編碼是給事物或概念賦予代碼的過程，代碼表示特定事物（或概念）的一個(gè)或一組字符，具體地說，編碼是給事物或概念賦予一定規(guī)律性的易于人或計(jì)算機(jī)處理的符號、圖形、顏色、縮減文字等，是人們統(tǒng)一認(rèn)識、交換信息的一種技術(shù)手段，信息編碼是各類信息系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)，是信息交換的共同語言。編碼在社會生活中無處不在，如身份證編碼、郵政編碼、電話號碼等。我國制定了不少關(guān)于編碼的國家標(biāo)準(zhǔn)，如《分類編碼通用術(shù)語》（GBI0II3—88）、《全國工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品（商品、物資）分類與代碼》（GB7635—87）等，足以說明編碼在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會生活中的重要性。

    現(xiàn)在制造業(yè)信息化在我國正得到大力的推廣應(yīng)用，信息化成為改造制造業(yè)、帶動(dòng)工業(yè)化的最基本的技術(shù)手段。制造業(yè)信息的內(nèi)涵是設(shè)計(jì)制造手段的信息化、產(chǎn)品的信息化、管理手段的信息化、通訊網(wǎng)絡(luò)化，支撐制造業(yè)信息化的軟件與技術(shù)具體地體現(xiàn)為CAD、CAM、CAPP、CAE、PDM、ERP 等。PDM 是一種用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息和所有與產(chǎn)品相關(guān)過程的技術(shù)，PDM 的主要目標(biāo)是有效地管理數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)信息的共享，它主要針對工程部門。ERP 則是一種將企業(yè)各方面的資源充分調(diào)配和平衡的技術(shù)，它將財(cái)務(wù)、分銷、制造和其它業(yè)務(wù)功能合理集成，它主要針對生產(chǎn)管理部門。PDM和ERP 等共同構(gòu)成了企業(yè)信息化的基礎(chǔ)和核心。實(shí)施制造業(yè)信息化工程的目的，是達(dá)到物流、信息流、資金流的統(tǒng)一，用一體化和集成的觀點(diǎn)來處理企業(yè)的生產(chǎn)和管理，實(shí)現(xiàn)信息共享。這就要求解決產(chǎn)品和管理數(shù)據(jù)的表示、存儲和交換問題，解決這一問題的關(guān)鍵就是編碼，編碼已成為制造業(yè)信息化的基礎(chǔ)工作，也是令企業(yè)頭痛的問題。本文從制造業(yè)信息化的角度出發(fā)，在對企業(yè)信息流程進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，研究編碼的原則、方法，將制造業(yè)信息編碼分為順序碼、分類碼、結(jié)構(gòu)碼和組合碼四種編碼方法，并結(jié)合具體例子闡述了各種編碼方法的特點(diǎn)。

1 編碼的重要性

    編碼是信息共享的基礎(chǔ)，是制造業(yè)信息化的基礎(chǔ)工作。在信息化程度較高的企業(yè)中，代碼的產(chǎn)生到消亡直接反映了產(chǎn)品的開發(fā)、制造、銷售、維修等全過程。在產(chǎn)品的生命周期中，產(chǎn)品零部件等的編碼是由設(shè)計(jì)開發(fā)部門完成的，產(chǎn)品進(jìn)入到組織生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)，代碼起著紐帶作用，如生產(chǎn)計(jì)劃部門考慮安排生產(chǎn)，供應(yīng)部門憑材料清單（BOM）采購原材料、元器件等，財(cái)務(wù)部門則據(jù)此進(jìn)行成本核算，營銷部門則通過編碼進(jìn)行訂貨、送貨并反饋用戶和市場需求等。編碼在制造業(yè)信息化中的作用主要體現(xiàn)在以下方面：

    （1）編碼是ERP、PDM 等信息系統(tǒng)實(shí)施的基礎(chǔ)。制造業(yè)信息化的目的就是實(shí)現(xiàn)信息共享，實(shí)現(xiàn)物流、資金流和信息流的集成，因此，必須從集成的角度出發(fā)，從系統(tǒng)的總體出發(fā)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)企業(yè)的信息分類和編碼，使之既符合信息系統(tǒng)的整體要求，又滿足各分系統(tǒng)的需要，同時(shí)還要保證信息的可靠性、一致性和實(shí)用性，達(dá)到信息交換和共享的目的。

    （2）編碼能有效地避免自然語言描述的模糊性。信息編碼可以避免用人類自然語言描述事物和概念的模糊性、不確定性造成的生產(chǎn)困難。

    （3）計(jì)算機(jī)的識別能力。編碼一般是用一個(gè)或一組便于計(jì)算機(jī)和人識別與處理的符號（如阿拉伯?dāng)?shù)字、拉丁字母）來描述事物和概念，可以方便地解決信息的存儲、表達(dá)和交換。

