Основные цели, объекты и методы идентификации, классификации и кодирование в стандартизации

Одним из важнейших направлений стандартизации является разработка стандартов в области представления и обмена информацией. Требования, устанавливаемые государственными стандартами для обеспечения информационной совместимости, являются обязательными для соблюдения их государственными органами управления и субъектами хозяйственной деятельности, з такой совместимости практически невозможно информационное взаимодействие между многочисленными участниками процесса сбора, обработки и представления пользователям дан­ных о различных объектах.

С развитием компьютерных систем вопросы информацион­ной совместимости приобретают особо актуальный характер, так как связаны с унификацией и стандартизацией информацион­ного обеспечения, направленных в первую очередь на разработ­ку единых принципов идентификации, классификации и коди­рования информации о различных объектах.

Идентификация — присвоение объекту уникального наиме­нования, номера, знака, условного обозначения, признака или набора признаков и т.п., позволяющих однозначно выделить его из других объектов.

Идентификатор — наименование, номер, знак, условное обо­значение, признак или набор признаков, т.е. то, что придает объ­екту уникальность и выделяет его из множества других объектов.

Условное обозначение — набор составленных по определен­ным правилам букв, цифр и других знаков, обеспечивающий идентификацию объекта.

Классификация — разделение множества объектов на классификационные группировки по их сходству или различию на основе определенных признаков в соответствии с принятыми правилами.

Иерархическая классификация — последовательное разделение множества объектов на подчиненные подмножества (классификационные группировки).

Фасетная классификация — параллельное разделение множества объектов на независимые подмножества (классификационные группировки).

Код — знак или совокупность знаков, присваиваемых объекту с целью его идентификации.

Кодирование — образование и присвоение объекту уникального кода.

Классификатор — официальный документ, представляющий собой систематизированный свод наименований и кодов объектов классификации.

Ведение классификатора — поддержание классификатора в достоверном состоянии путем внесения в него изменений.

Каждый объект, явление, свойство (далее — объект) обладает определенным набором признаков, выделяющих его из множе­ства других, часто очень похожих объектов.

Наши органы чувств — это своеобразные «сканирующие уст­ройства», воспринимающие информацию об объектах и пере­дающие ее в мозг, обладающий колоссальными возможностями запоминания информации, ее анализа и принятия управляющих решений. Отличие одного объекта от другого осуществляется на основе определенных признаков, присущих этим объектам. При этом человек интуитивно стремится выделить минимальное число основных признаков или один, который является иден­тификатором.

Практически фамилии, имена, клички, наименования, но­мера, обозначения, адреса, характеристики, показатели, описа­ния и т.п. являются идентификаторами объектов, причем для более четкого выделения конкретного объекта из множества по­добных необходимо воспользоваться несколькими идентификаторами.

В различных ситуациях возникает необходимость идентифи­кации конкретного объекта либо группы подобных объектов. Так, для решения задач материально-технического обеспечения необходимо получить информацию о конкретных марках, моде­лях, артикулах, типах, исполнениях продукции, полностью их идентифицирующую, что позволит сделать рациональный выбор и принять решение о закупке. С этой целью может использо­ваться:

- минимальный набор информации, включающий, как прави­ло, наименование изделия, его условное обозначение или код и номер, обозначение нормативного или технического документа, определяющего характеристики данного изде­лия;

- максимальный набор информации, необходимый для иден­тификации изделия, включает дополнительно к мини­мальному набору все его физические (химические, био­логические) и эксплуатационные (потребительские) ха­рактеристики.

Стандартизация как вид деятельности предусматривает комплекс методов, необходимых для установления оптимального решения повторяющихся задач и установления его в качестве норм и правил. Каждый объект, явление, свойство обладают определённым набором признаков, выделяющих его из множества других. Отличие одного объекта от другого осуществляется на основе определённых признаков, присущих этим объектам.

В различных ситуациях возникает необходимость идентификации конкретного объекта либо группы подобных объектов. Среди наиболее часто используемых можно назвать следующие методы идентификации объектов:

- уникальных наименований;

- цифровых номеров;

- штрихового кодирования;

- условных обозначений;

- классификационный;

- ссылочный;

- описательный;

- описательно-ссылочный.

Метод уникальных наименований. Наименования планет, рек, гор и т. д., являются, как правило, уникальными и используются в сочетании «объект – имя», является обязательным условием идентификации так как одно и то же имя может быть присвоено разным объектам, например: озеро Ладога, гостиница «Ладога», холодильник «Ладога», торт «Ладога» и т.п.

