第53章 物流信息管理(2)

　　自动识别技术是信息数据自动识读、自动输人计算机的重要方法和手段，它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展，初步形成了一个包括条码技术、磁条（卡）技术、光学字符识别、系统集成化、射频技术、声音识别及视觉识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高新技术。

　　计算机、网络技术的发展，彻底改变了人们传统的工作方式。但是如何解决计算机的快速录人问题，一直是影响计算机应用的“瓶颈”。手工键盘输人速度慢，容易出错，而且工作强度大。到目前为止，先后涌现出多种自动识别技术，例如：手写识别技术、语音识别技术、条码识别技术、磁识别技术，等等。尤其以条码技术为首的自动识别技术，因其输人速度快、准确率高、成本低、可靠性强等原因，发展十分迅速，现已被广泛应用于物流业的各。

　　条码是由一组按特定规则排列的条、空及对应字符组成的表示一定信息的符号。条码中的条、空分别由深浅不同且满足一定光学对比度要求的两种颜色（通常为黑、白色）表示。条为深色，空呈浅色。这组条、空和相应的字符代表相同的信息。前者用于机器识读，后者供人直接识读或通过键盘向计算机输人数据使用。这种用条、空组成的数据编码很容易译成二进制和十进制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法，从而构成不同的图形符号，即各种符号体系，也称码制，适用于不同的场合。

　　2.常用的几种码制

　　如前所述，条码符号的不同组合就形成了不同的条码种类，每一种条码都有自己特定的标准码制。

　　目前，国际广泛使用的条码种类有EAN八PC码（商品条码，用于在世界范围内唯一标识一种商品。我们在超市中最常见的就是EAN和UPC条码）、Code羚码（可表示数字和字母，在管理领域应用最广）、ITF25码（在物流管理中应用较多）、Codebar码（多用于医疗、图书领域）、Code93码、Codel28码等。其中，EAN码是当今世界上广为使用的商品条码，已成为电子数据交换(EDI)的基础；UPC码主要为美国和加拿大使用；在各类条码应用系统中，Code93码因其可采用数字与字母共同组成的方式而在各行业内部管理上被广泛使用；在血库、图书馆和照相馆的业务中，Codebar码也被广泛使用。

　　除以上列举的一维条码外，二维条码也已经在迅速发展，并在许多领域得到了应用。

　　3.条码的特点

　　在信息输人技术中，采用的自动识别技术种类很多。条码作为一种图形识别技术与其他识别技术相比有如下特点。

　　(1)简单、易于制作，可印刷，被称为“可印刷的计算机语言”。条码标签易于制作，对印刷技术设备和材料无特殊要求。

　　(2)信息采集速度快。普通计算机的键盘录人速度是每分钟200字符，而利用条码扫描录人信息的速度是键盘录人的20倍。

　　(3)采集信息量大。利用条码扫描一次可以采集十几位字符的信息，而且可以通过选择不同码制的条码增加字符密度，使录人的信息量成倍增力口。

　　(4)可靠性高。键盘录人数据，误码率为三百分之一，利用光学字符识别技术，误码率约为万分之一，而采用条码扫描录人方式，误码率仅有百万分之一，首读率可达98%以上。

　　(5)设备结构简单、成本低。与其他自动化识别技术相比较，推广应用条码技术，所需费用较低。

　　(6)灵活、实用。条码符号作为一种识别手段可以单独使用，也可以和有关设备组成识别系统实现自动化识别，还可和其他控制设备联系起来实现整个系统的自动化管理。同时，在没有自动识别设备时，也可实现手工键盘输人。

　　(7)自由度大。识别装置与条码标签相对位置的自由度要比OCR大得多。条码通常只在一维方向上表达信息，而同一条码上所表示的信息完全相同并且连续，这样即使是标签有部分缺欠，仍可以从正常部分输人正确的信息。

　　4.商品条码

　　商品编码是指用一组阿拉伯数字标识商品的过程，这组数字称为代码。商品编码与商品条码是两个不同的概念。商品代码是代表商品的数字信息，而商品条码是表示这一信息的符号。在商品条码工作中，要制作商品条码符号，首先必须给商品编一个数字代码。

