第2章物流系统相关技术及.ppt

第第2章章 物流系统相关技术及应用物流系统相关技术及应用第第2章章 物流系统相关技术及应用物流系统相关技术及应用任务驱动信息是企业最重要的有效资源，信息技术的发展推动着企业的发展。现代化的物流管理需要完善的信息系统和先进的信息技术支撑。现代物流的新理念包括：反应快速化、服务系列化、作业规范化、目标系统化、手段现代化、组织网络化、经营市场化。这些理念的实现需更多借助和应用最先进的科学技术。通过本章的学习，学生将能够了解物流系统有哪些主要的相关技术，描述物流计算机网络的组成，理解物流系统的数据库技术，了解条形码和无线射频技术，说明GPS和GIS技术，认识物流EDI技术。 第第2章章 物流系统相关技术及应用物流系统相关技术及应用本章内容2.1 计算机网络组成及设备 2.2 数据库技术2.3 条形码技术2.4 无线射频技术2.5 GPS与GIS技术2.6 EDI技术2.1 计算机网络组成及设备计算机网络组成及设备2.1.1 计算机网络的基本组成计算机网络的基本组成服务器膝上型计算机计算机网卡网卡通信介质通信介质网络通信2.1 计算机网络组成及设备计算机网络组成及设备1网络服务器网络服务器是网络资源管理和共享的核心，它为网络提供共享资源并对其进行管理。局域网的操作系统就运行在服务器上。网络服务器一般由具有足够内存的高档微机或具有大容量硬盘的专用服务器担任。网络服务器的性能对整个网络的性能有着决定性的影响。网络常用的服务器有文件服务器、打印服务器、通信服务器等，一个局域网至少要有一个服务器。 2网络工作站网络工作站是指连接到计算机网络中并通过应用程序执行任务的个人计算机。用户通过工作站来访问网络的共享资源并由工作站对取出的程序和数据进行处理，然后将结果存储在服务器上或工作站的磁盘上。网络工作站通常使用PC机来充当。2.1 计算机网络组成及设备计算机网络组成及设备3网络适配器网络适配器又称为网卡、网络接口板，通过它可将服务器或工作站连接到网络上，实现网络资源的共享和相互通信。计算机通过网络适配器上的接头连入网络的通信电缆上。网络适配器所实现的基本功能是： 实现工作站、服务器与传输介质之间的物理连接和电信号匹配，接收和执行工作站和服务器送来的各种控制命令。 实现网络的存取控制、信息帧的发送和接收、差错的校验和串并代码的转换等。 提供收发数据的缓冲能力。 对于无盘工作站，可通过网络适配器将工作站引导连接到网络服务器上。 2.1 计算机网络组成及设备计算机网络组成及设备4通信介质通信介质是网络中信息传输的媒体，是实现网络通信的物理通道。网络的传输速度、每段网络的最大长度和可靠性都是由通信介质决定的。局域网中的通信介质主要有有线介质和无线介质两类。有线介质如双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质如微波、卫星、激光和红外线等。 5网络软件计算机网络的软件包括网络操作系统、网络通信软件、网络协议软件、网络数据库管理系统和网络应用软件。2.1 计算机网络组成及设备计算机网络组成及设备2.1.2 网络中的其它设备网络中的其它设备1中继器中继器2集线器集线器3交换机交换机4网桥网桥5路由器路由器6网关网关2.2 数据库技术数据库技术2.2.1 数据库数据库1数据库（数据库（DB）数据库（数据库（Data Base，简称，简称DB），是以一定方式存储在一起且相互关联的），是以一定方式存储在一起且相互关联的数据集合，是综合的、相关的数据文件的集合，是数据管理中最高一层，如数据集合，是综合的、相关的数据文件的集合，是数据管理中最高一层，如图图2-4所示。所示。 工资程序管理查询程序库存程序数据库管理系统管理查询、工资、库存等数据数据库报表报表报表2.2 数据库技术数据库技术2数据库管理系统（DBMS）为了保证存储在数据库中数据的安全和一致，必须有一组软件来完成相应的管理服务，这组软件就是数据库管理系统。