条码技术的原理、应用与价值

第一章 条码与条码应用

条码（bar code）是由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。如图所示。这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读,而且很容易译成二进制数和十进制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法,构成不同的图形符号,即各种符号体系,也称码制。不同码制的条码，适用于不同的应用场合。

　图 条码扫描器与商品条码图
一个完整的条码是由两侧空白区、起始字符、数据字符、校验字符（可选）和终止字符以及供人识读字符组成，如图所示。

　图 条码符号的结构

目前常用的几种条码包括EAN条码、UPC条码、39条码、交插25条码和EAN128条码。UPC条码主要用于北美地区，EAN条码系列是国际物流及商业通用的条码符号标识体系，主要用于商品贸易单元的标识，具有固定的长度。EAN128条码是由国际物品编码协会和美国统一代码委员会联合开发、共同推广的一种主要用于物流单元标识的条码。它是一种连续型、非定长、有含义的高密度条码，用以表示生产日期、批号、数量、规格、保质期、收货地等更多的商品信息。其它一些种类的条码主要适用于一些特殊的应用,如库德巴码用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理，25码用于包装、运输等。

随着自动识别技术的发展，为提高条码符号的信息容量，在上述一维条码的基础上，出现了一种新的条码编码形式——二维条码。根据二维条码符号的结构特点及生成原理，通常将二维条码分为行排式二维条码和矩阵式二维条码两类。具有代表性的行排式二维条码有四一七条码、Code 49、Code 16K等。具有代表性的矩阵式二维码有QR Code、Data Matrix、Code one、Maxi code等。

EAN128条码是由国际物品编码协会和美国统一代码委员会联合开发、共同采用的一种特定的条码符号。它是一种连续型、非定长有含义的高密度代码,用以表示生产日期、批号、数量、规格、保质期、收货地等更多的商品信息。另有一些码制主要是适应特殊需要的应用方面,如库德巴码用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理，25码用于包装、运输和国际航空系统为机票进行顺序编号,还有类似39码的93码,其密度更高些,可代替39码。

上述这些条码都是一维条码。由于条码应用领域的不断拓展,对一定面积上的条码信息密度和信息量提出了更高要求。为了更好地满足这种需求,一种新的条码编码形式——二维条码便应运而生了。从结构上讲,二维条码分为两类,其中一类是由矩阵代码和点代码组成,称为棋盘式或点矩阵式二维条码，其数据是以二维空间的形态编码的。另一类是包含重叠的或多行条码符号,称为堆积式或层排式二维条码。

在实际应用中，由于国内条码技术发展水平还比较低，对条码信息要求还比较低，所以目前国内的条码应用主要是一维条码。

下边我们简要介绍一下条码的识读原理。

在使用中，条码符号被一个红外线或可见光源所照射，深色的条吸收光，浅色的空则将光反射回扫描器。扫描器将光的反射信号转换成电子脉冲，它模拟出条码的条空格式。译码器使用数学算法将电子脉冲转换成一种二进制码，然后将译码后的信息传送给一部手持式终端机、个人电脑、控制器或计算机主机。译码器也许会与一部扫描器内接或外接。扫描器使用可见光和红外线发光二级管（LED）、氦氖激光或固态激光二极管（可见光和红外线）等光源来识读这种符号。一些扫描器要求接触符号，另一些则可以从远至几英尺以外的距离来识读符号。一些扫描器是固定式的，另一些则是手持式的。大多数具有移动式或固定式光束来照射符号；一些具有二维CCD管组的扫描器能够如同照相一样地一次“看到”整个条码。二维CCD识读器能够多方位地识读任何符号。每种类型的扫描器都有它的优越性，但是要从一个条码系统中获得最大的利益，就要求扫描器适合应用要求。

目前，条码识读器主要分为在线式、便携式、无线式三种类型。

在线式条码识读器，主要是有光电扫描头、光电信号转换和译码器。在应用时，它不能单独使用。在线式条码识读器主要是通过串口、并口、USB口等接口来把扫描后解译的信息传回计算机。它的作用类似于键盘输入，属于即读即传输的设备，对数据不进行存储、判断处理。它广泛应用于商业、机场等各类关口的条码扫描识读。特点是与计算机即时信息通讯，但是不能脱离计算机而应用。

便携式条码识读器，确却说应该称为便携式移动数据采集器或便携式手持终端。数据采集终端除了能识读解译条码外，还能储存所采集的信息，并协助人对业务流程进行逻辑判断，完成一些的业务流程。它的特点是可以脱离计算机进行条码扫描、识读，信息的采集和处理的方式是批处理形式，可编程。缺点是信息反馈与处理具有滞后性。

无线式条码识读器，确却说应该称为无线式移动数据采集器或无线式手持终端。它是基于便携式数据采集器发展起来的，它也能编程、采集、储存、处理信息，但是它与计算机的通讯是即时传输和处理的。它适用于物流、信息流量比较大的，对业务操作信息反馈要求比较高的领域。

第二章 　条码应用状况与应用价值


条码技术应用最广泛、也最为人们所熟悉的领域还是通用商品流通销售中的POS系统,国外通称为销售终端。在北美、欧洲各国和日本，POS系统普及率已达95％以上。美国和加拿大截止2000年12月31日条码系统成员已超过200，000家，条码自动扫描商店(POS)覆盖了全部批发、零售企业，流通领域电子数据交换(EANCOM)用户已超过30，000家。法国到2000年为止条码系统成员达到24，314家，批发、零售商店全部实现了POS化，EANCOM用户一万多家。日本截止1996年底条码系统成员达到125700家， POS系统覆盖了全部批发、零售企业。

