射頻識別技術(RFID)是從2O世紀8O年代 走向成熟的一項自動識別技術。它利用射頻方式 進行非接觸式雙向通信交換數(shù)據，以達到識別目 的。與傳統(tǒng)的磁卡、Ic卡相比，該技術的最大優(yōu) 點在于遠距離和非接觸識別，因此完成識別工作 時無須人工干預，適合于實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化且不 易損壞，可識別高速運動物體并可同時識別多個 視頻卡，操作快捷方便。射頻卡不怕油漬、灰塵污 染等惡劣環(huán)境。目前，RFID已經廣泛應用于汽車 生產，交通運輸控制管理，汽車、火車等交通監(jiān)控， 高速公路自動收費系統(tǒng)，停車場管理系統(tǒng)，物品管 理，車輛防盜等諸多領域。

1 RFID在港口中的應用現(xiàn)狀

在港口生產管理中，RFID主要應用在集裝箱 的自動識別和貨物追蹤管理上。通常是將記錄有 集裝箱號、箱型、裝載的貨物種類、數(shù)量等數(shù)據的 標簽安裝在集裝箱上。在經過安裝有識別設備的 公路、鐵路的出人口、碼頭的檢查門時，閱讀器發(fā) 出無線電波，RFID標簽自動感應后將相應的數(shù)據 返回到閱讀器，從而將RFID標簽上保存的信息 傳輸?shù)紼DI系統(tǒng)，實現(xiàn)集裝箱的動態(tài)跟蹤與管 理。目前國內深圳鹽田港、上海港都有成功應用 的先例。 此外，為了確保海運安全、暢通，美國政府提 出了“集裝箱安全協(xié)議”(CSI)。目前，以有包括 我國深圳鹽田港在內的全世界38個主要港口被 納人到CSI中。上述各個港口出口的所有輸美集 裝箱，將安裝電子封條，通過數(shù)據讀取儀從電子封 條上獲取數(shù)據，然后將集裝箱信息實時傳送到特設的信息平臺。當貨柜受到損壞、運輸線路變更 或延遲等意外情況發(fā)生時，集裝箱管理者可通過 電腦、手機或PDA迅速接收系統(tǒng)的自動報警，第 一時間了解相關情況。

2 RFID在港口載貨汽車

智能調度與管理中的應用 作為現(xiàn)代物流系統(tǒng)中重要的中轉站，港口除 了進行以集裝箱為載體的貨物流轉以外，其他如 煤炭、礦石、焦炭、水泥等大宗散貨，仍需要大批量 的汽運疏港。以日照港股份二公司為例，隨著礦 石、水泥等吞吐量的急劇增加，目前日汽運發(fā)貨量 超過5萬噸，晝夜出人港車輛高峰超過1000輛 (次)。在新的生產形勢下，先前載貨汽車的調度 管理手段呈現(xiàn)諸多弊端：其一，貨車司機常需多次 往返前方堆場和磅房，貨主、司機、理貨員以及磅 房檢斤員工作強度高，但作業(yè)效率低下；其二，各 個貨種的計劃發(fā)運量都是經人工逐一通知到各個 檢斤磅房，容易因計劃延遲以及各個磅房間溝通 不暢而導致發(fā)貨量出現(xiàn)差錯；其三，由于難以及時 了解港內貨車的作業(yè)動態(tài)，貨車人港大門處容易 積壓。因此，采取新的技術手段和管理方法，改革 現(xiàn)有載貨汽車的管理方式勢在必行。利用RFID 技術，實現(xiàn)港口載貨汽車的智能調度與管理，是 RFID的一個全新的應用領域，對改善和提高港口 的車輛自動化管理水平，普及和推廣RFID都將 大有裨益。

2．1系統(tǒng)功能介紹
日照港(集團)有限公司提出利用RFID射頻 識別技術來實現(xiàn)港區(qū)載貨汽車的智能調度與管 理，將RFID系統(tǒng)、電子汽車衡、控制信號裝置等組成車輛身份自動識別和稱重控制系統(tǒng)，結合計 算機生產管理系統(tǒng)以及信息數(shù)據庫管理系統(tǒng)，通 過信息化和網絡化建設有效提高計劃控制和調度 管理的實時性和準確性，簡化磅房工作人員的操 作，降低勞動強度，縮短車輛過磅的檢斤時間，從 而提高港El的生產作業(yè)效率和管理水平。

