1 研究背景

　　1.1港口商品車業(yè)務(wù)

　　經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代物流行業(yè)的發(fā)展。港口是現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)的重要樞紐，是水路運(yùn)輸與陸路運(yùn)輸?shù)慕唤狱c(diǎn)，其在現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈條中的作用不言而喻。商品車滾裝運(yùn)輸作為一項(xiàng)新興的港口業(yè)務(wù)也隨著我國(guó)華南地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷增長(zhǎng)起來(lái)，據(jù)資料顯示，截止2006年底廣州港進(jìn)出口商品車總數(shù)達(dá)到7萬(wàn)臺(tái)，而到2007年底這一數(shù)字已經(jīng)攀升為16萬(wàn)臺(tái)。由此可見(jiàn)，商品車滾裝運(yùn)輸業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)不僅絕對(duì)數(shù)量龐大，而且呈現(xiàn)出迅猛增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

　　隨著業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng)，港口原有的商品車業(yè)務(wù)流程和管理模式已暴露出諸多方面的問(wèn)題：(1)數(shù)據(jù)采集方面，人工的數(shù)據(jù)采集方式無(wú)法保證采集信息的準(zhǔn)確性;(2)數(shù)據(jù)傳輸方面，紙面的數(shù)據(jù)傳輸方式嚴(yán)重影響了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性;(3)精細(xì)化管理方面，缺乏有效的技術(shù)手段，采用批量化、粗放型的管理模式無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)商品車的精確性管理。以上問(wèn)題的存在極大制約了港口商品車業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)港口現(xiàn)有的業(yè)務(wù)管理流程提出了新的挑戰(zhàn)。

　　1.2 RFID背景研究

　　(1)RFID工作原理。RFID(Radio Frequency Identifica—tion，無(wú)線射頻識(shí)別)技術(shù)的基本原理是利用射頻信號(hào)和空間耦合傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。射頻標(biāo)簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間(無(wú)接觸)耦合;在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換。

　　RFID主要由作為數(shù)據(jù)載體的射頻標(biāo)簽(Tag)和用于讀取射頻標(biāo)簽數(shù)據(jù)的閱讀器(Reader)兩部分組成。RFID閱讀器通過(guò)天線與RFID射頻標(biāo)簽進(jìn)行無(wú)線通信，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮鳌５湫偷拈喿x器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。

　　(2)RFID技術(shù)特征。RFID技術(shù)從本質(zhì)上講是一種編碼標(biāo)識(shí)，但是它和傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)、磁卡技術(shù)相比具有優(yōu)越的技術(shù)特征，主要體現(xiàn)在非接觸式識(shí)別、無(wú)磨損使用壽命長(zhǎng)、響應(yīng)速度快、穿透力強(qiáng)、重復(fù)利用率高以及無(wú)光條件下識(shí)別等方面，這些技術(shù)特征都為拓展RFID技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域起到了巨大的推動(dòng)作用。

　　(3)RFID應(yīng)用領(lǐng)域。從現(xiàn)階段的研究來(lái)看，RFID已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域。在加工與制造業(yè)中主要用于工具跟蹤與資產(chǎn)管理、裝配流水線自動(dòng)化等方面;在物流行業(yè)中主要用于貨物的倉(cāng)儲(chǔ)管理(貨物盤點(diǎn)、貨物進(jìn)出庫(kù)管理)、貨物的實(shí)時(shí)追蹤;在圖書(shū)檔案管理中主要應(yīng)用在文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)以及讀者身份認(rèn)定等方面;在交通運(yùn)輸行業(yè)主要用于行李的跟蹤、高速公路收費(fèi)、實(shí)時(shí)車輛跟蹤以及鐵路系統(tǒng)中的車廂監(jiān)控等環(huán)節(jié)。

　　如上所述，港口商品車業(yè)務(wù)管理中存在著較多問(wèn)題，本文認(rèn)為解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵是采用一種識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)商品車的自動(dòng)標(biāo)識(shí)，通過(guò)終端采集商品車在港口內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)時(shí)作業(yè)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)商品車的全面、精確和實(shí)時(shí)管理。從以上的分析出發(fā)，本文綜合考慮港口商品車業(yè)務(wù)的實(shí)際需求，并結(jié)合RFID技術(shù)的諸多應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)，提出了基于RFID的港口商品車業(yè)務(wù)優(yōu)化流程，并完成了相應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

