技術(shù)
導(dǎo)讀:在2009(第二屆)RFID世界發(fā)展高峰論壇暨“2008 RFID行業(yè)年度最有影響力企業(yè)、產(chǎn)品、應(yīng)用、事件評(píng)選”頒獎(jiǎng)典禮上,中集集團(tuán)智能安全研究中心王元聰先生以“RFID技術(shù)在集裝箱物流中的應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn) ”為主題發(fā)表了演講,以下是演講的具體內(nèi)容。
中集集團(tuán)智能安全研究中心王元聰先生演講視頻
中集集團(tuán)智能安全研究中心王元聰先生
王元聰:各位嘉賓、各位同行大家下午好!我是中集集團(tuán)的王元聰,現(xiàn)在是負(fù)責(zé)中集集團(tuán)RFID項(xiàng)目,下午由我給大家做一個(gè)匯報(bào)。 這個(gè)PPT是我們3月23日為海關(guān)總署做的一個(gè)報(bào)告,也是今年6月18日在重慶等地推廣RFID在國(guó)內(nèi)水運(yùn)、空運(yùn)方面的研討和報(bào)告。
中集的主營(yíng)業(yè)務(wù)是干箱、罐箱和冷箱三大業(yè)務(wù)提出RFID在物流運(yùn)用中的需求,以及解決方案。首先,我先簡(jiǎn)單介紹中集集團(tuán),中集集團(tuán)是一家上市公司,目前為全球市場(chǎng)提供現(xiàn)代化物流交通運(yùn)輸裝備服務(wù),主營(yíng)產(chǎn)品是普通干式集裝箱、冷藏集裝箱和罐式集裝箱,其他的業(yè)務(wù)包括一些道路運(yùn)輸車輛,能源化工和食品裝備,目前介入了海洋工程集裝設(shè)備。總產(chǎn)值2008年443億元,中集在2008年被譽(yù)為全球最具有競(jìng)爭(zhēng)力中國(guó)公司第49位,其次也在2007年獲得國(guó)家質(zhì)量總局和監(jiān)督檢驗(yàn)局評(píng)為中國(guó)名牌企業(yè)。在2008年中集建立國(guó)家級(jí)的博士后成果科研基地。
從集裝箱在公司由生產(chǎn)環(huán)境開始,對(duì)于RFID提供需求,集裝箱從生產(chǎn)到下線有6道工序,包括貼箱號(hào),在生產(chǎn)線上有多名工人來記錄箱號(hào),這對(duì)集裝箱的生產(chǎn)造成了一個(gè)額外的人力資源,其次集裝箱下線之后,在非常規(guī)化時(shí),大家也會(huì)看到司機(jī)旁邊還坐著一位記錄人員,記錄員就是在記錄這個(gè)集裝箱箱號(hào)放在哪個(gè)位置,所以整個(gè)集裝箱從生產(chǎn)到運(yùn)輸都對(duì)RFID提出了一個(gè)應(yīng)用需求。集裝箱進(jìn)了碼頭之后,因?yàn)榧b箱不是時(shí)刻都在一個(gè)裝貨物的情況下運(yùn)轉(zhuǎn),有時(shí)候會(huì)有一個(gè)空箱在工廠里面進(jìn)行一個(gè)管理,所以進(jìn)入碼頭的時(shí)候也會(huì)提出一個(gè)RFID的需求。這是我們?cè)诩b箱運(yùn)輸、銷售、物流對(duì)RFID的需求,我們做了一個(gè)統(tǒng)計(jì)。在海關(guān)檢驗(yàn)方面,海關(guān)只是檢查5%的集裝箱,所以這個(gè)抽檢率比較低,海關(guān)目前采用一個(gè)圖象識(shí)別來識(shí)別箱號(hào),這樣識(shí)別的話識(shí)別率也比較低,新箱號(hào)只有96%。我們看圖片的右下角是幾個(gè)集裝箱,兩個(gè)20寸,一個(gè)40寸,這容易出現(xiàn)一個(gè)誤識(shí)別的問題。
