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物流信息与技术应用第二章物流自动识别技术第二章物流自动识别技术条码技术在仓库的应用案例导入第二章物流自动识别技术条码技术概述1物流条码标准2二维条码和复合码3条码识读技术4条码技术概述1第二章物流自动识别技术条码最早由美国乔·伍德兰德和伯尼·西尔沃于20世纪40年代研究发现，在20世纪70年代大规模应用和发展。思考：为什么条码在上世纪70年代才大规模应用？第二章物流自动识别技术1条形码的概念条码：由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标记，用以表示一定的信息，是一种图形化的信息代码。“条”指对光线反射率较低的部分。“空”指对光线反射率较高的部分。这些条和空组成的数据表达一定的信息，并能够用特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。条码技术概述1条码技术概述1条码的组成一个完整的条码的组成次序依次为：静区（前）、起始字符、数据字符（中间分隔符，主要用于EAN码）、校验字符、终止字符、静区（后）静区起始字符数据字符校验字符终止字符静区（1）静区：位于条形码符号的两侧，无任何符号及信息的白色区域，提示条形码阅读器准备扫描，根据条码类型不同，宽度也不同。（2）起始符：位于条形码的起始位置的若干条与空，标志条形码的开始，判定条码类型的重要参数。（3）数据字符：位于起始字符后面的字符，标志一个条形码的值，允许双向扫描。第二章物流自动识别技术条码技术概述1第二章物流自动识别技术（4）中间分隔符：位于条形码符号中间部分，主要用于左、右侧编码不同的条码编码。（5）校验字符：检验条码识读设备识读的准确性。（6）终止符：位于条形码终止位置的若干条与空，标志条形码的结束，判断条码类型的重要参数。条码技术概述1第二章物流自动识别技术条码的优点和应用范围条码主要被用于自动识别，是随着电子技术的进步发展起来的一门实用的数据输入技术，其涉及编码技术、光传感技术、条码印刷技术以及计算机识别应用技术。优点：（1）条码可以快速、准确地采集数据（2）条码简单、实用（3）条码使用可以加强企业管理条码技术概述1第二章物流自动识别技术·采集信息量大·可靠性高·灵活·自由度大条形码的特点条码的分类分类标准：按维数分类；按码制分类。(目前常见的两种)（2）按码制分类：UPC码，EAN-13码，EAN-8码，ITF-14，ITF-16，128码，39码，93码，库德巴码，49码等，具体见课本P20~21（1）按维数分类：一维条码和二维条码条码技术概述1第二章物流自动识别技术条码技术概述1第二章物流自动识别技术•条码的编码方式条码的编码方法是指条码中条、空的编码规则以及二进制的逻辑表示的设置。7个模块1个字符7个模块1个字符00110010011011字符间隔字符间隔二进制10001字符为“1”•条码的编码方法有两种模块组合法宽度调节法EAN条码、UPC条码39码、库德巴码、25码、ITF码条码技术概述1第二章物流自动识别技术•条码技术自动识别技术是指能够对信息数据进行自动识读、自动输入计算机的方法和手段的统称，它综合应用了计算机技术和通信技术。条码技术是自动识别技术的一种。条码识别技术是迄今为止最经济、最实用的一种自动识别技术。第二章物流自动识别技术物流条码标准2通用商品条码储运单元条码贸易128条码第二章物流自动识别技术物流条码标准体系21.通用商品条码商品条码有EAN码和UPC码两大类，二者在识别上是兼容的。（1）EAN-13码EAN-13码是一种定长、无含义的连续性条码，没有自校验功能，字符集是0~9。13个字符：最左边两到三个字符表示国别和地区码，称为前缀码，前缀码后是厂商识别代码，再之后是商品项目代码，一个商品项目只有一个代码（唯一性），一个代码只标识一个商品项目。校验码用以校验条码代码的正误，由一位数字构成。