超市收银系统的优化与设计.doc

学学 位位 论论 文文 诚诚 信信 声声 明明 书书 本人郑重声明 所呈交的学位论文 设计 是我个人在导师指导下进行的 研究 设计 工作及取得的研究 设计 成果 除了文中加以标注和致谢的地 方外 论文 设计 中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究 设 计 成果 也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其他用途使用过 的成果 与我一同工作的同志对本研究 设计 所做的任何贡献均已在论文中 做了明确的说明并表示了致谢 申请学位论文 设计 与资料若有不实之处 本人愿承担一切相关责任 学位论文 设计 作者签名 日期 学学 位位 论论 文文 知知 识识 产产 权权 声声 明明 书书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定 即 在校期间所做论文 设 计 工作的知识产权属西安科技大学所有 学校有权保留并向国家有关部门或 机构送交论文的复印件和电子版 本人允许论文 设计 被查阅和借阅 学校 可以公布本学位论文 设计 的全部或部分内容并将有关内容编入有关数据库 进行检索 可以采用影印 缩印或其它复制手段保存和汇编本学位论文 保密论文待解密后适用本声明 学位论文 设计 作者签名 指导教师签名 年 月 日 题目 超市收银系统的优化与设计题目 超市收银系统的优化与设计 专业 专业 学生 学生 签名 签名 指导教师 指导教师 签名 签名 摘摘 要要 传统半自动人工扫码收银系统存在收银效率低 收银员工作任务枯燥 机 械 易出错 顾客排队等待浪费造成顾客满意度降低 收银系统人工成本高等 主要问题 针对此现象 本次对超市收银系统的优化与设计引入了 RFID 无线 射频识别 技术 结合基础工业工程学 运筹学 排队论 经济可行性分析等 相关知识 建立了 作业流程分析 改善效果分析 人 机 环境关系分析 排 队论分析 5W1H 提问技术分析 3DMAX 三维模型设计等研究模型 通过借 鉴国外该领域的研究成果 构建了一个以 RFID 无线射频识别 为技术核心 以智能购物车为载体 以自助结账通道为创新点 以便捷 智能 高效 人性 化服务为宗旨的新型智能超市收银系统 最终经过改善前后的效果对比 用数 据证实新型智能超市收银系统有效解决了传统半自动人工扫码收银系统存在收 银效率低 收银员工作任务枯燥 机械 易出错 顾客排队等待浪费造成顾客 满意度降低 收银系统人工成本高等主要问题 关键词关键词 收银系统 无线电射频技术 智能客户端 电子账单 自助支付 Subject Optimization and design of the supermarket cash register system Abstract There is a low efficiency of the cash register the cashier task boring mechanical error prone customer satisfaction reduce wasteful waiting cash register systems of higher labor costs of doing major problem with conventional semi automatic cash register system scan code For this phenomenon the paper introduced RFID radio frequency identification technology combined with basic industrial engineering operations research queuing theory economic feasibility analysis and other related knowledge established workflow analysis the effect of improving analysis man machine environment relationship analysis queuing analysis 5W1H question of technical analysis 3DMAX three dimensional model design research model Through research results in the field of foreign built a RFID radio frequency identification for the core technology smart cart as a carrier self checkout lanes for the innovation to convenient intelligent efficient and humane services for the purpose The new intelligent supermarket cash register system After the final effect of