История изобретения

В 1948 году Бернард Сильвер (Bernard Silver) (1924—1963), аспирант Технологического института при Дрексельском университете в Филадельфии, услышал, как президент местной продовольственной сети просил одного из деканов разработать систему, автоматически считывающую информацию о продукте при его контроле. Сильвер рассказал об этом друзьям — Норману Джозефу Вудланду (Norman Joseph Woodland; 1921—2012) и Джордину Йохансону (Jordin Johanson). Втроём они начали исследовать различные системы маркировки. Их первая работающая система использовала ультрафиолетовые чернила, но они были довольно дороги и со временем выцветали.

Убеждённый в том, что система реализуема, Вудланд покинул Филадельфию и переехал во Флориду в квартиру своего отца для продолжения работы. Следующую реализацию системы подсказала азбука Морзе: Вудланд сформировал свой первый штриховой код из песка на берегу. Впоследствии он писал: «Я только расширил точки и тире вниз и сделал из них узкие и широкие линии». Чтобы считывать штрихи, он использовал технологию оптической звукозаписи, использовавшуюся в киноиндустрии. 20 октября 1949 года Вудланд и Сильвер подали заявку на изобретение, которая была удовлетворена 7 октября 1952 года.

В 1951 году Вудланд и Сильвер попытались заинтересовать компанию IBM в развитии их системы, которая, однако, признав реализуемость и привлекательность идеи, отказалась от её реализации. IBM посчитала, что обработка получающейся информации потребует сложного оборудования и что его разработку она сможет провести при наличии свободного времени в будущем.

В 1952 году Вудланд и Сильвер продали патент компании Philco (в дальнейшем — Helios Electric Company). В том же самом году Philco перепродала патент компании RCA.

Первой покупкой с использованием штрихкода была упаковка жевательной резинки компании Wrigley. Она была совершена в супермаркете Marsh города Трой (штат Огайо) 26 июня 1974 года в 8:01 утра и вместе с чеком хранится в музее американской истории Смитсоновского института.

Способы кодирования информации

Линейные

Линейными (также называются полосковыми кодами) называются штрихкоды, читаемые в одном направлении (по горизонтали). Наиболее распространённые линейные символики:

  • EAN (EAN-8 состоит из 8 цифр, EAN-13 — используются 13 цифр)
  • UPC (UPC-A, UPC-E)
  • Code56
  • Code128 (UPC/EAN-128)
  • Codabar
  • «Interleaved 2 of 5»

Линейные символики позволяют кодировать небольшой объём информации.

Двухмерные

Пример кода Data Matrix, кодирующего текст: «Wikipedia, the free encyclopedia»Двумерный штрихкод на медицинском рецепте

Двухмерные символики были разработаны для кодирования большого объёма информации. Расшифровка такого кода проводится в двух измерениях (по горизонтали и по вертикали).

Двухмерные коды подразделяются на многоуровневые (stacked) и матричные (matrix). Многоуровневые штрихкоды появились исторически ранее, и представляют собой поставленные друг на друга несколько обычных линейных кодов. Матричные же коды более плотно упаковывают информационные элементы по вертикали.

В настоящее время разработано множество двумерных штрихкодов, применяемых с той или иной широтой распространения (таблица Сравнение характеристик штрихкодов). Вот некоторые коды:

  • Aztec Code
  • Data Matrix
  • MaxiCode
  • PDF417
  • QR код
  • Microsoft Tag

Примеры соотношения размеров символов двухмерного штрихкода и ёмкости кода

Слоёв с данными Размер символа Байт
1 15×16 7
4 27×27 53
7 45×45 145
11 61×61 298
15 79×79 502
20 101×101 824
26 125×125 1314
32 151×151 1914

Радиометки

Хотя радиометки RFID уже не имеют прямого отношения к штриховому кодированию, они являются логическим продолжением системы идентификации. Иногда на радиометки наносится и штриховой код.

Практическое применение

Торговля

Рельсы, помеченные штриховым кодом.