    （4）信息軟件系統(tǒng)的限制。信息軟件系統(tǒng)對編碼的碼位都有限制，因此，必須建立編碼標(biāo)準(zhǔn)體系，對編碼碼位進(jìn)行限制。

2 信息編碼原則

    在進(jìn)行信息編碼時(shí)，要注意遵循下列一般性的原則：

    （1）原子性。原子性是指編碼系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)編碼對象的最小單位，原子性體現(xiàn)編碼體系的完備性。原子性是一個(gè)相對的概念，例如對于不同的顏色的同一批零件，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度來說是同一種零件，但從管理的角度來看是不同的零件，應(yīng)采用不同的編碼。

    （2）唯一性。一個(gè)代碼只能唯一地標(biāo)識一個(gè)對象，即代碼與代碼對象只能是一對一的關(guān)系（“一物一碼”），如果不能保證這種一一對應(yīng)關(guān)系，往往會造成管理系統(tǒng)的混亂，如我國原先采用的15 位身份證編碼體系，由于年份只用2 位碼表示，就產(chǎn)生了“千年蟲”問題，實(shí)質(zhì)上這是一個(gè)重碼問題。

    （3）高效性。高效性體現(xiàn)在滿足要求的情況下，簡短明確，字符最少，位數(shù)最短。

    （4）易用性。易用性是指代碼便于錄入和辨識。

    （5）擴(kuò)充性。留有代碼空間，便于擴(kuò)充，滿足企業(yè)發(fā)展的要求。

    （6）等長性。在同一代碼體系中，所有編碼對象的代碼長度原則上相等，以減少軟件處理的復(fù)雜性。

    （7）可靠性。對可能在記錄或傳輸中發(fā)生錯(cuò)誤而會導(dǎo)致重大的人事、經(jīng)濟(jì)或操作問題的代碼，應(yīng)考慮采用檢驗(yàn)符或其它檢驗(yàn)技術(shù)。

    （8）規(guī)范性。代碼的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量統(tǒng)一。

    （9）簡明性。代碼應(yīng)盡可能反映代碼對象的主要特征，具有邏輯性并方便閱讀。

3 信息編碼方法

    在制造業(yè)信息化領(lǐng)域中，代碼起著橋梁與紐帶作用，因此跟企業(yè)的生產(chǎn)管理有關(guān)的信息都有編碼需要。編碼范圍一般包括產(chǎn)品、零部件、工裝、物料、結(jié)構(gòu)、人員、供應(yīng)商、客戶等。在制造業(yè)領(lǐng)域，一般有以下編碼方法：

    （1）順序碼。順序碼指由阿拉伯?dāng)?shù)字或拉丁字母的先后順序來標(biāo)識編碼對象的代碼，如表1 所示：

表1 順序碼

    順序碼的優(yōu)點(diǎn)：無需定義，在軟件中通過搜索最大碼值很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)給出代碼；由于代碼同代碼對象沒有邏輯關(guān)系，因此適應(yīng)性強(qiáng)；順序碼能充分利用代碼空間，在給定編碼對象的情況下，碼長最短，利用率高。但其缺點(diǎn)也很明顯，順序碼無法體現(xiàn)編碼對象特征，因而不易辨別和控制。順序碼一般用于機(jī)構(gòu)、人員的編碼等。

    （2）分類碼。分類碼按照選定的屬性（或特征）區(qū)分分類對象，將具有某種共同屬性（或特征）的分類對象集合在一起進(jìn)行編碼，分類碼的代碼結(jié)構(gòu)如圖1 所示：

圖1 分類碼代碼結(jié)構(gòu)

    分類碼的優(yōu)點(diǎn)是易辨認(rèn)、易檢索與控制；缺點(diǎn)是分類的邊界往往難以確定，代碼空間有浪費(fèi)，利用率低。在作分類碼時(shí)，一定要注意按自然屬性分類，如分為標(biāo)準(zhǔn)件、自制件和外購買件等。由于分類碼的邊界往往難以確定，分類一般不宜過細(xì)。

    （3）結(jié)構(gòu)碼。結(jié)構(gòu)碼又稱特征碼，它是以編碼對象的從屬層次關(guān)系為排列順序組成的代碼，制造業(yè)中結(jié)構(gòu)碼的代碼結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

圖2 結(jié)構(gòu)碼代碼結(jié)構(gòu)

