基于条码技术的设备信息管理系统设计与实现

徐晓芳，江 敏，程 琨，徐 俊

（中国电子科技集团公司第四十三研究所，安徽 合肥 230088）

军工企业因保密要求，对便携机、身份认证key、U盘等设备的借用与归还管理要求颇为严格，员工每天借用这些设备的频次也很高，当前大多采用建立纸质登记本的方式进行设备信息管理。对于员工而言，每次借用与归还设备需要在纸质登记本上手工记录信息，登记的设备信息要素项较多，手工登记较为繁琐，耗时耗力；对于管理员而言，需要周期性对登记数据进行整理、复核，工作量较大且数据准确性、实时性无法保证，从而严重制约工作效率的提升。

由于设备信息都记录在纸质登记本上，设备信息和数据的搜集、整理、统计、分析难以开展，也就无法进行深层次的数据挖掘。清点盘查设备应用状态过程复杂，对于超期未归还设备，无法及时提醒借用人归还。设备的使用频次无法实时统计，不能为后续的设备预防性保养与维护提供支撑，也无法指导后续的设备采购。原有的人工登记手段已经不能满足管理需求，亟需引入现代化、信息化、智能化的方式提升管理水平。

随着条码技术的成熟以及在实际应用中的普及，为设备信息管理引入了新思路。基于条码技术、扫码枪和打码机设备的运用，实现设备管理的快速、高效、准确以及统计分析。

一、条码技术概述

（一）条码技术概念

条形码是由一组宽度、反射率不同的条、空以及其对应字符组合起来的，用以表达一组信息的图形标识符。目前，广泛使用的条码种类主要包括：QR二维码、EAN条码、UPC条码、ISBN、ITF条码等。

条码技术的产生是与当代电子信息技术相生相伴的，并随着计算机技术在现代化生产和管理领域中的不断发展而逐渐被广泛应用。条形码技术是一种集编码、识别、数据采集、自动录入和快速处理等功能于一身的新兴信息技术，在当今的自动识别技术中占有重要的地位,具有输入速度快、信息采集量大、成本低、可靠性和准确度高等优点。条码技术的使用，可以提高企业效率，降低成本，提高竞争力，提高效益，还可以提高工作效能，实现高效管理目标。

（二）条码技术特点分析

条码技术是当今最经济、最流行的自动识别技术之一，目前广泛应用于商品流通、工业生产、仓贮标证管理、交通运输、信息服务等领域。条形码技术主要有以下特点。

1.可靠性高

传统的信息录入与获取是采用键盘打字方式，根据调查结果显示，这样的方式很容易出现错误，其概率达到了三百分之一。随着科技的发展，又出现了光学字符识别技术，其出错率为万分之一。而采用条码技术误码率低于百万分之一。由此可以看出来，条码技术录入信息的准确率十分高，具有可靠性。

2.灵活性高

与其他的技术不同，条码的灵活性很高，只要是扫描设备便可以识别条码中所蕴含的信息。条码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。

3.成本低

条码标签采用纸质打印，较其他金属类的自动化识别标签，成本低廉。条码标签机装置简单、可靠性高、易操作、价格便宜。

4.效率高

与键盘输入相比，条形码平均每秒可读取40个字符，条码输入的速度是键盘输入的5倍，实现"即时数据输入"，通过扫描条形码可自动识别、获取信息。

5.操作简单

在条码技术中，信息主要存储于条码之中，而条码的制作十分简单。信息的获取主要是通过扫码，操作起来也十分简单，整个操作过程简单易上手。

二、设备信息管理条码设计方案与实现

为了解决移动存储设备借用登记繁琐、效率低下的难题，公司利用条码自动识别技术，设计开发了设备信息管理系统。整套系统主要包括Oracle数据库服务器、软件客户端、条码打印机和条码扫描枪，通过相关硬件对设备借用、归还信息进行自动采集，大大提高了设备管理效率，信息内容更加及时和精确，帮助工作人员有效控制管理设备的借用、归还情况，最终实现设备管理运转工作效率的提高。

设备信息管理条码设计方案的系统框架如图1所示，主要包括条码设计、标签打印、设备流转信息自动采集以及数据统计分析。

图1 系统框架图

系统硬件架构如图2所示。包括数据库服务器和应用服务器，用于提供基础支撑。基于企业内部网络，员工通过计算机中的浏览器访问设备信息管理系统，将计算机与扫码枪连接，实现条码扫描结果输入到应用系统中，进而存储到数据库中。

