理论教育 新型标识体系UID-工业信息资源开发的国家战略

新型标识体系UID-工业信息资源开发的国家战略

时间:2023-11-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:标识与识别是一体两面的技术。唯一标识为物品建立并指定唯一标识符,供系统自动区别与其相似或不相似的任何物品。各实体均有义务为其合格产品提供唯一物品标识。为推行统一标识体系,北约AC/135委员会与ISO和IEC结合,相继出台了如下国际标识标准。ISO/IEC15963-射频标签形式的唯一标识UID等。3)建立基于UID的标识链生产—包装标识链 UID的作用之一是建立生产—包装标识链。

新型标识体系UID-工业信息资源开发的国家战略

标识与识别是一体两面的技术。如条形码是为满足商品自动结算销售,产品及零部件标识等需求而产生的,它导致了自动扫描识别技术的诞生。所以,条形码也是最早在联邦/北约编目系统中使用的技术之一。但因其受容量、载体和结构的影响,用途和寿命有限,如通用商品条形码只是为零售通关结算一次性使用的,随着自动化管理要求的提高,就出现了标识容量更大,代码结构更合理,用途更广,能在物品生命周期中起作用的新型标识体系。

1)UII体系与AIDC相关概念

工业对象标识由“类”发展到“件”,从互联网发展到物联网,从计算机后台到RFID前端处理等,导致了的如下几项关键概念的产生。

(1)唯一标识(Unique Identification,UID)为物品建立并指定唯一标识符,供系统自动区别与其相似或不相似的任何物品。

(2)唯一物品标识(Unique Item Identifier,UII)标识类数据元素集,它们通过连接组合为对象构建全球唯一的标识符,含有包括供自动识读方式的数据载体。

(3)自动识别与数据获取技术(Automatic Identification&Data Capture Techniques,AIDC)通过机械接触、光电扫描、电磁感应等方式获取数据的技术。

(4)企业识别符(Enterprise Identifier,EID)由发布机构分配给实体(企业或机构)的唯一标识代码,使之能与其他机构相区别。各实体均有义务为其合格产品提供唯一物品标识。

(5)发布机构代码(Issuing Agency Code,IAC)标识代码发布机构的代码。该机构按ISO/IEC15459-2的规定程序,负责分配代码。在北约集团,该权威机构为荷兰标准局(NEN)。

(6)发布机构(Issuing Agency,IA)为协同管理上述标识,按ISO/IEC15459-2规程建立的诸标识官方管理机关。

这些概念代表了一个金字塔管理体系:由核心机构管理各级代码发布机构(如EAN/UCC体系中的各国国家编码机构,北约编目系统(NCS)中的国家编码局等),并赋予它们一个机构代码;这些机构再为其管辖范围内(通常为一个国家或地区)的各企业或机构赋予一个标识代码;这些企业或机构再按规则为其每件产品编制标识代码。这种严格的分段赋码管理体制,能确保全球范围内的物品代码唯一性。

2)配套标准

自动识别技术从实验室到全球范围的普及,除技术与管理因素外,另一个重要保障就是标准建设。发达国家的政府和军方历来都是先进技术的最大用户。为推行统一标识体系,北约AC/135委员会与ISO和IEC结合,相继出台了如下国际标识标准。

(1)ISO/IEC15424-数据载体与标识符。

(2)ISO/IEC15418- EAN.UCC应用标识符和ASC MH10数据标识符。

(3)ISO/IEC15434-大容量ADC媒体语法。

(4)ISO/IEC15459-唯一标识UID系列标准:

ISO/IEC15459-1:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一标识符——第1部分:运输单元

ISO/IEC15459-2:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一标识符——第2部分:注册标识符程序;

ISO/IEC15459-3:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一标识符——第3部分:通用标识规则;(www.daowen.com)

ISO/IEC15459-4:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一标识符——第4部分:供应链管理要求的唯一物品识别;

ISO/IEC15459-5:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一识标符——第5部分:可重用的储运工具运输;

ISO/IEC15459-6:信息技术,自动识别技术和数据采集技术—物品管理唯一标识符——第6部分:物品生命周期管理,零件与产品分组唯一标识。

(5)ISO/IEC15961-数据协议:应用接口

(6)ISO/IEC15962-协议:数据编码规则和逻辑记忆功能。

(7)ISO/IEC15963-射频标签形式的唯一标识UID等。

除国际标准外,还有一些专业机构标准,如北美国际汽车工程师协会标准SAE AS9132《用于零件标记的数字矩阵质量规则》以及欧洲航空工业协会标准AECMMA EN9132《零件标记的数据印铸质量规范》,等等。相关标准仍在开发制定中,从标识符号、语法、接口、编码规则和记录载体等方面建立从零部件到成品的标识体系。应当说,这些标准解决了全球产品内部构成、产成品包装运输以及后续使用与回收中的标识链的构成。

