Bankovní institut vysoká škola Praha. Katedra informačních technologií a elektronického obchodování. Čárové kódy. Bakalářská práce

Bankovní institut vysoká škola Praha Katedra informačních technologií a elektronického obchodování

Čárové kódy Bakalářská práce

Autor:

Michal Macháň Informační technologie, MPIS

Vedoucí práce:

Praha

Ing. Vladimír Beneš

Duben 2010

Prohlášení:

Prohlašuji, ţe jsem tuto bakalářskou práci zpracoval samostatně s pouţitím literatury a pramenů uvedených v seznamu, který je součástí této práce.

V Praze dne 6. dubna 2010

Michal Macháň

Poděkování

Děkuji Ing. Vladimíru Benešovi, vedoucímu mé bakalářské práce, za čas věnovaný mé práci, za cenné připomínky a metodické vedení práce.

Anotace: Tato bakalářská práce se zabývá problematikou identifikace objektů pomocí čárových kódů. Seznamuje čtenáře s historií čárových kódů, s hlavními principy konstrukce čárových kódů a s nejvíce pouţívanými čárovými kódy. Dále charakterizuje moţnosti pořizování a snímání čárových kódů a moţnosti jejich uplatnění při automatickém sběru dat. V poslední části předkládá praktické zkušenosti, získané během zavádění technologie čárových kódů pro značení a inventarizaci HW prostředků.

Annotation: This bachelor thesis deals with the identification of objects through the use of bar codes. Firstly, it acquaints readers with the history of bar codes, with the main principles of how they are constructed and the most commonly used bar codes. Secondly, it explains the possibility of acquisition through the scanning of bar codes and the possibility of applying them in automatic data collection. Lastly, it discusses the practical experience gained through the implementation of barcode technology for marking and inventory of hardware resources.

Obsah Úvod 1 Identifikace 1.1 Pojem identifikace 1.2 Automatická identifikace 2 Vývoj čárových kódů 3 Konstrukce soudobých čárových kódů 3.1 Jednorozměrný čárový kód 3.2 Dvojrozměrný čárový kód 3.3 Trojrozměrný čárový kód 3.4 Nejpouţívanější čárové kódy 4 Tvorba čárových kódů 4.1 Tiskové technologie 4.2 Technologie přímého značení 5 Snímání čárových kódů 5.1 Čtecí pero 5.2 Snímač s CCD obvody 5.3 Laserový snímač 5.4 Kamerový snímač na principu obrazového snímání 5.5 Snímač vyuţívající MEMS technologii 6 Moţnosti vyuţití prostředků automatické identifikace a sběru dat 6.1 Automatická identifikace a sběr dat pomocí čárových kódů 6.2 Automatická identifikace a sběr dat pomocí RFID 7 Pouţití technologie čárových kódů 7.1 Softwarové prostředky 7.2 Přínosy identifikace pomocí čárových kódů 7.3 Omezení technologie čárových kódů 8 Vyuţití čárových kódů pro značení a inventarizaci HW prostředků 8.1 Původní postup značení a inventarizace 8.2 Výběr vhodného čárového kódu 8.3 Tisk čárového kódu 8.4 Snímání čárového kódu 8.5 Vyhodnocení pouţití technologie čárových kódů Závěr Seznam pouţité literatury Seznam obrázků Příloha 1

6 7 7 7 9 11 12 14 16 16 31 32 34 35 36 38 38 39 39 40 40 45 47 48 50 51 52 52 53 53 54 57 59 61 62

Úvod Čárové kódy nás v současnosti obklopují téměř na kaţdém kroku. Někdy jsou na první pohled zřetelné, všimnout si jich můţeme při uspokojování našich kaţdodenních potřeb. Jindy stojí skrytě za celými výrobními, či logistickými procesy v nejrůznějších oborech lidské činnosti. Jsou součástí technologií, jejichţ široký rozsah vyuţití si mnoho z nás neuvědomuje. Technologie pouţívající čárové kódy nám pomáhají všude tam, kde je potřeba rychle a přesně identifikovat velké mnoţství různých objektů. Tato práce si klade za cíl seznámit čtenáře s problematikou identifikace pomocí čárových kódů, s jejich tvorbou, snímáním a s oblastmi současného či moţného pouţití. V první části se zaměřuji na vymezení pojmu identifikace. Ve druhé části se zabývám historií čárových kódů, potřebám vedoucím ke vzniku prvních čárových kódů a jejich následnému uplatnění. Třetí část své práce jsem věnoval popisu hlavních principů konstrukce čárových kódů a nejvíce pouţívaným čárovým kódům včetně typických oblastí jejich vyuţití. Ve čtvrté a páté části se zabývám moţnostmi pořizování a snímání čárových kódů, jednotlivými druhy pouţívaných snímačů a jejich nejdůleţitějšími vlastnostmi. Následně má práce pojednává o moţnostech automatického sběru dat s pouţitím technologií opírajících se o čárové kódy. V poslední kapitole seznamuji čtenáře s praktickými zkušenostmi, získanými během zavádění této technologie pro značení a inventarizaci HW prostředků. V závěru hodnotím pouţití prostředků při řešení problematiky automatické identifikace a přínosy své práce.

6

1 Identifikace 1.1 Pojem identifikace Význam slova identifikace je popsán jako zjišťování totoţnosti, rozeznávání, rozlišování v procesu vnímání. Slovo samo pochází z latiny [2]. Přesný význam pojmu identifikace se liší v jednotlivých oborech lidských činností, v nichţ je identifikace uplatňována. V oblasti výpočetní techniky jde například o rozpoznání uţivatele konkrétního počítače či programu nebo o jednoznačné určení jednotlivého záznamu, souboru, kde je uloţena potřebná informace. V kriminalistice umoţňuje identifikace osob usvědčení pachatele za pomocí rozličných metod. Osobu lze identifikovat pomocí vnějších znaků, jako jsou vzhled, hlas, pach, způsob pohybu. Moderní věda přinesla i moderní metody, pomocí nichţ je moţné minimalizovat výskyt chyb a řešit i dříve neřešitelné případy. Daktyloskopie a nejnověji srovnání DNA umoţňují jednoznačnou identifikaci osob a sniţují riziko omylů. Podobně jako nám technologie spojené s výzkumem DNA pomáhají identifikovat pachatele či oběti trestných činů, tak nám technologie pouţívající čárové kódy a další prostředky umoţňují jednoznačně identifikovat různé objekty jako jsou předměty, výrobky, zboţí. Ve své práci se budu dále zabývat právě identifikací objektů, kdy je třeba na základě nám dostupných informací jednoznačně a nezaměnitelně určit jméno nebo speciální identifikační číslo daného objektu za pomocí technických prostředků s předem určenou přesností.

1.2 Automatická identifikace V dnešní době, kdy většinu informací zpracovávají počítače, jsou velké nároky kladeny na tvorbu, sběr a přenos dat. Právě při sběru dat a jejich ručním zadávání do počítače můţe docházet ke zdrţením a k velké chybovosti vlivem lidského faktoru. Objevily se proto poţadavky na zefektivnění a zrychlení sběru a přenosu dat potřebných pro identifikaci objektů při současném razantním omezení chybovosti. Řešení těchto poţadavků přichází v podobě pouţití prostředků automatické identifikace, tedy rozpoznávání jednotlivých objektů, které zajišťují přístroje. Tyto přístroje jsou schopné automaticky získávat informace o daných objektech a dále je zpracovat, či data o nich pro další zpracování předávat prostředkům výpočetní techniky. Systémy automatické identifikace jsou budovány tam, kde je třeba identifikovat velké mnoţství objektů

7

(předmětů, výrobků, činností) a data o nich následně zpracovávat. Jednotlivé prvky automatické identifikace musí umoţnit jednoduché kódování, následné rychlé čtení a zpracování dat v počítači bez pouţití klávesnice, tedy s minimalizací lidských chyb. Nejstarší masově pouţívaná technologie v oblasti automatické identifikace pouţívá čárové kódy jako prostředky pro označení a následnou jednoznačnou identifikaci objektů mimo jiné pro účely jejich výroby, evidence, přepravy, skladování a prodeje.

8

2 Vývoj čárových kódů Potřeba na jednoduché označení výrobků a zboţí, které by umoţňovalo jejich rychlou a jednoznačnou identifikaci, se objevila dlouho před vynálezem čárového kódu. Tato potřeba vznikala zejména v potravinářských obchodech, předchůdcích dnešních supermarketů. Podnikání v této oblasti bylo riskantní záleţitostí. Supermarkety musely nakupovat a skladovat velké mnoţství výrobků různých druhů, velikosti balení a značek. To vše na omezeném prostoru. Toto zboţí bylo nutno sledovat, udrţovat soupisy a řídit zásoby tak, aby nebyly příliš malé, ani příliš velké. Čím více rostl počet nakupujících, tím více rostl tlak na přesnou evidenci zboţí. Jedinou moţností bylo pravidelné ruční přepočítávání kaţdé konzervy, krabice či jiného balení zboţí. Tuto náročnou a těţkopádnou činnost nebylo zpravidla moţno provádět více neţ jednou do měsíce. Vedoucí obchodů proto svá rozhodnutí často prováděli na základě odhadů nebo nepřesných podkladů [7]. V roce 1932 byly studentem Wallace Flintem sepsány hlavní teze, ve kterých popisoval obchodní dům, kde mohou zákazníci proděravěním karet provést výběr zboţí. U výstupu měli kartu vloţit do jednoduché čtečky a mechanizmus by jim následně poţadované zboţí dopravil na běţícím pásu. Dále by tento sytém evidoval, jaké zboţí bylo vydáno [7]. Přes technický pokrok té doby však byla konkrétní realizace prakticky nemoţná. Další projekt, zabývající se moţností výběru zboţí z katalogu odtrţením kupónu, vznikl na Hardvardské universitě. Na základě zákazníkem vybraných kupónů mělo být příslušné zboţí vydáno ze skladu. K praktické realizaci opět nedošlo. Vlastní historie čárového kódu se začala psát v roce 1948, kdy Bernard Silver zaslechl rozhovor na půdě Drexelova technologického institutu. Prezident velkého potravního řetězce při něm ţádal jednoho z děkanů o výzkum v oblasti automatického sčítání poloţek. Byl odmítnut, ale jeho poţadavek nezapadl. Bernard Silver jej zmínil při svém rozhovoru s učitelem Josephem Woodlandem, který byl touto myšlenkou fascinován. Kromě lineárního obrazce s různě širokými čárami se zabýval i obrazci ve tvaru soustředných kruhů, které by umoţnily snímání z různých směrů. Po několikaměsíční práci a díky dvěma jiţ existujícím objevům, záznamu zvukové stopy na filmu a morseově abecedě, vznikl první čárový kód [7]. Jejich společná snaha vyvrcholila v roce 1949 podáním patentu.

9

Na tomto jednoduchém principu jsem připravil obrázek, který je na první pohled nápadně podobný současným čárovým kódům a přitom se vlastně jedná o morseovu abecedu. Zajímavé je, ţe obrazec s takto zakódovanými znaky má srovnatelnou informační hustotu.

Obrázek 2.01: Morseova abeceda jako čárový kód. Zdroj: vlastní úprava Komerční vyuţití přišlo aţ ve druhé polovině šedesátých let. Bylo motivováno především snahou o zlepšení odbavení nakupujících ve velkých obchodních domech. V roce 1969 byly instalovány první reálné systémy automatické identifikace pomocí čárový kódů, které kódovaly pouze dvouciferná čísla. Pouţití čárových kódů se ve světě významně rozšířilo díky rozšiřujícímu se uplatnění počítačů pro zpracování dat v sedmdesátých letech 20. století. Přesto tyto kódy pro označování zboţí pouţívalo v roce 1984 jen asi patnáct tisíc firem. Následující roky však pak přinesly expanzi a v roce 1987 se počet firem pouţívající tuto technologii odhadoval na 75 tisíc [12]. V České republice se čárové kódy masově uplatnily aţ na počátku 90. let s nástupem supermarketů. V souvislosti s rozvojem uţívání čárových kódů v různých oblastech lidských činností docházelo ke vzniku mnoha nových kódů. Následně se začala objevovat potřeba standardizace na úrovni jednotlivých zemí a s prohlubující se mezistátní kooperací i na vyšších úrovních. Prvními, kdo měl zájem na vytvoření společného standardu pro označení výrobků, byli američtí výrobci potravin spolu s distribučními firmami. Díky tomu byl v roce 1973 za spolupráce kanadských a amerických společností vytvořen univerzální kód pro označování výrobků známý pod zkratkou UPC (Universal Product Code). Udrţováním a šířením tohoto standardu se zabýval za tím účelem zaloţený výbor. Evropa americké výrobce a distributory následovala a v roce 1977 zaloţili přestavitelé dvanácti evropských zemí sdruţení EANA (European Article Numbering Association), následně přejmenované na IANA (International Article Numbering Association). Byl vytvořen dnes u nás asi nejznámější kód EAN-13, jenţ byl kompatibilní s UPC. Později pak po spolupráci těchto dvou subjektů vznikl kód Code 128. Následně vznikaly další společné projekty s cílem vývoje globálních standardů [8], [9]. Podrobněji se jimi budu zabývat v části věnované jednotlivým vybraným čárovým kódům. 10

3 Konstrukce soudobých čárových kódů Čárový kód je strojově čitelný grafický znak skládající se tmavých a světlých čar či polí slouţící jako prostředek pro záznam informace o objektu, ze kterého lze speciálním snímačem opakovaně získávat předem zakódovanou informaci při výrazné úspoře času a zásadním sníţení chybovosti [5]. V současné době existuje přes 300 různých čárových kódů [6]. Podle společných rysů je moţné je rozdělit do několika skupin. Původně se pojmem čárový kód označovaly obrazce tvořené řadou čar a mezer různé šířky. Tyto čárové kódy se nyní nazývají jednorozměrné (jednodimenzionální). Šířky čar, mezer a jejich počty jsou dány popisem symboliky příslušného kódu. Pojem symbolika se pouţívá pro označení souhrnu pravidel pro kódování dat do příslušného grafického obrazce. Postupně vznikaly i další typy kódů s dvojrozměrnou strukturou, nazývané dvojrozměrné (dvojdimenzionální) čárové kódy. Některé z nich jsou sloţeny z více řádků jednorozměrných čárových kódů, jiné jsou tvořeny maticí uspořádaných čtverců nebo šestiúhelníků. V některých zdrojích jsem objevil zmínky i o trojrozměrných čárových kódech, jedná se však doposud pouze o modifikovaný způsob aplikace kódů z předchozích skupin. Kódováním, tvorbou a pouţitím čárových kódů se zabývá celá řada zahraničních i českých norem. Při jejich procházení jsem se snaţil rozdělit si je do několika skupin. První skupina norem definuje moţný obsah kódovaných informací. Tyto normy popisují formáty dat, které je moţno kódovat a případné vestavěné kontrolní mechanizmy. Další skupina norem definuje kódování znaků do čar či jiných obrazců. Vymezují tedy způsoby, jak převést daná data do přesně určené grafické podoby. Tím, aby byly výsledné čárové kódy dobře čitelné, se zabývá další skupina norem definující technické podmínky čitelnosti. Tyto normy předepisují nejmenší a největší moţné rozměry čárového kódu, velikosti prázdných ploch, které je nutno ponechat v okolí čárového kódu, tzv. ochranných pásem a potřebné úrovně kontrastu mezi tmavými a světlými částmi obrazce. Tento výčet není úplný, kromě toho existují normy zabývající se terminologií, elektronickou výměnou dat a speciální odvětvové normy [8]. Pro ilustraci mnoţství norem a jejich tematiky jsem připravil následující tabulku. Ukazuje vybrané ČSN normy ze třídy 97 (Výměna dat), skupiny 9771 (Čárové kódy EAN).

