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基于RFID 技術(shù)的林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)構(gòu)想
作者:劉姍姍 張紹文
來(lái)源:RFID世界網(wǎng)
日期:2009-01-04 15:51:41
摘要:介紹了RFID技術(shù)的基本原理及其在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用和發(fā)展?fàn)顩r,提出將其應(yīng)用在林木種質(zhì)資源管理方面的開(kāi)創(chuàng)性和可行性;然后提出了基于此項(xiàng)技術(shù)的林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)構(gòu)想,包括林木種質(zhì)資源信息管理的發(fā)展歷程以及現(xiàn)有管理信息系統(tǒng)存在的問(wèn)題,針對(duì)問(wèn)題提出了解決方案,進(jìn)行該系統(tǒng)初步的目標(biāo)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),闡述了應(yīng)用該技術(shù)的管理信息系統(tǒng)將會(huì)達(dá)到什么樣的效果。
1 引言
林木種質(zhì)資源又稱森林植物遺傳資源,是指在選育林木優(yōu)良品種工作中可能利用的一切繁殖材料。林木種質(zhì)資源管理與保護(hù)是《種子法》的重要內(nèi)容之一,也是國(guó)家林業(yè)局《全國(guó)林木種苗發(fā)展“十一五”及中長(zhǎng)期規(guī)劃》中的主要工作。林木種質(zhì)資源是物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ),是林業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性資源。林木種質(zhì)資源管理與保護(hù)工作關(guān)系到國(guó)家的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)前及今后林業(yè)的一項(xiàng)迫切任務(wù)。
射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù),是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品跟蹤與信息共享。二十世紀(jì)九十年代以來(lái),RFID技術(shù)得到了快速的發(fā)展。RFID技術(shù)在中國(guó)有著廣闊的應(yīng)用市場(chǎng),已經(jīng)在社會(huì)眾多領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用,對(duì)于改善人們的生活質(zhì)量、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、加強(qiáng)公共安全以及提高社會(huì)信息化水平產(chǎn)生了重要影響。根據(jù)ARC顧問(wèn)集團(tuán)的預(yù)測(cè),RFID標(biāo)簽技術(shù)將在未來(lái)2—5年逐漸開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用,到2008年RFID標(biāo)簽僅在全球供應(yīng)鏈領(lǐng)域的市場(chǎng)需求將達(dá)到40億美元 。
2 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介
最簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)由三部分組成,在實(shí)際應(yīng)用中,還需要其他硬件和軟件的支持。標(biāo)簽(Tag),也叫智能標(biāo)簽、tag或Smart Label,其核心是采用了無(wú)線射頻識(shí)別(RF1D)技術(shù),具有一定存儲(chǔ)容量的芯片,具有智能讀寫(xiě)及加密通信的能力,每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象;閱讀器(Reader)的主要任務(wù)是控制射頻模塊向標(biāo)簽發(fā)射讀取信號(hào),并接收標(biāo)簽的應(yīng)答,對(duì)標(biāo)簽的對(duì)象標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行解碼,將對(duì)象標(biāo)識(shí)信息連帶標(biāo)簽上其它相關(guān)信息傳輸?shù)街鳈C(jī)以供處理,可設(shè)計(jì)為手持式或固定式;天線(Antenna),在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。RFID標(biāo)簽根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合、形狀、工作頻率和工作距離等因素的不同采用不同類型的天線。當(dāng)附有RFID電子標(biāo)簽的物體接近閱讀器時(shí),閱讀器將受控發(fā)射出微波查詢信號(hào),而電子標(biāo)簽收到閱讀器的查詢信號(hào)后,將此信號(hào)與標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息合成一體反射回閱讀器,反射回的微波合成信號(hào),已經(jīng)攜帶有電子標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)信息。閱讀器接收到標(biāo)簽反射回來(lái)的微波信號(hào)后,經(jīng)閱讀器內(nèi)部微處理器處理后即可將標(biāo)簽內(nèi)儲(chǔ)存的信息讀取出來(lái)。
下圖為一個(gè)簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)的工作圖。
與條形碼、 卡等其他識(shí)別技術(shù)相比,RFID技術(shù)具有眾多優(yōu)勢(shì)。主要是防水、防磁、耐高溫,抗金屬性好,使用壽命長(zhǎng),讀取距離大,標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大,存儲(chǔ)信息能更改自如,能提供更細(xì)致、更細(xì)微、更精確的標(biāo)簽對(duì)應(yīng)物品信息。目前RFID技術(shù)在我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域的使用基本上屬于空白,如果將RFID技術(shù)用于林木種質(zhì)資源的管理,實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)、系統(tǒng)管理以及科學(xué)分析與處理,對(duì)于我們保護(hù)和合理利用林木資源,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值都具有重要意義。
3 RFID技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
3.1 RFID技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用
