ＲＦＩＤ技術在危險品物流管理中的應用

摘要：危險品的物流管理關系著社會穩定、人民生命財產安全，目前我國在這方面還處于起步階段，因此對危險品物流管理的探討具有一定的意義。文章針對危險品物流的特殊性，介紹了危險品物流管理體系的基本框架及RFID技術，探討了RFID技術在危險品物流領域運輸前、運輸中的應用以及在我國實踐中政府的作用等問題，并以上海百萬危險品鋼瓶安裝RFID標簽為例說明了RFID技術在危險品物流管理中的作用。

關鍵詞：物流；危險品物流；物流管理；RFID技術

中圖分類號：F252文獻標識碼：A文章編號：1002-3100(2007)11-0021-03

Abstract: Dangerous goods logistics management is related to the stability of our society and the security of people and property. At present， China is just carrying out research on it. This article aiming at the particularity of dangerous goods logistics， introduces RFID and the structure of dangerous goods logistics management system， then discusses the application of RFID on the area of dangerous goods logistics and the role of the government in practice.

Key words: logistics; dangerous goods logistics; logistics management; RFID

0引言

隨著我國工業化進程的不斷推進，各大工業城市的發展規模也逐步擴大，企業和社會對危險化工原料的需求也不斷增加，危險品物流作為物流領域的一個分支，其作用和影響也逐漸顯現。我國危險品物流管理還處于起步階段，大部分危險品的物流運作仍是沿用傳統普通貨物的物流操作，安全事故時有發生。危險品物流的特殊性，更需要強調安全性，建立危險品的現代物流管理體系具有特殊意義，表現在以下幾個方面。

（1）加強危險品的物流管理是社會穩定的前提條件；

（2）加強危險品的物流管理是相關單位生存發展的需要；

（3）加強危險品的物流管理是科技進步的保障。

在危險品物流管理體系建設的過程中，針對信息準確性和及時性等的嚴格要求，廣泛采用了各種最新的信息技術成果。RFID技術能夠顯著增強危險品物流系統的跟蹤和追溯能力，具有廣泛的應用前景，探討RFID技術在危險品物流管理中的應用有著十分重要的實際意義。

1危險品物流管理體系與RFID技術

1.1危險品物流管理體系的基本框架

危險品物流管理是一項復雜的系統工程，應用信息技術加強危險品物流信息技術加強危險品物流管理體系的建設，有助于提升危險品物流管理的水平。危險品物流管理體系建設應遵循如下三個原則：

（1）高效準確地記錄和維護危險品的基本信息；

（2）能夠準確提供危險品安全實時數據和歷史數據，輔助管理者制訂計劃和決策；

（3）程序模式化，能使系統不斷升級和與其他系統無縫對接。

總體上講，危險品物流管理體系的核心功能部分主要包括客戶服務系統、物流資源調度系統、數碼倉庫應用系統、數碼配送應用系統、實時信息采集系統五大部分。其組成如圖1所示。

1.2RFID技術

RFID（Radio Frequency Identification）技術是自動識別技術的一種，也稱為無線射頻識別技術，是從20世紀90年代興起的一項自動識別技術。它利用無線射頻方式進行非接觸雙向通信，以達到識別目的并交換數據。與磁卡、IC卡等接觸式識別技術不同，RFID系統的電子標簽和閱讀器之間無需物理接觸就可完成識別，因此，它可實現多目標識別、運動目標識別，可在更廣泛的場合中應用。

完整的自動識別計算機管理系統包括自動識別系統（Auto Identification System，AIDS）、應用程序接口（Application Interface，API）和應用系統軟件（Application Software）。即自動識別系統完成系統的采集和存儲工作，應用系統軟件對自動識別系統所采集的數據進行應用處理，而應用程序接口軟件則提供自動識別系統和應用系統軟件之間的通信接口。

