条码自动识别技术
什么是条码自动识别技术?
条码自动识别技术是利用机器可读的光学符号、扫描器和软件捕获编码数据,并识别产品、包装、物流单元或其他物体。 在物流和电子商务中,它将实体商品与用于收货、库存控制、订单履行、运输和退货的数字记录连接起来。该技术通常称为条码识别,是自动识别与数据采集(AIDC)的一部分。

条码是数据载体,而不是完整的识别系统。它可以编码一个供软件检索记录的标识符,也可以包含批次号或有效期等附加信息。因此,有效识别不仅取决于符号是否可读取,还取决于其数据与被扫描对象之间是否存在正确关系。
条码识别如何工作
条码识别系统结合了多项功能:分配标识符、编码数据、生成符号、读取符号、解释其内容,并将结果连接到业务流程。这些功能彼此相关,但其中一项出现错误时,其他功能未必能够纠正。
- 分配标识符。组织确定标识符所代表的产品、单件商品、纸箱、托盘、货件或其他实体。预期范围很重要:产品标识符与物流单元标识符回答的是不同问题。
- 编码数据。软件将标识符及任何允许的补充信息转换为某种条码制式。条码制式规定如何通过条、空白或二维图案表示数据。
- 生成并附加符号。条码可以印在包装上、作为标签贴附,或以其他方式标记在物体上。其尺寸、对比度、位置和周围留白都会影响可读性。
- 采集并解码。兼容的读取器捕获光学图案并将其转换为数据。激光扫描器通常用于一维条码,而成像读取器可支持一维和二维符号,具体取决于其功能和配置。
- 解释并验证数据。软件根据预期格式和业务环境检查解码内容。可读取的条码仍可能包含意外的标识符,或指向错误的对象。
- 记录业务事件。应用程序将标识符与某项操作关联起来,例如收货、确认拣选或记录包裹交接。
最后一步在物流中尤其重要。扫描标签本身并不意味着物品已发运、已交付或已入库。其含义取决于与该扫描相关的应用程序、操作员操作、地点和工作流程。
条码格式与识别标准
条码格式和识别标准涉及系统的不同部分。条码格式决定信息如何以光学方式表示;识别标准决定标识符的含义及其分配方式。GS1标准提供了两者的成熟示例。
| 条码类别 | 数据表示方式 | 示例 | 运营注意事项 |
|---|---|---|---|
| 一维条码 | 数据通过一系列条和空白表示。 | EAN/UPC、Code 128和ITF-14 | 读取器必须支持特定条码制式,且符号需要合适的尺寸和留白。 |
| 二维条码 | 数据以分布在两个维度中的图案表示。 | Data Matrix和QR Code | 需要兼容的成像读取器和适当的软件解释。 |
这些类别描述的是符号结构,而不是商品或货件的不同类别。选择格式时,需要考虑要承载的数据、可用的印刷区域、扫描环境以及收货系统的要求。适用于某一工作流程的格式并不一定适用于另一工作流程。
标识符、数据载体和内部参考编号
| 术语 | 含义 | 重要区别 |
|---|---|---|
| GTIN | 全球贸易项目代码,用于在GS1体系下识别贸易项目。 | 它识别的是贸易项目,不一定是经过单独序列化的实体单元。 |
| SSCC | 系列货运包装箱代码,用于识别单个物流单元,例如托盘或包裹。 | 它识别的是物流单元,而不是其中包含的每个产品。 |
| SKU | 库存保有单位,是用于管理产品或产品变体的内部参考编号。 | 其含义取决于分配它的组织,并非自动成为全球标准化标识符。 |
| 条码 | 机器可读的数据光学表示。 | 它承载信息,但不等同于其中编码的标识符。 |
| 条码制式 | 在特定条码格式中表示数据的规则。 | 它描述编码结构,而不是被识别的业务对象。 |
例如,GS1-128在GS1体系中使用Code 128条码制式。GS1应用标识符表示数据元素的含义和格式,例如SSCC、批次号或有效期。读取字符只是处理此类符号的一部分;软件还必须正确解释数据结构。
在物流和电子商务中的应用
条码识别将仓储和运输活动与库存应用程序、仓库管理系统、订单管理系统及承运商系统中的记录连接起来。以下是说明性工作流程,并非适用于每项运营的要求。
| 流程 | 可能的扫描活动 | 目的 |
|---|---|---|
| 收货 | 根据预期收货记录扫描产品、纸箱或托盘标签。 | 将到货与正确的收货记录关联,并识别差异。 |
| 上架 | 扫描货物和存储位置标签。 | 记录库存被放置的位置。 |
| 拣选和包装 | 扫描商品并将其与订单要求进行比较。 | 检查所选产品是否与预期商品匹配。 |
