Штриховое кодирование информации

Система классификации и копирования.

Виды классификаторов

Порядок проведения работ по классификации и кодированию информации, используемой для решения задач управления на различных уровнях, регламентирован комплексом государственных стандартов под общим названием — Единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации (БСКК ТЭИ).

ЕСКК ТЭИ устанавливает состав и содержание работ по созданию классификаторов технико-экономической информации, поддержанию их в актуальном состоянии (ведению) путем внесения изменений, а также порядок разработки классификаторов и их практического применения.

Основными задачами ЕСКК ТЭИ являются:

· упорядочение, унификация, классификация и кодирование информации, используемой в системе управления;

· создание комплекса классификаторов, необходимых для решения задач органами управления различного уровня;

· максимальное использование международных классификаций для решения задач, связанных с международным обменом информацией;

· обеспечение условий для автоматизации процессов обработки информации, включая создание автоматизированных банков данных;

· обеспечение информационной совместимости взаимодействующих информационных систем.

Объектами классификации и кодирования в ЕСКК ТЭИ являются экономические и социальные объекты и их свойства, информация о которых необходима для решения управленческих задач.

Примерный состав основных работ, предусмотренных ЕСКК ТЭИ, представлен на рис. 5.4.

Рис. 5.4. Примерный состав работ, предусмотренных ЕСКК ТЭИ

Как видно из рис. 5.4, работы должны начинаться с постановки задачи по сбору, учету и анализу информации об объекте, которую должен решать орган управления. Он должен также сформулировать техническое задание на разработку классификатора. Далее осуществляется анализ множества объектов управления, выделяются их основные признаки, по которым с учетом поставленных задач формируются группы однородных объектов и выбираются методы классификации и кодирования множества. Следующим этапом является разработка классификатора в порядке, установленном ЕСКК ТЭИ, включая разработку систем ведения классификатора и мероприятий по его внедрению.

Классификатор технико-экономической и социальной информации представляет собой документ, содержащий систематизированный перечень кодов и наименований объектов классификации и классификационных группировок, разработанный и утвержденный в установленном порядке, обязательный для применения на различных уровнях управления.

В зависимости от уровня утверждения и сферы применения разрабатываются классификаторы следующих категорий:

· общероссийские (ОК);

· отраслевые;

· предприятий (объединений, организаций, ассоциаций и т.д.) По статусу утверждения и области применения классификаторы приравниваются соответственно к государственным и отраслевым стандартам, а также к стандартам предприятий.

Общероссийские классификаторы утверждает Госстандарт России, и применение их является обязательным при обмене информацией между системами управления государственного уровня и при заполнении унифицированных форм документов, установленных государственными органами и имеющими межотраслевое применение.

Отраслевые классификаторы, как и отраслевые стандарты, действуют в рамках утвердившей их отрасли (министерства, ведомства) при заполнении отраслевых документов, а классификаторы предприятий — в рамках утвердивших их предприятий (объединений, ассоциаций и др.). В качестве классификаторов предприятий могут служить выборки из ОК ТЭИ и из отраслевых классификаторов.

В число общероссийских входят классификаторы продукции, основных фондов, предприятий и организаций, занятий, специальностей, профессий, валют, услуг, стран, документов и др.

Общероссийский классификатор органов государственной власти и управления (ОКОГУ). Органами классификации в ОКОГУ являются федеральные органы представительной (законодательной), исполнительной и судебной власти, органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления, объединения предприятий и организаций, выполняющие крупные экономические функции в народном хозяйстве.

ОКОГУ, построенный по иерархическому методу классификации, состоит из двух разделов. В первый раздел, имеющий название «Органы государственной власти и местного самоуправления, объединения предприятий и организаций», включены органы государственной власти, а также объединения предприятий и организаций, являющиеся крупными структурными звеньями в системе управления и регулирования экономики.

Во втором разделе содержатся добровольные объединения (ассоциации) экономического взаимодействия субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, общественные объединения и религиозные организации, межгосударственные органы управления.

