Проблемы считывания ФСМ и АМ

От  чего зависит возможность считывания любого штрих-кода?  Возможность считывания штрих-кода зависит от множества факторов. В общем случае их можно разделить на две большие группы. Сам штрих-код должен быть качественно напечатан  и для считывания штрих-кода мы должны использовать качественное оборудование.  Давайте рассмотрим подробнее эти вопросы.

Качественная печать

От чего зависит качество печати?  Основных фактора три. Первый из них это носитель на котором мы хотим печатать. В нашем случае это защищенная полиграфическая  продукция с заданными параметрами качества на которые мы повлиять не можем и будем воспринимать их как данность. Параметры  данной продукции, как мы видим на практике, могут отличаться в зависимости от фабрики на которой она произведена, но она имеет общие базовые характеристики, основной из которых является большая неровность поверхности.  

Подробнее о параметрах носителя

Основными параметрами материала  являются поверхностное натяжение и проникающая способность. Поверхностное натяжение это в первую очередь химический состав материала. Проникающая способность –это неровность/гладкость поверхности которая зависит от способа производства материала и его дальнейшей поверхностной обработки.

Поверхностное натяжение измеряется в дин/см и для различных материалов различается в десятки раз.    Чем ниже значение поверхностного натяжения  материала тем  сложнее на  него перенести  красящий слой.  На  некоторых  синтетических материалах невозможна печать без дополнительной обработки поверхности для  увеличения значения поверхностного натяжения.

В качестве примера гладкости поверхности давайте рассмотрим бумажные носители как наиболее актуальные для нашего случая.   Самая шероховатая это необработанная бумага. Для увеличения её гладкости применяют различные  способы обработки  которые сводятся к нанесению на поверхность бумаги какого-либо дополнительного материала (наиболее известный обывателю пример – мелованная  бумага).  Если необходима максимальная гладкость то в последующем  применяется механическая обработка – каландрирование.

Второй фактор от которого зависит качество печати это правильно подобранная термотрансферная лента (риббон).  В нашем случае помимо качественной печати, полученный штрих-код должен обладать хорошими показателями на истираемость,  иначе мы можем получить нечитаемый штрих-код в конце жизненного цикла  маркированной продукции - реализации.  Подробнее о типах риббонов и как их выбрать - далее. 

Восковые риббоны (WAX)

В общем случае восковые риббоны выглядят следующим образом:

Достоинства:

• Легко печатается
• Дешевле другит типов риббонов
• Возможность печати на неровных поверхностях

Недостатки:

• Низкая устойчивость к стиранию

Смолистые риббоны (Resin)

В общем случае выглядят следующим образом:

Достоинства:

• Максимальная устойчивость к истиранию
• Возможность печати на синтетических материалах и гладкой бумаге

Недостатки:

• Самые дорогие среди всех типов риббонов
• Большая температура нагрева, тяжело переноситься красящий слой

Восково-смоляные риббоны (wax-resin)

Это комбинация из восково-смоляных красителей, как правило настроенная для достижения максимального результата в одной области.

Особенности:

• Средняя цена
• Средняя устойчивость к истиранию, зависит от материала на котором печатают
• Возможна печать на отдельных синтетических материалах и отдельных видах бумаги

Процесс печати при использовании воскового риббона выглядит следующим образом:

Во время печати идет термический процесс и красящий слой (восковые чернила) под воздействием температуры переходят в жидкое состояние  в точке нагрева.    Выходя из зоны нагрева, чернила какой-то промежуток времени  остывают и твердеют.

Процесс печати при использовании смолистого риббона:

В зоне   нагрева  красящий слой размягчается а клеющий слой плавиться. Выходя из зоны нагрева  клеющий  и красящие слои застывают.

Для получения качественного изображения нам необходимо заполнить  все неровности чернилами и вот здесь в полной мере проявляются различия риббонов. Восковые риббоны имеют самый толстый слой  чернил и позволяют покрывать носители с максимальными неровностями

Смолистые риббоны имеют тонкий клеевой слой позволяющий жестким чернилам лучше переноситься на носитель , но за счет этого не позволяют печатать на  шероховатой поверхности

Так как правильно выбрать риббон? Выбор риббона это всегда компромисс между устойчивость к истиранию полученного отпечатка  и простотой переноса красящего слоя. Риббон  подбирается под каждый конкретный материал. И здесь очень важно довериться профессионалам, которые смогут подобрать  максимально подходящий под текущие требования риббон, при минимально возможной цене.

Для получения качественной печати  на ФСМ и АМ нам подойдут восковые риббоны, изготовленные  с применением твердых сортов смол (для повышения показателя истираемости) . Также возможно подойдут отдельные марки восково-смолистых  риббонов. Получить хорошую устойчивость к истиранию мы можем получить  только при применении прозрачного риббона с помощью которого на отпечатанный ранее штрих-код  наноситься прозрачный защитный слой, защищающий марку от механического воздействия.  В результате оптимальным с точки зрения соотношения качества печати, устойчивости к истиранию и цены для печати ФСМ и АМ является применение качественного воскового риббона с последующим нанесением защитного слоя прозрачным риббоном.   