RFID技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展較早也較快。尤其是在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有較為成熟且先進(jìn)的RFID系統(tǒng)。在未來(lái)的5—10年中,RFID的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)從商業(yè)、零售業(yè)、安全管理、移動(dòng)跟蹤延伸到供應(yīng)鏈管理、物流運(yùn)營(yíng)、國(guó)防、醫(yī)療醫(yī)藥等領(lǐng)域。下表1為RFID的主要應(yīng)用領(lǐng)域。
3.2 RFID技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用
我國(guó)政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃,是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國(guó)家級(jí)工程,由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛。進(jìn)入2l世紀(jì),RFID產(chǎn)業(yè)受到了政府部門和研究機(jī)構(gòu)的重視,各項(xiàng)支持政策逐步出臺(tái),支持力度逐步加大;同時(shí)政府也大力推動(dòng)了RFID在行業(yè)中的應(yīng)用。2004年RFID在中國(guó)開(kāi)始有了實(shí)際的應(yīng)用。
在RFID技術(shù)研究及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面,國(guó)內(nèi)已具有了自主開(kāi)發(fā)低頻、高頻與微波RFID電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器的技術(shù)能力及系統(tǒng)集成能力。與國(guó)外RFID先進(jìn)技術(shù)之間的差距主要體現(xiàn)在RFID芯片技術(shù)方面。目前RFID在中國(guó)的應(yīng)用主要集中在低頻范圍,尤其是13.56MHz的RFID,已在國(guó)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用,主要集中于身份識(shí)別、公共交通管理、物流管理、車輛管理、票證管理、門禁管理等領(lǐng)域。
目前,中國(guó)RFID產(chǎn)品應(yīng)用存在很多問(wèn)題,RFID市場(chǎng)的發(fā)展受相當(dāng)多的因素影響,其中,價(jià)格(Price)、性能(Performance)、協(xié)議(Protocol)、政策(Policy)、先導(dǎo)者(Pioneer)、隱私(Privacy)這六個(gè)方面,是諸多因素中最關(guān)鍵的部分,它們決定了RFID在中國(guó)應(yīng)用的深度、廣度等各個(gè)層面,是RFID中國(guó)應(yīng)用的關(guān)鍵:“6P”。
4 RFID技術(shù)在林業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
4.1 國(guó)外
林業(yè)部門應(yīng)用RFID技術(shù)主要用來(lái)對(duì)貴重資產(chǎn)進(jìn)行管理和跟蹤,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)、系統(tǒng)管理和科學(xué)分析與處理。目前國(guó)外林業(yè)領(lǐng)域已有很多項(xiàng)目應(yīng)用了RFID技術(shù)。
4.1.1 紙卷使用跟蹤
英國(guó)的Mondi包裝公司是一家波紋紙生產(chǎn)企業(yè),為跟蹤和監(jiān)管生產(chǎn)過(guò)程中的用紙消耗,該企業(yè)在英國(guó)March城的生產(chǎn)廠區(qū)配置了一個(gè)RFID系統(tǒng),用來(lái)跟蹤紙卷使用狀況。把RF1D標(biāo)簽粘貼在紙卷柱體中心,該系統(tǒng)就可以對(duì)生產(chǎn)用紙進(jìn)行更為密切的監(jiān)督,從而節(jié)省產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的紙張浪費(fèi)量。這樣可以大幅度地降低Mondi企業(yè)March廠的年度成本,估計(jì)可以在24個(gè)月內(nèi)回收投資。
4.1.2 伐木產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用
德國(guó)新生森林公司是一家提供伐木、清洗木材及木材運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)的公司。在傳統(tǒng)管理模式下,由于管理控制不利和信息溝通錯(cuò)誤而引起的木材失竊、存放變質(zhì)和運(yùn)輸失誤等造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。現(xiàn)在應(yīng)用RFID技術(shù),該公司在從木材砍伐一直到將木材運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)的工作流程中,能夠做到適時(shí)地,準(zhǔn)確地,可掌控地和可追溯地對(duì)木材進(jìn)行監(jiān)控,解決了原先的問(wèn)題,節(jié)約了成本,提高了效益。
4.1.3 貴重資產(chǎn)的管理與跟蹤
Balance Bourbeau公司是加拿大東部的一家最大的卡車稱重作業(yè)以及自動(dòng)化軟件供應(yīng)商,為林業(yè)部門提供報(bào)表軟件有35年歷史。經(jīng)過(guò)兩年多的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試與鑒定,決定選用IDENTEC SOLUTIONS公司的專利 RFID技術(shù),用于原木管理、加工廠資產(chǎn)管理、木材加工廢棄物管理、有軌車輛稱重管理以及成品管理等。這樣可以滿足林業(yè)部門對(duì)貴重資產(chǎn)的管理和跟蹤要求,符合政府部門對(duì)林業(yè)企業(yè)提出的報(bào)表要求。
4.2 國(guó)內(nèi)
我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用RFID技術(shù)的企事業(yè)單位為數(shù)甚少。中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所碩士研究生張亞勇,及其導(dǎo)師周玉成在2006年12月l5日出版的雜志《微計(jì)算機(jī)信息》上發(fā)表的文章《REID技術(shù)在人造板庫(kù)存管理中的應(yīng)用》中,首次將RFID技術(shù)運(yùn)用到人造板行業(yè),提出了基于RFID技術(shù)的倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的構(gòu)成,以及進(jìn)行管理中的具體操作。不僅能幫助企業(yè)進(jìn)行有效地倉(cāng)儲(chǔ)物流管理,同時(shí)為現(xiàn)代木材加工企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中尋求一個(gè)突破口,為企業(yè)整體信息化管理打下基礎(chǔ),大大提高人造板行業(yè)的商業(yè)價(jià)值。