11

Číslo normy ČSN EN 1556 ČSN EN ISO/IEC 15416 ČSN EN 1573 ČSN 97 7115 ČSN 97 7116 ČSN EN ISO/IEC 15419 ČSN EN ISO 15438 ČSN EN 1649

Název normy

Čárové kódy - Terminologie Informační technologie - Automatická identifikace a výměna dat Specifikace zkoušek jakosti tisku čárového kódu - Lineární symboly Výměna dat - Čárové kódy - Meziodvětvová přepravní etiketa Čárové kódy - Označování knih a hudebnin čárovým kódem Čárové kódy - Označování seriálových publikací čárovým kódem Informační technologie - Automatická identifikace a výměna dat Číslicové zobrazení čárového kódu a zkoušení výkonu tisku Informační technologie - Automatická identifikace a techniky sběru dat Specifikace symbolů čárového kódu - PDF 417 Technologie AIDC - Provozní aspekty ovlivňující čtení symbolů čárových kódů ČSN EN ISO/IEC Informační technologie - Automatická identifikace a techniky sběru dat Testování výkonu snímače a dekodéru čárového kódu 15423 Informační technologie - Automatická identifikace a techniky sběru dat ČSN EN ISO Specifikace testu kvality tisku čárového kódu - Dvourozměrné symboly 15415 ČSN EN ISO/IEC Automatická identifikace a techniky sběru dat - Specifikace ověření shody čárového kódu - Část 2: Dvourozměrný kód 15426-2 Tabulka 3.01: Normy týkající se čárových kódů – výběr. Zdroj: vlastní úprava

3.1 Jednorozměrný čárový kód Jednorozměrný čárový kód se obvykle skládá ze sekvence tmavých čar a světlých mezer mezi nimi. Rozdílná šířka těchto komponent reprezentuje zakódovanou informaci. Zde je důleţité si uvědomit, ţe daná informace nemusí být zakódována jen do rozdílné šířky čar, ale i do rozdílné šířky mezer mezi čárami. Při snímání potom tmavé části pohlcují dopadající světlo, světlé části dopadající světlo naopak odráţejí. Při dopadu takto odraţených paprsků se na světlocitlivé elektronické součástce generují elektrické impulsy odpovídající skladbě čar. Pokud jsou poté tyto impulsy vyhodnoceny jako přípustná sekvence čar a mezer, objeví se na výstupu číselný či znakový řetězec, který byl původně do čar zakódován. Podrobněji se touto problematikou budu zabývat v kapitole věnované snímání čárových kódů.

12

Obrázek 3.01: Čárový kód Code 39 a průběh signálu při snímání. Zdroj: vlastní úprava Jednotlivé čárové kódy mají různá pravidla, na jejichţ základě jsou k sobě řazeny čáry a mezery a podle těchto pravidel se rovněţ mění jejich šířky. Některé čárové kódy jsou tak schopny nést větší mnoţství informací neţ jiné. Různé druhy čárových kódů se však neliší pouze mnoţstvím informací, které jsou schopny nést. Pro nejlepší moţné uplatnění si uţivatel musí uvědomit výhody a nevýhody konkrétního druhu čárového kódu. Podle různých charakteristik lze rozdělit jednorozměrné čárové kódy na několik skupin. Nejjednodušší je dělení dle délky čárového kódu. Rozeznáváme čárové kódy s pevnou délkou, které jsou schopny nést určitý pevný počet znaků a kódy s proměnnou délkou, kde je počet kódovaných znaků volitelný. I zde je však potřeba mít na paměti omezení vyplívající z potíţí vznikajících při snímání extrémně dlouhých grafických obrazců. Dále se jednorozměrné čárové kódy dají rozdělit podle znaků, které jsou schopny reprezentovat. Můţeme je tak rozdělit na čistě numerické, numerické s několika vybranými speciálními znaky, částečně alfanumerické a plně alfanumerické. K rozpoznání daného čárového kódu slouţí tzv. start a stop znaky. Začátek kódu je definován sekvencí čar tvořících znak start a jeho ukončení je definováno sekvencí čar tvořících znak stop. U některých čárových kódů je kódovací řetězec rozdělen na více částí pomocí dělícího znaku. Aby bylo moţno bezpečně rozpoznat start a stop znaky, musí být při snímání před a za kaţdým kódem zabezpečeno tzv. světlé pásmo. Toto pásmo nesmí obsahovat rušivé elementy v podobě písma či jiných grafických symbolů. Mezi základní charakteristiky kaţdého čárového kódu patří šířka modulu, světlé pásmo, výška čárového kódu a délka čárového kódu. Šířka modulu je určena nejuţším elementem kódu, čárou nebo mezerou. [3].

13

Obrázek 3.02: Čárový kód Code 39 a jeho charakteristiky. Zdroj: [3], vlastní úprava Podle konkrétního poţadavku můţe být daný čárový kód proveden v různých velikostech v závislosti na zvolené šířce modulu. Čím menší je velikost čárového kódu, tím je větší hustota čar a mezer. Tři základní hustoty zápisu čárového kódu se označují jako High density (vysoká hustota), Medium density (střední hustota) a Low density (nízká hustota). Menší čárové kódy kladou vyšší nároky na čtecí zařízení i na kvalitu tisku [3]. Protoţe je při snímání vyuţíváno různého odrazu světla od tmavých čar a světlých mezer, je další důleţitou charakteristikou čárového kódu kontrast. Výsledný kontrast ovlivňuje barva podkladu, která je často stejná jako barva mezer mezi čárami, barva čar a povrch. Aby byly čárové kódy vysoce spolehlivé, je nutné předejít chybám při snímání způsobeným například poškozením čárového kódu. Ke kódovaným datům se proto zpravidla přiřazuje kontrolní znak, který nese informaci o znacích předcházejících. Při snímání je porovnána hodnota tohoto kontrolního znaku s výsledkem předem dané operace (například Modulo, XOR) nad předchozími znaky a na základě tohoto porovnání je moţné odhalit případnou chybu. Kontrolní znak je u některých čárových kódů povinnou součástí, u jiných je jeho pouţití volitelné [3].

3.2 Dvojrozměrný čárový kód V devadesátých letech 20. století se v průmyslových aplikacích objevily nové poţadavky na objem informací, které by bylo moţné zakódovat do jednorozměrného čárového kódu. Některé čárové kódy sice umoţňovaly zakódovat větší mnoţství informací, ale i ty byly omezeny délkou výsledného grafického obrazce čárového kódu. Příliš dlouhý čárový kód se obtíţně snímal. Zásadní změnu přinesly dvojrozměrné čárové kódy, které vycházejí z podobného principu jako jednorozměrné, liší se však provedením. Díky zápisu ve dvou 14

směrech v nich můţe být zakódováno více informací, neţ v čárových kódech jednorozměrných. Následující obrázky zachycují extrémně dlouhý jednorozměrný čárový kód, který by některými snímači jiţ ani nešel načíst, a dvourozměrný kód, který obsahuje stejné informace.

Obrázek 3.03: Čárový kód Code 39 FULL ASCII. Zdroj: vlastní úprava

Obrázek 3.04: Dvojrozměrný čárový kód Datamatrix. Zdroj: vlastní úprava Podle způsobu uloţení informace lze dvojrozměrné čárové kódy rozdělit na dvě základní skupiny. První skupinu zastupují skládané a víceřádkové čárové kódy, které jsou sestaveny z jednorozměrných čárových kódů. Další skupinu tvoří maticové kódy, které jsou tvořeny základními světlými a tmavými elementy, poskládanými zpravidla do matice. Podobně jako jednorozměrné čárové kódy, mají i dvourozměrné kódy své charakteristiky. Je pro ně definováno tzv. světlé pásmo, které obklopuje kód ze všech stran. Jeho velikost je zpravidla dána minimální šíří základního modulu. Pro kód Datamatrix, zobrazený na obrázku 3.04 je charakteristická plná hraniční čára ze dvou stran obrazce. Slouţí pro určení orientace. Na protilehlých stranách je přerušovaná dělící čára, pomocí níţ je určen počet sloupců a řádků. Uvnitř tohoto rámce jsou pak zakódována vlastní data. Dvojrozměrné čárové kódy mohou být díky své jedinečné schopnosti zakódovat mnohonásobně větší mnoţství dat pouţívány pro rozmanitější účely, neţ tomu je u jednorozměrných kódů. Pokud jsou do obrazce dvojrozměrného čárového kódu zakódovány veškeré informace o předmětu, není nutná komunikace s databází, jako v případě jednorozměrného čárového kódu. Mohou být pouţity jako ochrana proti zcizení

15

v podobě mikroskopického zápisu na chráněném předmětu či naopak jako dominantní motiv na reklamních materiálech. V současnosti existuje více neţ 20 různých dvojrozměrných čárových kódů [6]. Nalézají uplatnění zejména v případech, kdy je potřeba na malou plochu zakódovat velké mnoţství informací. Jejich pouţití je nerozšířenější v automobilovém a farmaceutickém průmyslu, začínají se uplatňovat v reklamě a mobilních aplikacích.

3.3 Trojrozměrný čárový kód V zásadě se jedná o některý standardní jednorozměrný či dvojrozměrný čárový kód, který se liší technologií pořízení a snímání. Místo vyuţití kontrastu je zde při snímání vyuţito výškových rozdílů různé hloubky záznamu. Omezené vyuţití nalezl především v mechanicky silně namáhaných aplikacích, kde by běţné nálepky nebo potisky selhaly. Výhodou takto označeného objektu je to, ţe jednou aplikovaný čárový kód je prakticky nemoţné pozměnit či zfalšovat. Pouţití modifikované podoby skutečně trojrozměrného kódu je plánováno pro označování vzácných klenotů a uměleckých děl. Mělo by se však jednat o miniaturní záznamy, jejichţ snímání bude moţné jen za pomocí speciálního zařízení, jako je elektronový mikroskop.

3.4 Nejpoužívanější čárové kódy Na základě různých poţadavků, daných odlišnostmi jednotlivých oblastí pouţití, vznikaly nové a nové druhy čárové kódy. Některé z nich jsou velmi rozšířené, jiné se uţívají jen v určitých státech nebo mají pouze speciální pouţití. Některé čárové kódy umoţňují kódovat jen číselné znaky, jiné i znaky abecedy, případně další speciální znaky. Jednotlivé druhy čárových kódů se tak liší strukturou, délkou kódu, obory a způsoby pouţití. V České republice jsou veřejnosti nejznámější kódy EAN13 a jeho kratší varianta EAN8, známé především z potravinářských a kosmetických výrobků. Zřejmě i proto se čárové kódy někdy chybně označují jako EAN kódy. Chybně proto, protoţe EAN kódy jsou pouze jedním z mnoha různých druhů čárových kódů. Pouţití některých čárových kódů, například právě EAN, podléhá registraci. Mnoho čárových kódů je však moţné pouţívat bez registrace, s vědomím, ţe není zajištěna jedinečnost vygenerovaného kódu. Dále se zde proto budu věnovat nejvíce pouţívaným čárovým kódům a typickým oblastem jejich pouţití.

16

3.4.1 Kódy EAN Pro obchodní účely se postupně vyuţívaly různé čárové kódy. Jak jsem jiţ uvedl, počet jejich aplikací postupně narůstal a následně se objevila potřeba sjednotit kódovací systémy pouţívané v jednotlivých zemích. Proto na základě v USA jiţ zavedeného kódu UPC (Universal Product Code) vznikl čárový kód s označením EAN (European Article Numbering) a stal se uznávaným světovým standardem. Uţívání tohoto systému začala později koordinovat mezinárodní nevládní organizace IANA EAN (International Article Numbering Association EAN), která postupně zastupovala více neţ šedesát zemí světa. Američtí zástupci později iniciovali změnu názvu na GS1 (Global Standards), ke které došlo v roce 2003. Tato změna názvu neměla být pouze výrazem široké mezinárodní působnosti nového sdruţení, měla také zdůraznit rozvoj identifikačních systémů a lépe vyjádřit cíl sdruţení. Tím je další rozvoj globálních standardů pro podporu výrobců a dodavatelských řetězců. V současné době je GS1 nejrozšířenějším mezinárodním standardem pro identifikaci. Má členské organizace ve více neţ sto zemích světa. Díky tomu, ţe přidělování těchto kódů řídí registrační autorita, je označení zboţí jedinečné. Kódy EAN označované téţ někdy jako EAN/UPC identifikují jednotlivé druhy zboţí podle země, výrobce a číselného označení výrobku tohoto výrobce. První dvě aţ tři číslice obvykle určují stát, ve kterém je zaregistrován výrobce produktu. Některé státy mají přiděleno více kombinací (například Čína můţe uţívat 690-695), jiné státy mají pouze jednu kombinaci (Slovenská republika má přidělenu kombinaci 858). Další číslice reprezentují výrobce či dodavatele a určují druh zboţí. Poslední číslice slouţí jako kontrolní hodnota, pomocí níţ je ověřována správnost načtení kódu [8]. Pokud tedy výrobce dodrţí tento jednotný systém označování svých výrobků, nemůţe se stát, ţe by existovaly dva různé výrobky se stejným čárovým kódem. Jediným autorizovaným pracovištěm v České republice, kde je moţné se registrovat, je GS1 Czech Republic se sídlem v Praze. V současné době je do tohoto systému v České republice zaregistrováno více neţ sedm tisíc uţivatelů. Prostřednictvím GS1 Czech Republic se do systému GS1 můţe zapojit kaţdá právnická nebo fyzická osoba registrovaná na území ČR. Po ukončení procesu zapojení je uţivateli přiděleno konkrétní identifikační číslo či sada čísel v kombinaci s českým národním prefixem 859 [8]. Uţivatel systému pak můţe tato čísla ve formě grafického obrazce v podobě etikety na své výroby sám aplikovat nebo je poskytnout svému dodavateli obalů. Ten poté zajistí jejich provedení v podobě přímé součásti obalu výrobku uţivatele.

17

3.4.2 EAN 8 EAN 8 je lineární, spojitý numerický kód s pevnou délkou. Skládá se ze dvou identických okrajových znaků start a stop, z dělícího znaku a jednotlivých znaků reprezentujících číslice. Kódovány mohou být číslice 0-9 (dle ASCII 48-57), kaţdou číslici kódují dvě čáry a dvě mezery. EAN 8 je tvořen 67 základními elementy a můţe tak obsahovat 8 číslic. První tři pozice určují mezinárodní prefix, další čtyři pozice identifikaci poloţky. Na poslední pozici je povinná kontrolní číslice. Nejmenší přípustné rozměry tohoto kódu jsou 21,38 milimetrů na šířku a 17,05 milimetrů na výšku [8]. Uplatňuje se méně často neţ EAN13, zejména v případech, kdy je nutno označit menší spotřebitelské jednotky jako jsou drobné cukrovinky nebo kosmetické prostředky.

Obrázek 3.05: Čárový kód EAN 8, kontrolní číslice 2. Zdroj: vlastní úprava

3.4.3 EAN 13 Čárový kód EAN 13 je lineární, spojitý numerický kód s pevnou délkou. Je tvořen 112 základními elementy a je tedy schopen reprezentovat 13 číslic. V našich podmínkách dovoluje rozlišit aţ 100 000 různých výrobních organizací a kaţdá do systému zařazená organizace má k dispozici 10 000 různých čísel pro své výrobky. První tři pozice určují mezinárodní prefix, dalších šest pozic určuje identifikaci firmy. Následuje pět pozic pro identifikaci poloţky. Na poslední pozici je povinná kontrolní číslice [8]. Vzhledem k tomu, ţe se s tímto kódem kaţdý denně setkáváme, uvedu zde příklad výpočtu kontrolní číslice z výrobku běţné denní spotřeby, jehoţ EAN kód je 8594032980109.

Obrázek 3.06: Čárový kód EAN 13 s kontrolní číslicí 9. Zdroj: vlastní úprava

18

Při výpočtu kontrolní číslice nejprve od konce sečteme číslice na lichých pozicích, přičemţ vynecháme pozici kontrolní číslice, tedy 0+0+9+3+4+5=21. Tento součet vynásobíme číslem 3, výsledkem je 63. Dále sečteme číslice na sudých pozicích 1+8+2+0+9+8=28. Sečteme oba dílčí výsledky 63+28=91. Kontrolní číslici získáme, kdyţ celkový výsledek odečteme od nejbliţšího vyššího čísla, které je násobkem deseti. V našem případě 100-91=9. Výpočet kontrolní číslici lze jednoduše ověřit na internetových stránkách autorizovaného pracoviště GS1. Kódy EAN se pouţívají pro označování zboţí i sluţeb jak u koncových (spotřebitelských), tak i u přepravních balení. Primárně jsou určeny pro snímání v místě prodeje. To, ţe tento čárový kód nese poměrně malé mnoţství informací, není pro jeho nejobvyklejší oblast pouţití omezením. Veškeré potřebné informace o výrobku jsou uloţeny v příslušné databázi a díky tomu můţe být například cena výrobku pruţně měněna na základě potřeb prodejce. Tyto čárové kódy jsou robustní, zabezpečení kontrolní číslicí prakticky vylučuje chybné načtení. Kódy EAN 13 je navíc moţné rozšířit o speciální dodatkové symboly pro identifikaci periodik. Tyto dodatkové symboly mají dva nebo pět znaků a nejsou zabezpečeny kontrolním znakem. Speciálním případem uţití čárových kódů EAN jsou číselné kódy pro označování knih (ISBN), pro označování hudebnin (ISMN) a periodických tisků (ISSN).

