基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)怎樣保證物流的安全

隨著物流實踐和理論的日益發(fā)展，其越來越受到社會各界和各階層的廣泛注意，但我國物流業(yè)還停留在發(fā)展初期，各個方面仍存在著許多亟待解決的問題，它們威脅著物流運作的穩(wěn)定與可靠性，物流安全就是其中一個值得充分關(guān)注的問題。

1 物流安全問題研究

物流的安全問題主要源于其內(nèi)部各子系統(tǒng)存在的阻礙，物流按計劃正常實施的各種破壞性因素和事件。除此之外，還包括物流運作過程中給社會及生態(tài)環(huán)境帶來的危害。因此，必須通過有效的措施，控制和消除這些安全隱患，避免經(jīng)濟及社會環(huán)境的損失。

引起物流安全問題的危害因素，從形成原因來看可以大致分為人為、技術(shù)以及自然災(zāi)害三個方面。除了自然災(zāi)害（風暴、地震、惡劣氣候等）這項不可控因素以外，人為因素和技術(shù)因素是可以通過相應(yīng)措施予以改善的。人為因素主要是由于管理不善或競爭對手的惡意競爭所造成的運作不暢；技術(shù)因素是與物流的軟、硬件設(shè)施和設(shè)備的完善和高效性相關(guān)的，軟、硬件設(shè)備是物流安全的重要保證。物流系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備以及工作人員與設(shè)備之間的相互協(xié)調(diào)，對有效防止物流事故的發(fā)生有著至關(guān)重要的作用。先進技術(shù)設(shè)施的設(shè)計與運用，甚至可以從源頭上預(yù)防物流事故的發(fā)生。

物流的整個運作過程包括了物流運送、物流倉儲、增值這三個大的環(huán)節(jié)，（見圖1），物流運送環(huán)節(jié)主要是運輸、裝卸搬運、配送；增值過程包含流通加工、包裝及信息服務(wù)。以下將從這三大環(huán)節(jié)入手，主要從人為與技術(shù)設(shè)備的角度分析物流內(nèi)部的安全問題。

圖1 物流運作的各個組成部分

1．1 物流運送

我國物流的運輸形式有飛機、輪船與汽車等，其中汽車運輸是最主要的形式。汽車運輸安全形勢相對嚴峻。主要的安全隱患源于因汽車超載、駕駛員非正常狀態(tài)駕駛及報廢車輛違規(guī)行使等不規(guī)范操作。

1．2 物流倉儲

倉儲在物流中除了便于產(chǎn)品檢驗、聚集、養(yǎng)護，確保物品的安全以外，還能夠最大限度地保持物品在存儲中的使用價值，減少保管損失。我國的倉儲能力還遠遠沒有達到物流倉儲的實際需求。輔助存儲的設(shè)施設(shè)備，如倉庫，其貨物存儲環(huán)境、安全防護和應(yīng)急處理等條件還不能滿足現(xiàn)代物流運作的需求、倉儲的技術(shù)裝備陳舊，以及存儲管理的人員素質(zhì)普遍較低等等。這些因素必然導致物流過程中產(chǎn)品的破損、變質(zhì)、丟失，給整個物流業(yè)帶來不可估量的損失，甚至波及周邊環(huán)境。

1．3 增值過程

在流通加工和包裝過程中，若商品處理不當，將會對環(huán)境造成很大的影響，還可能伴有相當大的危險事故發(fā)生。一些特殊商品，如化學藥劑、燃料等在運輸途中，若不遵循其特性，做合理的流通加工處理，就可能釀成大禍。因此，物流中的包裝和流通加工非常關(guān)鍵。這兩者與技術(shù)和人力的支持密不可分，先進的技術(shù)可以實現(xiàn)快捷的貨物識別、分類、揀選；高素質(zhì)的工作人員通過技術(shù)支持，借助工作經(jīng)驗做出正確的管理規(guī)劃。但目前，國內(nèi)還缺乏有效的檢測手段和包裝人才，致使安全問題時有發(fā)生，在出口貿(mào)易中還常常遭遇包裝壁壘。1998年，我國木包裝因害蟲影響遭到美國的拒絕；拒絕我國木包裝商品進入，緊接著引發(fā)其他國家對我國木包裝的抵制。這都高層次人才和先進的設(shè)備缺乏所致。

在信息安全方面，由于目前我國的信息安全水平還很低，使得信息安全問題變得日益突出。我國的大部分物流企業(yè)或相關(guān)機構(gòu)的物流管理部門還沒有建立完善的物流信息系統(tǒng)，缺乏軟硬件設(shè)施的配套及高水平的信息系統(tǒng)管理人才。事實上，缺乏準確及時的信息傳遞和反饋，會使整個物流體系遭受巨大的影響。

2 基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)

隨著全球一體化進程的加快，工業(yè)及信息化也獲得了飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的來臨將成為必然。物聯(lián)網(wǎng)的理念自1999年提出，是指通過射頻識別、紅外線感應(yīng)等一些信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接，從而實現(xiàn)貨物的智能化識別和管理。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使得物流的各個子系統(tǒng)的控制中心相互連接，增強了人與物之間的聯(lián)系、溝通與互動。它成為互聯(lián)網(wǎng)的延伸，可以將所有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與點有機結(jié)合成一個整體，為物流的進一步發(fā)展增加了新的脈絡(luò)。

2．1 RFID技術(shù)

RFID作為物品傳遞自身信息的途徑，是一種高級的非接觸式識別技術(shù)。它具有其優(yōu)于傳統(tǒng)條碼的特性：①無需“可視”讀取，實現(xiàn)遠距離自動識別，避免了人工干預(yù)，特別是在惡劣環(huán)境條件下；②兼可識別靜止、運動的物品；③能夠同時識別多個標簽，提高識別效率。

RFID由標簽和閱讀器兩個部分組成。RFID標簽分有源、無源及半有源三種。一般的無源RFID標簽在通過由識讀器發(fā)出的射頻區(qū)域時，接收識讀器發(fā)出的詢問信號，并向借助其提供的電磁能量向識讀器返回芯片內(nèi)存儲的EPC數(shù)據(jù)信息，無需“看見”進行信息讀取。隨著技術(shù)的發(fā)展，有的RFID標簽內(nèi)部可以存儲一個EPC代碼，即通過全球統(tǒng)一標識系統(tǒng)（EAN·UCC系統(tǒng)）為世界上的每一單個物品賦予惟一的代碼，它包含了有關(guān)該件物品的所有信息，包括固定信息（如產(chǎn)品類別、制造商等）和可變信息（產(chǎn)品數(shù)量、目的地），相當于單件物品的身份識別ID。閱讀器則是人們獲取標簽內(nèi)部存儲信息的工具，它除了讀取信息外，還可以將信息寫入RFID標簽。

2．2 基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)可以分為三個部分，RFID系統(tǒng)、中間件系統(tǒng)（savant系統(tǒng)）及英特網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于物流的整個過程，當產(chǎn)品完成生產(chǎn)，即為其貼上存儲有EPC碼的電子標簽，直到產(chǎn)品經(jīng)歷整個生命周期。EPC代碼作為它的唯一身份標識，除了存儲單品的完整信息外，還可以通過該EPC編碼在物聯(lián)網(wǎng)上實時地查詢和更新產(chǎn)品的相關(guān)信息，即可以同時進行產(chǎn)品信息的讀取和寫入，在物流的各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)產(chǎn)品的定位追蹤。

在運輸、銷售、使用、回收等其他環(huán)節(jié)，讀寫器都會在一定的讀取范圍內(nèi)實時監(jiān)測標簽的存在，并將標簽所含EPC數(shù)據(jù)傳送到savant系統(tǒng)，該中間件通過讀取到的EPC數(shù)據(jù)，在Internet上的DNS服務(wù)器上獲取包含該產(chǎn)品信息的EPC信息服務(wù)器的IP地址，從而掌握產(chǎn)品所處的狀態(tài)，如是否安全到達、銷售狀況等等。另外，還可以根據(jù)具體需要，通過本地EPC信息服務(wù)器和源EPC信息服務(wù)器進行產(chǎn)品數(shù)據(jù)的記錄和修改。

3 物聯(lián)網(wǎng)在物流安全領(lǐng)域的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)借助互聯(lián)網(wǎng)、RFID等無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，實現(xiàn)了單個商品的識別與跟蹤?；谶@些特性，將其應(yīng)用到物流的各個環(huán)節(jié)，保證商品的生產(chǎn)、運輸、倉儲、銷售及消費全過程的安全和時效，將具有廣闊的發(fā)展前景。

3．1 物流生產(chǎn)和運輸領(lǐng)域

基于物聯(lián)網(wǎng)的支持，電子標簽承載的信息就可以實時獲取，從而清楚地了解到產(chǎn)品的具體位置，進行自動跟蹤。對制造商而言，原材料供應(yīng)管理和產(chǎn)品銷售管理是其管理的核心，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用使得產(chǎn)品的動態(tài)跟蹤運送和信息的獲取更加方便，對不合格的產(chǎn)品及時召回，降低產(chǎn)品退貨率，提高了自己的服務(wù)水平，同時也提高了消費者對產(chǎn)品的信賴度。另外，制造商與消費者信息交流的增進使其對市場需求做出更快的響應(yīng)，在市場信息的捕捉方面就奪得了先機，從而有計劃地組織生產(chǎn)，調(diào)配內(nèi)部員工和生產(chǎn)資料，降低甚至避免因牛鞭效應(yīng)帶來的投資風險。

對運輸商而言，電子產(chǎn)品代碼EPC可以自動獲取數(shù)據(jù)，進行貨物分類，降低取貨、送貨成本。并且，EPC電子標簽中編碼的唯一性和仿造的難度可以用來鑒別貨物真?zhèn)?。由于其讀取范圍較廣，則可實現(xiàn)自動通關(guān)和運輸路線的追蹤，從而保證了產(chǎn)品在運輸途中的安全。即使在運輸途中出現(xiàn)問題，也可以準確的定位，做出及時的補救，使損失盡可能降到最低。這就大大提高了運輸商送貨的可靠性和效率，提高了服務(wù)質(zhì)量。此外，運輸商通過EPC可以提供新信息增值服務(wù)，從而提高收益率，維護其資產(chǎn)安全。

3．2 物流倉儲領(lǐng)域

出入庫產(chǎn)品信息的采集因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用，而變得快捷、準確。電子標簽的讀寫優(yōu)勢，使得它能夠?qū)a(chǎn)品數(shù)據(jù)嵌入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)對產(chǎn)品的揀選，分類堆碼和管理。若倉儲空間設(shè)置相應(yīng)的貨物進出自動掃描紀錄，即可防止貨物的盜竊或因操作人員疏忽引起的物品流失，從而提高庫存的安全管理水平。現(xiàn)今，它已經(jīng)廣泛使用于貨物和庫存的盤點及自動存取貨物等方面。

3．3 銷售管理領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有快速的信息傳遞能力，能夠及時獲取缺貨信息，并將其傳遞到賣場的倉庫管理系統(tǒng)，經(jīng)信息匯總傳遞給上一級分銷商或制造商，及時準確的信息傳遞，有利于上游供應(yīng)商合理安排生產(chǎn)計劃，降低運營風險。在貨物調(diào)配環(huán)節(jié)，RFID技術(shù)的支持大大提高了貨物揀選、配送及分發(fā)的速度，還在此過程中實時監(jiān)督貨物流向，保障其準時準點到達，實現(xiàn)了銷售環(huán)節(jié)的暢通。

對零售商而言，實施EPC保證了合理的貨物倉儲數(shù)量，從而提高定單供貨率，降低脫銷的可能性和庫存積壓的風險。由于自動結(jié)算速度的大幅提高，賣場就可以降低最小安全存貨量，增加流動資金。由于可以實現(xiàn)單品識別，每個產(chǎn)品都具有特殊代表性，他們在貨架上的具體位置、所處狀態(tài)，可通過信息閱讀隨時傳遞至互聯(lián)網(wǎng)，在信息處理之后反饋給管理人員，可以有效的防盜，避免了銷售損失。

3．4 商品消費領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使得個性化購買，排隊等候時間縮短變?yōu)楝F(xiàn)實。消費者隨時掌握所購買產(chǎn)品及其廠商的相關(guān)信息，對有質(zhì)量問題的產(chǎn)品進行責任追溯。事實上，由于產(chǎn)品在生產(chǎn)之初直至消費者手中都經(jīng)由實時的質(zhì)量和數(shù)量追蹤并依據(jù)情況做出補救，到消費者手中的殘次產(chǎn)品幾乎為零。這樣，即保證消費者購買到滿意商品，對其人身和消費者信心不造成任何傷害，還可以防止殘次產(chǎn)品因不及時或有效處理而對周圍環(huán)境帶來威脅。特別是有毒有害的危險品，隨意的丟棄將可能造成嚴重的環(huán)境污染，釀成巨大的損失。

4 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改進的應(yīng)用展望

雖然基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)為保障物流安全提供了很多幫助，但是作為一項新的系統(tǒng)，它還存在著很多技術(shù)上的不成熟和設(shè)計缺陷：①未經(jīng)授權(quán)的機構(gòu)或個人對RFID標簽的讀取和寫入，甚至進行非法追蹤、盜取貨物或機密信息，以謀求利益或蓄意破壞；②FRID標簽在安全機制不完善時，引起的識讀器服務(wù)障礙。如RFID標簽向鄰近的閱讀器發(fā)送信息、外界的頻段干擾，使得閱讀器不能穩(wěn)定工作，甚至出現(xiàn)拒絕服務(wù)；③間諜或黑客的入侵。由于物聯(lián)網(wǎng)離不開互聯(lián)網(wǎng)的支持，因此也會面臨互聯(lián)網(wǎng)存在的安全隱患，企業(yè)的競爭對手可以從互聯(lián)網(wǎng)上竊取其機密信息。如果這些信息還涉及到更多合作伙伴的相關(guān)利益，那么企業(yè)不僅僅自身要背負較大的經(jīng)濟損失，還可能因此承擔更多的法律責任。

筆者認為，只有技術(shù)上的不斷改進，才能夠使得物聯(lián)網(wǎng)在物流安全保障中發(fā)揮更加重要的作用：

（1）RFID技術(shù)存在的問題對物流安全最大的威脅在于信息的泄露，這必定涉及到知識產(chǎn)權(quán)與隱私權(quán)的保護。只有不斷地改進EPC／RFID技術(shù)，才能實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的進一步拓展，從而給物流業(yè)提供一個更加安全、可靠、實時的發(fā)展途徑，使其在健康有利的環(huán)境下獲得飛躍式的發(fā)展。具體的措施如：根據(jù)需要，終止標簽服務(wù)，即在商品完成交易進入消費環(huán)節(jié)的過程中，通過信息加密或?qū)懭虢K止指令，使得未授權(quán)閱讀器無法識別RFID標簽，進而無法獲取相關(guān)信息。對于需要售后服務(wù)的產(chǎn)品，則可通過客戶服務(wù)中心進行解碼，待服務(wù)終止，恢復保護狀態(tài)。

（2）互聯(lián)網(wǎng)安全在我國還沒有得到切實的解決，作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的組成部分，它對物流安全影響重大。因此，必須嚴格控制網(wǎng)絡(luò)的訪問權(quán)限，除了使用防火墻、入侵檢測等基本措施之外，還應(yīng)該建立和完善技術(shù)加密通信渠道。

（3）針對蓄意盜取他人或企業(yè)數(shù)據(jù)的行為，應(yīng)該出臺有效的法律法規(guī)予以監(jiān)督和控制。第一，任何一項技術(shù)的成熟和發(fā)展都是需要時間的，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還沒有發(fā)展到可以處理所有安全問題之前，它的應(yīng)用必須局限在安全的可操作范圍之內(nèi)。在國外，已經(jīng)有相關(guān)的法案出臺來限制物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。第二，指定并出臺相關(guān)的法律法規(guī)，對那些借物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)存的缺陷，從事非法活動謀求私利的個人或機構(gòu)予以懲戒，有效遏制其再發(fā)生。為物聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展創(chuàng)造條件，進而惠及物流行業(yè)甚至整個社會。

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