远洋物流与自动识别技术-黄大雷

远洋物流远洋物流与自动识别技术与自动识别技术2009年5月北京讨论内容•RFID技术在中远集团得到重视和应用•中远物流RFID仓库工业实验项目介绍•烟草大物流RFID应用项目介绍•智能集装箱的概念、意义和难点•科技部智能集装箱服务系统项目介绍•欧盟FP-7SmartContainerChainManagement项目介绍中远集团和RFIDRFID•作为中国运输和物流行业最大的专业公司，中远集团始终把应用现代物流理论和信息技术作为提高企业核心竞争力的重要手段，看成是涉及航运和物流项目成败和效率的重要因素。•2006年，集团战略发展部、运输部正式对该技术作为科研立项–中远物流RFID工业实验仓库项目–智能集装箱应用项目•中远网络物流公司2005年成立自动识别部从事RFID应用、系统集成和实施中远物流仓储业务信息化现状•自主开发的仓库管理信息系统DMS经历数年来不断完善，具有较完备的数据处理、库存控制、VMI和保税操作等功能•已广泛用在中远物流管理的（包括海外公司的）几十个仓库中•现场数据录入方式仍较落后，除少数使用部分条码外，大部分靠现场手记，集中批量录入•落后的现场录入方式带来了较高的差错率、低效率和较长的停业盘点时间RFID技术提供了可能性…•RFID技术优势：非接触、远距离、批量、移动中读取；数据可写入，易于理解和识别；对后台系统依赖少效率高•容易与无线网络技术、移动终端技术结合成为物流系统理想的现场操作终端•RFID技术超出传统自动识别的概念：跟踪和监控能力--区域、位置识别，与传感器合一的监控，以及随物品而走的数据，都构成供应链管理的理想特征项目目标•在中远物流的实验仓库完成RFID工业实验项目，在入库、出库、库内管理等主要环节全面采用RFID技术•解决两大关键：实时数据交换+自动识别•通过应用RFID技术重点解决较高的差错率和过长的停工盘点时间•建立有中远自有知识产权的RFID应用架构及技术储备项目的实施•2007年初中远集团立项，中远网络物流公司开始研发•2007.4-9月项目组完成原DMS应用系统结构改造、终端程序和通信控制系统开发•2007.10-12项目组在中远物流北京西毓顺仓库进行了现场实施•2007.12.17-20对本项目进行了现场技术测试。通过对系统进货、出货、盘点、移库等主流程，以及对任务生成、优先级定义、分解及现场调配等辅助流程共20个测试点测试，系统达到设计和项目任务书要求•2007.12.21，中远集团在仓库现场召开验收会，本项目顺利通过验收。项目面临的挑战•仓库货品繁多，不可能普遍使用RFID标签•如果货品上不用标签，如何对货品在仓库内实现方便的实时定位？•使用终端设备不仅仅带来使用习惯上的改变，还会使整个操作流程发生变化•如何在终端设备和DMS应用系统间保持流畅的数据通信和交换—通信平台和中间件解决方案•采用条码和RFID电子标签相结合的系统模式，对货品识别采用条码，对托盘及货位的识别采用RFID•通过货品—托盘，托盘—货位两次关联实现货品在仓库内的实时定位•对原应用系统（DMS）和作业流程进行结构上的大改造，以任务分配和执行控制为驱动，增加任务驱动和分配、管理模块，实现系统的任务驱动及响应•增设前端设备控制服务器并自主开发控制中间件，与手持、车载终端程序配合，实现终端与后台应用间的流畅连接业务流程举例：进货操作1.系统生成进货任务2.操作工接受任务3.验收，逐项扫描货品条码4.验收后货品码在托盘，扫描托盘标签送系统，实现货品--托盘关联RFID电子标签5.叉车执行上架任务，叉托盘上架，读托盘标签6.