基于计算机网络及RFID技术的曹妃甸集装箱堆场管理系统
2022-06-09
摘要：随着计算机网络的发展，无线射频识别技术（RFID）得以广泛应用。本文分析了曹妃甸集装箱堆场管理系统的设计原理。通过计算机网络，利用RFID自动识别技术、无线数据通信技术，将集装箱的进行全自动识别、实现信息交换和共享，采取了计算机网络的智能化管理模式，从而减少箱位的分配时间，提高工作效率。
关键词：计算机网络 RFID技术 集装箱
中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）01-0000-00
为了对集装箱的自动识别，可利用RFID技术中所含有的EPC代码进行自动采集，从而将所采集到的内容存储到中央信息系统。把这一想法赋予到港口集装箱堆场的管理中，那么，通过查找信息，就能对对场内的集装箱进行目标定位和信息跟踪，并且将所接收到的新信息及时的作出分析判断，为集装箱堆场中所遇到的问题给出了一个不错的解决方法。
1 曹妃甸集装箱堆场管理现状
据统计，曹妃甸年货物吞吐量为4-5亿吨，位居全球港口第七位，其中，集装箱货物占相当大的比例。而当前，曹妃甸集装箱堆场管理依然是依靠人工抄录或半自动化来完成，其缺点为箱位分配的出错情况高、效率低、用时长，对之后的传输与应用造成了一定的影响；另外，加强港口信息的交换和共享，建立完善的信息化平台，已经成为曹妃甸集装箱堆场以及其服务客户的一致要求。
2 堆场管理中RFID技术的提出
“Internet of Things”是指通过计算机网络连接，利用RFID技术、无线数据通信技术等，对世界进行全方位覆盖。通过这个网络管理，货物能够在不受任何干预的情况下进行自由交易。而RFID技术，能让物品“开口说话”，利用无线数据通信网络将收集到的内容存储到中央信息系统，有效识别物品，并且达到信息资源平台的交换与共享以及“透明化”管理的目的。堆场物联网的第一步就是推广RFID技术[1]，因此，RFID技术在堆场管理中的地位就至关重要。
3 曹妃甸集装箱堆场管理系统解决方案
基于自动识别技术曹妃甸集装箱堆场管理系统采用RFID技术，通过计算机网络对其进行自动识别、信息交流与共享以及智能化管理[4]。此堆场管理系统结合全球计算机网络，对集装箱可以进行实时跟踪了解，其中包括了对进出堆场的时间、集装箱的箱位以及相关作业的安全性等的了解。
3.1 集装箱堆场管理系统的组成部分
管理系统框架见图1所示：
（1）集装箱的RFID自动识别子系统。RFID读写器分为两种，一是控制RFID进场读写器，它的主要功能是对集装箱进场，标有电子标签时，将信息主动读取；二是对场内RFID监控读写器，作用是实施对堆场内的安全性监控，锁定集装箱所在位置，对其进行追踪定位。通过不同的方式获取各项信息，如利用电子地磅仪表、箱号识别模块来分别获取重量数据、图像信息与识别等，及时的把获取到的信息上传网络，集装箱上的电子标签使用有源标签，这样能够实现信息的自动、迅速、远程、有效的采集和识别[2]。（2）传输网络子系统。利用传输网络将采集的信息及时上传，以实现曹妃甸集装箱堆场传输的全方位、无盲区。目前，我国无线网技术得到迅猛发展，成为了互联网的首选。传输网络子系统采用无线通讯网络的优势是降低了组网过程中所消耗的成本，同时，灵活性也得到了提高，无线通讯网络的来源是租用现有大型通信网络运营商。（3）堆场数据处理子系统。其主要功能有两个，一是将集装箱的出场时间、目的港、收货人及详细信息等添加到传输网络子系统传来的信息中，实现进一步的完善；二是利用云计算服务器对箱位进行合理分配，其中，箱位分配的依据来自集装箱的尺寸、种类、级别、出场时间等；同时，向堆场的装卸设备发出堆垛命令。（4）堆场信息服务平台。信息服务平台是向客户展示的平台，在这一平台上，安全、集装箱、货物、进出场的一系列信息可以随时随地网络查询，实现信息资源共享。提箱的时间是依据所显示的集装箱数据信息确定的，除此之外，出场前一天，客户的手机终端都会收到来自系统发出的通知。
3.2 管理系统步骤
曹妃甸集装箱堆场的一系列服务步骤是基于自动识别技术的集装箱堆场管理系统设计根本，要想完美的促进集装箱堆场的管理模式实现信息化，加快整体的发展速度，就必须使服务步骤与管理系统完美结合。
4 结语
本文提出的基于自动识别技术的港口集装箱堆场管理系统只是刚刚成型，对于管理系统的设计和研究，还需要进行仔细的推敲，RFID技术也会通过不断地发展而逐步完善，集装箱堆场的一系列步骤与它的特点尚需考虑等，这些问题不是一次就能得到解决的，还需要在实践中慢慢摸索，不断地积累实际经验来完善。因此，这项管理系统的设计未完成，有待于深入的研究。
参考文献
[1] 杨依.RFID技术在物流仓储管理系统中的研究及应用[D].华东理工大学，2012.