3.4.4

ISBN

Zkratka ISBN (International Standard Book Numbering) je označení pro systém standardního mezinárodního číslování monografických publikací. Vznikl jiţ na konci šedesátých let minulého století a v současnosti je celosvětově rozšířen. Vrcholným orgánem s celosvětovou působností je Mezinárodní agentura ISBN se sídlem v Londýně. Ta kaţdoročně vydává mezinárodní sestavu nakladatelů, která obsahuje i údaje o tuzemských nakladatelích. Ţadatel o účast v tomto systému musí osobně navštívit Národní agenturu ISBN ČR, kde po předání předepsaných dokumentů a informací obdrţí bloky čísel ISBN. Dřívější desetimístné nahradilo v roce 2007 třináctimístné číslo ISBN, které jednoznačně určuje danou knihu a je vyuţíváno hlavně nakladateli, kniţním obchodem a knihovnami. Toto číslo se dělí do pěti částí. Jedná se o prefix, identifikátor skupiny, vydavatele, titulu a kontrolní číslici. Pro systém ISBN jsou zatím k dispozici prefixy 978 a 979. Identifikátor skupiny má proměnnou délku (1 aţ 5 číslic) a identifikuje zemi či zeměpisnou oblast v níţ vydavatel působí. Identifikátor vydavatele má rovněţ proměnnou délku (2 aţ 7 číslic), přičemţ horní hranice závisí na počtu pozic 19

identifikátoru skupiny. Tyto identifikátory přiděluje Mezinárodní agentura ISBN. Předposlední část tvoří identifikátor titulu, který určuje vydavatel dle zásad systému ISBN. Poslední částí je jednomístná kontrolní číslice. Na obalu knihy je číslo ISBN reprezentováno jako strojově čitelný třináctimístný čárový kód EAN. Nad vlastním EAN kódem je ISBN číslo uvedeno rozdělené znakem pomlčka na jednotlivé části včetně označení, které je uvedeno vlevo [11].

Obrázek 3.07: ISBN jako čárový kód, Horák MATEMATIKA I. Zdroj: vlastní úprava

3.4.5 ISMN Zkratka

ISMN

(International

Standard

Music

Numbering)

označuje

systém

mezinárodního číslování tištěných hudebnin. Vznikl na základě kladných ohlasů na pouţití ISBN. Nejvyšším celosvětovým orgánem tohoto systému je mezinárodní agentura ISMN se sídlem v Berlíně. Obdobně jako u ISBN je naším nejvyšším orgánem Národní agentura ISMN pracující v Národní knihovně ČR. Číslo ISMN je rozděleno do pěti částí. První částí je takzvaný rozlišovací prvek, kterým je písmeno M. Následuje jej prefix 979 určený pro hudebniny, identifikátor vydavatele a identifikátor publikace. Poslední částí je opět kontrolní číslice. Pokud je potřeba číslo ISMN uvést jako EAN numerický čárový kód, je rozlišovací prvek M nahrazen hodnotou nula [11].

3.4.6 ISSN Podobně jako oba předchozí systémy je zkratka ISSN (International Standard Serials Numbering) pouţívána jako označení pro systém mezinárodního standardního číslování seriálových publikací. Systém pouţívá osmimístné číslo k identifikaci periodik a seriálových publikací. Podobně jako ISBN slouţí především vydavatelům, kniţnímu obchodu a knihovnám. Na rozdíl od něj však jde pouze o jednoduchý identifikátor. Čárový kód vygenerovaný z ISSN se nejčastěji uţívá pro distribuci periodik. Osmimístné ISSN číslo je pro tyto účely zbaveno vlastní kontrolní číslice, doplněno o prefix 977, zprava doplněno dvěmi nulami a kontrolní číslicí EAN [11]. Výsledný kód je navíc moţné rozšířit o další dodatkové symboly v podobě malého čárového kódu. Tyto

20

dodatkové symboly mají dva (pro časopisy) nebo pět znaků (pro denníky) a nejsou zabezpečeny kontrolním znakem. Mohou obsahovat různé doplňující informace o konkrétním vydání daného periodika, jako třeba číslo reprezentující měsíc vydání. Celý čárový kód včetně dvoumístného dodatkového symbolu se pak někdy označuje ISSN 13+2, vhodnější je označení EAN/UCC 13+2.

Obrázek 3.08: ISSN s dodatkovým symbolem 08, zpravodaj BIVŠ . Zdroj: vlastní úprava

3.4.7

Industrial 2/5

Industrial 2/5 patří mezi nejstarší pouţívané čárové kódy, byl vyvinut jiţ v šedesátých letech minulého století. Je znám i pod označeními 2 of 5 Industrial a 2 of 5 Standard. Jedná se o numerický kód proměnné délky. Je tvořen znakem start, volitelným počtem znaků 0 aţ 9 a znakem stop. Kaţdá číslice je kódována do sekvence pěti čar. Z těchto pěti čar jsou vţdy dvě široké a tři úzké. Poměr šířky mezi širokou a úzkou čárou je tři ku jedné [3]. Mezery u tohoto kódu nenesou ţádnou informaci, slouţí pouze jako oddělovače čar. Tento kód je vhodný i pro nekvalitní podklad, má nízké nároky na tisk i na podmínky při snímání [5]. Jeho nevýhodou je nízká informační hustota a z toho plynoucí větší potřebná délka čárového kódu. Tento kód nalézal široké uplatnění ve skladech pro třídění průmyslových výrobků a pro sekvenční číslování letenek. V současné době se právě pro svou nízkou informační hustotu jiţ téměř nepouţívá. Na obrázku uvedený čárový kód má svislými čarami označeny start a stop znaky, které slouţí pro rozpoznání kódů.

Obrázek 3.09: Kód Industrial 2/5 se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava

21

3.4.8 Interleaved 2/5 Kód Interleaved 2/5 téţ označovaný jako ANSI/AIM I-2/5, USS ITF 2/5, ITF, I-2/5, 2 of 5 Interleaved je podobně jako Industrial 2/5 numerický kód proměnné délky. Na rozdíl od něj je schopen nést více informací na menší ploše. Toho je docíleno tím, ţe se numerické znaky kódují po párech, přičemţ první znak z této dvojice je zakódován do čar a druhý do mezer mezi nimi. Podobně jako u kódu Industrial 2/5 je standardní poměr šířky mezi širokou a úzkou čárou či mezerou je tři ku jedné [3], [5]. Jeho větší informační hustota oproti kódu industrial 2/5 je dobře patrná při porovnání obrázků 3.09 a 3.10.

Obrázek 3.10: Kód Interleaved 2/5 se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava Kód Interleaved 2/5 je doposud pouţíván v průmyslových a maloobchodních aplikacích, zejména k označování obalů distribučních jednotek a kontejnerů.

3.4.9 Kódy skupiny Code 39 Code 39 označovaný téţ jako Code 3/9, USD-3, LOGMARS, Alpha39 byl vyvinut v roce 1974 jako první plně alfanumerický čárový kód. Má proměnnou délku. Umoţňuje kódovat číslice 0 aţ 9, písmena A aţ Z a dalších osm speciálních znaků, přičemţ jeden z těchto speciálních znaků, znak * (hvězdička), je vyhrazen pro start a stop značky. Malá písmena nejsou podporována. Kaţdý znak je reprezentován pěti čárami a čtyřmi mezerami. Z těchto devíti prvků jsou vţdy tři široké a šest úzkých [3]. Code 39 umoţňuje pouţití kontrolního znaku. Tento kontrolní znak se vypočte ze součtu hodnot všech kódovaných znaků celočíselným dělením Modulo 43.

Obrázek 3.11: Čárový kód Code 39. Zdroj: vlastní úprava

22

Kromě tohoto původního kódu označovaného někdy jako STANDARD je k dispozici i jeho rozšířená varianta označovaná jako FULL ASCII. Ta umoţňuje díky kombinaci speciálních znaků kódovat všech 128 znaků celé ASCII tabulky [5]. Při porovnání obrázků 3.11 a 3.12 je dobře patrné, ţe kódování symbolů, pro něţ je nutné pouţití těchto speciálních znaků, značně prodluţuje výsledný grafický obrazec.

Obrázek 3.12: Čárový kód Code 39 FULL ASCII. Zdroj: vlastní úprava Čárové kódy této skupiny mají uplatnění v neobchodní sféře, především ve výrobě, automobilovém průmyslu, zdravotnictví, logistice a dalších oborech. Jako jeden ze svých standardů jej vyuţívá i americké ministerstvo obrany.

3.4.10 Kódy skupiny Code 93 Code 93 je podobně jako Code 39 alfanumerický čárový kód proměnné délky. Vyvinut byl na začátku osmdesátých let minulého století. Tento kód je tvořen znaky start a stop, numerickými znaky 0 aţ 9, písmeny A aţ Z, osmi speciálními znaky a čtyřmi znaky řídícími. Znak * (hvězdičky) je vyhrazen pro start a stop značky. Na základě kombinace řídících znaků se znaky základními, kterých je 43 jako u Code 39, je moţno zakódovat znaky celé ASCII tabulky. Kaţdý znak je tvořen sekvencí třech čar a třech mezer. Jejich šířka se můţe pohybovat v 1 aţ 4 násobku modulové šířky [3]. Původně byl projektován pro dosaţení vyšší informační hustoty a větší odolnosti proti chybám, neţ měl jeho předchůdce. Tento kód se vyznačuje vysokou informační hustotou, vyšší neţ má Code 39. Vyšší stupeň zabezpečení (správné načtení kontrolují hned dva kontrolní znaky) však přináší i těţkosti při jeho pouţívání a často byl proto v praxi opět nahrazen kódem Code 39 [5].

23

Obrázek 3.13: Čárový kód Code 93. Zdroj: vlastní úprava Podobně jako jeho předchůdce je pouţíván ve výrobě, zdravotnictví a pro vojenské účely. Code 93 je dodnes pouţíván kanadskou poštovní sluţbou pro kódování dodatečných informací slouţících pro doručování zásilek.

3.4.11 Kód Code 128 Code 128 označovaný téţ jako EAN-128, UCC-128, USS-128, GS1-128, GTIN-128 byl vyvinut v roce 1981. Jedná se o alfanumerický kód s proměnnou délkou. Tento kód podporuje velká i malá písmena. Umoţňuje zakódovat všech 128 znaků ASCII tabulky. Zahrnuje tři znakové sady (A, B, C). Volba patřičné sady se provede jednou ze tří speciálních start značek na začátku kódu. Sada A zahrnuje znaky velké abecedy, numerické znaky, řídící a speciální znaky. Sada B obsahuje znaky velké i malé abecedy, numerické znaky, řídící a speciální znaky.

Obrázek 3.14: Čárový kód Code 128 sada A. Zdroj: vlastní úprava Sada C obsahuje pouze numerické, řídící a speciální znaky. Numerické znaky jsou zde sestaveny do dvojic od 00 do 99. Sada tak umoţňuje kódovat numerická data s dvojnásobnou hustotou.

Obrázek 3.15: Čárový kód Code 128 sada C. Zdroj: vlastní úprava

24

Jednotlivé znaky jsou kódovány do tří čar a tří mezer tak, ţe jejich celková šířka je 11 modulů. Čáry i mezery mohou mít šířku a 1 aţ 4 moduly. Code 128 má vysokou informační hustotu a tudíţ mohou mít snímače s niţší rozlišovací schopností při jeho načítání potíţe [3]. Jeho specifická varianta označovaná jako UCC/EAN 128 či GS1-128 umoţňuje pomocí takzvaných aplikačních identifikátorů zakódovat mnoho doplňkových informací o daném výrobku, například jeho datum spotřeby, údaj o šarţi, hmotnost, délku, šířku, objem a adresáta. Proto je často vyuţíván v potravinářském průmyslu, kde pomáhá dokladovat údaje o výrobě. Maximální počet kódovaných znaků včetně aplikačních identifikátorů je 48, přičemţ fyzická délka výsledného obrazce včetně světlého pásma nesmí překročit 168 mm [8]. Následující tabulka uvádí vybrané příklady aplikačních identifikátorů. Aplikační identifikátor 02 10 11 17 21 37 310y 311y 312y 400 410

Identifikovaná položka Číslo palety Číslo šarţe Datum výroby Datum spotřeby Sériové číslo Počet kusů na paletě Hmotnost v kilogramech Délka v metrech Šířka v metrech Číslo objednávky Místo zadání

Formát dat 14 číslic Jeden aţ dvacet znaků YYMMDD YYMMDD Jeden aţ dvacet znaků Jedna aţ osm číslic 6 číslic 6 číslic 6 číslic Jeden aţ dvacet znaků 13 číslic

Tabulka 3.02: Aplikační identifikátory UCC/EAN 128 – výběr. Zdroj: [8], vlastní úprava Code 128 byl vyvinut pro zabezpečení celosvětové výměny dat mezi společnostmi. Tento kód se pouţívá pro kódování obchodních a logistických informací o výrobcích a jejich distribučních jednotkách. Dále je pouţíván na identifikačních kartách a průkazech.

3.4.12 Kód ITF 14 Kód ITF 14, někdy označovaný jako UPC Shipping Container Symbol ITF-14 nebo UPC Case Code je numerický kód s pevnou délkou. Umoţňuje zakódovat 13 číslic po dvojicích, přičemţ do poslední dvojice je dopočítána kontrolní číslice. Vznikne tedy sedm dvojic číslic [8]. Tento kód je určen pro označování velkoobchodních distribučních a přepravních balení, nejčastěji obalů z vlnitých lepenek a přepravních palet. Jako jeden z mála lze tento kód snadno rozpoznat od ostatních kódů na první pohled díky tomu, ţe je celý lemován širokým rámečkem.

25

Obrázek 3.16: Čárový kód ITF14. Zdroj: vlastní úprava

3.4.13 Kód Codabar Kód Codabar označovaný téţ jako ABC Codabar, USD-4, NW-7, Code 2 of 7, Monarch, Code-27, Ames Code, je numerický kód s proměnnou délkou. Vznikl v roce 1972. Umoţňuje zakódovat numerické znaky 0 aţ 9 a šest speciálních znaků. Kaţdý znak je tvořen čtyřmi čárami a třemi mezerami. Rozšířený ABC-Codabar umoţňuje zakódovat numerické znaky 0 aţ 9, písmena A-D pouţívané jako start a stop značky a další speciální znaky. Vyniká velmi nízkou chybovostí [5]. Je vyuţíván ve zdravotnictví pro mezinárodní systém označování krevních konzerv, ve fotolaboratořích, v letecké a expresní přepravě.

Obrázek 3.17: Kód Codabar se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava

3.4.14 PDF 417 PDF 417 je dvojrozměrný čárový kód s velmi vysokou informační kapacitou a schopností detekce a oprav chyb při případném poškození. Umoţňuje kódovat 255 alfanumerických znaků. Číselná část označení vlastně popisuje strukturu tohoto kódu. Jednotlivé kódové slovo je tvořeno čtyřmi čarami a čtyřmi mezerami o šířce nejméně jednoho a nejvýše šesti modulů. Těchto modulů je v kaţdém slově vţdy sedmnáct. Do tohoto čárového kódu je moţné zakódovat text, grafiku, data a dokonce i specializované instrukce. Jeden takovýto grafický symbol můţe pojmout aţ 1,1 kB strojově čitelných dat a můţe tak obsahovat i biometrická data o osobách jako jsou fotografie, otisky prstů, podpisy. Lze u něj uplatnit aţ devět úrovní schopnosti korekce chyb a tím docílit bezproblémovou čitelnost čárového kódu i při jeho značném poškození [5].

26

PDF17 je pouţíván v přepravě, pro identifikační účely na kartách a průkazech, ve zdravotnictví pro zakódování diagnózy pacienta. Jeho pouţití je omezeno díky tomu, ţe snímat jej dokáţí pouze určité typy čteček. Klade téţ větší nároky na přesnost a kvalitu tisku.

