物流与供应链管理(范丽君)第3章

1、2第三章 供应链管理中的物流信息技术【学习要点及目标】【学习要点及目标】通过本章的学习，使学生理解信息、物流信息、物流信息系统等概念及它们之间的区别和联系，掌握物流信息系统的功能以及现代物流信息技术条码技术、EDI技术、RFID技术、GIS技术和GPS技术的基本知识及其工作原理，并了解它们的系统构成，熟悉这几种技术在物流中的应用。【关键概念】【关键概念】条码技术(Barcode) 电子数据交换(EDI) 无线射频技术(RFID)地理信息系统(GIS) 全球定位系统(GPS)【引导案例】 联邦快递核心竞争优势：现代物流信息技术(资料来源：佚名. 中国建筑文摘.http:/ 物流信息技术概述供应链

2、结构模型及其信息技术应用如图供应链结构模型及其信息技术应用如图3-1所示。所示。4一、物流信息(一)信息从以上几个典型定义以及人们对信息的理从以上几个典型定义以及人们对信息的理解，可以得出以下结论。解，可以得出以下结论。(1)信息的本质是物质的属性，信息信息的本质是物质的属性，信息是表现事物特征的一种普遍形式。是表现事物特征的一种普遍形式。(2)信息不是事物本身，而是由事物信息不是事物本身，而是由事物发出的数据、消息中所包含的意义。发出的数据、消息中所包含的意义。(3) 信息具有认知知识的功能，即减信息具有认知知识的功能，即减少不确定性的能力。少不确定性的能力。5一、物流信息(二)物流信息1.

3、 物流信息的概念物流信息的概念2. 物流信息的特点物流信息的特点1)物流信息量大、分布广2)物流信息动态性强，信息价值衰减速度快，时效性强3)物流信息种类多、使用难度大4)物流信息技术手段配套利用，发挥综合效果3. 物流信息的分类物流信息的分类1)按信息产生和作用的领域分类2) 按物流信息作用的不同分类(1)计划信息。计划信息。 (2)控制及作业信息。控制及作业信息。 (3)统计信息。统计信息。 (4)支持信息。支持信息。 3)按活动领域分类6一、物流信息4. 物流信息的作用(1)沟通联系。 (2) 引导和协调。 (3)管理控制。 (4)缩短物流管道。 (5)辅助决策分析。 (6)支持战略计划

4、。 (7)价值增值。 7二、物流信息技术(一)信息技术(二)物流信息技术(三)现代物流的特点1. 物流进一步专业化、高科技化物流进一步专业化、高科技化2. 物流的集成化，或者叫做一体化物流的集成化，或者叫做一体化3. 物流信息化物流信息化4. 物流网络化物流网络化5. 物流社会化物流社会化6. 物流活动国际化物流活动国际化8第二节 条 码 技 术条码技术又称条形码技术，条码最早出现在条码技术又称条形码技术，条码最早出现在20世纪世纪40年代的美国，但得到实际应用和发展还是在年代的美国，但得到实际应用和发展还是在70年代左年代左右。右。条码技术是在计算机应用中产生和发展起来的一种数条码技术是在计

5、算机应用中产生和发展起来的一种数据采集、自动识别技术，是集条码理论、光电技术、据采集、自动识别技术，是集条码理论、光电技术、计算机技术、通信技术、条码印制技术于一体的综合计算机技术、通信技术、条码印制技术于一体的综合性技术。性技术。条码技术具有制作简单、信息收集速度快、准确率高、条码技术具有制作简单、信息收集速度快、准确率高、信息量大、成本低和条码设备应用方便等优点，所以信息量大、成本低和条码设备应用方便等优点，所以从生产到销售的流通转移过程中，条码技术起到了准从生产到销售的流通转移过程中，条码技术起到了准确识别物品信息和快速跟踪物品历程的重要作用，它确识别物品信息和快速跟踪物品历程的重要作用