Третий фактор от которого зависит качество печати это технически исправный, настроенный термотрансферный принтер с оптимальными параметрами печати под выбранный нами риббон. Вопрос выбора принтера мы оставляем за рамками данной статьи, так как перечень разрешенных к использованию в ЕГАИС принтеров достаточно ограниченный.  Для получения качественного отпечатка необходимо содержать принтер в чистоте и технически исправным, заменять термоголовку и вал в рекомендованные сроки.  Замену деталей не стоит доверять своим сотрудникам, даже если они опытные пользователи термотрансферного оборудования.  Неквалифицированная замена термоголовки или вала может привести к очень быстрому их  выходу из строя и повторной замене, что на порядок дороже стоимости их замены в сервисном центре.  К тому же при ремонте оборудования в неавторизованном  сервисном центре могут возникнуть проблемы с гарантией.  Идеальным вариантом является договор сервисного сопровождения, который снимает большинство проблем.

Подробнее о о техническом состоянии принтеров

Термоголовка представляет собой набор нагревательных элементов каждый из которых печатает один пиксель изображения. Если один из них выйдет из строя (перегорит) то на отпечатке Вы получите белую полосу.

исправная	неисправная

 

Фото изношенного  вала

 

Во время печати на термоголовке оседает бумажная пыль и частички клея от этикеток.  К сожалению  это происходит во время печати и Вы можете напечатать половину рулона марок с некачественным  штрих-кодом.  Также попадаются склеенные рулоны ФСМ и АМ при печати которых происходят сбои оборудования.  Для того чтобы этого избежать необходимо  использовать сканер потокового сканирования, который останавливает печать при несчитанном штрих-коде.

Данный сканер не позволит полностью избавиться от брака, но сведет его к минимуму.

Мы получили качественный на вид штрих-код на ФСМ, но насколько он на самом деле  качественно напечатан  и какая у него стойкость к истиранию.  Стойкость к истиранию Вы можете проверить только на бытовом уровне, банально потерев пальцем.  Оценка истираемости на более высоком качественном  уровне возможна только в условиях лаборатории.   Для оценки  качества напечатанного штрих-кода существуют специальные оптические приборы – верификаторы штриховых кодов.  Данное оборудование позволяет за несколько минут оценить качество штрих-кода в соответствии со всеми основными действующими стандартами. Для упрощения понимания пользователем результатов проверки в соответствии со стандартами качество штрих-кода обозначается классами: A, B, C,D,F,  где А – максимальное качество печати, F – брак.   Использование верификатора позволяет Вам получить объективную оценку качества штрих-кода  и избежать дискуссий с партнерами на тему у кого сканер лучше.

Подробнее о качестве штрих-кода и верификаторах 

Основные  стандарты  регламентирующие качество штрих-кодов и методику их проверки:

• ГОСТ Р 51294.7-2001 (ИСО/МЭК 15416-2000) "Автоматическая идентификация. Кодирование штриховое. Линейные символы штрихового кода. Требования к испытаниям качества печати"
• ГОСТ Р ИСО/МЭК 15415-2012 Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Спецификация испытаний символов штрихового кода для оценки качества печати. Двумерные символы.
• ГОСТ Р ИСО/МЭК 15426-1-2002 Автоматическая идентификация. Кодирование штриховое. Верификатор линейных символов штрихового кода. Требования соответствия
• ISO/IEC 15426-2:2005 Информационные технологии. Методы автоматического распознавания и выделения данных. Спецификации соответствия устройств контроля штрихового кода. Часть 2. Двухразмерные обозначения

 

Верификатор LVS Integra 9510.

Отчет по качеству штрихкода PDF417 на ФСМ

(по ISO/IEC 15415/15416) ООО “Наименование клиента” 13-фев-2015 13:56 Общая оценка: 2.0/05/660 (C)

2D штрихкод
Тип штрихкода	PDF417
Общая оценка (по ISO 15416)	2.0/05/660 (C)
Размер символа	0,260mm
Контрастность	3.8 (A) 74%
Декодирование	4.0 (A) 78%
Качество печати (по ISO 15416)	2.0 (C)
Всего символов	63
Область данных (кол-во символов)	47
Количество ошибок	4
Количество коррекций	4
Высота столбца	0,537mm
Коэффициент отражения (min)	0%
Коэффициент отражения (max)	74%
Информация
Уникальный номер отчета	13462
Оператор	admin (LVS Administrator)
Стандарт отчета	ISO/IEC 15415/15416
Эффективная апертура	Reference number 05 (0,127 mm)
Длина волны излучения	660nm
Дата и время отчета	13-фев-2015 13:56 local; 13-фев-2015 10:56 GMT
Временная зона	GMT +3
Размер сектора	34,3mm by 15,8mm
Дата калибровки измерительной станции	11-дек-2014 12:39 local; 11-дек-2014 09:39 GMT
Поле обзора	77,8mm (camera is 2592x1944 pixels)
Серийный номер измерительной станции	Unit: 14453, On #13410135
Версия программного обеспечения	INTEGRA 95xx Version 3.0.9ee
Поставщик решения	К-Сервис, Москва, Варшавское ш. 37а, +7( 495) 916-61-02

Качественное оборудование  для сканирования

Мы получили гарантированно качественно отпечатанный штрих-код.

