В условиях быстрого роста мировой торговли порты играют ключевую роль в международной логистике и системе цепочек поставок. Морской транспорт обеспечивает более 90% мировой торговли, а эффективность портов напрямую влияет на скорость выполнения промышленных операций. Однако традиционное управление портами по-прежнему в значительной степени опирается на ручную регистрацию, сканирование штрихкодов и планирование на основе опыта. В условиях продолжающегося роста контейнерооборота такие методы не отвечают требованиям эффективности, безопасности и прозрачности. В последние годы RFID (радиочастотная идентификация) Технология постепенно стала ключевым инструментом в развитии интеллектуальных портов, привнося новую модель управления в планирование контейнерных перевозок.

I. Проблемы традиционного портового планирования

1. Высокие затраты на рабочую силу : Порты ежедневно обрабатывают десятки тысяч контейнеров. Ручной учёт и бумажная документация не только снижают эффективность, но и увеличивают риск ошибок.

2. Задержки информации : Сканирование штрихкода требует вмешательства человека, и если этикетка повреждена или пропущена, статус контейнера не может быть обновлен в режиме реального времени, что приводит к задержкам в графике.

3. Риски безопасности : Традиционное управление затрудняет отслеживание перемещений контейнеров в режиме реального времени, что увеличивает вероятность потери груза, его фальсификации или незаконной перевозки.

4. Низкое использование ресурсов : Поскольку контейнеры разбросаны по всем площадкам, диспетчеры часто тратят время на поиск конкретных контейнеров, из-за чего краны и грузовики простаивают, а эксплуатационные расходы растут.

Учитывая эти проблемы, портам срочно необходима автоматизированная, работающая в режиме реального времени и отслеживаемая система для повышения эффективности планирования.

II. Преимущества и принципы технологии RFID

RFID позволяет бесконтактная идентификация и передача данных посредством радиосигналов, что обеспечивает значительные преимущества по сравнению с традиционными штрихкодами:

• Быстрая идентификация : RFID может считывать несколько меток одновременно без ручного сканирования.

• Долговечность : RFID-метки выдерживают суровые условия порта, такие как высокая температура, влажность и солевая коррозия.

• Чтение на расстоянии : Зона покрытия составляет от нескольких сантиметров до десятков метров, что подходит для крупномасштабных портовых операций.

• Обновления в реальном времени : Теги можно записывать и обновлять, добавляя новую информацию, например, статус контейнера.

• Высокий уровень безопасности : Многие RFID-метки поддерживают шифрование и уникальные идентификаторы, предотвращая несанкционированный доступ к грузу.

В портовых операциях RFID работает следующим образом:

1. Каждый контейнер оснащен электронной меткой RFID, содержащей уникальный идентификатор (владелец, тип груза, маршрут и т. д.).

2. Считыватели RFID устанавливаются на въездных воротах, дворах, доках и в точках выезда для сбора данных в режиме реального времени.

3. Внутренняя система сопоставляет статус и местоположение контейнера с планами планирования, генерируя оптимальные маршруты отправки.

4. Информация распространяется через платформу управления портом, что позволяет менеджерам, грузоотправителям и поставщикам логистических услуг беспрепятственно отслеживать грузы.

III. Применение RFID в интеллектуальном планировании портов

1. Управление контейнерными воротами

RFID-ворота на въезде в порт автоматически считывают информацию о контейнерах и транспортных средствах, мгновенно проверяя таможенные документы. Это сокращает время ожидания и предотвращает заторы по сравнению с ручной проверкой.

2. Расположение двора

RFID-антенны и считыватели на контейнерных площадках автоматически регистрируют местоположение контейнеров. Диспетчеры могут искать контейнер по его идентификатору в системе и мгновенно находить его, управляя кранами или беспилотными транспортными средствами для выполнения необходимых операций.

3. Оптимизация погрузки и разгрузки

Краны, портальные контейнеровозы и автоматически управляемые транспортные средства (AGV), оснащенные считывателями RFID, могут автоматически идентифицировать контейнеры и следовать приоритетным рабочим заданиям системы, сокращая задержки, вызванные ручными инструкциями.

4. Мониторинг безопасности

RFID-метки отслеживают перемещение контейнеров в режиме реального времени. Несанкционированные операции активируют оповещения, а опасные грузы с помощью специальных RFID-меток можно постоянно отслеживать, минимизируя риски безопасности.

5. Межпортовое сотрудничество

Данные RFID могут совместно использоваться в портах, на таможнях и логистических платформах, что позволяет бесшовная интеграция глобальной цепочки поставок .

IV. Практические примеры и достижения

1. Порт Сингапура
   Будучи одним из самых загруженных портов мира, Сингапур внедрил RFID для отслеживания контейнеров в начале 2000-х годов. Автоматизированные склады и RFID-системы значительно повысили эффективность, сократив время планирования контейнеров более чем на 30%.

2. Глубоководный порт Шанхай Яншань
   В рамках программы интеллектуального порта RFID используется для диспетчеризации грузовиков и позиционирования контейнеров. В сочетании с навигационными платформами BeiDou и IoT порт Яншань использует автоматизированные терминалы с минимальным участием человека, что значительно сокращает затраты на рабочую силу.

3. Порт Роттердама
   Крупнейший порт Европы интегрирует RFID с большими данными, создавая «цифровой порт-близнец», отслеживающий потоки контейнеров в режиме реального времени. Это не только улучшает планирование, но и обеспечивает грузоотправителям прозрачную информацию о грузах.

V. Более широкое влияние на отрасль

1. Повышение эффективности
   Автоматизированное распознавание и диспетчеризация повышают производительность порта на 20–40%, сокращая время оборота судов.

2. Снижение затрат
   Минимизация человеческих ошибок и оптимизация использования оборудования экономят портам миллионы долларов ежегодно.

3. Повышенная безопасность и соответствие требованиям
   RFID позволяет отслеживать потоки контейнеров, помогая бороться с контрабандой, кражами и несанкционированным перемещением грузов.

4. Развитие интеллектуальных портов
   В рамках Интернета вещей RFID в сочетании с искусственным интеллектом, большими данными и 5G образует основу цифровой трансформации портов.

5. Повышение глобальной конкурентоспособности
   Эффективные порты привлекают судоходные компании и повышают конкурентоспособность национальной торговли.

VI. Перспективы на будущее

В перспективе использование RFID в планировании портов будет развиваться в следующих направлениях:

• Диспетчеризация на основе искусственного интеллекта : Машинное обучение позволит оптимизировать маршруты погрузки и прогнозировать заторы.

• Интеграция с блокчейном : Обеспечение безопасного и защищенного от несанкционированного доступа отслеживания международных грузов.

• Инициативы зеленого порта : Сокращение простоев и ненужных перемещений, снижение выбросов углекислого газа.

• Полностью автономные операции : автономные грузовики с поддержкой RFID и автоматизированные станции движутся к полностью беспилотным интеллектуальным портам.

VII. Заключение

Порты — артерии мировой экономики, и эффективность планирования контейнерных перевозок определяет плавность торговли. RFID, как ключевая технология в умных портах, преобразует операции, управляемые человеком, в управляемые интеллектом. Она устраняет неэффективность и непрозрачность традиционного планирования, закладывая основу для бесперебойной глобальной цепочки поставок. В перспективе, с конвергенцией Интернета вещей и искусственного интеллекта, RFID продолжит играть важнейшую роль в умных портах, продвигая мировую торговлю в эпоху более эффективной, безопасной и устойчивой.