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条形码技术论文8篇

时间:2023-03-02 15:02:00

条形码技术论文

条形码技术论文篇1

论文摘要:分析了条形码技术在仓库管理中所起的作用,在此基拙上提出了条形码技术在应用过程中需要注意的几个方面。

条形码是用特殊的图形来表示数字、字母和某些符号的一种信息代码,它通过专用阅读器译成。、1序列的二进制编码。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。它具有输人速度快、准确度高、成本低、可靠性强的特点。目前,条形码技术已广泛应用于我国商场pos系统、图书情报管理、边贸海关、医药卫生、邮电等多种领域。在国际上,条形码已成为商业领域信息化、电子化的先决条件。没有条形码的商品,因无法利用计算机识别,并进行库存、营销管理,无论品质优劣,只能在某些小商店和地摊上出售。条形码技术在一定程度上改变了物资流通领域内的传统营销和物资管理方式,提高了流通效率,加快了计算机管理、网络交易、电子贸易等的实现。

1条形码技术在仓库管理中的应用方面

条形码技术在仓库管理中,特别是在自动控制、自动输送、自动分类中也发挥着重要的作用。许多自动化立体仓库采用条形码技术后,不仅做到了自动堆取货物,还可有效防止物品在货架上的位置容易发生差错的情况,对一些小型物品的管理和人库不均衡的物品管理更具有优越性,使仓库的管理和经济效益都大大提高了一步。具体讲来,条形码技术在仓库管理中的应用有以下几个方面:

1.1物资往来凭证条形码化

物资往来凭证是指可以作为记账凭证的物资证件,主要包括各种物资收发证件、支拨单等。目前,我们通常采用统一印制的凭证,手工填写,易伪造和做假。另外,由于收发作业频繁和每个人笔迹不同,往往会发生漏记和错记现象,使物资管理产生漏洞。而采用条形码化技术后,可以做到每笔业务的单据直接输人计算机,保证数据输人的快捷、真实、准确,库存、收发信息可随时查询、汇总和打印,并可以依据这些数据进行决策,极大地提高了办公效率。如和作业现场的自动化收发设备联结成网,实现通信,不仅能实现防伪,还会提高物资收发作业的效率。

1.2物资器材、捅装物资条形码

仓库物资在出人库管理、盘点结算等方面的条形码技术已在很多物资库、站得到普及。其往来凭证条形码化的方法和物资往来凭证条形码化方法一致,可一并实现。另外,物资器材品种多、易混淆,如采取条形码标签将能从根本上解决这一问题,同时,还能更好地为自动分拣系统服务,大大减轻了劳动强度。采用条形码技术,还可避免器材收发中由于不认识造成的经验错误。桶装物资的管理和物资器材管理相近,也可采用条形码标签。

1.3人员身份识别条形码化

仓库日常工作中登记是一件最繁琐的事,钥匙领交登记、人员出入技术区登记、人员出入库房登记、库房作业登记、维修保养记录等等,由于种种原因,会导致一些诸如技术区和库房登记已人库,但一看钥匙领交登记却没拿钥匙,造成人不是关在里面就是穿墙而过等不合道理的现象,漏登记和错误登记更为常见。如使用条形码身份证,通过刷卡的方式识别人员,由计算机自动登记出、人库和领交钥匙时间等,快速、准确、简捷、方便。并可以在计算机内给持证人设置权限(是否有权进人技术区、可以进入哪些业务场所等等),制作后不用收缴,门卫可通过条形码和相片共同对持证人进行鉴别,防止有人持伪造、过期证件人库,更好地保障了库房物资的安全。如结合电子锁的应用,条形码身份证还可代替传统意义上的钥匙。

1.4业务资料管理条形码化

库房的业务资料是库房进行设备设施维修、改造,物资、器材调入调出等物资工作决策的重要依据,几年累计下来,各种文件、报表、图片等数量可观。各仓库目前都有业务资料室,如借鉴图书情报、大书店的管理方式,所有业务资料除及时归档管理外,另贴上条形码标签,借阅、查询将非常方便、准确,便于对资料、目录和借阅情况进行计算机管理。

上述应用有的已在仓库管理中得以实现并收效明显,有的还只是一种构想,但条形码由于其快速性、准确性、计算机可读性和其实现设备使用简单、维护方便、可操作性强,并通过近20年的发展,技术已十分成熟,尤其是全系统具有极高的性能价格化。所以应用前景是十分广阔的。

2条形码技术应用的注意事项

随着计算机网络技术的迅速发展,条形码的应用将进一步地推动仓库自动化建设,并将成为人员、物资、器材编码识别的主导方式。在仓库推广应用条形码技术时,还需注意以下几个方面:

2.1条形码编码方式的标准化、规范化

目前,条形码主要采用美国的upc码和欧洲的ean码,我国于1988年成立中国物品编码中心,由国家技术监督局领导。但物资系统尚缺少统一规范,最好是由各大单位物资技术监督部门直辖市,在符合国家标准,尽量和国际标准接轨的基础上,制订一套物资专用编码标准,详细规定条形码的符号标准、质量标准、产权图表数据存储标准和产权图表应用标准等,使条形码技术在物资工作中的应用做到标准化、规范化。

2.2合理选择扫描器

扫描器的分辨率不是越高越好。这是因为提高扫描器的分辨率直接关系到光学系统的加工技术,分辨率高就会使产品成本增加。另外,如果光点的直径比条形码符号中最窄元素要小得多时,由于印刷质量的原因,而使符号中产生污点、孔隙和粗糙不匀边缘等缺陷,在扫描时被误识为条或空,这将影响扫描器的首读率和误码率。

2.3使用条形码技术应结合仓库工作的实际,注意设备的防爆安全

条形码识别设备目前采用的扫描器属弱电设备,未进行防爆处理,易产生微量电火花。仓库在使用中,应结合实际,如要在防爆危险等级场所使用,必须对它进行处理,使之达到防爆要求。计算机系统则一般置于技术区门卫处或办公室,如有多台计算机,建议采用网络技术联结,可以加快数据的汇总、查询、处理。

2.4在条形码开发应用过程中,既要充分应用

最新科技同时又要考虑到设备的性价比诸如网络、通讯、检测、印刷中的一些高科技技术的发展,都将直接影响条形码技术的改进完善。比如在条形码印刷设备上,我们经历了由针式打印一喷墨打印~激光打印的过程,其中激光打印机最先进,性能最好,但价格是喷墨打印机的几倍以上,针式打印机尽管可能比喷墨打印机便宜,但打印效果不佳,综合考虑,目前够用、好用的是喷墨打印机。但随着激光打印机价格的下降,不久的将来,条形码印刷将普及激光打印机。

条形码技术论文篇2

关键词:条码技术;现状;应用;前景

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 10-0182-01

条码就是我们通常所说的条形码,它将产品的基本信息都进行了扫描,每一个条码代表一个独特的商品和信息,当计算机对条形码进行扫描时,商品的信息就会自动的显示在计算机上。因此,超市等产品销售部门对于条码的利用比较广泛。近年来,随着计算机网络技术的不断发展,条码的应用范围在逐渐的扩展,同时条码的功能也在日益的增多。

一、国外现状与趋势

条码在上个世纪中叶问世,并在上个世纪末得到不断的发展和创新。该技术最先诞生在国外,因此国外的应用较之中国更加的完善和系统,具体表现在以下几个方面:

(一)条码技术产业迅猛发展

通过相关权威专业的数据统计,我们发现,在半个世纪的发展历程中,条码的应用范围在不断的扩展,应用的价值在稳步增长,可以说是一个新兴的并具有强大生命力的技术。随着人们应用条码范围的拓宽,对于条码的技术追求也在上升,目前条码朝着功能多样性、距离长远性、条码形状轻巧型发展。伴随着条码的繁荣,一些利用条码漏洞犯罪的现象也频繁爆发,所以,未来还应该重点加强条码的安全性建设,保证广大消费者的基本利益。

(二)集成化趋势加强

由于条码的规格到目前为止没有统一的标准,而条码额识别仪器也有优劣和限制性因素存在,故而在利用额过程中出现了出多不变。需要技术人员深入研究,力求取长补短,提高条码的利用效率。条码技术与其他应用技术的集成式未来发展的必然趋势。

(三)条码技术标准体系逐渐完善

条码应用范围的拓宽,国际市场的进一步发展,使得条码的应用与国际货物流通密切联系起来。为了提高商品流通的质量,国际相关组织必须为条码技术确定一个标准化的体系,使得其他国家具备参考的标准。

(四)条码自动识别技术应用向纵深发展

1.积极建立基于条码技术应用的全球产品与服务分类编码标准

条码一旦应用在各个领域内,必将造成一定的混乱,为了条码技术能够有序的得到利用,有必要对条码信息进行必要的分类,该分类具体标准不应该出现国家之间的差异,希望能够实现国际化的分类。