Исторически сложилось так, что в торговле наиболее часто используется код EAN/UPC. Первоначально была разработана американская система UPC, содержащая в себе для кодировки товара 12 цифр, и она обрела такую популярность, что на неё обратили внимание и eвропейские страны. Однако весь диапазон кодов уже был занят для кодирования товаров США и Канады, а товары и фирмы монопольно регистрировались в США. Перед разработчиками европейской кодировки EAN-13 встала серьёзная задача — расширить диапазон кодов и организовать независимую от США систему регистрации, обеспечив максимальную совместимость с кодировкой UPC. Решением стало добавление тринадцатой цифры в крайней слева позиции (она обычно указывается арабской цифрой слева от штрихкода) с помощью 12 цифровых шаблонов, так же как и в UPC. При этом удалось сохранить обратную совместимость EAN-13 с кодировкой UPC — последняя стала подмножеством кодировки EAN-13 с первой цифрой 0.

Таким образом:

  • кодировка EAN-13 смогла стать независимой от единого регистратора;
  • для европейского товара не потребовалось вводить дополнительных полей со штрихкодом или второго поля с другим штрихкодом;
  • штриховка американского товара не требовала никаких изменений.

Логическая структура

Код EAN-13 с точки зрения кодировки товара условно можно разделить на 5 зон:

  • Префикс национальной организации GS1 (3 цифры);
  • Регистрационный номер производителя товара (4-6 цифр);
  • Код товара (3-5 цифр);
  • Контрольное число (1 цифра);
  • Дополнительное поле (необязательное штрихкодовое поле, иногда там ставится знак «>», «индикатор свободной зоны»).

Префикс национальной организации. В цифровом обозначении штрихкода первые три цифры (987, см. рисунок) — префикс GS1. Означают код регионального представительства ассоциации GS1 (регистратора), в которой зарегистрировался производитель продукции, и совсем не означает страну происхождения (изготовителя или продавца) продукта. Ассоциация не запрещает регистрацию предприятия у регистратора другой страны. Хотя большинство предприятий регистрируется в представительстве ассоциации своей страны, это совсем не означает, что продукция произведена именно в этой стране. Подробную информацию о префиксах можно найти на сайте российского представительства GS1.

Отдельно зарезервированы коды, начинающиеся с цифры «2» (префиксы с 200 по 299). Это коды для внутреннего использования предприятиями для собственных целей. Любое предприятие любых регионов мира, а также частные лица могут использовать их как угодно, по своему усмотрению, но исключительно в своих внутренних целях. Использование этих кодов за пределами предприятия запрещено. Внутреннее содержание кодов, начинающихся с 2, может подчиняться любой логике, которое установило то или иное предприятие для себя (обычно это предприятия розничной торговли), и может содержать цену или вес товара, или любые другие параметры. Особенно часто эта кодировка применяется для весового товара. Эти коды может использовать любое предприятие, причём, они нигде специально не регистрируются и никак не регулируются сторонними организациями.

Регистрационный номер производителя товара. Вторая логическая группа цифр — это код предприятия производителя или продавца товара. Обычно он занимает 4—6 цифр, то есть для каждого регионального префикса может быть зарегистрировано от десяти тысяч до миллиона предприятий. Длина этого поля зависит от политики регионального представительства. В ряде стран размер этого поля зависит от уровня оплаты членских взносов. Проблема связана с тем, что если длина этого поля больше, то можно зарегистрировать больше предприятий, но при этом каждому предприятию выделяется возможность регистрирования меньшего количества товара. То есть, если код предприятия составляет 6 цифр, то каждому предприятию выделяется пространство для регистрации 1000 единиц товара. Ранее Российское представительство выделяло в качестве кода предприятия 4 цифры, и тогда для кодировки товара предприятие обладало возможностью регистрации ста тысяч единиц товара. В 2000-x году российское представительство приняло решение о выделении вновь регистрируемым предприятиям 6 цифр под код предприятия и 3 цифр под код товара. Это было обусловлено тем, что большая часть предприятий выпускает менее 1000 наименований товара, и это было бы более разумным шагом к более экономному расходованию кодов.

