第9章物流信息技术设备PPT课件.ppt

第九章物流信息技术设备 本章要点 掌握条码的概念 编码方式以及相关的标准体系认识并了解条形码自动识别技术了解射频技术的组成与分类掌握GIS GPS的概念 了解其工作原理及在物流中的应用了解物流中信息处理的主要内容了解通信系统的基本分类和网络拓扑结构 关键词 条码 barcode 无线射频识别 radiofrequencyidentification 地理信息系统 geographicinformationsystem GIS 全球定位系统 globalpositioningsystem GPS 物流信息 LogisticsInformation 网络拓扑结构 networktopology 物流案例信息化控制港口物流日前 美国洛杉矶港南加州码头引入革新的无线射频技术 RFID 以实时位置系统科技自动收集进出货场的集装箱数据 提高码头处理集装箱的速度和准确性 同时为洛杉矶港所属货场的所有拖车拖架贴上RFID电子卷标 使集装箱数据收集程序全面自动化 目前 所有进出码头的集装箱均以拖架运输 该系统能即时识别贴有RFID电子卷标拖架上的集装箱并确认其位置 此措施将有效减省集装箱装卸及流通时间 估计节省时间可达半日以上 间接改善了交货时间 在港口业发展中 信息化对货物运输起着主导和控制的作用 因此 各个港口都很注重对信息的掌握 控制和处理 不断提升网上订舱 电子数据交换 客户跟踪等服务能力 然而 目前我国各港口远程系统信息 计算机领域却不尽如人意 一些港口的查询 管理 跟踪手段采用的仍是电话或者简单的网络登记等方式 如何解决港口物流信息需求和移动计算保证信息畅通是我国港口急需解决的两大问题 而信息化在物流中的几项应用技术 可以很好解决港口错综复杂的物流网络的规划 调度 配送管理等与空间位置有关的问题 GPS 卫星全球定位系统 和GSM 移动通信技术 组成的信息管理系统在物流运输行业的广泛应用 为移动的船舶管理提供了一个比较理想的解决方案 使整体运输链最优化成为可能 最优化意味着外部优化 如防止船舶空载 更好地满载货物 也意味着内部优化 如更具效益的人员和运输设备投入 更高的场地利用率等 使得港口降低运营成本 提高了工作效率 增加了港口经济效益 AIS实时监控的范围可从陆上扩大到海上 船上 对物流的可信度会大大提高 对货物的交易会有很大的帮助 AIS实施以后 集装箱船舶到港靠码头时间的预报准确度会非常地高 货主根据自己集装箱的装船位置 可以推算起吊卸船的时间 做到集装箱直接卸到自己派出的集装箱卡车上并直接开往目的地 仅此一项 就可以节约大量的费用 无线射频识别技术 RFID 可以对用于不同场合的多个目标进行识别 跟踪 分类和探测 利用无线频率电波等进行信息传输 可以用多种方式 不受环境的影响 信息量大 使用灵活 成本逐步降低 案例分析 近两年 物流越来越受到企业的关注 很多企业希望引入现代物流管理理念 借助于现代物流技术与装备 重建自己的物流系统 以降低成本 提高效益 增强市场竞争力 事实证明 通过实现企业物流的现代化来提升管理水平 获得最大的利润空间 已成为有远见的企业家成功的捷径 物流信息装备的市场需求将大幅增加 为整个行业提供了良好的发展契机 9 1条形码技术设备 9 1 1条形码的概述条形码简称条码 是由一组黑白相间 粗细不同的条状符号组成的 条形码中隐含着数字信息 字母信息 标志信息 符号信息 主要用以表示商品的名称 产地 价格 种类等 是全世界通用的商品代码的表示方法 条形码的分类目前 国际广泛使用的条形码种类有EAN UPC码 商品条码 用于在世界范围内唯一标识的一种商品 我们在超市中最常见的就是这种条码 Code39码 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码和二维条码等 9 1 2条形码的特点及功能 条形码的特点 1 简单2 信息采集速度快3 采集信息量大4 可靠性高5 灵活 实用6 自由度大7 设备结构简单 成本低 9 1 3条形码与自动识别技术 条码识读设备由条码扫描器和条码编译器两部分组成 是整个条码系统的核心部分 目前大部分条码识读器将扫描器和编译器集成在一起 根据扫描方式 扫描方向等不同扫描器有不同的分类方法 常见的有以下几类 1 手持式条码扫描器手持式条码扫描器是1987年推出的产品 外形很像超市收款员拿在手上使用的条码扫描器 手持式条码扫描器绝大多数采用CIS技术 光学分辨率为200dpi 有黑白 灰度 彩色多种类型 其中彩色类型一般为18位彩色 也有个别高档产品采用CCD作为感光器件 可实现24位真彩色 扫描效果较好 手持式条码扫描器 2 小滚筒式条码扫描器这种产品绝大多数采用CIS技术 光学分辨率为300dpi 有彩色和灰度两种 彩色型号一般为24位彩色 也有及少数小滚筒式条码扫描器采用CCD技术 