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摘要：文章首先回顾对佛山三水港口《佛山市港口应用RFID技术试点》项目的调查研究，提出三水港存在的主要问题，对其中最关键的问题“车辆进出闸口等候时间过长”的原因进行了分析，给出了基于网上预约制度和RFID智能闸口运用的解决方案。
关键词：三水港；预约；RFID；闸口排队
中图分类号：TP311.5 文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）15-0028-02
1佛山市三水港调研情况回顾
①调查项目：佛山市港口应用RFID技术试点。
②调查时间：2013年1~3月。
③调查对象：佛山市三水港开发有限公司。
④调研人员：蔡文学老师、通易科技相关人员、胡清浩、单苏丹。
⑤调研目的：了解公司基本情况、日常运营情况、业务流程,核对三水港现有业务流程并根据流程实地调查每个岗位节点的工作情况，了解拖车司机对港口现有业务流程的满意程度及他们对业务流程修改的建议，提出港口存在的问题，并给出解决方案。
2佛山市三水港存在的主要问题
本次调研得到的主要问题：
①进出闸口车辆等候时间过长。
②办理提柜、卸柜手续繁杂，时间长。
③各部门工作时间不一，提柜高峰期货运部、海关部门下班。
④码头堆场设计和作业流程不科学。
3问题的解决方案
根据三水港口的存在问题，笔者主要对问题“进出闸口车辆等候时间过长”，提出基于网上预约制度和RFID智能闸口运用的解决方案。
3.1网上预约制度
三水港口的最大问题在于，进闸的车辆等候时间过长。大多数拖车司机需在闸口前等待3~4 h才能入闸作业。问题的主要原因是进闸的车辆扎堆，导致过多的客户办理提柜申请，等待时间长。
通过网上单证预录入方法，事前把在港口办理的申请手续，在车辆进港前办理完毕，节约在港口的办理提柜申请的时间。港口货运部可以根据进港车辆的进港申请时间，安排车辆进港的时间段，解决车辆进港扎堆的问题。
“网上单证预录入”，其实就是将原来外拖集卡司机在闸口提供的设备交接单上的数据，事先通过互联网向码头服务器录入（申报），只要具备宽带上网的拖车公司均可实现。
具体做法是我司在企业网站上开发了一个专门的程序供拖车公司录入，拖车公司向我司计算机管理系统提交包含进闸口车号、拖架号、提单号、箱号、进闸口动态（交箱或提箱）、进闸口时间等信息，系统根据拖车公司提交的信息，向外拖集卡发送一串唯一的“码头识别码”。待集卡司机抵达码头闸口后，闸口人员根据司机提供的“码头识别码”将其预先录入在服务器的信息读出，经核对后向集卡司机指派具体的堆场位置。如司机未能提交“码头识别码”或者信息错误，将被退回处理。
同时，闸口在安排位置时，充分考虑场内作业的装卸船情况（同样如果有计算机系统的支持，这种安排将更为客观、及时）。这一措施，实际上是根将闸口的功能通过互联网充分外延，将原先集中在闸口的单证分散至各个拖车公司，省去集装箱码头很多人工成本，降低闸口工作量。同时，码头通过“网上单证预录入”，可以事先掌握未来1~3 h（码头自行设定）内进出闸口的车流量，有利于码头作业计划调整和作业机械的安排。网上预约制度功能图如图1所示。
3.2RFID智能闸口
造成进出闸口等候时间过长的主要原因还有：港口现在主要依靠纸质单证和人工识别的拖车进出闸模式，完成一次完整的作业，拖车司机需上下车至少7次，需要盖章的地方也很多，给他们作业带来了极大的不便。
RFID无线射频识别技术、集装箱号自动识别技术、电子地磅技术、计算机技术、自动控制等技术紧密结合，建设基于RFID技术的港口码头电子闸口系统和物流管理系统，能大大提高港口码头的管理效率与服务水平，在RFID无线射频识别技术的帮助下，货运车辆进出码头的自动化将成为现实。RFID无线射频识别的应用使港口码头发挥出更大的潜力。
3.2.1智能闸口功能需求
进闸电子闸系统功能需求：
①拖车司机可坐在驾驶座上刷卡或读条码。
②读取车辆RFID卡。
③读取司机提供的作业单条码信息。
④人工输入作业单条码信息。
⑤在出闸自动机机柜内设有复位按钮，操作员按下此按钮，便能恢复操作，操作员无须启动任何软件。
⑥与集装箱操作管理系统进行通讯，通知系统为车辆分配堆场信息。
⑦设有LED显示操作提示。
⑧可以打印出堆场分配的信息或条码信息。
⑨能够语音提示。
⑩安装安全光幕，防砸车处理功能。