6、，它是整个物流信息管理工作的基础。条码技术在物流的是整个物流信息管理工作的基础。条码技术在物流的数据采集、快速响应、运输的应用方面极大地促进了数据采集、快速响应、运输的应用方面极大地促进了物流业的发展。物流业的发展。9一、条码概述(一)条码1. 条码的构成条码的构成一个完整的条码的组成次序为：静区(前)、起始符、数据符、中间分割符，主要用于EAN码)、符号校验符、终止符、静区(后)。如图3-3所示，其中两个空白区对应前后两个静区。10一、条码概述2. 条码的分类条码的分类(1) 按照码制进行分类 (2) 按照维数进行分类 (二)条码技术条码技术是在计算机应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技

7、术。 (1) 输入速度快。 (2) 可靠性高。 (3) 采集信息量大。 (4) 灵活实用。 11一、条码概述(三)条码识别1. 笔式扫描器笔式扫描器(Wand，俗称光，俗称光笔笔)2. 固定式扫描器固定式扫描器(Fix-mount Scanner)3. CCD扫描器扫描器 4. 镭射扫描器镭射扫描器(Laser Scanner)12二、物流条码物流条形码是在物流过程中的以商品为对象、物流条形码是在物流过程中的以商品为对象、以集合包装为单位使用的条形码，用在商品装以集合包装为单位使用的条形码，用在商品装卸、仓储、运输和配送过程中的识别符号，通卸、仓储、运输和配送过程中的识别符号，通常印在包装外箱

8、上，用来识别商品种类及数量，常印在包装外箱上，用来识别商品种类及数量，亦可用于仓储批发业销售现场的扫描结账。亦可用于仓储批发业销售现场的扫描结账。 国际上通用的和公认的物流条码码制有国际上通用的和公认的物流条码码制有3种：种：储运单元条码储运单元条码(ITF-14条码条码)、贸易单元条码、贸易单元条码(EAN-128条码条码)及通用商品条码及通用商品条码(EAN-13码码)。这三种条码标准或码制基本上可以满足物流领这三种条码标准或码制基本上可以满足物流领域的条码应用需求。域的条码应用需求。13二、物流条码(一)通用商品条码(EAN码)EAN码是由国际物品编码协会制定的国际通用商品代码，是一种模

9、块组合型条码，它和美国统一编码委员会(UCC)制定的通用商品代码UPC码相互兼容。 标准码是由13位数字码及相应的条码符号组成，如图3-5(a)所示，在较小的商品上也采用8位缩短数字码及其相应的条码符号，如图3-5(b)所示。14二、物流条码(二)ITF-14条码 ITF-14条码是一种定长、连续，具有自校验功能，且条空都表示信息的双向条码。它的条码字符集、条码字符的组成和交叉二五码相同。ITF-14条码由矩形保护框、左侧空白区、条码字符和右侧空白区组成，如图3-6所示。15二、物流条码(三)贸易单元128条码 EAN-128是根据UCC/EAN-128码的定义标准将数据转变成条形码符号。为识

10、别所携带信息的意义，采用不同的应用识别码进行识别。编码时，应用识别码定义其后码的意义，而信息码则是固定或可变长度的数字。EAN-128码示例如图3-7所示。16二、物流条码(四)物流条码的发展1. 二维条码二维条码2. 复合码复合码17三、条码技术在物流中的应用(一)生产过程跟踪(二)物料管理(三)货物运输跟踪 (四)仓库系统 (五)货物配送 (六)产品销售(七)产品售后跟踪服务18第三节 EDI 技 术EDI(Electronic Data Interchange)是现代计算是现代计算机技术和远程通信技术相结合的产物。近年来，机技术和远程通信技术相结合的产物。近年来，EDI的应用范围开始从订

11、货业务向其他业务扩的应用范围开始从订货业务向其他业务扩展，如展，如POS(Point of Sale)销售信息传送业务、销售信息传送业务、库存管理业务、发货送货信息和支付信息的传库存管理业务、发货送货信息和支付信息的传送业务等。送业务等。由于由于EDI技术在物流领域中的广泛应用，被称技术在物流领域中的广泛应用，被称为物流为物流EDI。EDI在物流系统中的应用，主要表现在用计算在物流系统中的应用，主要表现在用计算机网络来传递信息，包括日常查询、计划、询机网络来传递信息，包括日常查询、计划、询价、合同等信息的交换等。价、合同等信息的交换等。19一、EDI概述(一)EDI概念及标准1. EDI的概念