Метод цифровых номеров, присваиваемых объектам, является одним из самых широко применяемых. Порядковый номер присваивается объекту на основе установленного порядка. Этот порядок устанавливает тот орган, который осуществляет нумерацию (поезд, группа, номера домов, автомобилей и т.п.). Преимущество данного способа состоит в том, что он обеспечивает простую и короткую идентификацию объекта, а недостатком является неинформативность, то есть отсутствие каких-либо признаков, характеризующих объект.

Метод цифровых номеров, присваиваемых объектам, является одним из самых широко применяемых. В сочетании с наименованием объекта его номер позволяет однозначно идентифицировать объект. Практическое применение находят два основных способа нумерационной идентификации: порядковый и серийно-порядковый.

Порядковый номер присваивается объекту на основе установ­ленного порядка. Этот порядок устанавливает тот орган, кото­рый осуществляет нумерацию. Так, нумерацию поездов уста­навливает орган управления железнодорожным транспортом, автобусов — орган управления автобусным движением, а домов на улице — коммунальные службы. В Москве, например, но­мера домов возрастают от центра города, при этом четные но­мера присваиваются домам, расположенным с правой стороны улицы, если смотреть от центра. Часто номера объектам при­сваивают по мере их появления, учета, регистрации: номер че­ловека в очереди, табельный номер работающего на конкрет­ном предприятии, номер документа, присвоенный ему при ре­гистрации, и т.д.

Преимущество данного способа состоит в том, что он обес­печивает простую и короткую (по количеству знаков) иденти­фикацию объекта, а недостатком является неинформативность, т.е. отсутствие каких-либо признаков, характеризующих объек­ты, которым присвоены порядковые номера или наименования. В некоторой мере он устраняется при использовании серийно-порядкового номера, идентифицирующего объект. Например, это характерно для нумерации комнат в привязке к номеру эта­жа: номера 6.19 и 7.26 означают комнату номер 19 на шестом этаже и комнату номер 26 на седьмом этаже.

Типичным примером серийно-порядкового способа является идентификация дат. Например, дата 12.11.2013 идентифицирует 12 число ноября месяца 2013 г. В отечественной паспортной систе­ме широко применяется серийно-порядковый способ иденти­фикации паспортов. Каждый паспорт имеет уникальный шес­тизначный номер в пределах выделенной серии, например, се­рия XXХ-ВЛ № 214745.

Метод штрихового кодирования. Одной из важнейших составляющих информационных технологий является сбор первичной информации об объектах, явлениях, свойствах и т.д. При этом чем она оперативней и точней, тем более достоверна и эффективна аналитическая информация, выдаваемая компьютером для принятия управленческих решений.

Современные компьютеры обрабатывают данные со скоростью, составляющей миллионы операций в секунду, и способна накапливать и хранить огромные массивы данных. Вместе с тем ручной ввод первичной информации через клавиатуру радикально несоизмерим по скорости и точности с возможностями компьютера. Причина состоит в том, что человек-оператор вводит, как правило, три — пять знаков в секунду и допускает ошибку примерно на каждые 300 введенных знаков.

Медленный и неточный ввод данных с клавиатуры в значительной степени снижает эффективность применения компьютеров и во многих случаях не позволяет иметь оперативные данные, необходимые для принятия решений, особенно в те моменты, когда эти решения нужно принимать.

Как показывает зарубежный опыт, одним из наиболее широко применяемых способов быстрого и точного ввода данных компьютерные системы является применение технологии штрихового кодирования, являющейся разновидностью технологии автоматической идентификации данных.

Термин «технология автоматической идентификации» широ­ко используется в зарубежной литературе и определяется как со­вокупность методов и средств распознавания автоматизированной системой информации об объектах на основе принадлежащих ему отличительных (идентифицирующих) признаков. К технологиям автоматической идентификации относятся также технологии, где используются радиоэтикетки, магнитные поло­сы, смарт-карты, оптическое распознавание знаков, распознава­ние знаков на основе магнитных чернил и т.д.

Наибольшее распространение получила технология автоматиче­ской идентификации объектов с применением штриховых кодов, ко­торая широко применяется в следующих областях деятельности:

- промышленное производство (идентификация сборных единиц в автостроении и электронике, готовой продук­ции, инструментов и др.);

- оптовая и розничная торговля (идентификация товаров, включая печатные издания и лекарственные средства);

- транспорт и почта (идентификация грузов, почтовых от­правлений, сообщений в товаросопроводительной доку­ментации, проездных билетов и багажа и т.п.);

- медицина (идентификация продуктов крови, доноров, па­циентов, историй болезни, больничного белья и т.д.);

- библиотечное и архивное дело (идентификация единиц и мест хранения, пользователей); - складское хозяйство (идентификация единиц и мест хра­нения, поставщиков и получателей, сообщений в склад­ской документации и пр.);

- делопроизводство (идентификация пользователей, ин­формация о личном составе, идентификация, а также представление в виде штрихов текста документа или его аннотации).