出闸电子闸系统功能需求：
①拖车司机可坐在驾驶座上刷卡或读条码。
②读取车辆RFID卡。
③读取司机提供的作业单条码信息。
④人工输入作业单条码信息。
⑤能与集装箱操作管理系统进行通讯，后台码头业务系统平台对所接收到的信息进行存储、核碰、校验，并产生放行指令。
⑥设有LED显示操作提示。
⑦系统接收到后台放行指令后，显示屏显示相关放行指示信息，小票打印机打印相关信息。
⑧能够语音提示。
⑨安装安全光幕，防砸车处理功能。
3.2.2智能闸口系统组成
系统由RFID电子车牌自动识别系统、集装箱号自动识别系统、红外对射技术、电子地磅系统、车道人机交互系统、集中监控系统、LED显示屏、海关接口等部分组成，满足海关要求及港口码头实际作业要求。
RFID智能闸口系统是将车辆信息写入置于车内或挡风玻璃上的电子标签。当附加了电子标签的车辆通过读写器控制的车道时，读写器自动以非接触、远距离读取方式获得通过车辆的信息，据此对通过车辆作出自动登记、是否放行、以及收费等处理。如图2所示。
RFID智能闸口系统是智能管理系统涉及发卡、数据采集、信息处理，道闸系统等部分。
①发卡。RFID智能闸口系统是将车辆的关键数据包括车自身以及所属信息通过发卡装置写入电子标签卡，写入完成后，将卡固定在车身或粘贴于车窗玻璃上。
②数据采集。RFID智能闸口系统是车辆通过时，数据采集系统包括RFID读写器对射频卡内数据进行的采集以及车牌视频识别系统对车牌信息的采集。
③信息处理。中央处理计算机对采集回来的数据进行分析，处理。其中包括把新的数据和数库中的原始数据进行比对。最后以此给出相应的指令。
④道闸系统。RFID智能闸口系统是由金属挡车器、通道控制器、车辆检测器、中央处理器、地感线圈等一套硬件设备组成。最终实现车辆的禁止与放行。整体系统配置如图3所示。
3.2.3工作流程
当车辆进入智能RFID闸口工作区后，系统通过硬件触发（地感线圈、红外感应），捕获车辆电子车牌信息和集装箱图片，经过电子车牌系统识别和集装箱号识别系统之后，得到相应的车辆车牌号和集装箱箱号、箱型的数据资料，电子地磅系统自动获取重量。
对于进场车辆：司机在自助办单服务终端扫描二维码预约单据，系统判断预约资料是否齐全，如果资料齐备，系统根据堆场策划自动提供场地位置，打印进场小票，提示进场须知，系统控制闸口起落杆设备自动打开，车辆进场。
对于出场车辆：系统自动核对车牌号码、集装箱号、重量等信息后控制闸口起落杆设备自动打开，车辆出场。
3.2.4系统功能
①自动识别车辆电子车牌，从而快速、准确获取车辆车牌号。
②自动识别集装箱号码，自动获得箱型、集装箱数量等信息。
③集成电子地磅，自动获得车辆重量数据。
④根据港口码头的业务逻辑自动实现车辆入港或出港的放行。
3.2.5系统实施效益
①提高港口码头进出通道的过车效率，车辆办单时间由以前的4 min减少为现在的少于30 s（包括人工验箱业务）。
②降低港口码头入口的车辆拥堵，以前码头入口道路车辆排队超过300 m，智能闸口建成后实现到港既入港。
③为港口码头节省人力成本，以前每个通道需要一个工作人员办理单据，智能电子闸口建成后无需工作人员值守。
④减少了车辆进出港等待时间，为司机和运输公司节省了成本，从而减少了物流成本。
4结语
网上预约制度、RFID智能闸口运用，两种方法的使用从制度和技术上解决了佛山三水港口车辆进出闸口时间过长的问题，网上预约制度要依赖于各部门信息的通畅，以及预约时间的制定是关键；能否制定合理的港口操作流程将是制约RFID智能闸口能否成功的关键，所以除了硬件要投入，软件的投入尤其是流程的再造将是下一个重点要解决的问题。
参考文献：
[1] 肖珊,郎为民,胡东华.射频识别(RFID)安全解决方案研究[J].微计算机信息,2008,(5).
[2] 李锦涛,郭俊波,罗海勇,等.射频识别(RFID)技术及其应用[J].信息技术快报,2004,(11).
[3] 陈颖,张福洪,陈少杰.UHF RFID读写器射频前端电路设计[J].电子器件,2008,(6).
[4] 中华人民共和国科学技术部等十五部委.中国RFID技术策略白皮书[M].北京：中国标准出版社,2006.
[5] 秦玉,姚振强.危险品集装箱状态实时监测系统设计[J].机械设计与研究,2008,(6).
[6] 安小平,张继标.RFID技术在物流中的应用[J].物流科技,2008,(12).