improving the before and after comparison with the data confirm the new Smart supermarket cash register system to effectively solve the traditional semi artificial scan code there is a low cash register cash register system efficiency cashier tasks boring mechanical error prone resulting in customer satisfaction wasted waiting reduced cash register system the main problem of higher labor costs Keywords cash register systems radio frequency technology smart clients electronic billing self pay 目目 录录 1 绪论绪论 2 1 1 研究背景与意义 2 1 2 国内外研究现状 2 1 3 论文的研究方法及内容 2 2 收银系统的现状问题分析收银系统的现状问题分析 2 2 1 现状调查及数据统计 2 2 2 传统半自动人工扫码收银系统流程分析 2 2 3 传统半自动人工扫码收银系统现存问题 2 3 基于智能购物车的收银系统优化与设计基于智能购物车的收银系统优化与设计 2 3 1 改善方法概述 2 3 1 1 流程分析 2 3 2 智能超市收银系统概述 2 3 2 1 智能收银系统模型 2 3 2 2 系统功能结构设计 2 3 3 智能收银系统主要技术应用 2 3 3 1 RFID 无线电射频技术 2 3 3 2 智能手机客户端 2 3 3 3 电子标签 2 4 改善前后的比较分析改善前后的比较分析 2 4 1 排队浪费问题的改善效果分析 2 4 2 购物与收银流程改善效果分析 2 4 3 经济可行性分析 2 5 结论与展望结论与展望 2 致致 谢谢 2 参考文献参考文献 2 1 1 绪论绪论 1 1 研究背景与意义研究背景与意义 在 21 世纪新常态下 各行各业都在发生着翻天覆地的变化 智能化 移动 互联网等词已经体现在方方面面 科学技术的进步强有力地推动着社会发展 在这种时代背景下 落后就要挨打 的现象就越发明显 新时代的落后表现在 三个方面 观念的落后 技术的落后 信息的落后 所以如何在新的时代背景 下形成核心竞争力 是每个行业必须思考的问题 就服务行业而言 在科学技术飞速提升 社会健步发展的今天 服务行业 追求快捷 智能 高效 人性化的理念已经深入人心 经营者凭借智能 高效 的服务给消费者以便捷 人性化的体验 使得双方都能从中获益 在这一服务 理念的催生下 新型智能超市收银系统的研发和应用将迎来发展的高潮 作为 日用百货服务行业 超市和百姓的关系日益密切 其竞争相当激烈并有所升级 不再是规模的竞争 而是技术的竞争 管理的竞争 人才的竞争 模式的竞争 所以技术的提升 管理的升级 模式的创新是日用百货服务行业的竞争核心 首先就目前的市场背景而言 为新型智能超市收银系统的研发与设计提供 了一个很好的平台 随着人民生活水平的提高 大众化消费已经不仅仅停留在 基本生活必需品上 对于物质 文化 精神等方面的需求日益多样化 而超市 商品多样化的特点恰恰适应了消费者的需求 自上世纪 80 年代以来 我国大型 连锁超市的数量急剧上涨 包括国内 外各大连锁超市运营品牌 比如沃尔玛 家乐福 华润万家 大润发 华联 人人乐 家美佳 永辉等知名品牌 与 此同时也有不少的民间小型超市产生并得以发展壮大 无论是零售行业内的大 型连锁超市还是小型零售商店 他们得以发展壮大的原因 归根结底就是国家 经济水平的提高与人民日益增长的物质 文化需求 而未来社会国家经济水平 定会节节高 人民的物质 文化需求将会更加多样化 这将很大程度上再次促 进日常消费领域的扩大与增长 所以从企业发展角度而言 必然要在这个增长 的大锅中分得一杯羹 其次 在当今以移动互联网为主流的消费环境下 网购这种新型的消费方 式对于传统的实体超市是一个非常大的冲击 所以实体超市在未来的发展中将 面临极大地压力 如何才能维持现有的市场份额 避免客户的流失 这是实体 超市必须考虑的问题 在淘宝 天猫 京东等网上商城日益强大的今天 好多 消费者大到家电 小到日用百货 都选择网上购物 这种新型的购物方式以其 便捷 足不出户便可购物 送货上门 能够货比三家 商品种类繁多等特点深 受年轻人的支持 这无疑与实体超市形成了竞争优势上的悬殊 再者 虽然目前各大超市已经开通了网上超市 能够同时支持实现顾客在 线上 线下的消费需求 但是其推广 使用 收益以及专业化程度仍然有待提 高 当然 社会各界对于国内劳动力成本廉价的观念也应该随着社会发展而改 变 据腾讯新闻报道 近年来 我国劳动力成本涨幅明显 许多合资 外资企 业都在考虑将生产企业迁至东南亚等一些劳动力成本更低的国家 所以未来在 我国劳动力成本稳步增长的背景下 各行各业都必须考虑减少人力投资 才能 在激烈的行业竞争中具备优势 在企业运营中获得更大的利益 作为超市行业 也必须考虑人力成本 