Код товара. Ранее было сказано, что 3-5 оставшихся цифр выделяется для кодировки самого товара. И длина этого поля зависит от политики регистратора, то есть, в зависимости от того, какую длину кода предприятия выбрал регистратор в качестве базовой. То есть, от одной до ста тысяч наименований. Вопреки сложившемуся мнению, цифровой код самого товара никакой смысловой нагрузки не несёт. Ассоциация рекомендует последовательное присвоение кодов по мере выпуска нового вида продукции без вложения в этот код какой-либо дополнительной смысловой нагрузки. То есть, это ни вес, ни цвет, ни цена, ни что бы то ни было ещё — это всего лишь порядковый номер товара, который компьютер терминала магазина просто берёт из своей компьютерной базы, где хранится как наименование, так и цена товара.

Следует отметить, что код товара 999 или 99999 вы вряд ли встретите на упаковках с продукцией, потому что этот код указывает на предприятие как таковое. Собственно говоря, код этого специфичного товара в совокупности с остальными частями кода идентифицирует уникальный код самого предприятия (Идентификационный номер предприятия или GLN) в целях автоматизации и обмена документацией. Аналогично и для его подразделений можно увидеть 998, 997, 996.

Контрольное число. Последняя цифра контрольная, используемая для проверки правильности считывания штрихов сканером.

Как компьютерный терминал различает, где какая часть кода? Никак не различает. Это и не нужно. Для компьютера важен уникальный код целиком, и именно этот код целиком прописывается в базу данных торгового предприятия. Исключение могут составлять только коды, начинающиеся с двойки, где предприятие может шифровать свою собственную логику для товара.

Для кодирования товара малой размерности применяется сокращённый код EAN-8, в этом коде отсутствует информация о производителе товара. Региональный регистратор последовательно присваивает товару порядковый номер в общем для всех пространстве номеров по заявкам, присылаемым производителями. Максимальное количество этих кодов значительно более ограничено.

Расшифровка региональной принадлежности товара для линейного штрихкода

Кроме того, имеется официальный список префиксов GS1 на информационном портале российской национальной организации. Однако стоит помнить, что наличие кода страны на упаковке товара может не являться показателем происхождения товара именно из этой страны.

Логистика

  • Почтовые отправления
  • Единицы хранения
  • Части для сборки

Сферы применения

Список примеров в этом разделе не основывается на авторитетных источниках, посвящённых непосредственно предмету статьи или её раздела. Добавьте , предметом рассмотрения которых является тема настоящей статьи (или раздела) в целом, а не отдельные элементы списка. В противном случае раздел может быть удалён.
  • Увеличение скорости прохождения документооборота банковской и др. платежных систем;
  • Минимизация ошибок считывания данных за счет автоматизации процесса;
  • Идентификация сотрудников (корпоративный штрих-код);
  • Организация систем регистрации времени;
  • Унификация бланков для сбора разного вида данных (медицина, статистика и пр.);
  • Упрощение складской инвентаризации;
  • Контроль за наличием и продвижением товаров в магазинах, обеспечение их сохранности и др.

Интересные факты

  • При считывании кода в микроконтроллер передаётся кодовая комбинация целиком, включая и разделительные знаки. Корректное направление прочтения последовательности определяется посредством контроля чётности (parity check)
  • Для шифровки 13 цифр в коде EAN-13 используется 12 штриховых групп цифр, в левой половине кода каждая цифра может быть закодирована одним из двух видов кодировки, набор видов кодировки, используемый в левой части кода, кодирует тринадцатую цифру.
  • Штрихкод одинаково распознаётся как в фотографическом позитиве, так и в негативе.
  • При монтаже кинофильмов используется штриховой Keykode футажных номеров негатива, пропечатанных в рабочем позитиве.
  • Знак «>» (повёрнутая на 90 градусов буква V) в конце штрихкода не является частью данных, но резервирует место правой мёртвой зоны, не содержащей никаких штрихов и необходимой для надёжного считывания сканерами
  • Код UPC позволяет кодировать до 14 цифр.
  • Некоторые книги имеют код с префиксом страны, а не 978.
  • Некоторые периодические издания имеют код с префиксом страны, а не 977.
  • Некоторые товары одновременно имеют и код EAN, и код UPC.
  • Главный герой серии компьютерных игр Hitman Агент 47 имеет штрихкод на затылке.

