第四章 电子商务下的现代物流技术
4.1 条码技术
4.2 条码技术的应用
4.3 物流标识技术的应用
4.4 电子数据交换 (EDI)技术的应用
4.5 射频技术的应用
4.6 地理信息系统 (GIS)技术的应用
4.7 全球卫星定位系统 (GPS)技术的应用
4.1 条码技术
4.1.1 条码技术的研究对象及特点
4.1.2 条码技术的发展前景
4.1.3 条码技术产品的发展方向
4.1.4 条码技术在我国的应用现状和发展前景
4.1.1 条码技术的研究对象及特点自动识别技术是信息数据自动识读,自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计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学科 。
以条码技术为首的自动识别技术,因其输入度快,
准确率高,成本低,可靠性强等原因,发展十分迅速 。
现己广泛应用于物流业的各环节 。
一,条码的概念和条码技术研究的对象
(一 )条码的概念条码是由一组按特定规则排列的条、空及其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入数据使用。这种用条、空组成的数据编码很容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。
条码技术是在计算机技术与信息技术基础上发展起来的一门集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新兴技术。条码技术的核心内容是利用光电扫描设备识读条码符号，
从而实现机器的自动识别，并快速准确地将信息录入到计算机进行数据处理，以达到自动化管理之目的。
目前,国际广泛使用的条码种类有 EAN,UPC码 （ 商品条码,用于在世界范围内惟一标识一种商品 。 我们在超市中最常见的就是 EAN和 UPC条码 ）,COde39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 。
（ 二 ） 条码技术主要研究
1,符号技术主要研究各种码制的编码规则,特点及应用范围；
条码符号的设计及制作；条码符号印刷质量的控制等 。
只有按规则编码,符合质量要求的条码符号才能最终被识读器识别 。
2,识别技术主要由条码扫描和译码两部分构成：扫描是利用光束扫读条码符号,将光信号转换为电信号,这部分功能由扫描器完成 。 译码是将扫描器获得的电信号按一定的规则翻译成相应的数据代码,然后输入计算机
（ 或存储器 ）,这个过程由译码器完成 。
3,条码应用系统设计条码应用系统由条码、识别设备、电于计算机及通信系统组成。应用范围不同，条码应用系统的配置不同。
二,条码技术的特点
1,简单,易于制作,可印刷,被称为,可印刷的计算机语言,。
2,信息采集速度快 。 普通计算机的键盘录入速度是每分钟 200
字符,而利用条码扫描录入信息的速度是键盘录入的 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,使录入的信息量成倍增加 。
4,可靠性高 。 键盘录入数据,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,而采用条码扫描录入方式,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
6,灵活,实用
7,自由度大
4.1.2 条码技术的发展前景一,国际及国内管理机构组织的完备
1977年 2月 3日，欧洲 12国正式成立欧洲物品编码协会 EAN,1981年成为了国际性组织，易名《国际物品编码协会》、下设秘书处 EAN全体会议,EAN执行委员会等机构。至 1990年 1月已有 46个国家参加，有厂家
95419家，商店 165479家成为 EAN的会员，并以每年 20
％的速度递增。
（ 1） 美国,是条形码的起源地,到 1986年为至,90％ 以上厂商已在产品上印有原印条形码,美国声称：对商品流通领域的信息反应可以用秒来计算 。
(2)日本,1970年开始研究条形码,1978年加人 EAN,目前是 EAN的最大会员国,到 1995年为止,有 31000家工厂的近 1亿种商品使用条形码 。 特别是在条形码的应用设备方面,日本是全世界最大的供应商之一 。
(3)西欧,是条形码应用最广泛地区,商品流通领域已全部应用商品条形码 。
(4)中国,1988年加人 EAN,成立了中国物品编码中心,
负责条形码技术在国内的推广和应用,在全国各省均成立了物品编码分中心,建立了一个完整的工作和管理体系,中国的条形码应用得到了有序的管理,走上了正规,取得健康的发展 。
二,条形码具有完整的国际通用标准由于条形码国际及国内组织完备,因而条形码具有完整的各类规则和标准,条形码的标准包括条形码的编码规则,条形码的符号标准,条形码的尺寸标准,
条形码的使用标准和条形码的印刷质量标准等国际统一的标准 。 这些标准对条形码的各种术语,组成条形码符号的各部分尺寸,条形码的印刷位置和使用方法,
条形码的印刷质量等均作了明确的规定,以便于用户的使用和国际间的交流 。
三,条形码的相关技术发展成熟
(1)条形码印刷技术成熟：条形码是一种对印刷要求较高的符号,目前,已发展了多种条形码印刷方法,
印刷的精度大大提高,保证了条形码的阅读 。 在商品包装上可印制商品的原印码,用各种先进的打印机打印的条形码也能付之实用,而手持式条形码专用打码机可边印边贴,使条形码的打印更趋方便实用 。
(2)多种形式条形码阅读器,目前条形码阅读技术已相当完善,发展了各种实用的条形码阅读器,保证了条形码的识读 。 常用的条形码阅读器从外形分有笔形,
手持 CCD,激光枪形和固定激光形；从使用方式分类有手持便携式,固定式；以扫描方式分类有接触式手动扫描和非接触式自动扫描等 。 目前,不论是哪一种条形码阅读器均有极高的分辨率和首次读出率,确保了其实用性 。
(3)多种用途的电子收款机,电子收款机已从第一代单纯用于收款的收银机发展到第二代可以与电子计算机联网组成 POS 系统的 ECR(Electronic Cashier
Register)电子收款机；目前第三代自身带有计算机的
PC基准的收款机也已投人实用 。 各类电子收款机的性能日趋完好而功能日益完善 。
四,条形码应用领域扩大在商品流通领域,条形码已得到广泛的应用 。 销售点情报管理系统 POS为商业企业带来了巨大的经济效益,在北美,欧洲,日本等国商店条形码利用率已达 95％ 。
另外,条形码的应用也扩展到工业,交通运输业,邮电,电子数据交换,仓储业,医疗卫生,图书文献,
各类票证等领域 。
4.1.3 条码技术产品的发展方向为了参与国际贸易与竞争，我国于 1988年成立了中国物品编码中心。并于 1991年加人了国际 EAN组织，
进而在全国各省市、地区设立了条码分支机构，负责介绍与推广条码技术。从此，我国的条码工作纳入正轨，并与国际惯例接轨、截止到 1998年，我国的 FAN
系统成员数且已达 4万个，采用商品条码标识的商品项目已超过 50万种，采用商品条码技术进行商业自动化管理的各类连锁店、仓储超市、配送中心已达数千家。
条码技术的应用推广呈现出良好的发展势头。
4.1.4 条码技术在我国的应用现状和发展前景我国现有工商企业 500多万个，发展系统成员的潜力非常大。要打破原有框框，不仅在生产企业中发展系统成员，
在流通领域也要发展系统成员；不仅要发展 13位商品条码系统成员，还应大力发展流通领域电子数据交换用户、位置码用户，建立条码商品数据库和 POS商品销售数据服务系统。