Obrázek 3.18: Kód PDF417 Bankovni institut ICO 61858307. Zdroj: vlastní úprava

3.4.15 Kód Datamatrix Datamatrix je plně dvojrozměrný čárový kód vyvinutý v roce 1989. Tento kód je schopen zaznamenat na malém prostoru velké mnoţství informací. Skládá se z tmavých a světlých buněk čtvercového nebo obdélníkového tvaru uspořádaných do čtverce. Umoţňuje zakódovat text či jiná různá data aţ do objemu 2.335 alfanumerických nebo 3.116 numerických znaků. Taktéţ má volitelnou úroveň korekce chyb. Způsob kódování pak zajišťuje četné opakování dat, která jsou různě rozptýlená v symbolu. To umoţňuje správné načtení kódu, i kdyţ je jeho část deformována či poškozena [8]. Kód Datamatrix má dva přilehlé sousední okraje tištěny jako linky o šířce základního modulu. Zbylé dva okraje jsou tištěny jako opakující se černé a bílé čtvercové body. Toho je vyuţíváno pro určení polohy a hustoty dat v daném symbolu [5]. Pro ilustraci uvádím následující obrázek, obsahující text „Bankovní institut vysoká škola, a.s. Nároţní 2600/9 158 00 Praha 5; Infolinka: +420 251 114 555; E-mail: [email protected]; http://www.bivs.cz.cz“

Obrázek 3.19: Čárový kód Datamatrix kódující 137 znaků. Zdroj: vlastní úprava

27

Kód Datamatrix nalézá uplatnění nejen při označování malých předmětů, jako elektronických součástek, ale i u celých plošných spojů, v oblasti vojenství a letecké přepravy. Setkat se s ním můţeme u tiskovin a dopisních zásilek. Někdy bývá aplikován pomocí technologie přímého značení, například na chirurgické nástroje.

3.4.16 QR Code QR Code (Quick Response Code) označovaný téţ jako Denso Barcode, Quick Response Code, JIS X 0510 je nejstarší a patrně i nejpouţívanější dvojrozměrný kód. V roce 1994 jej představila japonská korporace Denso-Wave. Zkratka QR pochází z anglického výrazu Quick Response, tedy rychlá odpověď. Jeden grafický obrazec umoţňuje zakódovat aţ 4.269 alfanumerických znaků. Do čtverce o straně tři milimetry je moţné zakódovat více neţ 50 alfanumerických znaků. Kód s maximálním mnoţstvím dat obsahuje 177x177 buněk [5]. Lze jej rozeznat podle tří charakteristických symbolů, soustředných čtverců, slouţících k orientaci snímače při čtení. Některé zdroje uvádějí, ţe informace lze pomocí speciální utility uloţit do grafického obrazce tak, aby na vybrané části čárového kódu vznikl jednoduchý grafický symbol. Výsledný obrazec se tedy nejeví jako na první pohled chaotické seskupení bodů, ale jako grafický motiv jednoduché malby či skupiny reálných znaků. Stále jsou v něm však zakódována poţadovaná data. Při hledání konkrétních informací jsem však došel k přesvědčení, ţe ţádná taková utilita neexistuje a všechny dostupné informace se opíraly o jeden zkreslený zdroj. Konkrétně obrazec s reklamním logem BBC, s odkazem na stránky rádia BBC, byl vytvořen grafickou manipulací. Autor přitom vyuţil toho, ţe u QR kódu byla uplatněna Reed Solomonova korekce chyb. Sám jsem provedl podobný pokus a informace obsaţené v čárovém kódu lze bez potíţí přečíst i po poměrně značné dodatečné grafické úpravě.

Obrázek 3.20: Čárový kód QR Code se symbolem. Zdroj: reklamní materiál BBC

28

Obrázek 3.21: Čárový kód QR Code s nápisem BIVŠ 2009. Zdroj: vlastní úprava Zpočátku

byl

tento

čárový

kód

pouţíván

pouze

pro

označování

součástek

v automobilových továrnách. V současnosti je jeho vyuţití širší, pouţívá se mimo jiné k označování drobných předmětů jako jsou elektronické součástky. Znovu chci zmínit jeho pouţití při kódování a přenosu vizitek, reklamních informací o výrobcích, obrázků či melodií pro mobilní telefony. Výhodou je široká podpora různých znaků, umoţňující kódování japonštiny, řečtiny, azbuky a dalších jazyků. Vyznačuje se velmi dobrou čitelností a pokročilým mechanizmem kontroly chyb.

3.4.17 Microsoft tag V roce 2007 oznámila firma Microsoft přípravy na konstrukci vlastního čárového kódu pod názvem Multicolor Bar Code. V roce 2009 byl představen jako Microsoft tag. Jedná se o specifický formát mobilního čárového kódu. Mobilní je nazýván proto, ţe je moţné jej snímat běţnými mobilními telefonními přístroji vybavenými fotoaparátem za pouţití patřičného programu [10]. Microsoft nabízí aplikaci na snímání a dekódování Microsoft tagů dokonce zdarma. Microsoft tag má díky pouţití čtyř barev vysokou informační kapacitu. Od konkurenčních kódů se liší mimo pouţití barevných značek tím, ţe vlastní data zpravidla nejsou uloţena přímo v symbolu. Ten obsahuje pouze informaci, kde přesně jsou data uloţena a odkud budou čerpána. Jiţ při jeho návrhu počítali tvůrci s omezeními fotoaparátů pouţívaných v mobilních telefonech. Pokročilé techniky pouţité při zpracování obrázku jej proto umoţňují dekódovat i v případě, ţe není zcela zaostřen. S těmito obtíţemi jsem se setkal při snímání jiných dvourozměrných čárových kódů. Pokud jsem neměl k dispozici grafický obrazec takové velikosti, ţe jej bylo moţné zaostřit fotoaparátem s pevnou ohniskovou vzdáleností, jaké jsou nejčastěji osazené ve většině mobilních telefonů, dekódování se prostě nepodařilo. Snímání Microsoft tagu probíhá naprosto bez problémů i při pouhém letném zachycení obrazce. Následující obrázky dokumentují jednoduchou a uţivatelsky komfortní přípravu vlastních tagů. Je třeba mít ale na paměti, ţe veškerá data jsou ukládána na nezabezpečených internetových stránkách firmy Microsoft. 29

Obrázek 3.22: Dialog při tvorbě Microsoft Tagu. Zdroj: [10], vlastní úprava

Obrázek 3.23: Výsledný Microsoft Tag. Zdroj: [10], vlastní úprava

30

4 Tvorba čárových kódů Čárové kódy lze vytvořit mnoha způsoby, od klasických tiskových technik aţ po tisk na malých tiskárnách připojených k osobním počítačům. Nejvýhodnější způsob výroby čárového kódu je nutné zvolit s ohledem na konkrétní situaci. Jinou techniku zvolíme, pokud má mít čárový kód podobu samostatné etikety, jinou kdyţ má být součástí potisku obalu, případně bude-li dotiskován na předem připravený obal. Důleţité je téţ zváţit poţadavky na cenu, na ţivotnost čárového kódu, na podmínky ve kterých se bude pouţívat, poţadavky na změny a další. Při vytváření čárových kódu je třeba mít na paměti, ţe kvalita provedení čárových kódů je zásadním parametrem pro jejich spolehlivé snímání a dekódování. Pro kaţdou konkrétní aplikaci čárového kódu je třeba zvolit vhodnou technologii tisku. Ta musí odpovídat pouţitému čárovému kódu, potiskovanému materiálu a prostředí ve kterém bude následně čárový kód snímán. Konečná kvalita grafického obrazce čárového kódu je ovlivňována mnoha faktory, přičemţ nedodrţení jediného z nich můţe způsobit jeho nečitelnost. Tisk tak musí splňovat předepsané poţadavky na velikost obrazce, kvalitu tisku, kontrast a definovaná toleranční pásma. Kaţdá čára a mezera má šířku jednoho nebo více modulů přičemţ kaţdý modul má určité toleranční pásmo, které musí být dodrţeno, aby bylo moţné čárový kód bez problémů načíst a dekódovat. Čím je čárový kód větší, tím větší je i vyţadované toleranční pásmo. Běţně se čárové kódy tisknou v provedení s nízkou hustotou, střední hustotou a vysokou hustotou. Mimo tyto se však vyskytují i kódy s velmi vysokou hustotou, u kterých jsou nároky na přesnost tisku největší [3]. Označení hustoty čárového kódu (AJ)

Označení hustoty čárového kódu (ČJ)

šířka modulu v [mm]

Ultra High Density Code

velmi vysoká hustota

méně neţ 0.19

High Density Code

vysoká hustota

od 0.19 do 0.24 včetně

Medium Density Code

střední hustota

od 0.24 do 0.30 včetně

Low Density Code

nízká hustota

od 0.30 do 0.50 včetně

Long distance reading

kód pro vzdálené snímání

více neţ 0.50

Tabulka 4.01: Hustota čárového kódu a náležitá šířka modulu. Zdroj: [3], vlastní úprava

31

Náklady na odstranění potíţí při snímání nekvalitně provedeného čárového kódu mohou být vysoké, proto zde uvedu několik příkladů nejčastějších chyb z praxe. Jedná se o zmenšení či zvětšení čárového kódu mimo povolené hranice, sniţování poţadované výšky, nevhodné barevné kombinace, nevhodné umisťování čárových kódů na nerovné části předmětů či do svarů, nedodrţení ochranných světlých pásem a překrývání fóliemi sniţujícími prostupnost světla [6]. V praxi mohou být na etikety s čárovým kódem kladeny zvýšené nároky, například v těţkých podmínkách, kdy je nosič čárového kódu vystaven extrémnímu tepelnému nebo mechanickému namáhání. Pro tyto případy mají řešení specializované firmy, schopné aplikovat čárové kódy na textil nejen potiskem, ale i tkaním. Kódy mohou být aplikovány na kov, keramiku a další odolné materiály. Takové čárové kódy jsou úspěšně pouţívány například v těţkých chemických provozech. Další způsob pořizování čárových kódů, který řeší problémy s odolností tištěných čárových kódů v náročných podmínkách, je technologie přímého značení DPM (Direct Part Marking,). Kontrolou kvality čárových kódů se zabývá například norma ČSN EN ISO/IEC 15416 Informační technologie - Automatická identifikace a výměna dat - Specifikace zkoušek jakosti tisku čárového kódu - Lineární symboly [8].

4.1 Tiskové technologie K tisku čárových kódů jsou nejvíce vyuţívány klasické tiskové technologie. Vhodné jsou hlubotisk, ofset, flexotisk a sítotisk. Tyto technologie jsou pouţívány na speciálních zařízeních pro velké objemy tisků. Běţný uţivatel, který bude chtít označit a identifikovat menší mnoţství předmětů zřejmě zvolí nejdostupnější cestu jak vytvořit grafický obrazec čárového kódu. Tou je v dnešní době vytištění na tiskárně pomocí počítače. K tomu je moţné pouţít tiskárny jehličkové, bubnové, laserové, inkoustové, termotiskárny a termotransferové tiskárny. Tisk na bubnové tiskárně dosahuje vysoké kvality a to i pro kódy s vysokou hustotou. Tyto tiskárny mají robustní provedení a umoţňují průběţné laminování a potisk různých materiálů. Tisk na ní je však poměrně málo flexibilní, moţný zpravidla pouze z jedné speciální aplikace. Při tisku na jehličkových tiskárnách je kvalita tisku závislá na hustotě úderů jehel na jednotku délky. Proto jsou nejvhodnější tiskárny se 24 jehličkami. Dostatečný kontrast je moţné docílit pouze s kvalitní barvící páskou. Výhodou těchto tiskáren je moţnost tisku

32

na různé materiály a pouţití různých barvících pásek. Nevýhodou je sklon k nízké obrysové ostrosti a omezení při tisku kódů s vyšší hustotou. Proto se dnes pouţívají spíše výjimečně na tisky čárových kódů s většími rozměry a dostatečnými tolerancemi. Laserové tiskárny umoţňují díky vysoké kvalitě tisku vytvářet čárové kódy s vysokou hustotou. Pro běţného uţivatele jsou dostatečně výkonné a flexibilní [3]. Výhodné je pouţití samolepících etiket, umístěných na arších o formátu A4. Tyto přednosti se mohou poněkud vytrácet, pokud je etikety nutno aplikovat na velké počty předmětů. Zde je výhodné pouţít tiskárny, které umoţňují potisk etiket na pásech. Termotiskárny mohou tisknout pouze na speciální teplocitlivý papír. Jednotlivé části tiskové hlavy jsou ohřívány a v místě styku s teplocitlivým papírem dojde na jeho povrchu k chemické reakci. Výsledkem této reakce je zčernání v místě ohřevu. Kvalita tisku je u těchto tiskáren vyhovující pro střední hustoty čárových kódů. Vzhledem k minimálnímu počtu mechanických částí a absenci barvící pásky jsou pro tisk čárových kódů pouţívány často. Nevýhodou je nízká stabilita teplocitlivého papíru, zejména za vyšších teplot a při osvitu slunečními paprsky. Proto se pouţívají v případech, kdy není vyţadována

dlouhá

ţivotnost,

například

v

potravinářském

průmyslu.

Kromě

teplocitlivého papíru se v poslední době začínají vyuţívat i teplocitlivé fólie. Termotransferové tiskárny mají univerzálnější pouţití neţ termotiskárny. Kromě tisku na teplocitlivý papír umoţňují tisk i na jiné materiály, díky moţnosti pouţití jedné nebo několika barvících termotransferových pásek. Pouţitím různých druhů pásek lze ovlivňovat vlastnosti tištěného čárového kódu. Je tak moţné zvýšit odolnost proti mastnotě, otěru nebo vodě. Trvanlivost tisku pomocí termotransferových technologií se tak značně přiblíţila trvanlivosti dosahované u klasických tiskových technologií. Poslední dvě zmíněné technologie tisku bývají nejčastěji uţity u speciálních aplikátorů etiket. Tato zařízení slouţí pro tisk a aplikaci etiket přímo na výrobky či na jejich balení. Mohou být integrovány do automatických dopravních linek ve výrobě nebo při expedici. Některé z těchto zařízení umoţňují etiketování v reálném čase a to dokonce s individuálními údaji pro kaţdý jednotlivý předmět. Během tvorby své bakalářské práce jsem měl příleţitost seznámit se s zajímavou moţností tvorby čárových kódů pomocí popisovače samolepících štítků. Zapůjčil jsem si popisovač americké firmy DYMO, konkrétně Rhino 5000. Tento popisovač je primárně je určen pro telekomunikace a pro značení rozvodů sítí a elektrické energie. Kromě mnoha jiných funkcí dokáţe tisknout čárové kódy. Typ 5000, který jsem měl k dispozici 33

podporuje pouze dva druhy čárových kódů, vyšší řada s označením 6000 podporuje aţ šest různých druhů čárových kódů. Při pouţití tohoto popisovače není pro vytištění čárového kódu potřeba počítač. Na vestavěné klávesnici stačí pouze zadat sekvenci znaků, které chceme zakódovat a poté stisknout dvojici tlačítek. Tisk je moţné provést na samolepící štítky různé barvy a šíře. Ty pak mohou být aplikovány nejen na předměty jako je nábytek, různé přístroje, hardware, ale i na nerovné povrchy či dokonce na kabely. Vzhledem k ceně v řádu několika tisícikorun a jednoduchému ovládání se jedná o dostupnou moţnost tvorby čárových kódů pro nejrůznější pouţití.

