射频识别(RFID)技术

1. GS1系统的基础和原理

译者:陈广
日期:2021-1-23


GS1通用规范

介绍

GS1系统起源于美国,1973年由统一产品代码委员会建立,随后被称为统一代码委员会(UCC)。继这一U.P.C.系统取得成功之后,欧洲物品编号协会(后来称为EAN International)于1977年成立,以开发一种兼容的系统,供北美以外地区使用。2005年2月,GS1正式启动,作为之前被称为EAN和UCC的组织的继任者,该系统以被命名为:GS1系统。

GS1标准系统旨在提高业务流程的效率,并通过基于全球唯一标识和数字信息的自动化来节约成本。

GS1系统规定使用明确的标识关键字来识别全球范围内的商品、服务、资产、地点等。这些键可以在数据载体中表示,数据载体可以是条形码或EPC/RFID标签,以启用自动扫描或读取。它们还可用于电子通信,提高共享主数据、事务数据和可见性事件数据的速度和准确性。

GS1系统旨在克服所使用公司、组织或特定行业接口的局限性。它能够实现大规模的部署,灵活选择最合适的系统组件和新设施,最终使贸易更加高效,对客户的反应更加迅速。

GS1系统是为所有工业或贸易行业使用而设计的,系统的更改是以不干扰现有用户的方式引入的。

本文档定义了GS1系统在自动识别和数据捕获(AIDC)应用程序和技术中的使用规则。它取代GS1或其前身组织提供和/或发布的所有以前的AIDC技术文件。每个使用GS1标准的组织都有望完全符合GS1通用规范

谁将阅读此规范

GS1通用规范是基础GS1标准,它定义了在业务应用程序中如何使用标识键、数据属性和条形码。

主要受众是公司、解决方案提供商和GS1成员组织的技术导向工作人员。

该标准以英语维护,并可由当地GS1成员组织翻译成其他语言。

基础标准

这些GS1通用规范被用作其他GS1标准和服务的基础,例如:

  • GEPIR
  • GS1注册平台
  • GDSN
  • GS1 EDI(电子数据交换),包括GS1 EANCOM®和GS1 XML标准。
  • GS1 EPCIS

GS1通用规范中的定义是GS1词汇表的基础。

维护责任和管理

GS1全球标准管理流程(GSMP)是批准对GS1通用规范进行添加和更改的机制。该过程在全球标准管理过程手册中得到了充分的定义。

规范性陈述中使用的语言形式

在GS1标准中,规范性陈述是使用GS1风格指南中定义的语言形式编写的。它们包括SHALL、SHALL NOT、SHOULD和SHOULD NOT。当这些词出现在规范的陈述中,使用所定义的特殊含义时,它们将以大写的形式出现,以区别于普通英语中使用相同单词。

有关这些语言形式的精确定义,请参阅GS1风格指南。 简单地说,它们的含义概括如下:

  • SHALL 意味着所有一致的实现都必须按照语句所说的做,否则实现是不一致的。不允许偏差。
  • SHOULD 意味着,在几种可能性中,一种被推荐为特别适合一致的实现,而不提及或排除其他可能性。换句话说,一个一致的实现被期望做声明所说的事情,但如果有一个很好的理由不这样做,则可以不做。它类似于 MAY 的声明,但是带有一个更强烈的期望,即实现通常会按照声明所说的去做。

GS1系统原则

GS1系统体现了一种开放式架构方法。它已经被精心设计为模块化扩展,对现有应用程序的干扰最小。企业资源规划(ERP)等供应链应用软件驱动系统的实现。可以期望新的用户影响应用程序,并相应地更新此文档。

这些规范的维护将由GS1负责,并将符合GS1体系原则

标识系统策略

GS1标识系统为供应链中交换的物理实体、各方和关系提供了一个全球独特和明确的标识系统。以下策略适用于使用GS1公司前缀与GS1键和应用程序标识系统相关联的所有部门。这些策略提供了GS1标识系统的长期完整性,对全球供应链至关重要。