Представленный перечень является не полным, так как области применения штриховых кодов постоянно и очень быстро ширяются. В технологии штрихового кодирования важное место занимает понятие символики — стандартной системы представления данных в виде штрихового кода. Каждая символика устанавливает свои особые правила построения кода.

Штриховой код представляет собой последовательность расположенных по правилам определенной символики темных штрихов) и светлых (пробелов) прямоугольных элементов раз­ной ширины, которая обеспечивает представление символов данных в машиночитаемом виде. Данными могут быть как буквы и цифры, так и специальные графические и управляющие символы, используемые в программных и технических сред обработки и передачи информации.

Ширина самого узкого элемента (штриха или пробела) принимается в качестве основного размера — модуля. Ширина лю­бого элемента должна быть либо кратна модулю (например, в символике «Код 128» допустимы элементы шириной 1, 2, 3 или 4 модуля), либо должно выдерживаться постоянное отношение между широкими и узкими элементами (например, в символике «Код 39» элементы двух размеров — с заданным отношением ширины широких элементов к узким).

Определенные комбинации штрихов и пробелов образуют набор знаков штрихового кода. Например, в символике «Код 39» каждый знак штрихового кода состоит из девяти элементов (из которых три широких и шесть узких) и должен быть представ­лен в пяти штрихах и четырех пробелах. Каждой комбинации штрихов и пробелов — знаку штрихового кода соответствует, как правило, знак данных или специальный знак (рис. 6.1).

Рисунок 6.1. Комбинация штрихов и пробелов при кодировании

Последовательность расположенных слева направо знаков штрихового кода, кодирующих данные, начинающаяся знаком «Старт» и заканчивающаяся знаком «Стоп» с примыкающими к им знакам свободными полями, называется символом штрихового кода (рис. 6.2). Символ штрихового кода и есть тот законченный графический объект, который подлежит машинному считыванию.

Рисунок 6.2 Символ штрихового кода линейной структуры

Подобная структура символа характерна для символик ли­чных штриховых кодов, где символы формируются одной окой знаков символа штрихового кода, например «Код 39», «Код 128», «Кодабар» и др. В многострочных символиках, со­пящих из двух и более горизонтальных рядов знаков символа, на пример «Кодаблок», «16К», «Код 49», «ПДФ417», указанная эа сохраняется для каждой строки, а символ штрихового представляет собой совокупность строк, ограниченных также и вертикальными свободными полями (рис. 6.3).

Рисунок 6.3 Символ штрихового кода в многострочных символиках

Считывание символов штриховых кодов осуществляется специальными светотехническими приборами — сканерами, и пускающими световой поток, а затем анализирующими его отражение. Отраженный луч преобразуется в электрические сигналы разной силы в зависимости от отражающей способности ширины штрихов (темных) и пробелов (светлых). Эти сигналы специальными устройствами (декодерами) переводятся в шинные представления цифр, букв и других символов данных, которые автоматически вводятся в компьютер.

Технология штрихового кодирования в общем виде включает следующие операции:

- идентификацию объекта путем присвоения ему цифро­вого, буквенного или буквенно-цифрового кода;

- представление кода в виде штрихов с использованием оп­ределенной символики;

- нанесение штриховых кодов на физические носители (то­вар, тару, упаковку, этикетки, документы);

- считывание штриховых кодов;

- декодирование штриховых кодов в машинные представления цифровых, буквенных или буквенно-цифровых данных и передача их в компьютер.

Выполнение указанных операций может осуществляться на основе стандартных правил, норм и требований, обеспечиваю­щих их полную сопрягаемость и совместимость.

Наиболее широко штриховые коды применяются при произ­водстве и продаже товаров народного потребления, что позволя­ет автоматизировать учет производства и продажи товаров, по­высить скорость и культуру обслуживания покупателей, вести оперативный учет поступающих и проданных товаров в каждом магазине, секции, на складе и т.д.

Основным объектом кодирования в торговле является товар. Его конкретная единица, отличающаяся ценой, массой, разме­ром, цветом и т.п., идентифицируется однозначно путем при­своения ей уникального цифрового кода, что позволяет прово­дить автоматизированную обработку информации по каждому товару ассортимента, однозначно определяя при продаже по ко­ду цену товара и его потребительские характеристики, ранее введенные в ЭВМ.

