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[摘要]条码技术的采用可使物品信息在物流过程的各个环节中得到准确、快速、经济的传递。随着物流行业的发展,传统的条码技术不仅信息量有限而且不具备防伪性。本文主要介绍了纳米条码技术近年来的发展,并分析了纳米条码的应用前景。
[关键词]纳米技术;条码技术;物流
[中图分类号]X924.2 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2009)49-0070-02
在日常生活中,许多商品包装上都有一组由黑白相间、粗细不等的条纹组成的平行线条,人们叫它“条码”。利用条码,可以经济、快速、准确地收集和传递某种商品的名称、产地、厂家、价格等具体信息,并可以实现售货、仓储和订货的自动化管理,同时通过产、供、销信息系统,使销售信息及时为生产厂商所掌握。在物流领域,条码技术就像一条纽带把物流运转各阶段发生的信息连接在一起,可跟踪产品从生产到销售的全过程。事实上,当前条码已经成为商品进入超市和POS扫描店的入场券,我国许多城市(如北京、上海、福建等)已有文件规定,所有无条码商品不得进入超市。
条码技术的采用提升了物流各个环节的效益,使得物流各个环节被有机地衔接起来。但是大家在使用条码的时候,只是得到了条码所传达的信息,并不能证明用这个条码表示的商品一定是生产商家的“正品”。只要掌握了条码编码技术,任何商品的条码均可以伪造,尤其是药品、烟酒、汽车零配件、珠宝等商品。而且,对于散装的商品,比如水果、蔬菜、鸡蛋等,传统的条码并不能一一标识,因此保质期、质量等信息无法具体表示,为库存管理和销售带来不便。为了克服这些缺点,提高条码本身的可信度和实用性,许多国家均采用纳米技术制造新型的防伪条码。
英国伦敦皇家学院主要致力于纳米技术研究的Ptussell Cowbum教授公布,镍铁导磁合金原子播撒在条形编码上,再把条码贴于商品和档案上。或者用相同的方法制成电子线路,印制不同排列的图案,每一种图案如同人类的指纹,都是唯一的,因此条码的磁场唯一。不同的磁场以不同的方式发光,每条条码上偏振激光的反应可以揭示其磁场的特性。这样磁场的特性连同对应它的数码编人数据库,形成新型的纳米磁性颗粒条码系统。具有不可仿制特性的纳米条码为检测商品真伪提供了最为直接有力的证据。
韩国首尔的崔珍镐(译)教授领导的研究小组开发一种纳米DNA条码系统,由于DNA条码肉眼无法识别,难以篡改,可以预防产品在运输、流通、销售过程中可能发生的仿冒行为,大幅提高了商品条码的可信度。该系统将具有某种特定信息的DNA粒子附着在产品上,需要识别产品时通过DNA译码机对信息进行解读。目前,DNA条码的解读过程具有一定的复杂性,但是各国正在积极开发各种DNA信息芯片,使解读时间大大缩短,成本也将呈级数下降。
美国商务部于2003年5月初曾经宣布,将采用美国应用DNA科学公司的DNA纺织品标识系统,作为美国纺织品生产厂商和海关对纺织品进行标识和鉴别的三个手段之一。
2008年年初,微软总部研究实验室的工程总监GavinJancke(新条码格式的发明人)说:“我们利用色彩来存储更多的信息,这种条码采用4种或8种色彩在更小的空间中存储更多的数据。另外新条码还使用小三角形图案,而不是2D黑白条码的正方形或不同宽度的条形图案。”这种彩色条码还通过纳米技术,将不可见的物理防伪标志嵌入到条码的材料和印制墨水以及产品包装中。
由上可见,纳米条码已从实验室阶段慢慢向市场方向靠近。现今宏观世界里的编码应用,比如装配线跟踪、详细目录和图书馆自动控制,都能得益于微粒子为基础的编码。特别是他们都要求小的、灵敏的、特异性高并且成本低的标记,微粒编码已经表现出了空前的潜力。
但是目前纳米条码仅在美国、英国等发达国家小范围使用。原因主要有四个方面:第一,纳米条码开发成本巨大。在我国,经济发展很不平衡,有些地方连条码都不使用。许多食品(例如柴鸡)连0.1元的传统标签都不愿使用。第二,一般日用商品用不着高端技术,纳米条码只针对容易被伪造和价值巨大的商品和物品。第三,纳米条码尚不能保证无公害。有的系统使用纳米磁性粒子,粒度太小,肉眼无法分辨。所以无法防控,且不知如何回收。第四,DNA纳米条码无法保证长期的稳定性,因为生物是有一定寿命的。这些都是目前各国实验室着手解决的问题。
众所周知,对物品的跟踪RF技术相较于条码技术具有明显优势,尤其在远程追踪方面。但RF技术源于电子技术,属于芯片式,对于药片和散装食品的统一管理则力有不逮,而且对于非传统目标,例如高温部分、光滑表面和形状、尺寸或者材料复杂的条目在化学和几何弹性方面更要差一些。另外,RF技术投资巨大,目前所使用的条码识别系统全部需要淘汰。纳米条码则只需要在现有识别系统POs机设备上再加一个微粒库的荧光识别即可。这样,在散装商品,特别是药片、果蔬,纳米条码可逐一标识,证其真伪,减少工作人员繁重的工作,提高工作效率,并保证物流各环节的准确性,且有配送识别和保修识别。因此,纳米条码尽管目前尚在实验室阶段,只要攻克粒子库的制作、处理和检测难点,就可以大规模推广。
