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)律性的易于人或計算機處理的符號、圖形、顏色、縮減文字等，是人們統(tǒng)一認識、交換信息的一種技術手段，信息編碼是各類信息系統(tǒng)的重要基礎，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。我國制定了不少關于編碼的國家標準，如《分類編碼通用術語》（GBI0II3—88）、《全國工農業(yè)產品（商品、物資）分類與代碼》（GB7635—87）等，足以說明編碼在國民經濟建設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用，信息化成為改造制造業(yè)、帶動工業(yè)化的最基本的技術手段。制造業(yè)信息的內涵是設計制造手段的信息化、產品的信息化、管理手段的信息化、通訊網絡化，支撐制造業(yè)信息化的軟件與技術具體地體現(xiàn)為CAD、CAM、CAPP、CAE、PDM、ERP 等。PDM 是一種用來管理所有與產品相關信息和所有與產品相關過程的技術，PDM 的主要目標是有效地管理數(shù)據，以實現(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配和平衡的技術，它將財務、分銷、制造和其它業(yè)務功能合理集成，它主要針對生產管理部門。PDM和ERP 等共同構成了企業(yè)信息化的基礎和核心。實施制造業(yè)信息化工程的目的，是達到物流、信息流、資金流的統(tǒng)一，用一體化和集成的觀點來處理企業(yè)的生產和管理，實現(xiàn)信息共享。這就要求解決產品和管理數(shù)據的表示、存儲和交換問題，解決這一問題的關鍵就是編碼，編碼已成為制造業(yè)信息化的基礎工作，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)信息流程進行分析的基礎上，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、結構碼和組合碼四種編碼方法，并結合具體例子闡述了各種編碼方法的特點。
編碼的重要性
編碼是信息共享的基礎，是制造業(yè)信息化的基礎工作。在信息化程度較高的企業(yè)中，代碼的產生到消亡直接反映了產品的開發(fā)、制造、銷售、維修等全過程。在產品的生命周期中，產品零部件等的編碼是由設計開發(fā)部門完成的，產品進入到組織生產的各個環(huán)節(jié)時，代碼起著紐帶作用，如生產計劃部門考慮安排生產，供應部門憑材料清單（BOM）采購原材料、元器件等，財務部門則據此進行成本核算，營銷部門則通過編碼進行訂貨、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)實施的基礎。制造業(yè)信息化的目的就是實現(xiàn)信息共享，實現(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，同時還要保證信息的可靠性、一致性和實用性，達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困難。
（3）計算機的識別能力。編碼一般是用一個或一組便于計算機和人識別與處理的符號（如阿拉伯數(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，必須建立編碼標準體系，對編碼碼位進行限制。
信息編碼原則
在進行信息編碼時，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。原子性是一個相對的概念，例如對于不同的顏色的同一批零件，從產品設計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，應采用不同的編碼。
（2）唯一性。一個代碼只能唯一地標識一個對象，即代碼與代碼對象只能是一對一的關系（“一物一碼”），如果不能保證這種一一對應關系，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，就產生了“千年蟲”問題，實質上這是一個重碼問題。
（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）擴充性。留有代碼空間，便于擴充，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雜性。
（7）可靠性。對可能在記錄或傳輸中發(fā)生錯誤而會導致重大的人事、經濟或操作問題的代碼，應考慮采用檢驗符或其它檢驗技術。
（8）規(guī)范性。代碼的結構應盡量統(tǒng)一。
（9）簡明性。代碼應盡可能反映代碼對象的主要特征，具有邏輯性并方便閱讀。
信息編碼方法
在制造業(yè)信息化領域中，代碼起著橋梁與紐帶作用，因此跟企業(yè)的生產管理有關的信息都有編碼需要。編碼范圍一般包括產品、零部件、工裝、物料、結構、人員、供應商、客戶等。在制造業(yè)領域，一般有以下編碼方法：
（1）順序碼。順序碼指由阿拉伯數(shù)字或拉丁字母的先后順序來標識編碼對象的代碼，如表1 所示：
表1 順序碼
順序碼的優(yōu)點：無需定義，在軟件中通過搜索最大碼值很容易實現(xiàn)自動給出代碼；由于代碼同代碼對象沒有邏輯關系，因此適應性強；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。順序碼一般用于機構、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行編碼，分類碼的代碼結構如圖1 所示：
圖1 分類碼代碼結構
分類碼的優(yōu)點是易辨認、易檢索與控制；缺點是分類的邊界往往難以確定，代碼空間有浪費，利用率低。在作分類碼時，一定要注意按自然屬性分類，如分為標準件、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。
（3）結構碼。結構碼又稱特征碼，它是以編碼對象的從屬層次關系為排列順序組成的代碼，制造業(yè)中結構碼的代碼結構如圖2 所示。
圖2 結構碼代碼結構
結構碼的優(yōu)點是便于計劃，易檢索或控制；缺點是利用率低，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，在借用關系復雜的企業(yè)，結構碼所表示的從屬層次關系往往在一定程度上失去了意義，而其缺點則充分地暴露出來了，因此結構碼比較適用于從屬層次關系明確、借用關系簡單的企業(yè)。
（4）組合碼。在實際的編碼體系中，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；結構+順序，常用于計劃部門；大類+ 順序，MRP 系統(tǒng)常用。在建立信息編碼體系時，應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，除要滿足企業(yè)信息化的要求外，還應考慮所采用的信息系統(tǒng)、企業(yè)的業(yè)務范圍、產品的擴展、企業(yè)擴張、管理的細化等，因此編碼空間應同企業(yè)的長遠規(guī)劃聯(lián)系起來考慮。
② 應用環(huán)境。在進行信息編碼時，應充分考慮企業(yè)的現(xiàn)實應用環(huán)境，以實現(xiàn)平穩(wěn)過渡，主要應考慮的應用環(huán)境包括：網絡/數(shù)據庫支持、應用軟件功能、兼容性考慮、信息實施速度、編碼生成與檢驗、人員教育與培訓等。
③ 管理組織與制度。信息編碼是管理工作的基礎，它同管理組織與制度密切相關，著重要考慮以下問題：編碼系統(tǒng)標準化，一致性控制部門，分組/分段控制，新編碼生成與更改控制，設計、工藝與制造的統(tǒng)一等。
編碼是企業(yè)信息化中一項很重要的基礎性工作，同時是需要緊密結合企業(yè)需求的一項很具體的工作，編碼方案的設置需要根據企業(yè)的產品特點、現(xiàn)實狀況和今后的發(fā)展需要，遵循編碼理論和原則進行綜合平衡和取舍。下面是兩個編碼實際例子：
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構碼的固有缺陷，如行政區(qū)域的調整會對編碼系統(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。大類可分為標準件、自制件和外購件等（或產品、設備、夾具和組織等）分類。
結語
信息編碼是企業(yè)實施信息化工程的基礎性工作，它涉及設計開發(fā)和生產經營管理等企業(yè)的各個方面，必須充分加以論證并做好教育培訓工作。根據企業(yè)的產品、管理特點和現(xiàn)狀，考慮企業(yè)的今后發(fā)展，綜合權衡，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，造成信息黑洞。
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本文標題：制造業(yè)信息編碼技術的研究
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