　　2 商品車業(yè)務(wù)流程優(yōu)化

　　業(yè)務(wù)流程優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)在生產(chǎn)業(yè)務(wù)中應(yīng)用的先決條件和基礎(chǔ)，其目的是通過(guò)對(duì)企業(yè)原有的業(yè)務(wù)流程重新設(shè)計(jì)，包括進(jìn)行相應(yīng)的資源結(jié)構(gòu)調(diào)整和人力資源調(diào)整，使企業(yè)在生產(chǎn)效率、成本控制以及管理模式和能力等方面取得長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步，以及在顧客滿意度等關(guān)鍵指標(biāo)上產(chǎn)生一個(gè)飛躍，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)方式和企業(yè)管理方式的根本性變革。

　　2.1基礎(chǔ)工作

　　基礎(chǔ)工作主要指港口門禁系統(tǒng)、汽車堆場(chǎng)劃分以及堆場(chǎng)RFID標(biāo)簽的配置工作，具體描述如下：

　　(1)在港口碼頭的岸邊和進(jìn)出港出口分別設(shè)置RFID門禁系統(tǒng);

　　(2)根據(jù)港口的地理環(huán)境和實(shí)際業(yè)務(wù)需要為汽車堆場(chǎng)劃分具體車位(車位要求只能停放一臺(tái)車輛)，然后將堆場(chǎng)RFID標(biāo)簽通過(guò)外殼保護(hù)設(shè)置在相應(yīng)堆位上，并在系統(tǒng)中將堆場(chǎng)編號(hào)與堆位RFID標(biāo)簽進(jìn)行綁定。

　　2.2入庫(kù)業(yè)務(wù)流程

　　入庫(kù)業(yè)務(wù)流程是指將商品車從大船卸到岸邊，再運(yùn)輸?shù)蕉褕?chǎng)的過(guò)程，其優(yōu)化后的具體流程如圖1所示。

　　(1)入庫(kù)作業(yè)前，港口計(jì)劃人員按照本次業(yè)務(wù)的實(shí)際需求制定“商品車卸船入庫(kù)計(jì)劃”，表明商品車的車體號(hào)(車架號(hào))、RFID標(biāo)簽編號(hào)以及計(jì)劃堆位編號(hào);

　　(2)船上作業(yè)時(shí)，倉(cāng)庫(kù)員利用手機(jī)終端，讀取“商品車卸船入庫(kù)計(jì)劃”為每一輛商品車按要求粘貼RFID標(biāo)簽;

　　(3)岸邊作業(yè)時(shí)，商品車通過(guò)閘口，閘口讀取器自動(dòng)識(shí)別商品車的RFID標(biāo)簽，并將通過(guò)閘口數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)系統(tǒng);

　　(4)堆位作業(yè)時(shí)，當(dāng)商品車停放在指定堆位后，司機(jī)利用手持設(shè)備分別掃描“堆場(chǎng)RFID標(biāo)簽”和“商品車RFID標(biāo)簽”，將商品車與入庫(kù)堆位相關(guān)聯(lián)，形成商品車入庫(kù)作業(yè)數(shù)據(jù)，入庫(kù)作業(yè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)系統(tǒng)，系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生商品車的入庫(kù)作業(yè)記錄，并實(shí)時(shí)調(diào)整商品車庫(kù)場(chǎng)結(jié)存等信息。

　　2.3出庫(kù)業(yè)務(wù)流程

　　出庫(kù)業(yè)務(wù)流程是指將商品車從堆場(chǎng)裝載到滾裝汽車上，再通過(guò)港口門禁系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)礁弁獾倪^(guò)程，其優(yōu)化后的具體流程如圖2所示。

　　(1)出庫(kù)業(yè)務(wù)前，港口計(jì)劃人員按照本次業(yè)務(wù)的實(shí)際需求制定“商品車出庫(kù)計(jì)劃”，表明計(jì)劃出庫(kù)的商品車車體號(hào)(車架號(hào))、RFID標(biāo)簽編號(hào);