12、的概念EDI是由国际标准化组织推广使用的国际标准，是一种通过是由国际标准化组织推广使用的国际标准，是一种通过电子信息手段，在贸易伙伴之间传递商务交易元素的方法和电子信息手段，在贸易伙伴之间传递商务交易元素的方法和标准。标准。 从以上两个概念中我们可以看出EDI应用有其自己特定的含义和条件，即： (1)EDI是交易双方之间的文件传递。是交易双方之间的文件传递。 (2)交易双方传递的文件是特定的格式，采用的是报文标准。交易双方传递的文件是特定的格式，采用的是报文标准。 2. EDI的国际标准的国际标准EDI的标准有4种：企业专用标准、行业标准、国家标准和国际标准。 目前世界上通用EDI标准有两个：

13、一个是由美国国家标准局主持制定的X，12数据通信标准，另一个是由联合国推出的EDIFACT标准。 20一、EDI概述(二)EDI系统的结构及组成在EDI工作过程中，所交换的报文都是结构化的数据，整个过程都是由EDI系统完成的。EDI系统包括软件、硬件及通信网络三大要素，整个系统结构如图3-11所示。 用户 用户接口模块 报文生成及处理模块 格式转换模块 通信模块 EDI系统 EDI系统 EDI通信 网络 内部接口模块 本单位其他信息系统和数据 21一、EDI概述EDI各个模块的具体功能如下。各个模块的具体功能如下。1. 用户接口模块用户接口模块2. 内部接口模块内部接口模块3. 报文生成及处理

14、模块报文生成及处理模块4. 格式转换模块格式转换模块5. 通信模块通信模块22一、EDI概述(三)EDI工作过程EDI工作过程就是用户将相关数据从自己的计算机信息系统传送到有关交易方的计算机信息系统的过程，该过程因用户应用系统以及外部通信环境的差异而有所不同。在EDI增值服务的条件下，该实现过程可分为以下几个步骤，如图3-12所示。(1) 发送方将要发送的数据从信息系统数据库提出，转换成中间文件； (2) 将中间文件翻译成标准的EDI 报文； (3) 发送EDI 报文； (4) 接收方从EDI 信箱中收取信件； (5) EDI 信件拆开并翻译成中间文件； (6) 将中间文件转换并送到接收方信息

15、系统中进行处理。 23二、物流EDI(一)物流EDI的概念所谓物流EDI是指货主、承运业主以及其他相关的单位之间，通过EDI系统进行物流数据交换，并以此为基础实施物流作业活动的方法。物流EDI的参与单位有货主(如生产厂家、贸易商、批发商、零售商等)、承运业主(如独立的物流承运企业等)、协助单位(政府有关部门、金融企业等)和其他的物流相关单位(如仓库业务、配送中心等)。EDI是现代物流的重要发展方向，其含义是商业贸易伙伴之间，将按标准协议规范化和格式化的经济信息通过电子数据网络，在单位的计算机系统之间进行自动交换和处理。 应用物流EDI给企业带来的利益在于：物流业组成各方基于标准化的信息格式和处

16、理方法通过EDI共同分享信息，提高了流通效率，降低了物流成本。 24二、物流EDI(二)物流EDI工作步骤下面介绍一个典型的物流EDI模型，它涉及发送货物业主、物流运输业主和接收货物业主，如图3-13所示。 EDI(电 子 数 据 交 换 ) 承 运 业 主 (如 独 立 的 物 流 承 运 企 业 等 ) 货 物 业 主 (如 生 产 厂 家 、 贸 易 商 等 ) 协 助 单 位 (如 政 府 有 关 部 门 、 金 融 保 险 等 ) 实 际 运 输 货 物 的 交 通 运 输 企 业 (如 铁 路 企 业 、 承 运 企 业 、 航 空 企 业 、 公 路 运 输 企 业 等 ) 其

