劉睿智, 趙守香*, 張鐸

(1.北京工商大學(xué) 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院,北京 100048;2.北京交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100044)

中國(guó)是世界上最大的紡織服裝生產(chǎn)國(guó)、消費(fèi)國(guó)、出口國(guó)，全世界有1/3的服裝來自中國(guó)。近年來，服裝行業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，許多先進(jìn)技術(shù)、設(shè)施設(shè)備、管理方法被引入服裝行業(yè)，促使其產(chǎn)生巨大的變革，二維碼技術(shù)在服裝物流單品管理中的應(yīng)用就是一個(gè)典型案例?，F(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)可以通過二維碼實(shí)現(xiàn)對(duì)同一批次服裝的管理，但還不能達(dá)到對(duì)單件服裝進(jìn)行追溯與監(jiān)管[1]。服裝單品二維碼設(shè)計(jì)實(shí)施方案旨在指導(dǎo)企業(yè)運(yùn)用二維碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)單件服裝在物流過程中的監(jiān)督和管理。

1 單品二維碼在服裝物流中的作用

服裝單品二維碼在服裝物流環(huán)節(jié)起著重要作用，在加快物流作業(yè)效率、縮短交貨周期、降低物流成本方面效果顯著[2]。服裝單品二維碼在物流中的作用具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 包裝

包裝具有保護(hù)產(chǎn)品、方便運(yùn)儲(chǔ)、促進(jìn)銷售的作用?，F(xiàn)在許多商家在用二維碼唯一標(biāo)識(shí)產(chǎn)品的同時(shí)，將生產(chǎn)廠商的官方網(wǎng)站信息、公眾號(hào)信息、廣告信息等寫入二維碼，作為產(chǎn)品推銷、企業(yè)宣傳的工具；有些企業(yè)將二維碼美化，以新穎的造形吸引顧客眼球，增加產(chǎn)品銷量和收入。

1.2 倉(cāng)儲(chǔ)

二維碼能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)單個(gè)產(chǎn)品的唯一標(biāo)識(shí)，是采集跟蹤數(shù)據(jù)的重要依據(jù)。貨物在出入庫(kù)過程中，可以利用二維碼終端掃描設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)閱貨物的相關(guān)信息，使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)更加精準(zhǔn)、高效；盤點(diǎn)貨物過程中，可以通過掃描二維碼了解存貨的統(tǒng)計(jì)信息，并且可以通過網(wǎng)絡(luò)在線盤點(diǎn)方式提高工作的精確性和效率。通過二維碼對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行管理，提高了作業(yè)效率，加快了倉(cāng)庫(kù)產(chǎn)品流通速度，并提高了倉(cāng)庫(kù)利用率，降低倉(cāng)儲(chǔ)成本。

1.3 裝卸搬運(yùn)

服裝單品在裝卸搬運(yùn)過程中，可能會(huì)出現(xiàn)多次換裝，并因此浪費(fèi)大量的時(shí)間，同時(shí)還可能由于管理疏忽在換裝過程中造成產(chǎn)品丟失等問題。服裝單品二維碼的應(yīng)用可使掃碼記錄及盤點(diǎn)在換裝過程中進(jìn)行，在提高工作效率的同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)丟失的貨物并采取補(bǔ)救措施，降低損失。

1.4 銷售或配送

在銷售環(huán)節(jié)可以通過掃描二維碼進(jìn)行結(jié)算，還可以記錄不同類型服裝的銷售情況，了解市場(chǎng)需求，統(tǒng)計(jì)銷售信息和財(cái)務(wù)信息；此外，還可以實(shí)時(shí)掌握產(chǎn)品庫(kù)存信息，當(dāng)庫(kù)存數(shù)量達(dá)到再訂貨點(diǎn)時(shí)，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)貨，防止出現(xiàn)缺貨，造成缺貨損失[3]。在配送過程中，通過掃描二維碼進(jìn)行分揀，大大提高了分揀效率；當(dāng)顧客收貨時(shí)，送貨人員通過掃描二維碼確認(rèn)配送任務(wù)完成，將信息及時(shí)反饋給賣方。