发展系统成员是建设和发展应用系统的基础。
我国现有国营大中型商场近 40多万家，就流通领域的商场而言发展应用系统的潜力就非常大。同时还有大量的工业生产企业、仓储企业、交通运输企业、金融企业、海关、医疗卫生等等需要建设条码应用系统、电子数据交流系统。在建设应用系统时，要特别注意应用系统软件的研究和开发，
尽可能开发通用的软件。从狭义上讲应用系统是发展系统成员的动力，从广义上讲这些领域的应用系统的建设和发展才能推动国民经济的信息化,增强我国国力，确保立于世界民族之林。
4.2 条码技术的应用
4.2.1 商品条码
4.2.2 物流条码
4.2.3 二维条码
4.2.4 案例分析十六
4.2.1 商品条码一,商品代码与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货物编码协会 （ EAN）
统一规定的的规则编制的,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 。 缩短商品条码的代码由 8位数字组成,简称 EAN－ 8码 。 EAN－ 13码和 E— 8的前三位数字叫,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的 。 中国的前级码目前有三个,690,691,692。
二,商品编码原则
（ 一 ） 唯一性,唯一性是指商品项目与其标识代码一一对应,即一个商品项目只有一个代码,一个代码只标识同一商品项目,商品项目代码一旦确定,永不改变 。
（ 二 ） 无含义,无含义是指代码数字本身及其位置不表示商品的任何特定信息 。 商品编码仅仅是一种识别商品的手段,而不是商品分类的手段 。 无含义使商品编码具有简单,灵活,可靠,充分利用容量,生命力强等优点,这种编码方法尤其适合于较大的商品系统 。
（ 三 ） 永久性,产品代码一经分配,就不再更改,并且是终身的 。 即使商品停止生产,停止供应了,在一段时间内 （ 有些国家规定为 3年 ） 也不得将该代码给其他商品项目,而只能搁置 。
三,商品条码的种类
(一 ) ENA码,
(二 ) UPC码（统一产品代码）：
(三 ) 39码该码：
(四 )库德巴码 (Codabar)：
四,常用条码扫描器及其工作方式
1,光笔条形码扫描器；
2,手持式枪形条形码扫描器；
3,台式条形码自动扫描器；
4,激光自动扫描器；
5,卡式条形码阅读器；
6,便携式条形码阅读器 。
我国电子商务中的物流配送问题至今没有提出一个完善的解决方案,但是已经引起各方面的广泛重视,
许多网上商店也开始意识到其严重性 。 1999年底,中国邮政加入电子商务,使我们看到了中国电子商务物流配送中的一丝曙光 。 邮政作为一个极为特殊的物流企业,虽然它的加盟可以促进电子商务的发展,但是仍需要有更多的物流企业加入到中国物流配送这个大的系统中来,通过网上的信息神经系统,开展一体化综合物流,才可能从真正意义上实现我国的电子商务 。
物流企业无论大小,要想加入到网络中来的必要条件之一就是要满足电子商务对物品实时跟踪的要求 。
要想实现对物品的实时跟踪就必须应用条码技术,。
4.2.2 物流条码一,物流条码与商品条码的区别
1.标识目标不同
2.应用领域不同
3,采用码制不同
4.标准维护不同二,物流条码的标准体系
1.码制单位
（ 1） 通用商品条码
（ 2) 交插二五码
（ 3） 贸易单元 128条码
2.应用标准
3.储运单元条码
4.条码应用标识
5.产品包装标准
4.2.3 二维条码一,二维条形码的起源与定义二维条形码的出现是条形码发展史上的里程碑,
它从质上提高了条形码技术的应用水平,从量上拓宽了条形码技术的应用领域 。 在经济全球化,信息网络化,生产国际化的当今社会,条形码要胜任作为数据信息交换的媒介,二维条形码技术的应用和推广就变得非常重要且不可缺少 。
对二维条形码可作如下定义：二维条形码 (2
Dimensional Bar Code)是一种在水平方向 (X轴 ） 和垂直方向 （ Y轴 ） 均带有信息的条形码,从而可以在有限的面积上表示大量的信息 。
二,二维条码特点
1,信息容量大
2,编码范围广
3,保密,防伪性能好
4,译码可靠性高
5,修正错误能力强
6,容易制作且成本很低
7,条码符号的形状可变三,二维条码与一维条码的区别四,二维条形码的作用五,二维条形码的使用效益
4.2.4 案例分析十六
4.3 物流标识技术的应用
4.3.1 分拣运输
4.3.2 仓储保管
4.3.3 机场通道
4.3.4 货物通道
4.3.5 运动中称量
4.3.6 快件运输
4.3.7 案例分析十七
4.3.1 分拣运输为了实现物流现代化，出现了很多配送中心。这些配送中心为了提高吞吐能力，采用自动分拣技术更是十分有必要的。
典型的配送中心的作业从收货开始，送货卡车到达后，叉车司机在卸车的时候用手持式扫描器识别所卸的货物，条码信息通过无线数据通讯技术传给计算机，
计算机向叉车司机发出作业指令，显示在叉车的移动式终端上，或者把货物送到某个库位存放，或直接把货物送到捡货区或出库站台。
4.3.2 仓储保管目前在我国许多城市出现了食品连锁店,对于食品,
其保质期一般都很短 。 如果食品过期,就会损害顾客的利益,同时给销售者带来经济上的损失 。 物流标识技术可以标识出该产品的生产日期和保质期,计算机管理系统可以随时提醒销售者,哪些食品接近了保质期,这时,对这些食品可以打折出售或采取其他及时的处理,以免带来不必要的损失 。
物流标识技术给仓储现代化带来了更多的方便,
它不仅使保管者提高效率,减少劳动,也为客户带来了间接的经济效益 。
4.3.3 机场通道一般而言，如果一个机场里的单个终端在每时内要处理 10条以上的航线时，它就需要实现自动化系统，
否则会因为来不及处理行李而导致误机。
在自动化系统中，物流标识技术的优势充分体现出来，人们将条码标签按需要打印出来，系在每件行李上。条码标签是一个纸牌，系在行李的手把上。根据国际航空运输协会（ IAIA） 标准的要求，条码应包含航班号和目的地等信息。当运输系统把行李从登记处运到分拣系统时，一组通道式扫描器（通常由 8个扫描器组成）包围了运输机的各个侧面：上下、前后、左右。
扫描器对准每一个可能放标签的位置，甚至是行李的底部。为了提高首读率，通常会印制两个相同的条码，互相垂直标签上。
4.3.4 货物通道在美国有三个最大的邮包投递公司，即联邦快递、联合包裹服务和 RPS,每天要处理大约 1700万件包裹，其中 700万件是要在 1-3天内送达的快件。这些包裹的处理量之大难以置信，而且数量还在不断增长，运输机系统变得更复杂。
包裹运输公司不能像制造厂家那样决定条码位置，它可以指定一种码制，但不能规定条码的位置，因为包裹在传送带上的方向是随机的，且以 3m/s的速度运动。为了保证快件及时送达，不可能采用降低处理速度的办法。我们面临的问题不是如何保持包裹的方向，使条码对着扫描器，而是如何准确地阅读这些随机摆放的包裹上的条码，解决的办法就是扫描通道。
几乎和机场的通道一样，货物通道也是由一组扫描器组成。全方位扫描器能够从所有的方向上识读条码。这些扫描器可以识读任意方向、任意面上的条码，无论包裹有多大，
无认运输机的速度有多快，无论包裹间的距离有多小。所有制的扫描器一起式作，决定当前哪些条码需要识读，然后把一个个信息传送给主计算机或控制系统。
4.3.5 运动中称量另一个自动收集包裹信息的方法是集成为一体的在运动中称量的系统 。 把电子秤放在输送机上可以得到包裹的重量而不需中断运输作业或人工处理 。 运动中称量使系统能保持很高的通过能力,同时实时提供重量信息,计算净重,检验重量误差,验证重量范围 。
