集裝箱管理系統(tǒng)應用RFID技術(shù)解決方案

一、系統(tǒng)簡介

全球貨物流通以集裝箱為載體，尤其是海運集裝箱。全球每年集裝箱產(chǎn)量約有200多萬個，在中國生產(chǎn)的占50%以上，2004年全球集裝箱保有量約2187萬。集裝箱制造商和集裝箱運輸管理企業(yè)承擔了大量的生產(chǎn)運輸、成品運輸和堆放存儲等繁重的統(tǒng)計管理工作。在集裝箱出廠后，不能實時知道集裝箱的位置和狀態(tài)，是否安全到達堆場，由于出入堆場的繁雜手續(xù)導致托運車輛排長隊現(xiàn)象，除此之外在面積龐大的堆場上找出指定集裝箱非常困難，不僅浪費時間而且容易出錯。由于無法實時了解堆場上的集裝箱的數(shù)量和位置空缺，無形中造成堆場利用率低，浪費了企業(yè)資源。超高頻RFID技術(shù)能適應集裝箱生產(chǎn)線和堆場的金屬箱群的惡劣環(huán)境，在產(chǎn)成品下線、運輸環(huán)節(jié)中對集裝箱、托運車輛進行實時追蹤，實現(xiàn)對集裝箱(集裝箱生產(chǎn)管理)、托運車輛(運費自動結(jié)算)和堆場自動管理(集裝箱存放狀態(tài))的管理。

二、系統(tǒng)組成

發(fā)卡器、讀寫器、電子標簽(集裝箱電子標簽和拖車電子標簽)、天線，車載閱讀器系統(tǒng)，工廠出口監(jiān)測子系統(tǒng)、堆場自動管理子系統(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)運作，與其他子系統(tǒng)進行信息交互。進行集裝箱信息管理和托運車輛信息管理，數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，進行運費結(jié)算，向客戶提供集裝箱信息查詢服務。

(2)出廠監(jiān)控子系統(tǒng)：監(jiān)測、記錄出廠集裝箱的信息、托運車輛的信息、發(fā)生時間、操作人員等。統(tǒng)計分析各種集裝箱的出廠情況。

(3)堆場集裝箱管理系統(tǒng)：監(jiān)測，記錄經(jīng)過閘口的集裝箱信息、對應的拖運車輛信息、事件發(fā)生時間、操作人員等信息，對堆場集裝箱堆放位置信息進行管理，迅速準確查找集裝箱狀態(tài);具有形象的2D集裝箱堆場地圖和放箱、找箱功能。

三、工作流程

(1)集裝箱車間寫卡。當制造好的成品集裝箱下生產(chǎn)線時，通過系統(tǒng)軟件和寫卡器把對應的集裝箱信息如集裝箱代碼寫入空白電子標簽，將寫好代碼的標簽吸附到集裝箱上，由生產(chǎn)廠的堆高車閱讀器系統(tǒng)確認集裝箱箱號后出廠。

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

(3)堆場閘口入口識讀。在集裝箱進入堆場閘口時，堆場入口閘口上的閱讀器讀取集裝箱和車輛標簽，將車輛信息、集裝箱信息及其匹配關(guān)系、到達時間等保存到堆場管理子系統(tǒng)中，同時上傳到中央子系統(tǒng)。

(4)堆場放置/提取集裝箱。集裝箱入堆場后，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。車載閱讀器對抓取的集裝箱的信息進行自動讀取，數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸與控制室中央數(shù)據(jù)庫進行交互，驗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，堆高車系統(tǒng)根據(jù)圖形指示找到相應的集裝箱，閱讀器讀取集裝箱上的電子標簽，驗證為應提箱后將集裝箱取下。

(5)集裝箱運出堆場時。堆場出口的閱讀器系統(tǒng)讀取出場的集裝箱和車輛標簽，判斷所運箱是否為應出場箱，確認后將車輛信息和箱信息匹配，保存信息和出閘時間于本地數(shù)據(jù)庫和中央數(shù)據(jù)庫(MAS數(shù)據(jù)庫)。如果集裝箱信息讀取成功，工作人員將標簽取下回收，進入下一輪應用。

四、系統(tǒng)特點

本方案的所有設(shè)備符合防塵、防震、高溫按工業(yè)級標準。無源UHF電子標簽，讀寫穩(wěn)定，讀取距離遠，適用于金屬物品的識別。標簽帶有磁鐵，可直接吸附在集裝箱上，易于安裝和拆卸，此外，標簽可回收重復利用，節(jié)約企業(yè)成本。在集裝箱廠門口、堆場出入口等關(guān)鍵點裝有閱讀器，實現(xiàn)不停車動態(tài)讀取標簽，加快了下線產(chǎn)品的出廠、運輸、堆場存儲速度，提高信息采集的準確率，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距離陸運和海運追蹤管理和集裝箱運輸車輛管理上。