17、他 的 物 流 相 关 单 位 (如 仓 库 业 者 、 专 业 报 关 业 者 等 ) 25三、EDI技术在物流企业中的应用目 的数据传输改善作业企业再造功能维持订单减少人工输入降低错误降低费用与业务系统集成缩短作业时间及早发现错误提高传输可靠性提高竞争力参与人员作业人员业务主管决策主管初期成本小较小引入时间1个月24个月1年条件计算机管理信息系统管理信息系统26三、EDI技术在物流企业中的应用(一)配送中心的应用(1)在配送中心使用EDI传输数据，进行出货单的接收，可以大大降低成本；(2)在配送中心使用EDI一次引入各单证，并与企业内部信息系统集成，可以逐步改善接单、配送、催款等作业流程；

18、(3)在配送中心还可以借助EDI对企业流程进行再造。(二)生产企业的应用(1)生产企业引入EDI是为了在传输数据时，可选择低成本的方式引入采购进货单，接收客户传来的EDI订购单报文，将其转换成企业内部的订单形式； (2)如果生产企业应用EDI的目的是为了改善作业，可以同客户合作，依次引入采购进货单、出货单及催款对账单，并与企业内部的信息系统集成，逐渐改善接单、出货、对账及收款作业。27三、EDI技术在物流企业中的应用配送中心的交易过程 客 户 配送中心 供应商 订购 采购进货单 订购单总表 订购总表 接单 采购 验收 验收单 拣货出货 催款对账单 催款 出货单 催款 催款对账单 出货 出货单

19、28三、EDI技术在物流企业中的应用(三)批发商中的应用(1)批发商如果是为了数据传输而引入EDI，可选择低成本方式。(2)批发商若为改善作业流程而引入EDI，可逐步引入各项单证，并与企业内部信息系统集成，逐步改善接单、出货、催款的作业流程，或改善订购、验收、对账、付款的作业流程。(四)在运输企业的应用(1)运输企业若为数据传输而引入EDI，可选择低成本方式。先引入托运单，接收托运人传来的EDI托运单报文，将其转换成企业内部的托运单格式。(2)运输企业若引入EDI是为改善作业流程，可逐步引入各项单证，且与企业内部信息系统集成，逐步改善托运、收货、送货、回报、对账、收款等作业流程。29第四节 R

20、FID技术RFID(无线射频识别无线射频识别)是一种可擦写的、使用时不需对是一种可擦写的、使用时不需对准标的、同时可读取多个、全天候使用、不需人力介准标的、同时可读取多个、全天候使用、不需人力介入操作的自动识别技术。入操作的自动识别技术。可以预见，可以预见，RFID标签将高速发展，它将替代部分条形标签将高速发展，它将替代部分条形码并与条形码长期共存。码并与条形码长期共存。RFID作为换代性标识技术，在欧美发达国家已经表现作为换代性标识技术，在欧美发达国家已经表现出了高度的专业性与普及趋势，出了高度的专业性与普及趋势，RFID技术可应用在供技术可应用在供应链管理、库存管理、配送等涉及产品流转的各

21、个环应链管理、库存管理、配送等涉及产品流转的各个环节，大大提高了物流信息化水平，加快了商品流通的节，大大提高了物流信息化水平，加快了商品流通的速度，增强了整个物流行业的竞争力。速度，增强了整个物流行业的竞争力。以以RFID为代表的新技术正在深刻地影响着仓储管理系为代表的新技术正在深刻地影响着仓储管理系统，甚至孕育着一场统，甚至孕育着一场“物流革命物流革命”。30一、RFID技术概述RFID是英文是英文Radio Frequency Identification(无线射无线射频识别技术频识别技术)的缩写，俗称电子标签。的缩写，俗称电子标签。RFID射频识别射频识别是一种非接触式的自动识别技术，通