| 运输 | 在发运过程中扫描包裹或物流单元标签。 | 将实体单元与出库移动或交接关联起来。 |
| 退货 | 扫描退货参考编号,并在相关情况下扫描产品标识符。 | 将退回商品与适当的退货和检验流程关联起来。 |
例如,电子商务仓库可能会在将商品放入运输纸箱前扫描产品条码。其软件可以将解码后的标识符与订单行进行比较。这项检查有助于提高拣选准确率,但除非工作流程包含相关检查,否则它不能证明商品没有损坏,也不能证明纸箱内的数量正确。
跨境运输
跨境运输在不同阶段可能涉及不同的标签和标识符。产品条码、仓库参考编号和承运商跟踪条码可能同时出现在相关包装上,但用途各不相同。当业务流程要求这些参考编号建立关联时,系统需要在它们之间建立可靠的映射。
条码本身不能证明海关归类、原产国、申报价值或法规合规性。它可能有助于检索包含这些信息的记录,但这些记录的有效性是另一回事。同样,读取包裹标识符不能证明已完成海关放行;该状态需要来自相关清关流程的信息。
条码识别、跟踪与可追溯性
识别回答代码代表哪个对象或哪类对象。跟踪涉及记录的移动或状态。可追溯性涉及在流程或供应链中追踪相关历史和关系的能力。条码扫描可以为跟踪和可追溯性作出贡献,但印刷符号本身并不能提供这两种能力。
跟踪记录需要与标识符关联的事件,例如扫描时间、地点和业务步骤。可追溯性还可能需要建立产品、批次、纸箱和托盘之间的关系。GS1 EPCIS为共享可见性事件数据提供标准;它不同于用于采集标识符的条码。
由多个可互换单元共享的产品级标识符,无法单独区分一个单独单元与另一个单元。在需要单件可追溯性的情况下,识别方案和记录必须提供这种区分,例如通过序列化实现。批次级识别服务于不同目的,不应与单件识别混淆。
可读性、数据质量和运营限制
条码识别同时依赖光学质量和信息质量。印刷良好但标识符错误的标签可能造成数据错误,而正确分配的标识符如果位于不可读取的标签上,也可能中断工作流程。
- 印刷质量:对比度不足、尺寸变形、污损或元素缺失都会影响解码。
- 位置和状态:折痕、磨损、曲面、反光包装和遮挡可能使符号难以采集。
- 读取器兼容性:读取器必须支持相应条码制式,并配置为传输应用程序所需的信息。
- 数据解释:前导零、分隔符和结构化数据元素必须得到保留或适当处理。
- 记录准确性:解码后的标识符必须与接收系统中的正确产品、物流单元或交易相对应。
- 工作流程控制:应用程序需要针对意外代码、重复扫描、缺失记录和读取失败制定规则。
条码验证不同于成功扫描。验证是根据适用规范评估符号质量。某台设备成功读取,说明该设备在这些条件下解码了符号;但这并不能证明该符号在其他设备或环境中也能保持一致的可读性。
在引入条码工作流程之前,运营方应明确每个标识符代表什么、交易伙伴接受哪些格式、标签将放置在哪里,以及如何处理异常。测试应包括计划使用的打印机、包装材料、读取器和软件接口,而不应只检查屏幕上的图像。
常见误解
- 条码包含完整的产品记录。许多条码承载的是用于从其他位置检索信息的标识符。有些格式可以承载附加数据,但可用内容取决于编码方案和具体实现。
- 每个条码都能识别唯一的实体商品。有些条码识别的是由许多相同单元共享的贸易项目。单件识别需要适当的唯一参考编号和配套记录。
- 扫描会自动更新所有连接的系统。更新取决于应用程序规则、集成、连接性和事件处理。
- 看起来有效的条码可以证明真实性。条码可能被复制。仅凭可读性不能证明带标签的商品是真品,也不能证明标签是合法应用的。
常见问题
条码识别与货件跟踪相同吗?
不相同。条码识别用于采集标识符。货件跟踪则将该标识符与运输过程中记录的事件和状态信息结合起来。
条码可以识别单个包裹吗?
可以,只要编码的参考编号能够在相关识别系统中识别该包裹或物流单元。仅凭产品条码不一定能识别装有该产品的包裹。
扫描条码是否需要互联网连接?
光学解码本身并不必然需要互联网访问。检索远程记录、根据在线服务验证数据或共享事件可能需要网络连接,具体取决于实现方式。
二维码属于条码自动识别技术吗?
属于。二维码是二维条码。其在物流工作流程中的实用性取决于编码数据、读取器兼容性以及解释结果的软件。
来源
- GS1 — 条码:条码类别、GS1数据载体和自动数据采集应用。
- GS1 — 全球贸易项目代码:GTIN在贸易项目中的识别作用。
- GS1 — 系列货运包装箱代码:单个物流单元的识别。
- GS1 — 条码验证:符号质量评估,以及验证与普通扫描之间的区别。
- GS1 — EPCIS:共享可见性事件数据及其与供应链可追溯性的关系。