[7] 吕洁.射频识别技术RFID及其应用(上)[J].智能建筑与城市信息,2004,(11).
关键词：三水港；预约；RFID；闸口排队
中图分类号：TP311.5 文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）15-0028-02
1佛山市三水港调研情况回顾
①调查项目：佛山市港口应用RFID技术试点。
②调查时间：2013年1~3月。
③调查对象：佛山市三水港开发有限公司。
④调研人员：蔡文学老师、通易科技相关人员、胡清浩、单苏丹。
⑤调研目的：了解公司基本情况、日常运营情况、业务流程,核对三水港现有业务流程并根据流程实地调查每个岗位节点的工作情况，了解拖车司机对港口现有业务流程的满意程度及他们对业务流程修改的建议，提出港口存在的问题，并给出解决方案。
2佛山市三水港存在的主要问题
本次调研得到的主要问题：
①进出闸口车辆等候时间过长。
②办理提柜、卸柜手续繁杂，时间长。
③各部门工作时间不一，提柜高峰期货运部、海关部门下班。
④码头堆场设计和作业流程不科学。
3问题的解决方案
根据三水港口的存在问题，笔者主要对问题“进出闸口车辆等候时间过长”，提出基于网上预约制度和RFID智能闸口运用的解决方案。
3.1网上预约制度
三水港口的最大问题在于，进闸的车辆等候时间过长。大多数拖车司机需在闸口前等待3~4 h才能入闸作业。问题的主要原因是进闸的车辆扎堆，导致过多的客户办理提柜申请，等待时间长。
通过网上单证预录入方法，事前把在港口办理的申请手续，在车辆进港前办理完毕，节约在港口的办理提柜申请的时间。港口货运部可以根据进港车辆的进港申请时间，安排车辆进港的时间段，解决车辆进港扎堆的问题。
“网上单证预录入”，其实就是将原来外拖集卡司机在闸口提供的设备交接单上的数据，事先通过互联网向码头服务器录入（申报），只要具备宽带上网的拖车公司均可实现。
具体做法是我司在企业网站上开发了一个专门的程序供拖车公司录入，拖车公司向我司计算机管理系统提交包含进闸口车号、拖架号、提单号、箱号、进闸口动态（交箱或提箱）、进闸口时间等信息，系统根据拖车公司提交的信息，向外拖集卡发送一串唯一的“码头识别码”。待集卡司机抵达码头闸口后，闸口人员根据司机提供的“码头识别码”将其预先录入在服务器的信息读出，经核对后向集卡司机指派具体的堆场位置。如司机未能提交“码头识别码”或者信息错误，将被退回处理。
同时，闸口在安排位置时，充分考虑场内作业的装卸船情况（同样如果有计算机系统的支持，这种安排将更为客观、及时）。这一措施，实际上是根将闸口的功能通过互联网充分外延，将原先集中在闸口的单证分散至各个拖车公司，省去集装箱码头很多人工成本，降低闸口工作量。同时，码头通过“网上单证预录入”，可以事先掌握未来1~3 h（码头自行设定）内进出闸口的车流量，有利于码头作业计划调整和作业机械的安排。网上预约制度功能图如图1所示。
3.2RFID智能闸口
造成进出闸口等候时间过长的主要原因还有：港口现在主要依靠纸质单证和人工识别的拖车进出闸模式，完成一次完整的作业，拖车司机需上下车至少7次，需要盖章的地方也很多，给他们作业带来了极大的不便。
RFID无线射频识别技术、集装箱号自动识别技术、电子地磅技术、计算机技术、自动控制等技术紧密结合，建设基于RFID技术的港口码头电子闸口系统和物流管理系统，能大大提高港口码头的管理效率与服务水平，在RFID无线射频识别技术的帮助下，货运车辆进出码头的自动化将成为现实。RFID无线射频识别的应用使港口码头发挥出更大的潜力。
3.2.1智能闸口功能需求
进闸电子闸系统功能需求：
①拖车司机可坐在驾驶座上刷卡或读条码。
②读取车辆RFID卡。
③读取司机提供的作业单条码信息。
④人工输入作业单条码信息。
⑤在出闸自动机机柜内设有复位按钮，操作员按下此按钮，便能恢复操作，操作员无须启动任何软件。
⑥与集装箱操作管理系统进行通讯，通知系统为车辆分配堆场信息。
⑦设有LED显示操作提示。
⑧可以打印出堆场分配的信息或条码信息。
⑨能够语音提示。
⑩安装安全光幕，防砸车处理功能。
出闸电子闸系统功能需求：
①拖车司机可坐在驾驶座上刷卡或读条码。
②读取车辆RFID卡。
③读取司机提供的作业单条码信息。
④人工输入作业单条码信息。