Метод штрихового кодирования объектов получил широкое применение благодаря развитию микропроцессорной технике. Универсальный товарный код (IPC) был принят в США в 1973 г., а в 1977 г. появилась Европейская система кодирования EAN (European Article Numbering), которая в международной торговле полу­чила широкое распространение. Код EAN (European Article Numbering), разработан Меж­дународной ассоциацией EAN, находящейся в Брюсселе. Это 13-разрядный (рис. 6.4) или 8-разрядный цифровой код, представляемый в виде комбинации штрихов и пробелов разной ширины. Каждая цифра (разряд) представляется сочетанием двух и двух пробелов.

Рисунок 6.4 Структура 13-разрядного кода EAN

13-ти разрядный код состоит из:

- кода страны («флаг страны»), предприятие (фирмы)-изготовитель, которой закодировало товар;

- кода предприятия, закодировав­шего товар;

- кода самого товара и контрольного числа.

Ассоциация EAN разработала коды стран и централизовано предоставляет лицензию на использование кодов (табл. …).

Таблица …. Коды EAN некоторых стран для штрихового кодирования объектов

Код страны выдается каждой стране (банку данных о това­рах) централизованно Ассоциацией EAN. При этом ряду стран выделены диапазоны кодов, например Япония — 45 - 49, Австрия — 90 - 91. Некоторым странам представлена возможность детализировать двухразрядный код страны на третьем разряде, пример код России может быть детализирован на третьем разряде в диапазоне 460—469. При этом соответственно для кодирования предприятия-изготовителя можно использовать только четыре разряда вместо пяти. Некоторым странам сразу целены 3-разрядные коды страны: Сингапур - 888, а Португалия - 560.

В России вопросами штрихового кодирования занимается Внешнеэкономическая ассоциация по проблемам автоматической идентификации (ЮНИСКАН), на базе которой создан технический комитет по стандартизации «Автоматическая идентификация», а его секретариат ведёт Российский центр испытаний и сертификации (Ростест – Москва). Цель технического комитета – это стандартизация в области автоматизированной идентификации объектов.

Цифровой код страны — это пожалуй, единственная информация, представленная в штриховом коде, которую при наличии перечня можно проверить визуально. Однако этот код не обяза­тельно идентифицирует страну происхождения товара. Следую­щие пять или четыре цифры (код предприятия) присваивает централизованно национальный орган страны конкретному предприятию — как правило, изготовителю товара. Однако это может быть код предприятия оптовой или розничной торговли.

Следующие пять цифр кода товара предприятие выбирает самостоятельно, при этом оно может выделить классификационные признаки товара по своему усмотрению.

Последний (13-й) разряд представляет собой контрольное число и используется для проверки правильности считывания штрихового кода специальным устройством (сканером). Проверка производится автоматически по алгоритму EAN.

Как показано на рис. 6.4, в начале и конце штрихового кода помещены удлиненные краевые штрихи, указывающие на начало и конец сканирования, т.е. показывающие, что луч скане захватил весь код. Центральные удлиненные штрихи раздели код на две части, что облегчает визуальную проверку полно записи кода. Размеры, указанные на рис. 6.4, относятся к максимальным, изображенным на товарах и этикетках.

Код EAN-8 (рис. 6.4 а) является укороченной модификацией EAN-13 предназначен для товаров, имеющих небольшие размеры, где площадь печати ограничена. Как правило, он включает ко страны, код предприятия и контрольное число.

Рисунок 6.4 а. Структура 8-разрядного кода EAN

Необходимо еще раз подчеркнуть, что код EAN идентифицирует товар таким образом, что никакой другой товар, обращающийся в международной торговле, не может иметь такой же код.

Анализ международных и региональных стандартов и реко­мендаций, а также национальных стандартов отдельных стран показывает, что наибольшее их количество регламентирует правила построения символик штриховых кодов, которых в на­стоящее время насчитывается несколько десятков. Например,! только в рамках комплекса европейских стандартов «Штриховое; кодирование» идентифицировано 18 различных символик, в том числе: «Код 2 из 5», «Код 2 из 5 чередующийся», «Код 39», «Код 128», «Код 11», «Кодаблок», «EAN/UPC», «Код 93», «Кодабар», «Код 49», «Код 16К», «Код PDF 417» (ПДФ 417) и др. Разнообразие символик штриховых кодов обеспечивает широкие возможности их эффективного практического применения о учетом реальных условий и задач.