强制性标识符

所有GS1标准应将GS1标识标准融入强制性标识符,不包括所有其他强制性标识符。

非GS1标识

非GS1标识符只能与GS1标准一起用作附加标识符(而不是备用)。使用非GS1标识符作为主要标识符的实现不符合GS1标准。

GS1公司前缀

GS1公司前缀仅在GS1标识标准中使用,这些标准可以在GS1认可的条码应用程序、GS1 EDI消息中表示,用于全球数据同步、网络注册,以及在EPC标签中为GS1系统保留的首部值中表示。参考1.4节获取有关GS1公司前缀更为详细的信息。

载体独立性

GS1标识键通过GS1规范定义和使用,独立于数据载体(例如条形码、射频识别(RFID)、业务消息)。

GS1业务消息

GS1业务消息或基于GS1标准的应用程序使用GS1标识键进行标识,不包括GS1数据载体特性。数据载体特性的例子包括使用:

  • Modulo 103 GS1-128符号检查字符,以确保数据捕获。
  • GS1-128条形码第二位置的Function 1 Symbol Character(FNC1)或电子产品代码(EPC)首部值,用于区分GS1数据内容和数据载体开销。
  • 分隔符字符或EPC解析值,将解码的数据字符串解析为重要的数据部分。

例外: 如果EPC用户使用GS1系统和非GS1系统首部来支持应用程序,此策略不适用,应就使用EPC首部提供多个编号系统之间的唯一性征求建议。

GS1标识系统

全球开放与限制

全局开放号(无限制分发)

在全球范围内,开放是一种标识代号,用于不受限制的分发,这意味着这种系统数据可以应用于在世界任何地方处理的货物,而不受国家、公司和工业等方面的限制。

限制发行号

限制发行号(RCN)是由当地GS1成员组织定义的用于受限环境中特殊应用的GS1标识号(例如,在一个国家、公司或行业内受到限制)。它们由GS1分配给公司内部使用,或根据本国的业务需要分配给GS1成员组织(例如,可变计量贸易项目识别、优惠券)。

  • RCN-12是12位限制发行号
  • RCN-13是13位限制发行号
  • RCN-8是8位限制发行号

GS1前缀

GS1前缀是由GS1全球办事处发布的两个或多个数字组成的唯一字符串,并分配给GS1成员组织,以发布GS1公司前缀或分配给图1.4.2-1中列出的其他特定区域。GS1前缀的主要目的是允许标识号管理的分散。 GS1前缀范围如图1.4.2-1所示。

注意:由于GS1前缀的长度不同,GS1前缀的发行排除了以相同数字开头的所有较长字符串。

GS1前缀范围 含义
0000000 用于在公司内发行限制发行号
0000001 – 0000099 未使用以避免GTIN-8冲突
00001 – 00009
0001 – 0009
001 – 019
用于发行可以派生出U.P.C.公司前缀GS1公司前缀
02 用于在一个地理区域内发布限制发行号
03 用于发行可以派生出U.P.C.公司前缀GS1公司前缀
04 用于在公司内部发行限制发行号
05 GS1美国保留供将来使用
06 - 09 用于发行可以派生出U.P.C.公司前缀GS1公司前缀
10 - 19 用于发行GS1公司前缀
20 - 29 用于在一个地理区域内发布限制发行号
300-950 用于发行GS1公司前缀
951 用于为EPC通用标识符(GID) scheme 发行由EPC标签数据标准定义的通用管理者代码
952 - 976 用于发行GS1公司前缀
977 分配给ISSN国际系列出版物中心
978 - 979 分配给国际ISBN机构有和于书籍,部分979分分配给国际ISMN机构用于音乐
980 用于发行GS1退款收据标识
981 - 984 用于发行通用货币区域的GS1优惠券标识
985 - 989 保留将来用于GS1优惠券标识
99 用于发行GS1优惠券标识
图 1.4.2-1:GS1前缀范围的概要

