Kody kreskowe


Kody kreskowe

1. Wstęp

Celem referatu jest zaprezentowanie i scharakteryzowanie ważnego narzędzia pomocnego w obrocie towarowym, jakim są kody kreskowe, ułatwiające klasyfikację
i systematykę towarów, a w szczególności kodów UPC, BAN i Calra Code. Niniejszy referat ma na celu przybliżenie szeregu istotnych zagadnień z tym związanych. W kolejnych rozdziałach przedstawiono kolejno historię ich powstania, można by rzec okoliczności „narodzin” kodów kreskowych, zasadę ich działania oraz zaprezentowano bliżej trzy wyżej wymienione kody.

1.1. Historia powstania kodów kreskowych

Jeśli chodzi o genezę kodu kreskowego, to jego powstanie ma ścisły związek
z rozwojem obrotu towarowego i szeregu prac ewidencyjnych za tym idących, takich jak dokumentowanie poszczególnych transakcji, ich kontrolę, rejestrowanie przyjęcia i wydawania towarów, rozliczanie finansowe, a także analizowanie wyników ekonomicznych stanowiących ważną informacje w procesie informacyjnym i zarządczym [1, s.15]. W tym wypadku „potrzeba” okazała się kolejny raz „matką wynalazku”. Sprawdziło się znane przysłowie, bowiem powstanie uniwersalnego systemu kodowania, zrozumiałego dla wszystkich, stało się koniecznością w momencie gdy handel zaczął przybierać formę masową, a jeden produkt trafiał na różne rynki. To z kolei powodowało, że musiał być on tez w jakiś sposób szybko rozpoznawany i identyfikowany. Niemożliwa raczej do realizacji i upowszechnienia była forma opisowa, po pierwsze dlatego, że jeśli produkt trafiał na rynek międzynarodowy to barierą mógł być język, a po drugie dlatego, że szereg informacji w formie opisu wymagałby sporo miejsca na opakowaniu do zamieszczenia stosownych informacji i znacznie spowalniał proces identyfikacji i właściwego sklasyfikowania towaru. Stąd potrzeba wymyślenia innej, prostej formy zamieszczania informacji o towarze. Tak powstał pomysł systemu kodowania szeregu danych za pomocą kombinacji cyfr, liter i czarno-białych kresek, eliminujący zbędne opisy oraz możliwy do zastosowania na szeroką skalę.

Jeśli chodzi o umiejscowienie w czasie, to historia powstania kodów kreskowych sięga wstecz do końca lat 40-tych XX wieku. W tym okresie w Stanach Zjednoczonych badaniami mającymi na celu zautomatyzowanie odczytu i kontroli cen towarów zajmowali się Joe Woodland i Berny Silver. To im zawdzięcza się opatentowanie pierwszego kodu kreskowego
w roku 1949. Wprawdzie nie przypominał on wyglądem obecnej formy kodów, skaładał się na przemian z jasnych i ciemnych pierścieni położonych wokół wspólnego środka (coś na kształt tarczy, oryg. nazwa „bull eye”) i z próbą jego automatycznej identyfikacji wiązały się często problemy techniczne, to fakt jego wynalezienia wart jest, myślę, odnotowania. W tamtych czasach kod ten nie został zastosowany na szeroka skalę [ 2 ].

Kolejne 20 lat badań także nie zaowocowało stworzeniem dobrego systemu identyfikacji z a pomocą kodów. Dopiero gwałtowny rozwój supermarketów na terenie Stanów Zjednoczonych i Kanady w latach sześćdziesiątych XX wieku wpłynął na przyśpieszenie i rozwój tempa prac. W efekcie dzięki współpracy zarówno handlowców, jak i producentów z terenu Kanady i Stanów Zjednoczonych utworzone zostało stowarzyszenie mające za zadanie opracowanie jednolitych zasad znakowania towarów. Na efekt trzeba było czekać do 1974 roku [1, s.17]. Wtedy to powstał kod UPC, czyli rozszyfrowując skrót na j. polski Standardowy Kod Produktu (Universal Product Code). Szybko znalazł on zastosowanie w handlu detalicznym, tj. służył identyfikowaniu i ewidencji towarów w rozwijających się ciągle supermarketach.