扫描效果明显优于CIS技术的产品 但由于结构限制 体积一般明显大于CIS技术的产品 小滚筒式条码扫描器 3 平台式条码扫描器它又称平板式条码扫描器 台式条码扫描器 目前在市面上大部分的条码扫描器都属于此类条码扫描器 这类条码扫描器光学分辨率在300dpi 8000dpi 之间 色彩位数从24位到48位 扫描幅面一般为A4或者A3 平台式的好处在于像使用复印机一样 只要把条码扫描器的上盖打开 不管是书本 报纸 杂志 照片都可以放上去扫描 相当方便 而且扫描出的效果也是所有常见类型条码扫描器中最好的 平台式条码扫描器 4 其他条码扫描器其他还有大幅面扫描用的大幅面条码扫描器 笔式条码扫描器 底片条码扫描器 实物条码扫描器 不是有实物扫描能力的平板条码扫描器 有点类似于数码相机 还有主要用于印刷业排版领域的滚筒式条码扫描器等 9 1 4条形码数据采集设备 数据采集器又称数据采集器终端 盘点机或掌上电脑 为商品流通环节而设计的数据采集器 具有一体性 机动性 体积小 重量轻 高性能 并适于手持等特点 它是将条码扫描装置与数据终端一体化 带有电池可离线操作的终端电脑设备 数据采集器 9 2射频技术设备 9 2 1射频技术 RFID 概述射频识别 RFID 技术是一项利用射频信号通过空间耦合 交变磁场或电磁场 实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术 射频识别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 射频识别技术的特点1 RFID以无线方式进行双向通信 其最大的优点在于非接触 可实现批量读取和远程读取 能可靠识100Km h的高速移动目标 包括人 车 物等 可实现真正的 一物一码 2 可同时识别多张不同号码的射频卡 3 无对人体有伤害的高频电磁污染 4 识别区域无方向性 无盲区 5 信号穿透力和绕射力强 6 信息的安全性和保密性能高 7 集成度高 兼容性好 通信简单快捷 9 2 2射频技术的组成 1 信号发射机2 信号接收机3 编程器4 天线 9 2 3射频技术的分类 根据RFID系统完成的功能不同 可以粗略地把RFID系统分成四种类型 1 EAS系统2 便携式数据采集系统3 物流控制系统4 定位系统 9 3GPS和GIS设施与设备 9 3 1GPS概述GPS是美国国防部发射的24颗卫星组成的全球定位 导航及授时系统 这24颗卫星分布在高度为2万公里的6个轨道上绕地球飞行 每条轨道上拥有4颗卫星 在地球上任何一点 任何时刻都可以同时接受到来自4颗卫星的信号 GPS的工作概念是基于卫星的距离修正 用户通过测量到太空各可视卫星的距离来计算他们的当前位置 卫星的左右相当于精确的已知参考点 每颗GPS卫星时刻发布其位置和时间数据信号 用户接收机可以测量每颗卫星信号到接收机的时间延迟 根据信号传输的速度就可以计算出接收机到不同卫星的距离 同时收集到至少四颗卫星的数据时就可以解算出三维坐标 速度和时间 GPS的主要特点 1 定位精度高 2 定位时间短 3 操作简便 4 测站间无须通视 5 可提供三维坐标 6 全天候作业 7 功能多 应用广 美国新一代导航卫星 9 3 2GPS系统组成 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 各轨道平面相对于赤道平面的倾角为55 轨道平面间距60 在每一轨道平面内 各卫星升交角距差90 任一轨道上的卫星比西边相邻轨道上的相应卫星超前30 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 一个主控站和三个注入站构成 该系统的功能是 对空间卫星系统进行监测 控制 并向每颗卫星注入更新的导航电文 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 GPS接收机 9 3 3GPS系统的应用 1 GPS在道路工程中的应用主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等 2 GPS在汽车导航和交通管理中的应用1 车辆跟踪2 提供出行路线规划和导航3 信息查询4 话务指挥5 紧急援助3 GPS的其他应用可进行精确时间或频率的控制 可为许多工程实验服务 9 3 4GIS概述 GIS geographicalinforma tionsystem 即地理信息系统 地理信息系统是以地理空间数据库为基础 采用地理模型分析方法 适时提供多种空间和动态的地理信息 为地理研究和地理决策服务的计算机系统 GIS地理信息系统 GIS的分类1 专题地理信息系统 thematicGIS 如森林动态监测信息系统 水资源管理信息系统 矿产资源信息系统 农作物估产信息系统 草场资源管理信息系统 