Ссылки

  • Руководства по внешнеэкономической стандартизации штрихового кодирования на официальном сайте ассоциации GS1 gs1md.org
  • Алгоритмы формирования штрихкодов с примерами на различных языках программирования
  • Barcode History (англ.)
  • Описание кодов EAN с объяснением расчёта контрольной цифры

Штриховой код на Викискладе

Выходные сведения книжного издания

Титульный лист

  • Международный стандартный серийный номер (ISSN)
  • Надзаголовочные данные
  • Имя автора (соавторов)
  • Заглавие издания
  • Подзаголовочные данные
  • Выходные данные

Оборот титульного листа

  • Сведения об издании, с которого сделан перевод или перепечатка
  • Классификационные индексы (УДК и ББК)
  • Авторский знак
  • Международный стандартный книжный номер (ISBN)
  • Знак охраны авторского права
  • Аннотация или реферат
  • Макет аннотированной карточки
  • Комплексный книготорговый индекс-шифр (применялся до 1995 года)

Последняя полоса

  • Надвыпускные данные
  • Выпускные данные

Для улучшения этой статьи желательно:

  • Викифицировать статью.
  • Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.

Какую информацию можно получить из штрих-кода?

Так, для США и Канады отведены номера с 00 по 13, код России — номера от 460 до 469. Первые три цифры товаров, произведенных в Германии, занимают промежуток номеров от 400 до 440. Коды товаров, изготовленных на Тайване, начинаются с цифры 471. А товары, изготовленные в Народном Китае, метятся цифрами от 690 до 692. Так что спутать этих два Китая невозможно даже случайно.

Следующие 4 или 5 цифр кодируют производителя товара внутри данной страны. В каждой стране эти коды присваиваются специальной национальной организацией по кодированию. С помощью четырехзначных десятичных чисел можно закодировать 10000 производителей, а с помощью пятизначных — 100000. Этого достаточно.

Далее следует пятизначный код, описывающий название товара и его основные характеристики. Этот код занимает позиции, начиная с 8 и до 12 включительно. Код товара присваивается либо изготовителем, либо продавцом. В этих цифрах изготовитель или продавец могут закодировать необходимые для идентификации данные: наименование, сорт, артикул, цвет, массу, размер и др.

Последняя цифра — контрольная. Контрольное число находят путем определенной последовательности простых арифметических действий. Контрольное число позволяет определить, верно ли была считана вся строка. Фото: Марк Блау, личный архив

Допустим, что код товара 4606453849072. Продемонстрируем, как работает алгоритм вычисления контрольной цифры.

В алгоритме вычисления контрольной цифры шесть последовательных шагов.

1. Сложить цифры, стоящие на четных местах:

6+6+5+8+9+7=41

2. Полученную сумму умножить на 3:

41×3=123

3. Сложить цифры, стоящие на нечетных местах, естественно, без контрольной цифры: 4+0+4+3+4+0=15

4. Сложить результаты вычислений, указанные в пунктах 2 и 3:

123+15=138

5. В результате вычислений пункта 4 взять последнюю цифру: получим 8

6. Из 10 вычесть результат вычислений пункта 5:

10−8=2

Если полученная после расчета цифра не совпадает с контрольной цифрой в штрих-коде, это значит, что-либо произошел сбой при чтении, либо мы имеем дело с фальсификацией.

