基于RFID技術(shù)的集裝箱管理系統(tǒng)方案

　　一、 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　全球貨物流通以集裝箱為載體，尤其是海運(yùn)集裝箱。 全球每年集裝箱產(chǎn)量約有200多萬(wàn)個(gè)，在中國(guó)生產(chǎn)的占50％以上，2004年全球集裝箱保有量約2187萬(wàn)。集裝箱制造商和集裝箱運(yùn)輸管理企業(yè)承擔(dān)了大量的生產(chǎn)運(yùn)輸、 成品運(yùn)輸和堆放存儲(chǔ)等繁重的統(tǒng)計(jì)管理工作。 在集裝箱出廠后，不能實(shí)時(shí)知道集裝箱的位置和狀態(tài)，是否安全到達(dá)堆場(chǎng)，由于出入堆場(chǎng)的繁雜手續(xù)導(dǎo)致托運(yùn)車輛排長(zhǎng)隊(duì)現(xiàn)象，除此之外在面積龐大的堆場(chǎng)上找出指定集裝箱非常困難，不僅浪費(fèi)時(shí)間而且容易出錯(cuò)。由于無(wú)法實(shí)時(shí)了解堆場(chǎng)上的集裝箱的數(shù)量和位置空缺，無(wú)形中造成堆場(chǎng)利用率低，浪費(fèi)了企業(yè)資源。超高頻RFID技術(shù)能適應(yīng)集裝箱生產(chǎn)線和堆場(chǎng)的金屬箱群的惡劣環(huán)境，在產(chǎn)成品下線、運(yùn)輸環(huán)節(jié)中對(duì)集裝箱、托運(yùn)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱（集裝箱生產(chǎn)管理）、托運(yùn)車輛（運(yùn)費(fèi)自動(dòng)結(jié)算）和堆場(chǎng)自動(dòng)管理（集裝箱存放狀態(tài)）的管理。

　　二、 系統(tǒng)組成

　　發(fā)卡器、讀寫器、電子標(biāo)簽（集裝箱電子標(biāo)簽和拖車電子標(biāo)簽）、天線，車載閱讀器系統(tǒng)，工廠出口監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、堆場(chǎng)自動(dòng)管理子系統(tǒng)，中央監(jiān)控子系統(tǒng)。

　　（1）中央監(jiān)控中心子系統(tǒng)： 監(jiān)控其他子系統(tǒng)運(yùn)作，與其他子系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。進(jìn)行集裝箱信息管理和托運(yùn)車輛信息管理，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，進(jìn)行運(yùn)費(fèi)結(jié)算，向客戶提供集裝箱信息查詢服務(wù)。

　?。?）出廠監(jiān)控子系統(tǒng)： 監(jiān)測(cè)、記錄出廠集裝箱的信息、托運(yùn)車輛的信息、發(fā)生時(shí)間、操作人員等。統(tǒng)計(jì)分析各種集裝箱的出廠情況。

　?。?）堆場(chǎng)集裝箱管理系統(tǒng)： 監(jiān)測(cè)，記錄經(jīng)過(guò)閘口的集裝箱信息、對(duì)應(yīng)的拖運(yùn)車輛信息、事件發(fā)生時(shí)間、操作人員等信息，對(duì)堆場(chǎng)集裝箱堆放位置信息進(jìn)行管理，迅速準(zhǔn)確查找集裝箱狀態(tài)；具有形象的2D集裝箱堆場(chǎng)地圖和放箱、找箱功能。

　　三、 工作流程

　?。?）集裝箱車間寫卡。 當(dāng)制造好的成品集裝箱下生產(chǎn)線時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)軟件和寫卡器把對(duì)應(yīng)的集裝箱信息如集裝箱代碼寫入空白電子標(biāo)簽，將寫好代碼的標(biāo)簽吸附到集裝箱上，由生產(chǎn)廠的堆高車閱讀器系統(tǒng)確認(rèn)集裝箱箱號(hào)后出廠。

　?。?）集裝箱出廠識(shí)讀。 確認(rèn)出廠集裝箱將由拖車運(yùn)出生產(chǎn)廠前往堆場(chǎng)，安裝在工廠出口的閱讀器讀取集裝箱標(biāo)簽信息和拖車信息（如果標(biāo)簽讀取失敗，可由出口監(jiān)控點(diǎn)工作人員手工輸入箱號(hào)），傳輸?shù)匠鰪S監(jiān)控子系統(tǒng)中，再由該系統(tǒng)通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)上傳到中央監(jiān)控子系統(tǒng)中。

　?。?）堆場(chǎng)閘口入口識(shí)讀。 在集裝箱進(jìn)入堆場(chǎng)閘口時(shí)，堆場(chǎng)入口閘口上的閱讀器讀取集裝箱和車輛標(biāo)簽，將車輛信息、集裝箱信息及其匹配關(guān)系、到達(dá)時(shí)間等保存到堆場(chǎng)管理子系統(tǒng)中，同時(shí)上傳到中央子系統(tǒng)。

　　（4）堆場(chǎng)放置/提取集裝箱。集裝箱入堆場(chǎng)后，由堆高車系統(tǒng)按照中央子系統(tǒng)分配的堆放位置放置集裝箱。車載閱讀器對(duì)抓取的集裝箱的信息進(jìn)行自動(dòng)讀取，數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與控制室中央數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互，驗(yàn)證后將集裝箱堆放到系統(tǒng)圖形所指示的位置。提取集裝箱時(shí)，堆高車系統(tǒng)根據(jù)圖形指示找到相應(yīng)的集裝箱，閱讀器讀取集裝箱上的電子標(biāo)簽，驗(yàn)證為應(yīng)提箱后將集裝箱取下。

　?。?）集裝箱運(yùn)出堆場(chǎng)時(shí)。 堆場(chǎng)出口的閱讀器系統(tǒng)讀取出場(chǎng)的集裝箱和車輛標(biāo)簽，判斷所運(yùn)箱是否為應(yīng)出場(chǎng)箱，確認(rèn)后將車輛信息和箱信息匹配，保存信息和出閘時(shí)間于本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和中央數(shù)據(jù)庫(kù)（MAS數(shù)據(jù)庫(kù)）。如果集裝箱信息讀取成功，工作人員將標(biāo)簽取下回收，進(jìn)入下一輪應(yīng)用。

　　四、 系統(tǒng)特點(diǎn)

　　本方案的所有設(shè)備符合防塵、 防震、高溫按工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)源UHF電子標(biāo)簽，讀寫穩(wěn)定，讀取距離遠(yuǎn)，適用于金屬物品的識(shí)別。標(biāo)簽帶有磁鐵，可直接吸附在集裝箱上，易于安裝和拆卸，此外，標(biāo)簽可回收重復(fù)利用，節(jié)約企業(yè)成本。在集裝箱廠門口、堆場(chǎng)出入口等關(guān)鍵點(diǎn)裝有閱讀器，實(shí)現(xiàn)不停車動(dòng)態(tài)讀取標(biāo)簽，加快了下線產(chǎn)品的出廠、運(yùn)輸、堆場(chǎng)存儲(chǔ)速度，提高信息采集的準(zhǔn)確率，減少了工作人員在惡劣環(huán)境下的手工作業(yè)。

　　五、 系統(tǒng)實(shí)施效益

　　該解決方案同樣適用于各大港口碼頭的集裝箱管理，并可以拓展到集裝箱的跨省市長(zhǎng)距離陸運(yùn)和海運(yùn)追蹤管理和集裝箱運(yùn)輸車輛管理上。