2006年12月19日,中國(guó)林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會(huì)在京委員召開(kāi)工作會(huì)議。會(huì)議就2006年中國(guó)林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會(huì)開(kāi)展的主要工作以及今后的發(fā)展方向作了回顧和展望。并指出今后林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題應(yīng)集中在中國(guó)森林資源市場(chǎng)化問(wèn)題和RFID技術(shù)在林業(yè)中應(yīng)用的問(wèn)題等方面。應(yīng)該說(shuō),RFID技術(shù)是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù),已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用,但在我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用基本上是空白,上面提到的RFID技術(shù)在人造板庫(kù)存管理中的應(yīng)用,屬于企業(yè)信息化管理中物流倉(cāng)儲(chǔ)管理方面的應(yīng)用,與我們將要建立的林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng)還是有很大程度的區(qū)別的。這正是本文的創(chuàng)新所在。
5 RFID技術(shù)支持的林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)構(gòu)想
5.1 林木種質(zhì)資源信息管理的發(fā)展
早期的林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng),由登記卡片按統(tǒng)一的編號(hào)排列而成,查詢管理都不方便,隨著計(jì)算機(jī)在信息管理領(lǐng)域上的應(yīng)用,越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于林木種質(zhì)資源信息管理上。
8O年代后期開(kāi)始,第4代數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)的成熟和推廣使得越來(lái)越多的研究機(jī)構(gòu)將這一類軟件應(yīng)用于林木種質(zhì)資源信息管理上,該類軟件可以提供豐富的數(shù)據(jù)管理功能。
1991年我國(guó)建成了中國(guó)農(nóng)作物林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng)(CGRIS)。該系統(tǒng)是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物品種資源研究所開(kāi)發(fā),是國(guó)家科技攻關(guān)的研究課題。而國(guó)家林木種質(zhì)資源信息庫(kù)及其管理系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)是“八·五”國(guó)家科技攻關(guān)“林木種質(zhì)資源收集、保存和利用研究”的一個(gè)重要內(nèi)容。當(dāng)時(shí)采用FOXBASE、BASIC匯編語(yǔ)言等混合編程,實(shí)現(xiàn)了信息管理和評(píng)價(jià)一體的功能?!熬盼濉逼陂g建成了“林木種質(zhì)資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)For Windows版”。在林木種質(zhì)資源信息管理領(lǐng)域內(nèi),多種技術(shù)也被發(fā)展和應(yīng)用,諸如電子地圖技術(shù)、地理信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的局域網(wǎng)和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)等。近兩年還有應(yīng)用一些新技術(shù),諸如JSP技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
5.2 林木種質(zhì)資源信息管理存在的問(wèn)題
在我國(guó),林業(yè)信息化建設(shè)水平相對(duì)來(lái)說(shuō)還比較低,林木種質(zhì)資源的信息管理還存在很多問(wèn)題。這大致可以從以下幾個(gè)方面看出來(lái)。
(1)積累了相當(dāng)豐富的森林資源信息,但大多數(shù)僅僅作為孤立的信息存在,沒(méi)能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享,發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
(2)林業(yè)領(lǐng)域利用先進(jìn)技術(shù)幫助政府和管理部門進(jìn)行輔助管理和決策的還比較少,成熟的先進(jìn)技術(shù)不能被轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。
(3)現(xiàn)有的林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng)針對(duì)的是靜態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理,建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)要進(jìn)行資料的準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)的組織,之后進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的輸入、檢驗(yàn)和編輯處理。主要是用鍵盤(pán)將屬性數(shù)據(jù)輸入,用掃描儀輸入圖片等等。由于林木種質(zhì)資源信息的特點(diǎn),決定了工作量龐大,繁雜,手工操作效率比較低下,而且容易出錯(cuò)。
(4)應(yīng)用現(xiàn)有林木的種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)匯總、圖形的操作、資源分析或?qū)n}制作等功能,主要是實(shí)現(xiàn)了資源共享這方面的要求,卻無(wú)法輔助實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理,以及資源追蹤管理和保護(hù)方面的功能。由于現(xiàn)有信息不具備可追溯性,對(duì)后期的統(tǒng)計(jì)管理造成不便,如果出現(xiàn)損壞或丟失的種質(zhì)資源,會(huì)造成無(wú)據(jù)可查的現(xiàn)象。此外,資源清查校驗(yàn)的工作也不具備智能化,需要花費(fèi)大量人工進(jìn)行清查,工作量極其巨大。這對(duì)于林業(yè)領(lǐng)域很多貴重資源的保護(hù)管理是沒(méi)有幫助的。