RFID系統一般由電子標簽（Tag）、閱讀器（Read Device）以及管理系統（軟件）、數據交換等組成。在典型的RFID系統中，最為直觀的外部設備就是電子標簽與閱讀器。電子標簽在實際應用中，必須給它供電才能工作。按照標簽獲取電能的方式不同，分為主動式標簽和被動式標簽。主動式標簽內部自帶電池進行供電，它的電能充足，工作可靠性高，信號傳送的距離遠。被動式標簽內部不帶電池，要靠外界提供能量才能正常工作。被動式標簽典型的產生電能的裝置是天線與線圈，當標簽進入系統的工作區域，天線接收到特定的電磁波，線圈就會產生感應電流，再經過整流電路給標簽供電。被動式標簽具有永久的使用期。根據內部使用存儲器類型的不同，標簽可以分為只讀標簽與可讀可寫標簽。只讀標簽內部只有只讀存儲器ROM、隨即存儲器RAM，一般還有緩沖存儲器。可讀可寫標簽內部的存儲器除了ROM、RAM和緩沖存儲器之外，還有非活動可編程記憶存儲器。這種存儲器除了存儲數據功能外，還具有在適當的條件下允許多次寫入數據的功能。

閱讀器也稱為信號接收機或者讀寫器。閱讀器的基本功能就是提供與標簽進行數據傳輸的途徑。另外，閱讀器還提供相當復雜的信號狀態控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。標簽中除了存儲需要傳輸的信息外，還必須含有一定的附加信息，如錯誤校驗信息等。識別數據信息和附加信息按照一定的結構編制在一起，并按照特定的順序向外發送。閱讀器通過接收到的附加信息來控制數據流的發送。一旦到達閱讀器的信息被正確的接收和譯解后，閱讀器通過特定的算法決定是否需要發射機對發送的信號重發一次，或者知道發射器停止發信號，這就是“命令響應協議”。使用這種協議，即使在很短的時間、很小的空間也可以閱讀多個標簽，可以有效地防止“欺騙問題”的產生。

RFID系統的信息流如圖2所示。

2危險品物流管理中RFID技術的應用

F.I.Khan和S.A.Abbasi通過對1926年到1997年的3 222次危險化學品事故分析，得出這樣的結論：有54%的事故是發生在固定設施，41%的事故發生在運輸過程中，5%是兩者皆有。如果考慮對生命和財產造成的傷害程度，在各種不同的運輸方式中，公路運輸是最危險的。因為公路往往通過人口較密集的區域，一般來說公路運輸較鐵路、水路運輸事故發生率高。因此，合理選擇危險品公路運量、路徑等問題成為關注的焦點。而此時RFID技術為危險品物流過程的跟蹤、監控、管理等提供了技術支撐和為事故發生后的應急處理提供了技術上的保障。

2.1危險品運輸前

在倉庫的進貨口，外包裝上加裝了RFID標簽的危險品貨物通過門口的，RFID閱讀器便自動采集貨物的信息，完成盤點并將信息輸入主機系統數據庫。入庫后，通過閱讀器自動完成清點作業，并更新庫存信息。發貨時，RFID閱讀器可自動更新庫存信息并實現對貨物的實時追蹤。

2.2危險品運輸中

危險品在運途中，借助沿途設置的RFID監測點，即可準確地了解貨物的位置與完備性，在事故發生后，司機求援時不知道自己所在位置時，通過監測點也能迅速得知事故發生的位置，從而保證了能在第一時間采取緊急救援措施。

因在危險品物流管理過程中，為減少危險品物流過程中的事故損失，降低危險品物流風險，相關管理部門應規劃設計危險品物流網絡，例如限制危險品運輸的路徑，危險品運輸的時間，盡量避免在人口密集的地區、時間進行危險品物流操作。故應用RFID技術可跟蹤、監控運輸車輛的路徑與時間。

3RFID技術在我國危險品物流管理的建設

3.1政府作用

RFID在中國市場的發展中，政府的推動起到了重要作用。從2005第二季度的數據來看，政府相關應用占據了RFID各應用領域中最大的份額，其中第二代身份證開始全面發放，是我國RFID市場規模得以迅速擴大的最重要原因：2005年第二季度，第二代身份證以及相關產品占據了整個市場38%的份額，遠遠超過其他應用。除了身份證以外，政府也在其他領域推動RFID的應用，包括城市交通、鐵路、網吧、危險物品管理等方面，這些應用主要利用RFID讀取上的方便與高安全性帶來的防偽能力，政府的推動不但拓展了我國RFID市場，同時也帶動了相關產業的發展，有助于發展配套環節、完善RFID產業鏈，為其進一步發展提供了條件。雖然RFID被普遍預計將在物流、供應鏈領域起到重大作用，但從目前國內應用狀況來看，對于人的身份認證還是RFID最主要的用途，而物流、供應鏈方面仍然“雷聲大、雨點小”，這是因為目前制約RFID發展的幾個主要問題——成本過高、缺乏統一標準、識別率欠佳、隱私擔憂等等——都沒有得到很好的解決。