　　(2)堆位提貨時(shí)，～般采用滾裝汽車運(yùn)輸商品車，倉(cāng)庫(kù)員通過(guò)手持終端讀取裝上滾裝汽車的商品車RFID編號(hào)，并將其通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)系統(tǒng)中，判斷本車是否在當(dāng)前的出庫(kù)計(jì)劃中，并產(chǎn)生商品車出庫(kù)記錄;

　　(3)滾裝汽車裝載商品車通過(guò)港口閘口時(shí)，RFID門禁系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別滾裝汽車上多輛商品車的RFID編號(hào)，并自動(dòng)與后臺(tái)系統(tǒng)比對(duì)此次商品車的出庫(kù)信息是否正確，如果正確則自動(dòng)放行，并實(shí)時(shí)調(diào)整商品車庫(kù)場(chǎng)結(jié)存等信息。

　　2.4 轉(zhuǎn)棧業(yè)務(wù)流程

　　轉(zhuǎn)棧業(yè)務(wù)是指鑒于業(yè)務(wù)的需要將商品車在港口內(nèi)部進(jìn)行堆場(chǎng)變換的過(guò)程，其優(yōu)化后的具體流程如圖3所示。

　　(1)轉(zhuǎn)棧作業(yè)前，港口計(jì)劃人員按照本次轉(zhuǎn)棧業(yè)務(wù)的實(shí)際需求制定“商品車轉(zhuǎn)棧計(jì)劃”，表明計(jì)劃出庫(kù)的商品車車體號(hào)(車架號(hào))、RFID標(biāo)簽編號(hào)、原堆位和計(jì)劃轉(zhuǎn)移堆位;

　　(2)堆位轉(zhuǎn)棧時(shí)，作業(yè)司機(jī)按照“轉(zhuǎn)棧計(jì)劃”的要求，將商品車轉(zhuǎn)移到“計(jì)劃轉(zhuǎn)移堆位”后，通過(guò)手持終端讀取商品車RFID編號(hào)和“計(jì)劃轉(zhuǎn)移堆位”RFID編號(hào)，并將其通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)系統(tǒng)中，系統(tǒng)判斷作業(yè)司機(jī)的轉(zhuǎn)棧作業(yè)是否按計(jì)劃執(zhí)行，如果正確，形成商品車轉(zhuǎn)棧的作業(yè)記錄，并實(shí)時(shí)調(diào)整商品車堆場(chǎng)結(jié)存等信息。

　　通過(guò)上述的流程優(yōu)化可以看出，優(yōu)化后的港口商品車業(yè)務(wù)流程簡(jiǎn)要、明確，減少了大量的業(yè)務(wù)冗余和數(shù)據(jù)手工錄入環(huán)節(jié)，為商品車業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。

　　3 商品車管理系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)

　　信息系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)可運(yùn)行系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。本文將港口商品車業(yè)務(wù)的系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)分兩個(gè)部分，一是從RFID應(yīng)用系統(tǒng)的角度，構(gòu)建系統(tǒng)軟件的應(yīng)用框架;二是從商品車管理業(yè)務(wù)的實(shí)際需求出發(fā)，分析系統(tǒng)需求，完成系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。

　　3.1系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

　　港口商品車業(yè)務(wù)系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)分為四部分，分別是為用戶提供交互界面和收集用戶需求的用戶訪問(wèn)層;提供與RFID讀取器等硬件設(shè)備通信的RFID中間件層;處理用戶業(yè)務(wù)需求與數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的業(yè)務(wù)邏輯層以及負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)持久化的數(shù)據(jù)層。系統(tǒng)通過(guò)以上四層的相互協(xié)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)商品車業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理和存儲(chǔ)等一系列工作。港口商品車業(yè)務(wù)系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)如圖4所示。

　　3.2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)按照港口商品車業(yè)務(wù)的實(shí)際需求，對(duì)港口商品車管理系統(tǒng)的功能進(jìn)行了明確劃分，如圖5所示。

