1 引言

供應(yīng)鏈透明管理的課題變得越來(lái)越重要。這樣一個(gè)國(guó)際性課題，可以幫助中國(guó)制造業(yè)的用戶和國(guó)際航運(yùn)物流企業(yè)打造新的商業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)信息流對(duì)物流和資金流的有序控制，全面增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

為了適應(yīng)這種新的國(guó)際供應(yīng)鏈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，國(guó)際航運(yùn)企業(yè)紛紛向國(guó)際物流服務(wù)提供商戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。國(guó)際航運(yùn)是國(guó)際物流系統(tǒng)中的鏈路要素之核心要素，是國(guó)際供應(yīng)鏈的一個(gè)重要環(huán)節(jié)（如圖1-1所示）。門到門的集裝箱多式聯(lián)運(yùn)又是國(guó)際物流的主要運(yùn)輸方式和發(fā)展趨勢(shì)。而問(wèn)題的關(guān)鍵是，如何采用最先進(jìn)的信息物流技術(shù)，全程自動(dòng)識(shí)別和跟蹤集裝箱，大大降低集裝箱的管理成本，提高運(yùn)營(yíng)效率，從而打造透明國(guó)際供應(yīng)鏈。這是國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)的又一次新機(jī)遇，是國(guó)際航運(yùn)物流企業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。

圖1-1國(guó)際航運(yùn)在國(guó)際物流與供應(yīng)鏈中的地位
2集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

2．1自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)與集裝箱的自動(dòng)識(shí)別

自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AEI）在發(fā)達(dá)國(guó)家已應(yīng)用多年，技術(shù)日趨成熟，性能也越來(lái)越穩(wěn)定，它的作用和效果已被社會(huì)所公認(rèn)。自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，包括自動(dòng)控制、企事業(yè)組織的自動(dòng)化管理、商品登記、重要的證照和信用卡等的保密登記管理，在軍事工業(yè)上也有許多應(yīng)用。

交通運(yùn)輸領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛和集裝箱的自動(dòng)識(shí)別、跟蹤、財(cái)務(wù)結(jié)算、維修等自動(dòng)化管理，并取得了較為顯著的效果。

自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集裝箱的自動(dòng)識(shí)別，離不開現(xiàn)代信息技術(shù)的支持和保障。現(xiàn)代物流又使電子商務(wù)與物流日益融合。集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)是信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。在諸多的標(biāo)準(zhǔn)化信息中，例如代碼、報(bào)文、單證、通信、安全保密等，只有實(shí)現(xiàn)箱體自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，才能使單證標(biāo)準(zhǔn)化。

自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)有以下幾種主要形式：

（1）視頻識(shí)別系統(tǒng)。電視識(shí)別系統(tǒng)利用安裝在線路或道路旁的攝影設(shè)備，傳送車輛、集裝箱的車號(hào)和箱號(hào)等數(shù)據(jù)信息，用人工方式或自動(dòng)方式把它記錄下來(lái)。這種裝置誤讀率高，可靠性和精確度都很低，目前，采用的國(guó)家越來(lái)越少。

（2）條形碼識(shí)別系統(tǒng)。條形碼識(shí)別系統(tǒng)通過(guò)光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)條形碼進(jìn)行識(shí)別。這一新的科技成果已被廣泛運(yùn)用，用激光槍識(shí)讀銅箔、銀箔制成的金屬條碼，識(shí)讀距離可達(dá)5米。目前能在戶外環(huán)境下長(zhǎng)期使用的低成本無(wú)源碼板，其主要缺點(diǎn)是抗污性能差，受油污、沙塵等侵蝕后需經(jīng)常擦洗，識(shí)讀的可靠性達(dá)不到ISO10374國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的99.99%。

（3）微波反射系統(tǒng)。用微波反射調(diào)制式技術(shù)進(jìn)行識(shí)別，在國(guó)際上是從上個(gè)世紀(jì)80年代開始開發(fā)的。它不受雨、雪、霧和噪音、振動(dòng)等的影響，抗污染性強(qiáng)，已被世界各國(guó)廣泛運(yùn)用在車輛和集裝箱等自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)上。

這種形式的識(shí)別系統(tǒng)已于1991年被納入ISO10374《集裝箱自動(dòng)識(shí)別》的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其不足之處在于，安裝在集裝箱上的電子碼板是有源的，這種碼板中電池的壽命是有限的。因此，有可能在運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)更換電池或更換電子碼板的情況。另外，有一種無(wú)源碼板也是通過(guò)微波反射系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別，但其識(shí)別距離短，一般在2米左右。運(yùn)用在集裝箱上的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的碼板，多數(shù)采用有源碼板。

以上三種自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)各具優(yōu)缺點(diǎn)。從世界范圍來(lái)看，多數(shù)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用微波反射系統(tǒng)識(shí)別裝置。這種裝置能適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，而且可靠性、精確性都能達(dá)到ISO10374國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求，誤碼率大于99.99%，精確度達(dá)到99.9999%。

