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浅析物联网技术在进出口物流供应链中的应用
发布时间:2012-10-19  点击数:
  2010年物联网发展被正式列入国家发展战略,《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》提出了推动物联网关键技术研发在重点领域的应用示范。
  《海关总署关于贯彻落实国家“十二五”规划的征求意见稿》中也明确提出落实国家十二五规划意见,加大新技术应用力度,初步构建起海关云计算环境和泛在化办公环境。建立海关物联网应用基础环境,加强海关对监管物流的全程跟踪监控。
  三宝科技一直致力于物联网技术的研发以及技术应用,并获批国内惟一的国家级RFID工程中心,也是江苏省物联网联盟秘书长单位和海关物流监管系统行业领军企业。在这个大背景下三宝科技希望通过建立以物联网为技术基础的综合高效的供应链监管一体化体系,进一步扩展物流业务内容,提供物流信息化服务;提高物流过程效率和准确率,降低人员劳动强度,避免人为损失;配合海关进一步加强监管业务和加贸保税业务中的自动化监管及查验服务,为海关提供一个多向多维的风险分析通道。
  一、物联网的核心技术及理论
  (一)物联网定义
  物联网( The Internet of things):通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备, 按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。在这个网络中, 物品( 商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。
  R F I D作为物品传递自身信息的途径,是一种高级的非接触式识别技术。在“物联网”构想中,RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。它具有优于传统条码的特性:无需“可视”读取,实现远距离自动识别,避免了人工干预,特别是在恶劣环境条件下,兼可识别静止、运动的物品,并能够同时识别多个标签,提高识别效率。
  (二)设计实施一个真正的进出口物流领域的安全物联网系统,具体包括以下关键环节:
  1.各个被授权的参与机构(物流公司,发货方,收货方,港口,码头,仓库,海关国检部门等等)能够查询物品的运输状况。发货方可以决定哪些数据可以共享,比如物流公司只可以查询物品的编码和大小,海关可以查询物品的相关通关信息,而物品的其他特殊信息只有收货方可以查询。
  基于参与方的多样性和分布性特征,为了使各参与方都能无障碍的协调工作,我们应用云计算模式。这样,由于数据交换的接口是公开的,各参与方可以使用任意的能够解释该接口的软件。
  为了保证交换数据的机密性,可以对所有的查询请求和查询结果进行加密。通过数据加密,第三方即使拥有交换数据也不能知道隐含的内容,从而能够避免数据的泄漏。为了保证数据的不可更改性和保证数据发送方的身份,可以添加电子签名到所有的查询请求和查询结果。如果数据被更改或者是由第三方签名的,数据接收方可以通过验证电子签名的有效性得知。
  此外,各个参与机构也可以通过定制电子邮件或手机短信的方式获知物品的状况。同样地,为了保证数据的机密性,不可更改性和保证数据发送方的身份,可以给电子邮件进行电子签名和加密。
  2.保障对生产,仓储,运输过程
  中物品标识快速读取的高稳定性。对运动中物品标识的批量读取的稳定性是物联网技术应用的数据保障基础。目前三宝已拥有可以解决批量数据读取的可靠性的多项专利技术,并且采集设备的成本不高。
  3.防止物品标识的非法读取。只有经过授权的读取器才能对物品标识进行读取。也就是说,可通过认证平台对读写器进行备案,只有经身份验证的读写器才可解密标签信息。这样可以有效防止非法机构获悉物品的传送信息。
  二、物联网技术在进出口应用中的关键环节
  进出口物流供应链物联网一体化应用将覆盖整个进出口物流供应链的关键环节。围绕RFID技术研发的锁、箱、封、车载终端等智能设备,实现物流供应链的环节控制和安全信息汇集, 包含前端数据采集,中间层数据处理、物理设备管理监控,后端安全认证、通关业务应用。涉及RFID软硬件集成中间件,物流通关信息服务基础平台,物流通关应用系统等关键技术。可以让现代物流通过挖掘、分析采集业务信息,提供多样化的报表展现,基于RFID技术的物联网应用保证物品在生产、运输、仓储、关检等环节处于受控状态。