在高效的物料搬运系统中,运动中称量可以与其它自动化过程,如条码扫描,标签打印及粘贴,包裹分拣,
码托盘,库存管理,发运和其它功能集成在一起 。
就数据采集和信息管理而言,运动中称量系统所提供的数据可用于生产总结,效率报告,质量控制,发运单的生成,以及为 UPS,联邦快递,美国邮政等发运公司制定专用单 。 作为自动化物料搬运和数据采集的组成部分,运动中称量系统已广泛应用于制造业,
食品加工业以及包裹配送和零售配送业中 。
4.3.6 快件运输这是条形码在邮政快件中的应用之一 。 它的操作过程,我们以国际四大快件公司之一的 DHL为例：
DHL公司的每一个派送员都有一把价值 2500美元的无线电子扫描枪,当有客户打电话或者是上网告诉 DHL要求快递物品的时候,派送员会随身带上这把无线扫描枪,来到客户所在的地方 。 用扫描枪把运单上的运单号的条形码,填写的包括物品名称,客户姓名,地址以及对方的姓名,地址,电话等各种信息扫进扫描枪,形成电子化的记录 。 15分钟以后,这个记录会通过 GSM网络上传到 DHL公司的网络上,从 DHL全球的数据库上就能够看到这条信 息,包括 收件人也能 看到这条信 息 。
当派送员取回快件之后,交给距客户最近的服务中心的作业中心 。 下一步的工作,由客户中心对客户记录重新登记,之后,作业中心会进行一系列的检查,比如安全检查,重新称重等等,然后对快件进行分拣包装 。
可见,条形码技术大大提高了快件运输的速度和效率 。
4.3.7 案例分析十七
4.4 电子数据交换 (EDI)技术的应用
4.4.1 EDI的特点
4.4.2 EDI的标准化
4.4.3 EDI的组成与工作原理
4.4.4 EDI应用的环境和条件
4.4.5 案例分析十八
4.4.1 EDI的特点
4.4.2 EDI的标准化
4.4.3 EDI的组成与工作原理
4.4.4 EDI应用的环境和条件
4.4.5 案例分析十八
4.5 射频技术的应用
4.5.1 射频技术的特点
4.5.2 射频系统的组成与工作原理
4.5.3 射频系统的分类
4.5.4 射频技术的广泛应用
4.5.5 案例分析十九
4.5.1 射频技术的特点射频技术 (Radio Frequency,称简 RF)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功能 。
射频识别 (RFID)系统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，且根据其读写的方式，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为物料跟踪、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。
射频卡和其他自动识别技术，如条码、磁卡,IC卡等相比，具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、
可识别运动目标等优点，因此完成识别工作时无须人工干预，适于实现自动化且不易损坏，可以识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快捷方便。
射频卡不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，短距离的射频卡可以在这样的环境中代替条码，长距离的产品多用于交通上，可达几十米。
4.5.2 射频系统的组成与工作原理射频识别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 。
1,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集成电路 。
按照不同的分类标准,标签有许多不同的分类 。
① 主动式标签与被动式标签,主动式标签内部自带电池供电,
但有使用寿命的限制；被 ·动式标签要靠外界提供能量,电能比较弱,数据传输的距离和信号强度受到限制,但具有永久的使用期 。
② 只读标签与可读可写标签,只读标签内部只有 ROM和 RAM,写人的信息不能改变 。 可读可写标签具有非活动可编程记忆存储器,可以实现对原有数据的删除以及数据的重新写入 。
③ 标识标签与便携式数据文件,根据标签中存储器数据存储能力的不同,可以把标签分成仅用于标识目的的标识标签与便携式数据文件两种 。 对于标识标签来说,一个数字或者数字字母字符串俱在标签中,为了识别的目的或者是进入信息管理系统中数据库的钥匙 。 便携式数据文件就是说标签中存储的数据非常大,足可以看做是一个数据文件 。 这种标签一般都是用户可编程的,标签中除了存储标识码外,还存储有大量的被标识项目其他的相关信息,如包装说明,工艺过程说明等等 。
2,信号接收机,在射频识别系统中,信号接收机一般称作阅读器 。 根据支持的标签不同与完成的功能不同,
阅读器的复杂程度也不同 。 阅读器基本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等 。
3,编程器,具有可读可写标签的系统才需要编程器 。
编程器是向标签写入数据的装置 。 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粘附在被标识项目上 。 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式数据文件来处理时 。
4,天线,是标签与阅读器之间数据传输的发射和接收装置 。 在实际应用中,除了系统功率外,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 。
4.5.3 射频系统的分类根据射频系统完成的功能不同,可以粗略地把射频系统分成以下类型,EAS系统,便携式数据采集系统,
网络系统,定位系统 。
一,EAS系统
EAS(Electronic Article Surveillance） 是一种设置在需要控制物品的门口的 RFID技术 。 这种技术的典型应用场合是商店,图书馆,数据中心等地方 。
二,便携式数据采集系统便携式数据采集系统是使用带有 RFID阅读器的手持式数据采集器采集 RFID标签上的数据 。 这种系统具有比较大的灵活性,适用于不宜安装固定式 RFID系统的应用环境 。
三,物流控制系统在物流控制系统中 RFID阅读器分散布置在给定的区域,并且阅读器直接与数据管理信息系统相连,信号发射机是移动的,一般安装在移动的物体或人上面 。
当物体,人流经阅读器时,阅读器会自动扫描标签上的信息并把数据信息输人数据管理信息系统以进行存储,分析,处理,达到控制物流的目的 。
四,定位系统定位系统用于自动化加工系统中的定位以及对车辆、轮船等进行运行定位支持。阅读器放置在移动的车辆、轮船或者自支化流水线中移动的物料、半成品、
成品上，信号发射机嵌入到操作环境的地甭下面。信号发射机上存储有位置识别信息，阅读器一般通过无线的方式或者有线的方式连接到主信息管理系统。
4.5.4 射频技术的广泛应用一,高速公路自动收费及交通管理高速公路自动收费系统是 RFID技术最成功的应用之一 。 射频识别技术的运用,可以实现不停车收费,
车辆可以高速地通过收费站的同时自动完成收费,解决了交通瓶颈的问题,同时又解决了收费员贪污路费的问题 。
二,门禁保安运用 RFID技术,可以使将来的门禁保安提高效率,
减少保安人员 。 只要人们都佩戴了射频卡,出人的自动识别与非法闯人报警都能由系统自动完成 。