2．2功能模塊劃分
按照系統(tǒng)功能模塊劃分，系統(tǒng)可分為車輛登 記與發(fā)卡管理子系統(tǒng)、車輛稱重控制與管理子系 統(tǒng)、計劃控制與管理子系統(tǒng)、數(shù)據信息統(tǒng)計分析管 理子系統(tǒng)、系統(tǒng)維護管理子系統(tǒng)。各子系統(tǒng)功能 描述如下：

2．2．1車輛登記及發(fā)卡管理子系統(tǒng) 該子系統(tǒng)完成對車輛信息的采集登記以及車 輛射頻卡的發(fā)放記錄。車輛基本信息，如號牌、車 架號、發(fā)動機號、車主、核準載重等信息通過人工 輸人獲取?？蛰d貨運車輛在人港泊車區(qū)通過檢查 后駛人地磅稱重，稱重值作為核準皮重信息，通過 RFID讀寫器寫人車載射頻卡中，以便以后除皮或 再次人港檢查核準用。車載射頻標簽的ID號與 車輛的牌照號碼、車架號碼是一對一的關系。在 系統(tǒng)網絡正常情況下，只需讀取車載射頻標簽的 ID號就可通過已建立的車輛信息數(shù)據庫進行車 輛信息的查詢調用。

2．2．2車輛稱重控制及管理子系統(tǒng) 空車、重車信息的采集過程是通過不同地點 的磅房設備自動完成。該子系統(tǒng)通過計算機與外 設的通信接口和I／0控制接口，實現(xiàn)對信號燈、報 警器、欄桿機的自動控制，還可通過RFID讀寫器 對射頻卡進行讀寫操作，并自動采集汽車衡控制 儀表的稱重數(shù)據。系統(tǒng)對采集的信息(如車輛類 別、重量信息、車輛狀態(tài))進行處理判斷，根據不 同的判斷結果引導車輛轉人不同的流程。該子系 統(tǒng)通過磅房計算機的網絡接1：3將采集到的信息上 傳至數(shù)據服務器進行存儲記錄。

2．2．3計劃下達與管理控制子系統(tǒng) 計劃下達與管理控制子系統(tǒng)是系統(tǒng)中對港口 貨物從數(shù)量上集中控制管理的模塊，實現(xiàn)對來港 車輛作業(yè)數(shù)量的有效控制與管理。該子系統(tǒng)也是 系統(tǒng)物流信息的源頭，能完成計劃制定、計劃修 改、計劃跟蹤執(zhí)行、計劃管理控制功能。 因為計劃管理部門、調度控制部門、現(xiàn)場檢斤 磅房全部連成網絡，各個磅房可實時獲取各貨物的計劃發(fā)運量，并可自動累加，統(tǒng)計生成貨物的已 發(fā)貨量、剩余發(fā)貨量等信息，當貨物的累計發(fā)貨量 接近計劃發(fā)貨量時(可設定相應的數(shù)值)，系統(tǒng)會 自動提示檢斤人員停止該貨物的檢斤操作，以確 保貨物發(fā)運的有序進行。同樣，貨運計劃的下達 部門也可根據可能發(fā)生的情況，對貨運計劃進行 臨時調整，調整的計劃也將實時傳遞到各個磅房， 提示檢斤員進行相關的操作。

2．2．4數(shù)據信息統(tǒng)計分析管理子系統(tǒng) 系統(tǒng)通過各個信息采集點(計劃下達、調度 管理、車輛登記、人港檢驗、裝載檢斤、出港檢驗) 采集了作業(yè)車輛的大量信息。數(shù)據信息管理子系 統(tǒng)對這些信息進行統(tǒng)計分析處理，并按照既定格 式輸出統(tǒng)計報表。該子系統(tǒng)可以為貨主、生產管 理部門提供及時準確的信息量，提高服務質量、提 高生產效率、提高管理水平。