  譬如在物流过程中的物品的提\离\转\存的实时状态,物品运输异常统计,当前库存状况统计等。通过数据库与RFID技术的结合,实现各种应用设备集成业务系统融合,解决物流通关系统RFID软硬件集成、各物流和通关业务系统的互连互通等迫切问题。
  下面以对出口环节加贸货物监管的支持为例,阐述一下物联网技术应用的四个应用场景。
  (一)用于加工贸易企业的管理环节
  首先是贴标环节的选择,从海关对货物监管的角度来看,因为加工贸易货物中很多是以进口的保税料件加工为主,在源头的时候就要对我们所要监管的保税料件加贴料件标签,在成品上加贴成品标签,在货物外包装上加贴包装标签,并对料件—成品—包装,进行自动归集,多一对应。标签上包含了有关该件物品的所有信息,包括固定信息(如产品类别、制造商,料件号(成品号)专利号等)和可变信息(产品数量、目的地),相当于单件物品的身份识别ID。通过对货物电子身份的自动跟踪追溯和过程的自动比对验核,通过核对货物出入厂信息,可监控货物的外发,内销,挪用。我们可以重点选取涉税,涉政,高风险,高附加值的货物、企业进行重点物联网应用联网监管。比如说对不作价设备而言,我们可以在上面加贴电子身份识别标签,当不作价设备擅自挪用时,系统就会报警,提示出现风险,海关就会采取措施加以解决。
  (二)用于监管仓、保税仓等两仓的管理支持
  全国的两仓数量众多且分布不集中,海关关员对保税仓库的巡查、勘验及出入库监管都要关员到现场,既耗时耗力还增加了企业的负担。电子标签的读写优势,使得它能够将产品数据实时上传到相应的数据库,经过数据处理,实现对产品的拣选,分类堆码和管理。若仓储空间设置相应的货物进出自动扫描记录,即可防止货物的盗窃或因操作人员疏忽引起的物品流失,从而提高库存的安全管理水平。海关也可结合R F I D数据采集和视频的集中远程控制,实现对货物的位置、状态、进出数据的实时采集,对监控对象的自动侦测录像并与报送数据的比对分析,实现账册的实货自动核销。所有的物联网管理仓库都在海关的实时监控之下,一切都清清楚楚,增加了仓库作业的透明度,促使企业自觉守法。海关监管省心,企业做业务放心,达到双赢的效果。
  (三)用于特殊监管区域
  从源头过来的带有电子身份的货物,到了特殊监管区域的卡口及查验区可以支持细分到料件级的数据的自动采集和比对,从而可支持实现对分送集报货物,运载清单到报关单的自动归并,对一日游货物的全程跟踪。通过实时采集进出区货物信息可加强对进出区货物的实时监控。
  (四)用于途中监管
  随着物联网技术的迅猛发展,我们已经实现了对海陆空运输工具的实时监控,比如通过手机定位,GPS等技术我们可以跟踪到每一辆货车。通过AIS,我们可以实时监测到船舶的实时动态和船舶位置,而智能安全锁的应用又可以把货物和运输工具进行无缝对接达成对运输途中的安全保障及路径跟踪。对运输商而言,电子产品代码EPC可以自动获取数据,进行货物分类,降低取货、送货成本。并且,EPC电子标签中编码的惟一性和仿造的难度可以用来鉴别货物真伪。由于其读取范围较广,则可实现自动通关和运输路线的追踪,从而保证了产品在运输途中的安全。即使在运输途中出现问题,也可以准确的定位,做出及时的补救,使损失降到最低。
  (五)用于码头堆场
  根据171号文的要求,海关监管场所、港口码头多已实现海关卡口的建设和与海关数据的实时上报,比如舱单数据、运抵数据、船舶数据、运输工具数据的汇集。但口岸海关是以成品货物为主线进行监管,而来自加工贸易生产端的到料件级的跟踪,可以在关键料件—成品—运输工具—集装箱之间有效建立自动关联关系。通过卡口,就可以采集出口货物及所含保税料件信息,实现单证信息流、货物信息流自动比对,加强加工贸易企业主管海关与口岸海关的联系配合。
  三、物联网技术在海关物流监管中的应用展望
  一是实现所有进出口商品的身份数字化,建立海关物联网应用基础环境。
  二是实现单证流,信息流,货物流,各个关键环节的自动采集流流不断,流流验证。
  三是实现企业、监管场所、运输工具三位一体的联动监管,建立更科学的企业信用评价体系。
  四是各个进出口环节利益相关方的实际物流的实时信息及申报的信息都能自动进行比对验核,最终在智能监控指挥中心形成一个完善的统一,实现海关监管的自动化、智能化。