自动识别与数据采集(Aidc)
什么是自动识别与数据采集?
自动识别与数据采集(AIDC)是指利用技术识别对象或其他实体,并在人工数据录入受限的情况下,将相关信息输入计算机系统。在物流和电子商务中,AIDC通过条码扫描和射频识别(RFID)等技术,将实物、纸箱、托盘和包裹与数字记录连接起来。它支持收货、记录库存移动、核对订单和处理货件等活动。

AIDC描述的是一组技术和流程,而不是单一设备或软件应用。仓库工作人员扫描产品条码时,即使扫描由人员发起,也是在使用AIDC。其自动化部分在于由机器读取并传输编码信息,而不需要工作人员手动输入。其他应用还包括光学字符识别(OCR),它可以将印刷或手写文本转换为机器可读数据。
AIDC如何工作
AIDC工作流程将实物与标识符关联,采集该标识符,并将所得信息传递给应用程序。随后,应用程序在其运营环境中解释采集结果。仅仅读取标识符并不能说明货物是已到达、已拣选还是已发运;相关流程才赋予其具体含义。
- 分配身份。组织确定需要识别的对象,例如产品类型、单个物品、物流单元或存储位置。不同的识别层级服务于不同目的。
- 表示信息。标识符以及适用时的其他数据会被编码到条码或RFID标签中。在OCR流程中,来源也可能是人类可读文本。
- 采集数据。扫描仪、摄像头或RFID读写器读取信息。设备必须支持相关符号、标签技术或文档格式。
- 验证并解释数据。软件会检查采集值是否可用以及是否与预期记录匹配。它还可能评估与该次读取相关的位置、操作员、订单或流程步骤。
- 更新业务系统。仓库管理系统、库存应用程序或运输系统会记录事件或请求进一步操作。例如,它可能确认拣选操作,或标记出未预期的物品。
成功采集和成功处理是两个不同的结果。扫描仪可能正确读取条码,但应用程序仍可能拒绝该值,原因可能是物品未知、货件已关闭,或货物在错误的阶段被扫描。
常见的AIDC技术
以下技术以不同方式采集信息。它们不能相互替代,适用的选择取决于对象、运行环境、数据要求和接收系统。
| 技术 | 信息采集方式 | 物流或电子商务应用 | 重要限制 |
|---|---|---|---|
| 一维条码 | 光学读取器解码由条和空白组成的图案。 | 识别产品、仓库位置或包裹。 | 符号必须对读取器可见且足够清晰。 |
| 二维条码 | 成像读取器解码二维图案,例如Data Matrix或QR Code。 | 根据编码方案采集标识符和其他信息。 | 读取器和应用程序都必须支持该符号及其数据结构。 |
| RFID | 读取器与附着在对象上或嵌入对象中的标签交换无线电信号。 | 在工作站或读取区域识别带标签的物品或物流单元。 | 性能取决于标签位置、材料、读取器配置和环境。 |
| 光学字符识别 | 软件识别图像中的字符,并将其转换为数字文本。 | 从标签和商业文件中提取参考信息或其他字段。 | 图像质量、布局和字符歧义可能需要验证或人工审核。 |
条码需要从光学角度看到符号。RFID不需要同样的直接光学可见性,并且可以支持在配置的读取区域内读取多个标签。不过,这并不意味着每个标签都会始终被检测到,也不意味着每个被检测到的标签都属于预期交易。实体布局和软件过滤仍然十分重要。
识别层级和数据标准
一个核心设计问题是:标识符实际识别的是什么。产品标识符可能指代由许多相同单元共享的交易品。序列化标识符则用于区分单个实例。物流单元标识符指代为运输或存储而组装的单元,其中可能包含多种不同产品。
GS1提供供应链中使用的识别密钥和数据载体标准。例如,全球贸易项目代码(GTIN)用于识别交易品,而系列货运包装箱代码(SSCC)用于识别物流单元。这些标识符用途不同:扫描托盘的SSCC本身并不能显示其内容,除非相关内容信息已被编码,或已在系统中与该标识符关联。
因此,应将标识符、其数据载体和相关业务记录分别对待。条码是数据的一种表示形式,并不一定是完整的产品或货件记录。同样,RFID标签可以携带标识符,但不一定包含仓库或交易伙伴所需的每项属性。
共享标准有助于组织以一致的方式解释采集的信息。然而,仅使用公认的条码符号并不能建立互操作性。合作伙伴还需要兼容的识别规则、数据格式和业务流程。
在物流和电子商务中的应用
AIDC会出现在必须将实物与数字指令或记录进行匹配的环节。以下示例说明的是可能的工作流程,并非适用于每项运营的要求。
| 流程 | AIDC活动示例 | 应用程序检查或记录的内容 |
|---|---|---|
| 收货 | 操作员扫描到达的纸箱或托盘。 | 标识符是否与预期入库交付相匹配,以及是否需要核查差异。 |
| 上架 | 操作员扫描货物和存储位置标签。 | 库存与记录的仓库位置之间的关联。 |
