物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)物流領(lǐng)域的應(yīng)用

目前，物流信息化基本上是圍繞網(wǎng)絡(luò)和流程的整合與管控展開的，此外就是信息的交換與共享或公共平臺(tái)的建設(shè)與服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)在物流中的應(yīng)用也仍然聚焦在這些領(lǐng)域。在我國(guó)的實(shí)踐中則具體表現(xiàn)為政府監(jiān)管項(xiàng)目和市場(chǎng)化項(xiàng)目?jī)纱箢悺Ｏ旅嫱ㄟ^(guò)兩個(gè)典型案例來(lái)分析一下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流監(jiān)管和網(wǎng)絡(luò)整合中的問(wèn)題。

    第一節(jié)集裝箱的智能終端

    集裝箱監(jiān)管是物流監(jiān)管中的一個(gè)基礎(chǔ)，其矛盾在于如何解決行政監(jiān)管和商業(yè)利益的結(jié)合。信息化技術(shù)有效地解決了這樣的問(wèn)題，現(xiàn)在正朝著智能化方向發(fā)展。本案例提供了一個(gè)視角，對(duì)于政府如何推動(dòng)物流信息化、智能化提供了有益的經(jīng)驗(yàn)。集裝箱的智能化正成為全球物流市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)焦點(diǎn)。

    一、集裝箱概況及對(duì)安全智能化的需求

    集裝箱包括普通干貨集裝箱、罐式集裝箱和冷藏集裝箱等不同品種,是全球物流運(yùn)輸?shù)闹饕�裝備，全球國(guó)際貨運(yùn)90%以上通過(guò)集裝箱完成。目前全球集裝箱保有量約3000多萬(wàn)TEU（標(biāo)箱），年吞吐量達(dá)到4億～5億TEU，年生產(chǎn)量超過(guò)300萬(wàn)TEU，其中中國(guó)制造的占全世界集裝箱制造總量95%以上。無(wú)論是集裝箱生產(chǎn)量，還是集裝箱的吞吐量和貿(mào)易量，中國(guó)都在世界上占第一位。

    集裝箱的信息化管理一直是物流信息化最重要的組成部分，其驅(qū)動(dòng)力來(lái)自于商業(yè)利益和行政監(jiān)管兩個(gè)方面。從商業(yè)利益層面來(lái)看，在如此大規(guī)模、國(guó)際化貨物運(yùn)輸領(lǐng)域中，集裝箱的箱號(hào)識(shí)別、信息采集、全程跟蹤與管理等工作目前大部分是通過(guò)手工完成的。由于箱號(hào)人工抄錄的疏漏，信息傳遞的延誤等原因，目前集裝箱物流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的準(zhǔn)確率，據(jù)專家估計(jì)只有65%，即有三分之一的信息遺漏或者不可靠。集裝箱的營(yíng)運(yùn)、管理主體和流程非常復(fù)雜，涉及發(fā)貨商、第三方物流服務(wù)商、集裝箱堆存服務(wù)商、港口/碼頭營(yíng)運(yùn)商、陸運(yùn)或�？者\(yùn)承運(yùn)商等一系列參與方,這些服務(wù)商甚至?xí)�分屬多個(gè)國(guó)家。由于未實(shí)現(xiàn)信息采集自動(dòng)化和資源共享，各參與方的信息往往都局限在自身所控制的范圍內(nèi)，難以通過(guò)有效手段全程追蹤、掌握集裝箱的位置和狀態(tài)，造成了集裝箱物流數(shù)據(jù)的孤立和失真，影響了物流和資產(chǎn)調(diào)度管理的效率和效益，給庫(kù)存和運(yùn)輸周期帶來(lái)極大的不確定性。長(zhǎng)期以來(lái)物流界一直把如何提高集裝箱運(yùn)輸效率、降低成本作為物流信息化的重要任務(wù)。

    此外集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中因安全問(wèn)題造成的損失也很驚人。據(jù)美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局最新統(tǒng)計(jì)，過(guò)去幾年美國(guó)物流蒙受的偷盜、欺詐和轉(zhuǎn)移的經(jīng)濟(jì)損失年均超過(guò)140億美元，是美國(guó)所謂非暴力犯罪所造成的最大損失之一。美國(guó)境內(nèi)運(yùn)輸?shù)拿?00只集裝箱中，至少有1只被盜賊動(dòng)過(guò)手腳。據(jù)估計(jì)，全世界每年因?yàn)榧�裝箱貨物被盜等造成的直接經(jīng)濟(jì)損失在200億~500億美元，間接經(jīng)濟(jì)損失在2000億美元以上。我國(guó)集裝箱貨物被盜的事件也屢有報(bào)道，盜竊物品涉及全國(guó)統(tǒng)考試卷、食品、五金工具、貴重電子設(shè)備等無(wú)所不包。在貨物運(yùn)輸集裝箱化的今天，如何有效地利用現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保證貨物安全，防止集裝箱貨物失竊和調(diào)包，已成為信息化的一種驅(qū)動(dòng)力。

