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有源RFID产品实现港口自动化操作

2007-8-1
 

佐治亚港务局目前正在实施一个基于RFID技术的自动码头资产管理系统(ATAMS)项目,整个解决方案,以及相关技术,包括RFID标签及读写器由IDENTEC SOLUSTIONS公司(Gabirel是IDENTECSOLUTIONS在中国区的唯一行销机构)提供,物流及港口管理软件解决方案的供应商为Navis 公司。当Navis开发软件解决方案来响应佐治亚港务局的RFP时, 要求RFID硬件设备可识别堆场内车辆及对整个路程(OTR)中的运载工具,实现集卡,运载工具实时可视化,实现堆场内集装箱处理过程自动化。因此,硬件设备必须有识读距离远,高速数据采集,并且可以抵御非常严酷的户外环境等特点。Navis选择了IDENTEC ILR (智能长距离) UHF RFID标签及读写器。Navis的总经理,副总裁Mike Dempsey称 “ 我们已经了解了IDENTEC的标签在其他物流领域与资产追踪方面的解决方案,深信他们可以完成这项工作” 此项目所采用的标签是有源标签,可以不间断的供电。电池的寿命可达6年。IDENTEC为客户提供两种不同类型的标签。用户可在很远的距离读到有源标签,有源标签的使用帮助客户更快,更安全地完成工作。 另外ILR系列里有一款应答标签,在未被读写器读取时始终处于休眠状态,当读写器对其询问时,才发射信号。 用户可在一些比较严酷的环境中,如港口,更加灵活地选择不同的有针对性的RFID解决方案。
 
零售商及生产制造商正面临着不断下滑的销售额及产品的商业化,他们时时刻刻都在寻找任何可能增加边际利润的方法,而且正将他们的注意力转移到供应链上以及您-他们的供应商或物流服务供应商身上。你是否正在管理着500英亩的码头堆场或200平方英尺的库房?为您的客户准确快速地管理越来越多的船只与货物,而仍要维持自己公司的边际利益已经让您肩上的担子日益加重。有一种方法可以用来解决目前所面临的挑战,那就是和让一切过程都变得自动化。这种自动化水平目前所为大家熟知的是在供应链中应用无源,短距离的RFID技术,但是有源远距离RFID技术也正成为提高供应链自动化水平的一种技术,并且这种技术更加值得探寻,如佐治亚港务局目前正在应用此技术来改善港口的自动化水平。

佐治亚港务局旗下的萨瓦纳港由两个码头组成,其中一个名为花园城市码头,这个码头是佐治亚港务局最大的集装箱码头,也是美国第四大集装箱码头,占地面积达1200英亩。集装箱通过两个道口伸展开的33条车道进行载运,接收。在堆场内部有46个轮胎吊及65辆叉车负责移动集装箱。佐治亚港务局已将其萨瓦纳港建设为美国东南部一个重要的物流中心,为全国的零售商(如,Target, Lowe’s, Wal-Mart)提供服务,越来越多的零售商通过这个港口运送货物,货物流量及港口吞吐量也不断增加。

花园城市码头目前日处理7000次集装箱通过道口出入堆场,并且期望在日后的三到五年内日处理的次数可以超过每天11000次。佐治亚港务局期望在未来10年内,集装箱吞吐量可以从现在的200万箱增加到每年600多万箱。佐治亚港务局的IT部门总经理 Bill Sutton 表示“我们深知需要有这个能力处理日益增加的集装箱而不增加卡车折返的次数并且避免在道口造成耽搁的状况。”“我们的任务是加大处理集装箱的能力,以花园城市码头为起点,让曲线始终保持增长状态。为了完成这项任务,佐治亚港务局选择了运用RFID技术。

佐治亚港务局对RFID技术有一定基础性了解,同海运物流新技术中心(MLIC),一个隶属于国家监管的机构,主要负责促进与私有企业,大学及国家有关机构之间进行的合作。Savi Networks提出一个运用有源RFID标签的集装箱海运追踪项目,但是这个项目只可告知客户货物移动情况,而并不能改善港口的自动化水平,提供作业效率。这个项目不能满足佐治亚港务局的需求,MLIC对RFID技术本身非常熟悉,也知道确实需要运用另一个有源RFID的解决方案,主要包括一个带有电池的有源RFID标签,因为有电池供电支持,标签可以不断地发射射频信号,而且有源产品的通讯距离十分远,可达至少300英尺,而相对而言,无源标签的识读范围知能达到10-25英尺., Sutton 称: “我们讨论过无源RFID技术,但是对于我们的使用环境来说,无源产品并不合适” “ 轮胎吊足有65英尺那么高,如果我们将RFID读写器安装在吊车上,我们想要保证可以读到RFID标签。” 