Многие из перечисленных выше символик являются линей­ными. Однако в последнее время все более широкое примене­ние находят многострочные коды, у которых за счет уменьше­ния высоты штрихов и расположения их в несколько строк дос­тигнуто многократное, по сравнению с линейными, увеличение плотности информации.

Многострочные штриховые коды обеспечивают возможность представлять тексты документов в компактной машиночитаемой форме и находят применение в медицине (истории болезни, представление характеристик продуктов крови и др.) в докумен­тах учета личного состава (удостоверения личности, пропуска), в архивном деле (представление текста документа) и т.д.

Штриховые коды характеризуются рядом показателей, ос­новными из которых являются:

- набор кодируемых знаков (цифровой, буквенно-цифровой);

- тип кода — непрерывный (без межзнаковых промежутков) и прерывистый (с межзнаковыми промежутками);

- представление знака символа штрихового кода;

- диапазон допустимых размеров модуля;

- плотность знаков — количество знаков на 1 см длины ли­нейного кода или на 1 см2 многострочного штрихового кода;

- длина символа штрихового кода — постоянная или изме­няемая;

- наличие контрольного знака символа, предназначенного для контроля правильности представления и считывания штрихового кода;

- самоконтролируемость знака — наличие контрольного алгоритма, проверяющего правильность кодирования от­дельного знака;

- всенаправленность — возможность считывания кода в любом направлении: слева направо и справа налево.

Кроме указанных основных характеристик, связанных с выбором кода, необходимо знать его оптические параметры, влияющие на качество нанесения и качество считывания. Символ штрихового кода может быть считан, если он соответствует Определенным оптическим требованиям и считывающее устройство настроено соответствующим образом.

При многообразии символик штриховых кодов, обладающих разными возможностями, необходимо, чтобы стандарты, уста­навливающие правила их построения и характеристики, были доступны специалистам, занимающимся практическим применением штриховых кодов.

В 1996—1997 гг. Госстандартом России были приняты разработанные на основе международных стандартов государственные стандарты, устанавливающие требования к наиболее применяе­мым символикам штриховых кодов: «2 из 5 чередующийся», «Код 39», «Код 128» и «ПДФ 417».

Символика «2 из 5 чередующийся» была разработана в 1972 на основе ранее созданной символики «2 из 5». Она обеспечивает плотность записи данных, которая на 36—42% больше, чем предыдущей, и предназначена для кодирования» только цифровых данных. Название символики отражает структуру кода: каж­дый знак состоит из пяти элементов (либо штрихов, либо пробелов), два из которых широкие. Цифровые данные кодируют попарно: старший разряд пары — штрихами, младший - пpoбелами. Числа, подлежащие кодированию, должны иметь четное число разрядов. Код «2 из 5 чередующийся» является непрерывным штриховым, обладает свойствами двунаправленности декодирования и самоконтролируемости.

Новая символика за рубежом нашла отражение во многих приложениях: в Международной системе нумерации (EAN) в виде символов ITF-14 и ITF-20, наносимых на контейнеры и групповую тару, в международной системе авиаперевозок для кодирования авиабилетов и багажа, в системах торговли, в складском хозяйстве и т. д. Она рекомендуется и для нанесения на шероховатые или гофрированные внешние поверхности транспортных контейнеров.

Символика «Код 39» была разработана в 1975 г. в связи с необходимостью расширить возможности штрихового кодирования данных с десяти цифр до полного латинского алфавита. Название отражает структуру кода: каждый знак состоит из девяти элементов, три из которых широкие. «Код 39» является дис­кретным штриховым кодом, обладает свойствами двунаправлен­ное декодирования и самоконтролируемости, обеспечивает кодирование знаков данных (26 латинских букв, десяти цифр и семи специальных знаков), а также знаков «Старт» и «Стоп».

Это одна из наиболее надежных символик и может приме­няться даже без контрольного знака, поэтому является наиболее используемой за рубежом. «Код 39» в США, например, принят в качестве стандартной символики штрихового кода Министерст­ва обороны и правительства, а на неправительственном уровне используется многочисленными производственными и транс­портными ассоциациями: AIAG (Группа по взаимодействию в автомобильной промышленности), NEMA (Национальная ассо­циация производителей электротоваров), EIA (Ассоциация элек­тронной промышленности) и др. «Код 39» используется также различными европейскими организациями: EDIFICE (Органи­зация по обмену телекоммуникационными данными по компь­ютерам и электронике), ODETTE (Организация по обмену телекоммуникационными данными в автомобильной промышленно­сти) и т. д. Его рекомендуется применять для печати на произ­водственных и транспортных ярлыках, в том числе на грубых и гофрированных внешних поверхностях тары.