Длина кодового обозначения — пять знаков, алфавит кода — цифровой. Структура кода имеет следующий вид: ХХХХХ.

Ниже приводится пример записи позиций классификатора ОКОГУ.

Общероссийский классификатор отраслей народного хозяйства (ОКОНХ). Он предназначен для обеспечения машинной обработки информации для управления народным хозяйством и используется для решения задач АСУ различных уровней управления и обеспечения их информационной совместимости.

Код	Наименование
полное	сокращенное
	Федеральные органы государственной власти Исполнительная власть Российской Федерации Федеральные министерства Министерство Российской Федерации по атомной энергии	Минатом России

ОКОНХ представляет собой свод кодов и наименований группировок видов деятельности по отраслям, отличающимся характером функций, выполняемых ими в общей системе общественного разделения труда. Внутри крупных отраслей народного хозяйства выделяются более дробные подотрасли, к которым могут быть отнесены предприятия, производящие однородную продукцию, или организации и учреждения, связанные с выполнением определенных общественных функций.

В ОКОНХ применена иерархическая классификация. Признаками деления на всех уровнях является вид деятельности. Каждый из последующих уровней группирует виды деятельности по более глубокой специализации в общественном разделении труда. В классификаторе используется пятиразрядный цифровой код, имеющий следующую структуру:

Ниже представлен пример записи позиций классификатора «Отрасли народного хозяйства».

Код	КЧ	Наименование	Предприятия и организации, включенные в группировку
		Сельское хозяйство Сельскохозяйственное производство Животноводство Птицеводство Птицеводство мясное	Предприятия осуществляющие: разведение птицы на мясо; Племенной птицы и выращивание молодняка; производство биологической продукции птицы (пух, перо, помет и др.)

Общероссийский классификатор предприятий и организаций (ОКПО). Объектами классификации в ОКПО являются предприятия, организации и объединения независимо от форм собственности, включая предприятия с иностранными инвестициями, банковские учреждения, общественные объединения и другие юридические лица, проходящие государственную регистрацию на территории Российской Федерации, а также полные товарищества, филиалы, представительства, отделения и другие обособленные подразделения предприятий и организаций.

В ОКГТО использована порядковая система кодирования. Длина кодового обозначения — семь знаков, которыми можно закодировать до 10 млн. объектов, и контрольное число, алфавит кода — цифровой.

В качестве дополнительных признаков (фасетов) для позиций классификатора включены пятизначные коды органов государственного управления и общественных организаций, которым подчинены предприятия (организации), 11-значные (7- или 4-значные) коды территорий, на которых расположены эти объ­екты и 5-значные коды отраслей народного хозяйства.

Ниже приведен пример записи позиций классификатора.

Код ОКПО	КЧ	Наименование объектов и их местонахождение	Коды признаков
Министерства (ведомства) (ОКОГУ)	Территории (ОКАТО)	Отрасли народного хозяйства (ОКОНХ)
		Краснодарский учебный центр Госкомстата Российской Федерации г. Краснодар, Ленинский р-н

Общероссийский классификатор специальностей по образованию (ОКСО). Объектами классификации в нем являются группы специальностей, областей знаний (наук), специальностей среднего профессионального и высшего образования, направления подготовки (в высшем образовании), а также специализации. В качестве характеристики объектов классификации используется признак уровня подготовки.

Классификатор состоит из двух разделов: «Среднее профессиональное образование» (1) и «Высшее образование» (2). Раздел 2 «Высшее образование» содержит подраздел 1 «Специальности высшего образования» и подраздел 2 «Направления подготовки в высшем образовании».

Классификатор ОКСО строится с использованием иерархического метода классификации, серийно-порядкового, последовательного и параллельного методов кодирования. Длина кодового обозначения — семь знаков и контрольное число, алфавит кода — цифровой. Структура кодового обозначения имеет вид: ХХ+ХХ+ХХ+Х+КЧ.

