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文檔簡(jiǎn)介
高等院校智慧物流與供應(yīng)鏈系列教材智慧物流信息技術(shù)與應(yīng)用授課教案
目錄TOC\o"1-2"\h\z\u課程總體情況 1課程簡(jiǎn)介 1教學(xué)內(nèi)容組織與實(shí)施 1考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定 2參考資料 3第1章智慧物流信息技術(shù)概述 4授課課題與教時(shí)安排 4授課時(shí)間 4授課類型 4教學(xué)目標(biāo) 4教學(xué)內(nèi)容 4教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 5教學(xué)方法 5教學(xué)手段 5教學(xué)過程 5討論、思考、作業(yè) 14參考資料 15第2章物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù) 16授課課題與教時(shí)安排 16授課時(shí)間 16授課類型 16教學(xué)目標(biāo) 16教學(xué)內(nèi)容 16教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 17教學(xué)方法 17教學(xué)手段 17教學(xué)過程 17討論、思考、作業(yè) 36參考資料 36第3章物流定位與導(dǎo)航技術(shù) 38授課課題與教時(shí)安排 38授課時(shí)間 38授課類型 38教學(xué)目標(biāo) 38教學(xué)內(nèi)容 39教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 39教學(xué)方法 39教學(xué)手段 39教學(xué)過程 39討論、思考、作業(yè) 54參考資料 55第4章狀態(tài)感知與執(zhí)行技術(shù) 56授課課題與教時(shí)安排 56授課時(shí)間 56授課類型 56教學(xué)目標(biāo) 56教學(xué)內(nèi)容 57教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 57教學(xué)方法 57教學(xué)手段 57教學(xué)過程 57討論、思考、作業(yè) 71參考資料 71第5章近距離無(wú)線通信技術(shù) 72授課課題與教時(shí)安排 72授課時(shí)間 72授課類型 72教學(xué)目標(biāo) 72教學(xué)內(nèi)容 72教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 73教學(xué)方法 73教學(xué)手段 73教學(xué)過程 73討論、思考、作業(yè) 84參考資料 85第6章局域互聯(lián)技術(shù) 86授課課題與教時(shí)安排 86授課時(shí)間 86授課類型 86教學(xué)目標(biāo) 86教學(xué)內(nèi)容 86教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 87教學(xué)方法 87教學(xué)手段 87教學(xué)過程 87討論、思考、作業(yè) 100參考資料 101第7章廣域互聯(lián)技術(shù) 102授課課題與教時(shí)安排 102授課時(shí)間 102授課類型 102教學(xué)目標(biāo) 102教學(xué)內(nèi)容 103教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 103教學(xué)方法 103教學(xué)手段 103教學(xué)過程 103討論、思考、作業(yè) 115參考資料 116第8章物物互聯(lián)技術(shù) 117授課課題與教時(shí)安排 117授課時(shí)間 117授課類型 117教學(xué)目標(biāo) 117教學(xué)內(nèi)容 117教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 118教學(xué)方法 118教學(xué)手段 118教學(xué)過程 118討論、思考、作業(yè) 127參考資料 127第9章數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù) 128授課課題與教時(shí)安排 128授課時(shí)間 128授課類型 128教學(xué)目標(biāo) 128教學(xué)內(nèi)容 128教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 129教學(xué)方法 129教學(xué)手段 129教學(xué)過程 129討論、思考、作業(yè) 136參考資料 137第10章智能分析與計(jì)算技術(shù) 138授課課題與教時(shí)安排 138授課時(shí)間 138授課類型 138教學(xué)目標(biāo) 138教學(xué)內(nèi)容 139教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 139教學(xué)方法 139教學(xué)手段 139教學(xué)過程 139討論、思考、作業(yè) 152參考資料 153第11章數(shù)據(jù)交換與共享技術(shù) 154授課課題與教時(shí)安排 154授課時(shí)間 154授課類型 154教學(xué)目標(biāo) 154教學(xué)內(nèi)容 154教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 155教學(xué)方法 155教學(xué)手段 155教學(xué)過程 155討論、思考、作業(yè) 172參考資料 172課程總體情況課程簡(jiǎn)介本課程是物流管理專業(yè)(物流工程專業(yè)、供應(yīng)鏈管理專業(yè))的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課,是物流管理專業(yè)(物流工程專業(yè)、供應(yīng)鏈管理專業(yè))的重要知識(shí)組成部分。通過本課程的學(xué)習(xí),使用學(xué)生了解智慧物流信息技術(shù)的基本概念、體系構(gòu)成,掌握典型物流信息技術(shù)的特點(diǎn)、原理,初步形成物流信息技術(shù)在智慧物流中的應(yīng)用思維和能力。課程主要教學(xué)內(nèi)容包括智慧物流信息技術(shù)概述、物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)、物流定位與導(dǎo)航技術(shù)、狀態(tài)感知與執(zhí)行技術(shù)、近距離無(wú)線通信技術(shù)、局域互聯(lián)技術(shù)、廣域互聯(lián)技術(shù)、物物互聯(lián)技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)、智能分析與計(jì)算技術(shù)、數(shù)據(jù)交換與共享技術(shù)等,側(cè)重于技術(shù)特征、原理和效用的介紹,強(qiáng)調(diào)技術(shù)應(yīng)用思維和能力的培養(yǎng)。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生獲得以下方面的知識(shí)和能力:目標(biāo)1:掌握智慧物流技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),包括物品編碼技術(shù)、條碼技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物流大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)、云計(jì)算及物流云、區(qū)塊鏈技術(shù)等。目標(biāo)2:掌握智慧物流技術(shù)的基本原理及其在現(xiàn)代物流各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用方法,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用智慧物流信息技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。目標(biāo)3:培養(yǎng)系統(tǒng)思考物流問題的能力,能夠在經(jīng)濟(jì)管理部門、貿(mào)易公司、物流企業(yè)從事政策制定、物流業(yè)務(wù)運(yùn)作管理等業(yè)務(wù)。目標(biāo)4:培養(yǎng)物流技術(shù)方案設(shè)計(jì)的能力和解決辦法,具備智慧物流技術(shù)使用、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等較強(qiáng)實(shí)務(wù)運(yùn)作能力,具有創(chuàng)新意識(shí)、合作意識(shí)和創(chuàng)新精神。目標(biāo)5:提升學(xué)生的行業(yè)認(rèn)同感、社會(huì)責(zé)任感、國(guó)家榮譽(yù)感和民族自豪感,增強(qiáng)學(xué)生的從業(yè)自信心、文化自信心和科技自信心。課程目標(biāo)與畢業(yè)要求標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)矩陣業(yè)求標(biāo)點(diǎn)3.3能夠參照科學(xué)的理論模型解釋和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果,并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。目標(biāo)1、34.1學(xué)會(huì)使用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)工具、數(shù)據(jù)庫(kù)、現(xiàn)代工程工具等信息技術(shù),查詢并分析解決物流領(lǐng)域復(fù)雜工程問題所需的相關(guān)研究資料。目標(biāo)2、44.2能夠針對(duì)物流領(lǐng)域復(fù)雜問題,選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段和現(xiàn)代工具進(jìn)行建模、預(yù)測(cè)與仿真,并能夠在實(shí)踐過程中領(lǐng)會(huì)相關(guān)工具的局限性。目標(biāo)3、5教學(xué)內(nèi)容組織與實(shí)施總體學(xué)時(shí)安排序號(hào)章節(jié)/專題/模塊名稱理論學(xué)時(shí)方案1方案2方案3實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)1第1章概述4√√√2第2章物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)8√√√43第3章物流定位與導(dǎo)航技術(shù)8√√調(diào)為644第4章狀態(tài)感知與執(zhí)行技術(shù)6√√√45第5章近距離無(wú)線通信技術(shù)4√自學(xué)自學(xué)66第6章局域互聯(lián)技術(shù)4√自學(xué)自學(xué)7第7章廣域互聯(lián)技術(shù)6√自學(xué)自學(xué)8第8章物物互聯(lián)技術(shù)6√4選1√9第9章數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)6√√410第10章智能分析與計(jì)算技術(shù)6√√11第11章數(shù)據(jù)交換與共享技術(shù)6√√2總計(jì)6464324824實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)安排序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)類型備注演示性驗(yàn)證性綜合性設(shè)計(jì)性必做選做1物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)4√√2空間信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)4√√3狀態(tài)感知技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)4√√4智慧物流數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)6√√5智慧物流數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)4√√6智慧物流數(shù)據(jù)交換與共享實(shí)訓(xùn)2√√考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定考核方式本課程考核包括平時(shí)考查和期末考核兩個(gè)部分。平時(shí)考查針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià),包括考勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)以及課外學(xué)習(xí)方面。期末考核采用閉卷考試的形式,以考查學(xué)生的知識(shí)理解與應(yīng)用能力為主。成績(jī)?cè)u(píng)定本課程由平時(shí)考查成績(jī)(40%)和期末考試成績(jī)(60%)兩個(gè)部分按百分制綜合評(píng)定成績(jī),其中平時(shí)考查成績(jī)包括考勤(30%)、作業(yè)/實(shí)驗(yàn)(30%)、課堂表現(xiàn)(20%)、課程筆記(20%)四個(gè)方面。參考資料1.王斌.智能物流.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2022.2.朱衛(wèi)鋒.物流自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用.武漢:華中科技大學(xué)出版社,2021.3.朱長(zhǎng)征,朱云樺,方靜.物流信息技術(shù)(第2版).北京:清華大學(xué)出版社,2020