三,RFID卡收费利用 RFID卡收费,可以减少现金收费的不安全性,
并可实现一卡多用,方便人们的生活 。
四,生产线自动化用 RFID技术在行产流水线上实现自动控制,监视,提高生产率,改进生产方式,节约了成本 。
五,仓储管理将 RFID技术用于智能仓库货物管理,RFID完全有交待 解决了仓库里与货物流动有关的信息的管理,它不但增加了一天内处理货物的件数,还监看着这些货物的一切信息,射频卡是贴在货物所通过的仓库大门边上,读写器和天线都放在叉车上,
每个货物都贴有条码,所有条码信息都被存储在仓库的中心计算机里,该货物的有关信息都能在计算机里查到 。 当货物被装走运往别地时,由另一读写识别并告知计算中心它被放在哪个拖车上 。 这样管理中心可以实时地了解到已经和生主了多少产品和发送了多少产品,并可自动识别货物,确定货物的位置 。
我国射频技术的应用也已经开始了,一些高速公路的收费站口,使用射频技术可以不停车收费,我国铁路系统使用射频技术慷货车车厢编号的试点已运行了一段时间,纛物流企业也正在准备将射频技术用于物流管理中 。
4.5.5 案例分析十九
4.6 地理信息系统 (GIS)技术的应用
4.6.1 GIS的特点
4.6.2 GIS的组成与工作原理
4.6.3 GIS技术的应用
4.6.4 案例分析二十
4.6.1 GIS的特点它具有以下三个方面的特征：
（ 1)具有采集,管理,分析和输出多种地理空间信息的能力,
具有空间性和动态性 。
(2)以地理研究和地理决策为目的,以地理模型方法为手段,
具有区域空间分析,多要素综合分析和动态预测能力,能产生更高层次的地理信息 。
(3)由计算机系统支持进行空间地理数据管理,并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法,作用于空间数据,
产生有用信息,完成人类难以完成的任务 。
GIS作为支持空间定位信息数字化获取,管理和应用的技术体系,它正随着计算机技术,空间技术和现代信息基础设施的飞速发展,在全球经济信息化进程中日趋重要 。 特别是当今,数字地球,概念的提出,使人们对 GIS的重要性有了更深的了解 。 进人 20世纪 90年代以来 GIS在全球得到了空前迅速的发展,广泛应用于各个领域,产生了巨大的经济和社会效益 。
4.6.2 GIS的组成与工作原理一,GIS的组成
GIS由五个主要的元素所构成：硬件、软件、数据、人员和方法。
二,GIS的功能
1.输入 在地理数据用于 GIS之前,数据必须转换成适当的数字格式 。 从图纸数据转换成计算机文件的过程称作数字化 。 目前,许多地理数据已经是 GIS兼容的数据格式,这些数据可以从数据提供商那里获得并直接装人 GIS中,无需用户来数字化 。
2.处理 将数据转换成或处理成某种形式以适应系统的要求 。 这种处理可以是为了显示的目的而作的临时变换,也可以是为了分析所作的永久变换 。 GIS技术提供了许多工具来处理空间数据 。
3.数据管理 对于小的 GIS项目,把地理信息存储成简单的文件就足够了 。 但是,当数据量很大而且数据用户数很多时,最好使用一个数据库管理系统 (DBMS),来帮助存储,组织和管理数据 。
4.查询分析 GIS提供简单的鼠标点击查询功能和复杂的分析工具,为管理者提供及时的,直观的信息 。
5.可视化 对于许多类型的地理操作,最终结果能以地图或图形来显示 。
4.6.3 GIS技术的应用
GIS应用于物流分析,主要是指利用 GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术 。 国际上已经开发出利用 GIS为物流分析提供专门的分析工具软件 。
完整的 GIS物流分析软件集成了车辆路线模型,最短路径模型,网络物流模型,分配集合模型和设施定位模型等 。
1,车辆路线模型用于解决一个起始点,多个终点的货物运输中,如何降低物流作业费用,并保证服务质量的问题 。 包括决定使用多少辆车,每辆车的行驶路线等 。
2,网络物流模型用于解决寻求最有效的货物分配问题,
也就是物流网点的布局问题 。 如将货物从 N个仓库运往到 M个商店,每个商店都有固定的需求量,因此需要确定由哪个仓库提货送给哪个商店,而总的运输代价最小 。
3,分配集合模型可以根据各个要素的相似点把同一层上的所有或部分要素分为几个组,用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题 。
4,设施定位模型用于确定一个或多个设施的位置 。
在物流系统中,仓库和运输线共同组成了物流网络,
仓库处于网络的结点上,结点决定着线路 。 如何根据供求的实际需要 。
4.6.4 案例分析二十
4.7 全球卫星定位系统 (GPS)技术的应用
4.7.1 GPS的特点
4.7.2 GPS的组成与工作原理
4.7.3 GPS技术的应用
4.7.4 案例分析二十一
4.7.1 GPS的特点
GPS的问世标志着电子导航技术发展到了一个更加辉煌的时代 。 GPS系统与其他导航系统相比,主要特点是：
1,全球地面连续覆盖； 由于 GPS卫星数目较多且分布合理,
所以在地球上任何地点均可连续同步地观测到至少 4颗卫星,
从而保障了全球,全天候连续实时导航与定位的需要 。
2,功能多,精度高 ； GPS可为各类用户连续地提供高精度的三维位置,三维速度和时间信息 。
3,实时定位速度快 ； 目前 GPS接收机的一次定位和测速工作在 1秒甚至更少的时间内便可完成,这对高动态用户来讲尤其重要 。
4,抗干扰性能好,保密性强 。 由于 GPS系统采用伪码扩频技术,因而 GPS卫星所改发送的信号具有良好的抗干扰性和保密性 。
4.7.2 GPS的组成与工作原理
GPS由三大子系统构成：空间卫星系统,地面监控系统,用户接政系统 。
1,空间卫星系统空间卫星系统由均匀分布在 6个轨道平面上的 24颗高轨道工作卫星构成 。
2,地面监控系统地面监控系统由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的 5个监测站,1个主控站和 3
个注人站构成 。 该系统的功能是：对空间卫星系统进行监测,控制,并向每颗卫星注人更新的导航电文 。
3,用户接收系统用户接收系统主要由以无线电传感和计算机技术支撑的 GPS卫星接收机和 GPS数据处理软件构成 。
4.7.3 GPS技术的应用
GPS作为目前最先进的导航与定位系统,将会越来越普遍地应用到各个领域中去 。
1,用于汽车自定位,跟踪调度,陆地救援结合 GIS和现代通信技术的车载监控和导航系统是未来全球卫星定位系统应用的主要领域之一 。
2,用于内河及远洋船队航线的测定,航向的调度,监测及水上救援在我国,全球卫星定位系统最先使用于远洋运输的船舶导航 。 三峡工程也规划利用 GPS来改善航运条件,提高航运能力 。
3,用于空中交通管理,进场着陆,航路导航和监视国际民航组织提出,在 21世纪将用未来导航系统 FANS取代现行导航系统,它是利用 GPS实现飞机航路,终端和进场导航功能,它可以缩短机场的飞机起降时间间隔,
使起降路线灵活多变,使更多的飞机以最佳航线和高度飞行,还可减少飞机误点,增加飞机起降的安全系数 。
4,用于铁路运输管理铁路部门运用这项技术后,可以大大提高其路网及运营的透明度,为货主提供更高质量的服务 。
5,货物跟踪管理货物跟踪管理是指物流运输企业利用现代信息技术获取有关货物运输状态的信息,提高物流运输服务的方法 。 利用这项技术后,所有被运送货物的物流全过程的各种信息都集中在中心计算机里,
业主可以随时查询货物的位置及状态 。