　　(1)入庫(kù)業(yè)務(wù)管理。其主要功能包括制定商品車的“卸船入庫(kù)計(jì)劃”，在卸船入庫(kù)的過(guò)程中，實(shí)時(shí)記錄商品車通過(guò)岸邊門禁系統(tǒng)、進(jìn)入停放堆位的時(shí)間以及停放的具體堆位，并生成商品車入庫(kù)的完整作業(yè)記錄。

　　(2)出庫(kù)業(yè)務(wù)管理。其主要功能包括制定商品車的“出庫(kù)計(jì)劃”，通過(guò)手持終端設(shè)備采集出庫(kù)商品車的相關(guān)信息，并通過(guò)港口出入庫(kù)的門禁系統(tǒng)嚴(yán)格控制商品車的出庫(kù)作業(yè)。

　　(3)轉(zhuǎn)棧業(yè)務(wù)管理。其主要功能是制定“轉(zhuǎn)棧計(jì)劃”通過(guò)手持終端設(shè)備采集商品車轉(zhuǎn)棧時(shí)間、轉(zhuǎn)棧原堆位以及轉(zhuǎn)棧現(xiàn)堆位等信息，并通過(guò)與預(yù)先制定“轉(zhuǎn)棧計(jì)劃”的系統(tǒng)比對(duì)，實(shí)時(shí)控制轉(zhuǎn)棧業(yè)務(wù)的生產(chǎn)過(guò)程。

　　(4)圖形化堆場(chǎng)管理。提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的商品車結(jié)存信息是圖形化堆場(chǎng)管理的主要功能，工作人員可以從堆場(chǎng)視圖中直觀的掌握商品車堆場(chǎng)各個(gè)堆位的“忙閑狀態(tài)”，每一輛商品車在堆場(chǎng)內(nèi)的具體停放位置等信息。

　　(5)綜合查詢管理。綜合查詢管理為工作人員提供了集成各個(gè)維度的港口商品車業(yè)務(wù)的全方位查詢服務(wù)，可供查詢的維度包括：按進(jìn)出庫(kù)時(shí)間查詢、商品車品牌查詢、按船舶到港時(shí)間查詢、按商品車所屬查詢等;可供查詢的內(nèi)容包括：進(jìn)出庫(kù)量查詢、堆位結(jié)存量查詢、轉(zhuǎn)棧量查詢等。

　　(6)基礎(chǔ)設(shè)囂管理。基礎(chǔ)設(shè)置管理主要負(fù)責(zé)堆場(chǎng)劃分編號(hào)與堆場(chǎng)RFID標(biāo)簽的綁定。

　　4 結(jié)論與展望

　　本文首先分析了制約港口商品車業(yè)務(wù)發(fā)展的管理瓶頸，對(duì)比了RFID技術(shù)相對(duì)于其他識(shí)別技術(shù)的優(yōu)越性，并在此基礎(chǔ)上，提出了將RFID技術(shù)與港口商品車業(yè)務(wù)實(shí)際需求相結(jié)合的管理模式，然后，通過(guò)對(duì)港口商品車入庫(kù)、出庫(kù)和轉(zhuǎn)棧三個(gè)主流程的深入分析，提出了相應(yīng)的優(yōu)化流程，并從信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度，構(gòu)建了港口商品車業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的技術(shù)框架和業(yè)務(wù)功能框架。本文的研究不僅在推進(jìn)港口商品車業(yè)務(wù)流程優(yōu)化和生產(chǎn)效率方面起到了積極作用，而且拓寬了RFID技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　鑒于時(shí)間原因，本文對(duì)RFID技術(shù)在港口商品車業(yè)務(wù)中的應(yīng)用研究還比較有限。從業(yè)務(wù)覆蓋范圍上講，本文僅完成了商品車業(yè)務(wù)管理中的進(jìn)口業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，但對(duì)出口業(yè)務(wù)的流程優(yōu)化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)還需要進(jìn)一步完成;另外從技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度講，本文僅完成了理論上的初步設(shè)計(jì)，對(duì)RFID技術(shù)在實(shí)際的生產(chǎn)業(yè)務(wù)應(yīng)用中存在的諸多問(wèn)題，如：安全性、多目標(biāo)識(shí)別等問(wèn)題還需要進(jìn)一步研究。