Obrázek 4.01: Popisovač Dymo Rhino 5000. Zdroj: Manuál Rhino5000

4.2 Technologie přímého značení V případech, kdy je odolnost či trvanlivost tištěných čárových kódů vzhledem k podmínkám v nichţ jsou uţity nedostatečná, je moţné pořizovat čárové kódy technologií přímého značení předmětů. Tyto technologie umoţňují čárový kód na daný předmět vyrazit, vyleptat nebo vypálit laserovým paprskem. Laserovou technologií je moţné označovat mnoho různých materiálů od tvrdých kovů aţ po plasty. Díky tomu, ţe je laserový popis bezdotykový, je moţné takto označovat i jinak nepřístupná místa. Při výběru těchto technologií je nutné zohlednit mimo jiné způsob čtení zakódovaných informací. Takto pořízené čárové kódy vyţadují snímače, které dokáţí pracovat s minimálním kontrastem tmavých a světlých ploch. Výhodou přímého značení je stálé spojení označeného předmětu se zakódovanými informacemi po celou dobu jeho ţivotnosti. 34

5 Snímání čárových kódů Ke snímání a dekódování čárových kódů slouţí snímače, které dokáţí získat informace zakódované do grafického obrazce čárového kódu a dále je přenést do počítače či jiného specializovaného zařízení. V současné době se dají dostupné snímače čárových kódů rozdělit na čtyři základní skupiny. Jsou to čtecí pera, laserové snímače, CCD (Charge Coupled Device) snímače a kamerové snímače na principu obrazového snímání. Novinkou v oblasti laserových snímačů je uţití technologie MEMS (Micro Electro Mechanical System), která kombinuje pouţití mikroelekronických a mikromechnických součástek ve snímačích nové generace. Kromě těchto základních principů, na kterých jednotlivé snímače pracují, se dají dále rozdělit podle konstrukce a způsobu pouţití. Běţně se můţeme setkat s ručními snímači v podobě pistole připojenými pomocí kabelu či bezdrátově. Tyto snímače se pouţívají při potřebě operativního snímání kódů v obchodech, ve skladech, u výdejních míst či u výrobních linek. Ruční snímače existují v provedeních od méně mechanicky odolných aţ po provedení odolávající opakovaným pádům a nepříznivým podmínkám. Jejich mechanická odolnost bývá vyjádřena počtem a výškou pádu snímače na tvrdou podloţku při zachování jeho plné funkčnosti. V obchodních centrech jsou pouţívány pultové snímače čárových kódů, které mohou být pevně vestavěny nebo jsou provedeny ve formě diskrétního přístroje umoţňující jejich postavení na pult. Pultové snímače zpravidla umoţňují snímání v různých úhlech. Obsluha pak nemusí při pohybu s čteným kódem tento zvlášť orientovat vůči snímači. Sami si práci s takovým snímačem můţeme vyzkoušet u informačních kiosků. Tyto kiosky některé supermarkety zřizují proto, aby si zákazník mohl ověřit cenu a další informace o zboţí, jehoţ čárový kód sám nasnímá. Naopak méně se můţeme setkat s průmyslovými všesměrovými snímači, které se zpravidla ve stacionární podobě osazují v logistických centrech či ve výrobních podnicích přímo na výrobní linky. Zde můţe být pouţita celá soustava takových stacionárních snímačů. Tím lze zajistit bezchybnou identifikaci z různých stran a to i u rychle se pohybujících předmětů. V současnosti se pro snímání čárových kódů nejčastěji uţívají optoelektronická zařízení pracující v oblasti světla s vlnovou délkou kolem 660 nm. Pokud je pouţití viditelného spektra limitováno okolním prostředím nebo je třeba zohlednit bezpečnostní poţadavky, případně kód utajit překrytím neprůhledné fólie, lze pouţít infračervené spektrum s vlnovou délkou okolo 900 nm [3].

35

Nejdůleţitějšími vlastnostmi čtecích zařízení jsou maximální vzdálenost na kterou jsou schopné snímat čárový kód, poţadavky na prostorovou orientaci kódu, mechanická a tepelná odolnost. Vhodná vzdálenost snímání se liší podle typu čtecího zařízení a pohybuje se od jednotek milimetrů aţ po jednotky metrů. Správná orientace čárového kódů je důleţitá zejména u laserových snímačů vyzařujících paprsek pouze v jednom směru.

5.1 Čtecí pero Čtecí pero je snímač obsahující zdroj světla a na světlo citlivou elektronickou součástku ve společném pouzdře, zpravidla ve tvaru pera. Při snímání čárového kódu je třeba hrotem tohoto pera rovnoměrným pohybem přejet všechny elementy grafického obrazce. Proces snímání čárového kódu čtecího pera zabezpečuje postupně několik modulů. První, který je v bezprostředním kontaktu se čteným čárovým kódem, se nazývá vstupní modul. Druhým je modul pro elektronické zpracování signálu, následuje modul pro logické vyhodnocení elektrických signálů a konečně modul zabezpečující výstup informací [1]. Jednotlivé moduly se mohou lišit, zejména v závislosti na způsobu snímání a realizaci výstupu. V praxi jsou nejčastěji první dva moduly označovány pojmem čtecí zařízení a další dva moduly jako dekodér. Pro ilustraci principu jejich funkcí popíšu úlohy jednotlivých modulů právě na příkladu čtecího pera.

5.1.1 Vstupní modul Vstupní modul čtecího pera se skládá z optického systému, zdroje světla a hrotu. Pro spolehlivou činnost pera je kvalita jeho hrotu velice důleţitá. Při snímání kódu totiţ dochází ke kontaktu hrotu a povrchu nosiče čárového kódu. Proto jsou hroty vyráběny ze syntetických materiálů. Nejkvalitnějšími hroty jsou díky své tvrdosti hroty rubínové. Jsou upraveny do tvaru čočky s pečlivě opracovaným povrchem tak, aby nedocházelo k poškozování snímaného kódu. Vzhledem k tomu, ţe zde není třeba vysoké intenzity světla, lze jako světelný zdroj uţít led diody. Jejich výhodou je velká ţivotnost, malé rozměry a nízká spotřeba elektrické energie. Optický systém je sloţen v závislosti na počtu pouţitých led diod z odrazného zrcadla a spojné čočky či pouze ze spojné čočky [3]. Z hlediska vyšší spolehlivosti je výhodnější uspořádání s více diodami bez odrazného zrcadla. Při snímání čárových kódů se vlastně zaznamenávají změny v intenzitě světla odraţeného od světlých a tmavých ploch grafického obrazce čárového kódu. Světlo je vysíláno na grafický obrazec snímaného čárového kódu, tmavé části dopadající světlo

36

pohltí, světlé části jej odráţí zpět přes hrot, kde je čočkou usměrněno na světlocitlivou optoelektronickou součástku. Zde je světelná energie převedena na elektrický signál a tento je následně předán modulu elektronického zpracování signálu. Pro ilustraci můţe dobře poslouţit obrázek 3.01 ve třetí kapitole, který symbolicky zachycuje část čárového kódu a jemu odpovídající elektrické impulsy.

5.1.2 Modul elektronického zpracování signálu První součástí modulu pro elektronické zpracování signálu je vlastně jiţ zmíněná světlocitlivá elektronická součástka. Slouţí jako převodník mezi vstupním modulem a modulem pro elektronické zpracování signálu. Převádí změny intenzity dopadajícího světelného záření na změny elektrické veličiny. U čtecího pera, kde se jedná o sériové snímání, bývá nejčastěji uţita fotodioda. V případě paralelního snímání, například u ručního CCD snímače, je pouţit speciální obvod převádějící dopadající světlo na elektrický náboj. Odraz světla od snímaného čárového kódu je negativně ovlivňován mnoha faktory. Jedná se například o vady v podkladovém materiálu nesoucím na sobě čárový kód, o existenci cizích rušivých zdrojů světla. Získaný elektrický signál je proto následně filtrován pro dosaţení tzv. hranatého signálu, který je moţno jednoznačně logicky vyhodnotit na základě jednotlivých napěťových úrovní. Takto získaná data jsou uloţena do paměti, která pak slouţí jako rozhraní pro modul logického vyhodnocení [3].

5.1.3 Dekodér Dekodér se skládá ze dvou modulů, první logicky vyhodnocuje signál, a druhý zabezpečuje výstup dat pro další zpracování. Modul pro logické vyhodnocení signálu musí být schopen vyhodnotit data, která mu prostřednictvím paměti předá modul zabezpečující elektronické zpracování signálu. Pro správné vyhodnocení mu slouţí příslušná kódovací tabulka. Výsledek je pak předán výstupnímu modul, který zabezpečí předání údajů pro další zpracování [1]. Dekodér můţe být součástí vlastního snímacího zařízení nebo být umístěn mimo něj. Podle toho mohou mít dekodéry různé vlastnosti, například počet rozeznávaných kódů (5 aţ 25), komfort obsluhy atp. K externím dekodérům je zpravidla moţné připojit celou řadu různých typů snímačů, mnohdy i současně. Můţe tak obsluhovat jak čtecí pero, tak i velký stacionární snímač. Připojení dekodéru k počítači bývá nejčastěji realizováno prostřednictvím sériového rozhraní RS232 nebo pomocí klávesnicového rozhraní [3].

37

5.2 Snímač s CCD obvody Zkratka CCD pochází z anglického názvu Charge Coupled Device, coţ v překladu znamená zařízení s vázanými náboji. Touto zkratkou se označují na světlo citlivé elektronické obvody, které jsou schopny převádět dopadající světlo na elektrický náboj. Pro účely snímání jednorozměrných čárových kódů jsou v těchto snímačích osazeny lineární CCD obvody. Jedná se v podstatě o stovky malých světelných senzorů seřazených do řady. Princip činnosti vstupního modulu ručního CCD snímače je podobný jako u čtecího pera. Je však navrţen tak, aby při snímání čárového kódu nedocházelo k bezprostřednímu kontaktu se snímaným čárovým kódem. Povrch snímaného nosiče čárového kódu je osvícen vnitřním zdrojem světla (zpravidla LED diodami) a vzniklý odraz je pomocí optického systému nasměrován na světlocitlivou vrstvu CCD obvodu. Nevýhodou tohoto uspořádání je omezení maximální šířky čárového kódu, který je tento typ snímače schopen přečíst. Nejběţnější šířky vstupních modulů u ručních provedení těchto snímačů jsou 60, 80 a 100 mm [3]. Omezení maximální šířky čteného kódu je v praxi eliminováno definováním prostředí, ve kterém je snímač pouţíván. Tyto snímače jsou schopny snímat kód na vzdálenost jednotek aţ desítek centimetrů. Vzhledem k vyloučení mechanického opotřebení bývají pouţity všude, kde dochází ke snímání velkého počtu kódů.

5.3 Laserový snímač Laserový snímač můţe mít podobu ručního nebo stacionárního zařízení. Oproti oběma předchozím typům je konstrukce a princip činnosti vstupního modulu laserového snímače sloţitější. Jako zdroj světla je zde uţit laserový paprsek emitovaný laserovou trubicí nebo laserovou diodou, obvykle o vlnové délce 632 resp. 670 nm [5]. Optická soustava zrcadel a čoček obsahuje navíc polygonomické zrcadlo, které svou rotací zabezpečí posun laserového paprsku po celé šíři čárového kódu. Odraţený paprsek je soustředěn na světlocitlivém povrchu elektronické součástky, která tak můţe dále předávat změny dané elektrické veličiny. Vzhledem k pouţití laserového paprsku musí být na zařízení uvedeny podmínky bezpečného provozování, výkon emitovaného paprsku a jeho vlnová délka [3]. Laserové snímače mohou snímat čárové kódy ze vzdálenosti několika centimetrů, ale i několika metrů, v závislosti na jejich provedení. Oproti snímačům s lineárními CCD obvody umoţňují laserové snímače díky vyuţití rozmítaného laserového snímacího paprsku snímat i čárové kódy, které jsou širší neţ je vlastní fyzická šířka snímače.

38

Se zvětšující se vzdáleností snímače od snímaného čárového kódu se totiţ stopa snímacího paprsku rozšiřuje. Jasný laserový paprsek umoţňuje obsluze přesné zamíření a zajišťuje bezproblémové snímání nezávislé na momentálních světelných podmínkách.

5.4 Kamerový snímač na principu obrazového snímání Tyto snímače bývají někdy označovány jako digitální snímače. Prozatím nejnovější, v praxi jiţ pouţívaný způsob snímání čárových kódů, je umoţněn díky pouţití malých videokamer. Videokamery vyuţívají obvody podobné CCD obvodům, uplatněným u dříve popsaných snímačů. V tomto případě se ovšem jedná o plošné obvody. Můţeme si je představit jako spojení mnoha lineárních CCD obvodů pod sebe, čímţ vytvoří celé pole tisíců malých světelných snímačů. Díky sofistikovaným technikám dekódování a tomu, ţe jsou k dispozici informace z celé plochy snímaného grafického obrazce, dokáţí snímače zaloţené na tomto principu přečíst a dekódovat i značně poškozené čárové kódy. Tyto snímače mají v praxi dlouhou ţivotnost a jsou odolné proti poškození, protoţe neobsahují pohyblivé vnitřní součástky. Snímače pracující na tomto principu dokáţí snímat čárové kódy z libovolného směru a různé vzdálenosti a jsou tak vhodné pro načítání dvojrozměrných čárových kódů.

5.5 Snímač využívající MEMS technologii Nová generace snímačů vyuţívající výše zmíněnou MEMS technologii slibuje podstatné zlepšení parametrů oproti dnes uţívaným laserovým snímačům. Miniaturizace otáčivého zrcadla a součástek vyzařujících a přijímacích laserový paprsek umoţňuje těmto snímačům dosahovat mnohonásobně vyšší rychlost snímání při niţší energetické náročnosti. Při tom všem mají i větší mechanickou odolnost. Vyšší rychlost snímání umoţňuje provést větší počet snímání u právě snímaného kódu a díky tomu správně dekódovat i značně poškozené čárové kódy. Přes nesporné výhody se však prozatím v praxi příliš neuplatnily. Podle mého názoru proto, ţe dosud neumoţňují snímání dvojrozměrných čárových kódů a dále to souvisí s masivním pouţitím neustále se zlevňujících CCD obvodů pro účely snímání čárových kódů.

39

6 Možnosti využití prostředků automatické identifikace a sběru dat Kaţdý výrobní či logistický podnik musí dostatečně pruţně reagovat na poţadavky svých i potencionálních zákazníků, snaţit se sniţovat průběţnou dobu výroby, sniţovat rozpracovanost svých výrobků a nedrţet zbytečně veliké skladové zásoby. Vedení podniku však mnohdy nemá dostatek informací díky tomu, ţe daný podnikový informační systém nemá aktuální a dostatečně věrohodná data z výrobních a skladových procesů. Nemůţe tedy tyto procesy efektivně sledovat, řídit a vyhodnocovat. Jiţ v minulém století vznikaly výrobní informační systémy. Pro jejich správnou funkci musí být zajištěn nepřetrţitý sběr aktuálních informací výrobních a logistických procesů. Tato data musí být získávána efektivně při zachování nízké chybovosti. Řešením je automatizace procesů získávání těchto dat. Vybrané elementy, které se účastní výrobního či logistického procesu, jsou označeny zakódovanou informací a tak jsou jednoznačně identifikovatelné. Kdykoli v průběhu daného procesu je pak lze opakovaně identifikovat prostřednictvím snímání identifikátorů a tyto identifikátory i za určitých podmínek měnit. Postupně se rozvíjely celé systémy automatické identifikace a sběru dat vyuţívající různé technologie. Technologie opírající se o čárové kódy, biometrické technologie, optické rozpoznávání znaků, rozpoznávání hlasu, technologii radiofrekvenční identifikace. Nejrozšířenější je vyuţití čárových kódů a RFID (Radio Frequency Identification) identifikátorů. Efektivním řešením problémů spojených s praktickým pouţitím těchto rychle se rozvíjejících technologií se mimo jiné zabývá neziskové sdruţení AIDC (Automatic Identification and Data Capture). Cílem tohoto sdruţení je nejen osvěta v oblasti automatické identifikace a sběru dat, ale i tvorba standardů pro označování výrobků, přepravních balení, logistických jednotek a dalších objektů.