4.7.4 案例分析二十一
4.1 条码技术
4.2 条码技术的应用
4.3 物流标识技术的应用
4.4 电子数据交换 (EDI)技术的应用
4.5 射频技术的应用
4.6 地理信息系统 (GIS)技术的应用
4.7 全球卫星定位系统 (GPS)技术的应用
4.1 条码技术
4.1.1 条码技术的研究对象及特点
4.1.2 条码技术的发展前景
4.1.3 条码技术产品的发展方向
4.1.4 条码技术在我国的应用现状和发展前景
4.1.1 条码技术的研究对象及特点自动识别技术是信息数据自动识读,自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计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学科 。
以条码技术为首的自动识别技术,因其输入度快,
准确率高,成本低,可靠性强等原因,发展十分迅速 。
现己广泛应用于物流业的各环节 。
一,条码的概念和条码技术研究的对象
(一 )条码的概念条码是由一组按特定规则排列的条、空及其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入数据使用。这种用条、空组成的数据编码很容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。
条码技术是在计算机技术与信息技术基础上发展起来的一门集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新兴技术。条码技术的核心内容是利用光电扫描设备识读条码符号，
从而实现机器的自动识别，并快速准确地将信息录入到计算机进行数据处理，以达到自动化管理之目的。
目前,国际广泛使用的条码种类有 EAN,UPC码 （ 商品条码,用于在世界范围内惟一标识一种商品 。 我们在超市中最常见的就是 EAN和 UPC条码 ）,COde39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 。
（ 二 ） 条码技术主要研究
1,符号技术主要研究各种码制的编码规则,特点及应用范围；
条码符号的设计及制作；条码符号印刷质量的控制等 。
只有按规则编码,符合质量要求的条码符号才能最终被识读器识别 。
2,识别技术主要由条码扫描和译码两部分构成：扫描是利用光束扫读条码符号,将光信号转换为电信号,这部分功能由扫描器完成 。 译码是将扫描器获得的电信号按一定的规则翻译成相应的数据代码,然后输入计算机
（ 或存储器 ）,这个过程由译码器完成 。
3,条码应用系统设计条码应用系统由条码、识别设备、电于计算机及通信系统组成。应用范围不同，条码应用系统的配置不同。
二,条码技术的特点
1,简单,易于制作,可印刷,被称为,可印刷的计算机语言,。
2,信息采集速度快 。 普通计算机的键盘录入速度是每分钟 200
字符,而利用条码扫描录入信息的速度是键盘录入的 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,使录入的信息量成倍增加 。
4,可靠性高 。 键盘录入数据,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,而采用条码扫描录入方式,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
6,灵活,实用
7,自由度大
4.1.2 条码技术的发展前景一,国际及国内管理机构组织的完备
1977年 2月 3日，欧洲 12国正式成立欧洲物品编码协会 EAN,1981年成为了国际性组织，易名《国际物品编码协会》、下设秘书处 EAN全体会议,EAN执行委员会等机构。至 1990年 1月已有 46个国家参加，有厂家
95419家，商店 165479家成为 EAN的会员，并以每年 20
％的速度递增。
（ 1） 美国,是条形码的起源地,到 1986年为至,90％ 以上厂商已在产品上印有原印条形码,美国声称：对商品流通领域的信息反应可以用秒来计算 。
(2)日本,1970年开始研究条形码,1978年加人 EAN,目前是 EAN的最大会员国,到 1995年为止,有 31000家工厂的近 1亿种商品使用条形码 。 特别是在条形码的应用设备方面,日本是全世界最大的供应商之一 。
(3)西欧,是条形码应用最广泛地区,商品流通领域已全部应用商品条形码 。
(4)中国,1988年加人 EAN,成立了中国物品编码中心,
负责条形码技术在国内的推广和应用,在全国各省均成立了物品编码分中心,建立了一个完整的工作和管理体系,中国的条形码应用得到了有序的管理,走上了正规,取得健康的发展 。
二,条形码具有完整的国际通用标准由于条形码国际及国内组织完备,因而条形码具有完整的各类规则和标准,条形码的标准包括条形码的编码规则,条形码的符号标准,条形码的尺寸标准,
条形码的使用标准和条形码的印刷质量标准等国际统一的标准 。 这些标准对条形码的各种术语,组成条形码符号的各部分尺寸,条形码的印刷位置和使用方法,
条形码的印刷质量等均作了明确的规定,以便于用户的使用和国际间的交流 。
三,条形码的相关技术发展成熟
(1)条形码印刷技术成熟：条形码是一种对印刷要求较高的符号,目前,已发展了多种条形码印刷方法,
印刷的精度大大提高,保证了条形码的阅读 。 在商品包装上可印制商品的原印码,用各种先进的打印机打印的条形码也能付之实用,而手持式条形码专用打码机可边印边贴,使条形码的打印更趋方便实用 。
(2)多种形式条形码阅读器,目前条形码阅读技术已相当完善,发展了各种实用的条形码阅读器,保证了条形码的识读 。 常用的条形码阅读器从外形分有笔形,
手持 CCD,激光枪形和固定激光形；从使用方式分类有手持便携式,固定式；以扫描方式分类有接触式手动扫描和非接触式自动扫描等 。 目前,不论是哪一种条形码阅读器均有极高的分辨率和首次读出率,确保了其实用性 。
(3)多种用途的电子收款机,电子收款机已从第一代单纯用于收款的收银机发展到第二代可以与电子计算机联网组成 POS 系统的 ECR(Electronic Cashier
Register)电子收款机；目前第三代自身带有计算机的
PC基准的收款机也已投人实用 。 各类电子收款机的性能日趋完好而功能日益完善 。
四,条形码应用领域扩大在商品流通领域,条形码已得到广泛的应用 。 销售点情报管理系统 POS为商业企业带来了巨大的经济效益,在北美,欧洲,日本等国商店条形码利用率已达 95％ 。
另外,条形码的应用也扩展到工业,交通运输业,邮电,电子数据交换,仓储业,医疗卫生,图书文献,
各类票证等领域 。
4.1.3 条码技术产品的发展方向为了参与国际贸易与竞争，我国于 1988年成立了中国物品编码中心。并于 1991年加人了国际 EAN组织，
进而在全国各省市、地区设立了条码分支机构，负责介绍与推广条码技术。从此，我国的条码工作纳入正轨，并与国际惯例接轨、截止到 1998年，我国的 FAN
系统成员数且已达 4万个，采用商品条码标识的商品项目已超过 50万种，采用商品条码技术进行商业自动化管理的各类连锁店、仓储超市、配送中心已达数千家。
条码技术的应用推广呈现出良好的发展势头。
4.1.4 条码技术在我国的应用现状和发展前景我国现有工商企业 500多万个，发展系统成员的潜力非常大。要打破原有框框，不仅在生产企业中发展系统成员，
在流通领域也要发展系统成员；不仅要发展 13位商品条码系统成员，还应大力发展流通领域电子数据交换用户、位置码用户，建立条码商品数据库和 POS商品销售数据服务系统。
