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当RFID在集装箱行业的应用及问题思考中

发布时间:2021-09-10 23:35:25 阅读: 来源:保温钉厂家

RFID在集装箱行业的应用及问题思考(中)

4 RFID应用到集装箱上几个问题的考虑

4.1标准问题:

在这里再次强调标准不是问题,至少不是想象中的那么严重,并没有一定要一个全球统一的应对万物的RFID标准。目前全球90%以上的集装箱在中国制造,中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司年生产的集装箱占全球集装箱年产量的50%以上,已经连续9年名列世界第一。可以说.未来中国制造的集装箱上配置的RF旧电子标签就是标准。

标准并不是一个影响RFID应用的关键问题,甚至这个问题根本就不存在。目前三大主流标准:ISO、EPC、uID(在这里强调所谈论的集中于RFID无源电子标签,频率集中在 MHz,实现的识别距离在米,而不涉及13.56MHz下1米范围内的短距离识别)。既然都已经存在标准了,何谈标准是阻碍RFID应用的一个因素?

所以说,RFID已经有三大标准存在,没有人可以说目前RFID应用的瓶颈是因为全球标准的不统一。甚至可以说,永远也难以有全球统一的RFID标准,我们也没必要去苛求全球统一的、应对万物的RFID。事实上大家讨论的标准不统一主要是被Wal-Mart的概念和EPC的概念所误导,认为货品要在全球流通,所以自然要有一个全球统一的标准。但Wal-Mart和EPC只是RFID应用的一个方面,而且是相对遥远的一个方面。EPC要实现全球物品单件管理是难以实现的,许多场合也是没有必要的。而且,应用RFID技术的不同行业并不一定要采用统一的标准,如中国邮政的邮包管理就可能与集装箱管理会采用完全不同的标准,不同的数据格式。低价值的一次性物品采用的技术和标准会与高价值的物品采用不同的技术和标准。所以,认为没有全球统一的标准是影响RFID推广的一个关键因素是不合适的。

标准涉及的内容很多,有空中接口协议标准、编码标准、测试标签、读写器通讯协议标准、以手持式光谱仪的测量操作及一系列应用标准等。而存在共性的主要是空中接口协议标准,如B。

针对集装箱行业的RFID应用,目前RFID三大主流标准中还没有一个标准是特别适合集装箱应用的,集装箱行业有自己的RFID自动识别标准国际标准ISO 10374(1991,1995,2005)。EPC那种将物品编码分成4段,由产品制造者实施对物品单件编码是不现实的全球如此多的中小企业,低成本制造型企业,难以独立来完成对各自所生产的所有单件货品进行编码。ISOb通过识别标签旧号,根据ID号再识别ID对应的标签内部信息的方式,使得对物品的识别不是直接识别物品本身的代码.而是通过所附标签ID再根据ID识别到写入的物品代码,这相当于存在一次代码解析过程,限制了其在物品自动识别上的应用,这种模式甚至都简单地影响到RFID取代条码的功能。而ISO 10374是直接将集装箱箱号和用户信息写入,识别的时候直接将写入代码目前我国已与有关国家和地区签署了11项区域贸易安排和协议信息直接识别出来,避免了代码解析的过程,更适合于目前的集装箱自动识别应用。当然,由于该标准主要是集装箱行业国际标准,并没有引起国际大公司如TI、PhiliPs等的跟进,所以标签成本相对比较高。

4.2成本问题

如果有好的商务模式,最贵的东西成本都不是问题,如果没有好的商务模式,最便宜的东西成本也是问题。RFID也是一样.目前成本并不是阻碍RFID大规模应用的一个主要原因。大家热谈成本,就如同热炒标准一样,都被Wal-Mart和EPC的概念所误导,希望用RFID取代条码,所以成本一定要降低到可以取代条码的水平。但大家设想一下,集装箱上用RFID电子标签,一个集装箱价值在3000美金左右,一个5美分的电子标签用到一个3000美金左右的集装箱上是否有必要。所以成本的考虑关键是看投入和产出,而不是简单的标签价格问题。比如中国铁路车皮管理用的电子标签,采用的就是ISO 10374标准,每个标签的价格在20美金左右。如此昂贵的价格.而中国铁路车皮管理都用上了RFID系统.为什么?是因为产出大于投入,是因为商务模式的清晰、合理、有效。

集装箱上应用RFID电子标签也是一样比较于集装箱本身的价格,一个RFID电子标签的价格在人民币内是完全可以接受的。读取可靠、适合于集装箱恶劣运输环境的、有稳定读写性能的电子标签才是根本合理的商务模式才是关键,而不是标签价格本身,即谁来买单的问题。全球每年超过300万TEU的集装箱新箱,即使每个标签价格在10万,成本也在3000万。如由集装箱制造企业来买单,制造企业能否获得买单所带来的收益增长。电子标签和读写器络系统是鸡与蛋的关系。没有后台络,集装箱上有电子标签没有任何价值。有后台络,集装箱上没有电子标签,后台络也没有任何价值。所以,谁先行一步是个问题。但这并不是没有解决方案,而是有很好的商务模式来解决这个问题。相信成本不是一个影响RFID在集装箱行业应用的核心因素,当然谁都希望标签成本越低越好。

