物流技术与装备信息技术及装备

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物流技术与装备宁波大学科技学院徐国平 物流技术与装备Ⅱ集装单元化技术及装备Ⅲ运输技术与装备Ⅳ物料搬运技术与设备Ⅴ仓储技术与装备Ⅵ分拣技术及设备Ⅷ物流信息采集技术与信息导引技术Ⅸ现代物流系统化技术Ⅰ绪论Ⅶ物流包装技术及设备 Ⅷ物流信息采集技术与信息导引技术 学习目标了解物流信息化技术概要掌握物流标识以及条码概念熟悉RF技术特点以及在物流中的应用熟悉GIS技术的应用了解各种物流可视化技术 内容提要8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.1引言应用到物流领域的光电子技术物流作业效率化的“八不”原则信息导引技术概述物流定位技术概述 8.1引言 8.1引言应用到物流领域的光电子技术条码扫描技术无线识别技术激光定位技术无线网络技术通讯技术导航定位卫星技术 8.1引言物流作业效率化的“八不”原则：不要思考（零判断业务）不要寻找（储位管理）不要等待（减少闲置时间）不要绕路（缩短行走时间）不要书写（免记录、免纸张）不要检查（利用条码由电脑检查）不要搬运（减少搬运：输送带、搬运车、自动分流）不缺货 8.1引言信息导引技术概述信息导引技术：通过计算机系统，把信息直接发到物流作业点，再发到具体作业人员手中。每一步操作都是由信息系统决定的，不再需要作业人员记忆、查找、清点，从而使工作强度大大降低，作业准确性大大提高。信息导引技术主要内容：电子标签辅助拣货系统RF系统： 8.1引言物流定位技术概述物流定位技术：配送中心内部的激光定位技术实现了内部物流设备、货品的准确定位。物流定位技术主要内容：地理信息系统（GIS）全球定位系统（GPS） Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.1条码的概念条码技术：在计算机应用和实践中产生并发展起来的一种广泛应用于商业、邮政、图书管理、仓储、工业生产过程控制、交通等领域的自动识别技术。条码技术优点：输入速度快准确度高成本低可靠性强 8.2.1条码的概念条码的码制：条码条和空的排列规则一维码的码制包括：EAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码，及Codabar（库德巴码）等。一个完整的条码的组成次序：静区（前）、起始符、数据符、（中间分割符，主要用于EAN码）、(校验符)、终止符、静区（后）。 8.2.1条码的概念 8.2.1条码的概念常见的条形码体系：国际通用的EAN商品条形码体系：1）商品条形码：EAN—13码与EAN—8码2）储运条形码：DUN—14码与DUN—16码3）EAN128码。企业内部管理使用的条形码：1）ITF交插二五码2）Code39码3）Codebar码4）Codel28码 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.2商品条形码商品条形码：商品身分的统一编码。它将商品的编码数字以平行线条式的符号代替，以便扫描器读入计算机，经解码后再转成数字代码，并由计算机处理。是印在零售包装上，作为商品由制造、批发到销售等一连串作业过程的自动化管理符号。商品条形码包括：标准型(EAN—13)缩短码(EAN—8) 8.2.2商品条形码EAN—13标准码结构 8.2.2商品条形码商品条形码的编码标准如下：（1）对于食品、杂货类商品名称不同体积或重量不同包装形式不同；零售单位不同原料或质量不同大小不同为成套商品，但组合方式或价格不同。（2）对于衣料、服装类品牌不同出厂厂名不同售价不同质料不同零售单位不同尺码不同组合商品，但价格或组合方式不同。 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.3储运条形码储运条形码：用在各类企业的商品装卸、仓储、运输等配送过程中的识别符号储运条形码与商品条形码的关系：储运条形码的基本结构为商品条形码，当同一商品的包装数量不同或同一包装中有不同商品组合时，就须加上储运标识码。 8.2.3储运条形码储运标识码结构 8.2.3储运条形码1码制标准。码制标准国家标准通用商品条形码（EAN－13）GB/T12904－91交叉二五条形码GB/T16829－97贸易单元128条形码（EAN/UCC－128）GB/T15429－94 8.2.3储运条形码2应用标准：位置码储运单元条码条码应用标识储运条形码包括：14位标准码16位扩大码若有以重量计算的商品，还可追加使用6位加长码 8.2.3储运条形码各种条形码的代码结构：（1）DUN—14码(标准码)。 