发展系统成员是建设和发展应用系统的基础。
我国现有国营大中型商场近 40多万家，就流通领域的商场而言发展应用系统的潜力就非常大。同时还有大量的工业生产企业、仓储企业、交通运输企业、金融企业、海关、医疗卫生等等需要建设条码应用系统、电子数据交流系统。在建设应用系统时，要特别注意应用系统软件的研究和开发，
尽可能开发通用的软件。从狭义上讲应用系统是发展系统成员的动力，从广义上讲这些领域的应用系统的建设和发展才能推动国民经济的信息化,增强我国国力，确保立于世界民族之林。
4.2 条码技术的应用
4.2.1 商品条码
4.2.2 物流条码
4.2.3 二维条码
4.2.4 案例分析十六
4.2.1 商品条码一,商品代码与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货物编码协会 （ EAN）
统一规定的的规则编制的,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 。 缩短商品条码的代码由 8位数字组成,简称 EAN－ 8码 。 EAN－ 13码和 E— 8的前三位数字叫,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的 。 中国的前级码目前有三个,690,691,692。
二,商品编码原则
（ 一 ） 唯一性,唯一性是指商品项目与其标识代码一一对应,即一个商品项目只有一个代码,一个代码只标识同一商品项目,商品项目代码一旦确定,永不改变 。
（ 二 ） 无含义,无含义是指代码数字本身及其位置不表示商品的任何特定信息 。 商品编码仅仅是一种识别商品的手段,而不是商品分类的手段 。 无含义使商品编码具有简单,灵活,可靠,充分利用容量,生命力强等优点,这种编码方法尤其适合于较大的商品系统 。
（ 三 ） 永久性,产品代码一经分配,就不再更改,并且是终身的 。 即使商品停止生产,停止供应了,在一段时间内 （ 有些国家规定为 3年 ） 也不得将该代码给其他商品项目,而只能搁置 。
三,商品条码的种类
(一 ) ENA码,
(二 ) UPC码（统一产品代码）：
(三 ) 39码该码：
(四 )库德巴码 (Codabar)：
四,常用条码扫描器及其工作方式
1,光笔条形码扫描器；
2,手持式枪形条形码扫描器；
3,台式条形码自动扫描器；
4,激光自动扫描器；
5,卡式条形码阅读器；
6,便携式条形码阅读器 。
我国电子商务中的物流配送问题至今没有提出一个完善的解决方案,但是已经引起各方面的广泛重视,
许多网上商店也开始意识到其严重性 。 1999年底,中国邮政加入电子商务,使我们看到了中国电子商务物流配送中的一丝曙光 。 邮政作为一个极为特殊的物流企业,虽然它的加盟可以促进电子商务的发展,但是仍需要有更多的物流企业加入到中国物流配送这个大的系统中来,通过网上的信息神经系统,开展一体化综合物流,才可能从真正意义上实现我国的电子商务 。
物流企业无论大小,要想加入到网络中来的必要条件之一就是要满足电子商务对物品实时跟踪的要求 。
要想实现对物品的实时跟踪就必须应用条码技术,。
4.2.2 物流条码一,物流条码与商品条码的区别
1.标识目标不同
2.应用领域不同
3,采用码制不同
4.标准维护不同二,物流条码的标准体系
1.码制单位
（ 1） 通用商品条码
（ 2) 交插二五码
（ 3） 贸易单元 128条码
2.应用标准
3.储运单元条码
4.条码应用标识
5.产品包装标准
4.2.3 二维条码一,二维条形码的起源与定义二维条形码的出现是条形码发展史上的里程碑,
它从质上提高了条形码技术的应用水平,从量上拓宽了条形码技术的应用领域 。 在经济全球化,信息网络化,生产国际化的当今社会,条形码要胜任作为数据信息交换的媒介,二维条形码技术的应用和推广就变得非常重要且不可缺少 。
对二维条形码可作如下定义：二维条形码 (2
Dimensional Bar Code)是一种在水平方向 (X轴 ） 和垂直方向 （ Y轴 ） 均带有信息的条形码,从而可以在有限的面积上表示大量的信息 。
二,二维条码特点
1,信息容量大
2,编码范围广
3,保密,防伪性能好
4,译码可靠性高
5,修正错误能力强
6,容易制作且成本很低
7,条码符号的形状可变三,二维条码与一维条码的区别四,二维条形码的作用五,二维条形码的使用效益
4.2.4 案例分析十六
4.3 物流标识技术的应用
4.3.1 分拣运输
4.3.2 仓储保管
4.3.3 机场通道
4.3.4 货物通道
4.3.5 运动中称量
4.3.6 快件运输
4.3.7 案例分析十七
4.3.1 分拣运输为了实现物流现代化，出现了很多配送中心。这些配送中心为了提高吞吐能力，采用自动分拣技术更是十分有必要的。
典型的配送中心的作业从收货开始，送货卡车到达后，叉车司机在卸车的时候用手持式扫描器识别所卸的货物，条码信息通过无线数据通讯技术传给计算机，
计算机向叉车司机发出作业指令，显示在叉车的移动式终端上，或者把货物送到某个库位存放，或直接把货物送到捡货区或出库站台。
4.3.2 仓储保管目前在我国许多城市出现了食品连锁店,对于食品,
其保质期一般都很短 。 如果食品过期,就会损害顾客的利益,同时给销售者带来经济上的损失 。 物流标识技术可以标识出该产品的生产日期和保质期,计算机管理系统可以随时提醒销售者,哪些食品接近了保质期,这时,对这些食品可以打折出售或采取其他及时的处理,以免带来不必要的损失 。
物流标识技术给仓储现代化带来了更多的方便,
它不仅使保管者提高效率,减少劳动,也为客户带来了间接的经济效益 。
4.3.3 机场通道一般而言，如果一个机场里的单个终端在每时内要处理 10条以上的航线时，它就需要实现自动化系统，
否则会因为来不及处理行李而导致误机。
在自动化系统中，物流标识技术的优势充分体现出来，人们将条码标签按需要打印出来，系在每件行李上。条码标签是一个纸牌，系在行李的手把上。根据国际航空运输协会（ IAIA） 标准的要求，条码应包含航班号和目的地等信息。当运输系统把行李从登记处运到分拣系统时，一组通道式扫描器（通常由 8个扫描器组成）包围了运输机的各个侧面：上下、前后、左右。
扫描器对准每一个可能放标签的位置，甚至是行李的底部。为了提高首读率，通常会印制两个相同的条码，互相垂直标签上。
4.3.4 货物通道在美国有三个最大的邮包投递公司，即联邦快递、联合包裹服务和 RPS,每天要处理大约 1700万件包裹，其中 700万件是要在 1-3天内送达的快件。这些包裹的处理量之大难以置信，而且数量还在不断增长，运输机系统变得更复杂。
包裹运输公司不能像制造厂家那样决定条码位置，它可以指定一种码制，但不能规定条码的位置，因为包裹在传送带上的方向是随机的，且以 3m/s的速度运动。为了保证快件及时送达，不可能采用降低处理速度的办法。我们面临的问题不是如何保持包裹的方向，使条码对着扫描器，而是如何准确地阅读这些随机摆放的包裹上的条码，解决的办法就是扫描通道。
几乎和机场的通道一样，货物通道也是由一组扫描器组成。全方位扫描器能够从所有的方向上识读条码。这些扫描器可以识读任意方向、任意面上的条码，无论包裹有多大，
无认运输机的速度有多快，无论包裹间的距离有多小。所有制的扫描器一起式作，决定当前哪些条码需要识读，然后把一个个信息传送给主计算机或控制系统。
4.3.5 运动中称量另一个自动收集包裹信息的方法是集成为一体的在运动中称量的系统 。 把电子秤放在输送机上可以得到包裹的重量而不需中断运输作业或人工处理 。 运动中称量使系统能保持很高的通过能力,同时实时提供重量信息,计算净重,检验重量误差,验证重量范围 。