6.1 Automatická identifikace a sběr dat pomocí čárových kódů Označování pomocí čárových kódů dnes patří nejrozšířenějším způsobům identifikace, coţ platí zejména u obchodního zboţí. Jak jsem jiţ zmínil, čárové kódy umoţňují zakódovat sekvenci číslic (obecně i jiných znaků) do grafického symbolu, který je strojově čitelný. Tento grafický obrazec můţe být doplněn odpovídající sekvencí znaků, jeţ jsou čitelné i pro člověka. V daném čárovém kódu je tak uloţena předem určená číselná nebo alfanumerická hodnota, díky které můţe být daný předmět (výrobek)

40

jednoznačně identifikován. V případě, ţe je informace zakódovaná do čárového kódu nedostatečná, mohou být nalezeny další doplňující informace v příslušné databázi. Čárové kódy se vyuţívají nejen pro identifikaci a rozlišení určitých druhů výrobků či předmětů. Výrobním informačním systémům umoţňují čárové kódy identifikaci zakázek, výrobních operací, přičemţ čárové kódy mohou být součástí výrobní dokumentace. Pouţívány jsou i při kontrolách montáţí, zda byly osazeny veškeré potřebné komponenty celků. Praktické uplatnění nalezly čárové kódy při označování a identifikaci páskových kazet v automatizovaných zálohovacích knihovnách. Dále se pouţívají pro identifikaci, určení stavu a obsahu transportních dávek. Pomocí čárových kódů mohou být označeny nejen výrobky, ale i další elementy účastnící se výrobního procesu jako jsou výrobní nástroje, manipulační zařízení a dokonce i zaměstnanci, kteří se na procesu podílejí. Dvojrozměrné čárové kódy umoţňují nové, u nás prozatím málo uţívané aplikace čárových kódů. V západní Evropě a především v Japonsku se stávají součástí reklam, cestovatelských příruček a různých soutěţí. Reklamní obrázky například v časopisech jsou opatřovány kódy, které nesou detailní informace o výrobcích či prodejcích. Do kódu o velikosti několika centimetrů čtverečních je moţné zakódovat internetové i fyzické adresy, otvírací doby a další poţadované údaje. Potencionální zákazníci si je tak mohou jednoduše snímat a ukládat pomocí svých mobilních telefonů opatřených fotoaparátem a příslušným programem. Čárové kódy mohou být umístěny i na velkoplošných plakátech, jízdních řádech a kolemjdoucí zájemce tak můţe během vteřiny získat veškeré potřebné informace. V České republice se podobným pouţitím jiţ můţeme setkat například na internetovém portálu seznam.cz, resp. firmy.cz.

6.1.1 Příjem a výdej zboží Při příjmu a výdeji zboţí se pouţívají jak stacionární snímače zpravila doplněné o pevně připojené ruční snímače pro snímání těţko dostupných čárových kódů, tak i přenosné terminály. Podmínkou pouţití čárových kódů pro příjem a výdej zboţí je označení veškerého zboţí čárovým kódem. Pokud toto není zajištěno, je třeba mít k dispozici tiskárnu čárového kódu, chybějící kódy dotisknout a aplikovat. Příjem a výdej zboţí pak proběhne po načtení čárového kódu do počítače, který vytvoří přejímku, výdejku a ostatní potřebné doklady. Pro případ příjmu a výdeje zboţí na paletách nebo v kartonech je moţné nahrát do přenosného terminálu speciální číselník zboţí, který popisuje počty jednotlivého zboţí v baleních. Tím se celý proces dále výrazně zrychlí a zjednoduší.

41

Zvláštním případem příjmu a výdeje zboţí je skladový prodej. Při tomto způsobu nákupu zboţí můţe pracovník prodejce spolu se zákazníkem procházet prodejním skladem a snímat přenosným terminálem čárové kódy zboţí buď přímo na příslušném úloţném regálu nebo z katalogových listů, a zadávat poţadovaná mnoţství. Po dokončení výběru je moţné jednoduše vytisknout objednávku, případně další poţadované dokumenty. Mimo pracovní dobu jsou pak v případě potřeby aktualizována data v terminálech, jako například číselník zboţí, číselník zákazníků atp. Výhodou tohoto postupu je mimo komfortní a rychlé přípravy objednávek také dostupnost aktuálních informací o prodeji a moţnost následného přenosu dat do skladového systému a účetnictví firmy.

6.1.2 Inventarizace Pojmem inventarizace označujeme administrativní úkon, kdy k nějakému stanovenému datu zjišťujeme skutečný stav (mnoţství, cenu) hospodářských prostředků či jejich zdrojů, případně vyhotovení inventáře, tedy seznamu či soupisu [2]. Inventarizace movitého majetku podniku je jedním z důleţitých nástrojů pro řízení a provoz podniku. Inventarizace majetku se skládá zpravidla ze čtyř hlavních kroků. Prvním je zjištění a soupis skutečného stavu a počtu sledovaných poloţek. Dalšími kroky jsou zjištění rozdílů mezi účetním a skutečným stavem, zjištění příčin vzniku rozdílů a rozhodnutí o vypořádání těchto rozdílů. Při realizaci prvního, zpravidla časově nejnáročnějšího kroku, můţeme s výhodou pouţít čárové kódy. Předpokladem pro jejich pouţití je označení evidovaného předmětu štítkem opatřeným grafickým symbolem reprezentujícím příslušné inventární číslo či jiné jednoznačné označení daného předmětu, například výrobní číslo. Podle mého názoru můţe být praktické označit i jednotlivé lokality příslušnými štítky s kódy. Pokud se pak vlastní inventarizace majetku bude provádět pomocí přenosného terminálu, dojde ke zrychlení a omezení chybovosti, která by mohla narůst v důsledku ručního zadávání označení dané lokality. Na základě konkrétních poţadavků je moţné zvolit dva hlavní způsoby sběru dat. První je jednoduchý sběr dat bez kontroly. Při něm se pro kaţdou lokalitu postupně snímají kódy jednotlivých, v dané lokalitě umístěných předmětů, a eventuálně se zadávají počty poloţek. Případná kontrola se provádí aţ po přenosu dat do počítače. Alternativním způsobem je sběr dat s okamţitým vyhodnocením. V tomto případě je do přenosného terminálu nahrán datový soubor s údaji o lokalitách, v nich uloţených předmětech a jejich mnoţstvích. Terminál je potom při snímání schopen vypisovat aktuální informace o předpokládaném mnoţství daných předmětů, zboţí nebo majetku. Tyto počty je moţné 42

v případě shody odsouhlasit nebo zaznamenávat odchylky, pokud se počty neshodují. Po přenosu dat do počítače je pak moţné vyhotovit nejen inventární soupisy, ale i rozdílové sestavy. Výsledky inventury můţeme díky pouţití čárových kódů získat rychleji, ve vyšší kvalitě a někde tak i předejít zaběhnuté praxi odsouhlasení inventurních soupisů bez vlastní fyzické kontroly jednotlivých poloţek.

6.1.3 Formuláře Přestoţe jsou firemní procesy stále více elektronicky podporovány, velká část firemních dokumentů se dosud vytváří a zpracovává v papírové podobě. Zpracování papírových dokumentů je ve většině případů méně efektivní, časově náročnější a náchylné k větší chybovosti,

neţ

zpracování

dokumentů

elektronických.

Přestoţe

elektronická

korespondence spolu s digitálními podpisy umoţnila firmám vyuţívat elektronické dokumenty a formuláře, stále ještě existují poţadavky, které naplňují pouze papírové formy dokumentů či formulářů. Někdy je potřeba vlastnoruční podpis, schválení třetí strany nebo se jedná různé dodatečné podklady. Dochází tak k situacím, kdy například banky a pojišťovny sice zpřístupňují elektronické dokumenty na svých internetových stránkách, klient je však musí vytisknout, ručně vyplnit, podepsat a následně předat zpět. Banka tak sice získá dokument vlastnoručně podepsaný klientem, ale s tím i těţkosti spojené s přepisováním takto získaných údajů do elektronické formy. Ve firmách tak vznikaly potřeby rychlého a bezchybného zpracování papírových dokumentů. S řešením těchto potřeb přišla firma Adobe v podobě produktu LiveCycle Barcode Forms. Jedná se o automatizaci zpracování papírových formulářů pomocí dvojrozměrných čárových kódů. Elektronické dokumenty ve formátu PDF (Adobe Portable Document Format) díky tomu umoţňují kódování údajů vkládaných do jednotlivých polí příslušného formuláře.do čárového kódu. Informace jsou tak na daném dokumentu zaznamenány dvakrát, jednou ve formě čitelné pro člověka, podruhé ve formě grafického obrazce dvojrozměrného čárového kódu. Firma, například banka, díky tomu můţe vytvořit PDF formulář. Tento formulář klient sám nebo za účasti obchodního zástupce vyplní, vytiskne, podepíše a odešle prostřednictvím pošty nebo faxem. Zaměstnanec banky poté načte čárový kód, čímţ získá potřebné informace v elektronické formě. Data tak není třeba předávat dalšími cestami.

43

Obrázek 6.01: Čárový kód ve formuláři Adobe Acrobat. Zdroj: vlastní úprava

6.1.4 Identifikace osob Pomocí čárových kódů je moţné identifikovat i osoby a to přiřazením jednoznačného kódu na nějakém vhodném médiu jako je karta či náramek. Data získaná pomocí snímání čárových kódů tak mohou být uţívána od stravovacího systému, kde slouţí k objednávce a výdeji jídel, přes podporu zpracování údajů mzdové agendy aţ po sledování a evidenci pohybu osob v reálném čase. V případě potřeby jednorázové identifikace osob jako jsou sympozia, výstavy a koncerty mohou poslouţit dostupná řešení na bázi speciálních náramkových pásek potištěných čárovým kódem. Při identifikaci osob se však dozajista můţeme setkat s pokusy o úmyslné záměny. Pokud je čárový kód umístěn samostatně na visačce či kartičce, můţe snadno dojít ke zneuţití za účelem falešné identifikace. V případě, ţe pro potřeby identifikace pouţijeme náramkové pásky je moţné tyto zajistit proti neoprávněnému uţití samolepícím uzávěrem s bezpečnostním výsekem a riziko

44

moţného zneuţití tím zmírnit. Nevýhodou těchto pásek je, ţe je lze pouţít pouze krátkodobě.

6.1.5 Mobilní tagování Anglický výraz Mobile Tagging označuje nový způsob vyuţití dvojrozměrných čárových kódů. Při něm jsou čárové kódy snímány pomocí mobilního telefonu vybaveného fotoaparátem. Za pomoci speciálních programů je moţné dekódovat informace uloţené v čárových kódech, v tomto případě nazývaných mobilní tagy. Tyto mobilní tagy mohou obsahovat

informace

o

webových

stránkách

nebo

mohou

být

provázány

s dalšími informacemi umístěnými na internetu. Příslušná internetová stránka tak můţe být otevřena v prohlíţeči mobilního telefonu přímo, bez ručního přepisování nebo pouţitá aplikace můţe uţivateli poskytnout mnohem více a nadto aktualizovaných dat přímo z internetu. Prozatím se mobilní tagování rozšiřuje jen zvolna, přestoţe se jedná o rychlý a pohodlný způsob jak získat větší mnoţství textových informací bez pouţití ne příliš vhodné klávesnice mobilního telefonu. V současnosti jsou tyto formy sběru dat nejvíce vyuţívány pro marketingové účely. Začínají se téţ objevovat tištěné vizitky s čárovými kódy, které usnadňují přenos informací a umoţňují je ihned uloţit například do seznamu kontaktů. Dvojrozměrné čárové kódy mohou díky tomuto způsobu vyuţití usnadnit nákup vstupenek, jízdenek, poskytování slev. Potravinářské firmy do nich začínají kódovat nutriční hodnoty potravin a uvádět je ve formě grafických obrazců na obalech. Osobně jsem si jiţ setkal s pouţitím těchto kódů v muzeu na detailní popis exponátu a dokonce i s televizním programem v podobě čárového kódu.

6.2 Automatická identifikace a sběr dat pomocí RFID Největším konkurentem čárových kódů na poli automatické identifikace je technologie pouţívající takzvané radiofrekvenční identifikátory. Jedná se o nosiče informací, které jsou v různé formě připevněné ke sledovaným předmětům Podobně, jako čárové kódy, umoţňuje tato technologie hromadné bezobsluţné čtení a navíc i případný zápis do identifikátorů. V závislosti na pouţitých prostředcích lze díky tomu identifikovat objekty ze vzdálenosti několika centimetrů aţ po několik metrů. Celý RFID systém se skládá z identifikátorů, čtecího zařízení v podobě brány nebo mobilního snímače, a softwarového vybavení. Vlastní RFID identifikátor obsahuje čip s různě velkou pevnou pamětí. Do ní jsou uloţeny informace. Dále obsahuje cívku

45

vodiče, který slouţí jako anténa. Tyto informace je pak moţné bezkontaktně snímat čtecím zařízením pomocí elektromagnetických vln. V praxi se pouţívají identifikátory různých typů, pouţitý typ identifikátoru ovlivňuje vlastnosti celého systému automatické identifikace. Jednotlivé typy se dají rozdělit podle několika hledisek. Z hlediska principu jejich činnosti se jedná o aktivní RFID identifikátory, které mají vlastní napájecí zdroj a díky němu i větší dosah. Dále o pasivní RFID identifikátory, které jsou napájeny integrovanou anténou díky energii vyzařované ze čtecího zařízení. Jejich výhodou je neomezená ţivotnost a niţší cena. Kromě toho lze RFID identifikátory rozdělit dle pouţitého typu paměti na identifikátory s pevně nastavenou informací a identifikátory s moţností opakovaného zápisu informací [13]. Osobně jsem se setkal s několika podobami RFID identifikátorů. Můţe být proveden ve formě etikety, zpravidla potištěné doplňujícími informacemi. Tyto informace mají často podobu čárového kódu, jak je vidět na obrázku 6.02. Docházkové systémy vyuţívají RFID identifikátory v podobě plastové karty či přívěšku ve tvaru klíčenky. Mohou však být zabudovány přímo do značeného předmětu a být tak jeho nedílnou součástí.

Obrázek 6.02: RFID identifikátor. Zdroj: vlastní úprava RFID je moderní, rychle se rozvíjející technologie, která nabízí široké moţnosti vyuţití nových přístupů jak k označování objektů tak i k jejich následné automatické identifikaci. Výhodou RFID technologie je, ţe umoţňuje provádět hromadnou automatickou identifikaci objektů bez nutnosti jejich přímé viditelnosti. V případě potřeby je moţné provést opakovaný zápis informací do speciálních identifikátorů. Nevýhodou je vyšší cena prvků infrastruktury RFID, nemoţnost přímého čtení informace obsluhou, nedostatečná standardizace a její doposud omezené rozšíření v praxi. Uplatnění nalézá v logistice pro sledování přepravních zásilek, ve výrobě pro identifikaci produktů během výrobních procesů, v knihovnách a dalších oblastech.

46

7 Použití technologie čárových kódů První praktické aplikace technologie čárových kódů se začaly uplatňovat ve vyspělých zemích Evropy a USA jiţ před několika desetiletími. Uţití této technologie bylo zprvu vynuceno zdlouhavým odbavováním nakupujících ve velkých nákupních supermarketech. U pokladen se tvořily dlouhé fronty nakupujících a do té doby uţívaná forma odbavování nakupujících zákazníků neumoţňovala efektivní řešení tohoto problému. Čárové kódy označující zboţí byly však výhodně vyuţity nejen pro odbavování nakupujících, ale i pro manipulaci se zboţím od jeho příjmu aţ po výdej. Identifikace pomocí čárových kódů se poté rozšířila i do oblastí, kde sice nebyla původně vyţadována podpora prostředků automatické identifikace, nicméně i zde jejich pouţití přineslo následně vysoký efekt. Nejdůleţitější uplatnění tak v současné době nalézají ve výrobní sféře, v oblasti nákupu a prodeje zboţí, přepravních sluţeb, v administrativě, při prodeji a evidenci knih, v oblasti evidence majetku, ve zdravotnictví. Dále se čárové kódy pouţívají na identifikačních kartách, bankovních dokladech a pojistných smlouvách. Ve výrobních provozech a velkých obchodních centrech se čárové kódy staly standardním nástrojem a je jimi označován obal kaţdého výrobku. Technologie čárových kódů přinesla významný pokrok při řízení výrobních a logistických procesů podniků. Z popisu jednotlivých čárových kódu uvedeného v kapitole o nejpouţívanějších čárových kódech je zřejmě, ţe pokud potřebujeme uplatnit technologii čárových kódů, je třeba nejprve vědět v jakém oboru, co a za jakých podmínek budeme chtít označovat a následně při snímání identifikovat. Zda se bude například jednat o maloobchodní jednotky, velkoobchodní jednotky, přepravní jednotky či různé kupóny nebo rabatové karty. Maloobchodní jednotky se dále mohou mimo jiné dělit na běţné spotřební zboţí, velmi malé výrobky, výrobky s proměnnou trvanlivostí, knihy a časopisy. Na kaţdý výrobek si musí výrobce připravit dostatečný rozsah kódů. Pokud bude vyrábět například 8 druhů nápojů ve třech velikostech balení, bude potřebovat minimálně 24 kódů. U výrobků s proměnnou hmotností, jako jsou některé masné výrobky, musíme počítat s tím, ţe čárový kód bude obsahovat pouze identifikaci výrobku. Při jeho prodeji je pak nutno pro určení ceny vynásobit jednotkovou cenu zadanou v pokladním systému se skutečnou váhou výrobku. Tyto a další řada podobných úvah je navíc svázána s platnými normami, které jsou pro laika mnohdy nepřehledné. Začít proto s označováním a identifikací

47

objektů pomocí čárových kódů tak, aby jejich pouţití přineslo maximum výhod, není jednoduchá záleţitost. Jako vše, i pouţití čárových kódů prochází vývojem a reaguje na nové poţadavky a moţnosti. Objevují se projekty, které mají za cíl shromáţdit informace o výrobcích označených čárovými kódy a tyto pomocí speciální aplikace zpřístupnit široké veřejnosti. Uţivatel si pak bude moci prostřednictvím mobilního telefonu a příslušné aplikace dohledat veškeré dostupné informace o daném výrobku díky několika zmáčknutím klávesnice v neustále aktualizované databázi výrobků.