2.积极致力于基于条码技术应用的电子商务用公共信息平台的构建

商品经济时代和信息技术时代,使得产品的流通更多的依靠信息和技术的交流。搭建一个共享的信息平台不仅能够提升自身企业的形象,同时也便于不同的企业之间互通有无,取长补短共同进步。由于条形码具备商品的基本信息,所以哥哥国家呼吁应该建立一个国际化的条码信息平台,使得各个企业能够依靠这个平台实现产品信息的交流,进而推动产品贸易。未来条码信息平台的搭建必将获得更多国家的关注和支持。

3.条码技术在产品溯源、物流管理等重点领域得到更深层次的应用

条码的关键性作用是涵盖产品的基本信息,这种技术无疑对食品产业的未来发展是一个利用的契机。近年来我国的食品安全问题成为百姓的热议话题,引进了条码技术的食品,能够将食品的产地、生产时间等基本的信息都输入进去,因此便于顾客对信息的查询和自身权利的维护。同时,这种溯源的功能也会应用在其他的相关领域。

二、国内现状与趋势

(一)国内条码的现状

我国的条码技术咋上个世纪末期引入,在本世纪初得到了迅速的发展,目前已经从传统的商品批发和零售逐渐的转向了快递物流、信息检索等领域,应用的范围正在逐渐的拓宽,应用的技术也在日益的成熟,条码技术的繁荣,也在一定程度上带动了商品经济的繁荣。虽然国内的条码技术发展实现了突破,但是与国外发达国家之间仍旧存在差距,未来条码的发展需要形成一个独立的链条,将运用条码的各个行业都连接在链条之内,减少不必要的流通,提高效率。

(二)国内条码趋势

就目前的条码运行情况来分析,未来条码技术将会得到迅猛发展,尤其是在人们关注的饮食行业,无论是食品生产还是食品销售都将形成一个完整的条码体系,方便广大顾客的采购。作为一项新的技术,条码技术必将具有强大的生命力,现在仍处于起步阶段的条码技术,将在未来十年内得到双倍的发展。条码技术一经诞生就获得了各界的广泛认可,并快速被应用起来。随着条码技术的不断完善,与之配套的其他产业结构也在逐渐的兴起,这将进一步带动国家的经济发展,促进国民收入的稳步提升。

我国为了迎合条码技术的发展趋势,国内已经形成了一套具体额编码标准,但是这种标准相对来说比较零散,并没有真正的形成一个统一的体系,尤其是没有随着市场经济的发展而有所变更,难免会有一些陈旧的标准不能适应现代的应用需要,所以需要进一步的完善和发展。

三、条码技术的未来发展前景

(一)国际条码发展前景

国外发到国家条码利用历史悠久,因此无论是技术还是应用设施上都比较完整。发到国家的物品基本都实行了条码化,而自动贩卖机、超市购物场所、美容美发、娱乐健身场所等都安装了条码识别器,任何一个区域和部门都能够较好的利用起来条码技术。在此基础上,这些发达国家正在组织人力资源进行深入研究,力求将条码技术逐渐的深入到国防、军事、银行、医疗等领域,同时也在积极的建设各种配套的设施和仪器,以便群众能够不受时间和空间的限制自由利用条形码。另外条形码的利用形式也在多样化,比较典型的就是目前与智能手机相互应用的二维码。二维码的诞生是条码技术的一个重大突破。

(二)国内条码发展前景

自从我国加入了世界贸易组织之后,我国的进出口贸易每年都在持续增长,越来越多的企业走出国门,争夺国外市场。国际国内两个市场的接轨,使得国内的企业发展必须时刻紧随着国外发展的模式和步伐。为此,我国的条码发展也将迎来一个快速发展的春天。此外,国内生产的机械化水平不断提升,市场化经济模式的深入,使得企业也更加重视自身的生产效率和经济效益,而条码技术的应用正好适应了这种机械化的操作模式。随着网上购物模式的日益繁荣,物流业也随之发展起来,越来越多的物流产品的传递和运送,都离不开条码技术。

四、结语

综上所述,条码技术适应了国际的商品经济发展模式,有利于企业提高生产和销售效率,为人们的日常消费和购物以及生活带来了极大的便利,在此基础上,未来条码技术必将迎来更广阔的发展空间。

参考文献:

条形码技术论文篇3

关键词:陈述性知识:物流信息技术:条码码制;物流标签;职业角色扮演法

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2017)01-0076-04

高职教育属于正规的高等教育的组成部分,虽然更加注重学生的技能培养,但是不同于训练只掌握简单技能的技术操作工人,高职院校的教学目标是要培养高素质技能型人才。高职院校教学中不可避免地需要讲授一些基础理论类课程。而这些课程中很大一部分内容属于陈述性知识。陈述性知识也称描述性知识,这类知识主要用来回答事物是什么、为什么和怎么样的问题,可用来区别和辨别事物。这类知识一般通过记忆获得,因此,有的心理学家也将其称为记忆性知识。与陈述性知识相对的是程序性知识,也叫操作性知识,主要是用来解决“做什么”和“怎么做”的问题。

目前,高职院校的很多学生学习自觉性差,学习能力不强,在课堂上对教师讲授的陈述性知识缺乏兴趣。而学习程序性知识时,学生则能够更主动地参与。二者最主要的差别在于学生在课堂上的参与度不同:在有关理论原理等陈述性知识的课堂上,学生一般是被动地听讲。学习习惯不好的学生就容易开小差:而在有关程序性知识的课堂上。学生可以直接动手参与,而且很快就能看到结果。自然兴趣更加浓厚。因此,教师在高职院校课堂上组织教学时,要想尽方法将枯燥的理论学习转化为学生参与度较高的情境演绎和游戏活动项目。

以我校国家精品课“物流信息技术与应用”为例,该课程对物流领域中的典型信息技术,如物流标准化、信息采集技术、物流跟踪技术、EDI技术、数据库技术等进行基础性的介绍和讲解,涉及范围广,对每种技术理论都以基本介绍为主,包含大量的陈述性知识内容,需要教师对教学各个环节进行精心设计。下面是该课程教学过程中几个典型的教学过程和方法介绍,同时笔者结合现代教育教学方法和理念,对这些教学方法的理论依据进行分析和研究。

一、教学内容的取舍是基础

“物流信息技术与应用”这门课程包括的内容非常广泛,要想把每一部分内容都讲深讲透,显然是不现实的,因此,要求教师在授课过程中对教学内容要有所取舍。先需要对课上所要讲授的内容进行仔细考量,既要考虑所传授的知识和技能对学生未来从业确实有实际的帮助,还要能够提高他们的各项职业素质。以课程的重点内容“条形码技术”为例,除非是预备专业从事条形码底层设计和开发,就一般实际应用而言,对条形码编码知识的深入掌握是不必要的。因此,在课程中可以将重点放在对条形码概念、条形码组成等基础知识的介绍,然后是条形码的主要应用,如商品条形码、物流条形码等内容。

二、在条形码码制教学中合理应用探究式教学法

条形码技术中比较重要但又比较困难的教学内容。是各类条形码码制的分别介绍及其具体应用。条形码码制比较多,即使常见的也有十多种。有些码制虽然已经很少使用了,但是因为比较简单,对理解基本的编码原理和掌握复杂的码制很有帮助,也需要学生学习和掌握,如25码和UPC码。大概必须要掌握的码制有25码、EAN-13码、交叉二五码、128码、EAN-128码、ITF-14码等,39码、93码和库德巴码也需要学生有所了解。这么多码制内容的学习都属于陈述性知识,如果逐一讲解,既枯燥又易混淆,学生很难掌握。这种情况下,采用“探究式教学法”是非常适宜的,即在教学过程中,以问题为载体,创设一种科学研究的情境,通过学生搜集、分析、处理信息,独立地发现问题,获取知识和技能。教师可对学生先进行有针对性的提问,引起学生的学习兴趣和求知欲。例如,先给出几种条形码码制的典型示例,询问学生“它们各属于哪种码制”“这些条形码的主要区别在哪里”。学生在超市里的商品包装上经常能见到条形码,因此对条形码并不完全陌生。他们通常会认真观察,对各类条形码码制的学习已产生一定的兴趣。进行以上引导后,即可进行各类条形码码制的讲解,其中时时提示码制中的哪些特点具有标识意义,有助于分辨出该种条形码类型。

在码制类型内容讲解大约一半的时候,可以带领学生回顾先前的问题。看学生是否能够利用所学码制的特点识别出条形码的类型。同时,不要忘记复习条形码结构里的起始符、终止符等概念,提示学生利用所学的知识解决问题,让学生体会到学会的理论知识马上就能实际应用的喜悦之情,同时在教学中引导学生掌握自学方法。借此,教师还可以了解到哪些码制的学习对于学生而言相对困难一些。如果恰好还是比较重要的码制,就需要利用问题里的典型示例对该种码制的要点进行重复讲解和复习。接下来,可以要求学生对以前介绍的几种码制做一下简要的总结,然后将所有需要介绍的码制向学生讲解完毕,并注意与先前讲授的码制进行比较,指出其中的差别,便于学生较好地掌握。最后再让学生将课堂上开始时提出的识别条形码码制的问题回答一遍。经过这样多次的讲解和练习,学生对各类条形码码制就会有比较深入的了解。

根据教育心理学的学习迁移原理,一种学习对另一种学习会产生影响,因为各种条形码码制前后学习很容易混淆和相互干扰,即同时发生顺向迁移和逆向迁移。这时,教师就要通过加强条形码码制之间的比较来强化记忆,并通过练习检查学生的掌握程度,激发学生的竞争意识,让他们有成功获取知识的满足感。

三、情境教学法和职业角色扮演法在教学中的应用

“物流信息技术与应用”课程中的物流条形码EAN-128码相关知识是学生比较陌生、不容易理解的内容,应用范围也更加广泛,例如食品产品追溯、企业内部产品管理和物流标签等。其中,物流标签是物流过程中用于表示物流单元有关信息的条形码符号,课程教学环节中专门设置了“物流条形码标签制作”的实训内容,教师可带领学生在计算机上用QLabel条形码软件完成典型应用场景下的物流标签制作。如果只是让学生依据教师给出的QLabel条形码软件操作指南和教师的示范讲解。运行QLabel条形码软件执行一些操作,或按照教师布置的物流标签示例,照葫芦画瓢地完成物流标签的制作,虽然学生掌握了一些QLabel条形码软件的操作技巧,但是机械地复制这些物流标签后,学生往往对自己所制作的物流标签所代表的具w含义缺乏正确的理解,更不知该如何应用,而掌握物流标签具体内容含义和灵活应用等实用技能才是学习物流标签的关键所在。

物流标签上往往有大量的英文标注,需要使用者具备一定的英文基础。虽然高职院校大部分专业都开设了英语课,不少学校还要求学生通过英语三级考试,但是大部分非英语专业的学生英语应用能力较弱。在课堂上需要把这些知识内容精心设计成易于学生学习和掌握的项目任务。由于这些物流标签都有很具体的实际应用背景。因此比较适合采用情境教学法和职业角色扮演法。在课堂上,让学生自愿扮演农业行政管理部门的工作人员、动物养殖的牧场主、屠宰场管理员、肉类加工厂负责人、供应商、客户、承运商等角色,其他学生扮演消费者或者评论员的角色参与讨论。

例如,在牛肉产品追溯情境中,牧场里一头小牛出生了。牧场主需要做哪些事呢?除了照看母牛和小牛。教师提示扮演牧场主的学生要根据农业部门颁发的《畜禽标识和养殖档案管理办法》,向当地县级动物疫病预防控制机构申领畜禽标识(相当于给小牛登记户口),在小牛出生后30天内为其申领、佩戴唯一的牛耳标号。让学生扮演农业行政管理部门工作人员,代表当地县级动物疫病预防控制机构,按照该办法编制每一头牲畜的耳标号并进行登记。这时教师可为学生讲解畜禽标识编码的组成(包括畜禽种类代码、县级行政区域代码、标识顺序号共15位数字及专用条形码),大家还可以顺便讨论一下耳标号中表示顺序号的号码应当如何编制才更为合理。目前,虽然我国制定了《畜禽标识和养殖档案管理办法》,但是畜禽标识编码并没有在牲畜饲养管理中实际得到应用,教材中给出的包含肉类商品追溯信息的简易物流条形码标签。实际上也不符合我国在这方面的管理规定。因此,可以适当结合当前食品安全问题与学生展开讨论:我国应当如何利用条形码或RFID的自动信息采集和记录技术实现食品的源头追溯,改进食品安全管理。食品追溯管理在我国势在必行,利用相关知识的同时,顺便培养学生这方面的意识和应用能力,也可以潜移默化地培养学生的技术应用能力和独立思考能力。

在课堂上布置给学生制作的牛肉产品追溯物流标签都是国外牛肉产品上的,这时可让学生扮演国外的牧场主和屠宰场管理员,如可让学生分别扮演丹麦、奥地利和德国的牧场主。丹麦的牧场主把小牛卖给奥地利和德国的牧场主去饲养,这些牧场主辛辛苦苦把小牛喂养大,准备出栏卖钱了,又要经过哪些程序这些长大的肉食牛才能顺利到达消费者的餐桌上呢?虽然真实的牛肉屠宰包括很多具体技术细节问题,但这里重点关注的是牛肉溯源流程,教师带领学生一起分析讨论出溯源的合理流程。然后教师引导扮演奥地利和德国牧场主的学生和扮演比利时屠宰场管理员的学生,对照牛胴体物流标签上的信息。让学生思考双方需要提供哪些信息标识到这头肉食牛胴体的物流标签上,才能使广大消费者(由其他学生扮演)在食用牛肉时能够获知足够的牛肉产品追溯信息。这时教师就可向学生讲解EAN-128码中的应用标识符的具体应用,这几个国家的ISO国家代码表是多少,422代表原产国(这里指出生国,用ISO国家代码标识),423代表初始加工国(这里指饲养国,最多用5个ISO国家代码标识),426代表全程加工国(所有过程发生在同一个国家),7030-7039代表加工者(国名和供应链中最多10个加工者批准号码,7030通常用于屠宰场,7031-7039用于切割车间)。这些内容较为繁复。如果不用角色扮演法,学生常常在课堂上听得头昏脑涨、昏昏欲睡,但是采用角色扮演法,让相关学生记得自己所扮演的职业角色所代表的国家,他们印象就会深刻一些,其他学生由于也扮演了消费者和监督者,那些职业扮演者表现好坏也与他们的自身利益密切相关,所以既会积极参与,同时也会起到监督作用,整个课堂气氛就比较积极活跃。为了增强学生的代入感。教师可以让学生制作胸牌或立牌,挂在胸前或放到桌子上,这些简易的道具能对情境扮演起到极好的烘托作用。

同样,学习物流单元里使用的物流标签可以采用职业角色扮演法进行教学。物流标签就是物流过程中用于表示物流单元有关信息的条形码符号,而物流单元就是在供应链中为了便于运输/仓储而建立的包装单元。厂商、供应商或承运商在发货前把商品打包成物流单元后。需要为该物流单元分配由EAN-128条形码符号表示的全球唯一代码――SSCC码(SerialShipping Container Code),在物流单元形成时制作标签并贴在上面,最简单的标签只包括SSCC码。通过SSCC码可以建立商品物理流动与相关信息间的对应关系,能够使物流单元的实际流动被逐一跟踪和自动记录。完整的物流标签同时包括有关承运商、客户和供应商的信息,这些信息一般也会编制成EAN-128条形码符号。根据不同情境需要,物流标签也可以在SSCC码基础上只有供应商补充其他商品相关信息构成物流标签。或者是由承运商在SSCC码基础上补充出发地和目的地信息,以及海运提单的提单号码和货物托运代码等信息,客户信息是否出现在物流标签中是可以选择的,物流标签中唯一必不可少的就是SSCC码。这些内容显然是学生比较陌生的,实际应用时情况又比较复杂。实训课教学时可让学生分别扮演不同的职业角色,如供应商、承运商和客户等。对于每类职业,结合各类物流标签,教师和学生可先讨论其职能要求,能够提供哪些产品或服务,需要向交易方提供什么信息。如SSCC码应当由谁负责编制,具体编制方法是什么等等。通过这种设身处地的情境练习和讨论,让学生对所学知识有较为深刻的认识,掌握其实际应用方法。同时将知识转化为学生自身的能力和素质,其职业素质也会得到潜移默化的提高。

四、结论

在高职院校中,每一门课程的学习都指向把学生培养成为技术技能型人才。课程内容的选择要以学生日后就业的职业需求为标准进行取舍,教学方法也要采取更加丰富多彩的形式,争取更多的师生互动。实训内容既要与理论知识关系密切。也要有相关的职业技术背景,使学生从实训中获得扎实的技能。

条形码技术论文篇4

以计算机网络技术为主体的、辅以文献安全检测系统的现代化管理系统在馆藏文献开架借还管理中的广泛应用,大大提高了读者服务质量和水平。但我们也应看到,借还工作人员在周而复始地重复着相同的简单操作程序的同时,纸型文献的安全、读者利益的保护、人力物力的成本等一系列问题却难以解决。

1.1 借还过程中对文献识别的方式单一,危及馆藏文献的安全

利用现行的计算机借还管理系统办理借还手续时,为确定借还手续是否有效,工作人员必须完成三道工序:①利用条形码阅读器扫描每册文献上的条形码;②人工核对每册文献是否与数据库记录相符;③人工判断文献是否被损毁。

利用条形码阅读器扫描条形码是提高工作效率的重要手段。由于书目数据库中的大多数数据生成于突击回溯建库阶段,存在着较多误差;另外,读者为了达到个人占有个别文献的目的,常常调换文献上的条形码,致使借还记录不相符现象普遍存在,因此,执行第二道工序也很必要。馆藏文献在库房内或被读者借出后,常常被人为损坏,因而,第三道工序也不可少。但在实际工作中,由于借还工作量大、工作人员的责任心不强,对文献进行人工识别的第二和第三道工序往往被忽略,而执行的仅仅是第一道工序。这样一来,馆藏文献要么被“偷换”,要么损毁,借还记录也不吻合,工作人员常与读者发生纠纷。

1.2 借出过程中对读者识别的方式单一,损害读者利益

当前,为确保读者持本人的借阅证借阅文献,工作人员在办理借出手续时,必须核对证件上的照片是否与持证人相符;为提高借出手续办理效率,必须利用条形码阅读器扫描证件上的条形码。

证件一般要使用多年,而照片并不经常更换,使工作人员常难以分辨真伪,因而,在实际工作中,办理借出手续时核对照片仅仅是一种形式。因证件被改动、证件未及时挂失而被盗用等原因所引起的文献丢失而拒绝赔偿的矛盾时常困扰着管理人员。当出现矛盾时,工作人员往往把责任推到读者身上,要求读者赔偿。读者利益受损的同时,图书馆的信誉也急剧下降。

1.3 借还服务量的增加与人力物力资源有限的矛盾突出

近年来,高校图书馆馆藏文献借还量普遍上升,有限的工作人员应接不暇。由于读者活动规律大致相同,图书馆几乎每天都有高峰时段。在现行的管理系统环境下,只有增加人员和设备,才能缓解这一矛盾。在高峰时段配备人员存在一定的浪费,每天临时抽调人员会影响其他工作的正常开展,增设大量设备又不能充分发挥其效益,但不建立一个读者快进快出的借还通道,服务质量又必然大打折扣。在传统服务不能削弱,数字图书馆建设需要大量投入,服务对象和范围在不断扩大,图书馆现有人财物资源并不充裕的情况下,如何走出困境,已成当务之急。

1.4 文献防盗辅助系统在开架管理过程中的浪费现象

随着馆藏文献的开架,图书馆书库管理引入了采用测重原理和测磁原理研制的文献防盗系统。

值得指出的是,以独立系统存在的测重系统已实现了数字化,通过对每个出入库房的渎者进行检测所获得的重量属性值,对借阅管理的意义已超过了防止读者“窃书”的意义,但未引起人们注意。这不能不说是一种浪费。

笔者认为,将对文献和读者证件上的条形码进行扫描所得的结果作为计算机系统建立读者与所借文献一一对应关系的主要依据是以上问题产生的症结。

类似的问题早已引起了人们的关注。如银行采用先进的属性检测技术,研制了自助存取款机,对拥挤的用户群体进行分流,提高了服务效率和服务质量,缓解了各营业厅柜台的压力。我们可以借鉴银行的做法,应用基于属性论的检测技术,调整现有工作流程,建立馆藏文献自助借还集成管理系统(以下简称Self-ABRS),解决现实中的诸多问题。

2 Self-ABRS系统简介

2.1 Self-ABRS的功能

Self-ABRS系统是集馆藏文献借还和防止人为侵害为一体的、由读者自主办理馆藏文献开架借还手续的自动化流通管理系统。它是图书馆计算机集成化管理系统中工作任务最繁重、功能最强大的一个子系统。

利用该系统,虽然印本文献的借还依然离不开对读者和文献的个体检测,但读者作为主体参与文献借还全过程,增加了管理工作的透明度。由于该系统集成了指纹、重量和条形码识别技术,因此大大提高了对个体对象识别的精度,有效地保护了馆藏文献和读者利益,降低了人力成本,提高了工作效率。

2.2 Self-ABRS的基本流程及原理

归纳起来,传统馆藏文献借还管理包含了无作为流程、借书流程、还书流程、有借有还流程4个基本流程。Self-ABRS将全部再现这4个流程。

说明:单箭头表示读者运动方向,双箭头表示数据交换。

2.2.1 无作为流程 所谓“无作为”,是指读者未产生借还行为,其流程包括对合法读者和非法读者两方面管理的内容。

当某读者进入设于书库出入口的安全检测区时,便对其进行综合检测,获取指纹,并输入数据库以识别读者身份。若是合法读者,则允许进入,同时检测该读者体重。Self-ABRS系统此时生成一条临时借还记录BR,并为该读者的指纹及其体重建立属性集。

我们可以看到,在上述4个流程中,对读者和文献的属性检测,全部是由读者与检测设备完成的。计算机网络系统承担了建立读者和所借文献对应关系的属性整合任务。工作人员始终处于辅助工作岗位,处理诸如读者辅导、读者教育、过程监控、纠错等事务。

要实现上述功能或超越现行的图书馆流通管理系统,Self-ABRS必须解决以下三个问题:①重新建立馆藏文献和读者属性整合模型;②重新选取属性检测系统;③所选属性检测系统向计算机网络系统集成。

3 Self-ABRS的理论基础——属性论

没有事物的特征,人类就没有对事物的思维。人工智能研究成果表明,“人类思维是通过对事物属性的加工,才建构起关于该事物的思维的”[1]。从事物的属性到事物的特征,是人类认识事物的基本过程,属性检测和属性整合是完成这个过程的两个阶段。

3.1 事物属性与特征

属性是指事物本身固有的不可缺少的性质[2]。事物的颜色、形状、运动、重量、结构等信息,都是事物的属性。事物的属性是其普遍性和特殊性的统一体。事物的特殊性反映了事物的本质,人们将这种特殊性称为特征,即事物“可供识别的特殊的征象或标志”[2]。

“给定一(组)特征可确定其对应(或定义)的事物”,是人类识别事物的基本原则[3]。由于事物范围的广泛性和发展的无限性,因此其普遍性和特殊性是相对的、可变的。换言之,“范围扩大,普遍性转化为特殊性;范围缩小,特殊性则转化为普遍性”[4]。这说明,事物的特征不是轻易就能确定的,只有在事物运动过程中才能把握其特征。从事物的属性到事物的特征,必须经历一个从属性检测到属性整合的复杂过程。

3.2 属性检测是寻求事物特征的前提条件

属性检测是通过人类感知系统或技术设备拾取事物属性值,从而形成语词或非语词属性描述,例如,传统的馆藏文献数据库和读者数据库的建立,就是对文献属性和读者属性所作的能够为计算机接受的语词属性描述[5]。

属性检测技术是人类思维的非生命形态模拟形式,因其相对稳定和人工不可比拟的高效率而广泛地应用于社会的各个领域。文献借阅管理过程中对读者证件和文献条形码的检测,就是属性检测技术在图书馆管理中的应用,Self-ABRS采用的测重技术和指纹识别技术也属于该种技术。

笔者在此讨论属性检测的目的,在于通过技术手段,找出以供识别的事物的特征。当然,从管理层面上看,由于受社会经济和技术条件的影响,属性检测技术必然由模糊走向精确。

3.3 属性整合是获取事物特征的关键

世界上没有完全相同的事物,任何事物都有其自身特征。这说明,对任意两个事物,至少存在一个使两者相区别的特征[1]。

属性整合是对属性检测所获得的事物属性值进行比较,以形成事物特征的处理过程。要对一组事物进行识别,它们之间必须要有可比性,即共同拥有的属性。事物的属性是多方面的,其共同拥有的属性值的差异,是不同事物的可比较点。基于此,我们可建立起识别事物的模式,本文称之为属性整合模型。给定一组具有多种属性的检测对象,其每一种属性可称为一个数学模型,每个模型包含一个或多个变量,若将检测到的值对应该模型中的变量,便可形成个体检测对象的一个或多个属性值的集合。通过对同一组每一个对象相对应的属性集合进行计算,可生成个体检测对象的特征集。因此,我们可以这样认定:事物属性值的差异,就是此事物区别于彼事物的特征。人类对事物的认识始终受时间和空间范围的限制,人类的认识能力也始终处于发展状态中,因此,属性整合就是一个由多属性到单一属性模型,由多变量属性模型到单变量属性模型的过程。

属性检测的结果不能简单地作为识别事物的唯一依据,属性整合的结果才能形成事物的特征。属性论回答了图书馆当前问题的根本原因,也为推进图书馆的高效管理,构建Self-ABRS系统提供了可靠的理论依据。

4 Self-ABRS贴的关键——读者与文献的属性整合模型及属性检测技术

4.1 读者属性整合模型及其属性检测技术

读者具有社会的和生物的两种主要属性,对读者身份进行识别的方法一般分为“基于特定物品、基于特定知识、基于生物特征”等三种。实践证明,前两种方法由于“存在携带不便、容易遗失、或者由于使用过多或不当而损坏、不可读和密码易被破解等诸多问题”[6],因此仅在馆藏文献非人为侵害状态下具有实用价值。生物学研究表明,人体具有多个区别于其他个体的特征集,例如手型、指纹、人脸温谱图、虹膜、视网膜、声音等。因此,Self-ABRS选取读者单一的生物属性作为建立读者识别的属性整合模型是行之有效的。

“基于指纹的生物识别技术是应用得最早的。每个人都有自己唯一的、持久不变的指纹”[7]。目前,“作为发展时间最长,应用范围最广也最成熟的生物识别技术,指纹识别以其安全、简便、快捷、准确、可靠的特点已经得到了现代信息社会的认同”[7]。指纹识别技术的引入,不仅有利于对馆藏文献人为侵害行为[8]进行防范和简化借还程序,而且大幅度减轻了证件管理工作的负担。因而,国内各科研机构或技术开发公司所研制的指纹识别系统是Self-ABRS对读者进行认证的理想选择。

相应地,读者数据库的结构也由原来的单一的社会属性集合,转变为社会属性和生物特征互为映射的多属性集,宣告了为每位读者制作证件的历史即将结束。

4.2 文献属性整合模型及其属性检测技术

作为信息资源重要组成部分的文献,是“人通过一系列认知和创造过程之后以符号形式存储在一定载体(包括人脑)上可供利用的全部信息”,“其最主要的特征是拥有不依附于人的物质载体”[9]。当某种文献制作完成时,它便具有了一系列固有属性:序列化信息符号、记录和描述方式以及物质载体的外观、材质、重量等。当文献载体进入馆藏流通后,文献属性中又增加了馆藏业务注记、书标、条形码等馆藏属性[8]。

借还管理系统要求快捷准确地检测每种文献,这是现代化技术应用于图书馆的主要目的。对于日常借还管理所面对的普通文献而言,载体的信息符号、记录方式、描述方式、材质等属性,包容于每册文献的成百上千的页面之中,将它们作为检测目标实用价值不大;而业务注记、书标、条形码等集中在每册文献的局部位置,易于快捷检测,具有识别个体文献的作用,因而可作为属性检测目标。此外,馆藏文献的重量也可作为检测目标,但仅以此作为检测目标仍达不到识别全部馆藏文献的目的,因为虽然属性整合模型的建立是以属性检测技术为基础,并依托了现有的技术条件,但必须采集文献的多种属性值,才能尽量保证检测的准确性。换言之,即扩大检测范围,突出事物的特殊性,以反映事物的特征。Self-ABRS采用馆藏条形码、重量、可视外观的“1+1”或“1+2”的组合,是较为理想的选择。

条形码读取技术早已在图书馆使用,以防盗为目的的测重仪所采用的重量传感器已达到区分1/4张16开普通纸张的精度,指纹识别视图识别技术业已成熟,这些技术条件为研制馆藏文献条形码、重量、外观视图综合检测设备提供了支撑。今后,不论是采用“条形码技术+重量检测技术”、“条形码技术+外观视图获取与识别技术”抑或是“条形码技术+重量检测技术+外观视图获取与识别技术”,都是区分个体文献的可靠方式。

4.3 借还过程属性整合模型及处理技术

馆藏文献的借还管理是一个运动过程,它反映出的依然是物质属性。其各个环节属性值的变化情况,即是该过程是否符合既定原则的特征。

相应地,由读者社会属性集、读者生物特征集、文献条形码集、文献重量集、文献视图集等互为映射的属性集合,构成了Self-ABRS借还过程有效完成所依赖的数据库。

读者和文献属性整合模型的确立,有效属性检测技术的应用与集成,并辅以适当的容错技术,构成了本文第二部分所述的以读者和文献数字信息为纽带的、以计算机网络技术为核心的Self-ABRS系统。

5 结语

基于属性论的属性检测技术在馆藏文献借阅管理中的广泛应用,将引导该领域内继图书馆自动化、e-book之后的又一次技术革新。Self-ABRS系统超越了当前的人工与计算机辅助借还管理系统,超越了人为侵害管理系统,它将图书馆员从程序化的繁重劳动中解放了出来,降低了管理成本,为将更多资源转向数字化建设创造了条件。

用于读者属性检测的图书馆指纹认证系统,自2004年4月在哈尔滨理工大学图书馆正式投入使用以来,效果十分理想;而另一个能够支撑Self-ABRS的子系统——图书重量真伪鉴别系统,经笔者所在图书馆近期首次试用,也达到了预期目标。可以预言,完整的Self-ABRS系统应用于实际工作将为期不远。

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条形码技术论文篇5

【摘要】 DNA条形码技术是通过使用DNA序列对物种进行快速、准确识别的技术。目前在动物分类中最常使用的基因序列是线粒体细胞色素C氧化酶Ⅰ亚基(mtCOⅠ)。该技术的出现可以为研究物种的进化规律、遗传变异、系统发育以及生物多样性等提供理论依据。为了让更多非生物分类学研究者了解并将其应用于更多的领域,本文概述了DNA条形码技术的工作流程、技术特点以及在生物分类中的应用和对未来的展望。

【关键词】 DNA条形码;生物分类;线粒体COⅠ基因;物种鉴定;应用分析

)Abstract: DNA barcoding is a taxonomic method that uses a short genetic marker in an organism′s DNA to identify it as belonging to a particular species. Currently,it has been widely used in zoological taxonomy with the part sequence of mitochondrial cytochrome C oxidase subunit Ⅰ (mtCOⅠ). It could provide a theoretical basis for studying the laws of species evolution,genetic variation,phylogeny and biological persity and so on. The workflow of DNA barcoding,characteristics,applications in biological classification and future prospects,were reviewed in this paper for the researchers in other areas rather than biological taxonomy to learn more and apply the technology in more fields.

Key words:DNA barcode; biological taxonomy; mitochondrial COⅠ gene; species identification;application analysis

继2002年Tautz等[1]提出要用DNA序列作为生物分类系统的主要平台,即DNA分类学后,加拿大Guelph大学的动物学家Paul Hebert[2,3]在2003年就明确提出了DNA条形码(DNA Barcoding)的概念。DNA条形码技术简单地说,就是通过使用一个或一些短的 DNA基因片段作为条形码来对物种进行快速、准确识别的技术。由于该技术具有利用生物种群中的某些遗传保守性很强的DNA片段进行物种鉴定和亲缘关系的定位,了解其分支来源,甚至可以预知其进化方向等诸多用途,使其成为近年来生物分类学家关注的热点。为了让更多非生物分类学研究者熟悉并将其应用于更多的领域,本文概述了DNA条形码技术的主要工作流程、技术特点、在生物分类研究中的应用及争论焦点,并展望了该技术的应用前景。

1 DNA条形码技术主要工作流程

DNA条形码技术所应用的分子生物学技术并不复杂,主要工作流程包括样品采集、DNA提取、设计和合成通用引物、选引物,优化反应条件进行PCR扩增、PCR产物的纯化、序列测定和分析。简单来说,即通过对一组来自不同生物个体的短的同源DNA序列(约800 bp )进行PCR扩增和测序,随后对测得的序列进行多重序列比对和聚类分析,从而将某个体精确定位到某个分类群中。

序列数据分析是DNA条形码探索的最重要环节,首先进行序列比对和人工校正,通过MEGA 或PAUP计算种内和种间的K2P距离(Kimura2parameter distance ) [4]用于表示不同分类阶元之间的序列变异程度,比较种、属和科 3 个水平上的序列差异, 然后根据计算结果建立NJ 树(neighbourjoining tree),最后依据DNA条形码遗传距离就能对未知标本进行分类和鉴定。

2 DNA条形码的技术特点

DNA条形码技术提供了信息化的分类学标准和有效的生物分类学手段,成为进展最迅速的学科前沿之一。目前它主要应用于生物信息学和分类学领域,该技术具有以下几个特点。

(1)不受发育阶段的影响。同种生物的DNA序列信息在不同的生命周期是相同的,所以该技术检测对象可以是生物生命过程中的每一时期,如虫卵、幼虫、成虫、植物生长的任意生长阶段等,较之传统的方法扩大了研究对象的范围并有利于标准化的实现。

(2)不受个体形态特征的影响。传统分类对各种形态特征齐全的标本的依赖,对于被子植物来说,根据缺少花果的标本,很难正确鉴定。应用DNA条形码技术分类即使当样本受损也不会影响识别结果,而且还能准确地辨别形态相似性很高的物种。

(3)不受物种的限制。一个标准DNA条形码数据库一但建立,可使各种物种的鉴定成为可能,不限于濒危物种、土著物种或入侵种等。

(4)可以鉴定出许多群体中普遍存在的隐存分类单元。

(5)获取信息量大。可通过建立DNA条形码数据库,一次快速鉴定大量样本。

(6)精确性高。DNA条形码技术利用碱基ACTG组成的序列使物种鉴别数字化。这种数据库使得全球范围内的现生物种能够很准确的鉴定出来。这种技术相对于表形标记鉴定方法。分子标记鉴定技术具有更加准确、可靠、客观的特点。

(7)操作方法简便并且高效容易掌握。不要求具备很精准的生物专业技术,便于交叉学科的研究者能很好运用该技术,从而加快生物分类的进程。

3 DNA条形码的应用

作为一种新兴的物种鉴定方法以及上述诸多的优势和特点,使基因条码技术具有巨大的应用潜力,在鉴定物种、发现隐存种、系统发育等生物多样性研究中发挥了极其显著的作用。

3.1 鉴定物种的范围扩大

DNA条码技术已为研究和利用地球上众多的生物资源,鉴定生物多样性提供了强大的工具,目前,DNA条形码已广泛用于各物种的鉴定与分类。Min等[5,6]对Ascomycota、Basidiomycota、Chytridiomycota的31个真菌物种细胞色素C氧化酶Ⅰ基因(COⅠ)进行了研究,结果显示,约600 bp的COⅠ基因片段长度可以准确进行物种鉴定。陈念等[7]也研究了DNA条形码技术在真菌分类中的应用。研究者们在动物分类和鉴定中的研究也证实了DNA条形码技术的可行性与有效性,潘程莹等[8]研究了斑腿蝗科(Catantopidae)7种蝗虫线粒体COⅠ基因作为DNA条形码来识别蝗虫物种方面的可行性,结果表明,斑腿蝗科3属7种的DNA分类和形态学分类基本一致。高玉时等[9]对我国6个地方鸡种原鸡(Gallus gallus)线粒体COⅠ基因进行了研究,结果证明了COⅠ基因的Bar1序列用于这些品种鉴定是可行的。王中铎等[10]研究了南海常见硬骨鱼类(Teleosts)COⅠ条码序列,结果表明,COⅠ条码序列获取便捷,广泛适用硬骨鱼类物种鉴别,并可用于低级分类阶元的系统进化分析。赵明等[11]利用DNA条形码对蚊类进行研究,结果表明利用DNA条形码信息研制DNA芯片能够鉴定本研究中的15种蚊虫。Ann Bucklin等[12]对北冰洋浮游动物的mtCOⅠ进行了研究,结果表明mtCOⅠ能够对浮游动物的十个物种进行区分和鉴定。植物DNA条形码技术可以用来快速鉴定植物样品和药用植物的研究,石林春等[13] 通过筛选分析,发现ITS2片段适合作为杜鹃属植物的DNA条形码。晁志等[14]建立对生药进行准确鉴定和全面质量评价的二元条形码系统可望为生药的准确鉴定与全面质量评价提供新途径。葛学军研究组[15]在科级水平上利用10种分子标记(atpFatpH、matK、psbKpsbl、rbcL、rpoB、rpoCl、trnHpsbA、rps4、trnLtrnF和ITS2)对藓类植物进行了评价。发现rbcL、rpoCl、trnHpsbA、rps4和tmLfmF可以作为候选的DNA条形码。Nitta等[16]利用rbcL和trnHpsb A组合条形码成功鉴定出膜蕨新种Polyphlebium borbonicum。Kress等[17]研究发现采用ITS和trnHpsbA组合条形码可以区分显花植物。

3.2 隐存分类单元的发现

物种的数目很难确定,原因之一就是我们无法确定大自然还有多少个隐存种,隐存种不是新物种,是指在传统分类法中,没有被划分出来,被归属为同一个物种的不同物种。要知道确切的答案,除非对至少一个分类单元里的物种进行遗传信息分析。DNA条形码技术的出现,成为发现那些形态相似但存在遗传分化的隐种的有效途径,这是对分类学的重要贡献,如巨藻、马达加斯加蚂蚁、澳大利亚鱼等新种就是在利用DNA条形码技术对物种的鉴定过程中发现的。武晓云等[18]在对西花蓟马(Frankliniella occidentalis)rDNA ITS2和COⅠ基因5’末端序列的克隆与比较分析中,得出西花蓟马可能是由两个(或多个)株系或隐存种组成的复合体。Hebert等[20]研究了哥斯达黎加森林中的弄蝶(skipper butterflies),它们之前被认为属于同一个种 (Astraptes fulgerator Walch),后来经分析发现这些蝴蝶的DNA 条形码被很清楚地归入了10个不同的组中,表明这些蝴蝶属于10 个不同的种类。AMIR YASSIN等[21]用线粒体DNA作为条形码研究果蝇时,发现两个隐存种Zaprionus africanus 和Zaprionus gabonicus以及一个入侵种Zaprionus indianus。此外对于那些在种水平上形态差异较小且存在不同生活史阶段的物种,如线虫、两栖动物[22] 和群居的社会性昆虫等,用传统方法进行鉴定困难重重,但应用DNA条形码技术则可很好地解决此类问题。

3.3 系统发育关系的探讨

分子系统发育分析是指在分子水平研究物种之间的进化关系,它直接利用从核酸序列或蛋白质分子提取的信息,作为物种的特征,通过比较生物分子序列之间的关系,构建系统发育树,进而阐明各个物种之间的进化关系[23]。建立条形码数据库时,可参照名为生命条形码系统( barcode of life data system, BOLD,http:// barcodinglife.org ),该数据库目前已经收录46多万条记录,涵盖了动物界46 000多个物种,并且该数据库在不断扩大。冯思玲[23]介绍了系统发育树构建方法,主要包括基于距离的方法,简约法( MP),最大似然法 (ML)和 贝叶斯树估计方法。田鹏等[24]对分子系统发育树构建方法进行了简易化。

用于DNA条形编码的COⅠ基因,包含了一定的系统发育信息,可以用于探讨近缘种或种群等低级阶元的系统发育关系。Ward等[25]对澳大利亚273种鱼类的COⅠ基因序列进行分析,认为DNA条形编码不仅可以形成物种鉴定系统,还包含一定的系统发育信息,并对相关种类进行了系统发育研究。诸立新等[26]基于COⅠ基因约640 bp片段序列的遗传距离分析,对尾凤蝶属(Bhutanitis)4种蝴蝶的20只标本进行了鉴定分类,并探讨了分子系统发育关系。张合彩等[27]总结了核基因和线粒体基因在半翅目蚜虫分子系统发育研究中的应用,得出核基因和线粒体基因间以及不同线粒体基因间的联合分析在解决不同层次的问题中均有应用的结论。叶军等[28]基于COⅠ序列构建的系统发育树中鉴定地中海实蝇幼虫的种类。邵爱华等[29]对暗纹东方鲀(Takifugu fasciatus)线粒体DNA 16S rRNA基因克隆、测序,结果表明线粒体DNA 16S rRNA基因适合于研究鲀形目鱼类中属间、不同种间以及分化较早的种间、科级、亚目级的系统发育分析。

4 讨论与展望

DNA条形码操作的简便性和高效性将以我们无法想像的速度加快物种鉴定和进化历史研究的步伐,得到大量生物学从业者支持,但同时也有不少系统学研究者对此持怀疑态度。如DNA条形码技术可以用于植物,但植物DNA条形码的确定仍存在很大争议。由于植物基因组进化较慢,很难确定哪一部分基因片断适合作为识别物种的“条形码”,因此,植物研究进展缓慢。此外,在植物中,谱系偏选和杂交现象更加普遍,无疑增加了筛选DNA条形码的难度,这样就更需要从不同的基因组中选择标识物来保证鉴定的准确度。目前在叶绿体基因组。人们已经在陆地植物中对50多个基因或DNA片段进行了评价,提出了一些备选的条形码(如matK、rbcL、tmHpsbA、trnTL、ycf5和accD)或条形码组合(如matK+rpoB、rpoC+ndhJ、rpoCl+rpoB+matK和rpoCl+matK+trnHpsbA)。Kim等[30]在第二届国际生物条形码大会上提出了 matK+atpFatpH+psbKpbsI或matK+atpFatpH+trnHpsbA两个条形码组合。Fazekas 等[31]采用32 属92 种251份植物材料对这5个组合条形码分析,显示在5个组合的正确识别率在61%~ 69%之间,都不是很高,没有特别理想的组合。此外,争论的焦点还包括如何确定种内和种间的变异范围、COⅠ基因的鉴定力度、物种鉴定是选择单分子标记还是多分子标记等等。

中国拥有数目繁多的动物、植物资源,DNA条形码技术的出现为中国的物种分类学、生物多样性及生物信息学研究等科学领域开辟了一个新的思路。DNA条形码技术被证明是一个行之有效的生物鉴定手段,不仅可以作为传统物种鉴定的强有力补充,更由于它采用数字化形式,使样本鉴定过程能够实现自动化和标准化,它为生态环境建设、生物多样性保护提供全面准确和快速便捷的物种信息服务,突破了传统鉴定方法对经验的过度依赖。有理由相信,DNA条形码技术与其他分类学方法结合使用,能够帮助鉴定物种以及加快发现新种类的速度。

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条形码技术论文篇6

【关键词】图书管理 条形码 应用

【中图分类号】G251 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0040-01

1.引言

以前图书馆会经常在图书借阅或流通等环节出现图书丢失的现象,自从条形码技术的应用,有效的杜绝了这种现象。条形码技术是一种低成本、识别速度很快的一种技术,正是因为它在图书管理中的应用,使得图书馆自动化管理系统更加完善。

2.条形码的优点

条形码是利用激光扫描设备进行识别并向计算机输入信息的一种特殊代码。条形码中所含的信息量也较多,它不仅仅是对“物品的识别”,而且是对“物品的描述”。在编码时将物品的基本信息进行整理、录入,使用上需要与计算机相结合,在进行识别时需要有专门的读码设备,将录入的基本信息反馈在计算机上,条形码通过由红外线或者可见光照射,经过空气反射将信息传回到读码设备,辨别其真伪。它的优点也有很多,比如:

2.1存储的信息量大

条形码可以存储很多的信息,不论是数字字符还是英文字符。它根据条形的比例进行存储,条形比例越大,所存储的信息量也就越大。

2.2安全性高

条形码技术具有防伪功能,能很好的识别真伪,它在编码时使用了大量防伪手段。像那种高级一点的条码在编码时加入了密码,更加有效的保护了数据的安全。

2.3译码的可靠性高

以前没出现条形码时,总会有一些盗版图书上市,甚至会进入到图书馆,在图书借阅或流通时有的人以假乱真,用盗版图书获取正版。我们的条形码译码极其可靠,条码的错误率基本不会超过千分之一。

2.4抗损坏性强

普通的防伪识别标识在污染、磨损等破坏后就会失去扫描、辨别的功能,导致数据丢失或者扫描不出信息的现象。而条形码却不会因为污染、磨损等原因导致信息丢失,在扫描时照样可以识别,也不会丢失数字或信息,它也是目前信息储存和识别的一种高度安全的方法。

2.5形状大小可变

在设计上,可以根据不同需要对条形码的形状大小进行设计。有的地方可能会使用大一些的条码,有的地方可能会使用微型的条码,我们可以根据载体的面积及美观度进行自我调整。

2.6成本低

条形码制作成本很低且极易制作,对本身的材料并无太大要求。

3.条码技术在图书管理中应用的意义

自从条形码技术在图书管理方面得到广泛应用后,图书在借阅、流通等方面丢失或损坏的现象明显减少,有效保护了图书资源,为广大读者也带来了便利。

3.1提高借阅证件的防伪能力

普通防伪标识会因损坏等原因,失去防伪能力,但条形码具有多重防伪性,很好的弥补了这个缺陷。现在,有的条码已经采用密码防伪,或者软件保密,增强了保密防伪的功能,在一些图书馆,也进行了信息采集如采集指纹、照片等进行防伪保密。在设计条形码时可以将本人的指纹、照片、声音、面部等进行处理并编码,同时根据需要对其格式进行修改,加密或者进行特定的编码,这样一来,就有效的防止了伪造条形码或非法使用条码的现象。

3.2提高信息的采集速度

过去经常会出现因信息采集速度慢而丢失信息的问题,现在应用了条形码技术很好的避免了这种现象。条形码携带使用极为方便,它可以直接扫描就能将所携带的数据、信息传入到计算机中,计算机就可以快速的将这些信息表达出来,比如在条码编码时录入了姓名、性别、指纹、照片、工作单位等信息,在经过计算机的扫描后就会准确无误的将这些信息显示在计算机上,工作人员就可以根据这些信息,对其辨认,确定真实后就可以正常办理借阅图书的手续。

3.3提高图书流通率

以前,图书流通效率极慢,在流通的过程中容易丢失图书资源。现在,图书馆流通通过条形码作为中间环节进行识别,将书刊的基本信息及时在计算机上显示,随时可以了解该书的详细信息。在编码时录入书名、编号、作者、目录等基本信息,这样就可以快速掌握书刊的去向,极大的改善了书刊流通的自由度和效率。

4.在图书上加条形码时也要注意一些问题

因为,在图书上做好条码的工作,在很大程度上节约了信息采集及回馈的时间,对于图书管理及流通也有了很好的保障。所以在书刊上上条码时也要注意以下的问题:

4.1对新入库的图书,在入库上架之前就要贴上条码,不要在入库后再贴,这样容易打乱图书顺序,而且还会影响读者借阅。

4.2在贴码时尽量贴在图书的内页为好,可以避免出现条形码污染、损坏的现象。

4.3一本书只贴一个条形码

在贴码的时候,一定要注意不要贴重,一本书刊只贴一个条码,这样在扫描的时候就只会出现一个信息,不会因为条码多而造成信息混乱。

4.4读者借阅证上的条形码“不同于”书刊上的条码

这里所说的“不同”,并不是条形码设计不同,而是两者的条形码号要有所区别,以便计算机在扫描时能区别书刊以及借阅证件。

4.5回溯建库时,重新贴好条形码

有的图书可能因为条码过于陈旧或其他原因等需要回溯建库,所以,图书管理者和图书工作者要提早通知在规定期限为归还图书的借阅者,尽早归还图书,这样可以避免或减少因图书未还,而造成的漏贴条码的现象,在漏贴条码的图书应及时补上条码。

5.总结

条形码技术是现在图书管理中必不可少的一种手段,在基础信息数据采集及识别上都成功得到了运用。它的使用也会使图书馆对图书的管理越发的科学化、规范化,使整个图书管理系统的对信息、数据的处理更加及时、准确、安全。这将有助于推动整个图书馆业务的发展!

参考文献:

[1]金志敏.浅谈二维条码技术在图书自动化管理中的应用前景[J].中国防伪报道,2009,07:6-7.

[2]窦淑庆.条码技术在图书管理中的应用及改进研究[J].图书馆理论与实践,2010,12:67-69.

[3]许静.条形码技术在图书管理中的应用[J].华北煤炭医学院学报,2002,05:656-657.

条形码技术论文篇7

关键词:条形码;高速公路;机电设备;仓库管理

中图分类号:F54文献标识码:A

随着全程监控、ETC、路径识别等机电工程的实施,进入运营维护期后,为保障机电设备正常运行,备件不断增加,如何更加高效、便捷、准确的管理备件,变得日益紧迫。条形码技术的引用,满足了机电设备库存管理当中的这一需求。尤其是与专业的库存管理软件相结合,它的功能更是得到充分的发挥。

条形码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。大致分为一维条形码和二维条形码两类。一维条形码只是在一个方向(一般是水平方向)表达信息,而在垂直方向则不表达任何信息,其一定的高度通常是为了便于阅读器的对准。在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码,称为二维条形码。

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)排成的平行线图案。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等许多信息,条形码技术具有输入速度快、可靠性高、采集信息量大、灵活实用等优点。另外,条形码标签易于制作,对设备和材料没有特殊要求,识别设备操作容易,不需要特殊培训,且设备也相对便宜。因而在交通票据、商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到了广泛的应用。

现在,条形码技术的应用成为信息管理科学化、精细化的重要手段,可以毫不夸张地说,条形码技术已经渗透到当今社会的方方面面,重要性日益凸显,该技术的广泛应用提高了物流的效率,降低了物流、管理成本,成为现代化管理不可或缺的工具。

一、条形码技术在高速公路机电设备库存管理中的应用

条形码技术在高速公路机电设备库存管理中发挥着重要作用,使库存管理水平大大提高。

(一)备件出入库条形码化。以前机电设备出入库记录采用的是人工填写,缺点显而易见,速度慢、精度低,且需专人负责,由于业务量大、笔迹不同,容易发生错记、漏记等情况。引入条形码技术后,设备出入库信息直接输入计算机,配合库存管理软件可以实时打印所需信息。此外,出入库单据一式三份,签字留存,保证了出入库信息的精准、便捷。通过网络连接,库存管理实现了远程管理,大大提高了工作效率。

(二)机电设备管理条形码化。机电设备入库后需要后期管理跟进,包括定期盘点、确保最低库容等诸多方面。通过条形码技术的引入,使得上述业务的实施变得简单、明了,自动生成的各类报表使得所需内容一目了然。在具体的实践当中,系统生成的报表中所包含的某种设备使用频率、维修次数,成为我们挑选设备供应商及品牌的重要依据。同样的设备不同收费站故障率的不同,也是考核收费站及维护员的重要依据。

(三)人员、内业管理条形码化。由于现有机电设备众多,故障发生多种多样,而且具有不确定性,导致机电设备出入库记录,尤其是出库记录非常繁琐。正常上班时间,各种记录库存管理人员都能自己完成,但是节假日等休息期间,为保障设备正常运行,必须及时取用备件,非库存管理人员进入库房,取用设备、填写记录的情况必然发生。这样势必会造成管理混乱,错记、漏记现象发生,但使用条形码身份证,通过扫描确认的方式识别人员,由计算机自动登记出、入库和领交钥匙时间等,这样的问题迎刃而解。

在具体的实践当中,我们通过库存管理系统,给持证人设置不同权限,大致分为三级,一级专业库存管理人员拥有最高权限;二级是一般管理人员,可以进入设备仓库,取拿设备,但不能进入管理系统的诸如汇总、报表等范围;三级人员设定较低权限,只有在上两级管理人员的授权下方可取拿设备。

作为机电设备购买、使用、维修、报废的重要依据,内业资料的重要性不言而喻。时间一长,就会留下众多文件、图表等资料,如果还是人工筛选、统计,也将耗费大量的人力。为此,我们内业资料管理也引入条形码技术,使其具备类似图书馆索引系统的功能,使得内业资料的查询变得十分方便。此外,我们还将所有设备的说明书、培训资料一并纳入内业管理范畴,方便查询、学习。

(四)机电设备使用管理痕迹化。通过条形码技术的应用,可以通过专用库管软件实现所有在用、在修,以及库存设备管理的痕迹化。从入库、出库、使用、维修、再使用、报废实现全方位管理,实现全过程跟踪,真正实现机电设备管理的智能化、精细化,大幅提高机电设备管理水平。条形码技术的使用,使得高速公路机电设备的全生命期可视化管理得以实现。从需求、采购、调拨、使用、报废全方位管理的机电设备管理已经成为可能。

以上四项管理已经在部分高速公路机电设备库存管理中得以实现。条形码技术通过数十年的发展,日渐完善,其高效、准确、计算机可读等优势逐渐被认可。此外,其功能实现简单、维修便利,与日趋智能的计算机技术、网络技术的有机融合也成为其广泛应用的重要原因。

二、条形码技术应用注意事项

条形码技术的应用是实现现代化管理的必要手段,其优越性是众所周知的。但在具体的使用过程中需注意以下问题:

(一)实现条形码编码的规范化、统一化。目前,世界上常用的码制有ENA条形码、UPC条形码、二五条形码、交叉二五条形码、库德巴条形码和128条形码等,而商品上最常使用的就是EAN商品条形码。EAN商品条形码亦称通用商品条形码,由国际物品编码协会制定,通用于世界各地,是目前国际上使用最广泛的一种商品条形码。我国目前在国内推行使用的也是这种商品条形码。EAN商品条形码分为EAN-13(标准版)和EAN-8(缩短版)两种。目前,条形码主要采用美国的UPC码和欧洲的EAN码,我国于1988年成立中国物品编码中心,由国家技术监督局领导,但是缺乏统一的规范,现在亟须统一编码标准,在满足国家标准的情况下,与国际接轨,使条形码技术的应用做到标准化、规范化。

(二)合理选择扫描器。条码扫描器常用的主要有:CCD扫描器、激光手持式扫描器和全角度激光扫描器三种。一是CCD扫描器,它利用光电耦合原理,对条码印刷图案进行成像,然后再译码。它的优势是:无转轴、马达,使用寿命长,价格便宜。选择CCD扫描器时,最重要的是参考景深和分辨率两个指标;二是激光手持式扫描器。它是利用激光二极管作为光源的单线式扫描器,主要有转镜式和颤镜式两种。选择激光扫描器时,最重要的是注意扫描速度和分辨率。优秀的手持激光扫描器应当是具有高扫描速度,固定景深范围内有很高的分辨率;三是全角度扫描器。这类扫描器通过光学系统使激光二极管发出的激光折射或多条扫描线的条码扫描器,主要目的是减轻收款人员录入条码数据时对准条码的劳动,选择时应着重注意其扫描线花斑分布。

(三)使用条形码技术应结合仓库工作实际,注意设备的保养与使用安全。加强设备的日常维修保养作为整个库存管理系统当中的重要一环,尤其要做好条形码设备的日常维修保养工作,条形码设备属于非接触式,避免了由于接触造成对设备的硬伤害。为此,使用单位要制定操作规程和维护办法,确保条形码设备的正常使用。

(四)做好库存系统的管理工作,数据需及时备份。条形码技术的应用,在方便设备库存管理的同时,也有隐患。所有数据存储在计算机中,病毒侵袭、系统瘫痪等都会造成无法挽回的损失。因此,整套系统需要由专人使用,严禁上外网,数据要定期备份。

三、结论

条形码技术的应用将进一步推动联网路段、省内乃至更大范围内高速公路机电设备库存管理的科学化、统一化水平。伴随计算机技术以及管理技术的不断更新,其应用势必获得更大的发展。

(作者单位:1.北京交通大学经济管理学院;2.河北华能京张高速公路有限责任公司)

主要参考文献:

[1]韦元华,舟子.条形码技术与应用[M].北京:中国纺织出版社,2004.

[2]杨赞,蹇令香.采购与库存管理[M].东北财经大学出版社,2008.

条形码技术论文篇8

【关键词】EDM数字化制造;SQL server数据库;条形码; UG/OPEN二次开发;三坐标自动检测

【Abstract】This paper mainly research on precision mold electrode digital manufacturing system, the integrated use of UG secondary development, SQL Server database development, PC - Dmis secondary development and technology research and development, such as the Delphi software development. The purpose is to make the mold design and manufacturing process more standardization, standardization, so as to improve the production efficiency, ensure the quality of the mould production, reduce the production cost and improve enterprise comprehensive strength further. This article research results for mold enterprise digital level of ascension and competitiveness has good economic value and social significance.

【Key words】EDM digital manufacturing; SQL server database; Bar code; UG/OPEN secondary development; Three coordinates automatic detection

1 研究背景

电火花加工技术是现代模具制造技术的一种实用的特种加工技术,在模具制造中显示出了相当大的发展潜力。但在电极管理上目前国内还主要靠手写标签来管理电极,这样效率低,易出错,给企业造成大的损失。本文采用的模具电极的数字化制造技术解决这一技术难题。电极在数控加工完成之后都需要进行三坐标精密检测,如何将偏心量补偿到放电过程正是提高模具精度的关键所在。本文采用的模具电极的数字化制造技术及检测技术有效地解决了这一难题,并进一步提升模具企业的数字化设计制造水平,对提升企业的经济价值有重要的意义。

2 论文研究主要内容

1)数据快速共享的研究;2)电极的数字化管理的研究;3)工艺流程改进研究。

3 研究方案的设计

3.1 本方案的EDM数字化制造系统方案设计思路

3.1.1 方案设计理论依据

现在绝大部分现有模具企业的EDM技术路线及加工工艺是如下的流程:

对工件轮廓进行预加工 电极的设计与制造工件、电极的装夹与校正加工的定位电参数的配置加工过程的监控。

以上在电极的加工、制造、装夹、校正、定位、电参数配置及加工中的监控都是在人工的干预下进行的,靠人工来完成就存在人为的失误。而本研究中的方案完全排除人工干扰的优势:那就是实现电加工的数字化制造和信息化管理。采用的CAD/CAE/CAM一体化技术,C3P、C4P、KBE技术,模具柔性制造(FMS)和自动化加工技术完全依赖于数字化。

3.1.2 本研究采用条形码进行电极管理的具体方法如下:用CAM编程完成后将信息写入SQL Server数据库中,并将条形码打印到程序单上。在NC加工部门通过扫描条码调用加工程序,加工部门加工完成后根据程序单条码生成电极条码并用条码打印机打印标签粘贴到电极上。在QC部门增加条码扫描枪以快速调用测量点信息,并对PC-DMIS软件进行二次开发,实现测量过程的自动化。在EDM部门增加条码扫描枪,用于快速读取电极的偏心量和放电间隙,并自动完成电极程序的编制。

3.2 本方案实施的具体方法

在产品数字化管理中,常用技术是条形码和芯片,结合国内大多数模具企业的现状,本研究计划采用条形码对模具电极进行管理。具体方法如下:在CAM编程完成后在UG软件内对电极模型文件进行条码分配,并将相应信息写入SQL Server数据库中,并将条形码打印到程序单上;在NC加工部门增加条码扫描枪和条码打印机,通过扫描条码调用加工程序,加工部门采用3R快速定位座装夹电极,加工完成后根据程序单条码生成电极条码并用条码打印机打印标签粘贴到电极上;在QC部门增加3R快速定位座以快速定位,增加条码扫描枪以快速调用测量点信息,测量完成后增加数据处理功能;在 EDM部门增加条码扫描枪,用于快速读取电极的偏心量和放电间隙,操作人员只需指定电极顺序号即可完成电极程序的编制。

3.3 方案EDM数字化制造系统关键技术实现

运用UG开发工具和软件工程方法,该系统不需要用户掌握UG软件的专业知识,只要有适合产品系列化设计,就能大大提高了模具的设计效率,这就为为基于UG的产品CAD/CAE/CAM系统开发和模具的自动化设计和制造打下良好的基础。

3.4 电极自动测量系统开发

本文设计并实现了基于VC十十的电极测量系统。设计过程中考虑了功能的全面、实用性和快捷性。应用Web Service技术跨平台对数据之间进行交互, 使模具客户应用Internet这样一个多元化的环境不同技术、平台和操作系统成为现实。

4 已经取得的成果和创新

一是,建立模具电极的条形码数字化识别系统;二是,在SQL Server数据库平台上建立了CAD、CAM、NC、QC、EDM等部门的产品数据管理系统;三是,实现了电极一键式三坐标自动化检测;四是,建立起模具数字化设计制造的标准化工艺流程。

5 总结

本论文中通过对传统EDM加工与本课题研究的EDM数字化制造系统的比较,在电极产品数字化制造和管理中,采用条形码进行电极的管理系统、运用UG开发工具和软件、基于VC十十的电极测量系统,为预期的关键技术的实现打下了基础。研究成果在天津瑞福模具有限公司实践取得显著效果和经济效益。

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