案例背景
臺灣經濟以貿易為主軸,進出口貨物99%依靠貨柜運送,部分貨柜在轉口程序中,須經市區道路運送,或暫存于內陸貨柜場,易產生控管風險,海關為防止轉口柜在運送途中遭掉包走私,多年來均采用人工方式押運,不僅增加人力及航商成本,也造成相關業者諸多不便。
其中,高雄港作為臺灣最大港口,頗具代表性。整個港區有五個貨柜中心,轉口柜卸船進口或裝船出口須運出港警查驗登記站時,然后從課稅區分別運往這五個貨柜中心。在導入EPC / RFID 應用前,是由其貨柜動態查核系統自動執行抽押。每年在高雄港停留的轉口柜達120 萬只以上,其中必須抽4-5 萬只貨柜進行檢查,由運輸企業向海關申請派員押運,押運費用由航商自行負擔,同時,押運一只貨柜所耗費的時間和人力也相當可觀,轉運時間甚長,達4-10 小時,高雄港務局以滴水不漏的方式嚴格控制貨柜進出的時間,目的即是降低非法走私的情形發生,無疑加大了海關人員的工作量。具體問題如下:
10大航商每天約20,000車次貨柜車通行跨5個貨柜中心與市區,安全監控十分關鍵
高雄港每年1000萬只貨柜進出港區,約50%為轉口柜
每年海關在轉口柜中抽中5%進行人工押運,影響航商作業效率及增加營運成本
鑒于RFID 技術導入貨運作業流程的國際成功應用案例,及改善轉口貨柜處理效能,臺灣各部門積極推動“高雄港轉口柜免押運計劃”,以EPC / RFID 的科技設施取代人工押運,建設“電子封條監控系統”。
案例分析
應國際發展趨勢,貨柜封條的設計從傳統機械式封條演進至電子封條(電子印章)。電子封條的構想起源于在機械式封條的設計里增加的RFID標簽,兩者合二為一即為所謂的電子印章電子封條標簽。目前國際上不管是主動式或被動式的電子標簽,所采用在機械式封條部分皆是遵循標準17712封條機械鎖的標準。電子封條與傳統機械式封條不同處在于封條內晶片存有記憶體,可紀錄相關貨柜資料,且被動式的電子封條一旦解開便遭破壞無法再加封與讀取。因此,透過電子封條加封在貨柜上,可完整記錄起點至目的地間,點與點間貨柜運送資訊,且電子封條安全無損表示貨柜安全抵達,中途沒有遭到破壞。貨柜能夠被監控,定位,確認狀況,甚至可以進行分析全球供應鏈中的運輸狀況,這些資料透過RFID技術的網絡進行搜集,儲存并分享。另外,也有助于供應鏈中驗證程序自動化發展的趨勢,其中在綠色通道清關時,電子印章即發揮其效用,簡化檢查程序。
為與國際接軌和解決轉口柜押運海關人力不足的問題,海關決議以EPC/RFID 應用取代人工押運,使用ISO17712 機械封條鎖和EPC二代標簽結合而成被動式電子封條,在貨柜運送前加裝,屬于一次性使用的封條鎖,不管供應鏈中不同的角色經手以及多個地點的停留,貨柜卸貨時,都可立即判別貨柜的完整性,承運方即可辦理交運手續完成業務。
為實施基于RFID技術的物聯網的系統目標如圖3.1:
1.降低航商成本
(1)押運成本降低(2)通關時間縮短
2.促進運輸安全
與國際上加強貨柜安全相關做法接軌
3.提高通關效率
(1)免停車,自動通關
(2)電子化處理,減少人工作業 4.減少人工押運
(1)簡化作業流程
(2)免人工押運
解決方案
以遠距離超高頻的RFID技術結合影像識別與報關資料庫,對高雄港20個自動化車道及10家航商的轉口柜貨柜車進行移動安全偵測與管理。
港口中與集裝箱有關的重要節點是儲運中心、集裝箱堆場、碼頭前沿及海關等。這些重要的節點應共同聯合起來試點實施集裝箱電子化管理,形成區域范圍內對集裝箱信息的協作化管理。例如在集裝箱儲運中心設置一組RFID讀寫器,當帶有電子標簽的集裝箱離場時,REID讀寫器將讀取的集裝箱信息通過網絡通訊系統傳給現場的服務器。
