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RFID技术在台湾高雄港集装箱运输中的应用

作者:佚名 来源:RFID世界网 2011-08-01 16:58:52

摘要:鉴于RFID技术导入货运作业流程的国际成功应用案例,及改善转口货柜处理效能,台湾各部门积极推动“高雄港转口柜免押运计划”,以EPC / RFID 的科技设施取代人工押运,建设“电子封条监控系统”。

关键词:RFID电子封条[0篇]  集装箱[33篇]  运输[20篇]  监控系统[6篇]  

  案例背景

  台湾经济以贸易为主轴,进出口货物99%依靠货柜运送,部分货柜在转口程序中,须经市区道路运送,或暂存于内陆货柜场,易产生控管风险,海关为防止转口柜在运送途中遭掉包走私,多年来均采用人工方式押运,不仅增加人力及航商成本,也造成相关业者诸多不便。

  其中,高雄港作为台湾最大港口,颇具代表性。整个港区有五个货柜中心,转口柜卸船进口或装船出口须运出港警查验登记站时,然后从课税区分别运往这五个货柜中心。在导入EPC / RFID 应用前,是由其货柜动态查核系统自动执行抽押。每年在高雄港停留的转口柜达120 万只以上,其中必须抽4-5 万只货柜进行检查,由运输企业向海关申请派员押运,押运费用由航商自行负担,同时,押运一只货柜所耗费的时间和人力也相当可观,转运时间甚长,达4-10 小时,高雄港务局以滴水不漏的方式严格控制货柜进出的时间,目的即是降低非法走私的情形发生,无疑加大了海关人员的工作量。具体问题如下:
 
  10大航商每天约20,000车次货柜车通行跨5个货柜中心与市区,安全监控十分关键
  高雄港每年1000万只货柜进出港区,约50%为转口柜
  每年海关在转口柜中抽中5%进行人工押运,影响航商作业效率及增加营运成本

  鉴于RFID 技术导入货运作业流程的国际成功应用案例,及改善转口货柜处理效能,台湾各部门积极推动“高雄港转口柜免押运计划”,以EPC / RFID 的科技设施取代人工押运,建设“电子封条监控系统”。

  案例分析

  应国际发展趋势,货柜封条的设计从传统机械式封条演进至电子封条(电子印章)。电子封条的构想起源于在机械式封条的设计里增加的RFID标签,两者合二为一即为所谓的电子印章电子封条标签。目前国际上不管是主动式或被动式的电子标签,所采用在机械式封条部分皆是遵循标准17712封条机械锁的标准。电子封条与传统机械式封条不同处在于封条内晶片存有记忆体,可纪录相关货柜资料,且被动式的电子封条一旦解开便遭破坏无法再加封与读取。因此,透过电子封条加封在货柜上,可完整记录起点至目的地间,点与点间货柜运送资讯,且电子封条安全无损表示货柜安全抵达,中途没有遭到破坏。货柜能够被监控,定位,确认状况,甚至可以进行分析全球供应链中的运输状况,这些资料透过RFID技术的网络进行搜集,储存并分享。另外,也有助于供应链中验证程序自动化发展的趋势,其中在绿色通道清关时,电子印章即发挥其效用,简化检查程序。

  为与国际接轨和解决转口柜押运海关人力不足的问题,海关决议以EPC/RFID 应用取代人工押运,使用ISO17712 机械封条锁和EPC二代标签结合而成被动式电子封条,在货柜运送前加装,属于一次性使用的封条锁,不管供应链中不同的角色经手以及多个地点的停留,货柜卸货时,都可立即判别货柜的完整性,承运方即可办理交运手续完成业务。
为实施基于RFID技术的物联网的系统目标如图3.1:

  1.降低航商成本

  (1)押运成本降低(2)通关时间缩短

   2.促进运输安全
  与国际上加强货柜安全相关做法接轨

  3.提高通关效率
  (1)免停车,自动通关
  (2)电子化处理,减少人工作业    4.减少人工押运
  (1)简化作业流程
  (2)免人工押运 

  解决方案
 
  以远距离超高频的RFID技术结合影像识别与报关资料库,对高雄港20个自动化车道及10家航商的转口柜货柜车进行移动安全侦测与管理。

  港口中与集装箱有关的重要节点是储运中心、集装箱堆场、码头前沿及海关等。这些重要的节点应共同联合起来试点实施集装箱电子化管理,形成区域范围内对集装箱信息的协作化管理。例如在集装箱储运中心设置一组RFID读写器,当带有电子标签的集装箱离场时,REID读写器将读取的集装箱信息通过网络通讯系统传给现场的服务器。 
    