5.3 解決方案
為了解決林木種質(zhì)資源信息管理落后的問(wèn)題,我們采用一種新型管理系統(tǒng),利用RFID技術(shù),采用具有唯一電子編碼的電子標(biāo)簽,將種質(zhì)資源信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽中,電子標(biāo)簽與種質(zhì)資源一一對(duì)應(yīng),信息隨資源永久存在,通過(guò)手持檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行無(wú)線識(shí)別、實(shí)現(xiàn)智能化管理。
5.3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)
在對(duì)系統(tǒng)調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上,確定林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的具體目標(biāo)如下。
(1)建立林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng),用于對(duì)野生、地方、選育、引進(jìn)的林木種質(zhì)資源和遺傳材料的信息進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)信息共享,為社會(huì)公眾提供林木品種及生物多樣性方面的科普信息。
(2)利用先進(jìn)的RFID技術(shù),實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)和系統(tǒng)管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析與處理,節(jié)約人力,提高管理效率。
(3)為林業(yè)部門進(jìn)行林木種質(zhì)資源保護(hù)、持續(xù)開(kāi)發(fā)利用等提供決策信息。
5.3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.3.2.1 登記林木種質(zhì)資源流程
對(duì)于現(xiàn)有的林木種質(zhì)資源進(jìn)行登記處理,首先將種質(zhì)信息寫(xiě)入“林木種質(zhì)資源電子標(biāo)簽”中,標(biāo)簽信息可根據(jù)林業(yè)管理部門的實(shí)際要求進(jìn)行修改,將存儲(chǔ)有林木種質(zhì)資源信息的“電子標(biāo)簽”附著于對(duì)應(yīng)的種質(zhì)資源上,其附著形式可選擇懸掛、粘貼、嵌入等多種方式。標(biāo)簽附著上就不能取下,如果人為的取下,則標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)損壞。
5.3.2.2 清查盤(pán)點(diǎn)流程
種質(zhì)資源信息“登記入冊(cè)”后,林木種質(zhì)資源電子標(biāo)簽攜帶著信息與林木種質(zhì)一一對(duì)應(yīng),通過(guò)“種質(zhì)資源管理手持器”進(jìn)行具體資源的查找、清查、追蹤管理。為林木種質(zhì)資源使用責(zé)任部門的管理人員配置“種質(zhì)資源管理手持器”,定期進(jìn)行種質(zhì)資源的清查管理,對(duì)于不屬于管理范圍內(nèi)的種質(zhì)資可以快速識(shí)別,并找到其歸屬部門;對(duì)于損壞的種質(zhì)資源可追溯其管理信息,對(duì)于損壞原因提供可靠的判斷信息;每次的檢測(cè)信息可定期上傳到管理中心的服務(wù)器,通過(guò)軟件進(jìn)行備案、統(tǒng)計(jì)處理。此外,管理部門還可以利用手持器進(jìn)行不定期的巡檢,如果發(fā)現(xiàn)未按照正規(guī)流程私自進(jìn)行借用、使用等情況則可快速查出。
5.2.3.3 貴重林木種質(zhì)資源使用權(quán)限設(shè)置
對(duì)于珍貴的林木種質(zhì)資源,其使用應(yīng)與RFID技術(shù)結(jié)合在一起。可在貴重林木種質(zhì)資源附近加裝“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,管理部門將具備使用貴重資源使用權(quán)限的工作人員的信息寫(xiě)入“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,工作人員使用種質(zhì)資源之前需刷自己的卡片,由讀寫(xiě)控制器來(lái)判斷該人員的使用權(quán)限。如確定,控制器將使用人員的信息上傳數(shù)據(jù)庫(kù),存檔,為資源使用情況、損害原因的查詢提供依據(jù);若使用人員不具備使用權(quán)限,“射頻卡讀寫(xiě)控制器”同樣將使用人員的信息記錄并上傳數(shù)據(jù)庫(kù),作為非法使用的判斷依據(jù)。對(duì)于貴重資源較為集中的樓群可加裝“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,當(dāng)種質(zhì)資源在非法情況下移出該樓時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。
5.4 應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源信息管理可以達(dá)到的效果
(1)能夠?qū)崿F(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的快速讀寫(xiě)和自動(dòng)讀寫(xiě),極大降低了手工勞動(dòng)的工作量,減少人為失誤,節(jié)約時(shí)間,提高工作效率。
(2)由于RFID技術(shù)支持非可視識(shí)別,移動(dòng)識(shí)別和多目標(biāo)識(shí)別,在種質(zhì)資源信息登記和清查的過(guò)程中可以極大提高管理效率,減輕管理者的工作量,提高林業(yè)部門的工作效率。
(3)可以實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源的定位和長(zhǎng)期跟蹤管理功能,方便查找和保護(hù)資源,出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)追溯,可以盡早盡快查出問(wèn)題的原因或者彌補(bǔ)損失,對(duì)于珍貴林木種質(zhì)資源此功能極為重要,這也是現(xiàn)有的管理信息系統(tǒng)不可能做到的。
(4)通過(guò)RFID技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理,在此基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析與處理,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理,最大程度的為育種專家和林業(yè)管理部門提供資源信息和決策信息,加快實(shí)現(xiàn)林業(yè)信息化。
6 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)論從林業(yè)的角度,還是從管理的角度來(lái)看,應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)都具有實(shí)際意義。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信息容量大、響應(yīng)速度快、操作簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn),將會(huì)大大提高林業(yè)部門的管理效率,降低管理人員手工勞動(dòng)的工作量,為林業(yè)部門整體信息化打下基礎(chǔ)。
?。ū本┝謽I(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 劉姍姍,張紹文)
林木種質(zhì)資源又稱森林植物遺傳資源,是指在選育林木優(yōu)良品種工作中可能利用的一切繁殖材料。林木種質(zhì)資源管理與保護(hù)是《種子法》的重要內(nèi)容之一,也是國(guó)家林業(yè)局《全國(guó)林木種苗發(fā)展“十一五”及中長(zhǎng)期規(guī)劃》中的主要工作。林木種質(zhì)資源是物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ),是林業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性資源。林木種質(zhì)資源管理與保護(hù)工作關(guān)系到國(guó)家的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)前及今后林業(yè)的一項(xiàng)迫切任務(wù)。
射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù),是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品跟蹤與信息共享。二十世紀(jì)九十年代以來(lái),RFID技術(shù)得到了快速的發(fā)展。RFID技術(shù)在中國(guó)有著廣闊的應(yīng)用市場(chǎng),已經(jīng)在社會(huì)眾多領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用,對(duì)于改善人們的生活質(zhì)量、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、加強(qiáng)公共安全以及提高社會(huì)信息化水平產(chǎn)生了重要影響。根據(jù)ARC顧問(wèn)集團(tuán)的預(yù)測(cè),RFID標(biāo)簽技術(shù)將在未來(lái)2—5年逐漸開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用,到2008年RFID標(biāo)簽僅在全球供應(yīng)鏈領(lǐng)域的市場(chǎng)需求將達(dá)到40億美元 。
2 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介
最簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)由三部分組成,在實(shí)際應(yīng)用中,還需要其他硬件和軟件的支持。標(biāo)簽(Tag),也叫智能標(biāo)簽、tag或Smart Label,其核心是采用了無(wú)線射頻識(shí)別(RF1D)技術(shù),具有一定存儲(chǔ)容量的芯片,具有智能讀寫(xiě)及加密通信的能力,每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象;閱讀器(Reader)的主要任務(wù)是控制射頻模塊向標(biāo)簽發(fā)射讀取信號(hào),并接收標(biāo)簽的應(yīng)答,對(duì)標(biāo)簽的對(duì)象標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行解碼,將對(duì)象標(biāo)識(shí)信息連帶標(biāo)簽上其它相關(guān)信息傳輸?shù)街鳈C(jī)以供處理,可設(shè)計(jì)為手持式或固定式;天線(Antenna),在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。RFID標(biāo)簽根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合、形狀、工作頻率和工作距離等因素的不同采用不同類型的天線。當(dāng)附有RFID電子標(biāo)簽的物體接近閱讀器時(shí),閱讀器將受控發(fā)射出微波查詢信號(hào),而電子標(biāo)簽收到閱讀器的查詢信號(hào)后,將此信號(hào)與標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息合成一體反射回閱讀器,反射回的微波合成信號(hào),已經(jīng)攜帶有電子標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)信息。閱讀器接收到標(biāo)簽反射回來(lái)的微波信號(hào)后,經(jīng)閱讀器內(nèi)部微處理器處理后即可將標(biāo)簽內(nèi)儲(chǔ)存的信息讀取出來(lái)。
下圖為一個(gè)簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)的工作圖。
圖1 RFID系統(tǒng)工作圖
與條形碼、 卡等其他識(shí)別技術(shù)相比,RFID技術(shù)具有眾多優(yōu)勢(shì)。主要是防水、防磁、耐高溫,抗金屬性好,使用壽命長(zhǎng),讀取距離大,標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大,存儲(chǔ)信息能更改自如,能提供更細(xì)致、更細(xì)微、更精確的標(biāo)簽對(duì)應(yīng)物品信息。目前RFID技術(shù)在我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域的使用基本上屬于空白,如果將RFID技術(shù)用于林木種質(zhì)資源的管理,實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)、系統(tǒng)管理以及科學(xué)分析與處理,對(duì)于我們保護(hù)和合理利用林木資源,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值都具有重要意義。
3 RFID技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
3.1 RFID技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用
RFID技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展較早也較快。尤其是在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有較為成熟且先進(jìn)的RFID系統(tǒng)。在未來(lái)的5—10年中,RFID的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)從商業(yè)、零售業(yè)、安全管理、移動(dòng)跟蹤延伸到供應(yīng)鏈管理、物流運(yùn)營(yíng)、國(guó)防、醫(yī)療醫(yī)藥等領(lǐng)域。下表1為RFID的主要應(yīng)用領(lǐng)域。
3.2 RFID技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用
我國(guó)政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃,是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國(guó)家級(jí)工程,由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛。進(jìn)入2l世紀(jì),RFID產(chǎn)業(yè)受到了政府部門和研究機(jī)構(gòu)的重視,各項(xiàng)支持政策逐步出臺(tái),支持力度逐步加大;同時(shí)政府也大力推動(dòng)了RFID在行業(yè)中的應(yīng)用。2004年RFID在中國(guó)開(kāi)始有了實(shí)際的應(yīng)用。
在RFID技術(shù)研究及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面,國(guó)內(nèi)已具有了自主開(kāi)發(fā)低頻、高頻與微波RFID電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器的技術(shù)能力及系統(tǒng)集成能力。與國(guó)外RFID先進(jìn)技術(shù)之間的差距主要體現(xiàn)在RFID芯片技術(shù)方面。目前RFID在中國(guó)的應(yīng)用主要集中在低頻范圍,尤其是13.56MHz的RFID,已在國(guó)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用,主要集中于身份識(shí)別、公共交通管理、物流管理、車輛管理、票證管理、門禁管理等領(lǐng)域。
目前,中國(guó)RFID產(chǎn)品應(yīng)用存在很多問(wèn)題,RFID市場(chǎng)的發(fā)展受相當(dāng)多的因素影響,其中,價(jià)格(Price)、性能(Performance)、協(xié)議(Protocol)、政策(Policy)、先導(dǎo)者(Pioneer)、隱私(Privacy)這六個(gè)方面,是諸多因素中最關(guān)鍵的部分,它們決定了RFID在中國(guó)應(yīng)用的深度、廣度等各個(gè)層面,是RFID中國(guó)應(yīng)用的關(guān)鍵:“6P”。
4 RFID技術(shù)在林業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
4.1 國(guó)外
林業(yè)部門應(yīng)用RFID技術(shù)主要用來(lái)對(duì)貴重資產(chǎn)進(jìn)行管理和跟蹤,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)、系統(tǒng)管理和科學(xué)分析與處理。目前國(guó)外林業(yè)領(lǐng)域已有很多項(xiàng)目應(yīng)用了RFID技術(shù)。
4.1.1 紙卷使用跟蹤
英國(guó)的Mondi包裝公司是一家波紋紙生產(chǎn)企業(yè),為跟蹤和監(jiān)管生產(chǎn)過(guò)程中的用紙消耗,該企業(yè)在英國(guó)March城的生產(chǎn)廠區(qū)配置了一個(gè)RFID系統(tǒng),用來(lái)跟蹤紙卷使用狀況。把RF1D標(biāo)簽粘貼在紙卷柱體中心,該系統(tǒng)就可以對(duì)生產(chǎn)用紙進(jìn)行更為密切的監(jiān)督,從而節(jié)省產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的紙張浪費(fèi)量。這樣可以大幅度地降低Mondi企業(yè)March廠的年度成本,估計(jì)可以在24個(gè)月內(nèi)回收投資。
4.1.2 伐木產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用
德國(guó)新生森林公司是一家提供伐木、清洗木材及木材運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)的公司。在傳統(tǒng)管理模式下,由于管理控制不利和信息溝通錯(cuò)誤而引起的木材失竊、存放變質(zhì)和運(yùn)輸失誤等造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。現(xiàn)在應(yīng)用RFID技術(shù),該公司在從木材砍伐一直到將木材運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)的工作流程中,能夠做到適時(shí)地,準(zhǔn)確地,可掌控地和可追溯地對(duì)木材進(jìn)行監(jiān)控,解決了原先的問(wèn)題,節(jié)約了成本,提高了效益。
4.1.3 貴重資產(chǎn)的管理與跟蹤
Balance Bourbeau公司是加拿大東部的一家最大的卡車稱重作業(yè)以及自動(dòng)化軟件供應(yīng)商,為林業(yè)部門提供報(bào)表軟件有35年歷史。經(jīng)過(guò)兩年多的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試與鑒定,決定選用IDENTEC SOLUTIONS公司的專利 RFID技術(shù),用于原木管理、加工廠資產(chǎn)管理、木材加工廢棄物管理、有軌車輛稱重管理以及成品管理等。這樣可以滿足林業(yè)部門對(duì)貴重資產(chǎn)的管理和跟蹤要求,符合政府部門對(duì)林業(yè)企業(yè)提出的報(bào)表要求。
4.2 國(guó)內(nèi)
我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用RFID技術(shù)的企事業(yè)單位為數(shù)甚少。中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所碩士研究生張亞勇,及其導(dǎo)師周玉成在2006年12月l5日出版的雜志《微計(jì)算機(jī)信息》上發(fā)表的文章《REID技術(shù)在人造板庫(kù)存管理中的應(yīng)用》中,首次將RFID技術(shù)運(yùn)用到人造板行業(yè),提出了基于RFID技術(shù)的倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的構(gòu)成,以及進(jìn)行管理中的具體操作。不僅能幫助企業(yè)進(jìn)行有效地倉(cāng)儲(chǔ)物流管理,同時(shí)為現(xiàn)代木材加工企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中尋求一個(gè)突破口,為企業(yè)整體信息化管理打下基礎(chǔ),大大提高人造板行業(yè)的商業(yè)價(jià)值。
