)簽,在各業(yè)務(wù)流程操作設(shè)備上安裝RFID讀寫器,在進(jìn)行業(yè)務(wù)操作時(shí),RFID讀寫器讀取電子標(biāo)簽數(shù)據(jù),獲取集裝箱信息,再通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)集中處理,由系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)集裝箱的跟蹤管理,并對(duì)集裝箱運(yùn)輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)科學(xué)的調(diào)度以及運(yùn)力分配等工作。
3.1系統(tǒng)流程

3.2關(guān)鍵技術(shù)
系統(tǒng)中,核心的RFID數(shù)據(jù)采集設(shè)備將安裝在龍門吊、正面吊和堆高車等等機(jī)械設(shè)備中,在這類設(shè)備上的應(yīng)用,RFID讀寫器除具備基本的數(shù)據(jù)采集功能外,還應(yīng)當(dāng)具備車載設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn),對(duì)高低溫、電磁兼容性、低頻振動(dòng)、沖擊等要求都很高,且工作環(huán)境多在戶外,環(huán)境條件也較為惡劣,這對(duì)整個(gè)RFID讀寫器的選型提出了更高的挑戰(zhàn)。