第1章智慧物流信息技術(shù)概述授課課題與教時(shí)安排1.1智慧物流信息技術(shù)的概念及性質(zhì)(1學(xué)時(shí))1.2智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)(2學(xué)時(shí))1.3智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展(1學(xué)時(shí))授課時(shí)間月日第周星期第節(jié)授課班級(jí):授課類型理論課、討論課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解智慧物流信息技術(shù)的概念和范疇;2.領(lǐng)會(huì)智慧物流技術(shù)的性質(zhì)與特點(diǎn);3.掌握智慧物流技術(shù)的體系架構(gòu);4.熟悉智慧物流技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。能力目標(biāo)1.初步形成對(duì)智慧物流信息技術(shù)的科學(xué)認(rèn)知能力;2.初步形成對(duì)智慧物流信息技術(shù)體系架構(gòu)的系統(tǒng)分析能力。思政目標(biāo)1.通過介紹我國(guó)智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展情況,提升學(xué)生的行業(yè)認(rèn)同感;2.通過介紹我國(guó)智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展情況,增強(qiáng)學(xué)生的從業(yè)自信心;3.通過介紹我國(guó)智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展情況,培養(yǎng)學(xué)生的科技自信心。教學(xué)內(nèi)容1.1智慧物流信息技術(shù)的概念及性質(zhì)知識(shí)點(diǎn):物流信息技術(shù)的概念;物流信息技術(shù)的范疇;智慧物流信息技術(shù)的性質(zhì);智慧物流信息技術(shù)的特點(diǎn)1.2智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)知識(shí)點(diǎn):智慧物流感知層技術(shù);智慧物流網(wǎng)絡(luò)層技術(shù);智慧物流應(yīng)用層技術(shù);智慧物流集成化技術(shù)1.3智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展知識(shí)點(diǎn):傳統(tǒng)物流信息技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展情況;智慧物流新興技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展情況;互聯(lián)網(wǎng)+智慧物流生態(tài)鏈發(fā)展情況;物流機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展情況教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)物流信息技術(shù)的范疇;智慧物流信息技術(shù)的性質(zhì);智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)物流信息技術(shù)的范疇、智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)。教學(xué)方法以講授為主,啟發(fā)和討論為輔,幫助學(xué)生系統(tǒng)了解智慧物流信息技術(shù)的范疇及體系構(gòu)成。教學(xué)手段多媒體教學(xué)教學(xué)過程引言(5分鐘)通過案例介紹智慧物流發(fā)展的重要技術(shù)節(jié)點(diǎn),激發(fā)學(xué)生對(duì)智慧物流信息技術(shù)的好奇心和知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣感。學(xué)習(xí)新課(170分鐘)1.1智慧物流信息技術(shù)的概念及性質(zhì)1.1.1智慧物流信息技術(shù)的概念與范疇(20分鐘)提問:讓學(xué)生思考并判斷“智慧物流信息技術(shù)”和“物流信息技術(shù)”的關(guān)系,吸引學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的注意力。1.物流技術(shù)(5分鐘)物流技術(shù)是指物流活動(dòng)中所采用的自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)方面的理論、方法,以及設(shè)施、設(shè)備、裝置與工藝的總稱。狹義的物流技術(shù):在物流活動(dòng)中涉及的技術(shù)。廣義的物流技術(shù):在物流活動(dòng)中涉及的技術(shù);其他相關(guān)的物流技術(shù)和物流技術(shù)的發(fā)展規(guī)律分別從物流技術(shù)包括的內(nèi)容、技術(shù)形態(tài)、物流系統(tǒng)的功能要素分別介紹物流技術(shù)的分類,同時(shí)強(qiáng)調(diào):雖然不同的角度可以將物流技術(shù)劃分成不同類型,但在實(shí)踐中各種分類方式是相互重疊的。因此在實(shí)際應(yīng)用中不能簡(jiǎn)單地從某個(gè)角度認(rèn)識(shí)物流技術(shù),而應(yīng)該綜合、整體地看待。2.物流信息技術(shù)(10分鐘)信息技術(shù):是指主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)、開發(fā)、安裝和實(shí)施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件,因此也常被稱為信息和通信技術(shù)(InformationandCommunicationsTechnology,ICT)?,F(xiàn)代信息技術(shù)主要包括傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)等。物流信息技術(shù):運(yùn)用于物流各環(huán)節(jié)的信息技術(shù)。物流信息系統(tǒng)技術(shù):有關(guān)物流信息的獲取、傳輸、處理、控制的設(shè)備和系統(tǒng)。理解:建立在信息基礎(chǔ)技術(shù)之上的;是整個(gè)信息技術(shù)的核心;主要包括物流信息獲取技術(shù)、物流信息傳輸技術(shù)、物流信息處理技術(shù)及物流信息控制技術(shù)。物流信息應(yīng)用技術(shù):基于管理信息系統(tǒng)技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)技術(shù)而設(shè)計(jì)出的各種物流信息管理系統(tǒng)和物流自動(dòng)化設(shè)備。物流信息安全技術(shù):即確保物流信息安全的技術(shù),主要包括密碼技術(shù)、防火墻技術(shù)、病毒防治技術(shù)、身份鑒別技術(shù)、訪問控制技術(shù)、備份與恢復(fù)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)等。物流信息技術(shù)的范疇伴隨著信息技術(shù)和物流的發(fā)展而不斷調(diào)整變化。傳統(tǒng)物流信息技術(shù):計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息分類編碼技術(shù)、條碼技術(shù)、RFID、電子數(shù)據(jù)交換技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和智能技術(shù)等。新興物流信息技術(shù):物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings,IoT)、云計(jì)算(CloudComputing)、大數(shù)據(jù)(BigData)、人工智能(ArtificialIntelligence,AI)、區(qū)塊鏈(BlockChain)。3.智慧物流信息技術(shù)(5分鐘)智慧物流信息技術(shù)是物流信息技術(shù)在智慧物流這一特定階段的特定表述。智慧物流信息技術(shù):運(yùn)用于智慧物流各環(huán)節(jié)的現(xiàn)代信息技術(shù)。釋疑:智慧物流信息技術(shù)=傳統(tǒng)物流信息技術(shù)+新興物流信息技術(shù)智慧物流信息技術(shù)=物流信息系統(tǒng)技術(shù)+物流信息應(yīng)用技術(shù)+物流信息安全技術(shù)。本課程:以物流信息系統(tǒng)技術(shù)的介紹為主,兼顧物流信息應(yīng)用技術(shù),而物流信息安全技術(shù)不作為的重點(diǎn)。1.1.2智慧物流信息技術(shù)的性質(zhì)與特點(diǎn)(20分鐘)1.應(yīng)用性(5分鐘)表現(xiàn):物流技術(shù)是與現(xiàn)實(shí)物流活動(dòng)全過程緊密相關(guān)的,物流技術(shù)是一種應(yīng)用技術(shù);物流技術(shù)總是從一定的目的出發(fā),針對(duì)物流建設(shè)與發(fā)展中存在的具體問題,形成解決方案,從而滿足人們對(duì)物流在某些方面的需求。示例:對(duì)物品標(biāo)識(shí)的需要,推動(dòng)了條碼、RFID技術(shù)等在物流領(lǐng)域的應(yīng)用;對(duì)物流情境全面感知的需要,推動(dòng)著物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用;對(duì)物流配送高效精準(zhǔn)的需要,推動(dòng)著智能路由技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用。2.開發(fā)性(5分鐘)表現(xiàn):對(duì)于技術(shù)而言,創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心;對(duì)于物流技術(shù)而言,必須與多樣化需求相適應(yīng),需要制定規(guī)劃以促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展;在智慧物流的發(fā)展過程中,物流技術(shù)的開發(fā)性體現(xiàn)的更加明顯,某項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,需要結(jié)合具體的物流場(chǎng)景和需求,進(jìn)行一定程度的開發(fā)和創(chuàng)新。示例:商品電子防盜系統(tǒng)、便攜式數(shù)據(jù)采集終端。3.集成性(5分鐘)表現(xiàn):?jiǎn)我坏奈锪骷夹g(shù)需要與其他技術(shù)集成才能發(fā)揮效能;部分物流技術(shù)是多種技術(shù)集成的結(jié)果。示例:EDI是計(jì)算機(jī)、通信和現(xiàn)代管理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物;無(wú)人倉(cāng)中集成了無(wú)線傳感器、人工智能和自動(dòng)化控制等多種技術(shù)。4.交叉性(5分鐘)表現(xiàn):多項(xiàng)技術(shù)的融合以及跨領(lǐng)域結(jié)合的趨勢(shì)越來(lái)越明顯,多學(xué)科、多領(lǐng)域、多區(qū)域的合作對(duì)于物流的影響是深遠(yuǎn)而富有成效的。從學(xué)科層次,傳統(tǒng)的文科和工科的界線變得模糊,跨學(xué)科合作、多學(xué)科交叉已然成為一種常態(tài);從技術(shù)層面,多學(xué)科、多領(lǐng)域的交叉融合促進(jìn)物流技術(shù)不斷創(chuàng)新與發(fā)展。示例:統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)技術(shù);物流中的智能管理;物流中的智能調(diào)度依。1.2智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)討論(5分鐘)如何進(jìn)行智慧物流信息技術(shù)的體系架構(gòu)劃分?從智慧物流系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)劃分導(dǎo)入,將智慧物流信息技術(shù)劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。1.2.1智慧物流感知層技術(shù)(15分鐘)1.物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)(5分鐘)物品:特指經(jīng)濟(jì)與社會(huì)活動(dòng)中實(shí)體流動(dòng)的物質(zhì)資料。(《物流術(shù)語(yǔ)》2021)本課程中的物品:泛指智慧物流系統(tǒng)中各種有形或無(wú)形的實(shí)體,主要包括流通的物品、物流設(shè)施、物流設(shè)備、企業(yè)資產(chǎn)等,是需要信息交換的客體。物品編碼與標(biāo)識(shí):解決智慧物流環(huán)境下的物品數(shù)字化管理問題。結(jié)合物品編碼與標(biāo)識(shí)過程介紹物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)的構(gòu)成及典型的物品編碼標(biāo)識(shí)技術(shù)。拓展知識(shí):編碼池2.物流定位與導(dǎo)航技術(shù)(5分鐘)物流定位與導(dǎo)航技術(shù)主要解決貨物運(yùn)輸過程的透明化以及室內(nèi)物品、設(shè)備的定位與導(dǎo)航問題。體系構(gòu)成:GNSS的應(yīng)用現(xiàn)狀:我國(guó)以GPS和BDS的應(yīng)用為主,發(fā)展趨勢(shì)是BDS將會(huì)逐步取代GPS。GNSS的應(yīng)用領(lǐng)域:運(yùn)輸車輛自主導(dǎo)航、地面車輛跟蹤和城市智能交通管理、船舶遠(yuǎn)洋導(dǎo)航和進(jìn)港引水、船只實(shí)時(shí)調(diào)度與導(dǎo)航等。室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)現(xiàn)狀:5G基站定位技術(shù)、UWB定位技術(shù)和vSLAM技術(shù)是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用中,一般是多種技術(shù)綜合使用,以達(dá)到較好的定位和導(dǎo)航效果。