Wynalezienie takiego narzędzia nie mogło pozostać niezauważone w innych częściach świata. Inne wysoko uprzemysłowione kraje, głównie europejskie, będące pod wrażeniem osiągnięcia specjalistów ze stanów Zjednoczonych, zaczęły wprowadzać własne systemy kodów kreskowych, wzorując się na systemie UPC. Dalej wszystko potoczyło się już szybko. Zastosowanie kodu kreskowego okazało się dużo szersze niż tylko na użytek supermarketów, poza handlem detalicznym system ten sprawdził się też przy oznakowaniu opakowań zbiorczych, przy sygnowaniu elementów linii produkcyjnych, jego praktyczność doceniły też biblioteki i archiwa itd.

Różnorodność zastosowań automatycznej formy kodowania informacji sprawiła,
iż kod UPC musiał zostać rozwinięty i modyfikowany w zależności od potrzeb i oczekiwań chcących go stosować. Zintensyfikowanie badań nad nim i innymi kodami doprowadziło do powstawania nowych, lepszych form kodów, z których każdy kolejny był bardziej niezawodny, pozwalał kodować więcej informacji a do tego wymagał mniej miejsca do umieszczenia go. Zapoczątkowane znakowanie towarów kodami kreskowymi sprawiło, że stały się one wygodnym narzędziem identyfikacji. Obecnie znanych jest ok.200 kodów, najczęściej stosuje się około 50, a masowo wykorzystuje w sumie około 8 kodów [4, s.108-109]. W czasach obecnych nie sposób nie zauważyć kodu kreskowego na co dzień, na wielu kupowanych produktach oraz nie doceniać jego roli w usprawnieniu i przyspieszeniu obrotu towarowego. To dzięki kodom możliwe jest szybkie sprawdzenie stanów magazynowych produktów, sprawna inwentaryzacja, szybki dostęp do informacji o produkcie itp.

1.2. Zasada działania kodu kreskowego

Pomysł, na którym oparto działanie kodu kreskowego jest w swej istocie dosyć prosty i nieskomplikowany. Ideowo nawiązuje do alfabetu Morse'a [ 2 ]. Tak jak we wspomnianym alfabecie nośnikiem przekazu jest kombinacja kropek i kresek, lub na przemian krótkich i długich sygnałów, tak w kodzie kreskowym podobna rolę pełnią kreski jasne
i ciemne. Rodzi się jednak pytanie, jak jest możliwe by parę kresek na papierze pozwalało na zaszyfrowanie sporej liczby informacji a do tego pozwalało na ich automatyczne i błyskawiczne odkodowanie? Aby lepiej zobrazować zasadę działania, można to odnieść do przykładu tablicy rejestracyjnej samochodu. Widnieje na niej kombinacja cyfr i liter w niewielkiej ilości (najczęściej 3litery 4 cyfry, a więc około 7 znaków) i większość osób niewiele potrafi
z tego odszyfrować, poza czytelnymi informacjami, jak np. województwo, w którym pojazd jest zarejestrowany. Ale w połączeniu z odpowiednią bazą danych łatwo można zidentyfikować właściciela pojazdu, adres jego zamieszkania, rok budowy samochodu, posiadane ubezpieczenia i wiele innych informacji.

Analogicznie wygląda działanie kodu kreskowego - sam w sobie rzadko zawiera istotną dla użytkownika informację, pełni raczej rolę identyfikatora, pozwalającego na szybki dostęp do potrzebnych danych. Oczywiście dopiero we właściwej bazie danych określonemu ciągowi znaków przypisane są konkretne informacje [ 2 ]. Mało tego jeden kod może odwoływać się do niejednej bazy danych, wtedy pewne informacje w nim zawarte będą zawsze te same (np. w każdej placówce handlowej zostanie on jednoznacznie przypisany do właściwej grupy towarów, wszędzie zostanie jednoznacznie określony producent i kraj pochodzenia), jednak część informacji będzie przypisana do kodu tylko w wybranej placówce (np. do towaru zostanie przypisana cena i po zeskanowaniu go przy kasie pojawi się wartość do zapłaty, która w innej placówce nie musi być taka sama). Tak więc kod swoim działaniem umożliwia, najprościej mówiąc szybki dostęp do właściwych danych przypisanych do towaru w stosownej bazie.

2. Budowa i charakterystyka kodów

Kody kreskowe to jedna z najpopularniejszych technik automatycznej identyfikacji. Kod kreskowy to określona kombinacja ułożonych jasnych i ciemnych kresek o zróżnicowanych szerokościach, odzwierciedlająca w usystematyzowany sposób ciąg ściśle określonych znaków w celu ich maszynowego odczytu [5, s.110]. Ciągiem znaków może być ciąg cyfr, liter, lub ich kombinacja. Wspomniane zaś kreski nazywa się elementami kodu. Faktycznie używa się kresek jasnych i ciemnych, ale te pierwsze częściej określa się jako przerwy między elementami czarnymi i tak są one postrzegane. Poszczególne kombinacje kresek i przerw oraz ich różne szerokości reprezentują różne znaki. Dla zapewnienia prawidłowej pracy czytnika kodów, tzn, ułatwienia mu „zorientowania się” gdzie kod się zaczyna i kończy, po obu jego stronach musi zostać wolna przestrzeń, minimum 1/4cala [ 2 ].

Czytnik kodów zbudowany jest tak, że emituje on światło. Działa na zasadzie fotokomórki. Co ważne, czytnika nie interesują cyfry arabskie, są one zamieszczone wyłącznie dla informacji człowieka [ 6 ]. Dzięki nim możliwe jest ewentualne wykrycie przekłamań skanera, które nie zdarza się często, ale trzeba brać taką ewentualność pod uwagę. Większość urządzeń odczytujących jest wprawdzie nieomylnych, ale wina może leżeć po stronie kodu,
tj. wystarczy że będzie on niewyraźny, zamazany, aby skutecznie zdezorganizować pracę. Ważne jest przestrzeganie formy kodu - kreski muszą być zestawione na zasadzie kontrastu, stąd czerń i biel, chociaż możliwe jest użycie zestawienia kreski zielonej z tłem żółtym, niebieskiej z czerwoną, w kolorze cyjanu z pomarańczowym tłem i kilka innych kombinacji [ 6 ].

Wracając do sedna sprawy - czytnik emituje światło, które zostaje odbite od elementów jasnych, zaś pochłaniają je elementy czarne (ciemne). Światło odbite wraca do czytnika
i powoduje powstanie w nim słabych sygnałów elektrycznych, światło pochłonięte przez kreski czarne wywołuje sygnały silniejsze - podobnie jak w alfabecie Morse'a). W zależności od grubości kresek natężenie sygnału jest mniejsze lub bardziej silne, podobnie jest z długością trwania tych sygnałów [ 2 ]. Nieco to wszystko skomplikowane, jednak proces ten na szczęście jest w pełni zautomatyzowany, więc ciąg tych zróżnicowanych sygnałów ulega przetworzeniu przez dekoder czytnika i jego zadaniem jest zamiana danych otrzymanych na wejściu na „normalny” format (cyfry, litery, znaki ASCII) i w takiej postaci wprowadzenie ich do komputera. Tam informacje odkodowane łączone są z odpowiednią bazą danych i razem stanowią cenne narzędzie obrotu towarowego.

3. Zastosowanie kodów kreskowych w klasyfikacji i systematyce towarów
i w
ynikające z tego korzyści

Obecnie mówimy o zastosowaniu kodów w skali masowej. Spowodowane to jest dużą uniwersalnością obszarów, w których możliwe jest ich zastosowanie. Mam na myśli stosowanie kodów m.in. w:

i sprawnego przeprowadzania spisów,

Tak duża liczba znalezionych zastosowań opisywanych kodów, wynika też
z bezpośrednich korzyści idących za ich wprowadzeniem w danym obszarze. Do takich niewątpliwych zalet dla producentów, konsumentów(- klientów) i handlowców zaliczyć można:

a co za tym idzie i szybsza obsługa klientów (o ok.14%),

4. Charakterystyka kodów UPC, BAN i Calra Code.

4.1. Kod UPC

Kod UPC (ang. Universal Product Code) ja już wspomniałem we wcześniejszej części tego referatu, był pierwszym kodem kreskowym zastosowanym na szeroką skalę. Wynaleziony został w 1974 roku przez Amerykanina o nazwisku George J. Laurer. Jemu to zawdzięczamy narodziny tego kodu [ 4 ]. Ważne podkreślenia jest, moim zdaniem, że po raz pierwszy w historii zastosowano do jego odczytu elektroniczne urządzenia odczytujące,
tj. skanery. W latach kolejnych urządzania te ciągle usprawniano i modyfikowano [1, s. 17].
Symbol UPC jest kodowany w formie 12-to cyfrowej, gdzie każda cyfra symbolu jest tworzona za pomocą dwóch i czarnych pasemek i tylu samych jasnych przegród. Ciemne
i jasne pasy tej samej części tworzą moduły, których wspólne ułożenie tworzy przegrody między pasmami. Z ciemnych pasm i jasnych przegród tworzy się 7 modułów. Szerokość pasków i odstępów może mieć 1,2,3 lub 4 szerokości modułu. Daje w sumie około 20 kombinacji. Dziesięć jest używanych dla lewej części nieparzystej, kolejne dziesięć dla prawej parzystej. Lewe znaki zawsze zaczynają się od odstępu, a prawe od paska.

Kod UPC-A posiada na środku wartownik, który się wyróżnia dłuższymi paskami. Rozdziela to kod na dwie części: lewą i prawą. Ten podział umożliwia skanowanie kodu w dowolnej orientacji. Wysokość kodu kreskowego powinna być przynajmniej połową jego długości. Czasami jednak wysokość kodu jest skracana, aby dopasować ją do projektu opakowania. Takie skrócenie wysokości powoduje obniżenie zdolności do skanowania w dowolnej orientacji i przez to obniża wartość współczynnika poprawnego zeskanowania
za pierwszym razem. Pomimo tego, że UPC jest kodem ciągłym to jego lewa i prawa połowa może być dekodowana niezależnie [ 3 ].

rys.1

0x08 graphic
kod UPC

Symbol UPC jest więc podzielony na dwie części - prawą i lewą. Każda ma prostokątny kształt. Odczyt symbolu odbywa się na zasadzie opisanej przeze mnie w rozdziale 2. W Stanach Zjednoczonych kodowanie za pomocą UPC jest stosowane równolegle z kodem kreskowym EAN, co też warte zauważenia urządzenia przystosowane do odczytu kodów EAN (EAN są wzorowane właśnie na kodach UPC) bezproblemowo są w stanie odczytać kody UPC. W drugą stronę ta zależność nie działa [1, s.18-19]. Obecnie jest pięć różnych wersji kodów UPC (A, B, C, D, E). Do 2005 roku wszyscy sprzedawcy detaliczni w USA będą musieli być w stanie zeskanować wszystkie rodzaje kodów EAN/UPC.
Kod UPC może być drukowany na opakowaniach różnego typu. Format dopuszcza skanowanie kodu dowolnej orientacji paczki. Kod może być skanowany przy użyciu skanerów ręcznych i może być drukowany przez sklep. Typ UPC-A ma współczynnik poprawnego zeskanowania za pierwszym razem na poziomie 99%. Błąd podczas skanowania występuje rzadziej niż raz na 10000 (dziesięć tys.) prób. Jeśli chodzi o kwestie techniczne, to kod UPC może być drukowany stosując różne techniki drukarskie. Ilość użytego atramentu zależy od prasy drukarskiej, ciężaru i lepkości atramentu oraz innych czynników, które są trudne do kontrolowania. Kod UPC jest dekodowany poprzez mierzenie odległości pomiędzy krawędziami pasków. Ważne jest, aby drukowane czarne paski nie były za szerokie i nie zachodziły nadmiernie na przestrzenie między nimi gdyż może to powodować trudności w odkodowywaniu.
Piecze nad kodem UPC sprawuje UCC (ang. Uniform Code Council). Producenci zwracają się do UPC po zezwolenie na przystąpienie do systemu UPC. Producenci płacą roczną opłatę za korzystanie z systemu. W zamian UCC przydziela producentowi 6-cyfrowy identyfikator i daje wytyczne jak go używać. Kod producenta można zobaczyć na dowolnym typie standardowego dwunastoznakowego kodu UPC [ 3 ].

Kod UPC-A składa się z dwunastu znaków i jest podzielony na cztery obszary:

1. Numer systemu (1 znak)

2. Kod producenta (5 znaków)

3. Kod produktu (5 znaków)

4. Cyfra kontrolna (1 znak)

Numer systemu jest drukowany po lewej stronie kodu kreskowego, a cyfra kontrolna po prawej stronie. Kod producenta i produktu drukowane są pod kodem [ 3 ].

Numer systemu to pojedyncza cyfra, której zadaniem jest określać rodzaj produktu. Poniżej w tabeli można odczytać, co oznacza konkretna cyfra:

Numer systemu

Opis

0

Zwykły kod UPC

1

Zarezerwowany

2

Waga artykułów oznaczana w sklepach

3

Lekarstwa

4

Nie ma szczególnych zastosowań, w sklepach używane do artykułów nie

będących żywnością

5

Kupony

6

Zarezerwowany

7

Zwykły kod UPC

8

Zarezerwowany

9

Zarezerwowany

tabela 1

Kod producenta cechuje z kolei unikalność, przydziela go UCC dla każdego producenta/firmy, której towary zawierają kod UPC-A. W tym wypadku ogół towarów danej firmy posiada jednakowy kod producenta. Jako ciekawostkę dodam, iż możliwe kombinacje kodów producenta zamykają się liczba 99999, co jest determinowane poprzez długość tego kodu (przypominam=5znaków). Każda firma opcjonalnie może więc oznakować tyle swoich produktów [ 3 ].

Kod produktu - składa się też z 5 cyfr, więc liczba kombinacji jest taka sama jak przy kodzie producenta. Tyle, że w jego doborze firma ma już „wolną rękę”, tzn. z nikim nie jest obowiązana uzgadniać decyzji co do przydzielenia numeru produktu. Należy jednak pamiętać i przestrzegać zasady, iż każdy sprzedany towar musi mieć inny kod, mało tego, jeśli ten sam wyrób trafia do sprzedaży w opakowaniach różnej wielkości, to każde opakowanie ma mieć własny numer. Interes producenta już w tym, aby nie zdarzyło mu się przez przypadek powtórzyć kodu produktu, jako że możliwych wariantów wyboru jest 99999, zapewnia to pewien komfort swobodnego doboru kodu i małego ryzyka jego powtórzenia [ 3 ].

0x08 graphic
rysunek 2.

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

numer systemu kod producenta kod produktu cyfra kontrolna

Cyfra kontrolna - ostatni element kodu. Jak wspominałem wcześniej skanery i czytniki kodów bywają omylne. Wprawdzie nikt nie jest nieomylny, ale błędna identyfikacja kodu może przysporzyć czasami wiele problemów. O taki błąd nietrudno. Wystarczy lekko zabrudzić kod, lub narazić go na starcie farby, albo niewłaściwie ustawić prędkość pracy skanera, aby układ kresek nie został prawidłowo zeskanowany. Stąd pomysł wprowadzenia cyfry kontrolnej. Daje ona człowiekowi możliwość weryfikacji czy kod został bezbłędnie odczytany, jeżeli z jakiegoś powodu pojawią się wątpliwości. Do jej obliczenia potrzebne jest poprzedzające ją 11 znaków. Posługując się odpowiednim algorytmem, szybko można porównać nasz wynik z suma kontrolną wyświetloną przez czytnik. Jeśli wyniki się zgadzają, to nie ma wątpliwości, co do prawidłowości odkodowania.

Posłużę się przykładem kodu UPC z rysunku 2. do zaprezentowania algorytmu odnalezienia cyfry kontrolnej. Jak więc obliczyć cyfrę kontrolną? Krok po kroku wygląda to tak:

1.

Sumujemy wartości wszystkich cyfr na nieparzystych pozycjach,
tj. cyfrę 1, 3, 5, 7, 9 i 11):

6+9+8+0+0+9=32

2.

Otrzymany wynik należy przemnożyć *3

32*3=96

3.

Sumujemy wartości na pozycjach parzystych,
tj. cyfrę 2, 4, 6, 8, 10:

3+3+2+0+3=11

4.

Dodajemy wartości otrzymane w kroku 2. i kroku 3.

96+11=107

5.

Bierzemy liczbę otrzymana w kroku 4. i dzielimy

całkowicie przez 10:

107mod10 = 7

6.

Od liczby 10 odejmijmy otrzymany wynik:

10-7 = 3

tabela 2

Kod UPC znajduje wciąż zastosowanie w Stanach Zjednoczonych oraz w Kanadzie, gdzie oznaczane są nim artykuły będące przedmiotem obrotu w handlu detalicznym. Kod ten jednoznacznie identyfikuje producenta i towar [ 3 ].

4.2. System BAN

System ten został wprowadzony w RFN w 1968 roku jako jednolity państwowy system numeracji cyfrowej towarów. Na początku składał się on z 8 cyfr i został stworzony
z myślą o kodowaniu artykułów żywnościowych. W momencie gdy zakres jego zastosowania objął artykuły nieżywnościowe rozszerzono go do 10 cyfr.

W numerze 8-cyfrowym czyta się go w następujący sposób:

-cztery pierwsze cyfry oznaczają klasyfikację obejmującą rodzaj towaru, grupę towarową,
i grupę artykułów,

-następne trzy cyfry to numer porządkowy,

-ostatnia cyfra informuje zaś o numerze próby.

System BAN jest stosowany w Niemczech, gdzie stanowi podstawę do dla jednolitego wewnątrzpaństwowego systemu numeracji towarów. Nie można pominąć faktu, że system ten stał się zalążkiem europejskiego systemu numerowania towarów EAN (European Artickle Numbering) [1, s.17].

4.3. System Calra Code

Można powiedzieć że to odpowiedź Japończyków na kody amerykańskie i europejskie i ich wkład w rozwój techniki kodów kreskowych. O ile kody UPC/EAN i BAN zbytnio się od siebie nie różnią i oparte są na podobnej idei, o tyle „wynalazek” Japończyków zwraca uwagę przede wszystkim inna formą. Jest to też system historycznie najmłodszy, powstał dopiero w 1987 roku. Czarno-białe, różnej szerokości kreski zostały wyparte przez kwadraty! Calra Code posługuje się 10 dużymi kwadratami, a każdy z nich podzielony jest na cztery mniejsze, tej samej wielkości.

0x08 graphic
rys.3 kwadrat sytemu Calra Code

Jak widać każdemu małemu kwadratowi przypisane są określone cyfry 1, 2, 4, 8. Kodowanie odpowiednich informacji odbywa się za pomocą zakreślania wybranych pól małych kwadratów, w obrębie dużego kwadratu [1, s.18]. Zilustruję to na modelu:

0x08 graphic

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0x08 graphic

A B C D E F

Rys.4 Przykład Calra Code

Dziesięć powyżej przedstawionych kwadratów stwarza możliwość uzyskania ogromnej liczby kombinacji i zakodowania biliona kombinacji alfanumerycznych. System ten z grona dotychczas stosowanych ma największą pojemność informacyjną. Mało tego, jest prostszy z technicznego punktu widzenia, tzn. jeśli chodzi o jego wykonanie - kwadraty można wykonać z dokładnością do 1 milimetra. Poza tym jest dużo tańszy niż kod kreskowy [1, s.18].

5.Literatura:

  1. W. Ładoński „Podstawy towaroznawstwa ogólnego” AE Wrocław 1994

  2. http://www. autoid.pl

  3. http://www.hdf.com.pl

  4. S. Abt „Zarządzanie logistyczne w przedsiębiorstwie” Warszawa 1998

  5. Z. Dudziński , M.Kizyn „Poradnik magazyniera” Warszawa 2000

  6. http://www. barcode.pl

Spis rysunków:

Spis tabel:

http:/www.hdf.com.pl

na podstawie danych z http:/www.hdf.com.pl

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
kody kreskowe
Kody kreskowe, Logistyka, Prace
Kody kreskowe
Kody kreskowe ean13
KODY KRESKOWE
kody kreskowe
Kody kreskowe stary office
Eurologistyka KODY KRESKOWE
kody kreskowe (2)
Kody kreskowe
KODY KRESKOWE UPC BAN I CA, Inne
Logistyka kody kreskowe
Logistyka kody kreskowe
projekt kody kreskowe

więcej podobnych podstron