遵循的原则：唯一性、永久性和无含义第二章物流自动识别技术物流条码标准体系22）EAN-8码又称缩短版商品条码，由八位数字组成适用情况：当EAN-13商品条码的印刷面积超过印刷标签最大面面积的四分之一或全部可印刷面积的八分之一时；印刷标签的最大面面积小于40平方厘米或全部可印刷面积小于80平方厘米时；产品本身是直径小于3㎝的圆柱体时可申请EAN-8码与EAN-13码的异同：编码方法相同、字符集相同、起始符、中间分隔符和终止符一样，但在前置符和校验数字计算上稍有不同。第二章物流自动识别技术物流条码标准体系2是专门表示储运单元编码的一种条码，常见用于搬运、仓储、订货和运输过程中，一般由消费单元组成的商品包装单元构成。在储运单元条码中，又分为定量储运单元（由定量消费单元组成的储运单元）（如成箱牙膏瓶、瓶装酒、药品、服装、烟等）和变量储运单元（由变量消费单元组成的储运单元）（如布匹、农产品、鲜肉等）。2.储运单元条码第二章物流自动识别技术物流条码标准体系21）定量储运单元的编码：定量储运单元一般采用13位或14位数字编码。（1）当定量储运单元同时又是定量消费单元时，应按定量消费单元进行编码，如电冰箱等家用电器，其定量消费单元的编码等同于通用商品编码。（2）当含不同种类的定量消费单元组成定量储运单元时，可给每一定量储运单元分配一个区别于它所包含的消费单元代码的13位数字代码，也可用14位数字进行编码。（3）含相同种类定量消费单元的定量储运单元编码，定量储运单元可用14位数字代码标识。第二章物流自动识别技术物流条码标准体系22）变量储运单元的编码：变量储运单元用14位数字的主代码和6位数字的附加代码标识。附加代码（Q1-Q5）是指包含在变量储运单元内，按确定的基本计量单位（如公斤，米等）计量取得的商品数量。变量储运单元的主代码用ITF-14条码标识，附加代码用ITF-6（6位交插二五条码）标识。第二章物流自动识别技术物流条码标准体系23）储运条码的标识：仓储和物流管理中运用最多的是交叉二五条码。交叉二五条码由左侧空白区、起始符、数据符、终止符及右侧空白区构成。它的每一个条码数据符由5个单元组成，其中宽单元表示二进制的“1”，窄单元表示二进制的“0”。交叉二五码：第二章物流自动识别技术物流条码标准体系2优点：（1）自动输入信息，节省信息传递及输入成本（2）保证物流信息的正确性和及时性（3）生产、配送、、零售等各环节都能掌握商品动态1.贸易单元128码：是一种长度可变、连续性的字母数字条码。可根据需求将重量、日期、地址等编入条码符号。第二章物流自动识别技术•二维条码–二维条码是指在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条码。二维条码和复合码31.二维条码的特点（以PDF417为例）：–密度高，数据容量更大（５００个汉字）–准确性更高（千万分之一）–编码范围广（照片、指纹、声音、签字等）–纠错能力强（污损５０％）–保密防伪性好（防止证件、卡片的伪造）第二章物流自动识别技术二维条码和复合码3•二维条码与一维条码的比较对于行排式的可用线性扫描器的多次扫描识读，对于矩阵式的仅能用图像扫描器识读可不依赖数据库及通讯网络而单独使用对物品的描述携带信息具有错误校验和纠错能力，可根据需求设置不同的纠错级别信息密度高，信息容量大二维条码可用线扫描器识读，如光笔、线性CCD、激光枪等多数应用场合依赖数据库及通讯网络对物品的标识不携带信息可通过校验字符进行错误校验，没有纠错能力信息密度低，信息容量较小一维条码识读设备对数据库和通讯网络的依赖用途垂直方向是否携带信息错误检验及纠错能力信息密度与信息容量项目条码类型第二章物流自动识别技术二维条码和复合码3矩阵式二维条码：在矩阵相应元素位置上，用点（方点、圆点或其他形状）的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维条码有：CodeOne、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等。2.