条形码技术是在计算机的应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术。它是为实现对信息的自动扫描而设计的。它是实现快速、准确而可靠地采集数据的有效手段。条形码技术的应用解决了数据录入和数据采集的“瓶颈”问题，为供应链管理提供了有力的技术支持。条形码技术为我们提供了一种对物流中的物品进行标识和描述的方法，借助自动识别技术、POS系统、EDI等现代技术手段，企业可以随时了解有关产品在供应链上的位置，并及时做出反应。

（一）条形码基础

1.条形码和条形码的构成

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。条形码隐含着数字信息、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。其字符结构如图8-1所示。

图8-1　字符结构

条形码是一组黑白相间的条纹，这种条纹由若干个黑色的“条”和白色的“空”的单元组成，其中，黑色条对光的反射率低而白色的空对光的反射率高，再加上条与空的宽度不同，就能使扫描光线产生不同的反射接收效果，在光电转换设备上转换成不同的电脉冲，形成了可以传输的电子信息。

2.名词解释

（1）条形码：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。

（2）条形码系统（Bar Code System）：由条形码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。

（3）条（Bar）：条形码中反射率较低的部分。

（4）空（Space）：条形码中反射较高的部分。

（5）空白区（Clear Area）：条形码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域。

（6）起始符（Start Character）：位于条形码起始位置的若干条与空。

（7）终止符（Stop Character）：位于条形码终止位置的若干条与空。

（8）条形码字符（Bar Code Character）：表示一个字符的若干条与空。

（9）条形码校验符（Bar Code Check Character）：表示校验码的条形码字符。

（10）条形码长度（Bar Code Length）：从条形码起始符前缘到终止符后缘的长度。

（11）条形码密度（Bar Code Density）：单位长度的条形码所表示的字符个数。

（12）模块（Module）：组成条形码的基本单位。

（二）常用条形码识别装置及其工作方式

条形码识别采用各种光电扫描设备，主要有以下几种。

1.光笔条形码扫描器

光笔条形码扫描器是一种轻便的条形码读入装置。在光笔内部有扫描光束发生器及反射光接收器。

目前，市场上出售的这类扫描器有很多种，它们主要在发光的波长、光学系统结构、电子电路结构、分辨率、操作方式等方面存在不同。光笔类条形码扫描器不论采用何种工作方式，从使用上都存在一个共同点，即阅读条形码信息时，要求扫描器与待识读的条形码接触或离开一个极短的距离，一般仅0.2～1mm左右。

2.手持式枪型条形码扫描器

手持式枪型条形码扫描器内一般都装有控制扫描光束的自动扫描装置。阅读条形码时不需与条形码符号接触，因此，对条形码标签没有损伤。扫描头与条形码标签的距离短的0～20mm范围内，而长的可达到500mm左右。枪型条形码扫描器具有光点匀速扫描的优点，因此，阅读效果比光笔扫描器要好，扫描速度快，每秒可对同一标签的内容扫描几十次至上百次。

3.台式条形码自动扫描器

台式条形码自动扫描器适合于不便使用手持式扫描方式阅读条形码信息的场合。如果工作环境不允许操作者一只手拿标有条形码信息的物体，而另一只手操纵手持条形码扫描器进行操作，就可以选用台式条形码扫描器自动扫描。这种扫描器也可以安装在生产流水线传送带旁的某一固定位置，等待标有条形码标签的待测物体以平衡、缓慢的速度进入扫描范围，对自动化生产流水线进行控制。

4.激光自动扫描器

激光自动扫描器的最大优点是扫描光照强，可以远距离扫描且扫描景深长，而且激光扫描器的扫描速度快，有的产品扫描速度可以达到1200次/s。这种扫描器可以在0.01s时间内对某一条形码标签扫描阅读多次，而且可以做到每一次扫描不重复上次扫描的轨迹。扫描器内部光学系统可以单束光转变成十字光或米字光，从而保证被测条形码从各个角度进入扫描范围时都可以被识读。

