1 引言

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

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

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

2．1自動識別系統(tǒng)與集裝箱的自動識別

自動識別系統(tǒng)（AEI）在發(fā)達(dá)國家已應(yīng)用多年，技術(shù)日趨成熟，性能也越來越穩(wěn)定，它的作用和效果已被社會所公認(rèn)。自動識別系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，包括自動控制、企事業(yè)組織的自動化管理、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)對車輛和集裝箱的自動識別、跟蹤、財(cái)務(wù)結(jié)算、維修等自動化管理，并取得了較為顯著的效果。

自動識別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集裝箱的自動識別，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。集裝箱自動識別系統(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、報文、單證、通信、安全保密等，只有實(shí)現(xiàn)箱體自動識別系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，才能使單證標(biāo)準(zhǔn)化。

自動識別系統(tǒng)有以下幾種主要形式：

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

（2）條形碼識別系統(tǒng)。條形碼識別系統(tǒng)通過光學(xué)識別系統(tǒng)對條形碼進(jìn)行識別。這一新的科技成果已被廣泛運(yùn)用，用激光槍識讀銅箔、銀箔制成的金屬條碼，識讀距離可達(dá)5米。目前能在戶外環(huán)境下長期使用的低成本無源碼板，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，識讀的可靠性達(dá)不到ISO10374國際標(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)行識別，在國際上是從上個世紀(jì)80年代開始開發(fā)的。它不受雨、雪、霧和噪音、振動等的影響，抗污染性強(qiáng)，已被世界各國廣泛運(yùn)用在車輛和集裝箱等自動識別系統(tǒng)上。

這種形式的識別系統(tǒng)已于1991年被納入ISO10374《集裝箱自動識別》的國際標(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，有一種無源碼板也是通過微波反射系統(tǒng)進(jìn)行識別，但其識別距離短，一般在2米左右。運(yùn)用在集裝箱上的自動識別系統(tǒng)的碼板，多數(shù)采用有源碼板。

以上三種自動識別系統(tǒng)各具優(yōu)缺點(diǎn)。從世界范圍來看，多數(shù)自動識別系統(tǒng)采用微波反射系統(tǒng)識別裝置。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集裝箱的自動識別國際標(biāo)準(zhǔn)

集裝箱自動識別國際標(biāo)準(zhǔn)包括中國在內(nèi)的世界各國的港口、車站、公路以及機(jī)場集裝箱的流通量越來越大。因此，如何盡快實(shí)現(xiàn)世界集裝箱國際聯(lián)運(yùn)的自動識別，如何實(shí)現(xiàn)集裝箱國際聯(lián)網(wǎng)的自動化運(yùn)營管理，已列入國際標(biāo)準(zhǔn)的議事日程。

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC104集裝箱技術(shù)委員會制定并頒布了ISO10374《集裝箱自動識別》的國際標(biāo)準(zhǔn)，并把自動車輛識別系統(tǒng)的技術(shù)條件納入了這項(xiàng)國際標(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)自動識別系統(tǒng)，美國于1991年和1994年還先后制定和修訂了美國鐵道學(xué)會AAR-S-918M《設(shè)備自動識別標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定了美國鐵路運(yùn)輸自動識別設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)要求，為鐵路運(yùn)輸自動識別提供了重要的技術(shù)依據(jù)。

標(biāo)準(zhǔn)頒布后，不少國家開始遵照該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的要求，逐漸建立了本國的集裝箱自動識別系統(tǒng)。其中，尤以美國、日本和北歐的一些國家和地區(qū)實(shí)施得好，但在實(shí)施中也出現(xiàn)了一些問題。問題主要是標(biāo)準(zhǔn)中確定電子碼板信號頻率為850MHZ至950MHZ和2400MHZ至2500MHZ。這些信號頻率在北歐地區(qū)某些國家，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是由美國牽頭，提出的一項(xiàng)集裝箱標(biāo)記的光學(xué)字符識別系統(tǒng)。這一系統(tǒng)已有技術(shù)報告和標(biāo)準(zhǔn)草案，將成為正式標(biāo)準(zhǔn)。

2．3我國集裝箱自動識別系統(tǒng)建設(shè)

在我國，各有關(guān)部門和單位為實(shí)現(xiàn)集裝箱自動識別做了不少工作。鐵道部原決定“九五”期間在全路約50萬輛貨車上和1200多個線路點(diǎn)安裝電子碼板和地面識別設(shè)備。這一工程涉及380多個大站和40多個編組站。與此同時，鐵道部還考慮建立集裝箱自動識別系統(tǒng)。

目前，我國在微波反射調(diào)制的自動識別系統(tǒng)、條形碼型式光學(xué)識別系統(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。為趕上國際集裝箱運(yùn)營管理的先進(jìn)水平，盡快與國際接軌，提高我國集裝箱的運(yùn)用效率，當(dāng)務(wù)之急是建立作為國際物流基礎(chǔ)的信息標(biāo)準(zhǔn)化。

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

以條碼為代表的傳統(tǒng)識別技術(shù)和方法有其諸多局限性：信息標(biāo)識是靜態(tài)的；信息識別是接觸式的；信息容量是有限的；不能給每個儲運(yùn)單元唯一的身份；數(shù)據(jù)存儲、計(jì)算是集中的。二維條碼雖然解決了信息標(biāo)識容量問題，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)鏈過程。各環(huán)節(jié)信息的動態(tài)更新和識別，全程透明，則需要新的識別技術(shù)。

3．1 RFID技術(shù)概述

所謂RFID，Radio Frequency Identification，即無線射頻識別技術(shù)，即利用無線電波對記錄媒體進(jìn)行讀寫的一種自動識別技術(shù)。無線射頻識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，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。