22、过射频信号自动是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，在阅读器和电子标签识别目标对象并获取相关数据，在阅读器和电子标签之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。据交换的目的。 RFID技术是一种无线电通信技术，其基本原理是电磁技术是一种无线电通信技术，其基本原理是电磁理论，是利用电磁能量实现自动识别与数据采集技术，理论，是利用电磁能量实现自动识别与数据采集技术，电磁能量是自然界存在的一种能量形式。电磁能量是自然界存在的一种能量形式。RFID产品种类很多，像产品种类很多，像TI、Motorola、P

23、hilips、Microchip等世界著名厂家都生产等世界著名厂家都生产RFID产品，并且各产品，并且各具特点，自成系列。具特点，自成系列。 31二、RFID的组成与工作原理(一)RFID系统组成一套完整的RFID系统由读写器(Reader)、电子标签(TAG)、天线(Antenna)和数据交换与管理系统四部分组成，如图3-15所示。1. 电子标签电子标签2. 阅读器阅读器3. 天线天线4. 数据交换与管理系数据交换与管理系统统32二、RFID的组成与工作原理(二)RFID系统的工作原理RFID工作时，读写器通过发射天线发射一定频率的射频信号，随着标签的目标对象进入天线工作区域时产生感应电流，

24、电子标签凭借感应电流获得能量，发射存储在芯片中的数据信息，或者电子标签主动发射某一频率的射频信号，读写器对接收到的载波信号进行解调和解码后传输到数据管理系统；数据管理系统根据逻辑运算判断电子标签的合法性，针对不同的设置做出相应的处理和控制，如图3-17和图3-18所示。 33三、RFID系统的分类(一)EAS系统(二)便携式数据采集系统(三)物流控制系统(四)定位系统34四、RFID在物流中的应用(一)生产方面(二)存储方面(三)运输方面(四)配送方面(五)销售方面(六)回收方面(七)交通领域(1)电子停车收费系统。 (2)海关码头电子车牌系统。 (3)车辆调度管理系统。 35第五节 GIS与

25、GPS技术物流活动常处于运动和非常分散的状态，为了对物流物流活动常处于运动和非常分散的状态，为了对物流活动的空间数据进行有效的管理，通常采用活动的空间数据进行有效的管理，通常采用GIS(Geographic Information System，地理信息系，地理信息系统统)和和GPS(Global Positioning System，全球定位系，全球定位系统统)技术。技术。GIS是在吸收和融合相关学科是在吸收和融合相关学科(地理学、地图学、测量地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科学和计算机科学等学科)和信息技术的基础上丰富和发和信息技术的基础上丰富和发展起来的，它利用计算机图形和数据库技

26、术来采集、展起来的，它利用计算机图形和数据库技术来采集、存储、编辑、显示、转换、分析和输出地理图形及其存储、编辑、显示、转换、分析和输出地理图形及其属性数据，为用户提供图文并茂的信息，以便其进行属性数据，为用户提供图文并茂的信息，以便其进行分析和决策。分析和决策。GPS是利用导航卫星进行测时和测距，能够计算出地是利用导航卫星进行测时和测距，能够计算出地球上任何地方的用户所处的方位的一种系统，提供的球上任何地方的用户所处的方位的一种系统，提供的位置信息是实时或者接近实时的。位置信息是实时或者接近实时的。36一、GIS技术(一)GIS概念(二)GIS功能1. 数据采集与数据采集与输入输入2. 数据

27、编辑与数据编辑与更新更新3. 数据存储与数据存储与管理管理4. 空间查询与空间查询与分析分析5. 图形交互与图形交互与显示显示 存储与检索 数据库 观察的现象、文件与地图 数据获取 原始数据 数据编辑 结构化数据 查询与分析 可视化表现 展示与交互 制图 37一、GIS技术(三)GIS组成GIS 由五个主要的元素所构成： 硬件、软件、数据、人员和方法，如图3-20所示。 1. 硬件硬件2. 软件软件3. 数据数据4. 人员人员5. 方法方法 GIS 软件 硬件 数据 方法 人员 38二、GPS技术(一)GPS概念全球定位系统全球定位系统(Global Positioning System，GP

