Artikel aus dem August 2014

Der Data Matrix Code: Aufbau und Funktionsweise erläutert

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Neben der OMR Codierung zur Steuerung von Kuvertiermaschinen hat sich der Data Matrix Code in der Praxis, besonders bei komplexeren Verarbeitungsprozessen, weitgehend durchgesetzt. Dieser Beitrag beschreibt warum sich der Einsatz eines Data Matrix Codes für die Steuerung von Kuvertiermaschinen lohnt und wie ein Data Matrix Code aufgebaut sein kann. Diese Beschreibung erfolgt auf der Basis eines Praxisbeispiels.

Warum setzten Organisationen auf den Data Matrix Code?

Der Data Matrix Code ist, wie der OMR Code auch, eine maschinenlesbare Codierungsform. Eine Kuvertiermaschine kann also mit einer Kamera den Matrix Code fotografieren und „übersetzten“. Der Unterschied zum OMR Code ist, dass beim Matrix Code deutlich mehr Informationen auf sehr engem Raum abgebildet werden können. Eine Lesung mit einem einfachen Infrarotlesekopf, wie dieser teilweise noch für die OMR-Lesung eingesetzt wird, ist damit jedoch nicht mehr möglich.

Bereits OMR Codes können in der Regel steuern, ob eine Sendung bei der automatisierten Kuvertierung geöffnet bleibt oder ob sie geschlossen werden soll. Dazu kann in den OMR Code ein Sequenzzähler eingebaut werden (z.B. die Zahlen 1 – 7, die für die Sequenzkontrolle codiert werden), der Fehlkuvertierungen verhindert.

Der Data Matrix Code kann mit einer Kantenlänge von z.B. 24 Punkten 72 Zahlen oder 52 Buchstaben (inkl. Zahlen) codieren. Das ist ein enormer Zugewinn an „Speicherplatz“ in der Codierung. Dabei ist der Code auf dem Papier, abhängig von der Auflösung der Kuvertiermaschinenlesung, nicht einmal halb so groß wie ein OMR Code und auch noch deutlich fehlertoleranter. Falls ein Strich im OMR Code einmal nicht sauber gedruckt wurde, so konnte das zu kuvertierende Blatt oft nicht korrekt gelesen werden. Die Sendung wurde als Fehlerhaft ausgesteuert. Teilweise wurde sogar der Kuvertiervorgang unterbrochen. Im Data Matrix Code sind die Informationen redundant gespeichert. Somit kann auch bei einem etwas schlechteren Druck die Lesung funktionieren. Das klappt natürlich nur bis zu einem gewissen „Zerstörungsgrad“ des Codes.

Hinzu kommt, dass der Code aus allen Kamerarichtungen (nicht nur von oben nach unten) gelesen werden kann. Damit kann die C6 und die C4 Kuvertierung mit einer Kamerapositionierung durchgeführt werden kann. Wer nicht für C6 und C4 auf unterschiedliche Maschinen zurückgreifen kann, der erspart sich Umrüstzeiten.

Closed-Loop-Kontrolle: Ein Anwendungsszenario für den Data Matrix Code

Im nun geschilderten Praxisbeispiel führt ein Output-Manager aus verschiedenen SAP Systemen seines Konzerns Druckaufträge mit einer Output-Management Lösung zusammen und bereitet diese Druckdaten auf (Portooptimierung, Sortierung, usw.). Die Konzernkunden des europaweit zentralen Output-Managements erhalten für die Druckdienstleistungen der Zentrale monatlich Rechnungen, die die exakt verarbeitete Menge eines jeden Monats zusammenfassen. Das zentrale Output-Management wird als Cost-Center geführt. Zusätzlich zu den SAP Dokumenten erhält der Output-Manager aus den europaweit verteilten Niederlassungen Briefe (Serienbriefe und Einzelbriefe) aus den unterschiedlichen Fachanwendungen sowie aus Microsoft Word. Die Konzernkunden wollen von dem Output-Manager die Garantie, dass die in Auftrag gegebenen Dokumente rechtzeitig und zuverlässig produziert werden. Über die Einhaltung der Garantie erwarten Sie einen Nachweis. Die Konzernkunden, die Dokumente unabhängig von SAP erzeugen, wollen eine Statusrückmeldung über die ordnungsgemäße Kuvertierung und Versendung Ihres Druckauftrags erhalten.

Der Output-Manager selbst möchte seinen Nachdruck-Prozess automatisieren. Durch die Kuvertierung beschädigte Sendungen möchte er nicht mehr „von Hand“ nachdrucken. Vielmehr möchte er diese Sendungen zusammenhängend automatisch nachdrucken lassen. Auch benötigt er einen Leitstand in dem er einen Überblick über die zu produzierende Tagesmenge erhält (Soll-Ist-Vergleich).