所以智能超市收银系统的引入与使用必然是一种趋势 总之 以上种种现状的矛头都指向实体超市在观念 技术 信息的落后上 所以现有实体超市的创新与优化时不我待 然而 新型智能超市收银系统中新技术的应用与实现 必须有一个良好的 网络环境以及移动互联网技术的普及 还有无线射频技术与电子标签的合理使 用及用户习惯的培养 早在 2011 年时 我国手机用户已经超过 9 2 亿 到今天智能手机用户已经 占到手机总用户的 72 以上 相比较 PC 其用户量实现很大的突破 所以 手 机客户端的使用必然适应消费者使用习惯 在给消费者提供方便的同时也有助 于实体超市维持好客户关系 关于移动互联网技术而言 未来也有望会有一个 良好的网络环境 原因在于这是社会发展的必然趋势 也是李克强总理特别强 调的政府工作重点之一 表现在 4G 时代的到来给互联网用户的升级体验 还 有李克强总理对于提速降低流量费用的工作指示 这些都有助于新型智能超市 收银系统的普及与使用 其意义在于 在市场环境激烈竞争的背景下 降低超市经营成本 延长营 运时间 为消费者提供便捷 人性化 智能化的购物体验 减轻收银员机械 繁重的工作任务 维持客流量 避免客户流失 充分利用移动互联网技术 使 得在与网上各大超市的竞争中占据优势 有效缓解收银速度慢 排队等候时间 长的问题 从而提升顾客满意度 在零售行业竞争日益激烈的今天 设计 使 用新型智能超市收银系统将超市销售 收银融为一体的解决方案 非常巧妙的 适应了零售行业的发展 新型智能超市收银系统既给消费者购物 支付提供便 捷 能从根本上解决收银员 导购繁重的工作压力与任务 具体而言 新型智能收银系统的设计意义 1 智能化体验 快捷舒适的顾客服务体系 2 相比较传统的收银系统大大节省人力 传统的收银方式 顾客需要将商品从货架上搬运到购物车内 将商品从购 物车搬运至收银台 收银员机械化扫码 顾客付款 收银员找零 顾客将商 品搬运至购物车或购物袋 新型智能收银系统 顾客需要将商品从货架上搬运 到购物车内 顾客付款 收银员找零 顾客将商品搬运至购物车或购物袋 相对来说减少了顾客搬运浪费 减少了顾客等待收银员扫码的排队等待浪费 减少了超市对于人力的需求 可将解放出的劳动力用于顾客服务于安全防盗工 作 3 特别适合当今时代快节奏 智能化 信息化 利益化的生活 消费习 惯 4 更适合大型连锁购物超市系统化 多元化 智能化 人性化的管理 服务理念 5 解放了传统收银员枯燥 机械的劳作模式 引入智能化操作系统 电 脑代替人工繁琐任务 大大提升工作效率与业务正确率 6 超市导航系统的设计为顾客在大型超市中购物提供了方便 一方面直 观显示 通知顾客打折 促销等优惠商品 另一方面为顾客提供准确的超市布 局导航 方便顾客快速 准确找到想要找的商品区 模式类似于百度地图 1 2 国内外研究现状国内外研究现状 一直以来 超市收银系统始终在超市的经营与管理中发挥着举足轻重的作 用 它是将商品管理和经营中各种内部 外部信息进行搜集 整理 加工处理 传递 有序存储等 最终为超市管理者提供数据分析 决策研究之便 使销售 模式更方便 快捷的系统 当今社会 超市已经成为国内 外消费者经常光顾 的购物和体验的主要场所 然而目前国内 外大多数超市采用人工扫描条形码 扫的半自动人工收银系统 存在结账时排队等待时间过长等问题 最终导致顾 客满意度下降 客源流失等严重不良结果 在零售行业内 正在萌芽阶段的收 银自动化之风 必然掀起无线射频识别技术在超市收银系统中应用的浪潮 自 上世纪 80 年代以来 计算机技术得到了前所未有的发展 传统半自动人工扫码 收银系统已经在零售行业中得到广泛应用 经过多年的使用与改善 超市收银 系统的设计者们在实战中逐步发现问题 解决问题 随着计算机与网络技术在 各行各业的普及与深入 在国外已经开始引入 RFID 无线射频识别 技术 使 超市收银系统向自动化 智能化 人性化的趋势不断进步 如今超市收银系统 的发展已经到了相对成熟 稳定的阶段 就国内现状而言 一些大型超市对 RFID 无线射频识别 技术的引入与使 用仍然是比较保守的态度 没有从心理上完全接受这项新兴技术 更多的超市 选择继续使用传统的半自动人工扫码收银系统 然而 随着社会发展与人们观 念的不断解放 超市商品种类也不断增多 超市规模急速扩大 超市客流量急 剧增长 使得超市购物高峰期延长 消费者在购物中拥挤 排队等待成了一个 相对普遍 严重的现象 这大大降低了顾客满意度 对于超市的经营业绩就有 了很大的影响 再者 随着网络超市线上销售模式的不断推广与使用 实体超 市面临明显的困境 据了解 国美电器于 2004 年 10 月份在北京开通了第一家电子标签店面 进行 RFID 无线射频识别 技术与电子标签的功能测试 但其力度要比沃尔玛 小得多 因为国内现有大型超市零售业的管理与发展仍然处于一个相对滞后的 状态 其次 目前我国劳动力成本相对较低 相比较完整的自动收银系统 人 工收银显然更经济 当然国内 RFID 无线射频识别 技术还不够成熟 成本较 高也是很多超市经营者更多考虑的问题 这些都导致了国人对 RFID 无线射频 识别 技术在超市中的使用保持观望的态度 就国外现状而言 RFID 无线射频识别 技术在超市收银系统中的应用已 经引起了许多相关专家的研究 加速了社会各界对该技术的了解与应用 并取 得了显著的效果 目前如零售商沃尔玛 制造商强生 