3.狀態(tài)感知與執(zhí)行技術(shù)(5分鐘)狀態(tài)感知:指依靠傳感器及其相關(guān)技術(shù)使計(jì)算機(jī)設(shè)備能夠“感知”物流運(yùn)作的狀態(tài),通過分析與計(jì)算,使物流系統(tǒng)能夠自適應(yīng)環(huán)境的變化,并主動(dòng)做出準(zhǔn)備或反應(yīng)。傳感器應(yīng)用:某些場(chǎng)景中,傳感器作為部件嵌入智能設(shè)備,例如無(wú)人叉車、無(wú)人配送車等,用于感知設(shè)備本身和周邊的環(huán)境信息;在另外的一些場(chǎng)景中,無(wú)線傳感器組成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetworks,WSN),采集某個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)的特定環(huán)境參量,例如倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)控、園區(qū)安防監(jiān)控等。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用:已經(jīng)在分揀系統(tǒng)和智能客服中開始應(yīng)用。機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用:物流作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的人員和車輛管理,以及物流各作業(yè)環(huán)節(jié)的物品形狀識(shí)別、尺寸檢測(cè)、自動(dòng)化數(shù)量檢測(cè)、包裝質(zhì)量檢測(cè)等,也包括前述的vSLAM技術(shù)。物流機(jī)器人屬于工業(yè)機(jī)器人的范疇,是智慧物流系統(tǒng)的前端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。廣義的物流機(jī)器人包括倉(cāng)庫(kù)物流機(jī)器人、無(wú)人駕駛物流車等多種形式;狹義上的物流機(jī)器人主要指在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)執(zhí)行裝卸、搬運(yùn)、分揀、包裝以及拆碼垛等功能的機(jī)器人。當(dāng)使用較為普遍的物流機(jī)器人主要有自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(AutomatedGuidedVehicle,AGV)、自主移動(dòng)機(jī)器人(AutonomousMobileRobot,AMR)、有軌穿梭車(RailGuidedVehicle,RGV)和搬運(yùn)機(jī)械臂等四種類型。1.2.2智慧物流網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)(25分鐘)導(dǎo)入(5分鐘)智慧物流網(wǎng)絡(luò)層是智慧物流系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),連接著感知層和應(yīng)用層,其功能為“傳送”,即通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸。智慧物流系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用場(chǎng)景劃分:1.近距離無(wú)線通信技術(shù)(5分鐘)近距離無(wú)線通信技術(shù):又稱近間隔無(wú)線通信技術(shù)。其范圍很廣,在普通意義上,只需要通信收發(fā)雙方經(jīng)過無(wú)線電波傳輸信息,并且傳輸間隔限制在較短的范圍內(nèi),通常是幾十米內(nèi),就可以稱為近(短)間隔無(wú)線通信,具有低成本、低功耗和對(duì)等通信等特征和優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用:解決系統(tǒng)末端人員、物品、設(shè)備、設(shè)施等之間的有限距離或有限范圍的無(wú)線通信問題典型技術(shù):藍(lán)牙(Bluetooth)、ZigBee、Z-Wave、紅外(IrDA)、UWB、近場(chǎng)通信(NFC)、RFID。智慧物流環(huán)境下,由于近距離無(wú)線通信的應(yīng)用非常多樣化,且要求各不相同,所以多種標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)并存的現(xiàn)象會(huì)長(zhǎng)期存在。例如,需要寬帶傳輸?shù)囊曨l、高速數(shù)據(jù)可以采用UWB技術(shù);對(duì)速率要求不高的,但對(duì)功耗、成本等有較高要求的無(wú)線傳感網(wǎng)可以采用ZigBee、Z-Wave及與其相似的技術(shù);對(duì)于非常近距離的標(biāo)簽無(wú)線識(shí)別應(yīng)用,則可采用NFC、RFID等無(wú)線通信技術(shù)。2.局域互聯(lián)技術(shù)(5分鐘)使用場(chǎng)景:指?jìng)}庫(kù)、貨場(chǎng)、配送中心、物流園區(qū)、轉(zhuǎn)運(yùn)中心、港口碼頭、貨運(yùn)機(jī)場(chǎng)等智慧物流系統(tǒng)中的有限區(qū)域和空間的連接。3.廣域互聯(lián)技術(shù)(5分鐘)智慧物流環(huán)境下,物流系統(tǒng)覆蓋的范圍經(jīng)??绯恰⒖缡?、跨區(qū)甚至跨國(guó)。城際、省際乃至全球性的信息交互是智慧物流系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ),所以需要互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信和集群通信等技術(shù)的支持。互聯(lián)網(wǎng)與物流的結(jié)合:不斷創(chuàng)新物流經(jīng)營(yíng)和服務(wù)模式,將各種運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)等物流資源在更大的平臺(tái)上進(jìn)行整合和優(yōu)化,擴(kuò)大資源配置范圍,提高資源配置有效性,全面提升物流效率。移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)步為智慧物流發(fā)展注入了新的動(dòng)力。隨著5G技術(shù)的推廣應(yīng)用,國(guó)內(nèi)物流行業(yè)將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,智慧物流市場(chǎng)前景廣闊。集群通信系統(tǒng):是一種用于集團(tuán)調(diào)度指揮通信的移動(dòng)通信系統(tǒng),是當(dāng)今發(fā)展迅速的一種專用移動(dòng)通信系統(tǒng),主要應(yīng)用在專業(yè)移動(dòng)通信領(lǐng)域。4.物物互聯(lián)技術(shù)(5分鐘)主要技術(shù):物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、信息物理系統(tǒng)目的:實(shí)現(xiàn)“物”與“物”之間的相互通信和協(xié)同運(yùn)作。板書:1.2.3智慧物流應(yīng)用層技術(shù)(40分鐘)導(dǎo)入(5分鐘)應(yīng)用層相當(dāng)智慧物流系統(tǒng)的大腦,接收來(lái)自感知層的數(shù)據(jù)并進(jìn)行智能分析與決策,輔助完成智慧物流相關(guān)業(yè)務(wù)或形成執(zhí)行指令反饋給感知層,控制相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備。1.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)(10分鐘)僅批處理框架的典型代表是ApacheHadoop,其處理引擎為MapReduce;僅流處理框架的典型代表是ApacheStorm和ApacheSamza;混合框架主要有ApacheSpark、ApacheFlink等。2.智能分析與計(jì)算技術(shù)(10分鐘)云計(jì)算:具有超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)能力;由于智慧物流系統(tǒng)中無(wú)處不在的數(shù)據(jù)采集,需要大范圍的支撐平臺(tái)以滿足其規(guī)模需要。邊緣計(jì)算:將計(jì)算資源移到了靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè),能夠就近提供邊緣智能服務(wù),從而滿足智慧物流系統(tǒng)在敏捷連接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求。典型的邊緣智能平臺(tái)有ParaDrop、Cloudlet、PCloud、Firework和海云計(jì)算系統(tǒng)等。目前的主要應(yīng)用有基于邊緣計(jì)算的智慧交通應(yīng)用、基于邊緣計(jì)算的工業(yè)控制應(yīng)用、基于邊緣計(jì)算的視頻監(jiān)控智能分析應(yīng)用等,將會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)智慧物流的發(fā)展。仿真模擬技術(shù)為物流系統(tǒng)中各種模型、方案的驗(yàn)證評(píng)估提供了必要的技術(shù)手段。尤其是虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality,VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AugmentedReality,AR)技術(shù)的出現(xiàn),更進(jìn)一步拓展了仿真模擬技術(shù)的應(yīng)用范圍,增強(qiáng)了仿真模擬的感知性、沉浸感、交互性和構(gòu)想性,在物流系統(tǒng)仿真、物流數(shù)字孿生系統(tǒng)和物流實(shí)訓(xùn)等方面均有著廣泛的應(yīng)用。3.數(shù)據(jù)交換與共享技術(shù)(10分鐘)數(shù)據(jù)交換與共享技術(shù)是打破物流信息孤島,促進(jìn)物流數(shù)據(jù)流通,形成數(shù)據(jù)聚合效應(yīng)的重要基礎(chǔ)。EDI:將計(jì)算機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)高度結(jié)合,能夠快速處理并傳遞商業(yè)信息,形成了涌動(dòng)全球的“無(wú)紙化貿(mào)易”。EDI應(yīng)用水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)企業(yè)在國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)能力大小的重要標(biāo)志。EDI對(duì)于提高智慧物流系統(tǒng)中各企業(yè)間的信息交互效率,推動(dòng)物流全球化的發(fā)展具有重要作用。XML:新的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式;是經(jīng)過檢驗(yàn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),具有開放性,并且與平臺(tái)、語(yǔ)言無(wú)關(guān)。區(qū)塊鏈技術(shù):為物流數(shù)據(jù)乃至價(jià)值的傳遞提供了新的解決方案。區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個(gè)共享數(shù)據(jù)庫(kù),存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù)或信息,具有“不可偽造”、“全程留痕”、“可以追溯”、“公開透明”、“集體維護(hù)”等特征。基于這些特征,區(qū)塊鏈技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的“信任”基礎(chǔ),創(chuàng)造了可靠的“合作”機(jī)制,在智慧物流領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。4.智能管理與決策技術(shù)(5分鐘)表現(xiàn)形式:各種形式的物流軟件,一般集成在各種物流業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)中。典型技術(shù):統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、智能管理系統(tǒng)、智能調(diào)度系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等。1.2.4智慧物流集成化技術(shù)(5分鐘)物流集成化技術(shù)中“集成”的對(duì)象主要是技術(shù)和功能,集成的結(jié)果能夠滿足特定領(lǐng)域、特定場(chǎng)景或特定業(yè)務(wù)的全部需求,部分技術(shù)在層次上也貫穿了智慧物流的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。物流集成化技術(shù)的典型代表有電子訂貨系統(tǒng)、物流信息系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃和物流公共信息平臺(tái)等。1.3智慧物流信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展1.3.1傳統(tǒng)物流信息技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)步推進(jìn)(5分鐘)1.條碼技術(shù)近20年來(lái),條碼技術(shù)產(chǎn)業(yè)除了在傳統(tǒng)的零售與物流領(lǐng)域應(yīng)用之外,開拓了醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)、軍事應(yīng)用、郵政、航空等新的應(yīng)用領(lǐng)域,加強(qiáng)了在食品追溯、倉(cāng)儲(chǔ)管理等領(lǐng)域的推廣力度。