GS1-8前缀

GS1-8前缀是GS1全球办事处发布的三位数字的唯一字符串,分配给GS1成员组织发布GTIN-8或分配给其他特定区域。GS1-8前缀如图1.4.3-1所示。

GS1-8前缀 含义
000-099 用于在公司内部发行限制发行号
100-199 用于发行GTIN-8
200-299 用于在公司内部发行限制发行号
300-976 用于发行GTIN-8
977-999 保留将来使用
图 1.4.3-1:GS1-8前缀概要

GS1公司前缀

GS1公司前缀是4或12位数字组成的唯一字符串,用于发行GS1标识键。第一个数字是一个有效的GS1前缀,长度必须至少比GS1前缀的长度多一个。GS1公司前缀由GS1成员组织或GS1全球办事处发行,它基于分配给发行人的GS1前缀,并分配给GS1用户公司或发行者本身(例如,发行单独的识别键)。

以零(0)开头的GS1公司前缀用于生成GTIN-12(以及其它GS1标识键)。以零(0)以外数字开头的GS1公司前缀用于生成GTIN-13(以及其它GS1标识键)。

注意:由于GS1公司前缀的长度可变,GS1公司前缀的发行排除了以相同数字开头的所有较长字符串作为GS1公司前缀发布。

U.P.C.前缀

U.P.C前缀派生自以零(0)开头的GS1前缀,并将前导零删除。

U.P.C.前缀:

  • 用于发行U.P.C.公司前缀;
  • 保留用于限制发行号;或
  • 保留用于特殊功能。

U.P.C前缀范围如图1.4.5-1所示。

GS1前缀范围 U.P.C.前缀范围 含义
0000000 000000 用于在公司内部发行限制发行号
0000001–0000099 N/A 未使用以避免与GTIN-8冲突
00001 – 01999 0001 – 1999 用于发行U.P.C.公司前缀
02 2 用于在一个地理区域内发行限制发行号
03 3 用于发行U.P.C.公司前缀,保留用于与FDA Labeler Code对齐
04 4 用于在公司内部发行限制发行号
05 5 保留未来使用
06-09 6-9 用于发行U.P.C.公司前缀
图 1.4.5-1:U.P.C.前缀概要

U.P.C.公司前缀

U.P.C.公司前缀派生自以零(0)开头的GS1公司前缀,并删除前导零。U.P.C.公司前缀应当仅被用于构造12位贸易项目标识符;参考第2章获取详细信息。

当前导零被添加到U.P.C.公司前缀,它成为GS1公司前缀,可用于发行所有其它GS1标识键。

注意:例如,6位U.P.C.公司前缀614141派生自7位GS1公司前缀0614141。

GS1标识键

GS1标识键是一类对象(例如贸易项目)或一个对象实例(例如物流单元)的唯一标识符。

GS1标识键的类型是使用该键的数据载体或电子消息隐式或显式地声明的。

注意: 例如:

  • 在条码中,该类型是由前面的GS1应用标识符(AI)来声明的;
    • EAN/UPC和ITF-14符号隐含为AI(01);
  • 在电子通信中(EDI消息、EPICS、语义标记等), 类型由底层模式或规范声明。

该类型定义了值的句法(字符集和结构)。至少,GS1标识键值包含以下之一:

  • GS1前缀;
  • GS1-8前缀(仅用于GTIN-8);
  • GS1公司前缀;
  • U.P.C.前缀;或
  • U.P.C.公司前缀(仅用于GTIN-12)。

字符集

GS1标识系统支持三个字符集;使用哪个字符集取决于标识键类型。三个字符集为:

  1. 数字字符(09);
  2. ISO/IEC 646 表1中的字符-Unique graphic character allocations(虽然ISO/IEC 646:1991规范并未公开,但它所对应的第6版ECMA-6可在http://www.ecma-international.org/publications/files/ECMA-ST/Ecma-006.pdf获得),在本标准中被称为GS1 AI可编码字符集82(见图7.11-1);并且
  3. 数字字符(09),大写字母字符(AZ),以及三个特殊字符(#-/),本标准中被称为GS1 AI可编码字符集39(见图7.11-2)。