3)建立基于UID的标识链

(1)生产—包装标识链 UID的作用之一是建立生产—包装标识链。包装,是指生产到物流中不同数量物品的集合单元,它们并不限于拥有成型外包装的成品,包括大量零件、部件和组件等。对于产品,UID是指从其内部各项零部件到装配而成的总成,再到各组运输单元。全球物品生产—包装标识链的相关标准是上述ISO/IEC15459 UID系列,如图10-2所示意。

图10-2描述了产品从零件、成品单件再到群组间的分层包装与运输标识关系,构成工业领域常用标识链。左侧从下向上分为四层:底层为零部件和成品,即右图中的Layer0层。各层既代表包装层级,又表示标识层级。0层中的零部件、成品标识按ISO/IEC15459-4、15459-6编制。Layer1层为单元包装(Individual Packaging),标识应符合ISO/IEC15459-4。

图10-2 产品U I D标识与全球生产-包装贮运体系

单元包装不一定只有一件物品(零件、组件或成品),而是达到包装要求的物品数量(如单件、双件、四件装等),包装内可有多件标有不同代码的同类或不同类物品。Layer2层是运输单元(Transport Units),由多个单元包装组成,标识标准为ISO/IEC15459-1。该层还有另一种形式包装,即OEM生产中的托盘,以图中虚线表示,此时无Layer1层。托盘比正规包装简单,能直接上流水线组装,以大宗数量供应总装厂。Layer3是货架即装载单元包装,由多个运输单元组成,标识标准为ISO/IEC15459-5。Layer4为集装箱包装,集装箱内可有多个装载单元。该层不指定相应的标识标准,因为集装箱内可由不同品种物品、不同数量的装载单元拼装而成。Layer5层是海陆空铁运输,可按整倍数运输集装箱。从Layer0到Layer3,每级包装标识之间呈简单倍数关系,标识链构成较简单;Layer4到Layer5可能出现异类货物拼装关系,标识链就略显复杂。

还应说明,除货物(Layer0层)有标识外,Layer1层起的各级包装体也有独立标识,包装标识与货物标识之间呈简单倍数关系。货物配运时,从箱内货物上读取的标识总数,应与各级包装上的标识逐级累计的货物总数一致。

(2)货物配送链 图10-2上部进入运输流程,远程货运通常要经过陆、海、铁、空等多环节。特别是每到一个枢纽站都可能对货物按运输工具、运输目的地等进行重新编排、重新配货后形成新的标识链,此即配运标识链,其重组过程示例如图10-3所示。

图10-3左侧为EPC体系的GLN1~3全球位置码表示的3家发货方,右侧GLN5~8号为4家收货方,货物为载有不同SSCC(Serial Shipping Container Code)1~7号序列化集装箱代码。货物从发送到接收要经过图中虚线框所示的中转配货,作业有直接转运物流单元(Homogeneous Logistics Units)与配货重装物流单元(Heterogeneous Logistics units)两种模式。从GLN1到GLN5为直接转运模式,集装箱不变,SSCC1就不变。SSCC2~4需要配货重装,货物总量不变,但集装箱内货品重配后,SSCC2~4号序列化运输集装箱代码就变为SSCC5~7,发送至GLN6~8收货方。货物配送后,Layer3包装标识与Layer4集装箱间的标识发生变化,再与变换后的运输工具标识重新组合。

图10-3 货物配送的EPC体系标识链

(3)货物跟踪链 货物跟踪链以货物交付参考号UCR(Unique Consignment Reference Number)为基础,进出口商之间签订销售合同时,用此UCR号,为交易中货物的唯一标识号码,以EPC-RFID标签粘贴附加在货物上。世界海关组织规定,UCR必须采用ISO/IEC15459标准,所有供应商、客户和运输业界都统一采用此号来配合各SSCC码来跟踪标识货物。UCR号仅用于运输跟踪,货运全程管理,与生产过程和其后使用过程中的标识质量控制等无关。

(4)装配标识链 图10-2中Layer0层如是成品,由各种零部件装配而成,形成零件—部件—组件—成品的分层装配体系,构成复杂的装配标识链。复杂性体现在产品结构上,不仅仅存在同类零部件间的倍数关系,更多的则是不同零部件之间的标识。如F15战机就有17万余种零件,理论上就有17万件标识,装配标识链比运输标识链要庞大复杂得多。因此,货品从零部件到成品的标识及其采用的相关技术就至关重要。

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