В качестве блока дополнительных признаков в классификатор включены: для раздела 1 — коды по Международной стандартной классификации образования (МСКО), для раздела 2 — коды по МСКО и сокращенный код направления подготовки.

Ниже приводятся примеры записи позиций классификатора.

Раздел 1 «Среднее профессиональное образование»

Код	КЧ	Наименование	Код по МСКО
0600 00 1 0601 00 1		Экономика и управление Экономика, бухгалтерский учет и контроль (по отраслям)

Раздел 2 «Высшее образование» (подраздел «Специальности высшего образования»)

Код	КЧ	Наименование	Код по МСКО	Сокращенный код направления подготовки
0600 00 3 0601 00 3 0602 00 3		Экономика и управление Теоретическая экономика Экономика и социология труда

Раздел 2 «Высшее образование» (подраздел «Направления подготовки в высшем образовании»)

Код	КЧ	Наименование	Код по МСКО	Код группы специальностей высшего образования
5200 002   5216 00 2		Гуманитарные и социально-экономические науки Экономика

Общероссийский классификатор информации о населении (ОКИН). Объектом классификации является информация о населении, в том числе пол, гражданство, национальность, языки народов Российской Федерации и иностранные языки, родство, свойство и др. ОКИН состоит из 30 фасетов, которые можно использовать независимо друг от друга при решении различных задач. Объекты классификации в фасетах кодируются порядковым или серийно-порядковым методом кодирования. Длина ко­дового обозначения — один, два или три знака, алфавит кода — цифровой.

Пример записи позиций классификатора:

04 Языки народов Российской Федерации и иностранные языки

1 Абазинский

2 Абхазский

3 Аварский

... всего 276 языков

20 Виды занятости

1 Работающий на постоянной работе

2 Работающий на временной работе

3 Работающий на сезонной работе

4 Работающий по срочному трудовому договору

5 Неработающий

6 Безработный

7 Безработный, зарегистрированный в органах службы занятости.

Общероссийский классификатор стран мира (ОКСМ). Объектами классификации являются суверенные государства или любые другие территории. В основу ОКСМ положен международный стандарт ISO 3166 «Коды для представления названий стран», разработанный в соответствии с принятой в рамках ООН системой классификации стран (территорий) мира.

Код классификатора построен с использованием порядкового метода кодирования. Длина кодового обозначения — три знака, алфавит кода — цифровой.

Наименование объекта классификации состоит из краткого и полного официального наименования страны (территории). Отсутствие в позиции полного наименования означает его совпадение с кратким наименованием. В классификаторе приведена также буквенная идентификация стран, представляющая собой двузначный (а-2) и трехзначный (а-3) коды, знаками которых являются буквы латинского алфавита.

Пример записи позиций классификатора: Общероссийский классификатор валют (ОКВ). Построен на основе международного стандарта ISO 4217—94 «Коды для представления валют и фондов». Объектами классификации являются национальные валюты — денежные единицы стран мира и территорий.

Цифровой код	Краткое и полное наименование	Буквенный код
α-2	α-3
…	Австрия Россия Российская Федерация …	АТ RU   …	AUT RUS   …

Перечень кодов валют содержит трехзначные цифровые коды валют в порядке их возрастания, трехбуквенные коды валют, наименования валют и наименования стран и территорий. В ОКВ использована последовательная система кодирования. Длина кодового обозначения — три знака, алфавит кода — цифровой.

Ниже дан пример записи позиций классификатора.

Код валюты	Наименование валюты	Наименование стран
цифровой	буквенный
	RUR EGP	Российский рубль Египетский фунт	Россия Египет

Общероссийский классификатор единиц измерения (ОКЕИ).

Объектами классификации являются единицы измерения, используемые в различных сферах деятельности. В ОКЕИ семь групп единиц: длины, площади, объема, массы, технические, времени, экономические.

ОКЕИ содержит два раздела и два справочных приложения.