寻找一个熟知港口业务计划安排的RFID解决方案合作伙伴
在确定需建立港口自动化管理的目标后,佐治亚港务局为花园城市码头制定了一个RFID解决方案,将软件方面选择NAVIS的SPARCS码头管理系统(TOS)集成入现有的道口及堆场管理系统。硬件设备则选择世界领先的有源产品供应商IDENTEC SOLUTIONS 公司的产品,佐治亚港务局签订了一个价值1500万美元的合同,在花园城市码头建立一个自动码头资产管理系统(ATAMS),具体做法如下: 
通过对道口及堆场的自动化处理过程提高操作效率
当集装箱通过卡车,铁路,海运进行运送时,识别并追踪集装箱
在码头内部,运用RFID技术,整合佐治亚港务局现有TOS数据,自动处理集装箱。

ATAMS 解决方案由5个重要部分组成:
1. IDENTEC SOLUTIONS公司提供有源 915MHz RFID 标签及读写器。
2. Navis公司提供的软件,包括SPARCS的升级软件以及Navis的边缘管理中间件,将解决方案组件,流程数据,过程数据与后台SPARCS系统连接。
3. OCR光学字符识别及决方案由SAIC提供,包括一个安装在码头道口出的先进的照 相系统。这个照相系统可以扫描到印在集装箱一侧的大的序列号,将这个带有号码的图像转换为可由计算机系统处理的数字格式。
4. Sattel公司提供定位监测系统,通过遥感勘测到集装箱处理堆场位置自动升级,监测所有处理集装箱设备的位置。
5. 贯穿整个堆场的 Motorola 无线网络

有源标签, OCR(光学字符识别) 缩短港口码头卡车出入时间 

在自动码头资产管理系统(ATAMS)中,佐治亚港务局将购买7500个RFID标签,分别分发给进入港口的当地货运公司。这些标签编有唯一的ID号,货运公司将这些标签粘贴在他们卡车的驾驶室内,通过用Navis WebAccess 应用软件入口输入标签的ID号并且将这些ID号与他们卡车的ID号关联起来。

当卡车进入到道口时,RFID读写器从标签中采集卡车的信息,并将这些信息传给TOS,然后卡车将通过OCR入口,在这里读取集装箱号,通过中间件与TOS进行通讯。在Navis的系统中,信息被进行前后对照与校验。然后在道口出打印出一张给司机指示说明的票据。以前,这个过程都是人工操作,道口的工作人员看集装箱号,通过对讲机与卡车司机进行沟通来完成这个过程。没有实现自动化以前,一般需要10到15分钟一辆卡车才能通过道口。一旦应用自动码头资产管理系统,一辆卡车可以以10 mph的速度通过RFID/OCR识别入口,然后道口工作人员开始对卡车进行核准,减少了在道口的口头交流,因此卡车可以很快的折返,同时提升了道口卡车处理的能力。每天平均4000多辆通过花园城市码头,可以潜在地节约几百个小时。

在通过道口后,集卡司机将车开到指派的集装箱操作设备处(例如:一个轮胎吊),安装在吊车上的读写器读取集卡驾驶室中的标签,卡车的ID号与TOS中准确的集装箱号相对应,进一步给出指示,通过驾驶室中的数据终端将该集装箱应该放在什么位置告知给轮胎吊的驾驶员。集装箱被存放在堆场内,它的最终位置将在PDS系统中进行升级。RFID读写器或标签被安装在各种不同的吊车,叉车上,这些装置将集装箱运送到火车上或船上,所有校验集装箱的过程都不可缺少RFID设备的帮助。

ATAMS目前正在初次开发阶段,将在2008年完成四分之三。Sutton对该系统能够帮助港口适应日后港口壮大,业务量增加及提高港口作业效率及安全(因更加可视化,并且判断更准确)非常有信心。航线及贸易合作伙伴,如美国海关及海岸护卫队都可了解到在港口都有哪些货物以及货物的位置。

(来源:RFID世界网) 打印本文


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