1 引言

供應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)的用戶和國際航運物流企業(yè)打造新的商業(yè)模式，實現信息流對物流和資金流的有序控制，全面增強企業(yè)的核心競爭力。

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

圖1-1國際航運在國際物流與供應鏈中的地位
2集裝箱自動識別系統(tǒng)現狀及發(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)達國家已應用多年，技術日趨成熟，性能也越來越穩(wěn)定，它的作用和效果已被社會所公認。自動識別系統(tǒng)應用領域日益廣泛，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)上也有許多應用。

交通運輸領域已實現對車輛和集裝箱的自動識別、跟蹤、財務結算、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)實現集裝箱的自動識別，離不開現代信息技術的支持和保障。現代物流又使電子商務與物流日益融合。集裝箱自動識別系統(tǒng)是信息網絡的基礎。在諸多的標準化信息中，例如代碼、報文、單證、通信、安全保密等，只有實現箱體自動識別系統(tǒng)的標準統(tǒng)一，才能使單證標準化。

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備，傳送車輛、集裝箱的車號和箱號等數據信息，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)通過光學識別系統(tǒng)對條形碼進行識別。這一新的科技成果已被廣泛運用，用激光槍識讀銅箔、銀箔制成的金屬條碼，識讀距離可達5米。目前能在戶外環(huán)境下長期使用的低成本無源碼板，其主要缺點是抗污性能差，受油污、沙塵等侵蝕后需經常擦洗，識讀的可靠性達不到ISO10374國際標準規(guī)定的99.99%。

（3）微波反射系統(tǒng)。用微波反射調制式技術進行識別，在國際上是從上個世紀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，已被世界各國廣泛運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》的國際標準。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，有可能在運用過程中出現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)進行識別，但其識別距離短，一般在2米左右。運用在集裝箱上的自動識別系統(tǒng)的碼板，多數采用有源碼板。

以上三種自動識別系統(tǒng)各具優(yōu)缺點。從世界范圍來看，多數自動識別系統(tǒng)采用微波反射系統(tǒng)識別裝置。這種裝置能適應各種惡劣環(huán)境，而且可靠性、精確性都能達到ISO10374國際標準的要求，誤碼率大于99.99%，精確度達到99.9999%。

2．2集裝箱的自動識別國際標準

集裝箱自動識別國際標準包括中國在內的世界各國的港口、車站、公路以及機場集裝箱的流通量越來越大。因此，如何盡快實現世界集裝箱國際聯運的自動識別，如何實現集裝箱國際聯網的自動化運營管理，已列入國際標準的議事日程。

國際標準化組織ISO/TC104集裝箱技術委員會制定并頒布了ISO10374《集裝箱自動識別》的國際標準，并把自動車輛識別系統(tǒng)的技術條件納入了這項國際標準的附錄，使這項標準更具完整性和可操作性。

為了便于實施這項自動識別系統(tǒng)，美國于1991年和1994年還先后制定和修訂了美國鐵道學會AAR-S-918M《設備自動識別標準》，規(guī)定了美國鐵路運輸自動識別設備的各項技術要求，為鐵路運輸自動識別提供了重要的技術依據。

標準頒布后，不少國家開始遵照該項標準的要求，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)實施得好，但在實施中也出現了一些問題。問題主要是標準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，正巧與當地民用手機和呼機的頻率相覆蓋，造成沖突。我國的民用手機和呼機的頻率范圍也在850MHZ至950MHZ之間，所以需引起注意。

ISO/TC104是由美國牽頭，提出的一項集裝箱標記的光學字符識別系統(tǒng)。這一系統(tǒng)已有技術報告和標準草案，將成為正式標準。

2．3我國集裝箱自動識別系統(tǒng)建設

在我國，各有關部門和單位為實現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多個線路點安裝電子碼板和地面識別設備。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，我國在微波反射調制的自動識別系統(tǒng)、條形碼型式光學識別系統(tǒng)的研究領域都已取得一定成效，但尚未在集裝箱運輸上實施運用。為趕上國際集裝箱運營管理的先進水平，盡快與國際接軌，提高我國集裝箱的運用效率，當務之急是建立作為國際物流基礎的信息標準化。

3 RFID/EPC識別技術及其在集裝箱識別與跟蹤中的應用

以條碼為代表的傳統(tǒng)識別技術和方法有其諸多局限性：信息標識是靜態(tài)的；信息識別是接觸式的；信息容量是有限的；不能給每個儲運單元唯一的身份；數據存儲、計算是集中的。二維條碼雖然解決了信息標識容量問題，但是條碼只能適用于流通領域（商流和物流的信息管理），不能透明地跟蹤和貫穿供應鏈過程。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。

3．1 RFID技術概述

所謂RFID，Radio Frequency Identification，即無線射頻識別技術，即利用無線電波對記錄媒體進行讀寫的一種自動識別技術。無線射頻識別的距離從幾厘米到幾十米，且根據讀寫的方式，可以輸入數千字節(jié)的信息，同時，還具有極高的保密性和不可偽造性。根據標簽的作用可以分為標示標簽和跟蹤標簽。