Символика «Код 128» была впервые введена за рубежом в 1981 г. для представления всех 128 символов полного набора знаков ИСО 646 «Информационные технологии», кодируемых 7-разряд­ным кодом, используемым в системах обработки информации.

«Код 128» является непрерывным, обладает свойствами двунаправленности декодирования и самоконтролируемости. Каж­дый знак состоит из трех штрихов и трех пробелов, распреде­ленных в 11 модулях, соответствующих ширине наиболее узкого элемента. Ширина любого элемента принимает значение от одного до четырех модулей. Для каждого знака сумма ширин штрихов в модулях должна быть четной, а для пробелов — не­четной. Знак «Стоп» имеет ширину 13 модулей.

Весь набор знаков кода 128 распределен в трех наборах зна­ков (А, В, С): в первом кодируются цифры, прописные латин­ские буквы, специальные графические символы и управляющие символы, во втором вместо управляющих символов включены строчные латинские буквы, а в третьем представлены только па­ры чисел от 00 до 99. В каждом наборе содержится от трех до семи специальных знаков для управления считывающим устрой­ством. Набор «Кода 128» имеет три знака «Старт» и один знак «Стоп». Контрольный знак является неотъемлемой частью сим­вола штрихового кода.

«Код 128» применяется в различных областях деятельности, например в фармацевтической промышленности, где он вытес­нил ранее использовавшийся штриховой код «Кодабар», в сис­теме ИСБТ, принятой Международной ассоциацией банков крови, в системе ЮКК/ЕАН-128 для обозначения серийной транспортной тары. Символы штрихового кода, наносимые на серийную тару, содержащую различные, по цвету, размерам и очертаниям товары, включают данные об изготовителе и 9-раз­рядный серийный номер, присваиваемый каждому товару, нахо­дящемуся в упаковке. Серийный номер позволяет определять продавцу и покупателю содержимое тары без ее вскрытия.

Стволика «Код PDF 417» (ПДФ 417) была впервые пред­ставлена фирмой «Symbol technologies в 1992 г. Ее разработка велась в целях создания сверхплотного двумерного кода, который мог бы позволить реализовать идею печати портативного набора данных (Portable Data Filе — PDF) емкостью до 3—4 Кбайт в одном штриховом коде. Такой код может использоваться в систе мах, не связанных с компьютерными сетями, или же в тех, для которых эти сети могут оказаться недоступными. В отличие от традиционных линейных кодов, являющихся только ключом к записи во внешней базе данных, где хранится требуемая информация, «Код PDF 417» содержит эту информацию в машиночи­таемом формате сам.

В «Коде PDF 417» минимальная декодируемая порция ин­формации называется «кодовым словом». Каждое кодовое слово представлено знаком символа, состоящим из семнадцати моду­лей, распределенных в четырех штрихах и четырех пробелах. Каждый штрих (пробел) содержит от «одного до шести модулей. «Код PDF 417» является непрерывным штриховым кодом, обла­дает свойствами двунаправленности декодирования и самоконтролируемости. В одном слове кодируется более одного символа данных, т.е. данные уплотняются при их представлении в виде штрихов и пробелов.

В символике «Код PDF 417» имеются три стандартных ре­жима уплотнения, каждый из которых представлен своим набо­ром знаков:

режим текстового уплотнения позволяет кодировать все графические символы версии 7-битного кодированного набора символов (95 символов) — прописные и строчные буквы, цифры, специальные графические символы (два символа данных на кодовое слово);

режим байтового уплотнения позволяет кодировать 256 символов версии набора 8-битных кодированных симво­лов (1,2 символа данных на кодовое слово);

режим цифрового уплотнения позволяет представить в одном кодовом слове почти три цифры числа данных.

Каждое кодовое слово должно быть представлено в трех кла­стерах — поднаборах знаков символов. Каждая строка символа ко­дируется знаками одного кластера. Строки кодируются с чередова­нием знаков кластеров для распознавания переходов между ними.

Код обладает также рядом дополнительных свойств: можно использовать макрокод, позволяющий кодировать данные файла в виде набора взаимосвязанных символов, или сокращенный ва­риант с уменьшенным количеством вспомогательных знаков, или идентификаторы глобальной метки — средство поддержки различных наборов данных и т.п.

Код может применяться в различных областях деятельности, например в медицине для кодирования основных сведений в лечебной карточке пациента, в режимных организациях при создании удостоверений и пропусков и т.д.