其中的管理服务包括数据对象定义、数据存储与备份、数据访问与更新、数据统计与分析、数据安全保护、数据库运行管理以及数据库建立和维护等。数据库管理系统属于计算机系统软件。它对数据库中的资源进行管理、控制，连接着用户程序和数据库，用户对数据库的一切操作都通过DBMS完成。 数据库管理系统管理和维护数据库的一切细节工作，如：数据库的创建、修改、数据更新、备份、数据的导入导出和数据安全等。 2.2 数据库技术数据库技术3数据库系统（DBS）数据库系统（Database System，简称DBS）是由计算机系统、数据库、数据库管理系统、数据库管理人员（DBA）以及用户组成的具有高度组织性的总和。图2-5描述了数据库系统与数据库管理系统、应用程序、用户之间的关系。 2.2 数据库技术数据库技术2.2.2 数据仓库数据仓库数据仓库之父数据仓库之父W. H. Inmon给出的定义是：数据仓库给出的定义是：数据仓库（Data Warehouse）是一个面向主题的（）是一个面向主题的（Subject Oriented）、集成的（）、集成的（Integrate）、相对稳定的（）、相对稳定的（Non-Volatile）、反映历史变化（）、反映历史变化（Time Variant）的数据集合，）的数据集合，用于支持管理决策。用于支持管理决策。对于数据仓库的概念我们可以从两个层次予以理解：首对于数据仓库的概念我们可以从两个层次予以理解：首先，数据仓库用于支持决策，面向分析型数据处理，它先，数据仓库用于支持决策，面向分析型数据处理，它不同于企业现有的操作型数据库；其次，数据仓库是对不同于企业现有的操作型数据库；其次，数据仓库是对多个异构的数据源有效集成，集成后按照主题进行了重多个异构的数据源有效集成，集成后按照主题进行了重组，并包含历史数据，而且存放在数据仓库中的数据一组，并包含历史数据，而且存放在数据仓库中的数据一般不再修改。般不再修改。2.2 数据库技术数据库技术2.2.3 数据挖掘数据挖掘数据挖掘（数据挖掘（Data Mining，简称，简称DM）是从大量的、不完全的、有噪）是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据集中识别有效的、新颖的、潜在有用的，声的、模糊的、随机的数据集中识别有效的、新颖的、潜在有用的，以及最终可理解的模式的非平凡过程。以及最终可理解的模式的非平凡过程。 数据挖掘可粗略地理解为三部曲：数据准备（data preparation）、数据挖掘，以及结果的解释评估（interpretation and evaluation），如图2-7所示。 知识数据文件数据仓库数据库数据库4 42 23 31 15 5模式数据挖掘选择与变换清理与集成评估与表示2.3 条形码技术条形码技术2.3.1 条形码概述条形码概述1条形码的概念条形码的概念条形码或条码条形码或条码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平行线图案。行线图案。2条形码的优越性条形码的优越性可靠性强可靠性强效率高效率高成本低成本低易于制作易于制作易于操作易于操作灵活实用灵活实用2.3 条形码技术条形码技术2.3.2 常见的条形码常见的条形码1一维条形码一维条形码2. 二维条形码二维条形码2.3.3 物流行业中的条形码应用物流行业中的条形码应用在利用条码提高物流效率的过程中，需要有以下的准备在利用条码提高物流效率的过程中，需要有以下的准备工作：利用计算机系统进行订货或将订货信息输入计算工作：利用计算机系统进行订货或将订货信息输入计算机系统；商品条码要输入到计算机系统的数据库中；在机系统；商品条码要输入到计算机系统的数据库中；在商品包装箱上要印刷商品包装箱上要印刷ITF（Interleaved Two of Five，储，储运包装的定长条码）物流条码或相关条码；使用自动分运包装的定长条码）物流条码或相关条码；使用自动分拣机、自动仓库、无人自动搬运设备和自动识别系统等。