Поясним это на примере. Допустим, мы хотим выдать товар, произведенный в России, за товар тайваньского производства. Для этого, не мудрствуя лукаво, заменим в коде только что рассмотренного товара всего две цифры в коде страны. Вместо 460 напишем 471: 4716453849072. Рассчитаем теперь контрольную цифру, следуя только что использованному алгоритму. Получаем, что в этом случае результат 8, а не 2.

Иногда все же код страны, нанесенный на этикетку товара, не соответствует стране-изготовителю, указанной в ярлыке или заявленной на упаковке, и это не результат фальсификации. Причин несовпадения может быть несколько.

  • Во-первых, фирма может быть зарегистрирована в той стране, куда производится экспорт ее продукции. Например, завод фирмы «Фольксваген» находится в Калуге и поставляет свою продукцию, главным образом, в Россию.
  • Во-вторых, товар может быть изготовлен на дочернем предприятии, расположенном в другой стране.
  • Третьей причиной может быть то, что товар изготовлен в одной стране по лицензии фирмы, расположенной в другой стране. Так, большинство итальянской модной одежды изготавливается по итальянской лицензии в странах Ближнего или Дальнего Востока, где труд рабочих стоит несравненно меньше, чем в столице мировой моды Милане.

Как ни странно, отцы православной церкви тоже обратили внимание на штрих-коды. И взглянули они на них — что не удивительно — со своей колокольни. Взглянули и обнаружили наличие в каждом вводимом штрих-коде сочетание трех шестерок. 666 — знаменитое «число зверя» из Апокалипсиса — многие считают именем дьявола, а посему находят в невинном средстве автоматизации торговли скрытую угрозу для всего человечества. Кто хочет подробностей, может погуглить сочетания слов «EAN-13 666», «EAN-13 православие» или «штрих-код православие» и ужаснуться. Или посмеяться. Фото:

Но в любом случае, логика объяснения в указанных статьях будет не теологическая, а потому вполне понятная. Начальных сведений, которые были сообщены в двух предыдущих статьях, посвященных штрих-кодам, вполне хватит для этого понимания.
Упаковка не только натуральная и экологически чистая, она к тому же не потакает дьявольским забавам
Фото: Источник

Продолжение следует…

Теги: штрих-код, кодирование информации

Что обозначается цифрами?

Зашифрованные данные обозначают параметры продукции, по которой можно классифицировать различный товар:

  1. Первые 2-3 цифры составляют сведения о происхождении товарной продукции – страна, поставляющая данные образцы на рынок.
  2. Следующие 4 или 5 цифр обозначают, какое именно предприятие изготовило продукцию, его международное название.
  3. В последующих 5 цифровых знаках заложены все сведения о товаре: его название, характеристики, размеры, цвет, срок годности и тому подобное. Используются данные только для внутреннего учета, поэтому содержат информацию, по которой проще классифицировать продукцию. Но каждый товар в ассортиментном перечне имеет свой личный номер.
  4. Последняя цифра является проверочной: произведя несложные арифметические действия, можно выяснить, законным ли способом произведен товар.

Что обозначает штрихкод для рядового покупателя? Страну и фирму, производящую продукцию, к которой в случае некачественного исполнения можно предъявить свои претензии через суд.

Как определить государственную принадлежность фирмы?

GS1 – международная организация, членами которой являются практически все страны мира. Организация занимается учетом и присваиванием штрихкодов различным предприятиям, обеспечивая уникальность каждого знака, не допуская повторений.

Штрихкод страны производителя состоит обычно из 2 или трех цифр, с которых начинается числовое изображение. Но это не значит, что товар изготовлен именно в этом государстве, просто в данной стране зарегистрировано предприятие, которое занимается выпуском продукции, согласно членству в GS1.