集裝箱進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)就是管理公司的需求。我們可以看到,空箱從進(jìn)工廠、出工廠包括運(yùn)輸,到裝船到貨運(yùn)都提出了對(duì)RFID的需求。因?yàn)樵谀骋粋€(gè)環(huán)節(jié)中間,都是有一個(gè)人工記錄、人工調(diào)箱的過程,是一個(gè)重復(fù)的工作,而且還增加了人員配置。導(dǎo)入RFID技術(shù)的船舶公司就特別明顯的改善了生產(chǎn)效率,可以提高配箱比,可以很好的進(jìn)行空箱調(diào)運(yùn)。從這個(gè)集裝箱本身而言,集裝箱也提出了一個(gè)RFID包括智能集裝箱的需求概念。
比如說,集裝箱的箱門有沒有被打開過,在2007年底的時(shí)候,在深圳發(fā)生過一個(gè)集裝箱偷盜事件,當(dāng)時(shí)在這個(gè)行業(yè)是比較有影響的,就是這個(gè)集裝箱到了碼頭之后,集裝箱被打開之后,發(fā)現(xiàn)集裝箱是空箱,之后請(qǐng)專家來考察一下,就是這個(gè)箱子為什么被偷盜了,后來發(fā)現(xiàn)集裝箱的箱門也沒有被破壞,集裝箱6個(gè)面也沒有被破壞,最終檢查結(jié)果是他把兩個(gè)門整體移出,就是把四個(gè)角的位置給移動(dòng),然后再重新安裝,所以說,這個(gè)集裝箱本身提出了一個(gè)現(xiàn)代的需求,就是它不僅要看到門有沒有被打開,而且它需要看到這個(gè)門有沒有被改動(dòng),這是在集裝箱對(duì)RFID高層次的需求。
還有一個(gè)是集裝箱6個(gè)面有沒有被開動(dòng),集裝箱內(nèi)部的溫度、濕度、振動(dòng)與沖擊環(huán)境,還有是活體進(jìn)入,是防止集裝箱的偷渡事件。在2008年是發(fā)生了深圳到美國(guó)的一個(gè)港口,發(fā)生了一次集裝箱偷渡事故,當(dāng)時(shí)剛好是到達(dá)美國(guó)的時(shí)候沒有安檢,一些檢查人員不在港口,所以就發(fā)生了非常嚴(yán)重的偷渡事故,所以基于這一點(diǎn),這個(gè)需求越來越明顯。另外是活體檢測(cè),還有是集裝箱里面有一些瀕臨絕種的動(dòng)物的偷渡。
再一個(gè)是查出集裝箱生化和殺傷性武器,這一點(diǎn)全球比較前衛(wèi)的是美國(guó),它要求在2012年之前進(jìn)入美國(guó)國(guó)土的所有集裝箱必須要裝智能安全設(shè)備,來提供一些進(jìn)入安排的信息。
從宏觀需求上看,我們看到911之后,這一點(diǎn)日益被人們所關(guān)注,集裝箱每年被偷盜的損失達(dá)到300億,這是一個(gè)直接損失,如果算間接性損失的話,每年是達(dá)到1000億美元。我們中集智能安全中心是總2003年開始,每年投入大量的人力物力,持續(xù)投入了7-8年的研究,現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)了一部分的產(chǎn)品對(duì)應(yīng)商業(yè)化,這是我們整個(gè)產(chǎn)品中針對(duì)這類集裝箱,干箱、冷箱的方案,這是它在集裝箱的頂上、側(cè)面,還有門背后安裝一個(gè)無源的標(biāo)簽,在集裝箱下面安裝一個(gè)有源的集裝箱智能安全設(shè)備,這個(gè)是我們的無源標(biāo)簽,這是集裝箱智能安全設(shè)備。無源標(biāo)簽取一個(gè)集裝箱RFID的作用,有源智能安全設(shè)備就是來記錄集裝箱整個(gè)運(yùn)輸過程中的三大類數(shù)據(jù)。
誰來操作這個(gè)集裝箱?他到哪個(gè)點(diǎn)?有沒有人來非法開啟這個(gè)集裝箱?海關(guān)有沒有來查驗(yàn)集裝箱?這是有源的RFID采取的智能集裝箱設(shè)備,就是提供這一類記錄。
