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國際集裝箱海運與RFID


【發布日期】:2014-06-24  【來源】:RFID商情  【作者】:文 浩

      【PayCircle支付圈核心提示】RFID技術作為當今最為先進的自動識別技術,目前正廣泛應用于生產、物流、交通等行業。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便,可以大大加快港口貨物驗收效率。


      1 引言


近年來中美經貿關系發展迅速,雙邊貿易關系有很大進展。據中國海關統計,中美貿易額從 1979年的25億美元,增長至2005年的2116億美元,增長了80倍。近兩年中美雙邊貿易額實現了20%以上的增長。如此大的雙邊貿易額勢必帶來巨 大的物流量。貨物貿易的增長直接拉動了運輸等服務業的發展。物流業是中美之間貨物和服務貿易的載體,隨著中美貿易的快速增長,中美運輸與物流領域的緊密協 作更顯重要。

然而,中美物流主要是海運物流,港口集裝箱的作業效率的局限性會成為中美貿易發展的嚴重阻礙。另外,當代國際物流和供 應鏈的安全還面臨著恐怖分子的嚴重威脅,尤其是“9·11”恐怖襲擊事件之后,國際間貿易物流安全問題更為嚴峻。可見,物流效率和安全問題是阻礙兩國間貿 易持續快速發展的兩個主要制約因素。

RFID技術作為當今最為先進的自動識別技術,目前正廣泛應用于生產、零售、物流、交通等行 業。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便,可以大大加快港口貨物驗收效率。同時,RFID的實時信息獲取技術可以實現對貨 物的全程跟蹤,從而確保貨物的安全及事故的及時處理。
 
       2 中美物流問題分析

       2.1 中美貿易趨勢及所帶來的物流量

改革開放以來,中美貿易額從1979年的不足25億美元, 迅速增長了80多倍。近兩年仍保持20%以上的增長率。按照中國海關統計,2005 年中美 貿易額達2116億美元,同比增長24.18%;其中對美出口1629 億美元,同比增長30.14%。2006 年1-11月,中美貿易額達 2387 億美元,同比增長24.16%。其中對美出口1847億美元,同比增長25.11%。中國首次超過墨西哥,成為美國的第二大貿易伙伴國。

中美經貿關系發展潛力巨大,前景廣闊。隨著兩國經濟持續強勁增長和相互依存不斷加深,預計2010年雙邊貿易額將突破3000億美元。在可預見的將來,兩國有望互相成為彼此最大的貿易伙伴和全球規模最大的雙邊貿易伙伴。

貨物貿易的增長直接拉動了運輸等服務業的發展。物流業是中美之間貨物和服務貿易的載體,而貿易量的擴大又大大促進了中美物流業務量的上升。隨著中美貿易的快速增長,中美運輸與物流領域的緊密協作更顯重要。

       2.2 中美物流存在的問題

貿易量的激增促進了物流的發展,同時也對物流提出了更高的要求。當前,中美物流仍存在一些問題阻礙著兩國間貿易的快速增長。其中比較主要的是物流安全和效率問題。

物流與供應鏈的安全問題是當今國際物流界關注的一個熱點問題。特別是經歷了發生在美國的“911”事件以后,如何保證物流與供應鏈的安全、可靠,同時又 能維持物流和供應鏈應有的效率,已成為備受人們關注的問題,承載世界貿易流通的集裝箱貨運安全問題也成為了“防恐”議程的重要組成部分。

中美兩國間的貿易主要是通過海運集裝箱物流完成的,因此集裝箱物流安全問題也成為中美貿易的重大隱患。

目前全球航運業面臨的結構失衡問題是東西方港口產能的落差。為了回應高漲的出口貿易,許多亞洲港口近幾年來在政府全力支持下大幅提升設備和產能水準。亞 洲各國的貨物都蜂擁而至,北美西海岸的港口吞吐量正在爆炸性的增長,每年的貨運增長量相當于一個溫哥華港口的吞吐量,吞吐能力的不足導致港口集裝箱滯港嚴 重,交貨拖延和不確定的現象在持續蔓延,貨輪在西海岸港口滯留等待泊位的時間平均長達14天,是貨輪從中國到美國西海岸的航行時間的2倍。在短期內吞吐能 力一定的條件下,只有通過提高作業效率才能最大程度的保證國際間物流的通暢,避免因為貨輪長期滯期帶來的成本上升等一系列問題。

       3 政府采取的相關措施

近幾年中,在西方國家的物流相關行業和學術界正在花大力進行物流和供應鏈安全問題的研究和實踐,特別是在美國,有關這方面的研究已有大量的成果,并且在實際的物流運作中得到越來越廣泛地應用。

       3.1 出臺美國集裝箱安全倡議(CSI)

美國集裝箱安全倡議(簡稱CSI)是美國全球反恐戰略部署的重要組成部分,目的在于防止恐怖組織或恐怖分子利用海運集裝箱襲擊美國。

CSI的主導原則是,把甄別貨物安全風險和查驗的環節前置在海運集裝箱的出口港和裝運港,使美國的邊境或港口由第一道防線變為最后一道防線。

CSI的主要內容具體由以下方面組成:

* 以對預先獲得信息的風險目標分析為基礎制定高風險集裝箱的識別標準;
* 在集裝箱運往美國之前進行預先甄別;
* 運用科學手段預先檢查高風險的集裝箱;
* 設計和使用智能化的安全集裝箱。

為確保CSI的有效實施,美國已經或即將采取一系列相關及配套措施,包括:

* 出臺規定承運人須在海運集裝箱裝船前24小時向美國海關申報貨運艙單的新法規(簡稱“24小時規定”);
* 實施“海關-商界反恐伙伴計劃”(C-TPAT)和海關與企業的合作伙伴計劃;
* 與CSI結合確定通關便利的適用對象,美國海關將按是否加入CSI和C-TPAT決定對運抵美國的海運集裝箱貨物給予快速通關還是細查細驗;
* 海關增配高技術檢查設備;
* 建立海關與港務部門的伙伴關系;
* 取得國際海獅組織的支持配合,著手建立相關管理制度和國際標準;
* 在WCO框架下建立保證國際貿易供應鏈安全與便利的多邊合作機制。

        3.2 美國國防部發布的關于RFID政策的備忘錄

RFID技術已經發展了幾十年了。近年來由于這種技術成本的急劇下降以及功能的提升,使得零售業、信息業、物流業、醫療產業對RFID技術的關注迅速升 溫。零售巨人沃爾瑪在2004年7月份要求它的前一百名供貨商要在2005年1月份之前全部實行托盤層次的RFID管理,這一舉動使得一直處于躊躇不前狀 態的RFID技術獲得了空前的關注。美國國防部在2004年7月份發布了他們關于RFID政策的備忘錄,要求其所有供貨商的供貨管理必須在2005年1月 份之前實行RFID管理。

       3.3 將供應鏈安全作為國家總體戰略的一部分

供應鏈安全成為國家總體戰略一部 分,“9.11”后,美國加大了對貨物與人在物流過程中安全的措施,把供應鏈安全上升為國家安全,因此采取了一系列新的舉措,包括:1)投入110億美 元,改善航空安全;2)啟動海洋運輸安全行動(MTSA)。包括集裝箱安全行動(CSI)和海關合作共同反恐(C-TPAT);3)提供2.61億美元來 改善鐵路運輸安全;4)加強與改善貨車公路運輸的安全,特別是危險品運輸。

物流安全級別正在被提升到國家級別高度,民主、共和兩黨 非常支持2005年運輸安全改進行動。內容包括:1)任命運輸安全委員會為帶頭部門以保證國內貨物的安全;2)在產業中最易受攻擊的部門投入了更多的資 金;3)設立集裝箱在轉載過程中的安全標準;4)增加國外CSI檢查員工的數量;5)完善集裝箱上鎖及封閉的標準;6)設立運輸工作者國籍識別流程的最終 期限。
  
       4 解決中美物流問題的思考

作為一項成熟的技術,RFID能夠 提高供應鏈效率并符合美國國防部的要求,而且這項技術可以幫助提高商業操作以及其他操作方面的安全問題。RFID技術可以幫助實現點對點可視性監控,可以 知道物品在供應鏈的運輸情況,可以用來鑒別物品等。RFID技術至少可以帶來兩個效果,一是提高供應鏈的運輸效率,二是可以提高安全問題。

       4.1 RFID簡介

RFID(Radio Frequency Identification)射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并 獲取相關數據,識別工作無須人工干預,可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。短距離射頻產品不怕油 漬、灰塵污染等惡劣的環境,可在這樣的環境中替代條碼,例如用在工廠的流水線上跟蹤物體。長距射頻產品多用于交通上,識別距離可達幾十米,如自動收費或識 別車輛身份等。

與目前廣泛使用的自動識別技術例如攝像、條碼、磁卡、IC卡等相比,射頻識別技術具有很多突出的優點:第一,非接觸 操作,長距離識別(幾厘米至幾十米),因此完成識別工作時無須人工干預,應用便利;第二,無機械磨損,壽命長,并可工作于各種油漬、灰塵污染等惡劣的環 境;第三,可識別高速運動物體并可同時識別多個電子標簽;第四,讀寫器具有不直接對最終用戶開放的物理接口,保證其自身的安全性;第五,數據安全方面除電 子標簽的密碼保護外,數據部分可用一些算法實現安全管理;第六,讀寫器與標簽之間存在相互認證的過程,實現安全通信和存儲。

       4.2 RFID技術在國際物流中發揮作用

      (1) 實現信息的快速溝通,從而及時處理可能的安全問題

如何及時掌握即將面臨的安全問題,又如何將安全危機及時傳遞給相關部門和人員,這是控制和減少安全隱患和破壞性事件所造成損害的關鍵。為此,供應鏈中的 各企業需要廣泛建立起一系列的溝通渠道和媒體來應對這類危機。在由安全問題造成的危機管理期間,一個有效溝通系統的最重要的能力是“快速告知”。一個安全 問題的溝通失敗將可能造成災難性的后果,由此會阻斷重要的商業活動。為此,安全危機管理系統必須有效地建立在物流管理信息系統之中。系統中能及時反映誰被 告知什么,何時、何地和怎樣告知?什么信息被誰需要、何時需要、何地需要和怎樣需要?應用RFID技術可以實現信息的快速溝通,從而在安全危機管理中起到 極為重要的作用。