8.2.3储运条形码（2）DUN—16码(扩大码)。在用标准码或扩大码不足以计算商品时，另外用由6位加长码来补足。其代码组合如下图所示。 8.2.3储运条形码（3）EAN—128码EAN—128可携带生产日期、有效日期、运输包装序号、重量、体积、尺寸、送出地址、送达地址等大量重要信息应用EAN—128码的主要效益：自动输入信息，节省信息传递及输入的成本保证信息传输的正确性和及时性生产、配送、零售等各环节都能掌握商品动态降低配送过程所造成的损耗EAN—128码是根据EAN／UCC—128码的定义标准将数据转变成条形码符号。 8.2.3储运条形码EAN—128码结构 8.2.3储运条形码（4）二维码二维码的符号是在水平和垂直两个方向印刷标示，以“面”来储存信息，而且阅读也是以识别“面”为特征。与一维码的区别：二维码储存的信息量远远超过一维条码一维条码一般只能容纳20个文字的信息二维条码可以容纳2000个文字左右的信息，而且信息的表达形式不仅仅局限在英文字母和数字，还可以是汉字 8.2.3储运条形码二维码的特征表现在以下几点：1)可以表示大量信息2)高密度印刷3)订正功能4）全方位读取5）信息种类多样化 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.4条码识别技术条码扫描器：负责阅读条码一般分为有线和无线条码扫描仪条码打印机：负责条码的制作 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.5条码技术与物流自动化条码技术对物流的影响：促进实现了物流的现代化促进实现了自动促进实现了信息化条形码识别技术功能：辅助物品装卸辅助物品分类辅助物品拣货辅助物品库存使作业程序简单而且准确。 8.2.5条码技术与物流自动化条形码的优点：①高速自动输入数据②高读取率③低误读率④非接触式读取⑤容易操作⑥设备投资低⑦扫描条形码可以自动、迅速、正确地收集数据 8.2条码技术8.2.1条码的概念8.2.5条码技术与物流自动化8.2.2商品条形码8.2.3储运条形码8.2.4条码识别技术8.2.6条码技术的应用 8.2.6条码技术的应用（1）在各种物流作业中的应用订货作业配送中心的进货验收作业补货作业拣货作业交货时的数量检验作业 8.2.6条码技术的应用（2）条码技术在其他行业中的应用在零售业的应用在批发业的应用在物流领域中的应用订货收货入库摆货配货补货 Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.3物流编码与物流条码8.3.1物流编码概念8.3.2物流编码的应用 8.3.1物流编码概念物流编码：供应链中用以标识物流领域中具体实“物”的特殊代码。是生产厂家、配销业、运输业及消费者等整个供应链过程中各个环节的共享数据，贯穿整个贸易过程，并通过物流编码数据的收集、反馈，提高整个物流系统的经济效益。 8.3.1物流编码概念物流编码主要特点：1）商品以及货运单元的唯一标识2）用于供应链全过程3）信息多4）可变性5）维护性实际工作中，物流编码通常用条码符号表示，使编码可以自动识别，快速、准确 8.3.1物流编码概念物流编码内容：1）项目标识2）动态项目标识3）日期4）度量5）参考项目6）位置码7）特殊应用及内部使用 8.3物流编码与物流条码8.3.1物流编码概念8.3.2物流编码的应用 8.3.2物流编码的应用1储位编码储位编码就是根据一定的规律，对所有的储位进行编码，根据编码来识别不同的货位。（1）在物流运作管理中，储位编码功能：确定储位信息的正确性为物流信息系统提供储位相对记录位置可以利用计算机系统处理分析储位；可迅速依序储存或拣货方便盘点作业便于控制货品库存量；可避免货品乱放堆置而导致的过期报废 8.3.2物流编码的应用（2）储位编码的一般方法：1)区段方式2)品项群别方式3)地址式4)座标式 8.3.2物流编码的应用2货品编码将货品按其分类内容，按一定的规律排列，用简明的文字、符号或数字，以表达货品的“名称”、“类别”等有关信息的一种方式（1）货品编码功能：提高货品资料的正确性提高货品活动的工作效率可以利用计算机信息系统整理分析货品信息便于拣、送货、节省人力、减少开支、降低成本便于储存或拣取货品核对并利于降低库存量可考虑选择作业的优先性，并达到货品先进先出的目的。 8.3.2物流编码的应用（2）货品编码的原则：简单性完整性唯一性一贯性伸缩性组织性充足性易记性分类展开性适应机械性 8.3.2物流编码的应用（3）货品编码的方法按数字顺序编码法数字分段法分组编码法组别货品的类型形状材质/成份大小意义编号06饮料4易开罐061乌龙茶092350ml 8.3.2物流编码的应用4)按实际意义的编号法5)暗示编号法编号意义TT67015B1TT表示管状(TubeType)67015表示670×15mm，是尺寸大小B表示产品是黑色(Black)1表示第一生产线材料名称大小颜色与型式制造商BY010RB01 8.3.2物流编码的应用6)后数位编号法7)混合编号法总结货品编码大致有下列两种形式：延展式以及非延展式编号货品520饮料530食品531休闲食品531.1箱装休闲食品531.11洋芋片531.12鱿鱼丝 Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.4RF技术8.4.1无线局域网技术概述8.4.2RF技术在物流领域的应用与优越性8.4.3无线射频识别技术（RFID） 8.4.1无线局域网技术概述无线局域网(WirelessLocalAreaNetworks：WLAN)：计算机间的无线通信网络。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。（1）无线局域网的工作原理 8.4.1无线局域网技术概述（2）无线局域网结构 8.4.1无线局域网技术概述（3）无线网络的优越性1）灵活移动性：无线网络可为用户提供实时的、移动性网络资源共享。这是普通局域网无法达到的2）安装简单、快速3）运行成本低廉：尽管初期投资比普通局域网要高，但从整体的安装成本、运行成本、使用寿命而言，都得到了巨大的改善4）可扩展性强：无线局域网可以配制成各种网络拓扑结构来满足多种应用和安装需要 8.4RF技术8.4.1无线局域网技术概述8.4.2RF技术在物流领域的应用与优越性8.4.3无线射频识别技术（RFID） 8.4.2RF技术在物流领域的应用与优越性应用RF技术具有如下特点：1）准确率接近100%2）实时掌控3）操作简单4）编程工程师需要长期经验5）可靠性6）网络多用户环境7）极大提高企业效率与投资回报。 8.4.2RF技术在物流领域的应用与优越性 8.4RF技术8.4.1无线局域网技术概述8.4.2RF技术在物流领域的应用与优越性8.4.3无线射频识别技术（RFID） 8.4.3无线射频识别技术（RFID）RFID概述：是英文“RADIOFREQUENCYIDENTIFICATION”的缩写，其含义是利用无线电波对记录媒体进行读写。射频识别的距离可达几十厘米至几米，且根据读写的方式，可以输入数千字节的信息，同时还具有极高的保密性。射频识别技术适用领域：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。 8.4.3无线射频识别技术（RFID）（1）RFID系统的组成信号发射机信号接收机发射接收天线 8.4.3无线射频识别技术（RFID）（2）无线射频识别技术（RFID）原理 8.4.3无线射频识别技术（RFID）（3）RFID系统的分类与应用1）EAS技术包括附着在商品上的电子标签，电子传感器；RFID标签灭活装置；监视器2）便携式数据采集系统3）物流控制系统4）定位系统 Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.5.1GIS简介8.5.2全球定位系统GPS8.5.3中国北斗导航系统简介8.5.4手机定位技术 8.5.1GIS简介地理信息系统GIS（GeographicalInformationSystem）概述：以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间的和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统其基本功能是将表格型地理数据转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析 8.5.1GIS简介GIS应用于物流分析模型：车辆路线模型最短路径模型网络物流模型分配集合模型设施定位模型 8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.5.1GIS简介8.5.2全球定位系统GPS8.5.3中国北斗导航系统简介8.5.4手机定位技术 8.5.2全球定位系统GPS（1）GPS系统概述GPS即全球定位系统（GlobalPositioningSystem）,是具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 8.5.2全球定位系统GPS（2）GPS的组成空间部分：GPS卫星星座地面控制部分：地面监控系统用户设备部分：GPS信号接收机。（3）GPS系统的特点定位精度高观测时间短测站间无须通视可提供三维坐标5）操作简便全天候作业功能多、应用广 8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.5.1GIS简介8.5.2全球定位系统GPS8.5.3中国北斗导航系统简介8.5.4手机定位技术 8.5.3中国北斗导航系统简介北斗卫星导航定位系统概述：是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航定位系统组成该系统由三颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星（北斗一号）、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。 8.5.3中国北斗导航系统简介北斗卫星导航定位系统功能：服务于国家经济建设为中国的交通运输、气象、石油、海洋、森林防火、灾害预报、通信、公安以及其他特殊行业提供高效的导航定位服务。 8.5.3中国北斗导航系统简介北斗卫星导航系统与GPS相比主要区别：（1）覆盖范围不同（2）卫星数量和轨道特性不同（3）定位原理不同（4）定位精度不同 8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.5.1GIS简介8.5.2全球定位系统GPS8.5.3中国北斗导航系统简介8.5.4手机定位技术 8.5.4手机定位技术（1）概述手机定位服务又叫做移动位置服务（LBS--LocationBasedService），它是通过电信移动运营商的网络（如GSM网、CDMA网）获取移动终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。手机定位服务系统主要组成：用户手机GSM网络短消息服务中心应用服务器。 8.5.4手机定位技术（2）手机定位技术到达时间定位技术增强测量时间差定位技术GPS辅助定位技术 8.5.4手机定位技术（3）3种定位方式比较到达时间（TOA）方式优点：1）100%兼容现有手机；最大限度保护现有手机用户利益，是当前情况下实现GSM手机定位的一种理想实现方式2）支持漫游，各种接口标准统一3）定位精度可单独优化到达时间（TOA）方式缺点：1）初始投资高2）业务量大时网络负担增加 8.5.4手机定位技术增强测量时间差（E－OTD）的优点是：1）LMU数量远少于TOA方式，可减少网络初始投资2）不需要增加手机的额外费用。现有手机无需增加硬件模块和附件，只需要进行软件更新增强测量时间差（E－OTD）的缺点是：1）现有手机不能适用于E－OTD定位方式，需要更新软件或全部替换2）精度低 8.5.4手机定位技术GPS辅助（A－GPS）的优点是：1）网络改动少。网络投资少，受GSM网运营商的青睐；2）定位精度高。由于采用了GPS系统，定位精度较高。GPS辅助（A－GPS）的缺点是：1）需更换手机。2）手机成本、体积和功率增加。3）安全风险。由于GPS受美国政府控制，存在一定的安全风险。 Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.6信息采集技术应用实例8.6.1配送中心信息采集8.6.2GIS/GPS技术的综合应用 8.6.1配送中心信息采集（1）系统组成AS/RS自动化立体库系统Pick-To-Light电子拣选系统RF条码扫描系统自动化传输系统及监控计算机条码扫描PDAPick-To-Light电子标签和托盘料箱货架等设备组成 8.6.1配送中心信息采集 8.6.1配送中心信息采集系统分区：控制中心区立体库区电子拣选区小件区（2）系统工作流程及信息采集技术的应用：1）AS/RS自动化立体库联机自动作业系统2）Pick-To-Light电子拣选系统3）小件拣选系统 8.6信息采集技术应用实例8.6.1配送中心信息采集8.6.2GIS/GPS技术的综合应用 8.6.2GIS/GPS技术的综合应用（1）车辆行驶路线的生成与显示 8.6.2GIS/GPS技术的综合应用（2）订单车辆的实时查询 Ⅷ.物流信息采集技术与信息导引技术8.1引言8.2条码技术8.3物流编码与物流条码8.4RF技术8.5地理信息系统（GIS）/定位技术8.6信息采集技术应用实例8.7小结 8.7小结本章内容主要包括：物流编码与条码技术各种现代物流中的信息技术RF拣选技术在物流的应用RFID技术在物流的应用GIS、GPS技术在物流的应用综合阐述了各种信息采集技术与导引技术在物流中综合应用实例