28、S)是美国从是美国从20世纪世纪70年代开始研制，历时年代开始研制，历时20年，耗资年，耗资200亿美元，于亿美元，于1994年全面建成，年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与具有在海、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。定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 目前，全球定位系统有四个，美国研制的NAVSTAR系统、俄联邦所拥有的GLONASS系统、欧洲的“伽利略”卫星导航系统和中国的“北斗”卫星导航系统。39二、GPS技术(二)GPS组成GPS系统由空间部分、控制部分和用户部分三部分组成，如图3-22所示。40二、GPS技术1. 空中部分空间导航卫星

29、星座2. 地面监控部分3. 用户部分41三、GIS和GPS在物流领域的应用(一)GIS在物流领域的应用1. 车辆和路线最优化功能 2. 节点间配送最优化功能节点间配送最优化功能3. 分配集合功能分配集合功能4. 节点定位功能节点定位功能42三、GIS和GPS在物流领域的应用(二)GPS在物流领域的应用1. 导航功能导航功能2. 车辆跟踪功能车辆跟踪功能3. 货物配送路线规划功能货物配送路线规划功能4. 信息查询信息查询5. 话务指挥话务指挥6. 紧急援助紧急援助43第六节 物流信息系统立基于计算机和通信技术的物流信息系统是提高物流系统整体立基于计算机和通信技术的物流信息系统是提高物流系统整体效

30、率的有力保证。效率的有力保证。另外，本章前几节介绍了目前物流中应用较广泛的几种物流信另外，本章前几节介绍了目前物流中应用较广泛的几种物流信息技术，无论哪一种信息技术都会对物流活动产生巨大的影响，息技术，无论哪一种信息技术都会对物流活动产生巨大的影响，这些信息技术是先进的，也许有些技术还是革命性的，但单独这些信息技术是先进的，也许有些技术还是革命性的，但单独运用这些技术的作用都是有限的，要实现这些信息技术在物流运用这些技术的作用都是有限的，要实现这些信息技术在物流管理中的应用也必须依赖于物流信息系统。管理中的应用也必须依赖于物流信息系统。因为信息管理包括信息的采集、存储、加工处理、传递和运用因为

31、信息管理包括信息的采集、存储、加工处理、传递和运用等环节，信息技术都是对其中某个或者某几个环节发挥作用，等环节，信息技术都是对其中某个或者某几个环节发挥作用，而物流信息系统则是所有环节的中心，或者从技术上来说，物而物流信息系统则是所有环节的中心，或者从技术上来说，物流信息系统就是合理地运用各种先进的信息技术来帮助物流企流信息系统就是合理地运用各种先进的信息技术来帮助物流企业进行物流活动管理。业进行物流活动管理。物流信息系统是信息技术在物流中应用的核心，当然也是物流物流信息系统是信息技术在物流中应用的核心，当然也是物流管理的核心。管理的核心。44一、物流信息系统的概念(一)管理信息系统(二)物流

32、信息系统45二、物流信息系统的组成1. 硬件2. 软件3. 数据库与数据仓库4. 人员46三、物流信息系统的功能(一)从层次上分物流信息系统从层次上可以分为日常业务管理系统、管理控制系统、辅助决策系统和战略管理系统。其功能层次结构如图3-26所示。 包装 装卸 运输 保管 流通加工 配送 日常业务管理系统 管理控制系统 辅助决策系统 战略管理系统 47三、物流信息系统的功能1. 日常业务管理系统2. 管理控制系统3. 辅助决策系统4. 战略管理系统48三、物流信息系统的功能(二)从物流环节上分(1)管理子系统：提供与具体业务无关的，系统所需的功能；(2)采购子系统：提供原材料采购信息的功能；(3)仓储管理系统：使用仓储管理系统管理储存业务的收发、分拣、摆放、补货、配送等，同时仓储管理系统可以进行库存分析与财务系统集成； (4)库存子系统：提供库存管理信息的功能；(5)生产子系统：提供生产产品信息的功能；(6)销售子系统：提供产品销售信息的功能；(7)配送子系统：是指根据商品的配送类型做分类后，再按照商品重量与体积等各因素拟定的派车计划、体积装载计划以及配送行程计划等作业系统；(8)运输子系统：提供产品运输信息的功能