5.卡式条形码阅读器

卡式条形码阅读器可以用于医院病案管理、身份验证、考勤和生产管理等领域。这种阅读器内部的机械结构能保证标有条形代码的卡式证件或文件在插入滑槽后自动沿轨道做直线运动，在卡片前进过程中，扫描光点将条形码信息读入。卡式条形码阅读器一般都具有向计算机传送数据的能力，同时具有声光提示以证明识别正确与否。

6.便携式条形码阅读器

便携式条形码阅读器一般配接光笔式或轻便的枪型条形码扫描器，有的也配接激光扫描器。

便携式条形码阅读器本身就是一台专用计算机，有的甚至就是一台通用微型计算机。这种阅读器本身具有对条形码信号的译解能力。条形码译解后，可直接存入机器内存或机内磁盘存储器中。阅读器具有与计算机主机通信的能力，通常它本身带有显示屏、键盘、条形码识别结果声响指示及用户编程功能。使用时，这种阅读器可以与计算机主机分别安装在两个地点，通过线路连成网络，也可以脱机使用。这种设备特别适用于流动性数据采集环境。收集到的数据可以定时送到主机内存储。有些场合，标有条形码信息或代号的载体体积大，比较笨重，不适合搬运到同一数据采集中心处理，这样使用便携式条形码阅读器处理十分方便。

（三）条形码分类与常用的几种码制

1.条形码分类

条形码符号的不同组合就形成了不同的条形码种类，每一种条形码都有自己特定的标准码制。条形码种类很多，大致可分为以下几种：

（1）按材料不同可分为纸质条形码、金属条形码和纤维织物条形码。

（2）按条形码形成的空间不同可分为一维条形码、二维条形码和复合条形码。

（3）按条形码的码制不同可分为UPC码、ENA码、三九码等几十种。

2.常用的几种码制

常见的大概有20多种码制，其中包括：Code39码（标准39码）、Codebar码（库德巴码）、Code25码（标准25码）、ITF25码（交叉25码）、Matrix25码（矩阵25码）、UPC-A码、UPC-E码、EAN-13码（EAN-13国际商品条码）、EAN-8码（EAN-8国际商品条码）、中国邮政编码（矩阵25码的一种变体）、Code-B码、MSI码、Code11码、Code93码、ISBN码、ISSN码、Code128码（Code128码，包括EAN128码）、Code39EMS（EMS专用的39码）等一维条形码和PDF417等二维条形码。

目前，国际广泛使用的条形码种类有EAN、UPC码（商品条形码，用于在世界范围内唯一标识一种商品。我们在超市中最常见的就是EAN和UPC条码）、Code39码（可表示数字和字母，在管理领域应用最广）、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、Code128码等。其中，EAN码是当今世界上广为使用的商品条形码之一，已成为电子数据交换（EDI）的基础；UPC码主要为美国和加拿大使用。在各类条形码应用系统中，Code39码因其可采用数字与字母共同组成的方式而在各行业内部管理上被广泛使用；在血库、图书馆和照相馆的业务中，Codebar码也被广泛使用。

在许多种类的二维条形码中，常用的码制有：Data Matrix，Maxi Code，Aztec，QR Code，Vericode，PDF417，Ultracode，Code 49，Code 16K等。

（1）商品条形码。EAN条形码是国际上通用的商品代码，我国通用商品条形码标准也采用EAN条形码结构。标准版由13位数字及相应的条形码符号组成，在较小的商品上也采用8位数字码及其相应的条形码符号（常称为缩短版）。标准版的商品条形码符号的构成如图8-2所示。

图8-2　标准版商品条形码符号的构成

标准版商品条形码中表示数据的部分，由前缀码、制造厂商代码、商品代码、校验码组成。

1）前缀码。由三位数字组成，是国家的代码，我国为690，这是国际物品编码会统一决定的。

2）制造厂商代码。由四位数字组成，我国物品编码中心统一分配并统一注册，一厂一码。(www.daowen.com)