2006年12月19日,中國(guó)林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會(huì)在京委員召開(kāi)工作會(huì)議。會(huì)議就2006年中國(guó)林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會(huì)開(kāi)展的主要工作以及今后的發(fā)展方向作了回顧和展望。并指出今后林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題應(yīng)集中在中國(guó)森林資源市場(chǎng)化問(wèn)題和RFID技術(shù)在林業(yè)中應(yīng)用的問(wèn)題等方面。應(yīng)該說(shuō),RFID技術(shù)是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù),已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用,但在我國(guó)林業(yè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用基本上是空白,上面提到的RFID技術(shù)在人造板庫(kù)存管理中的應(yīng)用,屬于企業(yè)信息化管理中物流倉(cāng)儲(chǔ)管理方面的應(yīng)用,與我們將要建立的林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng)還是有很大程度的區(qū)別的。這正是本文的創(chuàng)新所在。
5 RFID技術(shù)支持的林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)構(gòu)想
5.1 林木種質(zhì)資源信息管理的發(fā)展
早期的林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng),由登記卡片按統(tǒng)一的編號(hào)排列而成,查詢管理都不方便,隨著計(jì)算機(jī)在信息管理領(lǐng)域上的應(yīng)用,越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于林木種質(zhì)資源信息管理上。
8O年代后期開(kāi)始,第4代數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)的成熟和推廣使得越來(lái)越多的研究機(jī)構(gòu)將這一類軟件應(yīng)用于林木種質(zhì)資源信息管理上,該類軟件可以提供豐富的數(shù)據(jù)管理功能。
1991年我國(guó)建成了中國(guó)農(nóng)作物林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng)(CGRIS)。該系統(tǒng)是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物品種資源研究所開(kāi)發(fā),是國(guó)家科技攻關(guān)的研究課題。而國(guó)家林木種質(zhì)資源信息庫(kù)及其管理系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)是“八·五”國(guó)家科技攻關(guān)“林木種質(zhì)資源收集、保存和利用研究”的一個(gè)重要內(nèi)容。當(dāng)時(shí)采用FOXBASE、BASIC匯編語(yǔ)言等混合編程,實(shí)現(xiàn)了信息管理和評(píng)價(jià)一體的功能?!熬盼濉逼陂g建成了“林木種質(zhì)資源信息管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)For Windows版”。在林木種質(zhì)資源信息管理領(lǐng)域內(nèi),多種技術(shù)也被發(fā)展和應(yīng)用,諸如電子地圖技術(shù)、地理信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的局域網(wǎng)和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)等。近兩年還有應(yīng)用一些新技術(shù),諸如JSP技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
5.2 林木種質(zhì)資源信息管理存在的問(wèn)題
在我國(guó),林業(yè)信息化建設(shè)水平相對(duì)來(lái)說(shuō)還比較低,林木種質(zhì)資源的信息管理還存在很多問(wèn)題。這大致可以從以下幾個(gè)方面看出來(lái)。
(1)積累了相當(dāng)豐富的森林資源信息,但大多數(shù)僅僅作為孤立的信息存在,沒(méi)能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享,發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
(2)林業(yè)領(lǐng)域利用先進(jìn)技術(shù)幫助政府和管理部門進(jìn)行輔助管理和決策的還比較少,成熟的先進(jìn)技術(shù)不能被轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。
(3)現(xiàn)有的林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng)針對(duì)的是靜態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理,建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)要進(jìn)行資料的準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)的組織,之后進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的輸入、檢驗(yàn)和編輯處理。主要是用鍵盤(pán)將屬性數(shù)據(jù)輸入,用掃描儀輸入圖片等等。由于林木種質(zhì)資源信息的特點(diǎn),決定了工作量龐大,繁雜,手工操作效率比較低下,而且容易出錯(cuò)。
(4)應(yīng)用現(xiàn)有林木的種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)匯總、圖形的操作、資源分析或?qū)n}制作等功能,主要是實(shí)現(xiàn)了資源共享這方面的要求,卻無(wú)法輔助實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理,以及資源追蹤管理和保護(hù)方面的功能。由于現(xiàn)有信息不具備可追溯性,對(duì)后期的統(tǒng)計(jì)管理造成不便,如果出現(xiàn)損壞或丟失的種質(zhì)資源,會(huì)造成無(wú)據(jù)可查的現(xiàn)象。此外,資源清查校驗(yàn)的工作也不具備智能化,需要花費(fèi)大量人工進(jìn)行清查,工作量極其巨大。這對(duì)于林業(yè)領(lǐng)域很多貴重資源的保護(hù)管理是沒(méi)有幫助的。
5.3 解決方案
為了解決林木種質(zhì)資源信息管理落后的問(wèn)題,我們采用一種新型管理系統(tǒng),利用RFID技術(shù),采用具有唯一電子編碼的電子標(biāo)簽,將種質(zhì)資源信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽中,電子標(biāo)簽與種質(zhì)資源一一對(duì)應(yīng),信息隨資源永久存在,通過(guò)手持檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行無(wú)線識(shí)別、實(shí)現(xiàn)智能化管理。