Обозначение страны на штрихкоде может не соответствовать фактическому производителю товара в случае:

  • основной объем экспорта уходит в другое государство, где компания и получила регистрацию с получением кода;
  • заказ на производство продукции выполняется дочерним предприятием, а головное, на которое оформлены документы, находится в другой стране;
  • выпуск товара сделан по лицензии фирмы, зарегистрированной в ином государстве фирмы;
  • несколько предприятий, расположенных в разных концах мира, стали учредителями одной компании. На продукции указываются координаты фирмы, зарегистрированной в европейском отделе.

Обозначения штрихкодов стран производителей можно посмотреть в едином реестре, который распространяется на всех участников мирового сообщества GS1.

Как расшифровать данные кодировки товара?

Значение товарного штрихкода – это информация, заданная для автоматического считывания. Специальный прибор, сканер, подсвечивает штрихи и передает сведения на кассовый аппарат. Черные полоски называются штрихами, а белые – пробелами. Они чередуются в определенном для каждого товара порядке, причем толщина полосок тоже различная, но подчиненная общим для всех правилам.

Каково назначение товарного штрихкода:

  • информация о стране, в которой производится продукция;
  • основные характеристики каждого, отдельно взятого образца товара;
  • сведения о фирме, выпускающей данные продукты;
  • идентификация товара с помощью автоматических считывающих устройств;
  • автоматический контроль за остатками продукции, имеющейся в наличие на складах, в магазинах;
  • слежение за процессом грузоперевозок товара, выполняемое в автоматическом режиме;
  • обеспечение достаточно высокой скорости обслуживания клиентов кассирами торговых предприятий;
  • выполнение маркетинговых исследований.

Значения цифрового кодирования

Что означают цифры на штрихкоде товара, зависит от количества всех знаков. Если используются 13 цифровых значений:

  1. Первые 2-3 знака определяют страну, ответственную за выпуск товара. Значение никогда не состоит из 1 цифры. Информация доступна в международном банке данных. Код России состоит из 3 знаков.
  2. 4-знака обозначают зашифрованные данные о предприятии, занимающимся изготовлением и выпуском продукции. Информация доступна в государственном реестре. Код присваивается определенной компании и не повторяется.
  3. 5 знаков используются для внутреннего употребления, чтобы автоматически прослеживать путь определенного товара от производителя к потребителю.
  4. Последняя цифра является своеобразной проверкой правильности всего кода.

Расшифровка штрихкода осуществляется в автоматическом режиме при помощи сканера, который считывает и передает информацию дальше.

Каждая цифра кодируется с помощью семи модулей, за единицу которого принято считать толщину штриха в 0,33 мм. Цифра представляется двумя штрихами и двумя пробелами в строго определенной последовательности. Ширина штриха и пробела не должна превышать 3 модулей.

При европейской системе кодирования товаров, использующей 13 цифровой диапазон, длина штрихкода составляет 31,35 мм, вместе с краевыми немного удлиненными черными полосками, которые обозначают начало и конец при сканировании. По бокам обязательно должен быть отступ белого цвета, чтобы общая ширина кода составила 37,29 мм. На упаковку штрихкод наносится графическим путем, на сам товар прикрепляется наклейка в определенном правилами месте.

Сканеры бывают:

  • с декодером внутри и без него;
  • дорогие и дешевые по цене;
  • выполняющие простейшую или сложную работу.

Но всех их объединяет общая задача: считывать доступную информацию, представленную на штрихкоде, передавать ее на кассовый аппарат или компьютерное устройство для дальнейшей обработки полученных сведений.

Участие в международном кодировании товара осуществляется на добровольных началах. В России не существует документальных актов, заставляющих каждого предпринимателя наносить штрихкоды на свою продукцию.

Видео о том, каково назначение товарного штрихкода

Однако при больших товарооборотах приобщение к международной системе кодирования значительно облегчает учет и контролирование за производимой продукцией на всех этапах от изготовления до продажи товара потребителю.

Потребовать присоединиться к общепринятой системе автоматического учета могут партнеры по бизнесу, которые сами используют данную систему, чтобы избежать путаницы при поставках товара больших объемов.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *