2005年12月3日，“浙海325號(hào)”輪從煙臺(tái)港正式起航駛向上海，在這艘看似平常的集裝箱班輪上，裝載著300多只首次貼有電子標(biāo)簽的集裝箱。這次“兩港一航”的工業(yè)性試驗(yàn)，開(kāi)啟了中國(guó)第一條裝有電子標(biāo)簽的集裝箱航線，完全實(shí)現(xiàn)了集裝箱運(yùn)輸環(huán)節(jié)的自動(dòng)識(shí)別和實(shí)時(shí)信息交換。而此前，在港口間集裝箱航線應(yīng)用電子標(biāo)簽，世界上還沒(méi)有過(guò)成功先例。

首航雪中開(kāi)拔

　　上海港的集裝箱吞吐量2005年達(dá)到1808萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱，連續(xù)3年排名世界第三。然而，集裝箱在運(yùn)輸過(guò)程中的信息傳遞還依賴傳統(tǒng)的方式，集裝箱的流向、流轉(zhuǎn)和識(shí)別基本還處于人工、半人工狀態(tài)。管理水平和信息化水平不高，已經(jīng)成為制約集裝箱運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。

　　上海國(guó)際港務(wù)（集團(tuán)）股份有限公司工程技術(shù)部科技主管董廷龍告訴記者，上海港務(wù)早在七八年前就使用了圖像識(shí)別技術(shù)來(lái)監(jiān)控每只集裝箱。雖然在集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)卡車采用了條形碼、圖像軟件識(shí)別技術(shù)和無(wú)源電子標(biāo)簽等技術(shù)，但是由于識(shí)別距離近、可靠性差，而且只能識(shí)別卡車，無(wú)法識(shí)別集裝箱，更不能實(shí)時(shí)跟蹤記載集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中的物流信息，因此無(wú)法滿足更高層次的管理需求。

　　5年前，上海國(guó)際港務(wù)（集團(tuán)）股份有限公司副總裁包起帆就開(kāi)始考慮，如何在集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中，把信息流和物流結(jié)合在一起。董廷龍說(shuō)，當(dāng)初也曾買來(lái)國(guó)外技術(shù)試驗(yàn)，但是行不通。為此，上海港務(wù)和上海銳帆科技信息有限公司等幾方聯(lián)合成立課題組，開(kāi)發(fā)部署一體化的集裝箱自動(dòng)識(shí)別技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)。

　　在RFID應(yīng)用中，集裝箱電子標(biāo)簽有著非常典型的行業(yè)特征。包起帆分析認(rèn)為，在整個(gè)電子標(biāo)簽應(yīng)用領(lǐng)域，集裝箱電子標(biāo)簽系統(tǒng)的作業(yè)環(huán)境最為復(fù)雜，技術(shù)難度最大，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、工藝性指標(biāo)、功能性需求都遠(yuǎn)不同于其他領(lǐng)域；此外，集裝箱電子標(biāo)簽的應(yīng)用是處在一個(gè)巨大的物流網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，該網(wǎng)絡(luò)涉及到多個(gè)國(guó)家、多個(gè)地區(qū)、多個(gè)部門的合作。

　　上海銳帆科技信息有限公司銷售總監(jiān)耿波也承認(rèn)，開(kāi)始做的時(shí)候確實(shí)比較困難。雖然國(guó)外有過(guò)集裝箱電子標(biāo)簽的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，但由于屬非民用用途，價(jià)格貴，照搬過(guò)來(lái)并不現(xiàn)實(shí)。因此在標(biāo)簽、芯片、讀寫器、天線等裝置乃至整個(gè)管理過(guò)程上，都需要課題組消化國(guó)外技術(shù)，開(kāi)發(fā)出自己的技術(shù)和產(chǎn)品。

　　從2005年底“兩港一航”試驗(yàn)正式開(kāi)啟，到2006年1月19日，示范線累計(jì)完成5294個(gè)集裝箱試驗(yàn)。董廷龍回憶說(shuō)，第一次試驗(yàn)當(dāng)天，正值煙臺(tái)遭遇50年來(lái)的低溫——零下40℃，大風(fēng)大浪還夾著大雪。不過(guò)，集裝箱上的電子標(biāo)簽都運(yùn)行正常，因?yàn)檫@些標(biāo)簽即便是泡在水里半小時(shí)，運(yùn)行起來(lái)也沒(méi)問(wèn)題。

　　由于中國(guó)的內(nèi)貿(mào)集裝箱運(yùn)輸發(fā)展迅速，有數(shù)據(jù)顯示，內(nèi)貿(mào)貨物吞吐量已經(jīng)達(dá)到內(nèi)外貿(mào)總量的64.4%。包起帆認(rèn)為，內(nèi)貿(mào)集裝箱在中國(guó)增長(zhǎng)潛力巨大，因此電子標(biāo)簽技術(shù)推廣的意義深遠(yuǎn)。耿波覺(jué)得，如果真能推廣出去，單就國(guó)內(nèi)內(nèi)貿(mào)港的集裝箱量而言，都配上電子標(biāo)簽，那個(gè)數(shù)目將大得驚人。

讓懸空箱自動(dòng)現(xiàn)身

　　耿波告訴記者，上海港務(wù)的內(nèi)貿(mào)集裝箱電子標(biāo)簽應(yīng)用示范，開(kāi)啟了國(guó)內(nèi)先河。它采用電子標(biāo)簽，記錄集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中的物流信息，能實(shí)現(xiàn)全過(guò)程自動(dòng)識(shí)別，將信息流和物流融為一體，并對(duì)集裝箱運(yùn)輸?shù)奈锪骱托畔⒘鬟M(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

　　據(jù)了解，上海港務(wù)建設(shè)內(nèi)貿(mào)集裝箱電子標(biāo)簽自動(dòng)識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，把它分為三級(jí)體系。其中，集裝箱電子標(biāo)簽自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，完成集裝箱信息的實(shí)時(shí)采集和自動(dòng)識(shí)別；港區(qū)無(wú)線通信系統(tǒng)，完成在港區(qū)大環(huán)境下的數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸通信，將前端電子標(biāo)簽系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖说募b箱信息實(shí)時(shí)交換系統(tǒng)；而集裝箱信息實(shí)時(shí)交換系統(tǒng)，完成后端對(duì)集裝箱信息的實(shí)時(shí)處理和管理，并進(jìn)行EDI數(shù)據(jù)交換，以實(shí)現(xiàn)起運(yùn)港和目的港之間的集裝箱信息實(shí)時(shí)交換。

　耿波表示，原先是想將港口原有信息系統(tǒng)和RFID應(yīng)用相配合，但是這樣的話有可能造成業(yè)務(wù)流程的中斷，所以干脆重新開(kāi)發(fā)一套系統(tǒng)。

　　在董廷龍的印象中，使用了集裝箱電子標(biāo)簽之后，工作環(huán)節(jié)減少了，最明顯的就是單證管理。“之前都是手工填寫表格、單據(jù)，有時(shí)一個(gè)集裝箱的貨物因?yàn)榉謱俣嗉?，?huì)有多張單據(jù)，有些小港口管理比較落后，單證抄來(lái)抄去容易出現(xiàn)差錯(cuò)，所以環(huán)節(jié)越少越好。”

　　原先對(duì)任何港口來(lái)說(shuō)，錯(cuò)箱、漏箱都是不可避免的事故。比如說(shuō)，有4個(gè)箱子放在一起，要將最底層的那個(gè)箱子裝船，操作工人就必須移開(kāi)上面3個(gè)，再把它們放回原位時(shí)，就有可能出現(xiàn)1號(hào)位置的箱子被放到3號(hào)的錯(cuò)誤，幾次下來(lái)也許會(huì)找不到所要的箱子?，F(xiàn)在通過(guò)手持讀寫器，進(jìn)行裝貨、岸邊巡視等，居然解決了令人頭疼的懸空箱問(wèn)題，讓上海港務(wù)產(chǎn)生意外的欣喜。

　　耿波告訴記者，箱子不上船，貨輪就不可能出發(fā)，延誤一天的賠償費(fèi)可能達(dá)到上百萬(wàn)元。以往通過(guò)人工方式，根據(jù)集裝箱編號(hào)一個(gè)個(gè)查找，“在一個(gè)大堆場(chǎng)中，沒(méi)有半天時(shí)間的話肯定找不下來(lái)，不幸的話找一天都有可能找不到。”而現(xiàn)在，只要拿著手持設(shè)備，乘坐堆場(chǎng)內(nèi)的機(jī)動(dòng)車，只要經(jīng)過(guò)懸空箱的“藏身”之地，失蹤的懸空箱信息就會(huì)跳出來(lái)。

完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)

　　“上海內(nèi)貿(mào)集裝箱電子標(biāo)簽應(yīng)用示范所使用的所有技術(shù)和產(chǎn)品，都具有國(guó)內(nèi)完全自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。”包起帆表示。據(jù)悉，目前已經(jīng)有5項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了國(guó)家專利，包括集裝箱電子標(biāo)簽裝置、低功耗的有源電子標(biāo)簽通信模式、一種電子標(biāo)簽安全通信的方法、一種集裝箱電子封條和一種用于集裝箱電子標(biāo)簽與電子封條的連接方法。比如，低功耗的創(chuàng)新，把有源電子標(biāo)簽的使用周期，從最早的一兩年提高到后來(lái)的3～5年，現(xiàn)在則可以達(dá)到8～10年。

　　董廷龍介紹，使用電子封條的最終目的，是看集裝箱從起運(yùn)港到目的港，途中是否被打開(kāi)過(guò)。一些傳感設(shè)備借助溫度、光線等，通過(guò)導(dǎo)線，會(huì)將門的開(kāi)關(guān)信息記錄到電子標(biāo)簽上。對(duì)海關(guān)來(lái)說(shuō)，如果中途有箱子開(kāi)過(guò)，那就是重點(diǎn)查驗(yàn)對(duì)象，沒(méi)有就可走綠色通道。董廷龍說(shuō)，現(xiàn)在記錄可以精確到“幾月幾日幾點(diǎn)幾分開(kāi)過(guò)箱子”。

　　耿波告訴記者，目前通過(guò)導(dǎo)線連接只是第一代產(chǎn)品，正在開(kāi)發(fā)的第二代產(chǎn)品是封條和電子標(biāo)簽一體化，這個(gè)U型的一體化產(chǎn)品正好扣在門上，面板會(huì)有一些簡(jiǎn)單的開(kāi)啟記錄?！斑@個(gè)一體化裝置可獨(dú)立應(yīng)用，不一定需要一個(gè)系統(tǒng)來(lái)支撐，還可以在開(kāi)環(huán)狀態(tài)下應(yīng)用?！?/P>

　　在上海港應(yīng)用的集裝箱電子標(biāo)簽里，有一個(gè)特殊的設(shè)備叫集裝箱電子標(biāo)簽哨兵，用來(lái)在堆場(chǎng)、橋吊、龍門吊、機(jī)床、叉車等場(chǎng)合，配合無(wú)線讀寫器，完成對(duì)集裝箱電子標(biāo)簽的唯一性自動(dòng)識(shí)別。“堆場(chǎng)的岸橋和場(chǎng)橋都是很大的吊車，其中場(chǎng)橋的高度在20～30米，如果是進(jìn)口的岸橋，就會(huì)有70～80米。當(dāng)抓斗下去鎖定集裝箱，既要保證能讀到目標(biāo)集裝箱的信息，還要保證不受相鄰位置集裝箱信息的干擾。”“哨兵”的技術(shù)創(chuàng)新，正是起到了這種作用。

　　據(jù)悉，就在上海內(nèi)貿(mào)集裝箱應(yīng)用電子標(biāo)簽進(jìn)行示范的同時(shí)，課題組也把相關(guān)技術(shù)制定成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)草案，爭(zhēng)取擴(kuò)展到國(guó)際集裝箱運(yùn)輸中使用，并向國(guó)際集裝箱標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)推薦，使中國(guó)在該領(lǐng)域擁有更多的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和話語(yǔ)權(quán)。

　　包起帆認(rèn)為，中國(guó)在港口集裝箱吞吐量、集裝箱產(chǎn)量、集裝箱港機(jī)設(shè)備制造等方面已經(jīng)名列世界第一，完全有可能使中國(guó)的電子標(biāo)簽應(yīng)用技術(shù)引領(lǐng)國(guó)際水平和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。