[2] 石靖.基于RFID技术的智慧港口设计应用与评价研究[D].大连海事大学，2013.
收稿日期：2015-11-30
作者简介：杨卫华（1983—），男，河北迁安人，本科，助理工程师，研究方向：工业控制自动化方向。
关键词：计算机网络 RFID技术 集装箱
中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）01-0000-00
为了对集装箱的自动识别，可利用RFID技术中所含有的EPC代码进行自动采集，从而将所采集到的内容存储到中央信息系统。把这一想法赋予到港口集装箱堆场的管理中，那么，通过查找信息，就能对对场内的集装箱进行目标定位和信息跟踪，并且将所接收到的新信息及时的作出分析判断，为集装箱堆场中所遇到的问题给出了一个不错的解决方法。
1 曹妃甸集装箱堆场管理现状
据统计，曹妃甸年货物吞吐量为4-5亿吨，位居全球港口第七位，其中，集装箱货物占相当大的比例。而当前，曹妃甸集装箱堆场管理依然是依靠人工抄录或半自动化来完成，其缺点为箱位分配的出错情况高、效率低、用时长，对之后的传输与应用造成了一定的影响；另外，加强港口信息的交换和共享，建立完善的信息化平台，已经成为曹妃甸集装箱堆场以及其服务客户的一致要求。
2 堆场管理中RFID技术的提出
“Internet of Things”是指通过计算机网络连接，利用RFID技术、无线数据通信技术等，对世界进行全方位覆盖。通过这个网络管理，货物能够在不受任何干预的情况下进行自由交易。而RFID技术，能让物品“开口说话”，利用无线数据通信网络将收集到的内容存储到中央信息系统，有效识别物品，并且达到信息资源平台的交换与共享以及“透明化”管理的目的。堆场物联网的第一步就是推广RFID技术[1]，因此，RFID技术在堆场管理中的地位就至关重要。
3 曹妃甸集装箱堆场管理系统解决方案
基于自动识别技术曹妃甸集装箱堆场管理系统采用RFID技术，通过计算机网络对其进行自动识别、信息交流与共享以及智能化管理[4]。此堆场管理系统结合全球计算机网络，对集装箱可以进行实时跟踪了解，其中包括了对进出堆场的时间、集装箱的箱位以及相关作业的安全性等的了解。
3.1 集装箱堆场管理系统的组成部分
管理系统框架见图1所示：
（1）集装箱的RFID自动识别子系统。RFID读写器分为两种，一是控制RFID进场读写器，它的主要功能是对集装箱进场，标有电子标签时，将信息主动读取；二是对场内RFID监控读写器，作用是实施对堆场内的安全性监控，锁定集装箱所在位置，对其进行追踪定位。通过不同的方式获取各项信息，如利用电子地磅仪表、箱号识别模块来分别获取重量数据、图像信息与识别等，及时的把获取到的信息上传网络，集装箱上的电子标签使用有源标签，这样能够实现信息的自动、迅速、远程、有效的采集和识别[2]。（2）传输网络子系统。利用传输网络将采集的信息及时上传，以实现曹妃甸集装箱堆场传输的全方位、无盲区。目前，我国无线网技术得到迅猛发展，成为了互联网的首选。传输网络子系统采用无线通讯网络的优势是降低了组网过程中所消耗的成本，同时，灵活性也得到了提高，无线通讯网络的来源是租用现有大型通信网络运营商。（3）堆场数据处理子系统。其主要功能有两个，一是将集装箱的出场时间、目的港、收货人及详细信息等添加到传输网络子系统传来的信息中，实现进一步的完善；二是利用云计算服务器对箱位进行合理分配，其中，箱位分配的依据来自集装箱的尺寸、种类、级别、出场时间等；同时，向堆场的装卸设备发出堆垛命令。（4）堆场信息服务平台。信息服务平台是向客户展示的平台，在这一平台上，安全、集装箱、货物、进出场的一系列信息可以随时随地网络查询，实现信息资源共享。提箱的时间是依据所显示的集装箱数据信息确定的，除此之外，出场前一天，客户的手机终端都会收到来自系统发出的通知。
3.2 管理系统步骤
曹妃甸集装箱堆场的一系列服务步骤是基于自动识别技术的集装箱堆场管理系统设计根本，要想完美的促进集装箱堆场的管理模式实现信息化，加快整体的发展速度，就必须使服务步骤与管理系统完美结合。
4 结语
本文提出的基于自动识别技术的港口集装箱堆场管理系统只是刚刚成型，对于管理系统的设计和研究，还需要进行仔细的推敲，RFID技术也会通过不断地发展而逐步完善，集装箱堆场的一系列步骤与它的特点尚需考虑等，这些问题不是一次就能得到解决的，还需要在实践中慢慢摸索，不断地积累实际经验来完善。因此，这项管理系统的设计未完成，有待于深入的研究。
参考文献
[1] 杨依.RFID技术在物流仓储管理系统中的研究及应用[D].华东理工大学，2012.
[2] 石靖.基于RFID技术的智慧港口设计应用与评价研究[D].大连海事大学，2013.
收稿日期：2015-11-30
作者简介：杨卫华（1983—），男，河北迁安人，本科，助理工程师，研究方向：工业控制自动化方向。