法國(guó)、澳大利亞、日本在內(nèi)的全球20多個(gè)國(guó)家和地區(qū),都采用條碼技術(shù)建立食品安全系統(tǒng)。2.RFID技術(shù)21世紀(jì)的最有發(fā)展前途的信息技術(shù)之一;許多國(guó)家都將RFID作為一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)予以積極推動(dòng),物流是RFID最有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域之一;UPS、DHL、FedEx等國(guó)際物流巨頭都在積極試驗(yàn)RFID技術(shù)并推廣應(yīng)用。(數(shù)據(jù)表格見教材)3.GNSS和GIS應(yīng)用現(xiàn)狀重點(diǎn)運(yùn)輸車輛北斗兼容終端應(yīng)用率不低于80%,國(guó)內(nèi)“四類重點(diǎn)船舶”北斗兼容終端應(yīng)用率不低于80%,推動(dòng)民航低空空域監(jiān)視北斗定位信息應(yīng)用訓(xùn)練場(chǎng)達(dá)到100%,鐵路列車調(diào)度北斗授時(shí)應(yīng)用率達(dá)到100%。《北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)交通運(yùn)輸行業(yè)應(yīng)用專項(xiàng)規(guī)劃(公開版)》1.3.2智慧物流新興技術(shù)應(yīng)用逐步深入(20分鐘)1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)其產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模正不斷擴(kuò)大(結(jié)合圖片介紹)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧物流主要經(jīng)歷了三個(gè)階段,也就是啟蒙階段(2003~2004年)、起步發(fā)展與探索階段(2005~2009年)和理念提升階段(2009年至今)。前兩個(gè)階段主要是沿著RFID/EPC和GPS/GIS兩條技術(shù)路線不斷探索的。而以2009年為開端的第三個(gè)階段則是質(zhì)的飛躍,物聯(lián)網(wǎng)理論得到了補(bǔ)充和完善,逐步形成三大技術(shù)核心,即感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和智能應(yīng)用技術(shù)。2.車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在車聯(lián)網(wǎng)方面,得益于政策和行業(yè)的發(fā)展,市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大(結(jié)合圖片介紹)。車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)智慧物流的變革。依托RFID、BDS\GIS、GPRS(通用無(wú)線分組業(yè)務(wù))等車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成應(yīng)用,搭建物流貨運(yùn)與配載信息化監(jiān)控管理平臺(tái),能夠?yàn)榭蛻粼诰€提供實(shí)時(shí)貨物信息、返程配貨信息等。所以,車聯(lián)網(wǎng)時(shí)代建立智能物流貨運(yùn)與配貨平臺(tái),具有重要意義,同時(shí)具有較大的市場(chǎng)機(jī)遇。3.云計(jì)算技術(shù)在云計(jì)算方面,云技術(shù)從粗放向精細(xì)轉(zhuǎn)型,技術(shù)體系日臻成熟,迎來(lái)了多樣化全面化的發(fā)展時(shí)期。(結(jié)合圖片介紹)現(xiàn)狀:在物流領(lǐng)域有些運(yùn)作已經(jīng)有“云”的身影,如車輛配載、運(yùn)輸過程監(jiān)控等。典型應(yīng)用:行業(yè)云、云存儲(chǔ)。4.大數(shù)據(jù)技術(shù)細(xì)分市場(chǎng):醫(yī)藥物流、冷鏈物流、電商物流物流環(huán)節(jié):管理與決策、客戶關(guān)系維護(hù)、資源配置5.人工智能技術(shù)現(xiàn)狀:由于互聯(lián)網(wǎng)+基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善,AI+物流具備了一定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ);隨著數(shù)字化滲透率持續(xù)提升,人工智能將成為物流的“新基建”,正在不斷深入行業(yè)應(yīng)用;在疫情影響下,無(wú)人化、少人化發(fā)展趨勢(shì)加速,促使2020年成為“AI+物流”的應(yīng)用元年。AI在物流各環(huán)節(jié)的應(yīng)用分布方面,目前倉(cāng)儲(chǔ)與運(yùn)輸環(huán)節(jié)占比較大,兩者占比之和超過80%。實(shí)例:在智能倉(cāng)儲(chǔ)方面,AI入庫(kù)識(shí)別、貨物搬運(yùn)、存儲(chǔ)上架、分揀出庫(kù)、軟件上面都有應(yīng)用;在搬運(yùn)環(huán)節(jié),移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用已經(jīng)開始爆發(fā)式增長(zhǎng)。在市場(chǎng)規(guī)模方面,2019年已達(dá)15.9億元,預(yù)計(jì)到2025年將接近100億。6.區(qū)塊鏈技術(shù)早在2016年中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì)就已經(jīng)意識(shí)到區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)物流與供應(yīng)鏈領(lǐng)域可能帶來(lái)的巨大變化,由多家物流、供應(yīng)鏈、區(qū)塊鏈等企業(yè)聯(lián)合發(fā)起成立了中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì)區(qū)塊鏈應(yīng)用分會(huì),致力于推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)在物流與供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用。物流與供應(yīng)鏈領(lǐng)域是區(qū)塊鏈技術(shù)重點(diǎn)應(yīng)用方向,正迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。應(yīng)用領(lǐng)域:物流供應(yīng)鏈金融、物流及商品溯源、供應(yīng)鏈協(xié)同平臺(tái)、電子單據(jù)票據(jù)。典型企業(yè):順豐速運(yùn)、京東物流、中都物流。7.5G技術(shù)從最完整的物流行業(yè)鏈條看,5G智慧物流的應(yīng)用場(chǎng)景貫穿從生產(chǎn)組裝到運(yùn)輸管控再到分揀配送的全流程,涉及產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)的全環(huán)節(jié)。這其中,物流設(shè)備的5G化是關(guān)鍵舉措,從負(fù)責(zé)原料搬運(yùn)的無(wú)人叉車、堆垛機(jī),到負(fù)責(zé)生產(chǎn)總裝和電商分揀的AGV,以及貫穿其中的質(zhì)量檢測(cè)和運(yùn)輸管控設(shè)備,都需要植入5G模塊實(shí)現(xiàn)高質(zhì)聯(lián)網(wǎng),保障關(guān)鍵節(jié)拍的安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)。在應(yīng)用實(shí)踐方面,行業(yè)內(nèi)已有多家系統(tǒng)集成商(昆船、今天國(guó)際、蘭劍、中鼎集成等)積極探索5G新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)領(lǐng)域的深度融合,圍繞物流裝備、工業(yè)生產(chǎn)制造等重點(diǎn)環(huán)節(jié),開展5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度協(xié)同和新業(yè)態(tài)與應(yīng)用模式的創(chuàng)新研發(fā)工作,積極打造5G+數(shù)據(jù)采集和感知、5G+智能輔助、5G+精準(zhǔn)操控、5G+無(wú)損檢測(cè)、5G+機(jī)器視覺、5G+集群調(diào)度、5G+云化AGV、5G+安全監(jiān)控等應(yīng)用場(chǎng)景。1.3.3“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧物流生態(tài)鏈逐漸成型(10分鐘)智慧物流生態(tài)鏈?zhǔn)且詳?shù)據(jù)共享、信用機(jī)制、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐,以平臺(tái)運(yùn)營(yíng)中心為核心,由供給生態(tài)群、物流生態(tài)運(yùn)營(yíng)商以及需求生態(tài)群組成的鏈狀結(jié)構(gòu),它已經(jīng)成為物流發(fā)展的新階段與新模式?;ヂ?lián)網(wǎng)+車貨匹配:新華社中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息社在《網(wǎng)絡(luò)貨運(yùn)平臺(tái)發(fā)展調(diào)研報(bào)告(2020)》預(yù)測(cè)了貨運(yùn)平臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì),認(rèn)為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)貨運(yùn)平臺(tái)呈現(xiàn)出向智能供應(yīng)鏈生態(tài)升級(jí)、新技術(shù)賦能提速換擋、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化水平逐步提升、深挖大數(shù)據(jù)價(jià)值創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益等發(fā)展趨勢(shì)。互聯(lián)網(wǎng)+合同物流:中國(guó)合同物流發(fā)展程度低,但市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)位居全球第一,且平均增長(zhǎng)速度超過12%,大于中國(guó)社會(huì)物流總費(fèi)用10%的增速,合同物流行業(yè)發(fā)展空間較大,未來(lái)3~5(2020年起始)年是發(fā)展機(jī)遇期?;ヂ?lián)網(wǎng)+庫(kù)存管理:從目前中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)+物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)投資主體來(lái)看,行業(yè)基本以民營(yíng)企業(yè)為主,近幾年國(guó)有企業(yè)投資速度顯著增加。1.3.4物流機(jī)器人技術(shù)發(fā)展迅猛(5分鐘)現(xiàn)狀:由單一的傳感定位導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展到多傳感器融合的智能定位導(dǎo)航技術(shù);由單AGV/IGV(IntelligentGuidedVehicle,智慧型導(dǎo)引運(yùn)輸車)的路徑規(guī)劃/調(diào)度技術(shù)發(fā)展到多/群AGV/IGV的智能協(xié)同路徑規(guī)劃/調(diào)度技術(shù);在系統(tǒng)軟件建設(shè)方面,機(jī)器人系統(tǒng)與上位調(diào)度系統(tǒng)融合,移動(dòng)機(jī)器人工具化的趨勢(shì)日漸明顯;在港口物流裝備方面,我國(guó)的物流機(jī)器人裝備已經(jīng)處于領(lǐng)跑或并跑階段;在推廣應(yīng)用方面,我國(guó)物流機(jī)器人主要應(yīng)用在倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸以及制造等行業(yè)領(lǐng)域,以輔助/替代人工作業(yè),提升作業(yè)環(huán)境中自動(dòng)化水平和作業(yè)效率,降低差錯(cuò)率和貨損率。問題:核心及關(guān)鍵技術(shù)的原創(chuàng)性研究仍比較薄弱;高可靠性基礎(chǔ)功能部件、系統(tǒng)工藝應(yīng)用解決方案以及主機(jī)批量生產(chǎn)等方面有待全面提升;核心零部件長(zhǎng)期依賴進(jìn)口局面還亟待突破;物流機(jī)器人的智能化與自適應(yīng)能力還有待進(jìn)一步提升。小結(jié)(5分鐘)討論、思考、作業(yè)思考1.如何理解智慧物流信息技術(shù)的概念范疇?2.智慧物流系統(tǒng)中,物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)主要有哪些?其作用是什么?3.智慧物流系統(tǒng)中,物流定位與跟蹤技術(shù)主要有哪些?各有何作用?4.智慧物流系統(tǒng)中,情境感知技術(shù)主要有哪些?各有何作用?5.智慧物流系統(tǒng)中,近距離無(wú)線通信技術(shù)主要有哪些?6.智慧物流系統(tǒng)中涉及的局域互聯(lián)技術(shù)主要有哪些?分別適用于什么場(chǎng)景?7.智慧物流系統(tǒng)中涉及的智能分析與計(jì)算技術(shù)主要有哪些?作業(yè)配套練習(xí)1.2名詞解釋題:1、2、4配套練習(xí)1.3單項(xiàng)選擇題:2、5、9、11、13、15配套練習(xí)1.4多項(xiàng)選題擇題:1、3、5、7討論快遞行業(yè)巨變:機(jī)器人會(huì)代替快遞員嗎?案例內(nèi)容見教材。問題:1.無(wú)人化是智慧物流的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì),請(qǐng)思考機(jī)器是否會(huì)徹底取代人工操作?2.從目前情況看,機(jī)器已經(jīng)能夠取代人的部分操作,將來(lái)會(huì)有哪些崗位保留給我們?又或者會(huì)新增哪些崗位?這些崗位對(duì)從業(yè)者的知識(shí)、能力和素質(zhì)會(huì)提出哪些新的要求?參考資料李文鋒.智慧物流.華中科技大學(xué)出版社[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2022.劉偉華.智慧物流生態(tài)鏈系統(tǒng)形成機(jī)理與組織模式[M].北京:中國(guó)財(cái)富出版社,2020.劉偉華,李波,彭巖.智慧物流與供應(yīng)鏈管理[M].北京:中國(guó)人民大學(xué)出版社,2022.王斌.智能物流[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2022.魏學(xué)將,王猛,張慶英.智慧物流概論[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2020.朱長(zhǎng)征,朱云樺,方靜.物流信息技術(shù)(第2版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2020.王先慶.智慧物流-打造智能高效的物流生態(tài)系統(tǒng)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2019.張穎川.我國(guó)物流機(jī)器人技術(shù)突破與發(fā)展方向——訪西安電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院胡核算教授,武漢理工大學(xué)物流工程學(xué)院李文鋒教授[J].物流技術(shù)與應(yīng)用,2021.中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì),京東物流.中國(guó)智慧物流2025應(yīng)用展望(藍(lán)皮書)[R].2017(5)饒姍姍,鮑正德,李晨曦.淺談基于大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和電信,2019.