2．2．5系統(tǒng)維護管理子系統(tǒng) 系統(tǒng)維護管理子系統(tǒng)是為了使應用軟件平臺 操作更具靈活性、維護更具方面性而設計的功能 模塊。其中包括：系統(tǒng)數(shù)據字典的設計、編輯．、查 詢功能；系統(tǒng)軟件的參數(shù)配置功能設置、修改編輯 功能；系統(tǒng)用戶的管理和權限的設置、編輯和修 改；系統(tǒng)日志的查詢、打印、清除功能。

3 系統(tǒng)結構與作業(yè)流程

3．1系統(tǒng)結構 以自動化、信息化、網絡化為特征的港區(qū)車輛 自動化管理系統(tǒng)將面向港1：3的生產管理部門(商 務中心、調度計劃、檢斤計量、安全保衛(wèi))、貨主、 車主，以貨物和車輛為管理對象。各方組成情況 見圖1。

圖1 系統(tǒng)組織結構

系統(tǒng)網絡結構圖如圖2所示。各管理終端、貨主、調度部門、計劃管理部門、磅房統(tǒng)一連成計算機網絡。依靠計算機網絡，調度、計劃等部門可 以直接將工作指令傳達到各個磅房，各管理終端 也可依靠不同的瀏覽權限，依靠各磅房反饋的信 息，實時了解港內各個貨種發(fā)運狀況。

圖2 系統(tǒng)網絡結構圖

3．2系統(tǒng)工作流程

貨物發(fā)貨流程可分為發(fā)運計劃的制訂、分解、 派運及裝載4個步驟(圖3)。針對某一特定貨 物，由專門機構發(fā)布發(fā)運計劃，形成計劃單，計劃 單中包含計劃號、船名、貨名、作業(yè)委托人等基本 信息。貨車司機憑提貨單人港作業(yè)，每一個提貨 單號都同計劃單中的計劃號相對應。貨車在人港 大門處可生成車輛登記單，內容包含射頻卡的ID 號、車架號、車牌號、核準皮重等信息，車輛登記單 同提貨單又形成二次捆綁對應。貨車載貨稱重后 形成檢斤單，其中包含提貨單號，可實時反饋到計 劃發(fā)運機構，動態(tài)了解貨物發(fā)運狀況。 整個系統(tǒng)信息的傳遞依賴計算機網絡，而基 于RFID的車輛自動識別及稱重系統(tǒng)可以看作數(shù) 據采集的終端，信息可在各個網絡節(jié)點共享，也可 供調度、計劃等管理部門統(tǒng)一掌控。

圖3 系統(tǒng)工作流程圖

4討論

日照港將RFID技術首次應用到港口載貨汽 車的智能調度與管理上，不僅拓展了RFID技術 的應用領域，還規(guī)范了載貨汽車在港內的生產組 織流程，減少了現(xiàn)場操作人員的工作強度，提高了 工作效率，港口自動化及數(shù)字化程度也得到明顯 加快。此外，由于每部貨車射頻卡的ID號同車 重、車架號、車牌號等信息捆綁在一起，可從技術 上遏制少數(shù)不法人員，采取數(shù)車交換車牌、檢斤后 二次裝貨、夾帶貨物以及加大空車重等多種作弊 手段，盜竊港區(qū)內的貨物現(xiàn)象(筆者將另撰文闡 述)。因此，RFID在港口企業(yè)車輛管理中具有十 分廣闊的應用前景。 應當指出，基于Intemet的RFID在集裝箱運 輸上已經得到了初步的發(fā)展。由于整個集裝箱運 輸物流鏈涉及到儲運中心與貨主端、裝船港、卸船 港、收貨人端等環(huán)節(jié)，首先需要解決的是數(shù)據同步 問題。此外，集裝箱運輸系統(tǒng)中的RFID的使用 標準尚未在全球范圍內取得統(tǒng)一。因此，RFID技 術在港口集裝箱運輸中的應用還需要不斷的發(fā) 展、成熟。與此相對應的是，RFID技術在港口載 貨汽車的智能調度與管理中的實現(xiàn)，首先依賴于 企業(yè)的內部網絡(Intranet)，這里既有企業(yè)內部規(guī) 范管理的要求，更有安全陛的考慮。其他如貨主、 收貨人等網絡終端，可利用VPN的方式，獲取相 關信息。隨著RFID技術的不斷發(fā)展，基于Internet 的RFID技術在港口貨運管理系統(tǒng)應用也將 成為現(xiàn)實。