截止2000年12月31日,EAN 会员已遍及六大州的60多个国家和地区。全世界已有650,000多个公司成为 EAN 组织的成员,加上美国统一代码委员会(UCC)系统已经超过200，000个公司,则全世界共有850,000多个公司使用条码,在商业贸易中从现代的信息技术获得巨大的利益。

我国条码技术的研究始于70年代。当时的主要工作是学习和跟踪世界先进技术。随着计算机应用技术的普及,80年代末,条码技术在我国的邮电、仓储、图书管理及生产过程的自动控制等领域开始得到初步运用。中国商品条码系统成员数量近年来迅速增加,截止到2001年12月31日,我国已有12万家企业申请注册了厂商代码。已有扫描商店上万家。据统计我国已有67%的商店都已经应用上了POS系统。目前，条码技术已广泛应用于我国国民经济的众多领域。

目前，条码除了商业领域外，还广泛应用于考勤报表、生产过程、库存控制及其它应用领域，条码在仓库管理中的作用越来越大，可以用于收货、理货、拣货和包装管理等等。

为降低成本和提高生产效率，几乎所有行业都采用了条码技术。零售业将其用于仓储和运输部门自动化，取得了很好的经济效益。

条码也广泛用于物品跟踪，图书馆和档案馆的图书和文档编目、文档管理，对危险废料的跟踪，对包裹的跟踪和车辆控制与识别等。

目前，我国批发、零售商店应用商业POS系统的统计比率是仅67%，然而在发达国家所有的批发、零售商店都应用了商业POS系统并采购了条码产品。我国加入WTO后，随着国内各类市场逐步对外开放，本土大型零售企业和逐步进入中国市场的外来零售巨头的零售分店以成倍的速度在全国范围内迅速铺开。除了商业领域，在生产制造、物流等领域条码也扮演了极其重要的角色。发达国家数据表明条码产值占国民生产总值的15%左右，而中国2001年数据表明条码产值仅占国民生产总值的1%。也就是说在目前的应用状况下，中国未来自动识别行业中，条码产值的发展空间至少是现在的10倍以上。

条码技术是在计算机的应用实践中产生和发展起来的自动识别技术，是为实现对信息的自动扫描识别而设计的数据采集的有效手段。条码技术的应用真正解决了数据录入和数据采集的“瓶颈”问题，为供应链的管理和电子商务最基础对象数字化提供了有利的技术支持。

由于条码技术具有输入速度快、信息量大、准确率高、成本低、可靠性强等特点，因而发展十分迅速。在40多年的时间里广泛应用于商业流通、邮电通讯、物流仓储、交通运输和工业生产控制等各个领域。条码技术的出现不仅在国际范围内为商品提供了一整套完整可靠的代码标识体系，为产、供、销等生产及贸易活动提供了通用的数字化“语言”，而且为电子商务供应链及物流各环节提供了具有基础价值的语言符号，为商业流通数据的自动采集和电子数据交换奠定了基础，也可为电子订购系统提供一种可选的技术手段。

以物流为例，由于信息流、商流、资金流都可以在网上快速进行，决定电子商务系统成功与否的关键是要建立一个覆盖面较大、反应快速、成本有效的物流网络和系统。应用包括条码技术在内的信息技术，完成物流各作业流程的信息化、网络化、自动化才能使这个目标的实现成为可能。下面简要说明一下条码技术在物流领域的应用。

1、生产线上的产品跟踪：首先在生产任务单上粘贴条码标签，任务单跟随相应的产品进行流动。然后每一生产环节开始时，用生产线条码终端扫描任务单上的条码，更改数据库中的产品状态。最后产品下线包装时，打印并粘贴产品的客户信息条码。从而实现了对各工序产品数据的采集和整个生产过程的跟踪。

2、产品标签管理：在产品下线时，产品标签由制造商打印并粘贴在产品包装的明显位置。产品标签将成为跟踪产品流转的重要标志。

3、产品入库管理：识读商品上的条码标签，同时录入商品的存放信息，将商品的特性信息及存放信息一同存入数据库。通过条码传递信息，有效的避免了人工录入的失误，实现了数据的无损传递和快速录入，将商品的管理推进到更深的层次--个体管理。

4、产品出库管理：产品出库时，要扫描商品上的条码，对出库商品的信息进行确认，同时更改其库存状态。

5、库存管理：一方面条码可用于存货盘点。通过手持无线终端扫描物品条码，收集盘点商品信息，然后将收集到的信息由计算机进行集中处理，从而形成盘点报告。另一方面条码可用于出库备货。

6、货物配送：配送前将配送商品资料和客户订单资料下载到移动条码终端中，到达配送客户后，打开移动终端，调出客户相应的订单，然后根据订单情况挑选货物并验证其条码标签，确认配送完一个客户的货物后，移动条码终端会自动校验配送情况，并做出相应的提示。

可见，以条码这种标准标识“语言”为基础的自动识别技术，大大提高了数据采集和识别的准确性和速度，实现了物流的高效率运作。

第三章 我们甲骨文价值观

杭州甲骨文科技发展有限公司是专业从事条码技术、密码防伪技术等自动识别技术产品、数据终端技术产品、无线增值服务产品各行业项目系统开发集成的高科技企业。依托几年来在计算机技术、网络技术、自动识别技术等方面所积累的经验，成功地将自己的专业技术及产品应用于物流业、制造业、零售业、交通业、金融保险、政府办公、医疗卫生等各行各业，具有承接大型行业信息化系统项目的能力。
同时我们把自己定位于产品物流跟踪、产品档案信息识别提供者和解决方案实施者，为企业实现基于条码防伪的应用价值增值服务。

基于中国企业目前的自动化水平和信息化水平，我们提出了一整套针对生产、物流、商业的移动计算解决方案，帮助企业推进现代信息化管理进程。我们的宗旨是以我们的服务来实现企业应用价值观。