RFID技術在鐵路冷鏈物流領域的應用方案
發表時間：2018-08-06 14:26:09

眾所周知，鐵路運輸適合長距離、大批量貨物的運輸，特別是1000km以上的長途運輸優勢明顯。我國國土面積廣闊，冷藏食品產銷地相隔較遠，這為鐵路發展冷鏈物流提供了有利的外部條件。但目前來看，我國鐵路冷藏運輸運量較小，占社會冷藏運輸總需求不足l%，沒有充分發揮出鐵路在長距離運輸中的優勢。

　　面對日益增長的冷藏運輸市場，中國鐵路總公司加快推進鐵路冷鏈運輸向現代物流轉型，并推出一系列鐵路冷鏈全程物流服務新舉措。筆者工作單位中國鐵道科學研究院國家鐵道試驗中心計劃建設鐵路冷鏈物流中心及智能運輸實驗室，打造鐵路冷鏈物流運用示范平臺、檢驗平臺以及鐵路冷鏈物流科技創新平臺。本文就鐵路冷鏈物流中心建成后，RFID技術在鐵路冷鏈物流領域的應用做深入探討。

　　一、傳統冷鏈流程及存在的主要問題

　　1.傳統模式的主要流程(如圖1)

　　(1)產品在企業A生產完成并包裝后，放在廠家的冷庫中存儲。產品直接堆碼在地上或者托盤上。

　　(2)運輸。生產企業A通知運輸公司發貨，可以直接送貨至零售企業C。或者企業A在倉儲企業B租用部分倉庫，貨物發至倉儲企業B，需要時再通過B進行分撥。

　　2.傳統模式存在的主要問題

　　(1)運輸過程不透明。第三方運輸企業在運輸過程中，為了降低成本，可能存在運輸過程中關閉制冷機、快到目的地時再打開制冷機的現象，不能做到全程冷鏈。當貨物交付時，雖然貨物表面凍得不錯，實際上品質已經下降。

　　(2)存儲過程不透明。倉儲企業出于成本的考慮，可能存在利用晚上谷電時段開機，將庫溫降至很低，白天制冷設備關機，出現冷庫溫度波動超過10℃甚至更高的現象，直接造成了食品保質期下降。

　　傳統監控方式通常是采用溫度記錄儀來測量并記錄整個車廂或冷庫的溫度，這種方式需要有線連接和人工干預才能導出數據，且數據在承運方和倉儲企業手中，貨主無法方便獲取數據。

　　由于擔心出現以上問題，目前國內一些大型醫藥公司或食品企業，寧可投入大筆資金自建冷庫和運輸車隊，也不愿采用第三方冷鏈物流企業的服務，顯然，這樣投入的成本是極其巨大的。

　　(3)無效搬運。運輸企業在生產企業A提貨時，如果不能帶托盤運輸，則工人需要將產品從托盤上搬運至冷藏車;等貨物到存儲企業B或到零售企業C后，需要工人將貨物從冷藏車卸下后碼放到托盤上，再清點入庫，如此產生二次貨物倒盤搬運，不但費時、費人工，還容易造成貨物包裝的破損，影響貨物品質。

　　(4)倉庫管理效率低。出庫、入庫時均需要提供紙質出、入庫單據，再以手工方式錄入電腦，錄入效率慢、出錯率高。

　　(5)人力資源浪費。貨物的裝卸、碼盤需要大量人工。在倉儲企業B租用倉庫，也必須設置庫房管理人員。

　　二、優化策略

　　針對傳統冷鏈物流模式現存的主要問題，提出的優化策略如下：

　　1.打造現代化鐵路冷鏈物流中心，提供貨物的運輸、倉儲、檢測、分揀、配送等全套服務。

　　2.基于RFID技術的托盤應用。將RFID技術引入冷鏈物流領域的研究早已情開展。托盤作為基本數字化管理單位，便于實現大批量貨物的精確數字化管理。實現托盤電子信息化是對供應鏈物流系統進行及時、便捷、準確管理和有效監督與控制的重要手段，對提高物流管理水平、降低物流成本具有十分重要的意義。所以，可在托盤上嵌入RFID溫度標簽。

　　在托盤上嵌入 RFID 標簽，可以配合倉儲管理系統，做到實時盤庫，精確無誤

　　這種標簽內部裝有天線、RFID芯片和溫度傳感器，還有一個超薄的、能夠持續使用三年以上的紐扣電池，因同時具備數字標識和溫度信息，可以很好地滿足冷鏈溫度監控的要求。

　　3.引入托盤共用理念。將嵌入溫度標簽的托盤，免費提供或租賃給合作生產廠商，供廠商在鐵路冷鏈物流中心使用，實現托盤作業一貫化運輸，加速托盤在生產企業、運輸企業、冷鏈物流中心和零售企業之間循環使用，促進托盤聯運和機械化作業，可以提高物流效率，縮短供應時間，將大大降低物流成本。