在高效的物料搬运系统中,运动中称量可以与其它自动化过程,如条码扫描,标签打印及粘贴,包裹分拣,
码托盘,库存管理,发运和其它功能集成在一起 。
就数据采集和信息管理而言,运动中称量系统所提供的数据可用于生产总结,效率报告,质量控制,发运单的生成,以及为 UPS,联邦快递,美国邮政等发运公司制定专用单 。 作为自动化物料搬运和数据采集的组成部分,运动中称量系统已广泛应用于制造业,
食品加工业以及包裹配送和零售配送业中 。
4.3.6 快件运输这是条形码在邮政快件中的应用之一 。 它的操作过程,我们以国际四大快件公司之一的 DHL为例：
DHL公司的每一个派送员都有一把价值 2500美元的无线电子扫描枪,当有客户打电话或者是上网告诉 DHL要求快递物品的时候,派送员会随身带上这把无线扫描枪,来到客户所在的地方 。 用扫描枪把运单上的运单号的条形码,填写的包括物品名称,客户姓名,地址以及对方的姓名,地址,电话等各种信息扫进扫描枪,形成电子化的记录 。 15分钟以后,这个记录会通过 GSM网络上传到 DHL公司的网络上,从 DHL全球的数据库上就能够看到这条信 息,包括 收件人也能 看到这条信 息 。
当派送员取回快件之后,交给距客户最近的服务中心的作业中心 。 下一步的工作,由客户中心对客户记录重新登记,之后,作业中心会进行一系列的检查,比如安全检查,重新称重等等,然后对快件进行分拣包装 。
可见,条形码技术大大提高了快件运输的速度和效率 。
4.3.7 案例分析十七
4.4 电子数据交换 (EDI)技术的应用
4.4.1 EDI的特点
4.4.2 EDI的标准化
4.4.3 EDI的组成与工作原理
4.4.4 EDI应用的环境和条件
4.4.5 案例分析十八
4.4.1 EDI的特点
4.4.2 EDI的标准化
4.4.3 EDI的组成与工作原理
4.4.4 EDI应用的环境和条件
4.4.5 案例分析十八
4.5 射频技术的应用
4.5.1 射频技术的特点
4.5.2 射频系统的组成与工作原理
4.5.3 射频系统的分类
4.5.4 射频技术的广泛应用
4.5.5 案例分析十九
4.5.1 射频技术的特点射频技术 (Radio Frequency,称简 RF)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功能 。
射频识别 (RFID)系统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，且根据其读写的方式，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为物料跟踪、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。
射频卡和其他自动识别技术，如条码、磁卡,IC卡等相比，具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、
可识别运动目标等优点，因此完成识别工作时无须人工干预，适于实现自动化且不易损坏，可以识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快捷方便。
射频卡不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，短距离的射频卡可以在这样的环境中代替条码，长距离的产品多用于交通上，可达几十米。
4.5.2 射频系统的组成与工作原理射频识别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 。
1,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集成电路 。
按照不同的分类标准,标签有许多不同的分类 。
① 主动式标签与被动式标签,主动式标签内部自带电池供电,
但有使用寿命的限制；被 ·动式标签要靠外界提供能量,电能比较弱,数据传输的距离和信号强度受到限制,但具有永久的使用期 。
② 只读标签与可读可写标签,只读标签内部只有 ROM和 RAM,写人的信息不能改变 。 可读可写标签具有非活动可编程记忆存储器,可以实现对原有数据的删除以及数据的重新写入 。
③ 标识标签与便携式数据文件,根据标签中存储器数据存储能力的不同,可以把标签分成仅用于标识目的的标识标签与便携式数据文件两种 。 对于标识标签来说,一个数字或者数字字母字符串俱在标签中,为了识别的目的或者是进入信息管理系统中数据库的钥匙 。 便携式数据文件就是说标签中存储的数据非常大,足可以看做是一个数据文件 。 这种标签一般都是用户可编程的,标签中除了存储标识码外,还存储有大量的被标识项目其他的相关信息,如包装说明,工艺过程说明等等 。
2,信号接收机,在射频识别系统中,信号接收机一般称作阅读器 。 根据支持的标签不同与完成的功能不同,
阅读器的复杂程度也不同 。 阅读器基本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等 。
3,编程器,具有可读可写标签的系统才需要编程器 。
编程器是向标签写入数据的装置 。 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粘附在被标识项目上 。 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式数据文件来处理时 。
4,天线,是标签与阅读器之间数据传输的发射和接收装置 。 在实际应用中,除了系统功率外,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 。
4.5.3 射频系统的分类根据射频系统完成的功能不同,可以粗略地把射频系统分成以下类型,EAS系统,便携式数据采集系统,
网络系统,定位系统 。
一,EAS系统
EAS(Electronic Article Surveillance） 是一种设置在需要控制物品的门口的 RFID技术 。 这种技术的典型应用场合是商店,图书馆,数据中心等地方 。
二,便携式数据采集系统便携式数据采集系统是使用带有 RFID阅读器的手持式数据采集器采集 RFID标签上的数据 。 这种系统具有比较大的灵活性,适用于不宜安装固定式 RFID系统的应用环境 。
三,物流控制系统在物流控制系统中 RFID阅读器分散布置在给定的区域,并且阅读器直接与数据管理信息系统相连,信号发射机是移动的,一般安装在移动的物体或人上面 。
当物体,人流经阅读器时,阅读器会自动扫描标签上的信息并把数据信息输人数据管理信息系统以进行存储,分析,处理,达到控制物流的目的 。
四,定位系统定位系统用于自动化加工系统中的定位以及对车辆、轮船等进行运行定位支持。阅读器放置在移动的车辆、轮船或者自支化流水线中移动的物料、半成品、
成品上，信号发射机嵌入到操作环境的地甭下面。信号发射机上存储有位置识别信息，阅读器一般通过无线的方式或者有线的方式连接到主信息管理系统。
4.5.4 射频技术的广泛应用一,高速公路自动收费及交通管理高速公路自动收费系统是 RFID技术最成功的应用之一 。 射频识别技术的运用,可以实现不停车收费,
车辆可以高速地通过收费站的同时自动完成收费,解决了交通瓶颈的问题,同时又解决了收费员贪污路费的问题 。
二,门禁保安运用 RFID技术,可以使将来的门禁保安提高效率,
减少保安人员 。 只要人们都佩戴了射频卡,出人的自动识别与非法闯人报警都能由系统自动完成 。