在集裝箱堆場設置兩組 RFID 閱讀器,分別是控制 RFID 進場讀取器,以及堆場內 RFID 監控閱讀器。港口控制中心設置的 RFID 進場讀取器,主動讀取裝有電子標簽的集裝箱進場信息,場內的RFID監控閱讀器可配合跨運機對場內的集裝箱實施安全監控。在海關卡口設置閱讀器,卡口主機對裝有電子標簽的集裝箱讀取電子車牌、司機卡、前箱電子箱號標簽的數據、后箱的電子關鎖數據;通過電子地磅儀表獲取重量數據;通過箱號識別模塊獲得集裝箱圖像信息并進行箱號識別。這些數據由卡口主機通過網絡傳輸至海關物流監控平臺。在港口范圍內實施電子化集裝箱管理,可提高集裝箱物流信息采集的準確性、便利性,提高海關通關的效率;為提高港口作業自動化水平提供有力條件;也為提高集裝箱物流供應鏈信息化、透明化提供了基礎。以下是系統的信息流程圖和業務流程圖:
效果評價
系統特色
即時監控功能,可遠端即時監控各檢查站的工作情況。
RFID在維持具有全球唯一識別碼的安全防偽前提下,采用EPC第二代規格,除可降低后續采購成本外,重要的是有利于國際接軌,對航商全球經營成本降低產生實質效益。
以磁感應觸發系統取代紅外線系統,較不受氣候影響,適合高雄港環境,進一步提高了系統的可靠性。
RFID標簽的安裝位置并不影響系統的讀取結果。
40尺拖車前后裝載2只貨柜測試讀取率達100%。
系統初步效益
平均讀取率為97.42%(讀取距離超過7公尺),全自動化高安全性作業,貨柜走私率明顯下降,提高了貨柜運輸安全。
每年可節省約3300小時的通關時間及1000萬元以上的押運費,降低了航商成本。
每年可節省約一萬人次的押運人力,提高了海關行政效率和服務質量。
減少了押運柜的通關流程,平均每車縮短約0.8天,提高了高雄港的競爭力。
藉由被動式的RFID電子封條內全球唯一而無法偽造的晶片碼,可分別由RFID的手持機讀取及在貨柜車不停等情況下通過港區自動化車道,被已安裝在門哨的固定式RFID技術讀取器讀取及自動辨識,而達到自動化安全押運效益,一旦貨柜車的被動式的RFID電子封條被破壞或未封妥或剪斷即無法讀取,為安全性極高的貨柜運輸押運方式,符合全球貨柜運輸的發展趨勢。故不僅可利于貨柜運輸的管理,提供安全性和追蹤的功能并具有防偽機制,大量降低人為操縱的失誤。
結論
RFID技術、傳感技術等作為物聯網的基礎,在交通運輸行業有著廣泛的應用,主要包括電子政務領域、智能交通領域、運輸/物流領域等。對進出港區的集裝箱車輛進行自動識別,提高閘口通過速度,減少集疏港作業的擁堵現象,體現了管理智能化、物流可視化、信息透明化的理念和發展趨勢。
物聯網雖然尚屬起步階段,但是可以看到, 基于EPC/RFID 技術的物聯網已經深深地融入到供應鏈管理的各個環節中。隨著物聯網在集裝箱運輸中的運用,必將導致集裝箱的智能化。而集裝箱智能化所帶來的變革可以體現在航運供應鏈的所有節點上,為所有供應鏈的參與者創造更多的價值。對于供應鏈中的貨主、托運人和承運人來說,他們不用付出任何成本,通過可接入互聯網的各種終端,就可隨時隨地獲知貨物狀況,享受智能集裝箱系統帶來的安全性和及時性等方面的變革;對于供應鏈中的港口和貨運站來說,智能集裝箱系統的使用可以減少因勞動力雇傭所帶來的人力成本, 同時節約了大量的港口和貨運站監控成本。隨著政府的對物聯網的高度重視和RFID等技術的不斷成熟以及理論研究的不斷深入,物聯網必將對供應鏈的未來發展發揮積極的作用,在供應鏈管理中應用領域也會越來越廣闊。