无论标识键类型如何,任何标识符中的GS1前缀和(如果应用)GS1公司前缀只使用数字字符。 一些具有系列组件的标识键类型也支持系列组件的不同字符集,而不是其之前的部分。

GS1标识键类型 字符集
全球贸易项目代码(GTIN) 数字字符
全球位置码(GLN) 数字字符
系列货运包装箱代码(SSCC) 数字字符
全球可回收资产标识(GRAI) 数字字符(系列组件前面)
GS1 AI可编码字符集82(系列组件)
全球单个资产标识(GIAI) GS1 AI可编码字符集82
全球服务关系代码(GSRN) 数字字符
全球文档类型标识(GDTI) 数字字符(系列组件前面)
GS1 AI可编码字符集82(系列组件)
全球托运货物标识码(GINC) GS1 AI可编码字符集82
全球装运货物标识码(GSIN) 数字字符
全球优惠卷代码(GCN) 数字字符
组件/部件标识(CPID) GS1 AI可编码字符集39
全球型号代码(GMN) GS1 AI可编码字符集82
图 1.4.8-1:GS1标识键概要

由于GS1标识系统中的每个标识符都是一个字符串,即使它只由数字字符组成,所有字符(包括前导零)都是重要的。

GS1公司前缀的分配

GS1公司前缀允许使用GS1系统标识标准访问所有应用程序。

GS1公司前缀不得全部或部分出售、租赁或提供给任何其他公司使用。此限制适用于所有GS1标识键,即使是那些没有GS1公司前缀的键。此要求适用于GS1标识键,这些键已由GS1成员组织单独分配给单个用户公司。

由于GS1公司前缀的长度可变,GS1公司前缀的发行排除了以相同数字开头的所有较长字符串作为GS1公司前缀。请注意,GS1 EPC标签数据标准只支持长度在6到12位(包括)之间的GS1公司前缀,为了RFID标签编码和EPC URI生成的目的,4或5位GS1公司前缀应视为连续6位值的块。

有关因收购、合并、部分收购、分割或“分拆”而改变法律地位时适用的其他准则,请参阅第1.6节。

任何分配了GS1公司前缀的GS1成员组织成员都有权创建GS1标识键:

  • 全球贸易项目代码(GTIN)
  • 全球位置码(GLN)
  • 系列货运包装箱代码(SSCC)
  • 全球可回收资产标识(GRAI)
  • 全球单个资产标识(GIAI)
  • 全球服务关系代码(GSRN)
  • 全球文档类型标识(GDTI)
  • 全球装运货物标识码(GSIN)
  • 全球托运货物标识码(GINC)
  • 全球优惠卷代码(GCN)
  • 组件/部件标识(CPID)
  • 全球型号代码(GMN)

分配

GS1成员组织发放GS1公司前缀许可,在某些情况下还向公司发放个别GS1标识键(例如,GTIN和GLN。

公司在许可GS1公司前缀时,可以访问使用GS1标识系统的所有应用程序(例如,后勤单位、服务或资产标识)。单独许可的GS1标识键提供对GS1系统的有限访问。

无论GS1代码是如何由GS1成员组织发布的,关于GS1标识键重用的要求在任何时候都适用于所有组织。

当公司因收购、合并、部分购买、分割或“分拆”而改变法律地位时,适用以下章节中的其他准则。

如果出于国家法律绝对需要,GS1成员组织可以调整以下指南。

公司应在变更后一年内通知其GS1成员组织任何法律地位的变化,以促进平稳过渡。

收购与合并

如果一家公司被另一家公司收购或合并,并且手头有股票,则应保留该股票现有的全球贸易项目编号(GTIN)。在收购或合并后生产的产品,如果收购公司与GS1成员组织保持使用适用GS1公司前缀或GS1标识键的许可,则可保留在收购前分配的GTIN。

将GS1标识键转移到收购公司

收购或合并通常意味着一家公司已经接管了另一家公司,并承担了被收购公司的GS1公司前缀和任何单独分配的GS1标识键的责任。例如,被收购公司使用其GS1公司前缀或单独分配的GS1标识键标识的产品在合并后仍然可以使用相同的键生产,因为收购公司现在拥有使用被收购公司GS1公司前缀和GS1标识键的许可。收购公司也可以选择使用自己的GS1公司前缀来标识产品。

注意: 公司在将所有编号的分配集中在一个GS1公司前缀下时应小心,例如导致现有产品的GTIN发生变化,否则应不做改变。将所有数字集中在单个GS1公司前缀下应该是一个例外,因为它可能导致客户的额外工作和数据文件维护。

确保贸易伙伴及时了解任何变化的重要性再怎么强调也不为过。

重要: 有关适用于获取GS1标识键一方的重用规则,请参见第4节,特别是第4.3.5节中的GTIN不重用规则。

未转移到收购公司的GS1标识键

如果一家公司收购了另一家公司的一个部门,但其GS1公司前缀继续用于未收购的其他部门,则收购公司必须在一年内更改所收购部门的全球贸易项目代码(GTIN)和全球位置码(GLN)。

注意: 在起草采购合同时,应考虑有关使用卖方GTIN和其他GS1标识键的规则。

重要: 有关适用于保留GS1标识键一方的重用规则,请参见第4节,特别是第4.3.5节中的GTIN不重用规则。

收购公司应尽早从自己的编号范围中为其收购的品牌名称的商品逐步输入新的编号。收购公司可以做到这一点,例如,当包装重新设计或重印。

如果一家公司将一项资产出售给另一家公司,那么理想情况下,资产识别码应该在一年内被另一个全球单个资产标识(GIAI)或全球可回收资产标识(GRAI)替换,或者从资产中删除。

分割或分拆

当一家公司拆分为两家或多家独立的公司时,需要将原始公司的每个GS1公司前缀只转移到新公司中的一个。单独分配的键也需要转移到仅一个新公司。如果公司没有GS1公司前缀或单独分配的键,并且需要标识产品、位置或资产等,则需要向GS1成员组织申请,以获得新的GS1公司前缀或单独的GS1标识键(视情况而定)。

在决定哪些新公司应使用原GS1公司前缀时,应尽量减少对现有GS1标识键,尤其是现有全球贸易项目代码(GTIN)的影响。这一决定应成为新公司法律安排的一部分。

贸易商品的现有库存没有必要重新编号。但是,如果任何分割或分拆公司的贸易项目代码为其不再持有的GS1公司前缀,则在生产新标签或包装时,应使用自己的GS1公司前缀对这些项目重新编号。应提前通知客户变更。

保留GS1公司前缀或单独分配的GTIN的分割或分拆公司必须保留已分配给其不再拥有的项目的GTIN的记录,并且必须遵守GS1标识键使用的相关标准。

重要人: 有关适用于保留GS1标识键的一方的重用规则,请参见第4节,特别是第4.3.5节中的GTIN不重用规则。

日出和日落之日

GS1系统的广度和覆盖范围的扩展需要引入新的数据载体技术和消息传递技术。尽管这些标准具有潜在的破坏性,但它们在GS1全球开放标准中的使用需要一个商定的日期,在该日期,它们被全球接受使用。这个日期被称为日出之日(sunrise date)。它的使用伴随着相关的规则,这些规则可能是独特的情况。日出日期由用户/成员商定,并由GS1管理委员会批准。

相反,由于数据载体或消息传递标准不再具有用户确定并经GS1管理委员会批准的成本效益,因此可能会宣布其过时并从GS1通用规范中删除。这被称为日落之日(sunset date)。它附带的相关规则可能是独特的情况。

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