　　三、優化后的冷鏈物流模式

　　1.存儲。A企業將生產好的產品，裝在B企業提供的托盤上(內置RFID標簽)，通過手持終端同時綁定寫入該托盤貨物的基本信息，包括生產日期、種類、名稱、重量、數量等，然后存入冷庫。

　　2.運輸。B企業派冷藏集裝箱運輸車到A企業提貨，A企業將托盤連同貨物轉至冷藏集裝箱內，裝完后封閉箱門，封簽。冷藏集裝箱運至鐵路貨場后，通過火車運至B企業。從貨物離開A企業開始，電子標簽內的溫度傳感器就可以隨時采集溫度信息，這些信息不僅能夠實時存儲在RFID芯片里，還能夠通過GPRS系統實時傳送到A企業，這樣A企業的管理人員就能在電腦前掌握車廂內實時的溫度情況。一旦出現溫度異常，系統就會自動報警，A、B企業管理人員均可以第一時間采取措施，從而避免人為疏忽導致的風險。

　　3.入庫。火車抵達目的地后，冷藏集裝箱直接運至B企業冷庫裝卸站臺，進行拆簽驗貨，合格后入庫。叉車將貨物帶托盤取下，放置在輸送線上，輸送線前端有一道檢測門，門上方安裝有固定式閱讀器。貨物箱和托盤上的RFID標簽進入閱讀器輻射范圍后，包括企業A在芯片中寫入的貨物信息以及托盤的信息，在托盤穿過檢測門的瞬間，就被閱讀器獲取并傳入計算機系統中。工作人員只要看一下顯示屏就可以掌握這批貨物的數量、種類等一系列數據，完全不需要手動操作驗貨。如果屏幕上顯示的貨物信息與企業A提供的發貨單吻合，說明合格，工人按下輸送線旁的確認按鈕，貨物和托盤將通過輸送線和自動化堆垛機，存儲在倉儲管理系統分配的貨位上。

　　4.出庫。B企業是A企業在該地的倉儲中心，A企業在該地區或指定區域的所有客戶均從該倉庫獲得貨物。

　　(1)配貨。A企業收到C企業的訂單后，通知B企業配貨。B企業根據A企業發送的訂單，安排貨物分揀，更新托盤貨物的RFID信息，分揀后的貨物裝入新托盤，同時將新的貨物信息綁定RFID標簽，放入暫存貨架，等待調度發貨。貨物帶托盤送至C企業，C企業驗收后卸貨，托盤由B企業帶回。

　　(2)客戶自提。客戶車輛抵達B企業后，司機與冷庫管理人員核對提貨信息后，自動化存儲設備將貨物由冷庫運至裝卸站臺，裝卸貨工人直接將貨物從托盤卸下裝至客戶運輸車輛上，此時不再提供托盤。

　　四、計劃實施目標

　　通過以上設計流程可以了解到，應用RFID技術和托盤共用系統，可以實現以下目標：

　　1.增加冷鏈管理透明度。RFID技術的核心是標簽上的EPC(產品電子代碼)，由于EPC提供對物理對象的唯一標識，所以利用EPC可以實現貨物在整個冷鏈上的物流跟蹤，而且RFID溫度標簽還可以提供溫度的監控，保證冷鏈物流過程中貨物的質量安全。

　　2.簡化作業流程，提高物流效率。在鐵路冷鏈物流中心，驗貨、卸貨、裝貨作業占比很大。在托盤上嵌入RFID標簽，在倉儲中心出入口處安裝閱讀器，這樣可以利用自動化設備將貨物送出/入倉庫，不僅大大減少人工，節省出入庫的作業時間，還可以提高作業效率。

　　3.提高盤點作業質量。由于托盤上貼有RFID標簽，配合倉儲管理系統，做到實時盤庫，精確高度。

　　4.降低成本，提高收入。RFID應用于庫存管理，這樣能夠減少人工審核工作，保證儲存貨物質量的安全性和準確性，減少B企業的管理成本;對于生產企業A來說，可以實時了解庫存狀況，避免B企業出現缺貨現象，也可以提高顧客的服務質量，增加銷售機會，提高企業收入。

　　5.減少人力成本。鐵路冷鏈物流中心提供的增值服務，能夠使A企業減少人力投入，降低成本。

　　6。鐵路冷鏈物流中心優勢凸顯。應用RFID技術和托盤共用，可以降低運輸成本，提高鐵路冷鏈物流中心的競爭力。

　　五、結語

　　RFID技術的應用，為冷鏈物流中心的信息化、智能化管理帶來了轉機。隨著技術的不斷成熟，RFID將更廣泛應用于整個冷鏈供應鏈中。在鐵路冷鏈領域優先推廣應用該技術，能增強鐵路冷鏈運輸吸引力和競爭力，擴大鐵路冷鏈物流的市場份額，創造鐵路運輸新的增長點。