這個(gè)設(shè)備我們做到運(yùn)行5年,這一款智能安全設(shè)備是目前中國(guó)海關(guān)基地推廣的一項(xiàng)技術(shù)。我們3月份在海關(guān)舉行了海關(guān)9類產(chǎn)品的行業(yè)會(huì)議,制訂了一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),我們申請(qǐng)到了一個(gè)智能安全設(shè)備,電子安全鎖,還有是集裝箱RFID有源標(biāo)簽。這是我們4月份在海關(guān)提供了一份RFID的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。集裝箱無源RFID的標(biāo)簽,最近國(guó)際國(guó)標(biāo)是ISO10891,國(guó)內(nèi)的國(guó)標(biāo)是進(jìn)入了草稿征求意見階段,不久的話就會(huì)進(jìn)入國(guó)標(biāo)面試,這一點(diǎn)我們?cè)谏钲谝患夜竞献鳎_發(fā)基于ISO10891也同時(shí)滿足國(guó)標(biāo)RFID的標(biāo)簽。
這是我們整個(gè)方案的運(yùn)行模式,從左邊的托運(yùn)人開始,到最后的海關(guān)檢測(cè),到對(duì)方地點(diǎn)。從下面看,我們?cè)诿恳粋€(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上,都有我們的數(shù)據(jù)采集設(shè)備,同時(shí)采集我們集裝箱有源RFID的數(shù)據(jù)源安全設(shè)備,是電子檢測(cè)的數(shù)據(jù)。是我們整個(gè)解決方案的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖,從這個(gè)上面可以看到,我們整個(gè)系統(tǒng)里面更多是基于熱點(diǎn)評(píng)定模式,因?yàn)檫@個(gè)集裝箱的監(jiān)管涉及的不僅僅是一個(gè)企業(yè),有時(shí)候涉及的是一個(gè)國(guó)家的安全,所以不可能全球有統(tǒng)一一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),就是國(guó)家與國(guó)家之間,地區(qū)與地區(qū)之間遵循一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)字接口。這一點(diǎn)我們?cè)诮衲甑?月份做了一個(gè)深港安全設(shè)備模式,這一點(diǎn)我們有一系列的產(chǎn)品可以滿足這類需求。
這是我們針對(duì)集裝箱的產(chǎn)品設(shè)計(jì),這一款是我們集裝箱無源RFID的標(biāo)簽,這種是裝在集裝箱側(cè)面的板藏內(nèi)。這一種是安裝在集裝箱箱底上,從上往下吸入,這是安裝效果圖。這是我們便攜式有源RFID的產(chǎn)品,是智能集裝箱的安全設(shè)備,是扣在集裝箱的門側(cè)里面,另一側(cè)可以完成探測(cè)。
大家看到,中間這幅圖右邊有一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這是我們稱之為集裝箱另類探測(cè)裝備,這就是專門針對(duì)集裝箱的小偷,因?yàn)橐恍┬⊥邓粫?huì)去掩蓋偷盜的事實(shí),他看中的是集裝箱不會(huì)動(dòng),所以他會(huì)把集裝箱的右側(cè)面給破壞掉,及時(shí)把貨物夠偷走。所以我們這一款設(shè)備就是在集裝箱6個(gè)側(cè)面貼上我們的探測(cè)設(shè)備,可以實(shí)時(shí)的探測(cè)集裝箱6個(gè)面的信息,如果這個(gè)集裝箱被非法的開啟或者開動(dòng),那么這個(gè)信息會(huì)立即傳輸?shù)接性碦FID,然后及時(shí)的傳輸給監(jiān)管人員。
