Technologia kodów kreskowych

Kod kreskowy, kod paskowy (ang. bar code) – graficzna reprezentacja informacji poprzez kombinację ciemnych i jasnych elementów, ustaloną według przyjętych reguł budowy danego kodu. Kod kreskowy przeznaczony jest dla czytników elektronicznych. Ma na celu umożliwienie automatycznego wczytywania informacji. Głównym zastosowaniem jest automatyczna identyfikacja produktów w szeroko pojętej logistyce.

W trakcie czytania kodu techniką skanowania, światło pochodzące z czytnika uformowane w cienką wiązkę przesuwa się wzdłuż czytanego kodu, w danym momencie oświetla niewielki punkt kodu, jest ono odbijane przez jasne elementy kodu (przerwy), a pochłaniane przez jego ciemne elementy (kreski, pola). Światło odczytuje fotodioda, odbite od przerw powoduje powstanie w czytniku silniejszych sygnałów elektrycznych, natomiast w wyniku braku odbicia (kreski) powstają sygnały słabsze. W zależności od grubości kresek/przerw różny jest też czas trwania poszczególnych sygnałów. Czas trwania każdego impulsu koduje informacje, które są tłumaczone przez dekoder czytnika na cyfry, litery lub inne znaki i przesyłane do komputera.

Występują również kody wykorzystujące więcej, niż dwa kolory do zapisu informacji (np. Ultracode), co umożliwia większe upakowanie informacji.

Kodowanie symboli może przebiegać również w inny sposób, np. na podstawie różnic wysokości. Ma to miejsce w kodach Bumpy Bar Code.

Zastosowanie kodów

Kody kreskowe posiadają wiele zastosowań w różnych dziedzinach działalności ludzkiej. Do najważniejszych z nich można zaliczyć:

• identyfikację jednostek handlowych (numery GTIN), przy czym w tym ujęciu za jednostkę handlową uważa się dowolny produkt lub usługę, której można nadać cenę i która występuje w przepływie w łańcuchu dostaw. A zatem do kategorii tej zalicza się jednostki (produkty) w opakowaniach zbiorczych i jednostkowych, sprzedawane w hurcie i detalu, dostępne na rynku krajowym (wewnętrznym) lub międzynarodowym, o stałej lub zmiennej ilości, o jednorodnej lub niejednorodnej zawartości. Do kategorii tej zalicza się również oznaczenia wydawnictw ciągłych (ISSN), muzycznych (ISMN) lub książek (ISBN),

• identyfikację jednostek logistycznych (numery SSCC), czyli takich jednostek, które zostały utworzone dla potrzeb transportu i magazynowania (np. paletowe jednostki ładunkowe lub kontenerowe jednostki ładunkowe) oraz podlegają procesom identyfikacji, śledzenia i zarządzania podczas przepływu przez łańcuch dostaw. Związany z tym jest również termin Etykieta logistyczna, na której zawarte są podstawowe informacje o jednostce logistycznej,

• identyfikację zasobów (numery GIAI), a konkretniej zasobów trwałych (o statusie zapasów) przedsiębiorstwa (np. opakowań zwrotnych wielokrotnego użytku, palet).

• identyfikację lokalizacji (numery GLN, SWIFT, DUNS, BSI/AFNOR), służącej do identyfikacji obiektów, którym można nadać adres (np. przedsiębiorstwa, konkretne pokoje, punkty sprzedaży, komunikaty EDI),

• identyfikację relacji usługowych (numery GSRN nadawane usługobiorcom),

• inne zastosowania, takie jak znakowanie kuponów, kwitów zwrotnych, rachunków, telefonów komórkowych, przesyłek kurierskich, recept, leków, stron internetowych i innych.

Ze względu na fakt znakowania towarów w sprzedaży detalicznej oraz wydawnictw, do najczęściej spotykanych należą symboliki EAN (Europa) i UPC (Ameryka Północna).