Реализация технологии штрихового кодирования осуществ­ляется с применением большого количества различных уст­ройств, которые по предназначению могут быть разделены на четыре группы:

- для нанесения штриховых кодов;

- для считыва­ния штриховых кодов;

- для сбора и накопления данных;

- для пере­дачи данных. Это деление является условным, так как многие устройства обеспечивают выполнение нескольких операций. Яр­ким примером такого устройства служат электронные торговые весы, которые обеспечивают взвешивание товара, печатание эти­кетки с нанесенным на нее штриховым кодом, ввод информации с клавиатуры, накопление данных и передачу их через сеть.

К группе устройств для нанесения штриховых кодов относятся принтеры, обеспечивающие оперативное изготовление этикеток на товары и упаковки непосредственно у изготовителя продук­ции, у оптового или розничного продавца, если они поступают от изготовителя без штриховых кодов.

В этой группе можно выделить матричные, термографиче­ские, а также лазерные принтеры. На российский рынок поступает большое количество различных принтеров, обеспечивающих печать этикеток разных размеров с различной скоростью (до 15 ООО шт. в час) с возможностью использования различных символик штриховых кодов, отличающихся габаритными размерами, весом и дизайном.

Группа устройств для считывания штриховых кодов (сканеры) I может быть условно разделена на считыватели без встроенного декодера (световое перо и встроенный считыватель) и считыватели со встроенным декодером, которые, в свою очередь, могут быть разделены на переносные и стационарные.

В настоящее время разработаны и широко применяются автономные ручные считыватели (на батарейках) и считыватели, соединенные с электросетью или комбинированные. Щелевые считыватели служат для считывания карт со штриховым или магнитным кодом, используемых в системах персональной идентификации и в первую очередь при контроле доступа, табельном учете, безналичных расчетах и др.

Самым простым из ручных устройств является считывающий карандаш, осуществляющий считывание штриховых кодов контактным способом. Такие приборы находят широкое применение при регистрации документов, изделий, товаров, лабораторных проб и т.д.

К числу контактных считывателей могут быть также отнесены ПЗС-сканеры, построенные на основе приборов с рядовой связью (ПЗС), которые считывают штриховой код, впадающий в окно захвата изображения. При этом нет необходимости, как при применении карандаша, водить прибором по штриховому коду.

Стационарный сканер, обеспечивает считывание штриховых кодов с расстояния нескольких сантиметров до 2,5 м со скоростью 300 и более сканирований в секунду. Приборы такого типа весьма эффективны в производственных условиях.

Считывающее устройство, «мобильный интеллектуальный карандаш», является переносным компьютером с оптическим считывателем. Однострочный дисплей и две кнопки служат для визуаль­ного контроля считанного кода. Память компьютера обеспечивает временное запоминание собранной информации, которая м передается в обычный компьютер через специальное интерфейсное устройство. Такое устройство очень удобно для работы в клиниках, ресторанах, на складах и т.д.

Лазерный сканер с портативным компьютером, снабжен клавиатурой, дисплеем и относимо большим объемом памяти. Таким образом, в одном портативном устройстве собрана программируемая система сбора данных, которая особенно эффективна при складском учете, инвентаризации, комплектации товаров, сбора заказов на поставку и др.

В группу устройств для сбора данных, занимающих в технологии штрихового кодирования одно из важных мест, входят терминалы, обеспечивающие накопление считанных сканером штриховых кодов.

Существуют терминалы, к которым сканер присоединяется с помощью провода, при этом сканеры могут быть различных типов. После набора информации терминал вставляется в коммуникационное устройство, через которое данные передаются в компьютер.

Отечественной промышленностью выпускается портативный терминал сбора данных ПТ-64, который может работать различными моделями считывающих устройств. Его внут­ренняя память позволяет запомнить до 3500 товарных кодов типа BEAN-13.

Терминалы со встроенными сканером и компьютером снабжены клавиатурой, дисплеем и памятью, что позволяет нар считыванием штриховых кодов вводить с клавиатуры дополнительную информацию, которая может визуально контролировать через дисплей и накапливаться в процессе работы, по завершении которой собранная информация передается в сетевую ЭВМ.

В последнее время наметилась тенденция выпуска устройств обеспечивающих выполнение комплекса операций, необходимых для реализации технологии штрихового кодирования. Ручное портативное устройство в виде пистолета, оснащено лазерным сканером, буквенно-цифровой клавиатурой, энергонезависимой памятью и термографическим принтером, изготавливающим этикетки со штриховым кодом.

К группе устройств для передачи данных можно отнести, пример, контроллеры, осуществляющие не только сбор данных от периферийных устройств, но и передачу их в компьютер. При этом используются стандартные интерфейсы, обеспечивающие взаимодействие с периферийными устройствами и компьютером.