3）商品代码。由五位数字组成，表示每个制造厂商的商品，由厂商确定，可标识10万种商品。

4）校验码。由一位数字组成，用以校验前面各码的正误。

其中，左侧数据符由前缀码、制造厂商代码组成，右侧数据符则是商品代码，此外，校验符就是校验码。

缩短版的商品条形码的构成与标准版类似，也如图8-2所示。但与标准版不同的是，缩短版的数据部分只有8位，其中，左侧数据符只表示前缀码，右侧数据符表示商品代码。

（2）物流条形码。国际上通用的和公认的物流条形码制只有三种：ITF-14条码、UCC/EAN-128条码及EAN-13条码。物流条形码标识的内容主要有项目标识（货运包装箱代码SCC-14）、动态项目标识（系列货运包装箱代码SSCC-18）、日期、数量、参考项目（客户购货订单代码）、位置码、特殊应用（医疗保健业等）及内部使用。

ITF条码是一种连续型、定长、具有自动校验功能，并且条、空都表示信息的双向条形码。ITF-14条码的条形码字符集、条形码字符的组成与交插二五码相同。它由矩阵保护框、左侧空白区、条形码字符、右侧空白区组成。

UCC/EAN-128应用标识条码是一种连续型、非定长条形码，能更多地标识贸易单元中需表示的信息，如产品批号、数量、规格、生产日期、有效期、交货地等。UCC/EAN-128应用标识条码由应用标识符和数据两部分组成，每个应用标识符由2～4位数字组成。条形码应用标识的数据长度取决于应用标识符。条形码应用标识采用UCC/EAN-128码表示，并且多个条形码应用标识可由一个条形码符号表示。UCC/EAN-128条码与应用标识条形码符号的构成，如图8-3所示。

不同的货物和不同的商品包装，采用的条形码码制不同。单个大件商品，如电视机、电冰箱、洗衣机等商品的包装箱往往采用EAN-13条码。储运包装箱常常采用ITF-14条码或UCC/EAN-128应用标识条码，包装箱内可以是单一商品，也可以是不同的商品或多件套商品小包装。

图8-3　128条码符号的构成

（四）物流条形码的特点

与商品条形码相比较，物流条形码有以下特点。

1.储运单元的唯一标识

商品条形码是最终消费品，通常是单个商品的唯一标识，用于零售业现代化的管理；物流条形码是储运单元的唯一标识，通常是多个或多种类商品的集合，用于物流的现代化管理。

2.服务（作用）于供应链全过程

商品条形码服务于消费环节；商品一经出售到最终用户手里，商品条形码就完成了其存在的价值，商品条形码在零售业的POS系统中起到了单个商品的自动识别、自动寻址、自动结账等作用，是零售业现代化、信息化管理的基础；物流条形码服务于供应链全过程，生产厂家生产出产品，经过包装、运输、仓储、分拣、配送，直到零售商店，中间经过若干环节，物流条形码是这些环节中的唯一标识，因此它涉及更广，是多种行业共享的通用数据。

3.携带信息多

通常，商品条形码是一个无含义的13 位数字条形码；物流条形码则是一个可变的，可表示多种含义、多种信息的条形码，如表示货物的体积、重量、生产日期、批号等信息，是贸易伙伴根据在贸易过程中共同的需求，经过协商统一制定的。

4.可扩展性

商品条形码是一个国际化、通用化、标准化的商品的唯一标识，是零售业的国际化语言；物流条形码是随着国际贸易的不断发展、贸易伙伴对各种信息需求的不断增加应运而生的，其应用在不断扩大，内容也在不断丰富。

5.可维护性

物流条形码的相关标准是一个需要经常维护的标准。及时沟通用户需求，传达标准化机构有关条形码应用的变更内容，是确保国际贸易中物流现代化、信息化管理的重要保障之一。

（五）条形码技术在物流中的应用

利用条形码技术，对企业的物流信息进行采集跟踪的管理信息系统，通过对生产制造业的物流跟踪，满足企业针对物料准备、生产制造、仓储运输、市场销售、售后服务、质量控制等方面的信息管理需求。

1.物料管理

现代化生产物料配套的不协调极大地影响了产品生产效率，杂乱无序的物料仓库、复杂的生产备料及采购计划的执行，几乎是每个企业所遇到的难题。

条形码技术的解决思想如下：

（1）通过将物料编码、并且打印条形码标签。这不仅便于物料跟踪管理，而且也有利于做到合理的物料库存准备，提高生产效率，便于企业资金的合理运用。对采购的生产物料按照行业及企业规则建立统一的物料编码，杜绝了因物料无序而导致的损失和混乱。