1.5 產(chǎn)品質(zhì)量追溯

追溯是通過記錄和標(biāo)識(shí)以追蹤和溯源某個(gè)產(chǎn)品的來源、形成過程、使用方法和位置等信息，追溯包括追蹤和溯源兩部分[4]。消費(fèi)者可以通過掃描二維碼了解產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售整個(gè)供應(yīng)鏈的信息。當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，消費(fèi)者可以通過掃描二維碼查詢問題可能出現(xiàn)的環(huán)節(jié)，從而找出問題并查明原因；同時(shí)生產(chǎn)者還可以及時(shí)采取措施召回問題產(chǎn)品，保障消費(fèi)者合法權(quán)益，塑造企業(yè)形象。

2 服裝單品編碼方案

實(shí)現(xiàn)對(duì)服裝單品的管理，須賦予每件服裝一個(gè)代碼，因此文中僅以服裝單品編碼信息輸入二維碼為例，介紹服裝單品二維碼在物流中的具體應(yīng)用方案。企業(yè)實(shí)際應(yīng)用過程中，可以在二維碼內(nèi)添加其他相關(guān)信息，如供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)信息、生產(chǎn)企業(yè)信息、促銷信息等。在服裝物流單品二維碼設(shè)計(jì)及實(shí)施過程中，需要明確服裝單品二維碼編碼原則，制定具體的編碼方案。編碼方案并不唯一，文中通過對(duì)比分析，并根據(jù)具體情況選擇適合的方案。

經(jīng)過對(duì)各類產(chǎn)品編碼規(guī)則和不同企業(yè)實(shí)際情況的調(diào)查研究，確定了兩種服裝單品編碼方案。方案1和方案2編碼結(jié)構(gòu)分別如圖1和圖2所示。

方案1：統(tǒng)一社會(huì)信用代碼 + 服裝產(chǎn)品分類代碼 + 貨品設(shè)計(jì)出款流水號(hào) +生產(chǎn)批號(hào) + 產(chǎn)品序號(hào)。統(tǒng)一社會(huì)信用代碼具有唯一性，可有效識(shí)別主體身份；服裝產(chǎn)品分類代碼定義服裝品類；貨品設(shè)計(jì)出款流水號(hào)定位具體款式及其顏色、尺寸；然后再加上生產(chǎn)批號(hào)、產(chǎn)品序號(hào)，形成編碼內(nèi)容。

方案2：中國(guó)商品條碼廠商識(shí)別代碼 + 商品項(xiàng)目代碼 + 校驗(yàn)碼 +生產(chǎn)批號(hào) +產(chǎn)品序號(hào)。若服裝生產(chǎn)者是GS1系統(tǒng)成員，則具有中國(guó)物品編碼中心分配的唯一廠商識(shí)別代碼。廠商識(shí)別代碼(7～10位)和商品條碼(2～5位)共計(jì)12位代碼，再加上1位校驗(yàn)碼，最后加上生產(chǎn)批號(hào)、產(chǎn)品序號(hào)，形成編碼內(nèi)容。

方案1中所需要的數(shù)據(jù)元種類較多，編碼較長(zhǎng)，相對(duì)復(fù)雜；方案2中數(shù)據(jù)元種類較少，簡(jiǎn)單便于應(yīng)用，且符合國(guó)際GSI標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范性強(qiáng)。因此，如果企業(yè)是GS1系統(tǒng)成員，推薦采用方案2，否則采用方案1。單品編碼完成后，要將其與包裝編碼關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)從種類到批次再到單品的全程管理和追蹤。

圖1 方案1編碼結(jié)構(gòu)示意 Fig.1 Schematic diagram of the coding structure for project 1

圖2 方案2編碼結(jié)構(gòu)示意 Fig.2 Schematic diagram of coding structure for project 2

3 服裝單品編碼載體的選擇

一維條碼、二維條碼和RFID標(biāo)簽都是編碼的重要載體。一維條碼只能存儲(chǔ)字母和數(shù)字且信息量??；二維條碼可以存儲(chǔ)全部信息化數(shù)字，信息容量大、密度高，并且提供校驗(yàn)和糾錯(cuò)功能，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和通信網(wǎng)絡(luò)依賴程度低；RFID標(biāo)簽具有可讀寫、抗污染能力強(qiáng)，識(shí)讀距離遠(yuǎn)等優(yōu)勢(shì)，但是相對(duì)于二維碼，使用壽命短，標(biāo)簽及相關(guān)設(shè)備造價(jià)高[5]。因此，二維碼在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸速度、安全性及成本等方面有著突出優(yōu)勢(shì)，是編碼載體的最佳選擇。目前，二維碼碼制有幾十種，每種碼制都有各自的特點(diǎn)，文中以常用的QR碼和漢信碼為例。