⑤能与集装箱操作管理系统进行通讯，后台码头业务系统平台对所接收到的信息进行存储、核碰、校验，并产生放行指令。
⑥设有LED显示操作提示。
⑦系统接收到后台放行指令后，显示屏显示相关放行指示信息，小票打印机打印相关信息。
⑧能够语音提示。
⑨安装安全光幕，防砸车处理功能。
3.2.2智能闸口系统组成
系统由RFID电子车牌自动识别系统、集装箱号自动识别系统、红外对射技术、电子地磅系统、车道人机交互系统、集中监控系统、LED显示屏、海关接口等部分组成，满足海关要求及港口码头实际作业要求。
RFID智能闸口系统是将车辆信息写入置于车内或挡风玻璃上的电子标签。当附加了电子标签的车辆通过读写器控制的车道时，读写器自动以非接触、远距离读取方式获得通过车辆的信息，据此对通过车辆作出自动登记、是否放行、以及收费等处理。如图2所示。
RFID智能闸口系统是智能管理系统涉及发卡、数据采集、信息处理，道闸系统等部分。
①发卡。RFID智能闸口系统是将车辆的关键数据包括车自身以及所属信息通过发卡装置写入电子标签卡，写入完成后，将卡固定在车身或粘贴于车窗玻璃上。
②数据采集。RFID智能闸口系统是车辆通过时，数据采集系统包括RFID读写器对射频卡内数据进行的采集以及车牌视频识别系统对车牌信息的采集。
③信息处理。中央处理计算机对采集回来的数据进行分析，处理。其中包括把新的数据和数库中的原始数据进行比对。最后以此给出相应的指令。
④道闸系统。RFID智能闸口系统是由金属挡车器、通道控制器、车辆检测器、中央处理器、地感线圈等一套硬件设备组成。最终实现车辆的禁止与放行。整体系统配置如图3所示。
3.2.3工作流程
当车辆进入智能RFID闸口工作区后，系统通过硬件触发（地感线圈、红外感应），捕获车辆电子车牌信息和集装箱图片，经过电子车牌系统识别和集装箱号识别系统之后，得到相应的车辆车牌号和集装箱箱号、箱型的数据资料，电子地磅系统自动获取重量。
对于进场车辆：司机在自助办单服务终端扫描二维码预约单据，系统判断预约资料是否齐全，如果资料齐备，系统根据堆场策划自动提供场地位置，打印进场小票，提示进场须知，系统控制闸口起落杆设备自动打开，车辆进场。
对于出场车辆：系统自动核对车牌号码、集装箱号、重量等信息后控制闸口起落杆设备自动打开，车辆出场。
3.2.4系统功能
①自动识别车辆电子车牌，从而快速、准确获取车辆车牌号。
②自动识别集装箱号码，自动获得箱型、集装箱数量等信息。
③集成电子地磅，自动获得车辆重量数据。
④根据港口码头的业务逻辑自动实现车辆入港或出港的放行。
3.2.5系统实施效益
①提高港口码头进出通道的过车效率，车辆办单时间由以前的4 min减少为现在的少于30 s（包括人工验箱业务）。
②降低港口码头入口的车辆拥堵，以前码头入口道路车辆排队超过300 m，智能闸口建成后实现到港既入港。
③为港口码头节省人力成本，以前每个通道需要一个工作人员办理单据，智能电子闸口建成后无需工作人员值守。
④减少了车辆进出港等待时间，为司机和运输公司节省了成本，从而减少了物流成本。
4结语
网上预约制度、RFID智能闸口运用，两种方法的使用从制度和技术上解决了佛山三水港口车辆进出闸口时间过长的问题，网上预约制度要依赖于各部门信息的通畅，以及预约时间的制定是关键；能否制定合理的港口操作流程将是制约RFID智能闸口能否成功的关键，所以除了硬件要投入，软件的投入尤其是流程的再造将是下一个重点要解决的问题。
参考文献：
[1] 肖珊,郎为民,胡东华.射频识别(RFID)安全解决方案研究[J].微计算机信息,2008,(5).
[2] 李锦涛,郭俊波,罗海勇,等.射频识别(RFID)技术及其应用[J].信息技术快报,2004,(11).
[3] 陈颖,张福洪,陈少杰.UHF RFID读写器射频前端电路设计[J].电子器件,2008,(6).
[4] 中华人民共和国科学技术部等十五部委.中国RFID技术策略白皮书[M].北京：中国标准出版社,2006.
[5] 秦玉,姚振强.危险品集装箱状态实时监测系统设计[J].机械设计与研究,2008,(6).
[6] 安小平,张继标.RFID技术在物流中的应用[J].物流科技,2008,(12).
[7] 吕洁.射频识别技术RFID及其应用(上)[J].智能建筑与城市信息,2004,(11).