Раздел 1 — «Международные единицы измерения, включенные в ЕСКК» — сформирован на базе международной классификации единиц измерения, содержащейся в Рекомендации № 20 РГ 4 ЕЭЕ ООН, и включает наиболее употребительные в Российской Федерации единицы измерения. Оставшиеся вне его единицы измерения из указанной международной классификации вынесены в справочное приложение А.

Раздел 2 — «Национальные единицы измерения, включенные в ЕСКК» — включает дополнительные национальные единицы измерения, отсутствующие в международных классификациях.

Длина кодового обозначения — три знака, алфавит кода — цифровой. В классификаторе использована серийно-порядковая система кодирования.

Ниже приводится пример записи одной позиции классификатора для раздела 1.

Код	Единица измерения	Условное обозначение	Буквенное обозначение
Национальное	Международное	Национальное	Международное
	Миллиметр	мм	mm	ММ	ММТ

Общероссийский классификатор стандартов (ОКС). Соответствует Международному классификатору стандартов (МКС), утвержденному ИСОи рекомендованному к применению в странах — членах ИСО, и Межгосударственному классификатору стандартов МК ИСО/ИНФКО MKQ001-96. Объектами классификации являются стандарты и другие нормативные документы по стандартизации.

ОКС предназначен для использования при построении каталогов, указателей межгосударственных и национальных стандартов и других нормативных документов по стандартизации, для классификации стандартов и нормативных документов по стандартизации, содержащихся в базах данных, библиотеках и т.д.

В ОКС принят иерархическим метод классификации. Длина кодового обозначения — семь знаков, алфавит кода — цифровой.

Структура кодового обозначения имеет такой вид.

В ряде случаев для обеспечения точности индексирования нормативных документов и облегчения их поиска классификационные группировки содержат помеченные звездочкой, обозначающей пояснения и ссылки на коды других классификационных группировок.

Пример записи позиций классификатора:

25 Машиностроение

25.080 Металлорежущие станки

"Деревообрабатывающие станки см. 79.120.10

25.80.10 Токарные станки

Контрольные вопросы

1. Каковы основные цели и задачи идентификации объектов?

2. Какие вы знаете методы идентификации объектов?

3. Охарактеризуйте условные обозначения как метод идентификации.

4. Что такое описательно-ссылочный метод идентификации?

5. Что такое иерархический метод классификации объектов?

6. Опишите фасетный метод классификации объектов.

7. В чем отличие параллельного и последовательного методов кодирования?

8. Как производится расчет контрольного числа?

9. Опишите состав и содержание Единой системы классификации и кодирования информации

10. Какие вы знаете категории классификаторов?

11. Как составляется Общероссийский классификатор предприятий и организаций?

12. Как составляется Общероссийский классификатор стандартов?

13. Как составляются Общероссийские классификаторы стран
мира и валют?

Глава 6

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 способны накапливать и хранить огромные массивы данных. Вместе с тем ручной ввод первичной информации через клавиатуру вопиюще 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 в 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 расширяются. Уже сейчас в московском ресторане вы можете наблюдать, как официант, принимая заказ, сканирует номера вашего столика, а также блюд в меню, которые вы заказали.

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 раз­личной 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 средствах 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).

Рис. 6.1 Комбинации штрихов и пробелов при кодировании

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

Рис. 6.2. Символ штрихового кода линейной структуры

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

Рис. 6.3.Символ штрихового кода в многострочных символиках

Считывание символов штриховых кодов осуществляется специальными светотехническими приборами — сканерами, ис­пускающими световой поток, а затем анализирующими его от­ражение. Отраженный луч преобразуется в электрические сиг­налы разной силы в зависимости от отражающей способности и ширины штрихов (темных) и пробелов (светлых). Эти сигналы специальными устройствами (декодерами) переводятся в ма­шинные 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.

В международной торговле широкое распространение полу­чил код EAN (European Article Numbering), разработанный Меж­дународной ассоциацией EAN, находящейся в Брюсселе. Это 13-разрядный или 8-разрядный цифровой код, представляемый в виде комбинации штрихов и пробелов разной ширины (рис. 6.4). Каждая цифра (разряд) представляется сочетанием двух штрихов и двух пробелов.