    近年來(lái)政府的行政監(jiān)管需求逐漸成為推進(jìn)集裝箱運(yùn)輸信息化的主要驅(qū)動(dòng)力。自從美國(guó)911事件以后，集裝箱安全成為反恐的重要課題，日益受到各國(guó)政府的普遍重視。集裝箱是在全球范圍內(nèi)流動(dòng)的，據(jù)國(guó)際貨運(yùn)安全組織(ICSC)對(duì)全球頂級(jí)100家進(jìn)口和出口商進(jìn)行的調(diào)查，結(jié)果表明其最關(guān)心的諸項(xiàng)問(wèn)題中，集裝箱安全均居首位。目前美國(guó)每天都有超過(guò)30000個(gè)集裝箱抵達(dá)海運(yùn)港口，還有數(shù)以千計(jì)的集裝箱通過(guò)公路和鐵路出入境。美國(guó)在911事件后對(duì)國(guó)土安全進(jìn)行了全面的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)集裝箱和鐵路運(yùn)輸是國(guó)家最薄弱、最容易被攻擊的部位，恐怖分子用很小的成本可以造成極大的破壞。據(jù)美國(guó)國(guó)土安全部評(píng)估，一個(gè)集裝箱在大的港口爆炸所引起的損失可達(dá)70億美元，將造成6萬(wàn)TEU在港口積壓，需要2個(gè)月的時(shí)間港口才能恢復(fù)正常。因此美國(guó)規(guī)定世界上一些主要港口的輸美集裝箱貨物必須在出口方先接受選擇查驗(yàn)，并要求對(duì)一般的國(guó)際運(yùn)輸集裝箱在出口方選擇查驗(yàn)基礎(chǔ)上，還要全程監(jiān)控箱門是否在中途打開過(guò)，箱體是否遭受破壞，以此作為判斷該集裝箱運(yùn)輸途中安全風(fēng)險(xiǎn)的依據(jù)。歐盟也出臺(tái)了類似的監(jiān)管措施。目前國(guó)際上諸如美國(guó)的“綠色通道”及“安全港口”法案、中－歐海關(guān)的“安全智能貿(mào)易通道”等項(xiàng)目就是基于安全智能集裝箱運(yùn)輸監(jiān)控的風(fēng)險(xiǎn)管理的探索，在國(guó)際物流的安全與高效之間試圖找到平衡點(diǎn)，在技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)等各層面形成完整的體系。在這個(gè)領(lǐng)域中既有合作，也有競(jìng)爭(zhēng)，因?yàn)楦鲊?guó)政府都意識(shí)到，這個(gè)領(lǐng)域既有新的游戲規(guī)則的掌控權(quán)，也有巨大的市場(chǎng)空間。

    二、國(guó)外集裝箱安全智能化的進(jìn)展

    綜上所述，集裝箱的安全智能化是解決現(xiàn)代物流安全與便捷的一個(gè)關(guān)鍵因素。各國(guó)政府和大企業(yè)集團(tuán)在推進(jìn)集裝箱智能化的進(jìn)程中，主要集中在兩點(diǎn)：一是箱載（車載）智能終端的研發(fā)，二是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。這兩個(gè)方面是緊密地聯(lián)系在一起的，通過(guò)技術(shù)裝備來(lái)固化標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)推廣技術(shù)裝備的應(yīng)用，可以把市場(chǎng)控制力和商業(yè)利潤(rùn)無(wú)縫地結(jié)合在一起。

    （一）箱載（車載）智能終端的研發(fā)與應(yīng)用

    在終端設(shè)備方面，主要是形成了安全智能集裝箱(SmartandSecureContainer)亦稱智能集裝箱(SmartContainer)的概念。即在傳統(tǒng)集裝箱基礎(chǔ)上，通過(guò)傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)外部環(huán)境狀態(tài)及所處方位的全程監(jiān)控記錄，并通過(guò)RFID、ZigBee或其他網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)集裝箱識(shí)別號(hào)與監(jiān)控信息的自動(dòng)傳送。其基本功能定位在箱體識(shí)別、安全監(jiān)控、箱體及貨物信息采集、移動(dòng)通訊等。由于集裝箱數(shù)量巨大，而且集裝箱裝載的不同貨物對(duì)安全智能的要求不同，能接受的運(yùn)輸設(shè)備成本也不同，按照統(tǒng)一的要求全部進(jìn)行集裝箱本體的智能化改造既不可能也不必要，因此在集裝箱的智能化過(guò)程中有多種解決方案。目前最集中的一類是所謂的集裝箱安全設(shè)備(ContainerSecurityDevice,CSD)，這是一種以安全監(jiān)管為基本要求的智能裝置，直接用于各類集裝箱，可實(shí)現(xiàn)對(duì)安全智能集裝箱所要求的功能。

    集裝箱安全設(shè)備根據(jù)所帶的傳感器（sensor）、激勵(lì)器(activator)種類、數(shù)量不同，可以安裝在箱體內(nèi)部或外部，實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱狀態(tài)全面監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)采集、處理與傳輸。當(dāng)CSD安裝在外部時(shí)往往和箱體的鎖具或封志的功能結(jié)合起來(lái)，成為集裝箱的安全智能鎖或電子封志。從已有的試點(diǎn)情況看，安全智能鎖功能上可覆蓋電子封志，又可以作為鎖具被多次反復(fù)使用，已成為主要技術(shù)方向。此外CSD根據(jù)不同的需求，將形成一個(gè)包括基本型、增強(qiáng)型和擴(kuò)展型的完整系列。

    安全智能集裝箱或其CSD設(shè)備通過(guò)RFID、ZigBee等的閱讀器或其他網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施與后臺(tái)信息系統(tǒng)或公共數(shù)據(jù)平臺(tái)的服務(wù)系統(tǒng)相聯(lián)，可以實(shí)現(xiàn)集裝箱監(jiān)控與物流信息管理的各項(xiàng)自動(dòng)化功能。CSD、閱讀器、后臺(tái)信息系統(tǒng)三者共同構(gòu)成集裝箱的安全智能系統(tǒng)。