二维条码的分类堆叠式二维条码：多行一维条码堆叠而成，如pdf417、code9、code16k码堆叠式二维条码和矩阵式二维条码第二章物流自动识别技术二维条码和复合码3QR码常见二维码条码第二章物流自动识别技术二维条码和复合码33.PDF417在物流中的应用：发货方将单据的内容编成一张PDF417条码标签，打印在送货单据上。在各个环节中使用二维条码阅读器扫描条码，信息立即录入到计算机管理系统中，既快速又准确，使得整个物流过程的效率大大提高。详见课本P33第二章物流自动识别技术二维条码和复合码34.复合条码将一维码和二维码有机结合在一起。第二章物流自动识别技术•条码识读原理–由光源发出的光线经过光学系统照射到条码符号上面。–被反射回来的光经过光学系统成像在光点转换器上，使之产生电信号。–信号经过电路放大之后产生一模拟电压，它与照射到条码符号上被反射回来的光成正比。–再经过滤波、整形，形成与模拟信号对应的方波信号，经译码器解释为计算机可以直接接受的数字信号。条码识读技术4第二章物流自动识别技术条码识读技术4常用条形码扫描器的工作方式及性能分析类别项目工作方式性能分析光笔条码扫描器在条码符号上从左到右或从右到左移动光笔扫描器进行读取对于有弯曲的商品条码的读取有困难对条码有一定的破坏性手持式条码扫描器将读取头（光源）接近即可进行自动读取耗电省、体积小、价格便宜阅读条码符号的长度受扫描器元件尺寸限制，扫描景深长度也不如激光扫描器第二章物流自动识别技术条码识读技术4常用条形码扫描器的工作方式及性能分析工作方式性能分析台式条码自动扫描器在条码符号上从左到右或从右到左移动光笔扫描器进行读取对于有弯曲的商品条码的读取有困难对条码有一定的破坏性手持式条码扫描器固定安装在某一位置上，用来识读在某一范围内出现或通过的条码符号稳定、扫描速度快，目前超级市场POS系统应用最为普遍激光自动扫描器内部的光学系统可以由单束光转变成十字光或米字光，从而保证被测条形码从各个不同角度进入扫描范围时都可以被识读扫描速度高、可以远距离扫描且扫描景深，可以在百分之一秒时间内对某一条形码标签扫描阅读多次类别项目第二章物流自动识别技术条码识读技术4常用条形码扫描器的工作方式及性能分析（续二）工作方式性能分析卡式条码阅读器标有条形代码的卡式证件或文件在插入滑槽后自动沿轨迹做直线运动，扫描光点将条形码信息读入用于医院病例管理、身份验证、考勤和生产管理等领域，具有与计算机传送数据的能力，同时具有声光提示一证明识别是否正确便携式条码阅读器将扫描器带到物体的条码符号前扫描，它由电池供电，与计算机之间的通信不和扫描同时进行它由自己的内部存储器，有一定的编程能力，广泛应用于仓库管理、商品盘存等作业中类别项目第二章物流自动识别技术条码识读技术4光笔和卡槽式条码扫描器只能识读一维条码；激光条码扫描器可识读一维条码和行排式二维码；图像式条码识读器可识读常用的一维条码和行排式、矩阵式的二维条码。光笔第二章物流自动识别技术条码识读技术4CCD扫描器第二章物流自动识别技术条码识读技术4第二章物流自动识别技术条码识读技术4第二章物流自动识别技术条码识读技术4第二章物流自动识别技术•条形码阅读设备选择扫描设备的几个主要技术参数：–首读率、误码率、抗识率–分辨率–工作距离和工作景深–扫描频率–抗镜像反射能力和抗污染、抗皱折能力条码识读技术4第二章物流自动识别技术•条码技术可跟踪产品从生产到销售的全过程（一）：–贴有条码的商品开始会从制造企业处被运送到物流中心；–物流中心验收人员手持条码识读器依次扫描运送过来的货品，货品信息自动进入计算机系统，系统指派货品的存放储位；–货品被放到入库的输送带上，输送带开始端的台式条码识读器扫描货品条码，将信息反馈给计算机系统；–计算机系统将该货品存放的储位信息发给巷道机，巷道机将该货品放到指定的储位上，入库完毕；–超市订单到达物流中心后，计算机系统将订单数据转换成拣货信息并将拣货指令发送给巷道机；物流条码技术的应用第二章物流自动识别技术•条码技术可跟踪产品从生产到销售的全过程（二）：–巷道机根据拣货信息拣取对应储位