三,RFID卡收费利用 RFID卡收费,可以减少现金收费的不安全性,
并可实现一卡多用,方便人们的生活 。
四,生产线自动化用 RFID技术在行产流水线上实现自动控制,监视,提高生产率,改进生产方式,节约了成本 。
五,仓储管理将 RFID技术用于智能仓库货物管理,RFID完全有交待 解决了仓库里与货物流动有关的信息的管理,它不但增加了一天内处理货物的件数,还监看着这些货物的一切信息,射频卡是贴在货物所通过的仓库大门边上,读写器和天线都放在叉车上,
每个货物都贴有条码,所有条码信息都被存储在仓库的中心计算机里,该货物的有关信息都能在计算机里查到 。 当货物被装走运往别地时,由另一读写识别并告知计算中心它被放在哪个拖车上 。 这样管理中心可以实时地了解到已经和生主了多少产品和发送了多少产品,并可自动识别货物,确定货物的位置 。
我国射频技术的应用也已经开始了,一些高速公路的收费站口,使用射频技术可以不停车收费,我国铁路系统使用射频技术慷货车车厢编号的试点已运行了一段时间,纛物流企业也正在准备将射频技术用于物流管理中 。
4.5.5 案例分析十九
4.6 地理信息系统 (GIS)技术的应用
4.6.1 GIS的特点
4.6.2 GIS的组成与工作原理
4.6.3 GIS技术的应用
4.6.4 案例分析二十
4.6.1 GIS的特点它具有以下三个方面的特征：
（ 1)具有采集,管理,分析和输出多种地理空间信息的能力,
具有空间性和动态性 。
(2)以地理研究和地理决策为目的,以地理模型方法为手段,
具有区域空间分析,多要素综合分析和动态预测能力,能产生更高层次的地理信息 。
(3)由计算机系统支持进行空间地理数据管理,并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法,作用于空间数据,
产生有用信息,完成人类难以完成的任务 。
GIS作为支持空间定位信息数字化获取,管理和应用的技术体系,它正随着计算机技术,空间技术和现代信息基础设施的飞速发展,在全球经济信息化进程中日趋重要 。 特别是当今,数字地球,概念的提出,使人们对 GIS的重要性有了更深的了解 。 进人 20世纪 90年代以来 GIS在全球得到了空前迅速的发展,广泛应用于各个领域,产生了巨大的经济和社会效益 。
4.6.2 GIS的组成与工作原理一,GIS的组成
GIS由五个主要的元素所构成：硬件、软件、数据、人员和方法。
二,GIS的功能
1.输入 在地理数据用于 GIS之前,数据必须转换成适当的数字格式 。 从图纸数据转换成计算机文件的过程称作数字化 。 目前,许多地理数据已经是 GIS兼容的数据格式,这些数据可以从数据提供商那里获得并直接装人 GIS中,无需用户来数字化 。
2.处理 将数据转换成或处理成某种形式以适应系统的要求 。 这种处理可以是为了显示的目的而作的临时变换,也可以是为了分析所作的永久变换 。 GIS技术提供了许多工具来处理空间数据 。
3.数据管理 对于小的 GIS项目,把地理信息存储成简单的文件就足够了 。 但是,当数据量很大而且数据用户数很多时,最好使用一个数据库管理系统 (DBMS),来帮助存储,组织和管理数据 。
4.查询分析 GIS提供简单的鼠标点击查询功能和复杂的分析工具,为管理者提供及时的,直观的信息 。
5.可视化 对于许多类型的地理操作,最终结果能以地图或图形来显示 。
4.6.3 GIS技术的应用
GIS应用于物流分析,主要是指利用 GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术 。 国际上已经开发出利用 GIS为物流分析提供专门的分析工具软件 。
完整的 GIS物流分析软件集成了车辆路线模型,最短路径模型,网络物流模型,分配集合模型和设施定位模型等 。
1,车辆路线模型用于解决一个起始点,多个终点的货物运输中,如何降低物流作业费用,并保证服务质量的问题 。 包括决定使用多少辆车,每辆车的行驶路线等 。
2,网络物流模型用于解决寻求最有效的货物分配问题,
也就是物流网点的布局问题 。 如将货物从 N个仓库运往到 M个商店,每个商店都有固定的需求量,因此需要确定由哪个仓库提货送给哪个商店,而总的运输代价最小 。
3,分配集合模型可以根据各个要素的相似点把同一层上的所有或部分要素分为几个组,用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题 。
4,设施定位模型用于确定一个或多个设施的位置 。
在物流系统中,仓库和运输线共同组成了物流网络,
仓库处于网络的结点上,结点决定着线路 。 如何根据供求的实际需要 。
4.6.4 案例分析二十
4.7 全球卫星定位系统 (GPS)技术的应用
4.7.1 GPS的特点
4.7.2 GPS的组成与工作原理
4.7.3 GPS技术的应用
4.7.4 案例分析二十一
4.7.1 GPS的特点
GPS的问世标志着电子导航技术发展到了一个更加辉煌的时代 。 GPS系统与其他导航系统相比,主要特点是：
1,全球地面连续覆盖； 由于 GPS卫星数目较多且分布合理,
所以在地球上任何地点均可连续同步地观测到至少 4颗卫星,
从而保障了全球,全天候连续实时导航与定位的需要 。
2,功能多,精度高 ； GPS可为各类用户连续地提供高精度的三维位置,三维速度和时间信息 。
3,实时定位速度快 ； 目前 GPS接收机的一次定位和测速工作在 1秒甚至更少的时间内便可完成,这对高动态用户来讲尤其重要 。
4,抗干扰性能好,保密性强 。 由于 GPS系统采用伪码扩频技术,因而 GPS卫星所改发送的信号具有良好的抗干扰性和保密性 。
4.7.2 GPS的组成与工作原理
GPS由三大子系统构成：空间卫星系统,地面监控系统,用户接政系统 。
1,空间卫星系统空间卫星系统由均匀分布在 6个轨道平面上的 24颗高轨道工作卫星构成 。
2,地面监控系统地面监控系统由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的 5个监测站,1个主控站和 3
个注人站构成 。 该系统的功能是：对空间卫星系统进行监测,控制,并向每颗卫星注人更新的导航电文 。
3,用户接收系统用户接收系统主要由以无线电传感和计算机技术支撑的 GPS卫星接收机和 GPS数据处理软件构成 。
4.7.3 GPS技术的应用
GPS作为目前最先进的导航与定位系统,将会越来越普遍地应用到各个领域中去 。
1,用于汽车自定位,跟踪调度,陆地救援结合 GIS和现代通信技术的车载监控和导航系统是未来全球卫星定位系统应用的主要领域之一 。
2,用于内河及远洋船队航线的测定,航向的调度,监测及水上救援在我国,全球卫星定位系统最先使用于远洋运输的船舶导航 。 三峡工程也规划利用 GPS来改善航运条件,提高航运能力 。
3,用于空中交通管理,进场着陆,航路导航和监视国际民航组织提出,在 21世纪将用未来导航系统 FANS取代现行导航系统,它是利用 GPS实现飞机航路,终端和进场导航功能,它可以缩短机场的飞机起降时间间隔,
使起降路线灵活多变,使更多的飞机以最佳航线和高度飞行,还可减少飞机误点,增加飞机起降的安全系数 。
4,用于铁路运输管理铁路部门运用这项技术后,可以大大提高其路网及运营的透明度,为货主提供更高质量的服务 。
5,货物跟踪管理货物跟踪管理是指物流运输企业利用现代信息技术获取有关货物运输状态的信息,提高物流运输服务的方法 。 利用这项技术后,所有被运送货物的物流全过程的各种信息都集中在中心计算机里,
业主可以随时查询货物的位置及状态 。
4.7.4 案例分析二十一