物流行业等诸多美国企 业和部分政府部门都支持 RFID 无线射频识别 技术在各个领域的应用与推广 有外媒报道称 2003 到 2005 两年内 RFID 无线射频识别 技术的使用为 美国零售商沃尔玛每年的销售和售后节省近 8 亿美元费用 沃尔玛相关负责人 称有望通过开发其潜在价值进一步降低其销售及售后成本 以至于截止到 2005 年底 沃尔玛开始强制要求其供应商提供有 RFID 电子标签包装的商品 此外 在芝加哥技术展览会上 RFID 无线射频识别 技术在零售系统中应用消息的 发布引起了零售行业的轰动 让更多人看到了 RFID 无线射频识别 技术在零 售业中光明的未来 之后 大型零售商 Tesco 麦德隆等也相继开始实施 RFID 计划 Tesco 也开始要求其供应商截止 2006 年 9 月商品包装必须全面实施 RFID 技术 西班牙零售商更是开发使用 RFID 无线射频识别 技术的潜在价 值 广泛应用于贵重商品的库存管理和防窃管理 值得一提的是 IBM 宣布和麦 德龙集团合作 旨在提高店内产品在管理上的可视性和供应链效率 所以在麦 德龙商场内广泛采用 RFID 技术 从商品的供应商到仓库 配送中心到超市卖 场 两家公司自合作以来成功地应用了 RFID 技术 该系统还支持货物追踪 追踪每件商品从其供应商到仓库 配送中心 最终到达德国 200 多家超市和商 店的过程 提高了产品在架率和运输存储管理效率 虽然 RFID 无线射频识别 技术在这些零售行业的运输中得以很好的应用 但目前 RFID 技术在商品的销 售环节中仍然没有得到广泛的应用 目前 国内外各大连锁超市普遍使用一下两种收银方式 1 基于条形码的半自动人工收银系统 由于受到超市经营者严格的投资回报率期望的影响 大部分超市经营者或 管理者对于超市收银系统前沿技术的引入与使用都持保守的态度 然而 近年 来随着科学技术的不断发展 以及经营者为形成企业核心竞争优势观念的主导 各大超市逐步开始关注超市收银技术的发展前沿和技术水平 也引起了相关领 域专家的重视 如此一来 大小超市收银系统的优化与改善就得到了一定程度 的进步与发展 就目前国内外各大超市收银系统的现状而言 基于条形码的半 自动人工扫码收银系统以及成为主流 同时光笔 CCD 激光以及全角度扫描 技术在超市收银中也得到了很大的发展与进步 因为传统的基于条码扫描的半 自动人工收银系统仍然存在它的局限性 首先商品需要逐一对准扫描 导致扫 描难度大 扫描速度慢 同时传统的扫码方式精度低 存在扫描距离短 且不 易识别的缺点 从而大大延长了收银服务时间 使得进入收银系统的顾客排队 等待时间长 顾客对于收银服务系统的满意度降低 根据对顾客购物体验满意 度的调查分析 可知大多数人认为在超市购物过程中 收银系统中排队等待造 成时间浪费以及收银员服务态度是影响消费者满意度的主要因素 在一项对超 市收银员业务评价的调查中 发现大多数收银员普遍认为条码损坏 扫描设备 故障是影响收银效率的主要因素 凡此种种都是可以避免的超市服务系统质量 评估的减分因素 所以传统的半自动人工扫码收银系统需要进行进一步的优化 与改善 2 基于 RFID 无线射频识别 技术的自动收银系统 伴随着零售行业自动化理念的不断深入 其自动化技术的发展与提升推动 着基于 RFID 无线射频识别技术 的新型智能超市自动收银系统的应用与推广 未来超市收银系统的发展中 RFID 无线射频识别 技术将全面取代传统条码扫 描技术在收银领域中的主导地位 作为全球领先的自助结账系统供应商 NCR 公司凭借在 2005 年 11 月 3 日开幕的第七届中国连锁店展览会上以鲜明的技术 理念和完备的产品阵容而著称的 FastLaneTM 自助结账系统 RFID 无线射频识 别 结账通道 RFID 收货通道等新理念 新设计而享誉全球 这种自动结账的 概念性方案提出 顾客在选购结束后 只需要推着智能购物进入安装有 RFID 的三辊闸通道式收银系统 系统就可以自动快速 准确地读取智能购物车的车 载信息 在这个过程中商品包装袋上的 RFID 电子标签起到了信息存储与发送 的重要作用 在 RFID 读卡器形成的磁场中 信息读取装置迅速 准确的将信 息接受传入信息处理系统中 并显示给顾客以便核对 顾客只需刷卡结账 打 印消费凭条 短短数秒钟即可完成结算 收银 RFID 无线射频识别 技术是非接触式自动识别技术的一种 其组成部分有 1 电子标签 是一种能够通过内部带有天线的芯片实现目标信息存储功 能的信息载体 2 解读器 它能够读取电子标签所存储的电子数据 3 数据传输和处理系统 RFID 无线射频识别 技术的工作原理是 解读器通过向外发送载波信号 在其周围形成一定的电磁场 这时进入该磁场工作区的电子标签会从中获取能 量并激活电子标签中的微芯片电路 电子标签将存储的信息以无线电波的形式 发出 由解读器接受 读取 再进行加密处理 然后通过天线发送 一般射频 系统可按其工作形势分为主动系统和被动系统 被动射频系统较为常见 本文 将简单介绍基于 RFID 无线射频识别 构建的新型超市的系统组成部分 及其运 行 特点和前景意义 随着科学技术的不断发展 RFID 无线射频识别 技术已经在各个领域得到 了很大程度的应用与认可 尤其在超市收银系统中的应用极大的提高了收银效 率 同时也有效控制了人工收银中由于操作失误与操作不当造成不必要的经济 