物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在木材管理領(lǐng)域的應(yīng)用

摘要：在木材運(yùn)輸和管理過程中，往往會存在著亂砍濫伐、偷伐、少批多伐、偷卸木材、執(zhí)法不嚴(yán)、信息化管理水平不高等問題。文中通過采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來對木材砍伐、切割成圓木、進(jìn)出林場、進(jìn)出儲木場以及運(yùn)輸管理過程進(jìn)行全程監(jiān)管，從而加強(qiáng)了林業(yè)信息化建設(shè)，大幅提高了作業(yè)效率，全面提升了木材的監(jiān)管水平。
關(guān)鍵字：木材管理；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；RFID；木材電子標(biāo)簽

0 引言
在“十二五”期間，我國計劃每年新造林9 000萬畝(600萬公頃)，使森林覆蓋率增長1．3個百分點(diǎn)，森林蓄積量增加6億立方米，分別達(dá)到21．66％和143億立方米。但是，由于我國60％以上的宜林地集中在三北、南方石漠化及干熱河谷等地區(qū)，立地條件差，造林成本高。亂砍濫伐、盜伐等破壞森林資源的情況頻繁發(fā)生，各級黨委和政府采取各種措施制止，但仍屢禁不止。要想完成雙增目標(biāo)，必須從兩個方面入手，一方面要多種樹，另—方面更要少砍樹，加強(qiáng)對現(xiàn)有林業(yè)整體資源的監(jiān)控管理。

1 木材管理現(xiàn)狀
目前，我國林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，原木采伐和運(yùn)輸數(shù)量巨大。盡管近年來的信息技術(shù)已經(jīng)逐步擴(kuò)展應(yīng)用到森林領(lǐng)域，但是，在木材運(yùn)輸和管理過程中，仍然存在著亂砍濫伐、偷伐、少批多伐、偷卸木材、執(zhí)法不嚴(yán)等問題，在木材的生產(chǎn)、儲存、銷售業(yè)務(wù)流程中以手工管理方式為主，信啟、化、智能化水平不高。
在林業(yè)木材運(yùn)輸管理領(lǐng)域，過去采用的是人工點(diǎn)檢方式，然后根據(jù)人工檢查結(jié)果進(jìn)行匯總統(tǒng)計，再根據(jù)這些統(tǒng)計結(jié)果形成相關(guān)報表。自20世紀(jì)90年代，中國林科院等單位開發(fā)了一些微機(jī)管理軟件，但統(tǒng)計材料仍需要手工錄入，工作量還是很大。其后又出現(xiàn)了IC卡+讀寫器+微機(jī)管理系統(tǒng)。這種方式只需要微機(jī)員將檢驗員送來的IC卡插入微機(jī)接口，即可將有關(guān)信息錄入微機(jī)內(nèi)。但這種方式識別速度比較低，IC卡與讀寫器之間必須直接接觸才能讀取數(shù)據(jù)。而后條碼技術(shù)的普及，又使木材管理邁上了新的臺階。條碼具有準(zhǔn)確度高、輸入速度快、自由度大、設(shè)備簡單等特點(diǎn)，因而出現(xiàn)了基于條碼技術(shù)的管理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要由條形碼、便攜式數(shù)據(jù)讀寫采集器、GPS定位儀和相應(yīng)的計算機(jī)管理軟件等部分組成，可完成對立木，包括采伐木，進(jìn)行編碼管理、地理定位、森調(diào)數(shù)據(jù)信息采集、輸入計算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計和分析處理等工作。但是，條碼應(yīng)用也具有一些不足，例如，條碼只能識別一類產(chǎn)品，無法識別單品；條碼是可視傳播技術(shù)，即識讀掃描設(shè)備必須“看見”條碼才能讀取它；而且條碼存儲能力小，容易破損而導(dǎo)致無法識別，環(huán)境適應(yīng)性差，不能改寫等。
RFID技術(shù)是一種非接觸的自動識別技術(shù)，具有識別速度快、信息量大、可重復(fù)寫入、抗污染能力強(qiáng)等特點(diǎn)，對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性，能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明材質(zhì)進(jìn)行通信。因此，在木材運(yùn)輸管理中引入RFID技術(shù)，可以彌補(bǔ)條形碼應(yīng)用的不足。

2 基于RFID的木材管理系統(tǒng)方案
通過在木材中植入RFID電子標(biāo)簽，建設(shè)木材運(yùn)輸物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)木材管理系統(tǒng)，對木材砍伐、切割成圓木、進(jìn)出林場、進(jìn)出儲木場以及運(yùn)輸過程進(jìn)行全程監(jiān)管，能夠加強(qiáng)林業(yè)信息化建設(shè)，大幅提高作業(yè)效率，全面提升木材監(jiān)管水平，嚴(yán)厲打擊亂砍濫伐、盜伐等破壞森林資源以及木材運(yùn)輸過程中偷卸木材的違法行為。圖1所示是基于物聯(lián)網(wǎng)的木材管理系統(tǒng)架構(gòu)圖。