　　商品条码的代码是按照国际物品编码协会（EAN)统一规定的规则编制的，分为标准版和缩短版两种。标准版商品条码的代码由13位阿拉伯数字组成，简称EAN-13码。缩短版商品条码的代码由8位数字组成，简称EAN-8码。EAN-13码和EAN-8码的前3位数字叫“前缀码”，是用于标识EAN成员的代码，由EAN统一管理和分配。不同的国家或地区，有不同的前缀码。中国的前缀码目前有三个：690，691，692。

　　13.3.2物流条码

　　物流条码的概念

　　为了实现以最少的投人获得最大的经济效益，就要使物流过程快速、合理、消耗低，需要将物流、商流、信息流综合地考虑，发挥物流系统的功能效用。物流条码可以使我们更好地实现这一目标。物流条码是物流过程中用以标识具体实物的一种特殊代码，它是由一组黑白相间的条、空组成的图形，利用识读设备可以实现自动识别、自动数据采集。在商品从生产厂家到运输！交换，整个物流过程中都可以通过物流条码来实现数据共享，使信息的传递更加方便！快捷、准确，提高整个物流系统的经济效益。

　　2.物流条码与商品条码的区别

　　当今通用商品条码已经普及，使商业管理实现了自动化，而物流条码却刚刚起步。物流条码与通用商品条码相比有许多不同之处，我们可以从以下几个方面加以比较。

　　(1)标志目标不同。通用商品条码是最终消费单元的唯一标志，它常常是单个商品的条码。消费单元是指通过零售渠道，直接销售给最终用户的商品包装单元。物流条码则是货运单元的唯一标志。货运单元是由若干消费单元组成稳定的和标准的产品集合，是收发货、运输、装卸、仓储等项物流业务所必需的一种商品包装单元，一般是多个商品的集合，也可以是多种商品的集合，应用于现代化的物流管理中。

　　(2)应用领域不同。通用商品条码用于零售业现代化的管理，在零售业的POS系统中通用商品条码印在单个商品上，可以实现商品的自动识别、自动寻址、自动结账，使零售业管理高度自动化和信息化；物流条码则是用于物流现代化的管理，贯穿于整个物流过程之中。产品从生产厂家生产出来，要经过包装、运输、仓储、分拣、配送等众多环节，才能到达零售商店，物流条码应用于这众多的环节之中，实现了对物品的跟踪和数据的共享。

　　(3)采用的码制不同。通用商品条码采用的是EANAUPC码制，条码的长度固定，信息容量少；物流条码主要采用UCC\/EAN-128条码（UCC：UniformCodeCouncilInc.“美国统一编码委员会”的缩写），条码的长度可变，信息容量多，且条码精度要求低，易于制作，容易推广。

　　(4)标准维护不同。通用商品条码已经实现了国际新标准，维护的要求比较低；物流条码是可变性条码，贸易伙伴根据贸易的具体需要而增减信息，而且随着国际贸易的发展，物流条码的内容需要不断地补充、丰富，因此，对物流条码的标准维护应该更加重视。

　　正是因为物流条码具有以上这些特点，才使其能够区别于通用商品条码，物流条码在物流领域的实施才具有可行性。通过对物流条码信息的收集、传递和反馈，从而提高整个物流系统的经济效益，这是我们研究物流条码的最终目的。

　　13.3.3二维条码

　　二维条码的产生

　　条码给人们的工作和生活带来巨大变化是有目共睹的。然而，一维条码仅仅只是一种商品的标识，它不含有对商品的任何描述，人们只有通过后台的数据库，提取相应的信息才能明白这商品标识的具体含义。在没有数据库或联网不便的地方，这一商品标识变得毫无意义。例如我们手上有一“6901028072151”的条码标识，我们从“690”可知它产于中国，但还是不清楚究竟是什么商品。当然，当我们通过网络的数据库连接后，在数据库中找到其对应的信息后才知道这是北京牌香火因。

　　此外，一维条码无法表示汉字的图像信息，在有些应用汉字和图像的场合，显得十分不便。同时，即使我们建立了数据库来存储产品信息，而这些大量的信息需要一个很长的条码标识。如应用储运单元条码，应用EAN\/UPC128条码，都需要占用很大的印刷面积，对印刷和包装带来的困难就可想而知了。

　　二维条码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输人设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能及处理图形旋转变化等特点。