Для работы технических средств, используемых в технологии штрихового кодирования, необходимы расходные материал. Это прежде всего этикеточная бумага различных размеров для принтеров, красящая лента и этикетки для термографической печати, самоклеющиеся этикетки различного формата и т.д. качества расходных материалов зависит качество наносимых штриховых кодов, их надежность и долговечность. Естественно, что требования к расходным материалам должны быть регла­ментированы государственными стандартами, что будет способ­ствовать развитию их отечественного производства.

Внедрение технологии штрихового кодирования базируется на государственных стандартах, гармонизированных с междуна­родными стандартами, регламентирующих:

- правила построения, термины и определения и требова­ния к символикам штриховых кодов;

- требования к качеству нанесения штриховых кодов (на товары, груз, упаковку, этикетки, ярлыки, а также на до­кументы) и методы контроля качества штриховых кодов;

- требования к размещению штриховых кодов на товарах, таре, упаковках, этикетках, ярлыках и в документах;

- требования к техническим средствам, используемым в технологии штрихового кодирования, и методы их испы­таний;

- требования по применению штриховых кодов в различ­ных областях деятельности. Важно отметить, что требования по применению штриховых кодов в различных областях деятельности могут быть регламентированы на уровне государственных или отраслевых стандартов, стандартов ассоциаций и предприятий. Поскольку наиболее массовое применение штриховые коды находят в процессе автоматизированного учета продукции (товаров) при ее изготовлении, хранении, транспортировке и реализации, то в первую очередь необходимо обеспечить нормативную базу по нанесению штриховых кодов на продукцию предприятиями-изготовителями.

Для производственных предприятий штриховое кодирование даёт возможность:

- облегчить освоение автоматизированных систем управления;

- повысить эффективность учётных операций в сферах производства, логистики, сбыта;

- ввести анализ потребляемых ресурсов;

- сократить объём документооборота;

- наладить системный сбор достоверной информации о товародвижении и реализации продукции;

- оперативно предоставлять информацию органам управления и контроля.

Метод условных обозначений особенно широко применяется при идентификации продукции и документов. Обычно используются три способа построения условных обозначений:

- мнемонический, с помощью общепринятых знаков облегчает понимание и запоминание человеком нужных сведений о продукции или документе;

- классификационный используется в тех случаях, когда информация обрабатывается в компьютерных системах; на его основе построена, например, единая обезличенная классификационная система обозначения изделий и конструкторских документов;

- мнемоклассификационный включает преимущества обоих вышеуказанных способов, поскольку помогает лучшему запоминанию и обеспечивает возможность компьютерной обработки. Примером являются обозначения технических условий на продукцию.

Классификационный метод используется во многих областях деятельности, потому что обеспечивает систематизацию объектов. Особенно он эффективен при обработке данных в системах управления, когда необходимо, например, собрать информацию на изделия, видах деятельности и т. п. Код, присвоенный классификационной группировке, обеспечивает её полную идентификацию в рамках конкретного классификатора.

Ссылочный метод используется для идентификации объектов в тех случаях, когда описания конкретных характеристик (свойств, показателей, отличительных признаков) представлены в нормативных или технических документах, чаще всего для определения конкретной продукции при её заказе.

Описательный метод идентификации используется, как правило, в тех случаях, когда необходимо идентифицировать конкретный объект путём описания его характеристик (свойств, параметров, показателей).

Одним из основных преимуществ описательного метода идентификации является возможность осуществления сопоставительного анализа однородных объектов путём сравнения характеристик, вошедших в их идентификацию.

Описательно-ссылочный метод идентификации в отличие от описательного использует только часть основных характеристик объекта в сочетании со ссылкой на документ, где помещены все его характеристики. Наиболее широко этот метод используется при создании банков данных о различных объектах, а также о различных информационных изданиях таких как каталоги, указатели, кадастры и т. п. В каталогах продукции приводят, как правило, наименование продукции, назначение и область применения, условные обозначения, используемые при заказе, условные обозначения документов, содержащих все требования к этой продукции, наименование и адрес изготовителя, а также основные характеристики с их конкретными значениями.

Из рассмотренного алгоритма становится понятна сущность стандартизации, которая отражена в следующем определении: стандартизация – это деятельность направленная на достижение оптимальной степени упорядочения определённой области посредством установления положений для всеобщего и многократного использования в отношении реально существующих или потенциальных задач (ИСО/МЭК 2).

Непосредственным результатом стандартизации является прежде всего нормативный документ. Применение НД является способом упорядочения в определённой области, то есть это средство стандартизации.