Rodzaje kodów

Występuje około 250 rozwiązań w dziedzinie kodów kreskowych. W związku z tym istnieje kilka sposobów ich podziału:

• Podział według wymiarowości kodu

1. 1. jednowymiarowe (liniowe, 1D) – informacje zapisane są w jednej linii (najczęściej w postaci kresek)
   2. dwuwymiarowe piętrowe – rozwinięcie kodów jednowymiarowych polegające na istnieniu kilku linii kodu jedna pod drugą
   3. dwuwymiarowe matrycowe – informacja zapisana jest na określonej powierzchni, z tym, że do zapisu nie są wykorzystywane kreski, lecz inne oznaczenia
   4. kody złożone – występują w nich zarówno elementy kodów jednowymiarowych, jak i dwuwymiarowych
   5. kody trójwymiarowe – zazwyczaj są to wytłaczane dowolne kody jednowymiarowe (Bumpy Bar Code). Różnica polega na tym, iż w zapisie/odczycie zamiast różnic w kolorach wykorzystuje się różnice głębokości tłoczenia

• Podział według szerokości kresek

1. kody o jednej szerokości kresek (np. PosiCode) – kodowanie polega na występowaniu, bądź nie kreski w określonym miejscu
2. kody o dwóch szerokościach kresek
3. kody o wielu szerokościach kresek (modularne)

• Podział według rodzaju kodowanych symboli

1. numeryczne – kodowane są jedynie cyfry w systemie dziesiętnym
2. alfanumeryczne – kodowane są cyfry i pozostałe znaki kodu ASCII, czasem również znaki występujące w niektórych alfabetach

• Podział według ciągłości kodu (nie dotyczy kodów matrycowych)

1. kody ciągłe – nie występują w nich przerwy między kodowanymi znakami
2. kody dyskretne – występują przerwy między kodowanymi znakami

• Podział według ilości kodowanych znaków

1. kody o ściśle określonej ilości kodowanych znaków (o stałej długości)
2. kody o różnej ilości kodowanych znaków (o zmiennej długości)

• Podział według przyjętej metody weryfikacji odczytanych danych

1. kody samosprawdzalne (np. wszystkie kody typu m z n) – pewne procedury sprawdzania błędów są zaimplementowane w budowie kodu. Np. poszczególne symbole są kodowane tak, by różnić się od siebie maksymalnie, a zatem błędne odczytanie jednej kreski powoduje automatyczną niepoprawność kodu.
2. kody ze znakiem kontrolnym (np. z cyfrą kontrolną)

• • • kody samosprawdzalne z dodatkowym znakiem kontrolnym

Przykłady kodów jednowymiarowych:

Przykłady kodów 2D

Charakterystyczne cechy kodów

• N – stosunek szerokości kreski szerszej do węższej w kodach o dwóch szerokościach kresek
• wymiar X (moduł) – szerokość najwęższego paska w kodach o wielu szerokościach kresek (modularnych). Inne szerokości są zazwyczaj wielokrotnością tej wartości.
• Gęstość – ilość znaków możliwych do zakodowania na określonej długości – zależy od wymiaru X i rodzaju kodu
• Cicha strefa – obszar kodu występujący przed znakiem start i po znaku stop, który musi być pozbawiony innych oznaczeń. Jego kolor jest identyczny do koloru jasnych (białych) pasków.
• Znaki Start i Stop – występujące w kodach liniowych oraz niektórych piętrowych oznaczenia początku i końca kodu.
• Wzór wyszukiwania – występujący w niektórych kodach matrycowych obszar kodu o specyficznym wyglądzie, który pozawala czytnikowi na odnalezienie konkretnego miejsca w kodzie, względem którego rozpatrywana jest reszta zeskanowanego obszaru
• Wzór orientacyjny – występujące w niektórych kodach matrycowych zgrupowanie elementów (o ściśle określonych kolorach i kształtach) pozwalające na określenie orientacji skanera względem odczytywanego kodu