3.2成功實例：上海百萬危險品鋼瓶安裝RFID標簽

作為特大型城市，上海市使用裝載危險品的鋼瓶數量相當大。近年來，由于各種原因發生的裝載危險品鋼瓶泄漏、爆炸事故，直接影響了百姓的生活和生命安全，甚至造成部分人員的傷亡。其原因，大多危險品鋼瓶不能被有效的管理、跟蹤：有的鋼瓶已經過了有效期卻還在使用；有的鋼瓶雖然在有效期內，卻多年沒有進行年度審核檢驗，等等。從人民群眾生命財產安全的角度出發，上海市政府決心將全市上百萬罐裝危險品鋼瓶裝上RFID標簽，以便對它們進行有效監控和管理。

該項目采用先進的RFID識別技術，每個鋼瓶擁有唯一序列號，由鋼瓶收發部門把外部送來的鋼瓶送到檢驗部門進行檢驗，合格后把電子標簽不可逆性粘貼在鋼瓶上，并通過手持式閱讀器對鋼瓶標簽信息進行識別和數據寫入，然后通過計算機串口把數據上傳到數據庫管理中心；對于新采購的鋼瓶，則由檢驗部門直接粘貼電子標簽，進而通過手持式閱讀器上傳數據。

為了更清晰地了解每個鋼瓶的情況，便于更完整的管理，在鋼瓶充裝前進行再次的“檢驗→掃描閱讀→輸入數據庫”，即整瓶環節。當鋼瓶進行充氣（液）后，將充裝信息包括充裝介質、重量、有效期等通過閱讀器上傳到中央數據庫進行管理，即充裝環節。在充裝結束后由物流部門入庫，發貨時由物流人員掃描標簽并寫入此鋼瓶要送達的客戶、目的地以及發貨時間等信息，上傳至數據庫中心，以便隨時跟蹤了解鋼瓶的所在位置、狀態等情況。

該項目通過RFID對上海市上百萬裝載著各類危險品的鋼瓶進行有效監控管理，能清晰正確地了解這些鋼瓶的所在位置、狀態、年度檢查等情況，從而有力加強了對人民群眾的生命財產的安全保障；同時實現鋼瓶防偽，避免假冒產品給企業和人民群眾所帶來的潛在巨大損失，提高了相關企業的生產、物流管理水平和工作效率；提高鋼瓶的可追溯性，降低鋼瓶的召回成本，直接增加了企業的經濟效益以及社會效益。

4結束語

最新的數據顯示，2005年第2季度中國RFID市場規模已經達到2.26億元，超過上年同期一倍以上，表明我國RFID市場正處在迅速增長中，RFID這項倍受關注的技術正在得到越來越廣泛的應用；同時，隨著工業化的來臨，危險品物流與城鄉經濟的發展已密不可分。因此，加強危險品物流管理系統的建設，加快RFID技術在危險品物流中應用的速度，促使危險品物流業和從業人員為工業企業提供快捷、安全、優質的服務，才能保證城鄉經濟持續發展，人民生活的穩定。

參考文獻：

[1] 肖磊，王磊. RFID技術在超市供應鏈管理中的應用[J]. 商場現代化，2005（12）:132.

[2] 王正文. 我國危險品物流管理對策研究[J]. 物流技術，2005(10):334-336.

[3] 李蘇劍，游戰清，鄭利強. 物流管理信息系統理論與案例[M]. 北京：電子工業出版社，2003:94-95.

[4] 馮耕中. 物流管理信息系統及其實例[M]. 西安：西安交通大學出版社，2003:112-114.

[5] 上海科識通信息科技有限公司. 上海百萬危險品鋼瓶安裝RFID標簽，市民安全更有保障[EB/OL]. (2006-08-29)[2007-04

-24]. http://www.rfidworld.com.cn.