4.3后台系统兼容性问题

大家热炒RFID,但其实RFID只是一种信息采集手段.一种非接触式的物品自动识别手段而已。RFID应用的成败.关键的核心还是管理,是后台支撑系统。目前,几乎所有的后台系统与RFID阅读器之间是通过。比和API函数来实现数据交互的,后台系统只要调用RFID阅读器的API函数库即可,后台系统本身并不直接与RFID电子标签发生关系,也不存在多大的后台系统的兼容性问题。针对一个具体的系统,RFID设备的更换只是改变调用的API函数,并不会对后台系统有太大的影响。

当然,如果将来阅读器基于一定标准,或者开发出针对主流阅读器的中间件,或者Oracle、Microsoft直接开发出内嵌的中间件,免却系统开发者因为阅读器的变化而要调整底层程序的问题是最理想不过了。

其实,要考虑到后台兼容和系统未来升级,关键一点是要选对适合于自己行业应用的技术和标准,无论是EPC也好、ISO也好、还是ISO 10374也好,只要选准了行业所采用的技术,后台兼容和系统升级都将不是大的问题。

5 集装箱RFID应用示范系统

RRID电子标签应用到集装箱行业实现箱号的自动识别是一种必然的趋势。但RFID怎么用.如何用,采用何种技术,数据格式如何定义,应用标准如何规范等一系列问题都要进行研究测试,找出完整的应用解决方案。经过半年时间努力完成的中集集团“集装箱RFID应用示范系统”并无现成方案可以借鉴,系统完全自主开发,包括适合集装箱应用的电子标签设计、通讯协议的定义等。

中集集团的集装箱RFID应用示范系统包含闸口自动识别系统、车载自动识别与操作终端系统、无线数据传输终端、后台数据管理系统,实现准确实时全国人大代表、中国石化茂湛炼化1体化领导小组组长、茂名石化总经理、中科炼化总经理余夕志建议的集装箱历史和当前状态、运输车辆(公司)历史记录、集装箱进出闸口当前状态和历史记录、堆场集装箱存放位置、堆场目前集装箱存放状态的记录和查询等,从而实现了集装箱生产和堆场数据管理、车辆运输记录管理、堆场自动化管理、无纸化操作与实时数据传输、和集装箱供应链信息实时透明化。

经过1008 FEU的测试.在进行的1501次识别中,只有一次是由于标签本身的原因而产生读取失败,标签识别可靠性达到99.934%。识别距离都在7米左右.完全满足集装箱行业的应阿军开进阿核武库;可用需求。

在这套系统中RFID只是集装箱箱号自动采集的一种手段,关键是配以无线数据传输系统实现数据的同步,并配以自主开发的后台管理支撑系统,形成一套完整的集装箱RFID应用示范系统实现集装箱的自动识别与可视化管理,这套系统简捷、灵活、而成本低廉。

通过集装箱RFID应用示范系统的建设与实施,为电子标签在集装箱上的应用积累了一手的经验,掌握了射频技术应用的核心点;掌握了集装箱用电子标签芯片的应用方法,集装箱数据集的定义,集装箱电子标签应用环境的要求,以及整套系统可靠性保障方案,为联合相关力量制订中国集装箱自动识别标准积累了技术与经验;该实验平台的成功建立,是在中国目前在RFID应用方面普遍缺乏成功案例的背景下完成了,对确定中集集团在集装箱自动识别与标准,以及RFID技术应用方面站在行业领导的地位有非常重要的意义;此实验平台为集装箱自动化管理和精益生产管理提供了一套有效的方案,为未来堆场的自动化管理提供了一套完整解决方案。 6 RFID应用的系统观

目前把RFID技术运用到集装箱行业本身不存在多大问题,但看问题不能只看一点不能只孤立的看RFID应用在集装箱行业,这也就带来了相关的系统问题。集装箱是货物运输的主要载体,但也只是全球货品中的一种,如果站在未来全球普及RFID的角度,站在EPC概念的角度,则RFID在集装箱行业的应用必须综合考虑这些问题。

首先是与未来系统的兼容问题,RFID在集装箱行业的应用相对于RFID在全球物品单件应用会先行一步,但目前的解决方案应该考虑到与未来的全球RFID系统存在整合和兼容的可能。当然,这可以是一种软整合,譬如集装箱RFID采用ISO 10374标准,完全采用自己的编码规则,而不考虑EPC编码规则也是完全可行的,也是完全可以整合到未来的EPC体系中的。如采用编码映射方法,把集装箱编码规则映射成EPC编码规则,再配以适当的中间件则可实现系统的软整合。而先行一步的行业在未来RFID技术变更而一定要采用硬整合的可能性和意义都不大。譬如,即使将来中国采用一套规定频率的RFID标准,但要目前已经形成产业的中国铁路车皮RFID自动管理系统去调整硬件实现系统的硬整合的难度会很大,短期内难以实现,从应用的角度来说也没有必要。

由于集装箱是全球流通的,针对RFID在集装箱行业的应用,行业需要统一几个问题:空中接口问题、采用频率问题、通讯协议问题。这些问题的考虑虽然要考虑全球未来的RFID应用、需要考虑ISO、EPC和ulD标准等,但并不一定是要融合在这些标准中。每个行业的需求不同、背景不同、应用环境不同,所以不要简单地被Wal-Mart和EPC的概念所误导,言必称全球统一标准、全球统一频率、降低标签成本等。集装箱行业完全可以采用相对独立的行业RFID标准。而且就标准本身而言

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