這一款是集裝箱物流監(jiān)管,是基于有源RFID發(fā)展成的,它可以記錄集裝箱的實(shí)時(shí)位置。這一款是我們電子防鎖系統(tǒng),是從RFID發(fā)展而來的,這一款也是海關(guān)現(xiàn)在推廣來使用的。這是我們安裝的實(shí)際效果圖,右下角這一塊是我們的系統(tǒng)。從這個(gè)圖我們可以看到,下面這一款是電子檢測(cè)系統(tǒng),這一款是有源RFID,它的壽命是3-5年,鎖感是一起的,針對(duì)集裝箱內(nèi)陸、水運(yùn)、公路、鐵路、空運(yùn)。這個(gè)鎖感是可以一次性截?cái)嗟?。這一款是我們?cè)趯?shí)際當(dāng)中操作的效果圖。
這個(gè)是我們?cè)诮衲?月20號(hào)左右在廣州南沙到遼寧做的測(cè)試。上面這一款是另外兩個(gè)電子鎖是GPS和GTS,使海關(guān)和企業(yè)在智能化的運(yùn)輸下的要求,對(duì)貨物信息的要求比較高,比如說,我要實(shí)時(shí)的知道這個(gè)集裝箱現(xiàn)在的位置、現(xiàn)在的狀態(tài),包括集裝箱現(xiàn)在行使的一個(gè)位置。這是我們一款有源RFID的產(chǎn)品是固定在集裝箱上面,跟隨著集裝箱整個(gè)行使。這是實(shí)時(shí)探測(cè)集裝箱的箱門狀態(tài)和箱內(nèi)物的狀態(tài),記錄這個(gè)集裝箱在運(yùn)輸過程中的一個(gè)運(yùn)輸狀態(tài)。
這個(gè)是我們集裝箱實(shí)際應(yīng)用模型狀態(tài),我們看到這些采集信息,在一些關(guān)鍵點(diǎn)上,用我們無源或著有源的設(shè)備來采集,用無源和有源的RFID的狀態(tài)來采集。這一個(gè)是專門針對(duì)有源,有源RFID產(chǎn)品的一個(gè)操作。下面是目前我們最新完成的無源和有源的數(shù)據(jù)中心建設(shè)。這是我們2007年海關(guān)總署在中歐海灣交流會(huì)的一個(gè)智能集裝箱的一個(gè)示范線做的測(cè)試,這是雙方海關(guān)在深圳淺海灣中集集裝箱廠測(cè)試中心測(cè)試美國(guó)公司的產(chǎn)品,當(dāng)時(shí)的測(cè)試結(jié)果是中集集團(tuán)有源RFID和無源RFID產(chǎn)品滿足中國(guó)海灣官方的監(jiān)管流程。
這個(gè)是我們應(yīng)用示范中心,這是2007年4月份到2007年8月份在重慶港到上海港做的一個(gè)示范工程,這是我們一個(gè)有源RFID的運(yùn)輸裝置,這是無源RFID的運(yùn)輸裝置,下面是我們?cè)诩b箱按鍵上面做了一個(gè)解決方案。我們有源的RFID使用的頻段是125兆和245兆的雙頻。這個(gè)是我們?cè)?008年4月份總重慶港和上海港做的示范工程,這一款是有源RFID的測(cè)試,另一款是無源RFID的測(cè)試。
這個(gè)地方是集裝箱到港口上船的圖片,這個(gè)是集裝箱在這個(gè)地方裝船,在這里采用無源和有源RFID的數(shù)據(jù)。這是在長(zhǎng)江,這個(gè)水域是在長(zhǎng)江的上游,這是在目的地現(xiàn)場(chǎng)檢查圖。
這一款是無源RFID915的示范,是我們?cè)谥屑湍戏焦驹诩b箱生產(chǎn)線下線的環(huán)節(jié),集裝箱從工廠到機(jī)場(chǎng)的運(yùn)輸路線,這就是集裝箱在機(jī)場(chǎng)進(jìn)出口的數(shù)據(jù),這樣我們就可以省掉相當(dāng)多的人力物力,不用再人為地去記錄集裝箱的箱號(hào),也不用記錄它的位置。
