二維條碼技術在倉儲管理中應用研究

摘要:該文就二維條碼的原理和特點進行了介紹。介紹了二維條碼的發展狀況和編碼的關鍵技術。二維條碼具有信息量大、安全、糾錯能力強等特點，適合于倉儲管理的需求，可以提高管理效益和經濟效益，其二維條碼技術在倉儲管理系統具有很好應用前景和很高的推廣價值。

關鍵詞:二維條碼;條碼識別技術;倉儲管理系統;QR碼;系統設計

中圖分類號:TP391.43 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2010)02-264-02

The Application of 2D-bar Technology in The System of Storage Management

ZHAO Tao-feng， CHEN Rong-gang， MO Jin-kai

(College of PLA Artillery， Hefei 230031， China)

Abstract: The principle and the characters of 2-D barcode are given. The development of 2D-bar technology and the critical technology are stated. 2-D barcode can meet the need of storage management for its characteristics of large information volume， safety， and great corrective power. It may increase the managing and economy efficiency. There is a great prospect of applying 2-D barcode technology in the system of storage management. And it is worthy ofbeing widely promoted.

Key words: 2-D barcode; bar code recognition; the system of storage management; QR code; system designing

1 概述

1991年海灣戰爭中，美國向中東運送了約4萬個集裝箱，但由于標識不清，其中2萬多個集裝箱不得不重新打開、登記、封裝并再次投入運輸系統。戰爭結束后，還有8000多個打開的集裝箱未能加以利用。

目前在使用一維條碼的領域中，這樣的事情經常發生。一維條碼的信息容量很小，使一維條碼的使用有局限。于是，人們迫切希望發明一種新的碼制，這種碼制除了要具有一維條碼的有點以外，還有具有信息容量大、安全性好、糾錯能力強的特點。企業和事業單位對流通物資和生產所用的原料和設備的管理還是依托人工手寫，心算，或單一的數據庫記錄來進行，管理模式落后、管理效率低下、在使用時難以及時獲得相關物資和設備的性能參數，從而影響企業在生產和管理中的綜合保障效率，難以很快讓流通物資和生產原料及時投入使用。而條碼識別技術的應用為自動獲取在儲、在途、在用資產可視性信息提供了有效的解決方案。

本課題研究的主要目的就是利用二維條碼技術給所管理的物資賦予編碼，動態、迅速、準確采集這些物資的性能參數，了解這些物資在生產和使用時所具有的性質，方便所管理的物資和設備的信息采集與管理，提高生產的綜合保障效率，為實現這些物資在需要調動和使用時提供實時的參考依據，為實現生產管理數字化建設奠定理論基礎。能真正達到向管理要效益，向管理要生產力的目標。

2 二維條碼技術

在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條碼，稱為二維條碼(2-D barcode)。常見的有PDF417， QR Code，Code 49，Code 16K，Code One等。按照編碼原理的不同可以把二維編碼分為三類:一是線性堆疊式二維碼、二是矩陣式二維碼、三是郵政碼，主要是用于郵政編碼。二維條形碼相對于一維條形碼特點顯著，可直接顯示英文、中文、數字、符號、圖形;儲存數據量大，可存放1K字符，可用掃描儀直接讀取內容，無需另接數據庫;保密性高;安全級別最高時，損污50%仍可讀取完整信息。其中QRCode條碼具有超高速識讀、全方位識讀、不規則表面識讀、超大存儲容量、能夠有效地表示中國漢字等五大特點，而PDF417碼采用了先進的糾錯算法，在部分損毀的情況下仍然可以還原出完整的原始信息，具有安全、可靠、快速、便捷的特點。系統所管理的軍用物資裝備品種多、數量大，不僅需要條碼的存儲容量要大，而且要具備穩定、快速的采集與識別能力。同時，必須考慮對復雜戰場環境的適應性，QRCode較PDF417的優勢也決定了我們應該首先采用QRCode條碼。這種二維條碼，可以廣泛應用于表單應用、保密應用、追蹤應用、證照應用、盤點應用和備援應用等諸多方面。但是，對于用于流通和存儲的物資和設備而言，其體積形狀大小不一，為了便于條碼標簽的粘貼和采集，PDF417條碼也有必要作為系統的主要碼制之一。