7.1 Softwarové prostředky Abychom mohli technologii čárových kódů plně vyuţívat, potřebujeme odpovídající programové vybavení. Softwarové prostředky pro podporu procesů v oblasti automatické identifikace lze rozdělit podle způsobu pouţití na několik základních skupin. Do první skupiny patří software přenosných terminálů. Někdy jsou nazývány jako off-line aplikace. Zabezpečují záznam snímaných dat přímo do paměti přístroje a poté dávkový přenos do počítače, zpravidla pomocí jednoduchých textových souborů. Existuje celá řada hotových standardních SW produktů pro přenosné terminály, v některých specifických případech je moţné zadat vývoj poţadovaného softwaru specializované firmě. Software z této skupiny je vyuţíván v případech, kdy není třeba bezprostřední vyhodnocení snímaných dat, například při inventarizaci majetku podniku. Druhou skupinu tvoří software určený pro počítače. Obdobně i zde existují standardní řešení a na druhé straně moţnost vývoje zakázkového software zejména komunikačních modulů pro výměnu dat s přenosnými terminály, aplikací spravujících snímaná data a aplikací pro generování a tisk čárových kódů. Další skupinu programového vybavení pouţívají systémy pro snímání dat pomocí přímo připojených snímacích zařízení. Tyto umoţňují přenosy dat v krátkých časových intervalech, označují se pojmem on-line systémy. Jsou mimo jiné vyuţívány u podnikových výrobních systémů a pro sledování a řízení oběhu zboţí ve skladech. Programy umoţňující přípravu či tisk vlastních grafických obrazců čárových kódů pouţívají jeden ze tří způsobů převodu znaků. Jedná se o bitmapovou či vektorovou grafiku nebo pouţití speciálních fontů. Pro návrhy a realizaci tisku etiket s čárovými kódy je dostupná celá řada komerčních programů. Jsou dostupné i jako demoverze, coţ

48

umoţňuje případnému zájemci jednoduše otestovat, zda bude konkrétní program splňovat všechny jeho poţadavky. Při práci na této kapitole jsem se seznámil s moţností tvorby čárových kódů v grafickém programu CorelDRAW verze 10. Obsahuje utilitu Barcode Wizard, tedy jednoduchého průvodce pro tvorbu grafických obrazců čárového kódu [4]. V prvním dialogovém okně jsem si mohl zvolit poţadovaný čárový kód. Celkem je na výběr 18 různých čárových kódů.

Obrázek 7.01: Výběr požadovaného čárového kódu. Zdroj: vlastní úprava V závislosti na vybraném čárovém kódu mi program nabídl pole pro vloţení stanoveného počtu numerických nebo alfanumerických znaků. Počet zadaných znaků je kontrolován v případě, pokud se jedná o kód s pevným počtem znaků. U kódu EAN 8 a EAN 13 průvodce dokonce nabízí moţnost tvorby dodatkových symbolů. Pokud se jedná o čárový kód s kontrolní číslicí, je tato automaticky dopočtena. Po zadáni znaků, které jsem chtěl zakódovat se zobrazilo další dialogové okno v němţ bylo moţné nastavit základní parametry výsledného grafického obrazce. Jednalo se o rozlišení, nastavení jednotek a finálních rozměrů, případně dalších specifických atributů.

49

Obrázek 7.02: Volba parametrů výsledného čárového kódu. Zdroj: vlastní úprava Předposlední dialog umoţňuje měnit vlastnosti textové části konečného obrazce a to, zda jej vůbec chceme opatřit textem čitelným pro člověka. Následoval poslední dotaz, zda si přeji výsledný obrazec umístit do schránky. To mi umoţnilo jeho snadné pouţití v jiných programech. Pokud jsem s ním dále pracoval v dokumentech typu CorelDRAW, mohl jsem jej kdykoli změnit kliknutím, po němţ se otevřelo dialogové okno umoţňující dodatečné úpravy. Tato moţnost přípravy čárových kódů můţe příleţitostnému uţivateli dobře poslouţit, přestoţe se jedná o dodatečnou funkcionalitu s omezenými moţnostmi. To by bylo citelné zejména pokud by bylo třeba zpracovat větší mnoţství dat.

7.2 Přínosy identifikace pomocí čárových kódů Pouţití čárových kódů pro účely identifikace podstatně zrychlilo a zjednodušilo činnosti dříve ručně prováděné lidmi, při současném sníţení chybovosti. Pokud chceme identifikovat větší mnoţství výrobků, předmětů apod. můţeme se na tuto technologii s důvěrou obrátit. Uţití čárových kódů je, a po dlouhou dobu ještě bude nejrozšířenější metodou automatické identifikace. Zatímco při ruční identifikaci a zadávání dat dojde k chybě v průměru u kaţdého třístého údaje, při pouţití čárových kódů se počet chyb sniţuje na stotisíciny [5]. Pouţití čárových kódů výrazně sníţilo pracnost a zrychlilo

50

zadávání i snímání dat. Za jednu sekundu je moţné sejmout desítky čárových kódů. Čárové kódy je moţné snímat i z rychle se pohybujících předmětů na běţícím pásu. S tím souvisí zvýšení produktivity práce, typicky o 50 aţ 300 procent, v závislosti na konkrétních podmínkách [5]. Zavedením kontrolní číslice ověřující správnost čtení ostatních znaků se chyby téměř eliminují. Čárové kódy a technologie s nimi spjaté jsou flexibilní, spolehlivé a poměrně snadno pouţitelné. V nejjednodušších případech stačí pro tvorbu čárových kódů běţná osobní tiskárna. Výhodou hovořící pro uţití čárových kódů je kromě snadné přípravy i nízká cena. Cena můţe být dokonce téměř nulová, pokud je čárový kód vytištěn přímo na obal výrobku. V případě potřeby je moţné data získaná snímáním čárových kódů přesně časově rozlišit a takto získané údaje pouţít k následným kontrolám a analýzám. Čárové kódy je moţné pouţívat v různých prostředích. Pokud jsou aplikovány na odolné materiály mohou odolávat i extrémním podmínkám, kde jiné technologie doposud selhávají.

7.3 Omezení technologie čárových kódů Čárové kódy lze číst pouze za předpokladu, ţe je mezi snímačem a grafickým obrazcem čárového kódu zajištěna přímá viditelnost. Omezena je vzdálenost i úhel, pod kterým je moţné čárové kódy snímat. Oproti FRID technologii není moţné provést identifikaci většího mnoţství předmětů naráz. Tyto předměty je třeba nejprve vhodně uspořádat a čárové kódy, kterými jsou opatřeny, snímat postupně. Technologie čárových kódů také neumoţňuje změnu zakódovaných informací jinak, neţ novým tiskem a přelepením původního grafického obrazce.

51

8 Využití čárových kódů pro značení a inventarizaci HW prostředků Tuto samostatnou kapitolu věnuji popisu praktických zkušeností, které jsem získal během zavádění čárových kódů pro účely značení hardwarových prostředků. Technologii čárových kódů jsem se rozhodl pouţít pro zjednodušení evidence těchto prostředků a následně ji vyuţít i pro zrychlení a zpřesnění pravidelných či mimořádných inventarizací. Protoţe jsem pracoval s informacemi, z nichţ jsou některé interního charakteru, rozhodl jsem se po dohodě s odpovědnými zástupci společnosti neuvádět její konkrétní název. V dalším textu budu pouţívat označení společnost AB. Společnost AB byla zaloţena na počátku devadesátých let minulého století. Zpočátku potřebovala evidovat řádově stovky hardwarových prostředků. Jednalo se především o osobní počítače, monitory, tiskárny, servery, síťová zařízení. Jak se zvětšoval počet zaměstnanců a zároveň se rozšiřovalo pouţití prostředků výpočetní techniky, zvyšoval se i počet hardwarových prostředků. V nedávné době tak počet těchto prostředků dosáhl řádu několika tisíců a postupně narůstaly problémy spojené s rychlou a přesnou evidencí těchto prostředků.

8.1 Původní postup značení a inventarizace Hardwarové prostředky společnosti AB byly v minulých letech označovány nejednotně. Jako základ evidence slouţilo výrobní číslo, zpravidla ve formě alfanumerického řetězce o sedmi aţ dvanácti znacích. Ke kaţdému výrobnímu číslu bylo přiděleno interní identifikační číslo o šesti číslicích. Jednotlivé hardwarové prostředky byly evidovány v souborech Excel. Sledovány byly zejména podle nákladových středisek a čísel místností. Vybraným poloţkám, například osobním počítačům, bylo navíc přiděleno takzvané číslo PC, které bylo ve formě papírových štítků umístěno přímo na počítač. Mělo usnadnit evidenci počítačů a komunikaci s uţivateli. Při inventuře musel proto příslušný pracovník obcházet s papírovými seznamy jednotlivé místnosti a odškrtávat si poloţky. Ty identifikoval buď podle dodatečných papírových štítků nebo přímo podle výrobních čísel, které na dané zařízení umístil výrobce. Tento postup byl časově náročný a často docházelo k chybám. Proto jsem hledal způsob, jak zjednodušit a zrychlit evidenci a inventarizaci hardwarových prostředků při současném sníţení chybovosti. Jako nejefektivnější řešení jsem vyhodnotil pouţití technologie čárových kódů.

52

Některé hardwarové prostředky jsou čárovými kódy opatřeny přímo jejich výrobci. Ne všechny jsou však stejného druhu, nejčastěji se jedná o kódy Code 128 a Code 39. Kaţdý výrobce navíc tyto kódy umísťuje na různá místa, mnohdy těţko přístupná. Některé označení dokonce časem zmizelo, buď díky nekvalitnímu provedení nebo zásahem uţivatelů. Všechny tyto skutečnosti mne vedly k tomu, ţe hardwarové prostředky bude nutno přeznačit jednotně umístěnými štítky vlastní výroby.

8.2 Výběr vhodného čárového kódu Při výběru vhodného druhu čárového kódu jsem vycházel z poţadavku na co nejjednodušší realizaci. Dále jsem zohlednil ty druhy kódů, které umí snímat běţně dostupné snímače. To můţe být důleţité z hlediska moţného přechodu na pouţití jiného typu snímače v budoucnosti. Kódovat jsem chtěl jednoznačné interní identifikační číslo. Jak jsem jiţ uvedl, toto číslo se skládá z šesti číslic. Těmto poţadavkům vyhověla celá řada numerických i alfanumerických čárových kódů. Z praktických důvodů, zejména kvůli snadnému tisku štítků s čárovými kódy pomocí speciálního fontu a dobré dostupnosti, jsem zvolil alfanumerický kód Code 39.

8.3 Tisk čárového kódu Tisk grafických obrazců čárových kódů realizuji na síťové laserové tiskárně Canon iR C2880, zejména proto, ţe jiţ byla k dispozici. Po zhodnocení všech moţností se jako nejvýhodnější jevil tisk přímo z MS Excel pomocí fontu Code 39. Jeho pouţití nepodléhá ţádným licenčním poplatkům. Tento druh fontu je moţné zdarma pouţít pro osobní i podnikové potřeby. Při zadávání konkrétního identifikačního čísla je nutné zadat před kódované číslo speciální znak * (hvězdička). Velikost výsledného čárového kódu je třeba přizpůsobit tak, aby jej následně pouţitý snímač bezpečně zpracoval. V mém případě jsem se rozhodl minimální pouţitelnou velikost fontu 12 nepouţít. S ohledem na moţné stárnutí materiálu pouţitého pro potisk a vlivu okolního prostředí, zejména slunečního svitu a prachu, jsem zvolil velikost fontu 16. To by mělo zaručit dlouhodobou čitelnost čárového kódu a moţnost přejít bez problémů na jiný typ snímače. Kromě vlastního grafického obrazce čárového kódu kódujícího interní identifikační číslo tisknu na etiketu i jeho čitelnou podobu a jako třetí poloţku výrobní číslo ve formě alfanumerických znaků. Důleţitá byla téţ volba potiskovaného média. Jiţ od počátku jsem se rozhodl pro samolepící etikety v podobě archů o formátu A4. Při výběru jsem se soustředil nejen na kvalitu a ţivotnost vlastního potisku, ale i na odolnost etikety proti odloupnutí. Etiketa 53

musela bezpečně a dlouhodobě drţet i na mírně nerovném povrchu. Po několika testech jsem vybral etikety firmy Rayfilm s označením Bílé, vysoce lesklé etikety pro barevné laserové tiskárny a kopírky. Tyto etikety mají zaoblené okraje, coţ významnou měrou napomáhá jejich dlouhodobé přilnavosti. Na základě zkušeností doporučuji před aplikací potištěné etikety podklad zbavit prachu a odmastit.

Obrázek 8.01: Výsledné identifikační štítky. Zdroj: vlastní úprava

8.4 Snímání čárového kódu Pro snímání čárových kódů jsem zvolil přenosný terminál s laserovým paprskem. Jeho výhody spatřuji ve schopnosti snímat a ukládat data mimo dosah přímého připojení s počítačem. Laserový paprsek zase zaručuje spolehlivost snímání i při velmi špatných světelných podmínkách. Snímání tímto typem snímače je moţné provádět na různou vzdálenost. Laserový paprsek je navíc na snímaném kódu dobře viditelný a tím je zajištěno snadné a přesné zaměření snímače. Pro práci v terénu jsou tato zařízení zvláště vhodná mimo jiné proto, ţe jsou dostatečně variabilní, lze je přizpůsobit jakýmkoliv podmínkám a různým informačním systémům. Často jsou proto přenosné terminály vyuţívány právě při inventarizaci, příjmu a výdeji zboţí, při jeho skladování.

8.4.1 Výběr snímače Po vyhodnocení dostupných typů jsem vyuţil moţnosti zápůjčky paměťového snímače čárových kódů Symbol P460 vyráběného společností Motorola. Tento snímač je vybaven vnitřní pamětí o velikosti 4MB rozšiřitelnou na 8MB, sedmnácti tlačítkovou klávesnicí a dvouřádkovým dvacetiznakovým displejem. Pro připojení je k dispozici datový kabel, snímač však můţe pracovat i samostatně. Kombinuje tedy vlastnosti klasického snímače a dávkového přenosného terminálu. Mile mě překvapila robustnost tohoto snímače.

54

Výrobce garantuje jeho správnou funkci i po opakovaném pádu z výšky 1,5 metru na tvrdý povrch. Pomocí jednoduchého programu dodávaného spolu s tímto snímačem je moţné vyvíjet vlastní aplikace. Taková aplikace například umoţňuje zobrazovat pokyny pro uţivatele přímo na zobrazovací jednotce snímače. Základní paměť poskytuje dostatek prostoru pro datové soubory i pro aplikace. Poţadované nastavení snímače je moţno provádět prostřednictvím snímání čárových kódů vytištěných přímo v uţivatelském manuálu. Takto lze aktivovat či deaktivovat snímání jednotlivých druhů kódů, kontrolu kódu pomocí kontrolní číslice, volit poţadované separátory dat a podobně. Je třeba věnovat patřičnou pozornost tomu, který čárový kód snímáme. Manuál totiţ obsahuje mimo jiné i kód pro vymazání všech nastavení. V rámci testování probíhalo čtení podporovaných čárových kódů vţdy bez potíţí. Pro pořízení snímače Symbol P460 jsem se rozhodl nejen kvůli jeho ceně, ergonomickému zpracování a dostatečné výdrţi vestavěného akumulátoru. Jedna z jeho výhod spočívá v moţnosti zadávat data přímo z vestavěné klávesnice, případně snímaná data ihned korigovat. Tuto moţnost velká část konkurenčních přístrojů nenabízí.