Подробнее  о штрих-коде

Когда возникла потребность автоматической идентификации продукции самым первым способом, получившим массовое распространение , стало штриховое кодирование. Что из себя представляет штриховое кодирование? Это кодирование какой-либо буквенной или цифровой информации в графическом виде.  Простейший вид штрихового кодирования это линейный штрих-код , представляющий из  себя серию вертикальных  линий  и пробелов между ними различной ширины.  Один из вариантов такого кода (UPS/EAN) мы можем наблюдать в любом магазине при покупке продуктов.  Прародителем данного кода стала обычная азбука Морзе, в которой точку и тире вытянули в высоту, тем самым внедрив возможность   считывания  данного кода считывающими устройствам и как следствие  автоматизировать процесс.  Главным недостатком данного штрих-кода является  очень ограниченное количество информации которую можно закодировать в нем.   Выходом из этой ситуации стало появление двумерных штриховых кодов в которых информация закодирована в виде  графических элементов ( квадратов) сориентированных не  только в горизонтальной,  но и в вертикальной плоскости.  Существуют различные типы как одномерных так и двумерных штриховых кодов  которые позволяют кодировать различные объемы различных знаков и различия в них продиктованы особенностями сфер их применения.

Теперь нам необходимо подобрать оборудование для его быстрого и корректного считывания.  На что стоит обратить внимание при выборе сканера или терминала сбора данных.  Во-первых необходимо убедиться,  что считывающее устройство поддерживает штрих-код необходимой нам символики и плотности.  Эти параметры указываются в технических характеристиках устройств. Для ЕГАИС нам понадобиться оборудование для считывания символики PDF417 с плостностью  10  мил. Во-вторых  необходимо определиться с объемом сканирования в единицу времени. В третьих - с форм-фактором сканера – ручной или стационарный.  Эти параметры,  в принципе,  доступны к выбору обычным обывателем , возможно с какими-то подсказками от специалистов. 

Подробнее о выборе сканера

Двумерный сканер – это по сути фотоаппарат, который фотографирует изображение и по заложенным в его память алгоритмам, встроенный процессор определяет символику штрих-кода  и в соответствии с действующим стандартами на эту символику декодирует информацию в набор символов.  Сам штрих-код, в зависимости от символики, имеет различные зоны для записи как необходимой пользователю так и служебной информации. Например символика PDF417 состоит из 17 блоков каждый из которых состоит из 4 штрихов и 4 пробелов, отсюда и название.  Назначение  блоков различное. Одни показывают оборудованию начало и конец  штрих-кода.  Другие содержат закодированную информацию, причем  для повышения считываемости штрих-кода – эта информация резервируется (повторяется) в разных блоках. И наконец третьи блоки содержат контрольную сумму для проверки правильности считывания, эта информация тоже может резервироваться. Также данный код содержит стартовый и стоповый  блоки.  Процесс декодирования  графической информации  это очень сложный процесс требующих довольно значительных вычислительных мощностей. Основным отличием качественного оборудования является грамотно составленные алгоритмы обработки считанной информации, а также технические характеристики вычислительного ядра (процессор, память), о котором практически все производители предпочитают умалчивать.

На что влияют эти показатели? В первую очередь на скорость считывания штрих-кода в понимании пользователя. Которая делится на скорость непосредственно считывания, скорость декодирования и скорость передачи раскодированной информации на рабочую станцию.  Например один сканер может передавать считанный штрих-код  и параллельно декодировать следующий штрих-код благодаря наличию буфера памяти достаточного объема для данной символики, а другому   сканеру недостаточно буфера памяти и он эти операции проводит последовательно.  Чем больший объем информации позволяет закодировать определенная символика штрих-кода, тем больший буфер памяти необходим для быстрой обработки этой символики считывающим устройством. 

Китайские  производители недорогих считывающих устройств экономят именно на этом, они могут использовать отдельные качественные компоненты  от ведущих производителей, но  никогда не  могут предоставить полный набор качественных компонентов вместе с современными алгоритмами обработки.  Поэтому мы рекомендуем оборудование авторитетных в этой области производителей.

Подводя общий итог статьи, как мы можем ответить на вопрос: Что необходимо для  исключения возможности возникновения проблем со считыванием штрих-кода на ФСМ и АМ?

Для этого необходимо:

• использовать рекомендованный  качественный  риббон  при печати марок
• использовать защитный  прозрачный  риббон
• использовать сканер потокового сканирования, для постоянного контроля печати
• использовать исправное,  настроенное  оборудование   (сервисный договор).
• использовать считывающее устройство от известного производителя.

Плюс еще один важный момент.  Продукция маркированная ФСМ и АМ должна храниться в условиях максимально приближенных к требованиям предъявляемым к хранению как самих ФСМ так и риббонов .  Если в процессе доставки до конечного потребителя продукция будет подвергаться значительным перепадам температур  или показателям влажности  выходящим за предельно допустимые, то никто не даст никаких гарантий на сохранность штрих-кода.