    結(jié)構(gòu)碼的優(yōu)點(diǎn)是便于計(jì)劃，易檢索或控制；缺點(diǎn)是利用率低，范圍受限制，覆蓋面小，缺乏柔性。在我國制造業(yè)企業(yè)中原先大都采用這類編碼方法，在借用關(guān)系復(fù)雜的企業(yè)，結(jié)構(gòu)碼所表示的從屬層次關(guān)系往往在一定程度上失去了意義，而其缺點(diǎn)則充分地暴露出來了，因此結(jié)構(gòu)碼比較適用于從屬層次關(guān)系明確、借用關(guān)系簡單的企業(yè)。

    （4）組合碼。在實(shí)際的編碼體系中，很少直接采用以上編碼方法，往往是以上幾種編碼的組合。常用的有：分類+ 規(guī)格、分類+ 順序，常用于采購部門；結(jié)構(gòu)+順序，常用于計(jì)劃部門；大類+ 順序，MRP 系統(tǒng)常用。在建立信息編碼體系時(shí)，應(yīng)在考慮上述編碼原則的前提下，充分考慮企業(yè)的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展，主要要考慮以下問題：

    ① 編碼空間。在考慮編碼空間時(shí)，除要滿足企業(yè)信息化的要求外，還應(yīng)考慮所采用的信息系統(tǒng)、企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍、產(chǎn)品的擴(kuò)展、企業(yè)擴(kuò)張、管理的細(xì)化等，因此編碼空間應(yīng)同企業(yè)的長遠(yuǎn)規(guī)劃聯(lián)系起來考慮。

    ② 應(yīng)用環(huán)境。在進(jìn)行信息編碼時(shí)，應(yīng)充分考慮企業(yè)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡，主要應(yīng)考慮的應(yīng)用環(huán)境包括：網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)庫支持、應(yīng)用軟件功能、兼容性考慮、信息實(shí)施速度、編碼生成與檢驗(yàn)、人員教育與培訓(xùn)等。

    ③ 管理組織與制度。信息編碼是管理工作的基礎(chǔ)，它同管理組織與制度密切相關(guān)，著重要考慮以下問題：編碼系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化，一致性控制部門，分組/分段控制，新編碼生成與更改控制，設(shè)計(jì)、工藝與制造的統(tǒng)一等。

    編碼是企業(yè)信息化中一項(xiàng)很重要的基礎(chǔ)性工作，同時(shí)是需要緊密結(jié)合企業(yè)需求的一項(xiàng)很具體的工作，編碼方案的設(shè)置需要根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品特點(diǎn)、現(xiàn)實(shí)狀況和今后的發(fā)展需要，遵循編碼理論和原則進(jìn)行綜合平衡和取舍。下面是兩個(gè)編碼實(shí)際例子：

    ① 身份證編碼方案。舊的身份證編碼的碼位為15位，碼位含義如圖3 所示。

圖3 編碼方案

    新的身份證編碼方案采用18 位碼，碼位含義如圖4 所示。

圖4 編碼方案

    新的編碼方案主要克服了舊的編碼方案的二個(gè)缺陷：一是前6 位碼的含義由出生地的行政區(qū)域取代了首次領(lǐng)取身份證的行政區(qū)域，體現(xiàn)了人的自然屬性，舊的身份證編碼方案隨著人的流動(dòng)其表示的意義已非常有限；二是新的編碼方案出身年份由原來的二位改用四位表示，避免了重碼問題，即俗稱的“千年蟲”問題。新身份證編碼方案具有結(jié)構(gòu)碼的固有缺陷，如行政區(qū)域的調(diào)整會對編碼系統(tǒng)引起一些麻煩。有人建議縮減的身份證編碼方案，如月份用字母表示（如A，B，......K），這樣雖然碼位縮減了一位，但犧牲了簡明性和易用性，給錄入、辨識和閱讀造成了困難。

圖5 編碼方案

    ②10 位數(shù)字碼。

    這是一種在制造業(yè)常用的分類碼編碼方案，在該編碼方案中只按大類分類，是為了容易明確分類碼的邊界。大類可分為標(biāo)準(zhǔn)件、自制件和外購件等（或產(chǎn)品、設(shè)備、夾具和組織等）分類。

4 結(jié)語

    信息編碼是企業(yè)實(shí)施信息化工程的基礎(chǔ)性工作，它涉及設(shè)計(jì)開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)營管理等企業(yè)的各個(gè)方面，必須充分加以論證并做好教育培訓(xùn)工作。根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品、管理特點(diǎn)和現(xiàn)狀，考慮企業(yè)的今后發(fā)展，綜合權(quán)衡，確定合適的編碼方案，否則會造成混亂，影響企業(yè)正常生產(chǎn)，造成信息黑洞。

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本文標(biāo)題：制造業(yè)ERP信息編碼技術(shù)的研究

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