這個(gè)是我們應(yīng)用示范,是我們?cè)诮衲?月25日,在廣州做的一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,這個(gè)項(xiàng)目是獲得國(guó)家科技部的支撐,這是我們當(dāng)時(shí)做的一款,這是無源標(biāo)簽,這是有源RFID,這是有源的電子鎖,電子鎖我們用的是4.3和3.92兆。
再介紹我們的冷箱,2008年1月30日發(fā)生在日本的“毒餃子”事件,其實(shí)這個(gè)事件,最后調(diào)查來調(diào)查去,最后一個(gè)結(jié)果也沒有明確的說法,但是我們現(xiàn)在在想,這個(gè)事件究竟由誰來負(fù)責(zé)?這個(gè)餃子從生產(chǎn)到最后食用階段,整個(gè)過程每一個(gè)環(huán)節(jié)都缺少一個(gè)監(jiān)管。
我們?cè)诳纯蠢洳厥澄镌趪?guó)內(nèi)的現(xiàn)狀。我們可以重點(diǎn)關(guān)注一下下面這一幅圖,因?yàn)楹芏嗍称吩趪?guó)內(nèi)的運(yùn)輸中,特別是集裝箱運(yùn)輸上面國(guó)內(nèi)的監(jiān)管相當(dāng)缺乏。有幾個(gè)統(tǒng)計(jì),就是需要冷藏運(yùn)輸?shù)募b箱,包括貨物在國(guó)內(nèi)僅僅只有20%用標(biāo)準(zhǔn)冷藏箱,其他的80%都是有一些公司做一些非法的冷藏箱,或者是簡(jiǎn)易的冷藏方式來運(yùn)行。它是一個(gè)普通的集裝箱,然后四個(gè)面加上白色的泡沫來隔熱,在頂部裝上一個(gè)小小的掛式空調(diào),就是這樣來運(yùn)輸冷藏食物。
我們知道因?yàn)楹芏嗬洳厥澄铮貏e是食品是要求在零下18度來運(yùn)輸?shù)?,但是它這種情況下,最終只能到5-6度,所以這種情況下,最終這個(gè)利益是誰受到損失?如果一款食品,整個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)要求零下8度來運(yùn)輸,這個(gè)產(chǎn)品的食用期是6個(gè)月,但是經(jīng)過中間環(huán)節(jié)這么運(yùn)輸后,使用的壽命就變?yōu)?個(gè)月,最終零售商、銷售者和生產(chǎn)廠家受到一些損失,所以這三方的權(quán)益都被一個(gè)中間某一個(gè)環(huán)節(jié)給損壞了。當(dāng)它交給下一方的時(shí)候,這個(gè)食品質(zhì)量就出現(xiàn)了問題。
這是我們針對(duì)這種情況提出的智能運(yùn)輸方案,就是把整個(gè)冷藏集裝箱進(jìn)行一個(gè)內(nèi)部的實(shí)時(shí)記錄。 罐箱是國(guó)家關(guān)注的一個(gè)主要內(nèi)容,發(fā)生在2005年江蘇淮安市罐箱泄漏相信大家很多人都記得,因?yàn)楫?dāng)時(shí)這個(gè)事故造成的損失相當(dāng)于。
這一款主要是智能終端設(shè)備,這個(gè)是慣性RFID的設(shè)備,做了國(guó)家項(xiàng)目的實(shí)際圖片,專門做了測(cè)試。這是我們實(shí)際應(yīng)用的結(jié)果,這個(gè)是我們其中的一個(gè)客戶使用的實(shí)例。
這是經(jīng)過整個(gè)研究中心針對(duì)集裝箱從制造、運(yùn)輸?shù)轿锪髡麄€(gè)環(huán)節(jié)其中的產(chǎn)品系列。這個(gè)是交通部提供的一些建議。
這是美國(guó)國(guó)土安全部提供的智能集裝箱的產(chǎn)品構(gòu)架圖。這是在國(guó)內(nèi)啟動(dòng)的智能集裝箱。這是我們提出的一些模式,有很多很好的產(chǎn)品。謝謝大家!