RFID在危险品运输管理中的应用

宋婧婧 （西南交通大学 物流学院，四川 成都 610031）

RFID在危险品运输管理中的应用

宋婧婧 （西南交通大学 物流学院，四川 成都 610031）

对造成危险品运输事故的原因以及RFID系统在危品运输中应用的核心优势进行了分析，将RFID技术具体应用于乙烷运输过程中，实现了RFID技术在危险品运输中的应用，大大减少了事故的发生率，并为解决事故发生后的责任追究问题提供了依据。

危险品运输；RFID技术；乙烷运输

0 引 言

危险品作为特殊的商品，改善了人们生活的同时，其本身的危险性也给人们的生存带来了威胁。2009年4月，秘鲁一辆天然气运输卡车与一辆长途客车发生追尾，造成20人死亡，10人受伤。同年，美国一辆运载有毒化学物品氢氟酸的卡车翻车，导致5 000名居民紧急疏散。2005年3月，国内京沪高速发生液氨运输车辆泄露，造成近30人死亡，400多人中毒，1万多居民被疏散，大量家畜和农作物死亡。可见危险品在公路运输过程中出险所造成的危害是巨大的，因此，加强管理迫在眉睫、势在必行。为减少危害的发生，现代先进的信息技术对运输过程提供了技术支持，并对事故发生后的责任追究问题提供了依据[1]，完善了危险品在途过程的跟踪、监控和管理。

在危险品运输过程中，恰当选择危险品公路运量、路径等问题成为关注的焦点[2]，国外学者Miaou等将最短路径算法用于核燃料公路运输，求得降低事故发生概率的最佳路线；国内一些专家通过对危险品运输的各种风险因素进行研究，求得辅助选线的方法等，他们用算法、模型解决了危险品运量、路径等问题，却没有提及运用何种技术手段以及怎样运用先进的信息技术来保证其算法、模型的实际应用。

本文提出利用先进的信息技术——RFID技术，实现对危险品运输全过程的动态监管，有效地解决了危险品在途运输过程中数据采集落后的问题。以当前成熟的移动通信技术为前提，利用无线网络，实现了车载信息与管理平台数据库的信息共享。

1 危险品运输现状分析

1.1 企业划分

本文根据危险品运输过程中导致事故发生原因的不同对各企业进行了划分，从运输人员、运输设备设施、运输环境三个方面将其分为三大类，如表1所示。

1.2 划分说明

表1

危险化学品运输事故的发生原因往往是复杂的，为了便于追究事故原因及制定相应的预防措施，这里将事故原因分为人的失误 （包括违章行为）、设备设施的缺陷、环境方面的原因 （包括道路状况、地形、天气）三类。

1.2.1 人的失误。按失误者的身份不同可分为押车人的失误和开车人的失误。

（1）押车人的失误。押车人的失误主要有：诱导司机违章及随意停车；搭乘无关人员；擅离职守，使危险品失控，车厢内压力异常不及时调整，最后导致爆炸事故等。

（2）开车人的失误。开车人的失误主要有以下几个方面：①疲劳驾驶；驾驶技术差；违章超速行车或超车。②行车路线选择不当，违章从人口密集处通过；道路不熟，出现意外。③违章在人口密集处随意停靠，违章搭乘无关人员。

减少人的失误，从根本上还是要在法规、制度的建立健全的前提下，运用先进的技术手段监督运输人员的行为，一旦发现违规操作立即禁止车辆运行。

1.2.2 设备设施的缺陷。将设备设施直观的分为 “车上、车本体”两类，车上的缺陷即危险化学品容器或包装的缺陷；车本体的缺陷主要包括制动、转向系统、行驶系统、发动机等。

要想减少因设备设施缺陷导致的事故，首先要加强监管力度，保证危险化学品运输车辆的合法性，危险化学品容器的合格性。其次为加强危险品运输车辆的车检力度，制定严格的日常出车检查和定期全面检查制度，禁止未经检验合格的车辆运行。其三要对运输人员进行技能与安全意识培训，并记录其培训结果。

1.2.3 环境方面的原因。环境方面的原因主要有天气、地形等不利因素。由于这些不利因素的出现，致使事故发生的概率上升。我们能做的就是预先做好思想、措施和设备上的准备。对不利因素做好预防措施，这样才能保证危险品的安全运输。

1.3 分析结果

一类企业是目前在运输方式上能保障危险品在途运输安全系数最高的一类，二类企业应用了GPS系统，能实时监控车辆位置，但对其他设备的安全性无法保障。三类企业的危险化学品运输制度不健全，没有制定针对性的安全对策，危险化学品运输无章可循，无法保障危险品在途运输的安全性。

一类企业在运作过程中应用了RFID技术，从各个方面减小了危险品出险的可能性。可见RFID技术的优越性在此得到了充分的体现。

2 RFID技术的优越性

2.1 RFID工作原理

RFID系统由电子标签、读取器和计算机信息管理系统三个主要部分组成：电子标签是用来存储所需要识别的信息，标签和读取器通过电磁波进行信息的传输和交换；读取器通过网络与其它计算机联接，完成对电子标签上的信息的获取、解释和管理；信息管理系统工作原理：当电子标签进入磁场，读取器可无接触地读取并识别电子标签上所保存的数据，最后，读取器将有关数据送至信息管理系统进行有关数据的处理[3]。

2.2 RFID系统在危品运输中应用的核心优势

RFID系统在危险品运输中的应用真正使其实现了运输过程的安全、优质、准确、快捷。其核心优势如下：

（1）系统设计和构建充分满足危险化学品车辆运输相关管理条例规定的要求。

（2）运输人员凭工作牌刷卡上车，刷卡过程就是对运输人员资格判定的过程。工作牌内装有RFID标签，标签存储着运输人员的基本信息 （个人信息以及培训经历等），读取器读取标签信息，符合要求方可上岗，这样既保证了作业人员的合法性又防止无关人员的乱搭乘。

（3）运输车辆在出发前要接受读取器扫描，确认车况无误后方可运行。每辆运输车都贴有一张RFID标签，标签记载着车辆的基本信息 （车型、某化学品运输专用、车况、检修次数和时间等）读取器读取标签信息，符合要求方可上路，保证了运输车辆的合法安全性。

（4）运输车装载的危险品包装上贴有RFID标签，标签内存储有危险品的基本信息 （品名、生产商、发送地以及危险品目前所处状态包括压力、压强、湿度、温度等信息），路边的RFID读取器随时接收标签信息，时刻监控危险品状态，实时将危险品信息传送给后台信息管理系统，如若指标有不正常现象，比如压力过高时，驾驶室内的扬声器会根据后台要求提醒押车人员及时调整车厢内环境，保证危险品本身的安全性。

（5）在危险品车辆运输途中合理的安置RFID读取器，当贴有RFID标签的车辆经过时，能实时读取车辆信息和车内危险品信息，实时与后台信息系统进行数据交换，明确车辆位置及危险品状况，且对运输车辆的到达时间、去向等信息记录并存储，计算出车速信息来判断车辆是否违规行驶，同时提供危险品运输过程以供接收方查询。这样对整个运输过程进行监控，最终实现危险品在整个运输过程中完全处于相关部门的有效监控和管理之内。

（6）后台系统根据具体的天气等环境因素给运输人员提供最佳的运输线路保证运输安全，若途中的读取器读取了错误的路线或是发现超速行为，后台系统马上控制车辆运行，以避免事故的发生。

3 RFID技术在危险品运输中的具体应用

乙烷，易燃，具窒息性，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。存放于阴凉、通风处，周围温度不宜超过30℃。包装方法：钢质气瓶。为保证乙烷运输过程的安全性，运用RFID对钢瓶进行信息化管理，实现对钢瓶监控、监督成为一种理想的选择。

在基于RFID乙烷运输管理系统中，给每一个乙烷钢瓶分配一个RFID标签，标签中存储钢瓶的识别号、出厂日期、报废日期、测试记录等准确信息，且在日后钢瓶的检验、充装、运输等各个环节中都可以使用读取器读取信息，上传至管理中心数据库，在对RFID标签的设计过程中，考虑到乙烷对周围环境要求的特殊性，使乙烷钢瓶标签具有了另一大特性，标签对钢瓶所处环境的温度、湿度、压力等具有感知功能，可以实现实时的将环境信息自动存储到标签，之后传送给管理中心数据库，供企业和监管部门查询。

3.1 RFID乙烷钢瓶运输系统工作流程

RFID乙烷钢瓶运输系统工作流程[4]如图1所示。

钢瓶接收部门把收到的钢瓶进行分类，分为已贴标签钢瓶和尚未贴标签钢瓶，之后送到检验部门检验。检验部门对贴有标签的钢瓶检验合格后进入下一步继续使用，未合格的录入报废信息淘汰；对未贴标签的合格钢瓶贴上标签并录入相关信息继续使用，并通过数据终端将信息上传至后台管理数据库。

读取器读取运输人员工作牌信息，符合国家有关规定的专业人员审核方能通过，同人员审核一样，运输车辆主要审核内容为车辆专业合法性、维护检修程度等，符合规定方能上路。

后台管理系统根据反馈的信息 （包括运量、目的地、车型、实时天气等）确定一条安全系数最高的线路，通过手机等通信方式告知运输人员，并利用路旁的读取器监控车辆运行。运输过程中乙烷的状态由钢瓶标签来监控，一旦出现异常，扬声器发出警告，或是提示预防办法或是播报逃生技巧，帮助车内人员自救。

整个乙烷的运输过程均处于管理部门的实时监控中，大大减少了事故发生的概率，更便于解决事故发生后的责任追究问题。

3.2 RFID乙烷钢瓶运输系统组成

RFID乙烷钢瓶运输系统组成如图2所示，把系统分成了两部分：硬件部分和软件部分。

图2 RFID乙烷钢瓶运输系统组成

硬件部分主要包括RFID标签、读取器、PC和RFID服务器四个部分。RFID标签存储各部分的相关信息；读取器负责向标签写入、读出相关信息，并传给PC数据库；PC负责向读取器发送有关指令，并对采集到的信息进行处理并更新PC数据库。服务器管理后台软件和数据库系统。

软件部分包括系统管理、标签管理、信息采集管理、全程跟踪管理及查询管理五部分。系统管理软件负责支持整个系统的运行；标签管理软件负责标签信息的存储管理；信息采集管理系统负责管理乙烷运输周期内的所有信息；全程跟踪管理系统软件全程监控乙烷的运输过程，并进行危机干预；查询管理系统提供管理监测部门或者是企业查询具体运输过程。软件界面可以使用VB、Delphi、VC等工具编程，所有的系统共用一个后台数据库，必要时可建立一个备份数据库。

4 总 结

RFID技术在危险品运输领域的运用才刚刚起步，RFID技术的应用却提高了危险品管理的效率，解决了危险品运输管理中存在的盲点，保证的危险品运输的安全。所以，可以大胆预测RFID技术在危险品运输管理中的应用将越来越广泛和成熟。

[1] K G Zografos,K N Androutsopoulos.A Decision Support System for Hazardous Materials Transportation and Emergency Response Management[D].Athens University of Economics and Business,2004.

[2] B Huang,B Fery.Aiding Route Decisions for Hazardous Material Transportation[C]//TRB 2005 Annual Meeting CD-ROM.projects.battelle.org,2005.

[3] 谭民，刘禹,等.RFID技术系统工程及应用指南[M].北京：机械工业出版社，2007.

[4] 上海科识通信息科技有限公司.RFID标签在上海百万危险品钢瓶管理中的应用[J].金卡工程，2005(5):31-32.

RFID Application in the Dangerous Goods Transport Management

SONG Jing-jing (School of Logistics,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China)

Based on the causes of the accident cause dangerous goods transport and the RFID system applied in the dangerous goods transport the core strengths are analyzed,and the concrete application of RFID technology will be on ethane,realizing the transport process in the dangerous goods transport of RFID technology application,and greatly reduced the incidence of accident,and after the accident and to solve the problem of responsibility to provide the basis.

dangerous goods transport;RFID technology;ethane transportation

TP273

A

1002-3100(2010)09-0083-03

2010-06－08

宋婧婧（1986-），女，黑龙江双鸭山人，西南交通大学物流学院硕士研究生，研究方向：RFID应用。