　　2.二维条码的特点

　　(1)信息容量大。根据不同的条空比例每平方英寸可以容纳250到1100个字符。在国际标准的证卡有效面积上（相当于信用卡面积的2\/3，约为76mmX25mm)，二维条码可以容纳1848个字母字符或2729个数字字符，约500个汉字信息。这种二维条码比普通条码信息容量高几十f普。

　　(2)编码范围广。二维条码可以将照片、指纹、掌纹、签字、声音、文字等凡可数字化的信息进行编。

　　(3)保密、防伪性能好。二维条码具有多重防伪特性，它可以采用密码防伪、软件加密及利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪，因此具有极强的保密防伪性能。

　　(4)译码可靠性高。普通条码的译码错误率约为百万分之二左右，而二维条码的误码率不超过千万分之一，译码可靠性极高。

　　(5)修正错误能力强。二维条码采用了世界上最先进的数学纠错理论，如果破损面积不超过50%，条码由于沾污、破损等原因所丢失的信息也可以照常被破译出来。

　　(6)容易制作且成本很低。利用现有的点阵、激光、喷墨、热敏热转印、制卡机等打印技术，即可在纸张、卡片、PVC，甚至金属表面上印出二维条码。由此所增加的费用仅相当于油墨的成本。

　　(7)条码符号的形状可变。同样的信息量，二维条码的形状可以根据载体面积及美工设计等进行调整。

　　13.4射频技术

　　射频技术RF(RadioFrequency)的基本原理是电磁理论，利用无线电波对记录媒体进行读写。射频系统的优点是不局限于视线，识别距离比光学系统远，射频识别卡具有可读写能力，可携带大量数据，难以伪造和有智能等。

　　射频识别系统（RFID)的传送距离由许多因素决定，如传送频率、天线设计等。射频识别的距离可达几十厘米至几米，且根据读写的方式，可以输人数千字节的信息，同时，还具有极高的保密性。射频识别技术适用的领域有物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合，要求频繁改变数据内容的场合尤为适用。如香港的车辆自动识别系统——驾易通，采用的主要技术就是射频技术。目前香港已经有约8万辆汽车装上了电子标签，装有电子标签的车辆通过装有射频扫描器的专用隧道、停车场或高速公路路口时，无需停车缴费，大大提高了行车速度，提高了效率。射频技术在其他物品的识别及自动化管理方面也得到了较广泛的应用。

　　13.4.1射频识别系统的组成

　　射频识另系统在具体的应用过程中，根据不同的应用目的和应用环境，系统的组成会有所不同。但从射频识别系统的工作原理来看，系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。

　　信号发射机

　　在射频识别系统中，信号发射机为了不同的应用目的，会以不同的形式存在，典型的形式是标签（TAG)。标签相当于条码技术中的条码符号，用来存储需要识别传输的信息。另外，与条码不同的是，标签必须能够自动或在外力的作用下，把存储的信息主动发射出去。标签一般是带有线圈、天线、存储器与控制系统的低电集成电路。

　　2.信号接收机

　　在射频识别系统中，信号接收机一般叫做阅读器。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同，阅读器的复杂程度是显着不同的。阅读器基本的功能就是提供与标签进行数据传输的途径。另外，阅读器还提供相当复杂的信号状态控制，奇偶错误校验与更正功能等。标签中除了存储需要传输的信息外，还必须含有一定的附力卩信息，如错误校验信息等。识另IJ数据信息和附力卩信息按照一定的结构编制在一起，并按照特定的顺序向外发送。阅读器通过接收到的附力卩信息来控制数据流的发送。一旦到达阅读器的信息被正确地接收和译解后，阅读器通过特定的算法决定是否需要发射机对发送的信号重发一次，或者指导发射器停止发信号，这就是“命令响应协议”。使用这种协议，即便在很短的时间、很小的空间阅读多个标签，也可以有效地防止“欺骗问题”的产生。

　　3.编程器

　　只有可读可写标签系统才需要编程器。编程器是向标签写人数据的装置。编程器写人数据一般来说是离线（Off-line)完成的，也就是预先在标签中写人数据，等到开始应用时直接把标签附在被标识项目上。也有一些RFID应用系统，写数据是在线（On-line)完成的，尤其是在生产环境中作为交互式便携数据文件来处理时。

　　4.天线

　　天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中，除了系统功率，天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收，需要专业人员对系统的天线进行设计、

　　安装。

　　13.4.2射频识别系统的特点与分类

　　射频识别系统的特点