3.1 QR碼

QR二維碼由日本豐田子公司 Denso Wave于1994年發(fā)明，是用于追蹤汽車零件的一種矩陣二維碼符號(hào)，如今已經(jīng)應(yīng)用在各行業(yè)。QR二維碼具有高速的讀取功能，通過攝像頭從拍碼、解碼到顯示在終端上一般僅需要3 s；具有高容量、高密度的特點(diǎn)，經(jīng)過壓縮處理理論上可以存儲(chǔ)7 089個(gè)數(shù)字，4 296個(gè)字母和數(shù)字混合組合，2 953個(gè)8位字節(jié)數(shù)據(jù)，1 817個(gè)漢字；支持最大30%的糾錯(cuò)處理能力；具有結(jié)構(gòu)化和擴(kuò)展能力，可以使一個(gè)QR碼分解成多個(gè)，也可以使多個(gè)組合成一個(gè)。QR碼目前使用比較廣泛，各種手機(jī)APP都可以對(duì)QR二維碼進(jìn)行識(shí)讀，方便人們?cè)谏钪羞M(jìn)行查詢使用[6]。

但使用QR碼有一些潛在的隱患。由于該碼制知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于日本，存在著知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)一旦日本改變編碼規(guī)則及其他標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)系統(tǒng)、設(shè)備需要升級(jí)或更換，將產(chǎn)生一定的成本。目前該碼制使用免費(fèi)，但不排除將來會(huì)收取相關(guān)的使用費(fèi)或產(chǎn)權(quán)費(fèi)。QR二維碼是通用的、開源的，在一定程度上存在著信息安全隱患。當(dāng)二維碼數(shù)據(jù)信息量非常大時(shí)，QR二維碼也會(huì)變得比較大，一定程度上會(huì)影響服裝的美觀性。

3.2 漢信碼

漢信碼是中國(guó)物品編碼中心完成國(guó)家“十五”重大科技專項(xiàng)——《二維條碼新碼制開發(fā)與關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究》所取得的突破性成果。漢信碼優(yōu)勢(shì)包括：具有超強(qiáng)的漢字表示能力，支持160萬個(gè)漢字信息字符；漢字編碼效率高；信息容量大，密度高；信息可加密；抗污損、抗畸變能力強(qiáng)；可供用戶糾錯(cuò)，修正錯(cuò)誤能力強(qiáng)；碼圖要比其他碼制小，條碼符號(hào)形狀可變等[7]。漢信碼是中國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)權(quán)歸中國(guó)物品編碼中心，無產(chǎn)權(quán)成本，利用現(xiàn)有的點(diǎn)陣、激光、噴墨、熱敏/熱轉(zhuǎn)印、制卡機(jī)等打印技術(shù)，即可在紙張、卡片、PVC甚至金屬表面印制漢信碼，適應(yīng)載體范圍廣，且編碼外形美觀。

綜上所述，這兩種二維碼都適用于標(biāo)識(shí)服裝單品，在具體使用過程中建議優(yōu)先考慮應(yīng)用范圍最廣、讀取速度最快的QR碼，其次考慮在中國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的漢信碼。企業(yè)要根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)、材質(zhì)及大小選擇適合的碼制，例如，當(dāng)服裝比較小，但二維碼信息量較大時(shí)，則采用碼圖較小的漢信碼；如果想方便用戶通過各種渠道掃描二維碼查詢，則優(yōu)先考慮QR二維碼。

第五，數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與維護(hù)功能。該項(xiàng)功能主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)初始數(shù)據(jù)的輸入與轉(zhuǎn)換功能，數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)儲(chǔ)與恢復(fù)功能，數(shù)據(jù)庫(kù)的重組功能與監(jiān)控、分析功能。