损失 RFID 无线射频识别 技术特点是非接触式的自动识别 主要利用解读器 形成的电磁场 通过无线电波来实现信息的交流 达到获取目标信息数据 并 进行处理的目的 RFID 无线射频识别 技术不仅能实现无人操作 还可以在各 种可工作于各恶劣环境之下正常运行 同时还可以识别多个高速运动的物体所 携带的电子标签中存储的信息 相比较传统的条形码扫描技术 RFID 无线射 频识别 技术 1 可容纳较多容量 相比较传统的条形码技术 存储于内部的带有天线的芯片使得 RFID 无线 射频识别 技术对于信息的存储有多样性 多量性的普遍特点 2 通讯距离长 RFID 无线射频识别 技术以其具备天线芯片的特点 在特定场内就可以非 接触性读取信息 相比较传统条形码正对式 瞄准式信息的扫描更加快捷 准 确 并可实现较远距离的信息读取与识别 3 难以复制 RFID 无线射频识别 技术也解决了条形码易于被复制导致信息丢失或恶意 损坏的不足 将信息存储在无线芯片中 可很大程度上避免信息被复制与恶意 损坏的可能 这对商品的安全性起着很重要的作用 4 对环境变化有较高的适应能力 在工作状态下 解读器通过向外发送载波信号 会在其周围形成一定的电 磁场 所以整个信息的发送 接收与处理都是在电磁场中进行的 磁场的稳定 性使得 RFID 无线射频识别 系统对环境变化有较高的适应能力 5 可同时读取多个标签 RFID 无线射频识别 技术作为一种非接触式的自动识别技术 它主要利用 射频信号的自动识别技术 不需要人工的干预 它不仅可以可识别高速运动物 体所携带的电子标签中存储的信息 还可以同时读取多个电子标签所携带的信 息 操作快捷方便 完全克服了传统条码逐一用扫描枪对准条形码的不足 同 时读取多个标签的技术 使消费者在用智能购物车时投入商品瞬间即可完成信 息扫描的技术应用完全可以实现 1 3 论文的研究方法及内容论文的研究方法及内容 考虑到本文研究的题目是超市收银系统的改善 是一个与人们日常生活息 息相关的话题 所以 要铭记没有调查就没有发言权 该论文的研究遵循以下 研究方法及思路 如图 1 1 所示 主要内容包括 选题背景及意义 国内外研究现状 研究方法与思路 第一章 国内基于传统条形码扫描的半自动人工收银系统 国外基于无线射频技术的全自动收银系统 第二章 现状调查及数据统计 传统半自动人工扫码收银系统流程分析 传统半自动人工扫码收银系统现存问题系统流程分析 调查问卷 现场采集数 据 基础工业工程方法 5W1H 分析 流程分析法 排队理论 作业测定 结论 改善前后分析比较 现状优化与问题改善 现状研究与存在问题分析 基本信息调查与数据的采集 研研 究究 方方 法法 统计分析法 工序流程图 ECRS 原则 图 1 1 思路金字塔 收银员业务流程 改善前 第三 四章 改善后 传统半自动人工扫码收银系统排队论述 业务流程现状 消费者购物流程程 新型智能超市收银系统排队论述 业务流程优化 智能收银系统代替收银员繁重工作任务 消费者购物流程优化论述 第五章 论文研究的结论与展望 2 2 收银系统的现状问题分析收银系统的现状问题分析 2 1 现状调查及数据统计现状调查及数据统计 针对新型智能超市收银系统与传统半自动人工收银系统的服务效果对比研 究 选择以人人乐 西安市临潼区店 为参考对象 根据调查有以下相关信息 1 人人乐 西安市临潼区店 是一家大型连锁超市 是临潼区规模最大 商品种类最齐全 经营效果最好的一家超市 其平面布局如图 2 1 所示 图 2 1 2 为满足不同时间段内服务需求 人人乐 西安市临潼区店 共设置 28 个人工收银通道 购物高峰期及节假日全部开放 在普通购物时间段只开放 12 到 28 号中的部分通道 图 2 2 3 人人乐 西安市临潼区店 采用普通的购物车 为顾客提供购物方便 图 2 3 4 根据实际调查与统计 人人乐 西安市临潼区店 超市经理对于收银 服务系统的期望是每个收银员前的平均队长应该少于 5 人 每位顾客的平均等 待时间不得超过 7min 5 针对人人乐 西安市临潼区店 超市在每个不同时间段内顾客到达超 市收银系统的情况做了调查 结果显示各个时间段收银通道开放个数如表 2 1 表 2 1 各个时间段收银通道开放个数一览表 参考时间段 09 00 10 00 10 00 11 00 11 00 12 00 12 00 13 00 13 00 14 00 14 00 15 00 工作日444444 节假日666666 参考时间段 15 00 16 00 16 00 17 00 17 00 18 00 18 00 19 00 19 00 20 00 20 00 21 00 工作日666888 节假日8812121212 表 2 2 顾客到达率与平均等待时间汇总 工作日节假日 到达人数 人 平均等待时间 min 到达人数 人 平均等待时间 min 09 00 10 002063 52654 4 10 00 11 001822 81492 5 11 00 12 001432 41792 9 12 00 13 001762 92303 6 13 00 14 001071 81982 9 14 00 15 001242 32494 0 15 00 16 002383 93054 2 16 00 17 003614 63524 5 17 00 18 004425 64975 8 