随着信息技术的进步,高效率、低成本的自动化操作系统指日可待,纳米条码必将在商品流通领域快速发展。
[关键词]纳米技术;条码技术;物流
[中图分类号]X924.2 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2009)49-0070-02
在日常生活中,许多商品包装上都有一组由黑白相间、粗细不等的条纹组成的平行线条,人们叫它“条码”。利用条码,可以经济、快速、准确地收集和传递某种商品的名称、产地、厂家、价格等具体信息,并可以实现售货、仓储和订货的自动化管理,同时通过产、供、销信息系统,使销售信息及时为生产厂商所掌握。在物流领域,条码技术就像一条纽带把物流运转各阶段发生的信息连接在一起,可跟踪产品从生产到销售的全过程。事实上,当前条码已经成为商品进入超市和POS扫描店的入场券,我国许多城市(如北京、上海、福建等)已有文件规定,所有无条码商品不得进入超市。
条码技术的采用提升了物流各个环节的效益,使得物流各个环节被有机地衔接起来。但是大家在使用条码的时候,只是得到了条码所传达的信息,并不能证明用这个条码表示的商品一定是生产商家的“正品”。只要掌握了条码编码技术,任何商品的条码均可以伪造,尤其是药品、烟酒、汽车零配件、珠宝等商品。而且,对于散装的商品,比如水果、蔬菜、鸡蛋等,传统的条码并不能一一标识,因此保质期、质量等信息无法具体表示,为库存管理和销售带来不便。为了克服这些缺点,提高条码本身的可信度和实用性,许多国家均采用纳米技术制造新型的防伪条码。
英国伦敦皇家学院主要致力于纳米技术研究的Ptussell Cowbum教授公布,镍铁导磁合金原子播撒在条形编码上,再把条码贴于商品和档案上。或者用相同的方法制成电子线路,印制不同排列的图案,每一种图案如同人类的指纹,都是唯一的,因此条码的磁场唯一。不同的磁场以不同的方式发光,每条条码上偏振激光的反应可以揭示其磁场的特性。这样磁场的特性连同对应它的数码编人数据库,形成新型的纳米磁性颗粒条码系统。具有不可仿制特性的纳米条码为检测商品真伪提供了最为直接有力的证据。
韩国首尔的崔珍镐(译)教授领导的研究小组开发一种纳米DNA条码系统,由于DNA条码肉眼无法识别,难以篡改,可以预防产品在运输、流通、销售过程中可能发生的仿冒行为,大幅提高了商品条码的可信度。该系统将具有某种特定信息的DNA粒子附着在产品上,需要识别产品时通过DNA译码机对信息进行解读。目前,DNA条码的解读过程具有一定的复杂性,但是各国正在积极开发各种DNA信息芯片,使解读时间大大缩短,成本也将呈级数下降。
美国商务部于2003年5月初曾经宣布,将采用美国应用DNA科学公司的DNA纺织品标识系统,作为美国纺织品生产厂商和海关对纺织品进行标识和鉴别的三个手段之一。
2008年年初,微软总部研究实验室的工程总监GavinJancke(新条码格式的发明人)说:“我们利用色彩来存储更多的信息,这种条码采用4种或8种色彩在更小的空间中存储更多的数据。另外新条码还使用小三角形图案,而不是2D黑白条码的正方形或不同宽度的条形图案。”这种彩色条码还通过纳米技术,将不可见的物理防伪标志嵌入到条码的材料和印制墨水以及产品包装中。
由上可见,纳米条码已从实验室阶段慢慢向市场方向靠近。现今宏观世界里的编码应用,比如装配线跟踪、详细目录和图书馆自动控制,都能得益于微粒子为基础的编码。特别是他们都要求小的、灵敏的、特异性高并且成本低的标记,微粒编码已经表现出了空前的潜力。
但是目前纳米条码仅在美国、英国等发达国家小范围使用。原因主要有四个方面:第一,纳米条码开发成本巨大。在我国,经济发展很不平衡,有些地方连条码都不使用。许多食品(例如柴鸡)连0.1元的传统标签都不愿使用。第二,一般日用商品用不着高端技术,纳米条码只针对容易被伪造和价值巨大的商品和物品。第三,纳米条码尚不能保证无公害。有的系统使用纳米磁性粒子,粒度太小,肉眼无法分辨。所以无法防控,且不知如何回收。第四,DNA纳米条码无法保证长期的稳定性,因为生物是有一定寿命的。这些都是目前各国实验室着手解决的问题。
众所周知,对物品的跟踪RF技术相较于条码技术具有明显优势,尤其在远程追踪方面。但RF技术源于电子技术,属于芯片式,对于药片和散装食品的统一管理则力有不逮,而且对于非传统目标,例如高温部分、光滑表面和形状、尺寸或者材料复杂的条目在化学和几何弹性方面更要差一些。另外,RF技术投资巨大,目前所使用的条码识别系统全部需要淘汰。纳米条码则只需要在现有识别系统POs机设备上再加一个微粒库的荧光识别即可。这样,在散装商品,特别是药片、果蔬,纳米条码可逐一标识,证其真伪,减少工作人员繁重的工作,提高工作效率,并保证物流各环节的准确性,且有配送识别和保修识别。因此,纳米条码尽管目前尚在实验室阶段,只要攻克粒子库的制作、处理和检测难点,就可以大规模推广。
随着信息技术的进步,高效率、低成本的自动化操作系统指日可待,纳米条码必将在商品流通领域快速发展。