叉车上架时扫描货位RFID标签送系统，实现货品—托盘—货位关联无线路由器车载终端及RFID读写器、天线手持终端前端设备控制服务器单证员工作站DMS服务器前端终端设备RFID标签装在托盘和货位上货品上的条码系统网络结构中远物流西毓顺仓库项目实施中…车载终端在现场叉车上的安装和调试小结一下小结一下……•条码和电子标签的混合的操作•基本上是闭环的操作•这两者的结合可以解决标签成本的问题•读写器和手持、叉车终端的成本仍会成为大范围推广的障碍•效益和回报的考量应用背景„烟草生产经营决策信息管理系统的实施„要求打码到条，减少假烟„扫描次数频繁，劳动强度大，错误率高„烟草物流均使用托盘进行承载和管理„中远网络物流承担了湖北、贵州、山西、河北的实施或试点烟草大物流应用案例烟草大物流应用案例„应用RFID技术进行烟草流通过程中仓库管理作业（工业和商业）„采用900MHz无源解决方案„RFID应用目标‡提高出入库速度‡减少数据采集的工作量‡规范管理防止差错„RFID标识：托盘„RFID协议标准：ISO18000—6B2K位容量„RFID部署方式：侧装、地埋、叉车和手持烟草大物流应用方案烟草大物流应用方案„码垛机完成码垛后产品信息及数量写入托盘上的RFID标签，并做塑膜封装„成品入库、出库操作使用门禁、地埋、手持或车载读写器读取托盘上的产品信息„如有拆垛等情况，信息重新写入„物流运输和入、出配送中心同上处理„最后到分销商手中通过门禁或手持读写器验收烟草大物流应用流程烟草大物流应用流程烟草大物流成功的思考烟草大物流成功的思考„国家、省烟草专卖：‡统一领导、垂直管理、专卖专营„有明确目标和需求：对现代烟草大物流的要求（国家局06年行业工作要点）„看似开环，其实闭环„成本与物品价值相比可忽略不计智能集装箱概念及其背景•集自动识别（RFID标签）、安全（电子铅封）和监控管理（温湿度监控）技术，以及与之相关的定位、无线通讯、机械技术于一体的现代化集装箱•美国911后出于反恐需要，2002年推出集装箱安全倡议（CSI），目前对标准和流程的制定在加紧进行•2005年6月24日在布鲁塞尔世界海关组织总部通过《全球贸易安全与便利标准框架》•2004年韩国政府开始智能集装箱项目及试点•2007年日本经产省支持EPCglobal完成了从日本-香港的智能集装箱测试•欧盟已将智能集装箱项目列入其FP-7科研计划•我国作为世界第一的集装箱生产大国和航运大国，02年开始对智能集装箱研究，国家多次立项，国内、国际试验都已开展“绿色物流通道绿色物流通道”2005年8月16日CCTV新闻联播•中国海关快速通关试点项目–香港机场-深圳皇岗口岸-深圳机场–使用RFID电子铅封对集装箱进行封关–在皇岗口岸及深圳机场对铅封状态进行识别和监测–对集装箱卡车的行驶路径用GPS技术进行监视管理–在皇岗口岸实行无障碍通关智能集装箱的安全设施国际集装箱运输的典型过程国际集装箱运输的典型过程提空箱装箱还重箱装船转船卸船送堆场交货还空箱智能集装箱给供应链带来效益•海运集装箱管理的最大问题：安全和可视性（A.T.Kearney公司对全球25家最大的进出口商的物流代理调查）•应用智能集装箱，可以–简化通关手续加速流通，降低成本–易于管理，可降低库存和避免丢失–加强了对货物的状态监控，有效避免货损–提供准确、实时的货物位置和状况的信息，提高供应链的可视性•技术成熟，成本不成问题・掌握现场运输状况・掌握集装箱内的状況（开封、温度、湿度、振动等）・管理库存货架・管理仓库堆场位置・掌握集装箱内的状況（有没有货物等）・记录各种履历（出入港、卸货）・实现集装箱交接作业的效率化（速度・正确性）・提供集装箱使用分析依据・纠正集装箱数量的不平衡・通过公共服务系统来把握实时位置・记录各种运输履歴查询或预警通知运输链上的智能集装箱难点和关键难点和关键•这是一个典型的开环应用•涉及世界各国政府机构（如海关）：对国家安全、利益、标准的考量•涉及运输链上的各个环节（港口、堆场、公路、铁路、航运）：各企业利益的考量••关键：关键：1.1.