18 00 19 004135 45066 1 19 00 20 003864 74295 3 20 00 21 004015 23924 9 2 2 传统半自动人工扫码收银系统流程分析传统半自动人工扫码收银系统流程分析 对传统半自动人工扫码收银系统的流程分析 首先要进行顾客对于商品管 理事务分析 分别用作业 搬运 检查 等待 存储来描述顾客购物过程中对 于商品的管理事务分析 分析结果如表 2 3 所示 表 2 3 工序名称记号含义备注 作业顾客选择商品 寻找商品对应区域等顾客 作业收银员扫码 调整条码位置 角度等收银员 搬运将商品搬运至购物车 收银台 购物袋顾客 搬运拿起商品扫码收银员 质量顾客用过包装袋上的信息了解商品质量顾客 数量顾客选择性核对商品数量信息顾客检查 价格查看商品价格顾客 质量核对扫码结果收银员 数量逐一扫码核对 确保避免漏扫 误扫收银员检查 价格核对显示器上的商品价格信息收银员 存储将商品暂存于购物车顾客停滞 等待等待收银员扫码支付 排队等待顾客 存储将已扫码的商品暂存于左手边空闲处收银员停滞 等待等待顾客支付 等待下一位顾客搬运商品收银员 表 2 3 改善前顾客购物流程图 统计 项别次数时间 min距离 m 作业224 2214 5 检查11 120 49 搬运523 64171 3 等待110 20 工作名称 超市购物 编号 20150501 开始 寻找商品 结束 购物完成 方法 现行方法 研究者 赵飞飞 日期 15 年 5 月 5 日 审阅者 李 娟 日期 15 年 5 月 5 日 储存000 工序系列工作说明距离 m时间 min 人数 加工检查搬运等待储存 1 寻找商品区214 518 81 2 选择商品5 41 3 搬运0 810 451 4 查看商品信息0 491 121 5 搬运至购物车0 351 551 6 搬运至收银区168 319 01 7 排队等待10 25 8 搬运至收银台0 741 141 9 搬运至购物袋1 11 51 表 2 4 改善前收银员操作现金支付流程图 统计 项别次数时间 min距离 m 作业31 11 74 检查20 220 搬运31 082 58 等待20 60 工作名称 现金收银 编号 20150502 开始 商品扫码 结束 收银结束 方法 现行方法 研究者 赵飞飞 日期 15 年 5 月 5 日 审阅者 李 娟 日期 15 年 5 月 5 日 储存000 工序系列工作说明距离 m时间 min 人数 加工检查搬运等待储存 1 左手拿起商品0 430 031 2 右手扫描条码0 290 151 3 核对显示信息00 11 4 换已扫码商品1 450 151 5 核对总金额00 121 6 等待顾客支付00 252 7 确认支付找零00 802 8 等待打印票据00 351 9 交付商品票据0 700 902 表 2 5 改善前收银员操作刷卡支付流程图 统计 项别次数时间 min距离 m 作业20 290 84 检查30 420 15 搬运30 783 08 等待41 350 工作名称 刷卡收银 编号 20150503 开始 商品扫码 结束 收银结束 方法 现行方法 研究者 赵飞飞 日期 15 年 5 月 5 日 审阅者 李 娟 日期 15 年 5 月 5 日 储存000 工作说明距离时间人数工序系列 m min加工检查搬运等待储存 1 左手拿起商品0 430 031 2 右手扫描条码0 290 151 3 核对显示信息00 11 4 换已扫码商品1 450 151 5 核对总金额00 121 6 等待顾客刷卡00 751 7 输入金额0 550 141 8 等待输入密码00 251 9 确认交易0 150 201 10 等待打印票据00 101 11 等待顾客签字00 251 12 交付商品票据1 20 602 2 3 传统半自动人工扫码收银系统现存问题传统半自动人工扫码收银系统现存问题 基于条形码的半自动人工扫码收银系统结合条形码的使用特点 完美结合 计算机技术 使得半自动人工收银系统较纯人工收银系统更加简洁 易操作 是一套快捷 易于掌握和使用的收银管理软件 为小型商店 大中型超市等零 售行业的经营创造了便利 这些收银系统很大长度上给都扫描商品 管理商品 信息 管理厂商信息 管理会员业务 统计营业业绩 系统化管理 打印收银 小票 管理进出货提供了方便 然而 随着社会发展与人类使用需求的提升 这种传统的半自动人工扫码收银系统也渐渐显现出其自身的问题 1 超市的收银效率不高 在传统的半自动人工扫码收银系统中 收银员必须使用手持式或免持式的 条码扫描枪 首先将条码枪探头的红色光域对准商品包装袋上的条形码区域 依次将顾客所买的商品扫描 这种有线条码枪会将商品信息传输到电脑中进行 结算 这很大程度上降低了超市收银系统的效率 尤其在客流量多的购物高峰 期 会大大增加顾客的排队等待时间 这种过多的排队等待与浪费使得客户满 意度急剧下降 进而会影响超市的服务质量 造成顾客的流失与经营业绩的下 跌 可见 一个小小的收银效率低的问题却在超市的经营与发展中造成了严重 的不良后果 2 超市的人工成本比较高 综合前些年的发展实际来看 超市零售行业的竞争普遍归类为规模的竞争 渠道的竞争 所以国内许多大型超市规模之大必然导致了超市工作人员数量之 大 我们都知道超市规模越大 客流量越多其收银台负荷就越大 另外 近些 