來源：Digi-Key
作者：Jeff Shepard
在整個供應鏈中追溯單個部件和產品通常并不可取，但如果有可能，這會是一項具有挑戰性的任務。在參與制造或供應鏈系統的設計和實施時，可能需要滿足監管要求、標準要求和法律義務。鑒于這些原因，有必要在消費品、汽車和醫療器械制造以及食品、飲料、生物醫學和藥品生產和包裝等各種行業中部署可靠的可追溯性解決方案。
可追溯性涉及使用唯一標識符標記單個部件和產品，例如可以快速自動讀取的一維 (1D) 和二維 (2D) 條碼。除了有助于滿足監管標準和法律要求，例如《藥品供應鏈安全保障法案》(DSCSA) 以及美國食品藥品監督管理局 (FDA) 的醫療器械唯一標識符 (UDI) 規則，可追溯性的改進還可以提高生產率和質量。遺憾的是，在當今的高速生產環境和包裝線中以及當產品到現場時，可追溯性標記可能會損壞。因此，需要一種可靠的方法來快速準確地讀取標記，即使其已經損壞。
【資料圖】
本篇博客回顧了可追溯性的要求以及實施可靠解決方案所面臨的挑戰。隨后介紹了 Omron 的高性能一維和二維條碼讀取器，它們可以快速讀取損壞的條碼，以支持這些解決方案。
條碼讀取器要求和選擇
條碼格式幾乎可以滿足與可追溯性相關的任何需求。例如，在汽車行業供應鏈中，您可能會負責依照美國國家公路交通安全管理局 (NHTSA) 的要求實施召回。針對此種情況，汽車工業行動小組 (AIAG) 發布了《可追溯性指南》。
其他可追溯性需求的實例包括 FDA 的 DSCSA，其中概述了在包裝級別實現產品可互操作電子追蹤的步驟，以在整個分銷鏈中識別和追蹤某些處方藥。還有一些 UDI 可以實現醫療器械從制造到分銷再到患者使用的可追溯性。您可以根據需求選擇多種條碼格式，包括一維線性條碼、堆疊符號和二維條碼（圖 1）。
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圖 1：條碼格式和樣式示例（不按比例）。（圖片來源：Omron）
合乎標準
當然，并非所有條碼都采用相同方式來創建（印刷）。在確定特定條碼是否印刷正確時，需要考慮行業特定標準和國際標準。這些標準包含下列因素：
· 黑白區域之間的對比度
· 黑條的反射率
· 條與空白之間的邊緣對比變化
· 整個條碼上黑色印刷密度的變化或調節
· 白區中的黑點或黑條中的白色痕跡等缺陷
· 準確印刷不同寬度的各種條和空白
測試標準可用于確定條碼的印刷質量。ISO 標準提供了從 0 到 4.0 的條碼質量等級。最好的條碼是 4.0 級，1.5 級通常是可接受的下限，0 級則不可用。一維和二維印刷質量和符號標準示例包括：
· ISO/IEC 15416 一維印刷質量標準
· ISO/IEC 15415 二維印刷質量標準
· ISO/IEC 15434 符號數據格式語法
· ISO/IEC 16022 國際符號表示規范
· ISO/IEC 29158:2020 直接零件標記質量指南
· AIAG B-4 零件識別和追蹤
· 臨床/實驗室標準協會，用于樣本容器識別的 AUTO2-A2 條碼
· 電子工業協會，CEA-706 元器件標記
· 美國國防部，IUID MIL-STD-130 永久和唯一物品標識
讀取條碼有哪些困難？
無論使用哪種條碼樣式和初始等級，都可能出現讀取問題。即使使用高質量油墨和精確印刷，但惡劣的環境和處理不當仍會導致條碼隨著時間的推移而損毀（圖 2）。
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圖 2：部分條碼讀取器仍可解碼的損壞條碼示例。（圖片來源：Omron）
除了不完整的條碼外，光線變化也會使其難以讀取。如果您正面臨這些問題，可以使用具有高級解碼算法的讀取器，例如 Omron 的 X-Mode，它可以從多條掃描線重建不連續的符號數據以檢索信息。
高度可靠的條碼讀取器
Omron 的 V430-F000L12M-SRX 型號包含 X-Mode 解碼算法。該讀取器還具有自動對焦功能（75 至 1200 mm）、120 萬像素圖像傳感器、23 至 417 mm 寬視場 (FoV) 以及集成紅色 LED 照明（圖 3）。并且提供備選 LED 配置。
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圖 3：V430-F000L12M-SRX 條碼讀取器采用 X-Mode 算法，具有寬 FoV 鏡頭、集成紅色 LED 照明和 120 萬像素傳感器。（圖片來源：Omron）
對于不那么難讀取的應用，可以選擇未采用 X-Mode 算法的讀取器，例如 Omron 的 V430-F000W12M-SRP。其他型號配有 30 至 500 萬像素的傳感器，并且都采用雙前窗結構，以最大限度減少設備中的濕氣凝結。連接選項包括以太網/IP、以太網 TCP/IP 和 PROFINET，因型號而異。
總結
選擇正確的條碼格式只是實施可靠的可追溯性解決方案以滿足監管要求、標準要求和產品召回等法律要求的第一步。導致條碼難以讀取的因素有很多，因此需要能夠針對特定工作條件進行優化的高性能條碼讀取器。
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