     (2) 應用于集裝箱電子標簽,從而實現運輸安全高效

隨著集裝箱運輸業的快速增長,對集裝箱運輸安全及裝卸效率提出了更高的要求,集裝箱及其貨物的實時可視化的跟蹤、便捷的信息傳遞、自動化智能調度以及運輸安全問題越來越成為人們關注的重點。

RFID技術是利用無線射頻實現目標物體的身份識別技術,具有非接觸、存儲數據量相對較高、可靠性高、標簽不易破損、可多次重復使用等特點,非常適合應 用于集裝箱運輸。利用電子標簽技術(RFID)采集集裝箱運輸及其貨物的信息,在集裝箱運輸過程中使用電子標簽,可以極大地提高通關和裝卸作業效率,滿足 人們對集裝箱運輸智能化管理的要求,增強集裝箱貨物運輸的安全性,在集裝箱運輸行業有很好的發展前景。

      (3) 在產品鑒別方面,RFID起著至關重要的作用。

該技術可以通過實體鑒別和邏輯鑒別保證安全問題。主要是在各出口、運輸過程以及倉庫的鑒別,保證產品運送到指定的地點。美國政府已經開始實行這項技術了,到2005年為止,他們建立了一個政府主導的,可信的鑒別系統。

       4.3 RFID在集裝箱運輸中的實際解決方案

集裝箱內載貨的失竊是個由來已久的問題。據統計,美國每年因失竊造成的損失達100億美元,全球損失300~500億美元,包括間接損失在內,全球每年損失2,000億美元。

自從美國的“911”事件以來,美國成立了國土安全局,特別要檢查從其他國家進入美國的運輸工具。其中對集裝箱的檢查要求十分嚴格。因此,凡是進出美國的集裝箱都要采取嚴格的保安措施。

為了避免恐怖份子利用進口裝運毀滅性武器攻擊美國,開始進行一系列的國土安全的行動,RFID技術也被應用在此反恐的措施中, 并陸續推動“集裝箱保安 計劃”(The Container Security Initiative,簡稱CSI)、“輸美海運24小時前申報載貨艙單規定”及 “海關貿易伙 伴反恐方案” (Customs-Trade Partnership Against Terrorism, 簡稱C-TPAT)等安全防護措施。

防止失竊與保證安全是集裝箱管理的2大課題。集裝箱箱號的識別和關封的可靠性是解決這兩個課題的重要技術保證。利用RFID技術,可以輔助實現上述目的,并已經有了較好的解決方案。

     (1)集裝箱箱號的識別 

       在 利用RFID對集裝箱進行管理之前采用OCR的方式進行監控和管理,也就是用攝像頭對集裝箱的箱號等拍照,然后經圖像處理得到管理數碼。為了掌握對集裝箱 拍攝時的位置,需要用16臺攝像頭同時拍攝,可見其成本非常高。然而,利用圖像識別的結果,其識別率僅達80%-90%。還要受天氣條件的影響,雨霧中的 識別率還要低許多。成本高、精度低是集裝箱箱號識別的大難題。

       在集裝箱箱體兩側安裝RFID標簽,可以在集裝箱的通道上設置的閱讀器簡單讀取箱號信息。一舉可以解決箱號的識別問題。

     (2)關封的可靠性

目前全世界流通的集裝箱共有4000多萬只,2004年中國共有6160萬只集裝箱的港口吞吐量。

目前普遍使用的機械式關封不可靠,只需15分鐘就可以被制造出一模一樣的關封來。另外,國際運輸的集裝箱還要加鎖,就是“關封”。港口為了做好集裝箱的 檢查管理,要使用大量的人力物力。使用設置有RFID標簽的關封,一旦被打開,就不能復原,可以保證其途中從未被開啟。

臺灣廠商辰 晧電子在電子關封方面較為出色,已經開發出的被動式RFID電子關封是應用RFID技術來改善和加強人員車輛,貨柜和貨物出入港區的速度和保全監控。不僅 有傳統集裝箱鎖可作為安全防護管制的用途,且可以儲存更多集裝箱數據在芯片里, 更可加速貨柜查驗的速度和效率。其特色為被動式傳輸和電子封條插銷未固定 前和插銷遭到破壞后RFID芯片皆無法動作。不僅成本較主動式電子封條低廉,而且無法重復使用,更加確保其安全性。

       4.4 存在問題

目前,由于RFID的標準不統一、成本高等一些問題的存在,嚴重制約著RFID在國際間的集裝箱運輸的普遍應用。
 
       5 結論

中美物流問題主要是物流安全和物流效率問題。RFID技術的應用可以有效地解決這些問題。盡管目前該技術的推廣還存在一些問題,但其作用已不容忽視,肯定會在不久的將來得以廣泛普及的。
 
 
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