年 随着国民经济增长 消费水平急剧提高 劳动力成本随之增长 这使得超 市收银员的劳动回报投入成了超市经营的最大成本 众所周知 收银人员的工 作是用人工扫描的办法来扫描顾客所选购的商品 在电脑自动结算后与顾客完 成支付交易 其工作内容繁重 枯燥 同时对收银员的服务态度要求也相对较 高 整体表现为 人工成本高 收银员的工作任务繁重 枯燥 出错几率大 容易造成不必要的经济损失 3 条形码扫描工序麻烦 不可否认条形码的发明与使用 在商品流通与交易中发挥着特别重要的作 用 虽然条形码在商品运输中的使用很大程度上提升了其效率 但其自身任然 存在一些不足 比如 扫描仪必须调整好角度 正面对准条形码扫描才能完成 信息的读取 因此工作人员必须逐个调整好角度对准条形码进行扫描 这种方 式一方面效率较低 另一方面容易出差错 4 条形码易损坏 造成信息丢失 条形码自身的使用特点决定了它易破损 易撕裂 易脏污 易丢失的缺点 这使得条形码信息的获取有了很大的麻烦 在工作中会给商品的管理 运输 销售等环节带来不必要的麻烦 5 条形码扫描距离短 不易识别 条码扫描具有局限性 主要在于其扫描距离短 即需要近距离扫描 并且 存在不易识别的缺点 6 高强度 高重复度工作压力下 收银员服务意识疲劳 服务态度下滑 造成顾客满意度下降 同时也容易造成可避免的工作失误 3 3 基于智能购物车的收银系统优化与设计基于智能购物车的收银系统优化与设计 3 1 改善方法概述改善方法概述 经过实际调查与测定 不难从数据中发现现有的传统半自动人工扫码收银 系统从操作流程与服务性能上来讲都有一定的缺点与局限性 正是因为如此 新型智能超市收银系统的设计与优化必须在对现有传统半自动人工扫码收银系 统调查的基础上 进行一对一的改善与优化 对于此问题的研究采用工业工程 改善方法中常用的流程分析法以及 5W1H 提问技术分析 3 1 1 流程分析流程分析 对基于智能购物车的收银系统优化与设计分析步骤模型如表 3 1 所示 表 3 1 步骤内容 选择研究内容超市收银系统的改善及改善前后的比较分析 记录顾客 收银员搬运距离及时间 平均顾客到达速率 分析排队论 操作流程分析 改善前后效果分析 建立新型智能超市收银系统流程模型建立 5W1H 技术分析模型 实施新型新型智能超市收银系统实施模拟 维持新型智能超市收银系统的应用与推广 3 1 2 5W1H 提问技术提问技术 表 3 2 内容第一次提问第二次提问第三次提问 目的欲实现什么效果是否有必要有无其他更适合的结果 原因为什么制定该目标为什么这样做是否不需要这样做 时间什么时间做选择此时的原因有无其他更适合的时间 地点在什么位置做为什么在此处做有无其他更适合的地点 人员由谁来做为什么此人做有无其他更适合的人 方法怎样做为什么选择此方式有无其他更适合的方式 根据 5W1H 提问技术对本问题的分析得出以下结论 超市收银系统的改善目的在于实现快捷 智能 全自动化的收银服务 这 一改善与研究非常有必要 这是未来社会智能化机器人取代人工劳作模式引导 下 科学技术发展的必然趋势 是一个非常适合的结果 超市收银系统改善的 原因在于提高超市收银系统的服务效率 降低经营成本 形成超市核心竞争力 这是 21 世纪经济新常态下行业竞争中 继规模 渠道等传统竞争力转型后的新 型竞争力 超市收银系统的改善与智能化的实现是非常有必要的 具体而言 新型智能超市收银系统的改善实际上是在顾客选购与收银员收银这两道工序中 增加了智能模块 即智能购物车 它可以替代收银员在顾客将选购的商品放入 购物车时 车载 RFID 无线射频识别 技术模块将快速完成商品电子标签的扫 描与费用结算 就目前的技术水平而言 RFID 无线射频识别 技术的引用非 常适合目前零售行业的发展现状 新型智能超市收银系统将传统的收银台集中 式收银业务分散为顾客购物时分散式计算业务 这一理念的提出很大程度上缓 解了超市收银系统的业务压力 非常适合快节奏的生活模式下购物体验 新型 智能超市收银系统在人员分工上也有了新的突破 参与超市业务中的顾客与收 银员各自任务有了新的整合与分工 传统的收银员结算转变为顾客自助利用智 能购物车计算 传统的收银员刷卡 现金收缴都转变为智能支付终端机器人完 成 针对以上 5W 问题的研究 其最终的核心就是 1H 即如何做 采用什么技 术方法 因为 RFID 无线射频识别 技术具备高速读写 环境适应性强 读写 距离近的特点 所以选择引用 RFID 无线射频识别 技术非常适合新型智能超 市收银系统技术实现的特点 3 2 智能超市收银系统概述智能超市收银系统概述 综合智能收银系统研究的背景 意义及其国内外现状的分析 新型智能超 市收银系统的设计引用 RFID 无线射频识别 智能手机客户端 电子标签防 盗门为等核心技术 结合工业工程 人因工程 管理学所学的基础知识 在对 传统的扫描条形码信息识别技术的参考与改进下 大胆改革 勇于创新 新型 智能收银系统集高速 高频 RFID 无线射频识别 识别技术 智能手机客户端 技术 电子标签防盗技术于一体 包含信息存储模块 信息读取模块 信息传 输模块 信息处理模块 信息显示模块 接口模块 控制模块 主要流程有 选购 退选 结算 支付 预实现选购 退选 结算 快捷支付 支持现金支付 银行卡支付 支付宝支付 会员卡支付等 购物清单查询 超市商品区域导 航 会员服务 紧急呼叫 促销信息推送 