水土流失信息系统等 2 区域地理信息系统 regionalGIS 如加拿大国家信息系统 美国橡树岭 oakridge 地区信息系统 圣地亚哥县信息系统 我国黄河流域信息系统等 3 地理信息系统工具 GIs t001 如ESRI的ARC INFO系统 MAPINFO公司的MAPINFO 武汉测绘大学研制的吉奥之星等 9 3 5GIS系统组成 GIS由五个主要的元素所构成 1 计算机硬件2 软件3 数据4 人员5 分析方法 9 3 6GIS系统的应用 GIS在物流业务中的应用 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 国外公司已经开发出利用GIS为物流分析提供专门分析的工具软件 完整的GIS物流分析软件集成了车辆路线模型 网络物流模型 分配集合模型和设施定位模型等 9 4数据库技术设备 9 4 1信息的处理1 信息的概念信息是指能够反映事物内涵的知识 资料 情报 图像 数据 文件 语言和声音等 而物流信息是反映物流各种活动内容的知识 资料 图像 数据文件的总称 2 物流信息处理的内容 1 订货信息处理 2 库存管理中的信息处理 3 进货信息处理 4 仓库管理中的信息 5 装卸信息处理 6 包装信息处理 7 运输信息处理 8 综合系统信息处理 9 配送信息处理每一部分又包括计划 实施 评价三个阶段 9 4 2数据库技术 1 数据库系统的概述 1 定义数据库系统是一个实际可运行的存储 维护和应用系统提供数据的软件系统 是存储介质 处理对象和管理系统的集合体 它通常由软件 数据库和数据管理员组成 2 特点数据的结构化 数据的共享性好 数据的独立性好 数据存储粒度小 数据管理系统 为用户提供了友好的接口 3 核心数据库管理系统 DBMS 是数据库系统的基础和核心 2 物流中的数据库应用技术 1 物流系统数据库的役计物流系统数据库的设计包括以下几步 建立物流系统信息模型 概念设计 设计物流系统数据库的数据结构 逻辑设计 设计物流系统数据库的物理结构 物理设计 实现物流系统数据库 2 物流数据库的管理物流系统数据库的管理包括安全管理 磁盘空间管理 数据库的维护 数据库系统的启动 完整性与一致性实现 运行监控及性能调整等内容 3 物流数据库的应用物流数据库的应用基本程序均可以概括为六个方面 数据收集 数据存储 数据传输 数据加工 信息解释 信息输出 9 5通信与网络技术设备 9 5 1通信系统构成通信系统是指至少包含发送和接收两大部分 用于可靠地传输和交换信息的系统 通信系统是用以完成信息传输过程的技术系统的总称 现代通信系统主要借助电磁波在自由空间的传播或在导引媒体中的传输机理来实现 前者称为无线通信系统 后者称为有线通信系统 9 5 2通信系统分类 1 多路通信系统为了充分利用通信信道 扩大通信容量和降低通信费用 很多通信系统采用多路复用方式 即在同一传输途径上同时传输多个信息 多路通信系统由末端设备 终端设备 发送设备 接收设备和传输媒介等组成 多路通信系统 2 有线载波通信系统用于长距离电话通信的载波通信系统 是按频率分割进行多路复用的通信系统 它由载波电话终端设备 增音机 传输线路和附属设备等组成 有线载波通信系统 3 微波接力通信系统4 卫星通信系统5 电话通信系统6 电报通信系统7 数据通信系统 卫星通信系统 9 5 3网络技术的基本结构 1 概述网络拓扑是指网络连接的形状 或者是网络在物理上的连通性 网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征 即不考虑网络节点的具体组成 也不管它们之间通信线路的具体类型 把网络节点画作 点 把它们之间的通信线路画作 线 这样画出的图形就是网络的拓扑结构图 2 分类 1 总线型拓扑结构 2 星型拓扑结构 3 环型拓扑结构 4 其他类型拓扑结构1 树型拓扑结构2 星型环型拓扑结构 9 5 4网络技术应用 在网络物流系统中 起决定作用的不再是物流设施或者设备的处理能力 而是物流信息系统 在物流过程中进行信息采集 管理 分析和调度 并根据反馈情况及时进行调整的软系统 和传统物流相比 网络物流呈现出以下特点 1 物流节点普遍实行信息化管理 2 整个系统具有无限的开放性 3 信息流在整个物流过程中起导引和整合作用 4 系统具有明显的规模优势 本章主要讲述了条码的概念 编码方式以及条形码自动识别技术 射频技术的组成与分类 GIS GPS的工作原理及在物流中的应用 物流中信息处理的主要内容 重点讲述了RFID在现代物流中的突出作用 本章小结 习题91 思考题 1 简述二维条码与一维条码的区别 2 简述条码技术在物流领域的主要应用 3 简述RFID组成 功能及其在物流行业中的主要应用 4 简述GPS的功能及特点 5 简述GIS在物流中的应用 6 简述在物流中的信息处理主要包括哪几种 7 简述网