（2）对需要进行标识的物料打印其条形码签，以便于在生产管理中对物料的单件跟踪，从而建立完整的产品档案。

（3）利用条形码技术、对仓库进行基本的进、销、存管理，有效地降低库存成本。

（4）通过产品编码，建立物料质量检验档案，产生质量检验报告，与采购订单挂钩建立对供应商的评价。

2.生产管理

条形码生产管理是产品条形码应用的基础，它建立产品识别码。在生产中应用产品识别码监控生产，采集生产测试数据，采集生产质量检查数据，进行产品完工检查，建立产品识别码和产品档案，可有序地安排生产计划，监控生产及流向，提高产品下线合格率。

（1）制定产品识别码格式。根据企业规则和行业规则确定产品识别码的编码规则，保证产品规则化、唯一标识。

（2）建立产品档案。通过产品标识条形码在生产线上对产品生产进行跟踪，并采集生产产品的部件、检验等数据作为产品信息，当生产批次计划审核后建立产品档案。

（3）通过生产线上的信息采集点来控制生产的信息。

（4）通过产品标识码条形码在生产线采集质量检测数据，以产品质量标准为准绳判定产品是否合格，从而控制产品在生产线上的流向及是否建立产品档案，打印合格证。

3.仓库管理

（1）货物库存管理仓库管理系统根据货物的品名、型号、规格、产地、牌名、包装等划分货物品种，并且分配唯一的编码，也就是“货号”。分货号管理货物库存和管理货号的单件集合，并且应用于仓库的各种操作。

（2）仓库库位管理是通过对存货物理空间进行编码分配条形码实现的。仓库分为若干个库房，每一库房分若干个库位。库房是仓库中独立和封闭存货空间，库房内空间细划为库位，细分能够更加明确定义存货空间。仓库管理系统是按仓库的库位记录仓库货物库存，在产品入库时将库位条形码与产品条形码一一对应，在出库时按照库位货物的库存时间，可以实现先进先出或批次管理的信息。

（3）条形码仓库管理包括货物单件管理。不仅管理货物品种的库存，而且还管理货物库存的具体每一单件。采用产品标识条形码记录单件产品所经过的状态，从而实现了对单件产品的跟踪管理。

（4）仓库业务管理。包括出库、入库、盘库、移库，不同业务以各自的方式进行，完成仓库的进、销、存管理。

（5）更加准确完成仓库出入库操作。条形码仓库管理采集货物单件信息，处理采集数据，建立仓库的入库，出库，移库，盘库数据。这样，使仓库操作完成更加准确，能够根据货物单件库存为仓库货物出库提供库位信息，使仓库货物库存更加准确。

（6）一般仓库管理只能完成仓库运输差错处理（根据人机交互输入信息），而条形码仓库管理根据采集信息，建立仓库运输信息，直接处理实际运输差错，同时能够根据采集单件信息及时发现出入库的货物单件差错（入库重号，出库无货），并且提供差错处理。

4.市场销售链管理

为了占领市场、扩大销售，企业根据各地的消费水准不同，制定了各地不同的产品批发价格，并规定只能在此地销售。但是，有些违规的批发商以较低的地域价格名义取得产品后，将产品在地域价格高的地方低价倾销，扰乱了市场，使企业的整体利益受到了极大的损害。由于缺乏真实、全面、可靠、快速的事实数据，企业虽然知道这种现象存在，但对违规的批发商也无能为力。为保证政策有效实施，必须能够跟踪向批发商销售的产品品种或产品单件信息。通过在销售、配送过程中采集产品的单品条形码信息，根据产品单件标识条形码记录产品销售过程，完成产品销售链跟踪。

5.产品售后跟踪服务

（1）根据产品标识码建立产品销售档案，记录产品信息、重要零部件信息。

（2）通过产品上的条形码进行售后维修产品检查，检查产品是否符合维修条件和维修范围。同时分析其零部件的情况。

（3）通过产品标识号反馈产品售后维修记录，监督产品维修点信息，记录统计维修原因。建立产品售后维修档案。

（4）对产品维修部件实行基本的进、销、存管理，与维修的产品一一对应，建立维修零部件档案。