  在集装箱堆场设置两组 RFID 阅读器,分别是控制 RFID 进场读取器,以及堆场内 RFID 监控阅读器。港口控制中心设置的 RFID 进场读取器,主动读取装有电子标签的集装箱进场信息,场内的RFID监控阅读器可配合跨运机对场内的集装箱实施安全监控。在海关卡口设置阅读器,卡口主机对装有电子标签的集装箱读取电子车牌、司机卡、前箱电子箱号标签的数据、后箱的电子关锁数据;通过电子地磅仪表获取重量数据;通过箱号识别模块获得集装箱图像信息并进行箱号识别。这些数据由卡口主机通过网络传输至海关物流监控平台。在港口范围内实施电子化集装箱管理,可提高集装箱物流信息采集的准确性、便利性,提高海关通关的效率;为提高港口作业自动化水平提供有力条件;也为提高集装箱物流供应链信息化、透明化提供了基础。以下是系统的信息流程图和业务流程图:

  效果评价

  系统特色

  即时监控功能,可远端即时监控各检查站的工作情况。
  RFID在维持具有全球唯一识别码的安全防伪前提下,采用EPC第二代规格,除可降低后续采购成本外,重要的是有利于国际接轨,对航商全球经营成本降低产生实质效益。
  以磁感应触发系统取代红外线系统,较不受气候影响,适合高雄港环境,进一步提高了系统的可靠性。
  RFID标签的安装位置并不影响系统的读取结果。
  40尺拖车前后装载2只货柜测试读取率达100%。 
 
  系统初步效益

  平均读取率为97.42%(读取距离超过7公尺),全自动化高安全性作业,货柜走私率明显下降,提高了货柜运输安全。
  每年可节省约3300小时的通关时间及1000万元以上的押运费,降低了航商成本。
  每年可节省约一万人次的押运人力,提高了海关行政效率和服务质量。
  减少了押运柜的通关流程,平均每车缩短约0.8天,提高了高雄港的竞争力。
 
  藉由被动式的RFID电子封条内全球唯一而无法伪造的晶片码,可分别由RFID的手持机读取及在货柜车不停等情况下通过港区自动化车道,被已安装在门哨的固定式RFID技术读取器读取及自动辨识,而达到自动化安全押运效益,一旦货柜车的被动式的RFID电子封条被破坏或未封妥或剪断即无法读取,为安全性极高的货柜运输押运方式,符合全球货柜运输的发展趋势。故不仅可利于货柜运输的管理,提供安全性和追踪的功能并具有防伪机制,大量降低人为操纵的失误。 
 
  结论
 
  RFID技术、传感技术等作为物联网的基础,在交通运输行业有着广泛的应用,主要包括电子政务领域、智能交通领域、运输/物流领域等。对进出港区的集装箱车辆进行自动识别,提高闸口通过速度,减少集疏港作业的拥堵现象,体现了管理智能化、物流可视化、信息透明化的理念和发展趋势。

  物联网虽然尚属起步阶段,但是可以看到, 基于EPC/RFID 技术的物联网已经深深地融入到供应链管理的各个环节中。随着物联网在集装箱运输中的运用,必将导致集装箱的智能化。而集装箱智能化所带来的变革可以体现在航运供应链的所有节点上,为所有供应链的参与者创造更多的价值。对于供应链中的货主、托运人和承运人来说,他们不用付出任何成本,通过可接入互联网的各种终端,就可随时随地获知货物状况,享受智能集装箱系统带来的安全性和及时性等方面的变革;对于供应链中的港口和货运站来说,智能集装箱系统的使用可以减少因劳动力雇佣所带来的人力成本, 同时节约了大量的港口和货运站监控成本。随着政府的对物联网的高度重视和RFID等技术的不断成熟以及理论研究的不断深入,物联网必将对供应链的未来发展发挥积极的作用,在供应链管理中应用领域也会越来越广阔。
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