拣机、自动仓库、无人自动搬运设备和自动识别系统等。2.3 条形码技术条形码技术2.3.3 物流行业中的条形码应用物流行业中的条形码应用1零售业配送中心条码的应用零售业配送中心条码的应用2交通系统的条码应用交通系统的条码应用3RPS的条码应用的条码应用2.4 无线射频技术无线射频技术2.4.1 无线射频技术定义无线射频技术定义无线射频技术（无线射频技术（Radio Frequency Identification，RFID）是一种非接触式的自动）是一种非接触式的自动识别技术。最简单的识别技术。最简单的RFID系统由标签（系统由标签（Tag）、）、阅读器（阅读器（Reader）和天线（）和天线（Antenna）三部分）三部分组成，在实际应用中还需要其它硬件和软件的支组成，在实际应用中还需要其它硬件和软件的支持。持。 2.4 无线射频技术无线射频技术2.4.2 无线射频技术组成及分类无线射频技术组成及分类RFID系统在具体的应用过程中，根据不同的应用目的和应用环境，系统的系统在具体的应用过程中，根据不同的应用目的和应用环境，系统的组成会有所不同，但从组成会有所不同，但从RFID系统的工作原理来看，系统一般都由信号发射系统的工作原理来看，系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成，如图机、信号接收机、发射接收天线几部分组成，如图2-10所示。所示。2.4 无线射频技术无线射频技术2.4.3 RFID与条码的区别以及特点与条码的区别以及特点射频技术与条码很相似，目的都是快速准确地确认追踪目标物体。射频技术与条码很相似，目的都是快速准确地确认追踪目标物体。两者的主要区别在于：有无写入信息或更新内存的能力。两者的主要区别在于：有无写入信息或更新内存的能力。和传统条码识别技术相比，和传统条码识别技术相比，RFID有以下特点：有以下特点：1快速扫描2体积小型化、形状多样化3抗污染能力和耐久性4可重复使用5穿透性和无屏障阅读6数据的记忆容量大7安全性2.4 无线射频技术无线射频技术2.4.4 RFID在物流业中的应用在物流业中的应用1高速公路的自动收费系统高速公路的自动收费系统2交通督导和电子地图交通督导和电子地图3停车智能化管理系统停车智能化管理系统4邮政包裹管理系统邮政包裹管理系统5铁路货运编组调度系统铁路货运编组调度系统6集装箱识别系统集装箱识别系统7RFID库存跟踪系统库存跟踪系统2.5 GPS与与GIS技术技术2.5.1 GPS技术技术1GPS概述概述全球定位系统（全球定位系统（Global Position System，简称，简称GPS）是美国从本世纪是美国从本世纪70年代开始研制，历时年代开始研制，历时20年，耗资年，耗资200亿美元，于亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。航与定位系统。 GPS是美国第二代卫星导航系统，由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。 2.5 GPS与与GIS技术技术2GPS在物流领域的应用用于汽车自定位、跟踪调度用于铁路运输管理用于军事物流3网络GPS网络GPS对物流产业所起的作用 实时监控功能双向通讯功能动态调度功能运能管理数据存储、分析功能可靠性分析服务质量跟踪2.5 GPS与与GIS技术技术2.5.2 GIS技术技术1GIS概论概论地理信息系统地理信息系统(Geographic Information System，GIS)是以地是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和决策服务而建立起来的计算机技术系统。简言之，决策服务而建立起来的计算机技术系统。简言之，GIS就是一个就是一个空间数据库管理系统。空间数据库管理系统。