| 拣选和包装 | 工作人员在将产品放入订单容器前扫描产品。 | 产品是否与订单行匹配;数量确认取决于具体流程。 |
| 发运和包裹处理 | 在发货工作站或处理点扫描包裹标签。 | 包裹的身份以及与该工作站相关的事件。 |
| 退货处理 | 扫描退货参考号或物品标识符。 | 相关退货记录以及下一步检查或处置步骤。 |
例如,电子商务零售商可能在包装过程中扫描物品,并将其标识符与正在履行的订单进行比较。如果数值不匹配,应用程序可以要求纠正。该检查依赖于准确的产品主数据和正确配置的订单关联;扫描仪并不会独立知道客户订购了哪种产品。
跨境应用
在跨境 commerce中,AIDC可以帮助将货物和物流单元与仓库、承运商和交易伙伴使用的记录关联起来。在发运时采集的标识符,可能会与货件信息关联,之后由另一组织在收货时使用。
AIDC不会取代报关申报,不会确定关税归类,也不会证明申报价值和原产地的准确性。扫描的标识符可能会检索与这些任务相关的信息,但这些信息仍必须完整、正确并适用于相关程序。通过OCR采集商业文件同样只是提取信息,并不能验证其法律或事实上的正确性。
AIDC、追踪和可追溯性
AIDC提供的观察结果可以支持追踪和可追溯性,但这些术语描述的是不同的功能。
| 术语 | 在此语境中的含义 | 与AIDC的关系 |
|---|---|---|
| 识别 | 确定记录所指向的对象或实体。 | AIDC读取用于建立该关联的标识符。 |
| 数据采集 | 收集供系统处理的信息。 | AIDC使这一收集过程的部分环节实现自动化。 |
| 追踪 | 跟踪物品或货件记录中的进度或状态。 | 采集事件可以为追踪记录提供输入。 |
| 可追溯性 | 能够根据记录重建相关历史、移动轨迹或关系。 | AIDC帮助收集证据,而保留的记录和数据链接使重建成为可能。 |
包裹扫描是在特定节点进行的一次观察,并不一定是连续的位置测量。其作用取决于随附的事件信息以及接收系统处理信息的速度。没有新的扫描记录本身并不能证明包裹已经停止移动。
GS1的电子产品代码信息服务(EPCIS)标准用于解决应用程序和组织之间可视化事件数据的共享问题。它通过提供事件通信框架来补充识别和采集;它本身不是条码或RFID读取器。
运营限制和检查
AIDC可以减少人工抄录并支持流程检查,但不能消除错误。可读取的标签可能被贴在错误的纸箱上。如果应用程序上下文不正确,即使采集准确,也可能更新错误的交易。除非系统进行适当处理,否则重复事件也可能产生误导性记录。
评估AIDC工作流程时,有用的检查包括:
- 识别范围:确认流程需要的是产品类型、序列化物品、物流单元还是货件参考号。
- 实体可读性:在实际运行条件下测试标签位置、印刷状况、包装表面、照明或RFID表现。
- 数据兼容性:检查读取器、软件和合作伙伴是否能够一致地解释相同的标识符和附加数据字段。
- 事件上下文:明确一次采集代表哪个位置和流程步骤,而不要假设每次读取都意味着收货或发运。
- 异常处理:定义当标识符缺失、无法读取、出乎预期或被重复采集时应采取的措施。
- 记录完整性:确认采集的事件已到达预期系统,并且仍与正确的对象和交易相关联。
这些检查可以区分设备性能与业务流程准确性。较高的成功读取率很有用,但仅凭这一点并不能证明库存准确、订单履行正确或货件可视性完整。
常见问题
AIDC是否要求仓库完全自动化?
不需要。工作人员使用手持条码扫描仪时,也是在使用AIDC。人员参与货物移动或发起扫描,并不意味着采集的数据是人工录入的。
AIDC和RFID有什么区别?
AIDC是识别和数据采集技术的更广泛类别。RFID是该类别中的一种技术,与条码扫描和其他采集方法并列。
条码是否包含货件的全部信息?
不一定。它可能只包含一个标识符,系统利用该标识符检索货件记录。编码内容取决于标签设计和相关数据标准。
AIDC扫描是否能证明送达或清关?
不能单独证明。扫描会在工作流程中识别已采集的数据。它是否支持送达或清关状态,取决于相关事件、支持性记录和适用流程。
来源
- ISO/IEC JTC 1/SC 31 — 自动识别与数据采集技术:AIDC的标准背景,包括数据载体、采集及相关识别技术。
- GS1 — 条码:条码技术、编码信息和供应链识别应用。
- GS1 — EPC/RFID:RFID识别、基于无线电的采集及其与GS1标准的关系。
- GS1 — 全球贸易项目代码:交易品识别,以及产品识别与其他识别层级之间的区别。
- GS1 — 系列货运包装箱代码:用于存储和运输的物流单元识别。
- GS1 — EPCIS:在应用程序和组织之间共享可视化事件数据。