统一标准统一标准2.2.权威推行权威推行3.3.信息共享信息共享为什么这么好的技术难以实施和推行？两种实现方式两种实现方式••物联网方式物联网方式–严格使用统一的EPCGlobal标签、读写设备标准–EPC标准的ONS（相当于互联网的DNS）体系解读所有的标签（相当互联网的域名地址），并把每一个标签指向与之相关的EPCIS（信息服务器）提供进一步的数据化信息，或指向某个说明性网页–各协同企业间的ONS、EPCIS具有标准的架构，建立信任关系后在物联网上自动同步或进行信息交换••公共服务平台方式公共服务平台方式–不要求严格的标签和读写器，或服务器标准–各相关单位把采集到的标签等基本信息投放到公共服务平台，该平台可提供数据格式转换等服务功能–各相关企业去平台取所需信息，并在自己应用系统中进行加工、再展现物联网概念及背景•物联网：InternetofThings•1999年美麻省理工Auto-ID中心提出，很快得到著名大学、欧美的标准大跨国企业和标准组织UCC和EAN（GS1）支持•目标：在全球范围内从根本上改变对供应链上的物品流动监控方式，提高管理水平•基础：全球性的统一标准，包括物品编码和技术•实现：2003.10成立EPCglobal负责技术研发、标准化及向全球推广，目前是在推EPCGen2标准•沃尔玛的RFID推行就采用了EPC的标准和理念物联网技术架构示意内部应用系统内部应用系统GDSN全球数据同步GDSN全球数据同步内联网的自主操作内联网间的互操作互联网上的全球跟踪公共服务平台系统原理与其它平台连接集装箱运输链信息展现公共服务平台架构示意两种实现方式的比较两种实现方式的比较••物联网方式物联网方式–类似因特网的平面网络结构，无须公共平台–可跟踪到每件商品，可延展到车间、仓库、商场和家庭–需要建立自上而下的ONS体系–严格的EPC标准，包括标签、读写器、及企业IT系统体系架构••公共服务平台方式公共服务平台方式–无须层层建立ONS体系–可支持多种标准（平台提供数据转换功能）–需要权威性的公共服务平台，跨平台的数据交换有一定困难–较适用于集装箱和大件货品科技部智能集装箱项目介绍科技部智能集装箱项目介绍••国家科技支撑项目（国家科技支撑项目（20072007））–题目：《基于RFID技术的智能集装箱及其公共服务系统开发》–2007年底批准，开发和试验周期3年–项目团队包括中集集团、东方口岸、中远集团等10家产、学、研单位••项目子课题项目子课题–课题1：智能集装箱及其系统开发与标准研究（中集）–课题2：数据与系统安全，公共服务系统开发（东方）–课题3：系统应用示范（中集）–课题4：基于公共服务系统的供应链管理应用系统的开发和示范（中远）欧盟智能集装箱项目介绍欧盟智能集装箱项目介绍••欧盟欧盟FPFP--77研究项目研究项目–题目：SmartContainerChainManagement–目前正与欧盟准备项目合同，开发试验周期3年–项目团队包括希腊运输研究院、德国FhG、DHL、比利时海关、港口、中远集运和我公司等29个单位••项目课题项目课题–WP1：物流和集装箱航运业务需求–WP2-4：公共平台开发、增值服务及技术研究–WP5-6：欧洲-中东及欧洲-亚太示范航线–WP7-10：评估、推广、宣传和项目管理智能集装箱运输链管理系统示意小结和探讨小结和探讨•供应链管理是RFID技术应用的重要驱动•从中远的实践来看，RFID等自动识别技术在航运和物流业的应用很有前景•RFID的应用，特别是大范围应用还存在很多问题。关键难点在于标准、价值点和权威驱动。标准问题上的国际合作势在必行•我国有RFID技术应用的巨大潜在市场，但对标准和技术的研究和推广的努力还不够。加强科研和实践，取得政府具体职能部门支持，是推动我国RFID应用发展的重要途径。谢谢！谢谢！