4 服裝單品二維碼印刷方案

通過調(diào)查與研究，二維碼印刷方案主要有直接印刷在服裝、印刷在洗水嘜標(biāo)簽及打印在不干膠標(biāo)簽3種方案。

4.1 直接噴印在服裝上

首先，用二維碼生成軟件生成需要印刷的二維碼；其次對(duì)服裝表面進(jìn)行處理；然后將二維碼導(dǎo)入打印機(jī)，打印在服裝上；再經(jīng)過高溫固色成形。淺色服裝二維碼制作流程如圖3所示。二維碼直接印刷在服裝表面的效果如圖4所示。在制作過程中需要的設(shè)備有計(jì)算機(jī)、數(shù)碼印刷設(shè)備、高溫固色機(jī)、二維碼打印軟件等，共計(jì)8萬元左右。在耗材方面，白色墨水價(jià)格約為1 000元/kg，彩色墨水價(jià)格約為300元/kg。在執(zhí)行過程中，需要配備2～3名工人操作電腦和印刷設(shè)備。

此種方法印制二維碼對(duì)服裝材質(zhì)和顏色有一定要求。在高溫固色時(shí)，棉質(zhì)材料的服裝更適合，含棉率越高，固色效果越好[8]。淺顏色服裝印刷二維碼時(shí)比較簡(jiǎn)單，直接將二維碼印刷在服裝上就可識(shí)別；而對(duì)于深顏色服裝，可嘗試使用反碼，即在服裝上印刷白色二維碼，但是由于中國(guó)并沒有相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用案例，難以保證印刷質(zhì)量和識(shí)讀效果，所以深顏色服裝需要用白色墨水打底，再在白色區(qū)域上印刷二維碼。

圖4 直接印刷在服裝表面 Fig.4 Printed on the surface of the garment directly

4.2 打印二維碼至水洗嘜

首先，設(shè)計(jì)出二維碼標(biāo)識(shí)；其次，將二維碼打印在水洗嘜上(見圖5) ；然后將水洗嘜縫制在服裝上。如果二維碼信息不涉及具體生產(chǎn)時(shí)間(精確到小時(shí)或分鐘)，可以一次性打印批量水洗嘜，再按照成品生產(chǎn)順序?qū)⒅谱骱玫亩S碼水洗嘜縫制在服裝上。若二維碼信息涉及具體生產(chǎn)時(shí)間，則需要按照成品完成的時(shí)間逐一打印，再將水洗嘜縫制在服裝上。該方案所需設(shè)備及軟件有計(jì)算機(jī)、條碼打印機(jī)、二維碼生成軟件，共計(jì)50 000元左右；所需要的耗材有碳帶和水洗嘜。在執(zhí)行過程中，需要配備1人操作電腦、打印。該方案工藝比方案1簡(jiǎn)單，成本也比較低，且二維碼可以與服裝一體化。

圖5 洗水嘜二維碼 Fig.5 Two-dimensional code sample of the water mark

4.3 將二維碼打印在不干膠標(biāo)簽上

不干膠也叫自粘標(biāo)簽材料，是以紙張、薄膜或其他特種材料為面料，背面涂有膠粘劑，以涂硅保護(hù)紙為底紙的一種復(fù)合材料。不干膠標(biāo)簽同傳統(tǒng)的標(biāo)簽相比，具有不用刷膠、不用漿糊、不用蘸水、無污染、節(jié)省貼標(biāo)時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用范圍廣，方便快捷。

首先設(shè)計(jì)出二維碼，然后用條碼打印機(jī)打印在不干膠標(biāo)簽上，再貼在服裝或包裝上(見圖6)。該方案所需要的設(shè)備和軟件有計(jì)算機(jī)、條碼打印機(jī)、二維碼生成打印軟件，共計(jì)20 000元左右；耗材有碳帶和不干膠標(biāo)簽。該方案實(shí)施過程中需要1人打印標(biāo)簽并將其貼在服裝上。該方案工藝最簡(jiǎn)單且成本較低，節(jié)省時(shí)間、效率高。

綜上所述，3種二維碼印刷方案都具有可行性。直接將二維碼打印在服裝上，會(huì)有以下弊端：①影響服裝的美觀度且成本非常高；②由于服裝顏色不同，印刷的二維碼質(zhì)量和識(shí)讀率難以保證；③服裝在經(jīng)過洗滌后可能會(huì)掉色，二維碼難以完整存留；④如果服裝存在外包裝時(shí)，在運(yùn)輸、銷售過程中必須打開包裝進(jìn)行掃描識(shí)別，不僅效率低，還會(huì)影響服裝的整潔性。

將二維碼打印在服裝洗水嘜上，同樣會(huì)出現(xiàn)有包裝時(shí)需要打開包裝進(jìn)行識(shí)別的問題，該方案成本也相對(duì)比較高的。將二維碼打印在不干膠標(biāo)簽上，并同時(shí)打印正副兩張內(nèi)容相同的標(biāo)簽，一張貼在服裝上，一張貼在服裝外包裝，即方便在運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)掃描二維碼，又可以在包裝二維碼不干膠標(biāo)簽污損或丟失的情況下，使用服裝上的不干膠標(biāo)簽，是成本最低、效果最高、最便捷的印刷方式。

圖6 服裝不干膠二維碼 Fig.6 Two-dimensional code sample of the clothing without dry glue

5 服裝單品二維碼識(shí)別方案

目前，市場(chǎng)上應(yīng)用較多的識(shí)別設(shè)備主要有固定式和移動(dòng)式2種：固定式包括有線掃描器、臺(tái)式掃描器等；移動(dòng)式包括手機(jī)APP、無線PDA、無線掃描器等。通過識(shí)別設(shè)備，獲取二維碼的圖像信息，經(jīng)過條碼定位(預(yù)處理、定位、角度糾正和特征值提取)、分割和解碼實(shí)現(xiàn)對(duì)二維碼的識(shí)別。在服裝二維碼識(shí)別中，出于實(shí)際使用的便利性(如盤點(diǎn)庫(kù)存、分揀)，應(yīng)優(yōu)先考慮無線掃描槍、手機(jī)APP、無線PDA等可移動(dòng)設(shè)備。

解碼過程中需要比對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，有網(wǎng)絡(luò)的情況下，可以在某個(gè)網(wǎng)站建立數(shù)據(jù)庫(kù)，掃描二維碼后鏈接到該網(wǎng)站自動(dòng)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)。當(dāng)沒有網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)不暢的情況下，可以將數(shù)據(jù)庫(kù)存放在與掃描設(shè)備連接的計(jì)算機(jī)、手持PDA，或?qū)⑽淖中畔⒅苯訉懭攵S碼，然后進(jìn)行加密，再通過專用解密設(shè)備讀取信息，從而保證信息的安全性。信息加密二維碼識(shí)別過程如圖7所示。

圖7 信息加密二維碼識(shí)別過程 Fig.7 Recognition process of two-dimensional code with information encryption

6 結(jié)語(yǔ)

服裝物流中單品二維碼設(shè)計(jì)實(shí)施方案研究主要解決了服裝單品編碼、載體、印刷、識(shí)別環(huán)節(jié)中具體方案實(shí)現(xiàn)問題。在編碼環(huán)節(jié)，考慮到編碼的簡(jiǎn)潔性、實(shí)用性、規(guī)范性、國(guó)際化，推薦使用GS1編碼規(guī)則，不僅適用于二維條碼，也可用于一維條碼，將代碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制還可應(yīng)用于RFID標(biāo)簽，體現(xiàn)了該編碼方案良好的兼容性和廣泛的適用性；在載體選擇方面，二維碼性價(jià)比優(yōu)勢(shì)突出，二維碼中建議優(yōu)先使用應(yīng)用范圍最廣的QR碼；在二維碼印刷過程中，推薦使用方便快捷、價(jià)格低廉的不干膠標(biāo)簽；在識(shí)別方面，推薦使用無線移動(dòng)識(shí)讀設(shè)備。服裝單品二維碼在物流中的應(yīng)用能夠降低物流成本，提高作業(yè)效率，值得服裝行業(yè)及企業(yè)參考借鑒。