第2章物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)授課課題與教時(shí)安排2.1物品編碼技術(shù)(2學(xué)時(shí))2.2條碼技術(shù)(2學(xué)時(shí))2.3射頻識(shí)別技術(shù)(2學(xué)時(shí))2.4物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)在物流中的應(yīng)用(2學(xué)時(shí))授課時(shí)間月日第周星期第節(jié)授課班級(jí):授課類型理論課、討論課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解物品編碼與標(biāo)識(shí)的基本原理;2.掌握GS1和EPC編碼體系及相互轉(zhuǎn)換機(jī)制;3.掌握典型的條碼碼制及GS1條碼符號(hào);4.掌握RFID的基本原理及EPC系統(tǒng)的構(gòu)成。能力目標(biāo)1.能夠根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的物品編碼和標(biāo)識(shí)技術(shù);2.能夠較為熟練的進(jìn)行GS1和EPC編碼的轉(zhuǎn)換;3.初步形成物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)的應(yīng)用思維。思政目標(biāo)1.通過對(duì)物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的介紹,提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神;2.通過對(duì)國(guó)內(nèi)外物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)的對(duì)比,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物流技術(shù)發(fā)展的緊迫感和責(zé)任感;3.通過對(duì)漢信碼發(fā)展過程和應(yīng)用情況的介紹,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物流技術(shù)發(fā)展的自信心。教學(xué)內(nèi)容2.1物品編碼技術(shù)知識(shí)點(diǎn):物品編碼的發(fā)展歷程;物品編碼的相關(guān)概念;智慧物流對(duì)物品編碼體系的要求;GS1編碼體系;EPC編碼體系;GS1與EPC的轉(zhuǎn)換2.2條碼技術(shù)知識(shí)點(diǎn):條碼的產(chǎn)生與發(fā)展;條碼的定義與結(jié)構(gòu);條碼的特點(diǎn)與分類;條碼的碼制;GS1條碼符號(hào)2.3射頻識(shí)別技術(shù)知識(shí)點(diǎn):RFID的起源與發(fā)展;RFID的基本原理;RFID的工作頻率;RFID的技術(shù)優(yōu)勢(shì);RFID系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu);RFID系統(tǒng)的主要組件;RFID系統(tǒng)的耦合方式;RFID系統(tǒng)的基本類型;EPC系統(tǒng)的特點(diǎn);EPC系統(tǒng)的工作原理;EPC射頻識(shí)別系統(tǒng);EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)2.4物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)在物流中的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn):箱碼在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用;RFID技術(shù)在倉(cāng)儲(chǔ)中的應(yīng)用;GS1標(biāo)準(zhǔn)在食品安全追溯中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)智慧物流對(duì)物品編碼體系的要求、GS1編碼體系、EPC的標(biāo)識(shí)類型、GS1與EPC的轉(zhuǎn)換;一維條碼的碼制、二維條碼的碼制、GS1條碼符號(hào);RFID的基本原理、RFID系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、RFID系統(tǒng)的主要組件、EPC系統(tǒng)的工作原理;物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)在物流中的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)GS1與EPC的轉(zhuǎn)換、GS1條碼符號(hào)、EPC系統(tǒng)的工作原理、箱碼在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用、GS1標(biāo)準(zhǔn)在食品安全追溯中的應(yīng)用。教學(xué)方法以講授為主,啟發(fā)和討論為輔,幫助學(xué)生了解GS1和EPC編碼體系及相互轉(zhuǎn)換機(jī)制,深入理解一維條碼的碼制、二維條碼的碼制以及GS1條碼符號(hào),準(zhǔn)確把握RFID的基本原理及EPC系統(tǒng)的構(gòu)成。教學(xué)手段多媒體教學(xué)教學(xué)過程引言(5分鐘)通過對(duì)物品編碼標(biāo)識(shí)過程的分析和介紹,引出本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)的宏觀認(rèn)識(shí)。學(xué)習(xí)新課(345分鐘)2.1物品編碼技術(shù)2.1.1物品編碼技術(shù)概述(20分鐘)1.物品編碼的發(fā)展歷程(5分鐘)系統(tǒng)介紹物品編碼的發(fā)展過程,重點(diǎn)介紹UCC、EAN、IAN和GS1等關(guān)鍵物品編碼機(jī)構(gòu)的發(fā)展情況,尤其是GS1發(fā)展的當(dāng)前情況。全球跨行業(yè)的產(chǎn)品、運(yùn)輸單元、資產(chǎn)、位置和服務(wù)的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)體系和信息交換標(biāo)準(zhǔn)體系,使產(chǎn)品在全世界都能夠掃描和識(shí)讀;GS1的全球數(shù)據(jù)同步網(wǎng)絡(luò)(GDSN)確保全球貿(mào)易伙伴都使用正確的產(chǎn)品信息;GS1通過電子產(chǎn)品代碼(EPC)、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提供更高的供應(yīng)鏈運(yùn)營(yíng)效率;GS1可追溯解決方案,幫助企業(yè)遵守歐盟和美國(guó)食品安全法規(guī),實(shí)現(xiàn)食品消費(fèi)安全。2.物品編碼的相關(guān)概念(10分鐘)四個(gè)重要的概念:物品編碼、物品代碼、物品編碼系統(tǒng)、物品編碼體系。重點(diǎn):在理解概念的基礎(chǔ)上理解相互之間的關(guān)系。代碼必須符合以下要求:=1\*GB3①可以唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)分類對(duì)象(或?qū)嶓w);=2\*GB3②加快輸入減少出錯(cuò),便于存儲(chǔ)與檢索,節(jié)省存儲(chǔ)空間;=3\*GB3③使數(shù)據(jù)的表述標(biāo)準(zhǔn)化,簡(jiǎn)化處理程序,提高處理效率;=4\*GB3④能夠被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)識(shí)別、接收和處理。知識(shí)拓展:代碼的分類(學(xué)生課下利用教材配套的視頻材料自學(xué)。)知識(shí)拓展:中國(guó)國(guó)家物品編碼體系我國(guó)國(guó)家物品編碼體系由物品基礎(chǔ)編碼系統(tǒng)和物品應(yīng)用編碼系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成。物品基礎(chǔ)編碼系統(tǒng)是國(guó)家物品編碼體系的核心,由物品編碼系統(tǒng)標(biāo)識(shí)、物品信息標(biāo)識(shí)和物品標(biāo)識(shí)三個(gè)部分組成。物品應(yīng)用編碼系統(tǒng)是指各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)行業(yè)針對(duì)信息化管理與應(yīng)用需求建立的各類物品編碼系統(tǒng)。物品應(yīng)用編碼系統(tǒng)包括商品流通與公共服務(wù)編碼系統(tǒng)以及其他物品應(yīng)用編碼系統(tǒng)兩大部分。3.智慧物流對(duì)物品編碼體系的要求(5分鐘)六大要求:科學(xué)性、兼容性、全面性、可擴(kuò)展性、國(guó)際性、無(wú)歧視性。國(guó)家商貿(mào)物流標(biāo)準(zhǔn)化試點(diǎn)示范要求:推薦采用GS1編碼體系作為智慧物流編碼體系,實(shí)現(xiàn)全球自動(dòng)識(shí)別、狀態(tài)感知、透明管理和追蹤追溯。隨著EPC的成熟與運(yùn)用,EPC有望成為下一代智慧物流編碼體系。2.1.2GS1編碼體系(20分鐘)GS1編碼體系的作用:為供應(yīng)鏈中的不同層級(jí)的貿(mào)易項(xiàng)目(產(chǎn)品與服務(wù))、物流單元、資產(chǎn)、位置與參與方、服務(wù)關(guān)系、單據(jù)以及其他特殊領(lǐng)域提供全球唯一的編碼標(biāo)識(shí)及附加屬性代碼。體系構(gòu)成:標(biāo)識(shí)代碼+附加屬性代碼。標(biāo)識(shí)代碼:GTIN只能標(biāo)識(shí)對(duì)象的類別,不能標(biāo)識(shí)對(duì)象的個(gè)體;SSCC、GLN、GIAI、GSRN、CPID可以對(duì)單一對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí);GRAI、GDTI、GCN屬于混合式,既可標(biāo)識(shí)對(duì)象類別,也可以標(biāo)識(shí)對(duì)象個(gè)體;GINC、GSIN用于標(biāo)識(shí)物理實(shí)體的邏輯分組,而不是物理實(shí)體本身。1.全球貿(mào)易項(xiàng)目代碼(GTIN)全球貿(mào)易項(xiàng)目代碼(GlobalTradeItemNumber,GTIN)是GS1編碼系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的標(biāo)識(shí)代碼。貿(mào)易項(xiàng)目指一項(xiàng)產(chǎn)品或服務(wù)。編碼結(jié)構(gòu):前置碼、項(xiàng)目參考碼和校驗(yàn)碼三部分組成。重點(diǎn)介紹前置碼、項(xiàng)目參考碼和校驗(yàn)碼的管理與作用。編碼類型:GTIN-8、GTIN-12、GTIN-13和GTIN-14。Q:GTIN如何實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)?A:GTIN+序列號(hào)(序列號(hào)編碼為1~20位變長(zhǎng)的字母、數(shù)字混合型字符串。)2.系列貨運(yùn)包裝箱代碼(SSCC)系列貨運(yùn)包裝箱代碼(SerialShippingContainerCode,SSCC)是對(duì)物流單元的標(biāo)識(shí),具有全球唯一性。功能:通過SSCC建立商品物流與相關(guān)信息間的對(duì)應(yīng)聯(lián)系,就能夠自動(dòng)跟蹤和記錄物流單元的實(shí)際流動(dòng)情況,同時(shí)也可用于運(yùn)輸行程安排和自動(dòng)收貨等。編碼結(jié)構(gòu):由擴(kuò)展位、廠商識(shí)別碼、參考碼和校驗(yàn)碼等組成。擴(kuò)展位表示包裝類型,用于增加SSCC的容量,由建立SSCC的廠商分配,其取值范圍為0~9。Q:如何標(biāo)識(shí)物流單元的運(yùn)輸目的地、物流包裝重量、物流單元的尺寸等信息?A:SSCC+AI附加屬性信息代碼。課后任務(wù):運(yùn)輸目的地、物流包裝重量、物流單元的尺寸的AI值是什么?3.參與方位置代碼(GLN)參與方位置代碼(GlobalLocationNumber,GLN)是對(duì)參與供應(yīng)鏈等活動(dòng)的法律實(shí)體、功能實(shí)體和物理實(shí)體進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)的代碼。(需要能夠正確區(qū)分法律實(shí)體、功能實(shí)體和物理實(shí)體)編碼結(jié)構(gòu):由廠商識(shí)別代碼、位置參考碼和校驗(yàn)碼組成,用13位十進(jìn)制數(shù)字表示。位置參考碼由廠商自行分配和管理,也為十進(jìn)制數(shù)字串,其長(zhǎng)度取決于所使用的廠商識(shí)別碼,兩部分總長(zhǎng)度為12位。Q:如何標(biāo)識(shí)GLN標(biāo)識(shí)的位置的內(nèi)部物理位置(如倉(cāng)庫(kù)、工廠、建筑物等)?A:使用GLN擴(kuò)展部分來(lái)標(biāo)識(shí)。應(yīng)用標(biāo)識(shí)符“254”表示后續(xù)代碼段的類型為GLN的擴(kuò)展部分,使用1~20位可變長(zhǎng)度的字母數(shù)字混合型字符串編碼。GLN的擴(kuò)展部分是可選的,但如果使用了擴(kuò)展部分,則GLN前的應(yīng)用標(biāo)識(shí)符必須為“414”,表示當(dāng)前的GLN用于標(biāo)識(shí)某個(gè)物理位置。4.全球可回收資產(chǎn)標(biāo)識(shí)代碼(GRAI)全球可回收資產(chǎn)標(biāo)識(shí)代碼(GlobalReturnableAssetIdentifier,GRAI),用于對(duì)可回收資產(chǎn)的標(biāo)識(shí),具有全球唯一性??苫厥召Y產(chǎn):具有一定價(jià)值的、可重復(fù)使用的包裝或運(yùn)輸設(shè)備,例如啤酒桶、高壓氣瓶、塑料托盤或板條箱等。編碼結(jié)構(gòu):由先導(dǎo)“0”、廠商識(shí)別碼、資產(chǎn)類型、校驗(yàn)碼和序列碼等部分組成。先導(dǎo)“0”具有強(qiáng)制性,將GRAI數(shù)據(jù)域生成到14位有效代碼,以滿足載體編碼的需要;“資產(chǎn)類型”的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容由資產(chǎn)所有者或管理者分配,但建議采用連續(xù)編號(hào)的方式編碼,而且結(jié)合廠商識(shí)別碼后要確保GRAI編碼的全球唯一性;“序列碼”為可選部分,也由資產(chǎn)所有者或管理者分配,使用1~16位可變長(zhǎng)度的字母數(shù)字混合型字符串編碼,用于標(biāo)識(shí)某類資產(chǎn)中的單個(gè)資產(chǎn)。5.全球單個(gè)資產(chǎn)標(biāo)識(shí)代碼(GIAI)單個(gè)資產(chǎn)指由一定特性組成的某一物理實(shí)體。全球單個(gè)資產(chǎn)標(biāo)識(shí)代碼(GlobalIndividualAssetIdentifier,GIAI)將某一物理實(shí)體標(biāo)識(shí)為一項(xiàng)資產(chǎn),但不能用作標(biāo)識(shí)貿(mào)易項(xiàng)目或物流單元。全球范圍內(nèi),GIAI必須保持唯一性,因此在資產(chǎn)生命周期內(nèi)以及結(jié)束的一段時(shí)間內(nèi),被分配的GIAI不能另作他用。當(dāng)資產(chǎn)所有人發(fā)生變更時(shí),被分配的GIAI是否保留取決于具體的商業(yè)應(yīng)用需求。如果選擇保留,則該代碼永遠(yuǎn)不得重復(fù)使用。6.全球服務(wù)關(guān)系代碼(GSRN)全球服務(wù)關(guān)系代碼(GlobalServiceRelationNumber,GSRN),用以唯一標(biāo)識(shí)接受服務(wù)和提供服務(wù)的組織和實(shí)體之間的關(guān)系。編碼結(jié)構(gòu):包括廠商識(shí)別碼、服務(wù)參考碼和校驗(yàn)碼三部分。服務(wù)參考碼使用十進(jìn)制數(shù)字串編碼,其與廠商識(shí)別碼的總長(zhǎng)度為17位。Q:如何區(qū)分輸出服務(wù)的組織和服務(wù)真正接受方之間的關(guān)系以及輸出服務(wù)的組織和服務(wù)真正提供方之間的關(guān)系?A:GS1系統(tǒng)中,使用應(yīng)用標(biāo)識(shí)符“8017”和“8018”來(lái)區(qū)分這兩種關(guān)系。2.1.3EPC編碼體系(25分鐘)Q:EPC的出現(xiàn)是替代GS1嗎?A:EPC編碼是在原有GS1編碼體系的基礎(chǔ)上提出的,是對(duì)原有編碼體系的補(bǔ)充而不是取代。未來(lái)的供應(yīng)鏈中,將由GS1編碼標(biāo)準(zhǔn)逐漸過渡到EPC標(biāo)準(zhǔn),或者兩者共存。1.EPC的編碼原則四大原則:唯一性、簡(jiǎn)單性、擴(kuò)展性、保密性與安全性。2.EPC的編碼形式三種形式:EPC采用純標(biāo)識(shí)URI、標(biāo)簽URI和二進(jìn)制三種編碼形式。EPC純標(biāo)識(shí)采用互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一資源標(biāo)識(shí)符形式編碼,與所使用的載體形式無(wú)關(guān),用于在信息系統(tǒng)中標(biāo)識(shí)特定的物理對(duì)象。EPC標(biāo)簽URI。從讀的角度,希望讀的結(jié)果類似于純標(biāo)識(shí)URI,容易辨識(shí);從寫的角度,需要標(biāo)識(shí)信息中包含必要的控制信息。知識(shí)拓展:濾值。3.EPC的標(biāo)識(shí)類型通用標(biāo)識(shí)符:GID基于GS1的標(biāo)識(shí)類型:SGTIN、SSCC、SGLN、GRAI、GIAI、GSRN、GSRNP、GDTI、CPI、SGCN、GINC、GSIN、ITIP、UPUI、PGLN其他類型標(biāo)識(shí)類型:USDOD、ADI、BIC、IMOVN。2.1.4GS1與EPC的轉(zhuǎn)換(20分鐘)GS1編碼通過一定的機(jī)制可以轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的EPC純標(biāo)識(shí)URI,進(jìn)而轉(zhuǎn)換成EPC二進(jìn)制編碼。EPC二進(jìn)制編碼的通用結(jié)構(gòu)是一個(gè)比特串,由一個(gè)固定長(zhǎng)度(8位)的標(biāo)頭和一系列二進(jìn)制數(shù)字字段組成。標(biāo)頭決定了編碼的總長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)和功能。1.序列化全球貿(mào)易項(xiàng)目標(biāo)識(shí)符(SGTIN)Q:GTIN能夠直接轉(zhuǎn)換嗎?A:不能,需要序列化后才能夠轉(zhuǎn)換。Q:GTIN-8、GTIN-12和GTIN-13能直接轉(zhuǎn)換嗎?A:不能,需要在其前端添充“0”補(bǔ)足到14位,首位的“0”充當(dāng)指示碼。轉(zhuǎn)換機(jī)制:見教材圖2-19。SGTIN的EPC二進(jìn)制編碼:96位和198位兩種方案(見教材表2-2和2-3)。知識(shí)拓展:分區(qū)2.系列貨運(yùn)包裝箱標(biāo)識(shí)符(SSCC)轉(zhuǎn)換機(jī)制:見教材圖2-20。SSCC的EPC二進(jìn)制編碼:96位編碼方案(見教材表2-4)。3.序列化全球參與方位置標(biāo)識(shí)符(SGLN)EPC中的SGLN基于GS1中的GLN。GLN是否包含擴(kuò)展位都可以與SGLN相互轉(zhuǎn)換(圖2-21和2-22)。如果GLN沒有擴(kuò)展位,則將SGLN擴(kuò)展位的值設(shè)置為0,表示當(dāng)前的SGLN是由不包含擴(kuò)展位的GLN轉(zhuǎn)換而來(lái)。二進(jìn)制編碼方案:SGLN-96和SGLN-195,結(jié)構(gòu)見教材表2-5和2-6。4.全球可回收資產(chǎn)標(biāo)識(shí)符(GRAI)Q:什么情況下可以轉(zhuǎn)換?A:只有包含序列號(hào)的GRAI能夠在GS1與EPC之間相互轉(zhuǎn)換(轉(zhuǎn)換機(jī)制見教材圖2-23)。二進(jìn)制編碼方案:有96位和170位兩種二進(jìn)制編碼方案,具體見教材表2-7和2-8。5.全球單個(gè)資產(chǎn)標(biāo)識(shí)符(GIAI)GS1系統(tǒng)的GIAI用于單個(gè)資產(chǎn)的全球唯一標(biāo)識(shí),能夠直接轉(zhuǎn)換為EPC系統(tǒng)中的GIAI,其對(duì)應(yīng)關(guān)系見教材圖2-24。二進(jìn)制編碼方案:有96位和202位兩種編碼方案,具體見教材表2-9和2-10。GIAI-96僅允許單個(gè)資產(chǎn)參考碼是無(wú)前置“0”的純數(shù)字編碼,最大長(zhǎng)度(十進(jìn)制)取決于廠商識(shí)別碼的長(zhǎng)度。GIAI-202允許單個(gè)資產(chǎn)參考碼是不超過24位的數(shù)字、字母混合編碼。6.全球服務(wù)關(guān)系標(biāo)識(shí)符(GSRN、GSRNP)EPC中,使用GSRN、GSRNP分別標(biāo)識(shí)全球服務(wù)關(guān)系的服務(wù)接受方與提供方。而在GS1中均使用GSRN,具體區(qū)分通過附加應(yīng)用標(biāo)識(shí)符(AI)的方式實(shí)現(xiàn)。轉(zhuǎn)換機(jī)制:教材圖2-25和2-26。GSRN和GSRNP的EPC二進(jìn)制編碼方案均為96位,教材表2-11和2-12。2.2條碼技術(shù)本節(jié)導(dǎo)入(5分鐘)談一談:想象一下沒有條碼的百貨超市是什么樣的?2.2.1條碼技術(shù)概述(20分鐘)1.條碼的產(chǎn)生與發(fā)展代表性事件:?jiǎn)獭の榈绿m德(JoeWoodLand)和伯尼·西爾沃(BernySilver)發(fā)明“公牛眼”代碼;通用商品代碼UPC碼的出現(xiàn);歐洲物品編碼EAN-13和EAN-8碼的制定;20世紀(jì)80年代條碼碼制的快速發(fā)展;20世紀(jì)90年代,條碼的推廣應(yīng)用。2.條碼的定義與結(jié)構(gòu)條碼(BarCode):由一組規(guī)則排列的條、空組成的符號(hào),可供機(jī)器識(shí)讀,用以表示一定的信息。結(jié)構(gòu):由兩側(cè)的靜區(qū)、起始符、數(shù)據(jù)字符、校驗(yàn)字符和終止符等組成。部分條碼還包括分隔字符,主要用于EAN條碼。(示例圖見教材)3.條碼的特點(diǎn)及分類特點(diǎn):(1)信息采集速度快;(2)可靠性高;(3)采集信息量大;(4)靈活、實(shí)用;(5)自由度大;(6)設(shè)備簡(jiǎn)單;(7)易于制作。分類:按條碼的長(zhǎng)度,可分為定長(zhǎng)和非定長(zhǎng)條碼;按排列方式,可分為連續(xù)型和非連續(xù)型條碼;從校驗(yàn)方式分,又可分為自校驗(yàn)和非自校驗(yàn)型條碼等;按信息表示的維度,可分為一維條碼和二維條碼。2.2.2條碼的碼制(40分鐘)條碼碼制:規(guī)定條碼用條和空的排列規(guī)則表達(dá)數(shù)據(jù)的編碼體系。知識(shí)拓展:編碼容量與條碼字符集(課后觀看教材配套視頻)。1.一維條碼的碼制(20分鐘)一維條碼(One-dimensionalBarCode,LinearBarCode):僅在一個(gè)維度方向上表示信息的條碼符號(hào)。常用的碼制:UPC碼、EAN碼、交叉25碼、Code39碼、庫(kù)德巴碼(Codabar)和Code128碼等。(1)EAN/UPC條碼字符集:僅為數(shù)值(0~9)。特征:以分布碼為標(biāo)準(zhǔn)??纱蛴∥粩?shù):13位或8位(12位或7位)。條結(jié)構(gòu):四個(gè)條尺寸、無(wú)起始/終止符、用兩個(gè)條和兩個(gè)空來(lái)表示一個(gè)字符。應(yīng)用性能:世界通用碼、大多日常物品都打有此碼、圖書出版業(yè)。圖例:(2)交叉25碼字符集:僅為數(shù)值(0~9)。特征:在具有同樣位數(shù)的情形下,條形碼的大小可以小于其他類型的條形碼。可打印位數(shù):僅為偶數(shù)位。條結(jié)構(gòu):兩個(gè)條尺寸、無(wú)起始/終止符、用五個(gè)條(或五個(gè)空)來(lái)表示一個(gè)字符。應(yīng)用性能:以分布碼為標(biāo)準(zhǔn)。(3)Code39碼字符集:由44個(gè)字符構(gòu)成,包括26個(gè)大寫字母(A~Z)、十個(gè)數(shù)字(0~9)、符號(hào)(-、.、空格、$、/、+、%)、(*)。特征:可以采用字母和符號(hào)來(lái)表示編號(hào)??纱蛴∥粩?shù):任意位數(shù)。條結(jié)構(gòu):兩個(gè)條尺寸、用星號(hào)*來(lái)代表起始/終止符、用五個(gè)條和四個(gè)空來(lái)表示一個(gè)字符。應(yīng)用性能:廣泛用作工業(yè)用條形碼、汽車工業(yè)行動(dòng)組(AIAG)、美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)。(4)庫(kù)德巴碼字符集:數(shù)字0~9,A、B、C、D4個(gè)大寫英文字母以及6個(gè)特殊字符(-、:、/、.、+、$),共20個(gè)字符。特征:可以表示字母和符號(hào)??纱蛴∥粩?shù):任意位數(shù)。條結(jié)構(gòu):兩個(gè)條尺寸、用A到D來(lái)代表起始/終止符、用四個(gè)條和三個(gè)空來(lái)表示一個(gè)字符。應(yīng)用性能:血庫(kù)、門到門交貨服務(wù)單(日本)。(5)Code128碼字符集:全部128個(gè)ASCII碼字符,包括數(shù)字(0~9)、全部字母(大、小寫)、符號(hào)和控制符等。特征:支持所有類型的字符??纱蛴∥粩?shù):任意位數(shù)。條結(jié)構(gòu):四個(gè)條尺寸、三種類型的起始/終止符、每種類型支持自己的字符類型、用三個(gè)條和三個(gè)空來(lái)表示一個(gè)字符。應(yīng)用性能:開始在各個(gè)行業(yè)被用作GS1-128(物流業(yè)、食品業(yè)、醫(yī)學(xué))。2.二維條碼的碼制(20分鐘)二維條碼(TwoDimensionalBarCode):是指在橫向和縱向兩個(gè)維度方向上都表示信息的條碼符號(hào)。技術(shù)優(yōu)勢(shì):與一維條碼相比,二維碼信息容量更大,編碼范圍更廣,保密、防偽性能更好,譯碼可靠性更高,修正錯(cuò)誤能力更強(qiáng),容易制作且成本很低,條碼符號(hào)的形狀可變。常見二維碼碼制:PDF417碼、QR碼、DataMatrix等;擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有龍貝碼和漢信碼等。(1)PDF417碼PDF(PortableDataFile):便攜數(shù)據(jù)文件??删幋a數(shù)據(jù):數(shù)字、字母、二進(jìn)制數(shù)據(jù);照片、指紋、掌紋、簽字、聲音、文字等。應(yīng)用:是實(shí)現(xiàn)證件及卡片等大容量、高可靠性信息自動(dòng)存儲(chǔ)、攜帶并可用機(jī)器自動(dòng)識(shí)讀的理想手段。表現(xiàn)形式:一種堆疊式二維條碼。編碼原理:建立在一維條碼編碼基礎(chǔ)之上,將多個(gè)一維條碼在縱向堆疊而產(chǎn)生的。字符構(gòu)成:由4個(gè)條和4個(gè)空共17個(gè)模塊構(gòu)成。優(yōu)勢(shì):龐大的數(shù)據(jù)容量和極強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。PDF417的變形:PDF417截短碼、PDF417微碼和宏P(guān)DF417碼。(2)QR碼Q:QR?A:QuickResponse,正如其意,反應(yīng)快速,能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)解碼,這也是其被廣泛應(yīng)用的重要原因。類型:矩陣式二維碼字符集:數(shù)字型數(shù)據(jù)(0~9)、字母數(shù)字型數(shù)據(jù)、8位字節(jié)型數(shù)據(jù)和中國(guó)漢字字符等。版本:設(shè)有1到40的不同版本,每個(gè)版本都具備固有的碼元結(jié)構(gòu),即碼元數(shù)。碼元是指構(gòu)成QR碼的方形黑白點(diǎn),黑色表示二進(jìn)制“1”,白色表示二進(jìn)制“0”。碼元數(shù)從版本1(21碼元×21碼元)開始,在縱向和橫向各自以4碼元為單位遞增,一直到版本40(177碼元×177碼元)。糾錯(cuò)等級(jí):劃分為L(zhǎng)、M、Q、H四級(jí)。結(jié)構(gòu)見教材圖2-36。課堂小實(shí)驗(yàn):QR碼的糾錯(cuò)能力測(cè)試。(3)DataMatrix類型:矩陣式二維碼形狀:正方形或長(zhǎng)方形特點(diǎn):高密度,最小尺寸是目前所有條碼中最小的應(yīng)用場(chǎng)景:特別適合于小零件的標(biāo)識(shí),直接印刷在實(shí)體上,被廣泛應(yīng)用在電路、藥品等小件物品以及制造業(yè)的流水線生產(chǎn)過程。構(gòu)成:由數(shù)據(jù)區(qū)、尋邊區(qū)和空白區(qū)組成,見教材圖2-37。正方形配置共有24種字符尺寸,范圍為從10×10模塊到144×144模塊。當(dāng)模塊數(shù)目超過24×24時(shí),代碼將分成區(qū)塊,每側(cè)不會(huì)超過24個(gè)模塊。此結(jié)構(gòu)可防止代碼失真。矩形配置共有六種尺寸,分別是8×18模塊(1個(gè)區(qū)塊)、12×26模塊(1個(gè)區(qū)塊)、16×36模塊(1個(gè)區(qū)塊)、8×32模塊(2個(gè)區(qū)塊)、12×36模塊(2個(gè)區(qū)塊)、16×48模塊(2個(gè)區(qū)塊)。(4)漢信碼漢信碼是一種全新的二維矩陣碼(教材圖2-41),由中國(guó)物品編碼中心牽頭組織相關(guān)單位合作開發(fā),完全具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。特點(diǎn):漢信碼更適合漢字信息的表示,具有漢字編碼能力強(qiáng)、抗污損、抗畸變、信息容量大等特點(diǎn)。知識(shí)拓展:漢信碼的應(yīng)用范圍2.2.3GS1條碼符號(hào)(25分鐘)GS1條碼:是GS1編碼的重要載體,是各種條碼碼制在GS1系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。常用GS1條碼:EAN/UPC碼、ITF14碼、GS1-128碼、GS1DataBar碼、GS1DM碼、GS1QR碼以及GS1復(fù)合碼等。1.EAN/UPC條碼EAN/UPC條碼主要用于表示商品標(biāo)識(shí)代碼,包括UPC-A、UPC-E、EAN-13和EAN-8四種結(jié)構(gòu),以及兩位數(shù)和五位數(shù)的附加符號(hào),附加符號(hào)必須與主碼組合使用。EAN/UPC條碼廣泛應(yīng)用于POS系統(tǒng),在其他貿(mào)易項(xiàng)目中也有應(yīng)用。與GS1的對(duì)應(yīng)有關(guān)系:EAN-13碼用于表示GTIN-13,用于一般商品識(shí)別;EAN-8碼用于表示GTIN-8,一般用于包裝面積較小的商品;UPC-A碼僅用于表示GTIN-12,可以通過在GTIN-12中添加一個(gè)隱含的前導(dǎo)“0”解碼為13位數(shù)字。當(dāng)GTIN-12中的特定位置存在4~5個(gè)連續(xù)的“0”時(shí),12位的UPC-A碼可以被表示為一種縮短形式的條碼符號(hào),即UPC-E碼。2.ITF-14碼ITF-14條碼用于標(biāo)識(shí)非零售的商品,采用14固定長(zhǎng)度數(shù)字編碼,對(duì)應(yīng)于GTIN。ITF-14條碼對(duì)印刷精度要求不高,比較適合直接印制(熱轉(zhuǎn)換或噴墨)在表面不夠光滑、受力后尺寸易變形的包裝材料上,如瓦楞紙或纖維板等。3.GS1-128碼GS1-128碼是Code128的子集,也是一種商品條碼符號(hào)。GS1-128碼不僅可以表示GTIN,還可以表示商品的附加信息,因此廣泛應(yīng)用于非零售貿(mào)易項(xiàng)目、物流單元、資產(chǎn)、位置的標(biāo)識(shí)。組成:公共部分和數(shù)據(jù)段。公共部分即每個(gè)條碼都包括的部分,位于數(shù)據(jù)段兩側(cè),包括起始符、“FNC1”、校驗(yàn)符和終止符等。數(shù)據(jù)段是由一個(gè)或多個(gè)GS1編碼串聯(lián)而成。討論:多個(gè)GS1編碼應(yīng)該如何串聯(lián)?示例:圖片見教材圖2-53。4.GS1DataBar特點(diǎn):GS1DataBar條碼不僅可以承載GTIN,還可以承載產(chǎn)品的附加屬性信息,如重量、有效期、序列號(hào)等。尺寸更小、信息量更大。應(yīng)用:可以滿足特殊產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)需求,如特小型產(chǎn)品、不定量產(chǎn)品、需要安全追溯管理的食品等。形式:包括3種類型7種形式。第一種類型為固定14位長(zhǎng)度,包括全向式DataBar-14、截短式DataBar-14、層排式DataBar-14、全向?qū)优攀紻ataBar-14四種形式,均需要顯性編碼應(yīng)用標(biāo)識(shí)符“01”。第二種類型僅包括限定式DataBar一種形式,專為小型產(chǎn)品設(shè)計(jì),不支持全向掃描識(shí)別,也需要顯性編碼應(yīng)用標(biāo)識(shí)符“01”。第三種類型為擴(kuò)展型,包括擴(kuò)展式DataBar和層排擴(kuò)展式DataBar兩種形式,可以同時(shí)編碼GTIN和附加屬性。5.GS1DM碼特點(diǎn):與一維條碼相比,其設(shè)計(jì)緊湊,制作工藝多樣,能夠適應(yīng)多種基材,包括零件直接標(biāo)記、部件激光或化學(xué)蝕刻、小型產(chǎn)品標(biāo)記、B2C擴(kuò)展包裝等。GS1DM碼要求被編碼的數(shù)據(jù)必須按照GS1系統(tǒng)的規(guī)則進(jìn)行格式化Q:GS1DM和與普通DM有何區(qū)別和聯(lián)系?A:GS1DM的編碼結(jié)構(gòu)、編碼規(guī)則與普通DM保持一致,但GS1DM一般還包括供人識(shí)別的字符(HRI)。知識(shí)拓展:HRI及使用(課后觀看教材配套的視頻)6.GS1QR碼QR碼的子集;設(shè)計(jì)緊湊,制作工藝多樣,能夠適應(yīng)多種基材;被編碼的數(shù)據(jù)按照GS1系統(tǒng)的規(guī)則進(jìn)行格式化。7.GS1復(fù)合碼GS1復(fù)合碼:由1個(gè)GS1一維碼和1個(gè)GS1二維碼組合而成的條碼符號(hào)。規(guī)則:復(fù)合碼中,一維碼位于下部,用于主標(biāo)識(shí)的編碼(如GTIN、SSCC等),以便所有的掃描技術(shù)都可以讀取條碼信息;二維碼位于復(fù)合碼的上部,用于附加屬性的編碼。兩部分之間使用分隔符隔開,分隔符與二維碼之間允許最大3X(X為標(biāo)準(zhǔn)模塊的寬度)高度的間隙,使兩個(gè)部分能夠分開打印。類型:A、B、C三種類型,每種類型均有其對(duì)應(yīng)的編碼規(guī)則(教材表2-17)。2.3射頻識(shí)別技術(shù)2.3.1RFID技術(shù)概述(30分鐘)1.RFID的起源與發(fā)展(1)RFID技術(shù)的發(fā)展歷程1941~1950年,理論基礎(chǔ);1951~1960年,探索階段;1961~1970年,應(yīng)用嘗試;1971~1980年,大發(fā)展時(shí)期;1981~1990年,商業(yè)應(yīng)用階段,規(guī)模應(yīng)用;1991~2000年,標(biāo)準(zhǔn)化問題,廣泛采用;2000年以后,標(biāo)準(zhǔn)化問題,規(guī)模應(yīng)用行業(yè)擴(kuò)大。(2)RFID技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩rRFID技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展較早也較快。尤其是在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有較為成熟且先進(jìn)的RFID系統(tǒng)。美國(guó):對(duì)RFID的研究起步較早,無(wú)論是民間還是政府都非常重視RFID技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,對(duì)RFID系統(tǒng)的標(biāo)簽芯片、天線、射頻模塊等都有較深入的探索和研究。歐洲:RFID技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用緊隨美國(guó)之后,開發(fā)速度很快,開發(fā)能力也非常強(qiáng)大。日本:也非常重視RFID技術(shù)的發(fā)展,在電子標(biāo)簽領(lǐng)域的研究起步較早。韓國(guó):主要通過國(guó)家聯(lián)合民間企業(yè)的力量來(lái)推動(dòng)RFID的發(fā)展。我國(guó):對(duì)RFID系統(tǒng)的研究較晚,但發(fā)展較快。重要事件:金卡工程、二代身份證技術(shù)。應(yīng)用領(lǐng)域:車輛管理、交通管理、物流管理、圖書管理。2.RFID的基本原理工作原理:標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器后,接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào),憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的信息,或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào),閱讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。耦合方式:電感耦合(InductiveCoupling)和電磁反向散射耦合(BackscatterCoupling)。電感耦合:通過空間高頻交變磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)耦合,依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律。電磁反向散射耦合:雷達(dá)原理模型,發(fā)射出去的電磁波碰到目標(biāo)后反射,同時(shí)攜帶回目標(biāo)信息,依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律。3.RFID的工作頻率按照工作頻率的不同,RFID系統(tǒng)集中在低頻、高頻和超高頻三個(gè)區(qū)域。4.RFID的技術(shù)優(yōu)勢(shì)(1)非接觸式數(shù)據(jù)讀寫;(2)形狀小型化和多樣化;(3)環(huán)境適應(yīng)強(qiáng);(4)可重復(fù)使用;(5)穿透性強(qiáng);(6)數(shù)據(jù)容量大;(7)安全性高。2.3.2RFID系統(tǒng)(30分鐘)1.RFID系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)射頻識(shí)別系統(tǒng)(RadioFrequencyIdentificationSystem):在計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下,由射頻標(biāo)簽、識(shí)讀器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序及數(shù)據(jù)庫(kù)組成的自動(dòng)識(shí)別和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。典型的RFID系統(tǒng)的構(gòu)成:由閱讀器、電子標(biāo)簽、RFID中間件和應(yīng)用軟件4部分構(gòu)成,一般我們把中間件和應(yīng)用軟件統(tǒng)稱為應(yīng)用系統(tǒng)。從端到端的角度來(lái)看,一個(gè)RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、讀寫器天線、讀寫器、傳感器/執(zhí)行器/報(bào)警器、通信設(shè)施、控制器、應(yīng)用軟件等組成。讀寫器、傳感器/執(zhí)行器/報(bào)警器、控制器和邊沿接口通常都被封裝在一起,又統(tǒng)稱為閱讀器,所以工業(yè)界經(jīng)常將RFID系統(tǒng)分為閱讀器、天線和標(biāo)簽三大組件,這三大組件一般都可由不同的生產(chǎn)商生產(chǎn)。2.RFID系統(tǒng)的主要組件(1)電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽:射頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體,相當(dāng)于條碼技術(shù)中的條碼符號(hào),用來(lái)存儲(chǔ)需要識(shí)別傳輸?shù)男畔ⅰ=M成:收發(fā)天線、電壓調(diào)節(jié)器、解調(diào)器、邏輯控制單元、存儲(chǔ)器和調(diào)制器等組成。分類:據(jù)電子標(biāo)簽供電方式的不同,電子標(biāo)簽可以分為有源標(biāo)簽(Activetag)、無(wú)源標(biāo)簽(Passivetag)和半有源標(biāo)簽(Semi-passivetag)。依據(jù)通信方式的不同,電子標(biāo)簽又可分為主動(dòng)式標(biāo)簽(TagTalkFirst,TTF)和被動(dòng)式標(biāo)簽(ReadTalkFirst,RTF)。按照標(biāo)簽所使用的芯片,電子標(biāo)簽可分為只讀型標(biāo)簽和讀寫型標(biāo)簽兩類。按標(biāo)簽中存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力劃分,電子標(biāo)簽包括標(biāo)識(shí)標(biāo)簽和便攜式數(shù)據(jù)文件兩種。按標(biāo)簽的工作頻率,電子標(biāo)簽也可劃分為低頻標(biāo)簽、中高頻標(biāo)簽及超高頻標(biāo)簽等。按標(biāo)簽的工作距離,電子標(biāo)簽還可被劃分為遠(yuǎn)程標(biāo)簽(>1m)、近程標(biāo)簽(10~100cm)和超近程標(biāo)簽(0.2~10cm)。(2)閱讀器閱讀器:又叫讀寫器,是將電子標(biāo)簽中的信息讀出,或?qū)㈦娮訕?biāo)簽所需要存儲(chǔ)的信息寫入電子標(biāo)簽的裝置,是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。組成:包含有射頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。常見RFID閱讀器:固定式、手持式、一體式、分離元器件、工業(yè)讀頭、OEM模塊式等。(3)RFID中間件RFID中間件:介于前端閱讀器與后端應(yīng)用程序之間的獨(dú)立軟件。它能夠與多個(gè)RFID閱讀器以及多個(gè)后端應(yīng)用程序連接,以減輕架構(gòu)與維護(hù)的復(fù)雜性。其具有數(shù)據(jù)搜集、過濾、整合與傳遞等功能,以便將正確的對(duì)象信息傳到企業(yè)后端的應(yīng)用系統(tǒng)。3.RFID系統(tǒng)的耦合方式密耦合系統(tǒng):典型作用距離范圍為0~1cm。遙耦合系統(tǒng):典型作用距離可以達(dá)到1m。遠(yuǎn)距離系統(tǒng):典型作用距離從1~10m,個(gè)別的系統(tǒng)具有更遠(yuǎn)的作用距離。4.RFID系統(tǒng)的基本類型EAS:一種設(shè)置在需要控制物品出入的門口的RFID技術(shù)。這種技術(shù)的典型應(yīng)用場(chǎng)合是商店、圖書館、數(shù)據(jù)中心等地方,當(dāng)未被授權(quán)的人從這些地方非法取走物品時(shí),EAS系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告。便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):使用帶有RFID閱讀器的手持式數(shù)據(jù)采集器采集RFID標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)。這種系統(tǒng)具有比較大的靈活性,適用于不宜安裝固定式RFID系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境。物流控制系統(tǒng):在物流控制系統(tǒng)中,固定布置的RFID閱讀器分散布置在給定的區(qū)域,并且閱讀器直接與數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)相連,信號(hào)發(fā)射機(jī)是移動(dòng)的,一般安裝在移動(dòng)的物體、人上面。定位系統(tǒng):定位系統(tǒng)用于自動(dòng)化加工系統(tǒng)中的定位及對(duì)車輛、輪船等進(jìn)行運(yùn)行定位支持。閱讀器放置在移動(dòng)的車輛、輪船上或者自動(dòng)化流水線中移動(dòng)的物料、半成品、成品上,信號(hào)發(fā)射機(jī)嵌入操作環(huán)境的地表下面,其中存儲(chǔ)有位置識(shí)別信息;閱讀器一般通過無(wú)線或者有線的方式連接到主信息管理系統(tǒng)。2.3.3產(chǎn)品電子代碼系統(tǒng)(30分鐘)產(chǎn)品電子代碼系統(tǒng):即EPC系統(tǒng),是一個(gè)非常先進(jìn)的、綜合性的復(fù)雜系統(tǒng),其最終目標(biāo)是為每一單品建立全球的、開放的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。組成:由EPC編碼體系、射頻識(shí)別系統(tǒng)及信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三部分組成,主要包括EPC代碼、EPC標(biāo)簽、讀寫器、EPC中間件、對(duì)象名稱解析服務(wù)、EPC信息服務(wù)(EPCIS)等六個(gè)方面的內(nèi)容。1.EPC系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)開放的結(jié)構(gòu)體系;(2)獨(dú)立的平臺(tái)與高度的互動(dòng)性;(3)靈活的可持續(xù)發(fā)展的體系。2.EPC系統(tǒng)的工作流程3.EPC射頻識(shí)別系統(tǒng)EPC射頻識(shí)別系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)EPC代碼自動(dòng)采集的功能模塊,主要由射頻標(biāo)簽和射頻讀寫器組成。具有非接觸識(shí)別、可以識(shí)別快速移動(dòng)物品、可同時(shí)識(shí)別多個(gè)物品等特點(diǎn)。討論:EPC標(biāo)簽與射頻電子標(biāo)簽的關(guān)系?4.EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由本地網(wǎng)絡(luò)和全球互聯(lián)網(wǎng)組成,是實(shí)現(xiàn)信息管理、信息流通的功能模塊。EPC系統(tǒng)的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是在全球互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,通過EPC中間件、ONS和EPCIS來(lái)實(shí)現(xiàn)全球“實(shí)物互聯(lián)”。(1)EPC中間件EPC中間件是加工和處理來(lái)自讀寫器的所有信息和事件流的軟件,是連接讀寫器和企業(yè)應(yīng)用程序的紐帶,主要任務(wù)是在將數(shù)據(jù)送往企業(yè)應(yīng)用程序之前進(jìn)行標(biāo)簽數(shù)據(jù)校對(duì)、讀寫器協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和任務(wù)管理。(2)對(duì)象名稱解析服務(wù)(ONS)ONS是一個(gè)自動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng),類似于域名解析服務(wù)(DNS),ONS給EPC中間件指明了存儲(chǔ)產(chǎn)品相關(guān)信息的服務(wù)器。ONS服務(wù)是聯(lián)系EPC中間件和EPC信息服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)樞紐,并且ONS設(shè)計(jì)與架構(gòu)都以因特網(wǎng)域名解析服務(wù)DNS為基礎(chǔ),因此,可以使整個(gè)EPC網(wǎng)絡(luò)以因特網(wǎng)為依托,迅速架構(gòu)并順利延伸到世界各地。(3)EPC信息服務(wù)(EPCIS)EPCIS提供了一個(gè)模塊化、可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)和服務(wù)的接口,使得EPC的相關(guān)數(shù)據(jù)可以在企業(yè)內(nèi)部或者企業(yè)之間共享。EPC的觀測(cè)值回答“What/When/Where/Why”的問題,通俗的說,就是觀測(cè)對(duì)象、時(shí)間、地點(diǎn)以及原因。EPCIS有兩種運(yùn)行模式。一種是EPCIS信息被已經(jīng)激活的EPCIS應(yīng)用程序直接應(yīng)用;另一種是將EPCIS信息存儲(chǔ)在資料檔案庫(kù)中,以備今后查詢時(shí)進(jìn)行檢索。2.4物品編碼與標(biāo)識(shí)技術(shù)在物流中的應(yīng)用2.4.1箱碼在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用(30)箱碼(CaseCode):是商品外包裝箱上使用的條碼標(biāo)識(shí),是在商品訂貨、批發(fā)、配送及倉(cāng)儲(chǔ)等流通過程中應(yīng)用的條碼符號(hào),專業(yè)術(shù)語(yǔ)稱為儲(chǔ)運(yùn)包裝商品條碼(詳見GB/T16830-2008)或非零售商品條碼。作用:物流信息的自動(dòng)化采集、信息的共享與傳遞,對(duì)提高企業(yè)供應(yīng)鏈效率、減少差錯(cuò)、降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本起到重要作用。1.箱碼的主要形式2.箱碼的使用場(chǎng)合訂貨環(huán)節(jié),每種箱子對(duì)應(yīng)一個(gè)條碼,其與包裝箱內(nèi)零售商品的編碼和數(shù)量有對(duì)應(yīng)關(guān)系。EDI報(bào)文中,箱碼是儲(chǔ)運(yùn)包裝單元商品的唯一標(biāo)識(shí)。入庫(kù)環(huán)節(jié),掃描箱碼,不需拆箱掃描便可確定商品與數(shù)量是否正確;同時(shí),系統(tǒng)可以自動(dòng)完成入庫(kù)記錄。揀貨環(huán)節(jié),掃描條碼,可以根據(jù)計(jì)算機(jī)或手持?jǐn)?shù)據(jù)終端提示進(jìn)行揀選確認(rèn),而不需要人工計(jì)數(shù)。出庫(kù)環(huán)節(jié),掃描箱碼,完成出庫(kù)出貨,同時(shí),系統(tǒng)可以自動(dòng)完成出庫(kù)記錄。退貨時(shí),掃描箱碼進(jìn)行貨物統(tǒng)計(jì)并與配送中心和制造商進(jìn)行信息反饋。門店收貨時(shí),掃描箱碼,不需拆箱掃描便可確定商品與數(shù)量是否正確;同時(shí),系統(tǒng)可以自動(dòng)完成入庫(kù)記錄。零售環(huán)節(jié),掃描箱碼(僅限EAN-13)可以實(shí)現(xiàn)快速結(jié)算,并將信息及時(shí)反饋給訂貨系統(tǒng)。3.箱碼的編制過程EAN-13碼在單品和包裝盒上均可以使用。如果包裝盒中僅內(nèi)裝一件商品(如洗衣機(jī)、冰箱等),則包裝盒上使用與內(nèi)裝產(chǎn)品一樣的EAN-13碼;如果包裝盒內(nèi)裝多件同質(zhì)商品,一種方案是重新編制一個(gè)區(qū)別于內(nèi)裝商品的EAN-13碼,另一種方案是基于內(nèi)裝商品的EAN-13碼編制一個(gè)14位的ITF-14碼,但僅能用于儲(chǔ)運(yùn)管理,不能用于零售;如果包裝盒內(nèi)裝多件異質(zhì)商品,則需要專門編制一個(gè)ITF-14碼用于包裝盒;如果出于供應(yīng)鏈精細(xì)化管理的需要,條碼中要求包含對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品信息,則需要使用GS1-128碼,通常以物流標(biāo)簽的形式粘貼在產(chǎn)品外箱上。4.箱碼的具體應(yīng)用生產(chǎn)環(huán)節(jié)的箱碼應(yīng)用。原材料接收時(shí),通過掃描原材料箱碼,可以完成收貨和原料庫(kù)存管理;產(chǎn)品出廠時(shí),通過在外箱上印制箱碼,可以實(shí)現(xiàn)貫穿供應(yīng)鏈的高效數(shù)據(jù)交換和無(wú)障礙溝通;揀貨環(huán)節(jié),利用箱碼可以實(shí)現(xiàn)快速揀貨;在信息交換過程中,可以以箱碼為關(guān)鍵字,發(fā)送、接收EDI報(bào)文;出庫(kù)環(huán)節(jié),通過掃描箱碼,可以高效出貨;當(dāng)商品集裝為物流單元時(shí),物流標(biāo)簽上可以將箱碼作為產(chǎn)品標(biāo)識(shí)符。箱碼在配送中心的應(yīng)用。具體應(yīng)用為:以箱碼為關(guān)鍵字,發(fā)送、接收EDI報(bào)文;掃描箱碼或物流標(biāo)簽,高效收貨;使用傳送帶時(shí),掃描箱碼自動(dòng)揀貨;利用箱碼進(jìn)行庫(kù)存管理,分配存貨區(qū)域;記錄貨物流轉(zhuǎn),為訂貨預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持;精確出貨。零售門店的箱碼應(yīng)用。具體應(yīng)用為:收貨掃箱碼;根據(jù)訂單核對(duì)貨物,發(fā)送收貨回執(zhí);自動(dòng)完成入庫(kù)記錄;掃描箱碼進(jìn)行快速銷售,提高結(jié)算效率,增加消費(fèi)者滿意度;掃描退貨產(chǎn)品的箱碼進(jìn)行合理配送,減少生產(chǎn)企業(yè)損失,構(gòu)建和諧的“零供關(guān)系”。實(shí)例:GS1系統(tǒng)在冷鏈物流中的應(yīng)用(視頻文件)2.4.2RFID技術(shù)在倉(cāng)
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