图2 硬件架构图

（一）条码设计及标签打印

条码设计和标签打印是设备信息管理系统为设备做唯一标识的初始工作，信息务必准确且具有唯一性，避免信息的冗余与重复。

1.设备信息导入

整理收集移动存储设备的基础信息，批量导入到系统，存储至数据库中，并支持数据的修改、删除、查询、导入导出。人员信息从公司现有的人力资源管理系统中集成，确保数据的唯一性、完整性以及准确性。

2.条码设计

基于二维条码具有信息容量大、可靠性高、可表示图像、汉字等多种文字信息、保密防伪性强等诸多优点，公司采用二维码标识设备和人员信息。标贴样式如图3所示。

图3 标贴样式

其中，(a)为设备标签样式，(b)为人员信息标签样式，标贴大小均采用5cm*3cm；二维码大小采用1cm*1cm，可存储的字符集约80个字符；标贴纸选用经济耐用的亚银纸；二维码信息设置规则采用如下方式：“#+设备类别标识位/人员信息标识位+设备统一编号/人员编号“。

3.条码打印

系统支持批量打印，可通过条件输入，查询需要打印的标贴，例如人员信息标贴打印，可按照部门分类打印，便于管理与分发，提高工作效率。

（二）设备流转信息自动采集设计

1.借用登记

设备借用登记流程如图4所示。

在每位员工的工牌上张贴人员二维码，每台设备上张贴设备二维码，员工需要借用设备时，只需依次扫码登记借用人员和借用设备信息，扫码的顺序不限定，系统会自动判断二维码中的标识位类型，通过匹配数据库中信息自动检验二维码的准确性，借用日期随系统自动生成。整个借用过程无需人员进行键盘输入操作，只需分别扫两次码，确认信息无误后，点击保存提交即可，全过程只需5~10s，较原有的手工纸质登记模式，速度上提高了近10倍。借用登记界面如图5所示。

图4 借用登记流程

图5 设备借用登记界面

2.归还登记

设备归还登记流程如图6所示。

图6 归还登记流程

设备归还登记界面如图7所示，员工扫码查询出需要归还设备的相关借用信息，以及扫码登记归还人员的信息，归还日期系统自动生成。

图7 设备归还登记界面

（三）设备流转信息统计分析

系统具备实时、动态地统计、查询、分析数据功能，通过对设备借用、归还信息进行有效合理的分析，有助于管理效率的提高。设备查询统计分析界面如图8所示。系统将空闲设备信息和设备借用信息推送给员工，便于员工在办公室内就可以查询到设备信息，了解哪些设备可借，需要借用的设备目前被哪个用户使用，无需专门到信息服务中心去咨询，优化了设备借用流程；对设备历史借用信息进行分析统计，便于设备管理者直观清晰的了解到设备的流转情况，以及使用的频率，为后期设备采购计划提供依据；将超期未归还的设备信息推送给设备管理者，便于管理者通知员工归还设备，提高设备流转效率。

图8 查询统计分析界面

三、实施成效

条形码技术在设备信息管理系统的有效实施，有效地提高了设备管理水平，基于条码技术的管理与传统管理模式相比，改变原有的手工登记模式，引入扫码自动录入模式，大大提高了登记速度和信息准确度，主要成效表现为：

(1) 实现了设备流转的信息化、自动化，提高设备登记效率；

(2) 条码技术的自动信息录入，避免了人为手工错误，大大提高了数据的准确性；

(3) 设备管理透明化，可以随时维护、清查、统计以及分析设备状态；

(4) 改变原有的人为记忆或纸质查找方式，通过系统条件输入查询方式，有效地提高了查询效率；

(5) 自动推送超期未归还设备信息，避免员工长期未归还设备而未及时发现的现象，有效提高设备流转效率。

基于条码技术的设备管理促进了管理模式的转变，从传统的手工录入管理转变为精确的扫码输入管理，加速了设备周转速率，提升了设备管理水平。

四、结束语

目前，本系统已成功应用到单位的设备信息化管理中，避免了人工登记错误、效率低下、设备管理复杂等系列问题，提升了设备管理信息化水平。但仍存在一些不足，如设备的存储比较混乱，没有专门的货柜进行存储，后期将引入自动仓储货柜，将每台设备的位置信息写入标签，更加精准、快速的找到所需设备，实现员工自助扫码查找设备位置信息。