3 基于二維條碼技術的倉儲管理系統

3.1 系統功能

3.1.1 入庫掃描及制作二維條碼

當物資和設備被調入庫時，操作人員將待存儲物資物品的名稱、類型、編號、生產時間、使用狀況等信息輸入PC機，經過PC機管理軟件制作出二維條碼并通過條碼打印機打印，然后將其粘貼在待存儲物資表面。

3.1.2 掃描出庫裝備物資的二維條碼

當物資需要出庫并登記時，由PC機調集數據，向PDA發送出庫單，由二維激光掃描槍(PDA)掃描裝備物資上的條碼，完成后將數據返回到PC機，計算機收到信息后通過局域網送到數據庫，更新庫存，完成出庫。

3.1.3 移庫管理

倉庫對實物按庫位進行管理，系統提供移庫管理功能，可實現庫位間的相互移動，以達到各庫位間商品的準確性，為保管員發貨提供方便。

3.1.4 庫存盤點

用PDA逐一掃描庫存中所存儲的物資產品上的二維條碼，當掃描完成時，庫存模塊就可自動對庫存的設備和物資做出統計，并顯示庫存裝備物資的所有具體信息，完全采用機器識讀和自動處理。同時還可以對入庫、出庫裝備物資情況進行查詢，而且可以對目前庫存情況進行收集，整理，分析，優化庫存結構，提出合理庫存建議。

3.2 系統硬件配置

該系統的硬件環境主要包括兩部分:一是嵌入式信息采集器上的查詢系統;二是基于局域網的管理系統。兩部分緊密相連，通過無線通信進行數據交互。主要硬件包括帶掃描和存儲功能的PDA、數據服務器、計算機、局域網及條碼打印機等組成的系統。整體硬件構成如圖1所示。

3.3 系統軟件設計

系統軟件部分主要分為PC機管理軟件設計、手持式掃描槍(PDA)軟件設計以及網絡傳輸三部分，其工作時PC機將出庫或入庫單發送給PDA，由PDA掃描相應的裝備的二維條碼后，將數據返回PC機，數據無誤，確認出庫或入庫，數據錯誤，報警。

3.3.1 PC機管理軟件設計

本系統采用DELPHI2005編程，主要實現功能:

“基礎設置”包括功能有部門設置、用戶管理、裝備類型、倉庫設置

“裝備管理”包括功能有裝備字典、裝備入庫、裝備出庫、裝備移庫

“查詢報表”包括功能有入庫查詢、出庫查詢、移庫查詢、庫存查詢

“數據安全”包括功能有崗位權限、日志管理、數據備份、數據恢復

“系統設置”包括功能有條碼參數、硬件參數、個性設置、修改密碼

如圖2所示。

3.3.2 PDA軟件設計

本系統采用EVC4.0編程，手持式條碼輸入終端的操作程序是根據實際的需要進行編制的，必須充分考慮操作使用過程的方便、靈活和通用性。手持式條碼輸入終端具有數據傳輸、數據查詢、系統管理等功能。

3.3.3網絡數據庫

系統采用C/S(Client/Server) 結構設計，Microsoft SQL Server 2000數據庫，便攜式數據采集終端上采用Microsoft SQL Server CE數據庫。

4 結束語

二維條碼在各種倉儲中的運用，將結束倉庫存儲物資的信息靠目視、口讀與手動錄入的歷史，會大大提高物資流通和生產原料以及設備管理的效率，降低手工錄入的失誤率，提高了倉庫物資、設備管理的自動化程度，具有很好的應用前景和很高的推廣價值。

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