2GlS在物流分析中的应用在物流分析中的应用车辆路线模型车辆路线模型设施定位模型设施定位模型网络物流模型网络物流模型分配集合模型分配集合模型2.6 EDI技术技术2.6.1 EDI概述概述1EDI定义定义EDI（Electronic Data Interchange，电子数据交换）通过计算机通信网络将贸易、运输、保险、银行和海关等行业信息，用一种国际公认的标准格式，实现各有关部门或公司与企业之间的数据交换与处理，并完成以贸易为中心的全部过程，它是20世纪80年代发展起来的一种新颖的电子化贸易工具，是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物。 联合国标准化委员会及联合国贸发会给出的EDI的最新定义如下：EDI是用户的计算机系统之间的对结构化的、标准化的商业信息进行自动传送和自动处理的过程。从贸易角度看，EDI是将贸易有关的运输、保险、银行、海关和税务等行业的信息，用一种国际公认的标准格式进行编制，并通过计算机通信网络，实现各有关部门或公司与公司之间的数据传输与处理，并完成以贸易为中心的全部业务过程。2.6 EDI技术技术2. EDI的作用缩短事务处理周期、降低成本降低错误率、提高总体质量减少库存为商业增加效益提供了可能性2.6 EDI技术技术2.6.2物流物流EDI的技术模式的技术模式1定义所谓物流EDI技术，是指货主、承运业主以及其他相关的单位之间，通过EDI技术系统进行物流数据交换，并以此为基础实施物流作业活动的方法。物流EDI技术的参与单位有： 发送货物业主：生产厂家、贸易商、批发商、零售商等； 承运业主：独立的物流承运企业等； 实际运送货物的交通运输企业：铁路企业、水运企业、航空企业、公路运输企业等； 协助单位：政府有关部门、金融企业等； 其他的物流相关单位：仓库业者、专业报送业者等。2.6 EDI技术技术2物流物流EDI技术的步骤技术的步骤 发送货物业主（如生产厂家）在接到订货后制定货物运送计划，并把运送货物的清单及运送时间安排等信息，通过EDI技术发送给物流运输业主和接收货物业主（如零售商），以便物流运输业主预先制定车辆调配计划和接收货物业主制定货物接收计划。 发送货物业主依据顾客订货的要求和货物运送计划下达发货指令、分拣配货、打印出物流条形码的货物标签（即SCM标签，Shipping Carton Marking），并贴在货物包装箱上。同时，把运送货物品种、数量、包装等信息，通过EDI技术发送给物流运输业主和接收货物业主，依据请示下达车辆调配指令。 物流运输业主在向发货货物业主取运货物时，利用车载扫描读数仪读取货物标签的物流条形码，并与先前收到的货物运输数据进行核对，确认运送货物。 物流运输业主在物流中心对货物进行整理、集装、作成送货清单并通过EDI技术向收货业主发送发货信息。在货物运送的同时进行货物跟踪管理，并在货物交纳给收货业主之后，通过EDI技术向发货物业主发送完成运送业务信息和运费请示信息。 收货业主在货物到达时，利用扫描读数仪读取货物标签的条形码，并与先前收到的货物运输数据进行核对确认，开出收货发票，货物入库。同时通过EDI技术向物流运输业主和发送货物业主发送收货确认信息。2.6 EDI技术技术2.6.3 EDI在物流行业的应用在物流行业的应用1配送中心的配送中心的EDI应用应用在配送中心中使用EDI传输数据，进行出货单的接收，可以大大降低成本。在配送中心中使用EDI一次引入各单证，并与企业内部信息系统集成，可以逐步改善接单、配送、催款等作业流程。在配送中心还可以借助EDI对企业流程进行再造。2.6 EDI技术技术2制造商的EDI应用3批发商的EDI应用批发商引入EDI数据传输，可以降低成本。批发商逐步引入各项单证，并与企业内部信息系统集成，可以逐步改善接单、出货、催款的作业流程，或订购、验收、对账、付款的作业流程。 4运输商的EDI应用提高通信速度减少文件处理费用更好的供应链管理提高存货效率更好的顾客服务：跟踪服务