语音提醒等功能 其主要功能特点 包括智能化 快捷 自动化 出错率 易于操作等 3 2 1 智能收银系统模型智能收银系统模型 智能收银系统主要包括信息存储模块 信息读取模块 信息传输模块 信 息处理模块 信息显示模块 电子标签为信息的存储提供了平台 RFID 无线 射频识别 技术的引用使得读取商品电子标签的环节更加的快捷 接口技术实 现信息在读取与处理之间的传输功能 信息的处理主要有主机来完成 最终可 将信息通过显示器展现给消费者和超市收银员 否否 否否 是是 是是 否否 是是 开始开始 是否退是否退 购购 阅览商品信阅览商品信 息息 退购退购 现金支付现金支付 A A 类通类通 道道 刷卡支付刷卡支付 手机支付宝支手机支付宝支 付付 B B 类通类通 道道 结束结束 图 3 1 图 3 2 对于消费者而言 新型智能超市收银系统更为便捷 易于操作 消费者进 入超市后 领取购物车进入选购模式 根据超市导航进入商品区 选中商品后 将其放入购物车 购物车内装置的高频 RFID 无线射频识别系统即可迅速完成 信息的读写 随之将所读取的信息传输到收银系统的主机进行信息的加工与处 理 消费者便可在显示屏上看到已选商品的信息 包括产品的价格 商标 产 地 生产许可证编号 厂家 地址 生产日期 保质期等相关的基本信息 在消费者选购多种商品后 智能购物车还为顾客提供消费信息的查询功能 使 消费者直观 全面的了解消费信息 最后 顾客可以根据实际情况选择支付方 式 支付方式主要包括现金支付 银行卡支付 会员卡支付 支付宝支付 在超市出口设置的支付终端完成支付 凭支付小票触发解码装置 通过防盗监 测门便可带商品离开 完成愉快 便捷 智能的购物体验 图 3 3 选购 退选 结算 购物清单查询 完成支付 现金支付 银行卡支付 会员卡支付 支付宝支付 信息存储模块信息读取模块信息传输模块信息处理模块信息显示模块 电子标签 RFID 无线射频识别 接口技术 主机 触控模块 3 2 2 系统功能结构设计系统功能结构设计 新型智能超市收银系的统优化设计理念 超市收银系统服务质量提升的核 心就是 快速结账带动下有效解决结算时间长 排队等待时间长 收银系统队 长过长的问题 综上 系统功能结构的设计必须从三个方面去解决 首先是对 RFID 无线射频识别 技术的参考与合理使用 通过高速 智能 精确的信息 读取装置来替代传统的条形码扫描 其次快速结账通道的设计要适应 RFID 无 线射频识别 技术的引入 建立高速结账通道 为智能购物车的使用提供硬件 保障 使得快速结账 支付通道畅通无阻 最后就是整个购物环境 结账环境 支付方式多元化 人性化的设计 给顾客购物以愉悦 轻松 智能的体验 总 而言之 就是从人 机 环境三个方面综合考虑 全面提升整个选购 结算 支付的服务质量 最终实现高效 快捷 智能化的购物体验 有效减少扫描故 障 排队等待浪费 服务员态度不好 服务出错等一系列可以避免的服务质量 问题 根据实际需求 具体功能模块的设计及其功能特点设计如下 1 智能购物车扫码模块 主要实现顾客选购 退选 结算功能 在顾客 将商品从货架上拿下 投入购物车的瞬间实现条码扫描与信息识别 并将具体 信息现实于用户操作界面 2 特殊商品通道 因为超市商品种类繁多 规格大小不一 包装各异 对于体积过大 包装奇特的特殊商品 购物车不能满足其特殊的装置需求 所 以需要设置特殊商品通道 以便顾客快捷购物 其次 在没有完全实现刷卡消 费的今天 仍任要为现金消费者提供方便 所以现金服务在特殊通道中的设置 必不可扫 3 防盗装置 鉴于新型超市收银系统智能化 无人化的设计理念 所以 超市商品的安全性则必须受到重视 参照传统的安全防盗装置 新型智能化超 市的防盗系统则需要进一步的提升 双重防盗 安全无忧 理念的提出 有两 个基本的设备支持 智能购物车通道关卡 传统防盗预警门 4 支付终端的设计 支付终端有两个可选模式 即会员模式与普通用户 会员模式支付方式包括现金支付 银联卡支付 支付卡 会员卡 支付 普通 用户可选择现金支付与银联卡支付 其中支付卡 会员卡 其实是一种增值业 务的额设计 类似于余额宝 用户可以在支付卡中存储一定金额的闲置资金 以活期的方式存储 可以随时用于超市消费 同时可以享受利息获益 具体实 施办法待定 5 智能用户操作界面 主要的设计理念是通过这一模块给顾客提供直观 全面 智能 便捷的服务 装置于购物车之上 包含选购 退选 结算 确认 支付 购物清单查询 会员服务 促销 打折商品信息 服务呼叫 超市导 航 语音提醒等功能 6 智能手机客户端 基于 RFID 无线电射频技术与手机智能客户端 智 能购物车在智能收银系统中的使用将会解决目前存在的问题 并大大提升超市 的工作效率 服务水平 智能化收银系统经会顺应时代的发展 成为未来的主 流 图 3 4 图 3 5 图 3 6 图 3 7 图 3 8 如图 3 4 是新型智能收银系统中购物车上供消费者使用的操控系统触控面 板 该面板支持购物车实现商品选购 商品退选 商品区导航 购物电子账单 会员服务 紧急呼叫等功能 如图 3 5 是智能购物车的三维效果图 智能购物 车引入 RFID 技术 装置于购物车口 在顾客将产品放进购物车的同时读取产 品信息 并载入购物车的触控面板 如图 3 6 图 3 7 图 3 8 是超市收银系统 的结账通道 因为新型智能超市收银系统倡