5.3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)
在對(duì)系統(tǒng)調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上,確定林木種質(zhì)資源管理信息系統(tǒng)的具體目標(biāo)如下。
(1)建立林木種質(zhì)資源信息系統(tǒng),用于對(duì)野生、地方、選育、引進(jìn)的林木種質(zhì)資源和遺傳材料的信息進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)信息共享,為社會(huì)公眾提供林木品種及生物多樣性方面的科普信息。
(2)利用先進(jìn)的RFID技術(shù),實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀寫(xiě)和系統(tǒng)管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析與處理,節(jié)約人力,提高管理效率。
(3)為林業(yè)部門進(jìn)行林木種質(zhì)資源保護(hù)、持續(xù)開(kāi)發(fā)利用等提供決策信息。
5.3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.3.2.1 登記林木種質(zhì)資源流程
對(duì)于現(xiàn)有的林木種質(zhì)資源進(jìn)行登記處理,首先將種質(zhì)信息寫(xiě)入“林木種質(zhì)資源電子標(biāo)簽”中,標(biāo)簽信息可根據(jù)林業(yè)管理部門的實(shí)際要求進(jìn)行修改,將存儲(chǔ)有林木種質(zhì)資源信息的“電子標(biāo)簽”附著于對(duì)應(yīng)的種質(zhì)資源上,其附著形式可選擇懸掛、粘貼、嵌入等多種方式。標(biāo)簽附著上就不能取下,如果人為的取下,則標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)損壞。
5.3.2.2 清查盤(pán)點(diǎn)流程
種質(zhì)資源信息“登記入冊(cè)”后,林木種質(zhì)資源電子標(biāo)簽攜帶著信息與林木種質(zhì)一一對(duì)應(yīng),通過(guò)“種質(zhì)資源管理手持器”進(jìn)行具體資源的查找、清查、追蹤管理。為林木種質(zhì)資源使用責(zé)任部門的管理人員配置“種質(zhì)資源管理手持器”,定期進(jìn)行種質(zhì)資源的清查管理,對(duì)于不屬于管理范圍內(nèi)的種質(zhì)資可以快速識(shí)別,并找到其歸屬部門;對(duì)于損壞的種質(zhì)資源可追溯其管理信息,對(duì)于損壞原因提供可靠的判斷信息;每次的檢測(cè)信息可定期上傳到管理中心的服務(wù)器,通過(guò)軟件進(jìn)行備案、統(tǒng)計(jì)處理。此外,管理部門還可以利用手持器進(jìn)行不定期的巡檢,如果發(fā)現(xiàn)未按照正規(guī)流程私自進(jìn)行借用、使用等情況則可快速查出。
5.2.3.3 貴重林木種質(zhì)資源使用權(quán)限設(shè)置
對(duì)于珍貴的林木種質(zhì)資源,其使用應(yīng)與RFID技術(shù)結(jié)合在一起。可在貴重林木種質(zhì)資源附近加裝“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,管理部門將具備使用貴重資源使用權(quán)限的工作人員的信息寫(xiě)入“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,工作人員使用種質(zhì)資源之前需刷自己的卡片,由讀寫(xiě)控制器來(lái)判斷該人員的使用權(quán)限。如確定,控制器將使用人員的信息上傳數(shù)據(jù)庫(kù),存檔,為資源使用情況、損害原因的查詢提供依據(jù);若使用人員不具備使用權(quán)限,“射頻卡讀寫(xiě)控制器”同樣將使用人員的信息記錄并上傳數(shù)據(jù)庫(kù),作為非法使用的判斷依據(jù)。對(duì)于貴重資源較為集中的樓群可加裝“射頻卡讀寫(xiě)控制器”,當(dāng)種質(zhì)資源在非法情況下移出該樓時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。
5.4 應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源信息管理可以達(dá)到的效果
(1)能夠?qū)崿F(xiàn)林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)的快速讀寫(xiě)和自動(dòng)讀寫(xiě),極大降低了手工勞動(dòng)的工作量,減少人為失誤,節(jié)約時(shí)間,提高工作效率。
(2)由于RFID技術(shù)支持非可視識(shí)別,移動(dòng)識(shí)別和多目標(biāo)識(shí)別,在種質(zhì)資源信息登記和清查的過(guò)程中可以極大提高管理效率,減輕管理者的工作量,提高林業(yè)部門的工作效率。
(3)可以實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源的定位和長(zhǎng)期跟蹤管理功能,方便查找和保護(hù)資源,出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)追溯,可以盡早盡快查出問(wèn)題的原因或者彌補(bǔ)損失,對(duì)于珍貴林木種質(zhì)資源此功能極為重要,這也是現(xiàn)有的管理信息系統(tǒng)不可能做到的。
(4)通過(guò)RFID技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理,在此基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析與處理,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理,最大程度的為育種專家和林業(yè)管理部門提供資源信息和決策信息,加快實(shí)現(xiàn)林業(yè)信息化。
6 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)論從林業(yè)的角度,還是從管理的角度來(lái)看,應(yīng)用RFID技術(shù)進(jìn)行林木種質(zhì)資源管理系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)都具有實(shí)際意義。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信息容量大、響應(yīng)速度快、操作簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn),將會(huì)大大提高林業(yè)部門的管理效率,降低管理人員手工勞動(dòng)的工作量,為林業(yè)部門整體信息化打下基礎(chǔ)。
?。ū本┝謽I(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 劉姍姍,張紹文)