Рис. 6.4. Структура кода EAN-13

13-разрядный код товара включает коды: страны, предпри­ятие которой закодировало товар; предприятия, закодировав­шего товар; самого товара и контрольное число.

Код страны выдается каждой стране (банку данных о това­рах) централизованно Ассоциацией EAN. При этом ряду стран выделены диапазоны кодов, например Франция — 30—37, ФРГ — 40—43. Некоторым странам представлена возможность детализировать двухразрядный код страны на третьем разряде, например 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 выделены 3-разрядные коды страны: Аргентине — 779, а Венг­рии — 559.

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 пред приятию — 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 сканера захватил весь код. Центральные удлиненные штрихи разделяют код на две части, что облегчает визуальную проверку полноты записи кода. Размеры, указанные на рис. 6.4, относятся к мак­симальным, изображенным на товарах и этикетках.

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

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”, “Ко-дабар”, “Код 49”, “Код 16К”, “Код PDF 417” (ПДФ 417) и др. Разнообразие символик штриховых кодов обеспечивает широкие возможности их эффективного практического применения с 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, к ос­новным из которых можно отнести:

· 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 стадарты, 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 г. на основе ранее созданной символики “2 из 5”. Она обеспечива­ет плотность записи данных, которая на 36-42% больше, чем у 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 кодируются попарно: старший разряд пары — штрихами, младший — пробе­лами. 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 двунаправленности 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 употребимой 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 теле коммуникационными 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 дву-направленности 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 тару без ее вскрытия.

Символика “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 File — PDF) емкостью до 3—4 кбайт в одном штриховом коде. Такой код может использоваться в систе­мах, 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 15 000 шт. в час) с возможностью использования различных символик штриховых кодов, отличающихся габаритными разме­рами, весом и дизайном (рис. 6.5).

Группа устройств для считывания штриховых кодов (сканеры) 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. Щелевые считыватели (рис. 6.6) 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 (рис. 6.7), осуществляющий считывание штриховых кодов контактным способом. Такие приборы находят широкое применение при регистрации документов, изделий, товаров, лабораторных проб и т.д.

Рис. 6.5. Различные виды принтеров

Рис. 6.7. Считывающий карандаш Рис. 6.6. Щелевой считыватель

К числу контактных считывателей могут быть также отнесе­ны ПЗС-сканеры (рис. 6.8), построенные на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС), которые считывают штриховой код, попадающий в окно захвата изображения. При этом нет необхо­димости, как при применении карандаша, водить прибором по штриховому коду.

На рис. 6.9 представлен стационарный сканер, обеспечи­вающий 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, показанное на рис. 6.10, разработ­чики назвали “мобильный интеллектуальный карандаш”, так как он является переносным компьютером с оптическим считывате­лем. Однострочный дисплей и две кнопки служат для визуаль­ного контроля считанного кода. Намять компьютера обеспечи­вает временное запоминание собранной информации, которая затем передается в обычный компьютер через специальное ин­терфейсное устройство. Такое устройство очень удобно для ра­боты в клиниках, ресторанах, на складах и т.д.

На рис. 6.11 представлен лазерный сканер с портативным компьютером, снабженным клавиатурой, дисплеем и относи­тельно 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.

На рис. 6.12А представлен терминал, к которому сканер под­соединяется с помощью провода, при этом сканеры могут быть различных типов. После набора информации терминал вставля­ется в коммуникационное устройство (рис. 6.12Б), через которое Данные передаются в компьютер.

Отечественной промышленностью выпускается портативный терминал сбора данных ПТ-64 (рис. 6.13), который может рабо­тать с различными моделями считывающих устройств. Его внутренняя память позволяет запомнить до 3500 товарных кодов ти­па EAN-13.

Рис. 6.8. ПЗС-сканер Рис. 6.9. Стационарный сканер

Рис. 6.10. “Мобильный Рис. 6.11. Лазерный сканер

Дата добавления: 2015-04-29