Obrázek 8.02: Paměťový snímač Symbol P460 Zdroj: [14] Praktické pouţití toho snímače si vyţádalo vytvoření jednoduchého manuálu s popisem nejpotřebnějších funkcí. Manuál dodávaný se snímačem byl v anglickém jazyce, značně obsáhlý a z počátku těţko přehledný. Pro ulehčení obsluhy jsem mimo jiné vytvořil jednoduchou tabulku, jejíţ část uvádím níţe. Obsahuje vybrané funkce, které jsou ovládané prostřednictvím stisku příslušného tlačítka či sekvence tlačítek na klávesnici snímače. 55

Funkce Aktivace z úsporného reţimu Restart snímače Zadání čísla z klávesnice Zadání písmena z klávesnice Zadání počtu dané poloţky Prohlíţení snímaných dat Výmaz snímané poloţky Vstup do systémového menu Výběr poloţky v rámci menu Zrušení změny v menu

Kombinace tlačítek Enter Func * číslo Enter Mode písmeno Enter * počet Func 2 BK Enter Func * Enter Func BK

Poznámka přednastavená hodnota 10 s např. zadání čísla místnosti např. zadání poznámky pro následně snímané kódy zobrazí poslední poloţku pohyb v menu šipkami

Tabulka 8.01: Ovládání vybraných funkcí snímače. Zdroj: [14], vlastní úprava

8.4.2 Instalace obslužného programu Spolu se snímačem P460 je dodáván obsluţný program MCL-Link. Rozhodl jsem se pro pouţívání jeho odlehčené varianty označované jako MCL-Link Lite. Tato varianta nepodporuje více neţ dvě zařízení, coţ však v mém případě vyhovuje. Instalační program je součástí dodávaného CD. Spouští se prostřednictvím souboru setup, vlastní instalace pobíhala vţdy bez závad. Při prvním spuštění programu MCL-Link Lite bylo nutné provést konfiguraci připojení. Postup konfigurace je popsán v manuálu přiloţeném ke snímači. Za zmínku stojí nastavení parametrů připojení. Rychlost připojení v mém případě zásadně ovlivňovala přenos dat do osobního počítače. Přednastavená hodnota se ukázala jako nevyhovující, proto jsem po několika testech zvolil hodnotu 4 800. Ta zaručuje bezproblémové připojení snímače a přenos datových souborů.

Obrázek 8.03: Konfigurace parametrů připojení snímače P460. Zdroj: vlastní úprava

56

8.4.3 Snímání a zpracování dat Postup snímání čárových kódů je jednoduchý. Data jsou ukládána do předdefinovaných textových souborů. Tyto textové soubory mají u základního způsobu pouţití snímače jednoduchou strukturu, kdy se kaţdý záznam odpovídající snímanému čárovému kódu uloţí na nový řádek. Pokud je potřeba snímat čárové kódy ve více lokalitách, načteme nejprve označení lokality. V případě, ţe lokality nejsou označeny čárovým kódem, je moţné toto označení zadat ručně prostřednictvím klávesnice na přístroji. Výsledný textový soubor pak obsahuje číslo místnosti následované řádky obsahujícími jednotlivá identifikační čísla hardwarových prostředků. Kaţdé úspěšné načtení dat zakódovaných do čárového kódu je uţivateli oznámeno zvukovým signálem a zobrazením odpovídajícího řetězce znaků na displeji přístroje. Kdyţ jsou načteny všechny poţadované kódy, můţe dojít k přenosu dat do počítače. Na klávesnici přístroje zmáčkneme klávesu Func následovanou klávesou 1. Na displeji snímače se objeví výzva k připojení. Poté musíme snímač během 30 sekund umístit do komunikačního stojanu. K přenosu dat dojde automaticky, datové soubory jsou uloţeny do předvolených lokalit. Po ukončení přenosu se zobrazí informativní hlášení a dialog umoţňující smazání či zachování právě přenesených dat z paměti snímače. Pro porovnání aktuálního stavu a umístění hardwarových komponent s evidencí pouţívám makro připravené v Excelu. Toto makro načte dané datové soubory do pomocné tabulky Excelu. Porovná tuto pomocnou tabulku se stavem, který je evidován. Výsledkem porovnání jsou nenalezené komponenty, přemístěné komponenty a případné chybové stavy. Chybové stavy se řeší ručně, na přemístěné komponenty se v případě potřeby vypracují dodatečné převodky majetku a nedohledané poloţky se na základě vzniklého seznamu ručně dohledají.

8.5 Vyhodnocení použití technologie čárových kódů V letošním roce byla ve společnosti AB prováděna inventarizace hardwarových prostředků za pomoci čárových kódů poprvé. Snímání identifikačních čísel probíhalo u všech řádově tisíce poloţek zcela bez závad. Ţádná etiketa nebyla od jejího umístění na sledovaný hardwarový prostředek poškozena ani ztracena. Výsledné textové soubory vţdy zcela odpovídaly skutečnosti. Díky aplikaci etiket s označením lokality i na vstupní dveře jednotlivých místností nedošlo ani k záměně lokalit. Celková doba inventury se zkrátila z původních deseti na tři dny. Došlo tedy k podstatné úspoře času při současném

57

omezení chybovosti. Díky čárovým kódům byly navíc odhaleny drobné nesrovnalosti, především v umístění jednotlivých hardwarových prostředků. Vzhledem k dobrým zkušenostem s touto technologií hodlám v budoucnu její pouţití rozšířit i mimo výše popsanou oblast. Kromě evidence majetku by mohla tato forma identifikace poslouţit i při evidenci dokumentů a zálohovacích médií.

58

Závěr Běţně se můţeme se slovním spojením čárový kód setkat v několika významech. Můţe označovat základní princip kódování informací do grafických prvků, konkrétní pouţitý postup zakódování dat do grafického obrazce a konečně i samotný finální grafický obrazec. Pro většinu lidí je pouze jakýmsi pozadím, se kterým se sice kaţdodenně setkávají, nevěnují mu však větší pozornost. Pozornost si však zpravidla vynutí pokud chybí nebo je poškozen či špatně vytištěn. Kaţdý se jiţ jistě setkal s touto nepříjemnou zkušeností ve frontě na odbavení u pokladen, na letišti nebo lyţařského vleku. Čárový kód lidé pouţívají jiţ desítky let. Za tu dobu se příliš konkurenčních technologií neobjevilo, resp. ţádné se ho doposud nepodařilo nahradit. Přesto jsem se ve své bakalářské práci krátce zmínil o RFID technologii, v současnosti největším konkurentu čárových kódů. Výrobci polovodičových součástek mají jistě zájmy na širším uplatnění technologie RFID pro identifikaci objektů. Vznikla by pak potřeba výroby obrovského mnoţství čipů. Na straně čárových kódů však jsou pádné argumenty, v současnosti je to především cena, resp. poměr ceny k uţitku. Jsem přesvědčen, ţe tyto dvě v současnosti nejpouţívanější technologie automatické identifikace budou dlouho vyuţívány souběţně. Jejich výhody a nevýhody se mnohdy vhodně doplňují a záleţí na potřebách a moţnostech jednotlivých oblastí pouţití. Neměli bychom si proto klást otázku, zda technologie RFID v budoucnu nahradí čárové kódy. Spíše se musíme zamyslet, zda a proč by nám případné uţití RFID technologie mohlo přinést nějaké výhody či úspory oproti uţití čárových kódů. Vývoj v oblasti čárových kódů se rozhodně nezastavil i kdyţ v mnoha oborech lidské činnosti slouţí k plné spokojenosti jejich uţivatelů. K velkému pokroku došlo při snímání čárových kódů. Snímače na principu obrazového snímání dosáhly v posledních letech takových kvalit, ţe v mnoha případech nahrazují drahé a méně odolné laserové snímače, přičemţ umoţňují nové způsoby pouţití v dosud nedotčených oblastech. Byly vyvinuty nové druhy čárových kódů s vysokou informační hustotou a prosazují se v nových oblastech pouţití. Technologie pouţívající čárové kódy tak skýtají i do budoucna značný potenciál. Ve své bakalářské práci jsem čtenáře seznámil s problematikou identifikace pomocí čárových kódů, s jejich tvorbou, snímáním a s oblastmi současného či moţného pouţití. Věřím, ţe po jejím přečtení pro něj nebudou čárové kódy jiţ jen obrazce na zboţí. Pokud 59

bude postaven před otázku zda a jak urychlit, zjednodušit a zpřesnit nějaký proces identifikace, můţe mu tato práce přinést cenné informace a ušetřit čas i práci. Téměř všechny čárové kódy, obsaţené v mé bakalářské práci, jsem vytvořil v rámci testování různých specializovaných programů. Stručný popis některých z nich je uveden v příloze. Na základě poznatků získaných při zpracování této bakalářské jsem změnil proces označování a inventarizace prostředků výpočetní techniky pomocí uţití technologie čárových kódů ve společnosti AB. Pouţití této technologie přineslo zrychlení inventarizace a zpřesnění výsledků, přestoţe muselo dojít k prvotnímu označení všech hardwarových prostředků. Poznatky získané při práci na tomto dokumentu zcela jistě zásadně ovlivnily můj postup jak při výběru, testování a implementaci hardwarových a softwarových komponent, tak i celý proces inventarizace. Díky těmto poznatkům jsem se vyvaroval mnohých chyb, které mohly vést k zbytečnému prodraţení či dokonce neúspěchu při prosazování změn do zaběhnutého starého pořádku provádění inventarizace.

60

Seznam použité literatury Tištěné monografie [1] ANDROVIČ, Alojz. Systémy čiarového kódu. 1990. ISBN 80-85165-18-X. [2] Encyklopedický dům, spol. s r.o. Slovník cizích slov. 1996. ISBN 80-90-1647-8-1 [3] MADA, Štefan; WEINLICH, Stanislav; BENADÍKOVÁ, Adriana. Čárové kódy – automatická identifikace. 1994. ISBN 80-85623-66-8. [4] NOVOTNY, Petr. CorelDRAW X4. 2009. ISBN 978-80-247-2746-2 [5] PALMER, Robert C. The Bar Code Book. 2007. ISBN 978-1425133740

Internetové a jiné zdroje [6] AIM. Automatic Identification and Mobility. [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-10-15] [7] BARCODING

Inc.

Barcode

history.

[online].

Dostupné

z

WWW:

[cit. 2009-09-12] [8] GS1 Czech Republic. Globální standard pro identifikaci [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-08-11] [9] GS1. The global language of business. [online]. Dostupné z

WWW:

[cit. 2009-08-13] [10] MICROSOFT CORPORATION. High Capacity Color Barcode Technology. [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-11-28] [11] NÁRODNÍ KNIHOVNA ČR. Mezinárodní registrační systémy [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-11-21] [12] POP! TECHNOLGY. History and Timeline of Barcodes and RFID [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-09-12] [13] PROJECT INVEST, spol. s r.o. RFID technologie [online]. Dostupné z WWW: [cit. 2009-11-21] [14] SYMBOL TECHNOLOGIES, INC. P460 Product Reference Guide ID 70-37690-04

61

Seznam obrázků Obrázek 2.01: Morseova abeceda jako čárový kód. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.01: Čárový kód Code 39 a průběh signálu při snímání. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.02: Čárový kód Code 39 a jeho charakteristiky. Zdroj: [3], vlastní úprava Obrázek 3.03: Čárový kód Code 39 FULL ASCII. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.04: Dvojrozměrný čárový kód Datamatrix. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.05: Čárový kód EAN 8, kontrolní číslice 2. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.06: Čárový kód EAN 13 s kontrolní číslicí 9. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.07: ISBN jako čárový kód, Horák MATEMATIKA I. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.08: ISSN s dodatkovým symbolem 08, zpravodaj BIVŠ . Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.09: Kód Industrial 2/5 se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.10: Kód Interleaved 2/5 se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.11: Čárový kód Code 39. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.12: Čárový kód Code 39 FULL ASCII. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.13: Čárový kód Code 93. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.14: Čárový kód Code 128 sada A. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.15: Čárový kód Code 128 sada C. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.16: Čárový kód ITF14. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.17: Kód Codabar se zakódovaným IČ BIVŠ a učo. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.18: Kód PDF417 Bankovni institut ICO 61858307. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.19: Čárový kód Datamatrix kódující 137 znaků. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.20: Čárový kód QR Code se symbolem. Zdroj: reklamní materiál BBC Obrázek 3.21: Čárový kód QR Code s nápisem BIVŠ 2009. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 3.22: Dialog při tvorbě Microsoft Tagu. Zdroj: [10], vlastní úprava Obrázek 3.23: Výsledný Microsoft Tag. Zdroj: [10], vlastní úprava Obrázek 4.01: Popisovač Dymo Rhino 5000. Zdroj: Manuál Rhino5000 Obrázek 6.01: Čárový kód ve formuláři Adobe Acrobat. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 6.02: RFID identifikátor. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 7.01: Výběr poţadovaného čárového kódu. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 7.02: Volba parametrů výsledného čárového kódu. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 8.01: Výsledné identifikační štítky. Zdroj: vlastní úprava Obrázek 8.02: Paměťový snímač Symbol P460 Zdroj: [14] Obrázek 8.03: Konfigurace parametrů připojení snímače P460. Zdroj: vlastní úprava

62

Příloha 1 Příprava grafických obrazců čárových kódů Generování grafických obrazců čárových kódů umoţňují nejen drahé profesionální grafické editory, ale téţ různé zásuvné moduly a jednoduché samostatné aplikace. Při tvorbě grafických obrazců čárových kódů, uvedených v mé bakalářské práci, jsem pouţil několik takových jednoduchých programů. Většinou se jednalo o zkušební verze omezené svojí funkcionalitou nebo časem moţného pouţití. Prvním z nich byl Zoner Barcode Studio 2 české firmy Zoner Software. U návrhu tohoto programu stáli odborníci sdruţení GS1, díky tomu plně respektuje standardy a metriky kódů a bere ohled na jednotlivé tiskové technologie. Umoţňuje tvorbu, tisk a hromadný export sedmnácti druhů čárových kódů. Aktuálně připravovaný kód ukazuje ve velkém náhledu. Má dostatečné moţnosti nastavení parametrů a umoţňuje seskupovat kódy do skupin. Je moţné je hromadně exportovat jako grafické objekty. Pro pokročilejší uţití nabízí moţnost napojení na databázi. Navíc obsahuje jednoduchý sekvenční generátor a podporuje přípravu a tisk značek slouţících pro ořez vytištěných čárových kódů.

Obrázek 1.1: Zoner Barcode Studio 2. Zdroj: vlastní úprava

1

Dalším dobře dostupným programem nicméně cenově náročnějším byl program Easy Barcode Creator firmy Easy Barcode Technologies. Tento program je díky svému intuitivnímu grafickému rozhraní snadno pouţitelný a přehledný. Umoţňuje přípravu a tisk menšího počtu čárových kódů i zcela nezasvěcenému uţivateli. Jeho pouţití je vhodné především spolu s grafickými programy, kam se mohou vytvořené kódy jednoduše přenést.

Obrázek 1.2: Easy Barcode Creator. Zdroj: vlastní úprava

2

Zkušební verze programu Barcode Generator českého autora Radka Hemelíka podporuje překvapivě velké mnoţství druhů čárových kódů. Má však značně omezenou funkcionalitu. Výsledné kódy je moţné ukládat v jednom formátu a je s nimi nutno dále pracovat za pomoci grafických programů.

Obrázek 1.3: Barcode Generator. Zdroj: vlastní úprava

3

Posledním programem, který si zde přeji zmínit, je cenově téţ výhodný Cool Barcode Maker firmy CyanoSoft. Umoţňuje vytvářet jedno i dvou rozměrné čárové kódy. Náhled na vytvářený čárový kód není tak přehledný jako u předchozích programů. Čárové kódy však mohou být organizovány do projektů. Podporuje import dat, jednoduchý tisk a export kódů.

Obrázek 1.4: Cool Barcode Maker. Zdroj: vlastní úprava

4