集装箱自动存取系统的设计-（毕业论文设计）.doc

本科毕业设计说明书（论文) 第 PAGE 34 页 共 NUMPAGES 35 页 1 绪论 随着经济全球化进程的加快，全球集装箱运输发展迅速，世界各地主要集装箱码头均面临吞吐量急剧增长的压力。集装箱船舶装载能力的最大化以及船舶在港时间的最小化要求大幅提高港口装卸作业效率，为此配置的大量人员、车辆和堆场导致营运成本和管理难度大量增加。集装箱自动化码头的出现正是为了减少操作人员，降低营运成本，稳定可靠地提高作业效率，从而提高竞争力。20世纪90年代初，荷兰鹿特丹港Europe Combined Terminals(ECT)投入使用了世界上的第一个集装箱自动化码头，随后在日本川崎、英国泰晤士、德国汉堡以及新加坡和台湾等集装箱自动化码头也投入建设或设计中。 1.1 论文背景及研究意义 随着计算机、信息及通信技术的发展，信息的处理能力、储存能力、传输通信能力日益强大。全面、有效的信息采集和输入几乎成为所有信息系统的关键。条码自动识别技术就是在这样的环境下应运而生。它是在计算机、光电技术和通信技术的基础上发展起来的一门综合性科学技术，是信息采集、输入的重要方法和手段。 在20世纪40年代，美国乔伍德兰德(Joe Wood Land)和贝尼西尔弗(Beny Silver)两位工程师就开始研究用代码标识食品项目以及相应的自动识别设备，并于1949年获得美国专利。这种代码图案很像微型射箭靶，称作“公牛眼”代码。靶的同心环有圆条和空白组成。在原理上，“公牛眼”代码与后来的条码符号很接近，遗憾的是当时的商品经济还不十分发达，而且工艺上也没有达到印制这种代码的水平。20年后，乔.伍德兰德作为IBM公司的工程师成为北美地区的统一代码—UPC条码的奠基人。吉拉德.费伊塞尔(Girad Feissel)等人于1959年申请了一项专利，将数字0~9中的每个数字用七段平行条表示，但是对这种代码机器难以阅读，人读起来也不方便。不过，这一构想促进了条码码制的产生与发展。不久，E．F．布林克尔(E.F.Brinker)将条码表示应运在有轨电车上。60年代后期，西尔韦尼亚(Sylvania)发明了一种被北美铁路系统所采纳的条码系统。在有轨电车和铁路系统的条码应用可以说是条码技术最早期的应用了。 在我国，条码技术的研究始于20世纪70年代。当时的主要工作是学习和跟踪世界先进技术。随着计算机应用技术的普及，80年代末，条码技术在我国的邮电、仓储、图书管理及生产过程的自动控制等领域开始得到初步应用。1991年4月，中国物品编码中心代表我国加入国际物品编码协会(EAN)，为全面开展我国条码工作创造了有利条件。近年来，中国商品条码系统成员数量迅速增加，我国已有8万家企业申请注册了厂商代码，已有扫描商店上万家。据统计，我国已有67%的商店应用了POS系统。虽然物流信息系统作为一个宏观系统，条码应用只是较小的一块，但它却是最基本最重要的一块。它的应用为物流信息化管理带来革新性的变化，其在现代物流业中正确使用，让信息采集与跟踪变得如此简单。条码技术大大提升物流作业的自动化程度，减少运作数据录入差错，提高企业物流管理效率。目前在我国推广应用条码技术已具有一定的物质基础，条码技术的应用对开发我国物品标识系统，使其规范化、标准化，并实现与国际标准相容，以推进我国的计算机应用和现代化管理，促进国内商品经济的繁荣，增强中国产品在国际市场的竞争力具有深远的意义。 1.2 相关技术发展概况 1.2.1 自动识别技术发展概况 自动识别技术是20世纪70年代发展起来的集光、机、电、计算机等技术为一体的高新技术，是数据自动采集、自动输入的基础，是计算机“实时”处理的重要技术保障。自动识别技术包括：条码识别技术、射频识别技术、生物识别技术、光字符识别技术、视觉识别技术、语音识别技术、图像识别技术等。 (1)　条码识别技术 条码是由一组按特定规则排列的条、空及对应字符组成的表示一定信息的符号。不同的码制，条码符号的组成规则不同。条码技术是集编码、符号表示、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新兴技术。其核心内容是利用光电扫描设备识读条码符号，从而实现机器的自动识别，并快速准确地将信息录入到计算机进行数据处理，以达到自动化管理的目的。目前，较常使用的码制有：EAN/UPC条码、EAN/UCC系统128条码、ITF-14条码、交叉二五条码、三九条码、库德巴条码等。 (2)　射频识别技术 射频识别(RFID)技术是近几年发展起来的现代自动识别技术。基本的RFID系统由射频标签和读写器组成。射频标签和读写器之间互相不接触并利用感应、无线电波或微波进行数据通信，从而达到识别的目的。RFID 最突出的特点是可以非接触识读(识读距离可从几厘米至几十米)、可识别高速运动物体、抗恶劣环境、必威体育官网网址性强