2．2集裝箱的自動(dòng)識(shí)別國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

集裝箱自動(dòng)識(shí)別國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)包括中國(guó)在內(nèi)的世界各國(guó)的港口、車站、公路以及機(jī)場(chǎng)集裝箱的流通量越來(lái)越大。因此，如何盡快實(shí)現(xiàn)世界集裝箱國(guó)際聯(lián)運(yùn)的自動(dòng)識(shí)別，如何實(shí)現(xiàn)集裝箱國(guó)際聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)管理，已列入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的議事日程。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC104集裝箱技術(shù)委員會(huì)制定并頒布了ISO10374《集裝箱自動(dòng)識(shí)別》的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并把自動(dòng)車輛識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)條件納入了這項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的附錄，使這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)更具完整性和可操作性。

為了便于實(shí)施這項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，美國(guó)于1991年和1994年還先后制定和修訂了美國(guó)鐵道學(xué)會(huì)AAR-S-918M《設(shè)備自動(dòng)識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定了美國(guó)鐵路運(yùn)輸自動(dòng)識(shí)別設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)要求，為鐵路運(yùn)輸自動(dòng)識(shí)別提供了重要的技術(shù)依據(jù)。

標(biāo)準(zhǔn)頒布后，不少國(guó)家開始遵照該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的要求，逐漸建立了本國(guó)的集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。其中，尤以美國(guó)、日本和北歐的一些國(guó)家和地區(qū)實(shí)施得好，但在實(shí)施中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。問(wèn)題主要是標(biāo)準(zhǔn)中確定電子碼板信號(hào)頻率為850MHZ至950MHZ和2400MHZ至2500MHZ。這些信號(hào)頻率在北歐地區(qū)某些國(guó)家，正巧與當(dāng)?shù)孛裼檬謾C(jī)和呼機(jī)的頻率相覆蓋，造成沖突。我國(guó)的民用手機(jī)和呼機(jī)的頻率范圍也在850MHZ至950MHZ之間，所以需引起注意。

ISO/TC104是由美國(guó)牽頭，提出的一項(xiàng)集裝箱標(biāo)記的光學(xué)字符識(shí)別系統(tǒng)。這一系統(tǒng)已有技術(shù)報(bào)告和標(biāo)準(zhǔn)草案，將成為正式標(biāo)準(zhǔn)。

2．3我國(guó)集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)建設(shè)

在我國(guó)，各有關(guān)部門和單位為實(shí)現(xiàn)集裝箱自動(dòng)識(shí)別做了不少工作。鐵道部原決定“九五”期間在全路約50萬(wàn)輛貨車上和1200多個(gè)線路點(diǎn)安裝電子碼板和地面識(shí)別設(shè)備。這一工程涉及380多個(gè)大站和40多個(gè)編組站。與此同時(shí)，鐵道部還考慮建立集裝箱自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。

目前，我國(guó)在微波反射調(diào)制的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、條形碼型式光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)的研究領(lǐng)域都已取得一定成效，但尚未在集裝箱運(yùn)輸上實(shí)施運(yùn)用。為趕上國(guó)際集裝箱運(yùn)營(yíng)管理的先進(jìn)水平，盡快與國(guó)際接軌，提高我國(guó)集裝箱的運(yùn)用效率，當(dāng)務(wù)之急是建立作為國(guó)際物流基礎(chǔ)的信息標(biāo)準(zhǔn)化。

3 RFID/EPC識(shí)別技術(shù)及其在集裝箱識(shí)別與跟蹤中的應(yīng)用

以條碼為代表的傳統(tǒng)識(shí)別技術(shù)和方法有其諸多局限性：信息標(biāo)識(shí)是靜態(tài)的；信息識(shí)別是接觸式的；信息容量是有限的；不能給每個(gè)儲(chǔ)運(yùn)單元唯一的身份；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算是集中的。二維條碼雖然解決了信息標(biāo)識(shí)容量問(wèn)題，但是條碼只能適用于流通領(lǐng)域（商流和物流的信息管理），不能透明地跟蹤和貫穿供應(yīng)鏈過(guò)程。各環(huán)節(jié)信息的動(dòng)態(tài)更新和識(shí)別，全程透明，則需要新的識(shí)別技術(shù)。

3．1 RFID技術(shù)概述

所謂RFID，Radio Frequency Identification，即無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，即利用無(wú)線電波對(duì)記錄媒體進(jìn)行讀寫的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。無(wú)線射頻識(shí)別的距離從幾厘米到幾十米，且根據(jù)讀寫的方式，可以輸入數(shù)千字節(jié)的信息，同時(shí)，還具有極高的保密性和不可偽造性。根據(jù)標(biāo)簽的作用可以分為標(biāo)示標(biāo)簽和跟蹤標(biāo)簽。