Diese Anforderungen lassen sich mit dem Einsatz eines auf dem Data Matrix Code basierenden Kuvertiermaschinensteuerung realisieren. Der Begriff Closed-Loop Kontrolle wird durch den Output-Manager im Rahmen seines innerbetrieblichen Marketings kommuniziert.

Bei der Closed-Loop Kontrolle hat jedes gedruckte Blatt eine eindeutige Signatur und jede Sendung hat eine Identifikationsnummer. Diese Kombination der Identifikationsnummern kann in dem Data Matrix Code gespeichert werden.

Der Aufbau des Data Matrix Code

In unserem Praxisbeispiel wird ein Data Matrix Code nach der Norm ECC 200 eingesetzt.

Er beinhaltet in diesem Beispiel:

  • die „klassische“ Sequenzkontrolle
  • die Sammel- und Schließzeichen
  • einen Platzhalter für Beilagenkuvertierung
  • die Sequenznummer und
  • die Sendungs-Identifikationsnummer (ShipID)

Das Prinzip der Sequenzkontrolle bei der Kuvertierung von Briefen wurde in diesem Beitrag bereits beschrieben. Die Logik dieser Sequenzierung ist die gleiche, wie bei dem bekannten OMR Code. Ein schwarzes Feld steht für eine 1, ein weißes Feld für eine 0. Zahlen und Buchstaben lassen sich in Zahlenfolgen von Einsen und Nullen ausdrücken.

Beispiel:

Hund = 01001000 01110101 01101110 01100100
Kuvertiermaschine = 01001011 01110101 01110110 01100101 01110010 01110100 01101001 01100101 01110010 01101101 01100001 01110011 01100011 01101000 01101001 01101110 01100101

Diese schwarzen und weißen Einsen und Nullen aneinander gereiht ergeben das für diese Form der Codierung typische Schachbrettmuster, das für jede kuvertierte Sendung und jedes kuvertierte Blatt unterschiedlich sein wird (vergleichbar mit einem Fingerabdruck).

Ein Mustercode als Praxisbeispiel

Hier am Beispiel des Codes:

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Stelle Inhalt Beispiel Bemerkung
1 – 3 Sequenzkontrolle 001 Fortlaufender Zähler
4 Platzhalter 0
5 Schließzeichen 0 1 = schließen 0 = Noch nicht schließen
6 Sammeln 1 1 = sammeln 0 = nicht Sammeln, Kuvert wird geschlossen
7 Platzhalter 1
8 Beilagenstation 1 0 1 = Beilage zuführen 0 = keine Beilage
9 Beilagenstation 2 0 1 = Beilage zuführen 0 = keine Beilage
10 Unterstrich _ Trennt die Kuvertiersteuerung von den Identnummern
11-26 SequenzID 0011726000000005 Identifikation für ein Blatt
27-32 SendungsID 029614 Identifikation für die Sendung

Dieser Code sieht aufgedruckt so aus:

Data Matrix Code ECC 200

Data Matrix Code ECC 200

Die Erfüllung der Anforderungen

Der Output-Manager lässt diese eindeutige Nummer für jedes Blatt in der Kuvertiermaschine auslesen. Diese Daten werden an einen Datenbankserver übertragen. Aus den so gewonnen und strukturiert vorliegenden Daten kann der Output-Manager die Fülle von Anforderungen bedienen, die ich geschildert habe.

Die Daten der Kuvertiermaschine werden mit den Daten des Output-Management Systems verknüpft. So können zum Ende des Monats die Rechnungen an die Konzernkunden automatisiert und exakt erzeugt werden.

Wurden die Dokumente der Fachabteilungen erfolgreich kuvertiert erhalten diese auf Wunsch eine E-Mail oder aber die Fachabteilungen können den Status in einer Auftragsübersicht einsehen.

Sendungen, die nicht korrekt kuvertiert wurden, werden durch die Kuvertiermaschine als fehlerhaft zurückgemeldet und zu können zu definierten Zeiten automatisch nachgedruckt werden.

Ob alle Sendungen einer Tagesproduktion korrekt und taggleich verarbeitet wurden, kann der Output-Manager in seinem Produktionscockpit einsehen. Die Sollmenge erhält er dabei aus dem Output-Management System, das alle Druckaufträge aus den unterschiedlichen Quellen bündelt. Die Istmenge meldet die Kuvertiermaschine anhand der im Data Matrix Code enthaltenen Identifikationsmerkmale.

Selbstverständlich können Data Matrix Codes noch mehr als nur Kuvertiermaschinen steuern (siehe Beitrag Output meets Input), aber das können Sie eben auch.

Foto: © caryn74 / flickr.com
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