Barcodescanner und Barcode-Typen – Funktionen im Überblick

Barcodescanner: die logistische Superwaffe für Warenhandling und moderne Produktionsprozesse

Barcodes haben die Art, wie große Warenmengen und automatisierte Produktionsprozesse behandelt werden, revolutioniert. Auch im Einzelhandel hat die Einführung von Barcodes für eine wesentliche Vereinfachung des Warenhandling mit sich gebracht. Zum Leidwesen vieler Einzelhändler ist die dahinterliegende Technik nicht ganz so einfach zu erfassen. Es gibt viele unterschiedliche Codes, Lesegeräte und Handlungsaspekte, die man kennen sollte, um sich eine fundierte Meinung für den eigenen Bedarf bilden zu können.

Barcodecanner vereinfachen das Warenhandling
Bild: Barcodescanner erleichtern sämtliche Produktionsprozesse in unterschiedlichen Branchen. Bildquelle: wavebreakmedia – 297263663 / Shutterstock.com

So funktionieren Barcode-Scanner

Barcode-Scanner funktionieren aus technischer Sicht wie alle anderen Scanmöglichkeiten (z.B. Flachbettscanner) auch: Die Oberfläche des zu erfassenden Objekts wird beleuchtet und Sensoren erfassen die optischen Unterschiede innerhalb des Barcodes (hell/dunkel). Eine Umwandlungssoftware generiert dann aus den ausgelesenen Rohdaten die gespeicherten Informationen.

Die unterschiedlichen Barcode-Typen – kurz und knapp erklärt

EAN 8 / EAN 13 – Barcode für den Handel.

Diesem Barcode begegnet man während des ganz normalen Einkaufs in Supermärkten. Mit ihm werden die unterschiedlichsten Handelswaren eindeutig identifiziert und dementsprechend automatisiert an Kassen abgerechnet.

Code 39 (3 aus 9) – Der alphanumerische Barcode.

Dieser erweiterte Code kann, anders als beim normalen EAN-Code, eine Kombination aus Sonderzeichen, Zahlen und Buchstaben beinhalten. Zu erkennen ist dieser Code 39 an seinem Start- und Stoppzeichen, das durch ein * symbolisiert wird. Es gibt zwei unterschiedliche Code 39 Varianten:

  • Standard Code 39: Es können ausschließlich die Ziffern 0-9, Großbuchstaben und die Sonderzeichen / $ . – % und + genutzt werden.
  • Erweiterter Code 39: Dieser weiterte Code (Code 39 Extended) kann den kompletten ASCii-Zeichensatz darstellen.

2/5 i (2 aus 5 interleaved) – nummerischer Barcode.

Dieser Barcode ist vor allem in industriellen Bereichen und in der Speditionslogistik anzutreffen. Durch seinen strukturellen Aufbau (Sowohl Striche als auch Lücken transportieren Informationen) kann dieser Code auf sehr kleinen Untergründen aufgebracht werden. Verwendet werden ausschließlich die Zahlen 0-9.

Code 128 – alphanummerische Strichcode mit hoher Dichte.

Der Barcode 128 kommt vor allem im Bereich der Zustellungsdienste (DPD, UPS, DHL usw.) zum Tragen, wird aber auch im industriellen Sektor verwendet. Es gibt 3 grundsätzliche Gruppierungen bei dieser Art von Barcode:

  • Code 128 A: Es werden Teile des ASCii-Zeichensatzes verwendet (Kleinbuchstaben werden nicht genutzt).
  • Code 128 B: Alle Teile des ASCii-Zeichensatzes finden Verwendung.
  • Code 128 C: Nur die Ziffern 0-9 werden verwendet (sehr platzsparend, da nur eine geringe Breite erforderlich ist).

EAN 128 Strichcode

Diesen Barcode findet man ausschließlich im Bereich der Handelslogistik und kann mit spezifischen Dateninhalten versehen werden, die die mögliche Datenmenge der vorher genannten Barcode-Typen deutlich übersteigt.

Verschiedene Anwendungsbereiche, in denen Barcodes genutzt werden

Die Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten für Barcodes ist sehr groß. Am häufigsten werden diese Codes in den nachfolgenden Bereichen zur Anwendung gebracht.

Barcodes bei automatisierten Fertigungsprozessen

Im industriellen Fertigungsbereich werden Barcodes dafür verwendet, automatisierte Produktionsprozesse korrekt steuern zu können. Wo sonst menschliche Arbeiter notwendig wären, um die verschiedenen Fertigungsteile und Fertigungsschritte zu kontrollieren bzw. diese anzustoßen, übernimmt das ein ausgeklügeltes, automatisiertes System. Dazu werden die Fertigungsteile mit einem Barcode versehen, der an jedem relevanten Punkt automatisiert ausgelesen und dem nächsten Fertigungsschritt zugeordnet wird.

Barcodeeinsatz an Supermarktkassen

Im Supermarkt werden die Waren über den Scanbereich gezogen
Bild: Barcodescanner sind in den meisten Supermärkten bereits an der Kasse fest installiert. Bildquelle: Aleph Studio – 304624157 / Shutterstock.com

Die fest installierten Barcodeleser an den Supermarktkassen sind allgegenwärtig. Über den ausgeklügelten Aufbau wird das Licht, das durch die Laser ausgestrahlt wird, reflektiert. Eine Fotodiode erfasst das reflektierte Licht und wertet die gesendeten Informationen aus. Durch die Ausrichtung der Laserstrahlen kann der Abstand zum gescannten Objekt relativ groß sein. Die genutzte Technik wird als omnidirektionaler Laser-Scanner bezeichnet. Mit diesem Aufbau können Objekte über den Scanbereich gezogen werden, ohne dass die Ausrichtung des Barcodes in einem möglichst exakten Winkel zum Scanner stehen muss.

Barcodes im Einzelhandel

Anders als in Supermärkten wird im Einzelhandel in der Regel mit einem Handscanner gearbeitet, um die Barcodes an der Kasse auszulesen. Bei dieser Art von Laser-Scanner muss der Barcode möglichst genau im 90° Winkel zum Handscanner gehalten werden – und auch die Entfernung darf weder zu groß noch zu gering ausfallen. Die zugrunde liegende Technik wird als lineare Lasertechnik bezeichnet.

Barcodes in Warenwirtschaft & Lagerhaltung

Vor der Entwicklung und dem Einsatz von Barcodes war Warenwirtschaft & Lagerhaltung ziemlich umständlich zu handhaben. Mittels langer Listen auf Papier musste der Bestand mit dem Wareneingang und Warenausgang abgeglichen werden. Mit der Einführung der Barcodes konnte die gesamte Lagerhaltung EDV-gestützt umgesetzt werden. Daraus entwickelten sich enorme Vorteile für jeden Betrieb, der ein Warenlager führt. Diese Vorteile haben sich vor allem in folgenden Punkten ausgewirkt:

  • Wareneingang / Warenausgang
    Sowohl beim Wareneingang als auch beim Warenausgang werden die Waren mittels Handscanner über den vorhandenen Barcode erfasst. Durch die elektronische Aufbereitung wird der Bestand im Warenwirtschaftssystem sofort aktualisiert und der Zugang ist für jeden Mitarbeiter sofort ersichtlich. Im Warenausgang verhält es sich genau umgekehrt: Jeder Warenausgang wird direkt nach dem Scan des Barcodes in der EDV erfasst, wodurch sich der Warenbestand reduziert.
  • Permanente Bestandskontrolle
    Durch den Einsatz von Barcodes im Warenein- und Ausgang ist eine permanente Kontrolle des Warenbestands möglich. Dadurch können Vertriebsmitarbeiter zu jeder Zeit sehen, welche Waren noch vorrätig sind und welche nachbestellt werden müssen. Hilfreich ist die Bestandskontrolle auch bei der vorgeschriebenen Inventur: eine SOLL-Liste steht zur Verfügung und kann mit dem manuell kontrollierten IST-Zustand abgeglichen werden. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise Diebstahl nachweisen.

Barcodeeinsatz im Versandhandel

Im Versandhandel ist der Einsatz von Barcodes und mobilen Handscannern gängige Praxis. Dieser bietet sowohl dem Versender als auch dem Empfänger der Waren entscheidende Vorteile.

Warenbestandskontrolle

Der Versandhändler kann über die EDV-gestützte Bestandsführung jedes Artikels zu jeder Zeit genau sehen, welche Artikel noch vorrätig sind und welche Artikel nachgeordert werden müssen. Mit einer Anbindung des Warenwirtschaftssystems mit beispielsweise einem Onlineshop kann auch jeder Käufer sehen, ob ein Artikel derzeit erhältlich oder ausverkauft ist.

  • Standortbestimmung & Sendungsverfolgung verschickter Waren
    Die Standortbestimmung bereits verschickter Waren lässt sich über Barcodes leicht umsetzen. Je nachdem, welche Methode genutzt wird, kann der Standort der Ware ziemlich genau angezeigt werden. Mit jedem Erfassungsscan wird der Standort aktualisiert darstellbar. Das dient vor allem den Käufern, die auf ihr Paket warten. Versandhändler haben über die EDV-gestützte Standorterfassung der Waren die Möglichkeit, auf Nachfragen und Beschwerden durch Kunden zu reagieren, indem sie Kontakt zum Transportdienstleister aufnehmen.

Unterschiedliche Techniken aus der Sicht von Anwendern
Je nach Anwendungsbereich und Bedarf kommen unterschiedliche Scann-Techniken zum Einsatz, die sich in ihrer Handhabung und vor allem im Anschaffungspreis deutlich voneinander unterscheiden. Die häufigsten Techniken werden nachfolgend kurz erklärt.

Funk Scanner

Funk Scanner verbinden sich mit einem zentralen Empfänger, der die eingescannten Daten auswertet
Bild: Funk Scanner kommen meist in größeren Lagerräumen zum Einsatz. Bildquelle: Dmitry Kalinovsky – 412786765 / Shutterstock.com

Funkscanner kommen über dort zum Einsatz, wo Waren und Pakete in größeren Hallen sortiert und zusammengestellt werden müssen. Die Handscanner, die als Funkscanner zum Einsatz kommen, verbinden sich per Funk mit einem zentralen Empfänger, der die gescannten Daten auswertet. Die Reichweite moderner Funk Scanner liegt, je nach Modell und Areal, zwischen 15m und 70m.

LED Scanner

LED-Scanner, auch CCD-Scanner genannt, lesen Barcodes über eine Leuchtdiode (LED) aus. Der Erfassungssensor ist in der Regel eine mit lichtempfindlichen Zellen (CCD) bestückte Leiste im Lesegerät. Technisch bedingt ergibt sich bei LED-Scannern ein nur begrenzter Lesebereich, in dem die Strichcodes fehlerfrei ausgelesen werden können. Dieser Bereich bewegt sich zwischen 10 cm und 50 cm Entfernung zur Sensorleiste.

Laser Scanner

Bei dieser Technik werden die Strichcodes mittels Laserstrahl abgetastet, der über einen Spiegel geführt wird, welcher beweglich ist. Obwohl diese Technik störanfälliger ist als die zwei zuvor genannten Techniken, werden sie häufig eingesetzt. Zu finden sind Scanner dieser Bauart vor allem in Form von Einbauscannern, die an Supermarktkassen verwendet werden.

Kamera Scanner

Kamera-Scanner funktionieren so ähnlich wie LED-Scanner, sind allerdings mit deutlich mehr Sensorzeilen bestückt. Entsprechend ihres Aufbaus sind Kamera-Scanner in ihren Möglichkeiten einer schwarz/weiß Kamera sehr ähnlich. Anders als die vorangegangenen Scanner können Kamera Scanner auch Barcodes lesen, die auf dem Kopf stehen. Dank ihrer Fähigkeit, auch moderne QR-Codes lesen zu können, steigt ihre Einsatzhäufigkeit stark an. Die meisten modernen Smartphones können, aufgrund der verbauten Kamera, Barcodes und QR-Codes lesen.

Smartphone liest einen QR-Code
Bild: Mittlerweile können die meisten Smartphones, dank ihrer eingebauten Kamera, QR-Codes lesen. Bildquelle: Bloomicon – 105635744 / Shutterstock.com

Scanner-Hardware

Unabhängig von der verwendeten Erfassungstechnik gibt es unterschiedliche Hardware, um möglichst viele Einsatzbereiche abdecken zu können. Nachfolgend werden die verschiedenen Lesegeräte kurz vorgestellt.

Handscanner

Handscanner übertragen die erfassten Daten entweder per Funk oder mittels Kabelverbindung. Das Handgerät ähnelt ganz grob dem Aufbau einer Pistole. Sie kommen in der Regel im Einzelhandel und bei größerer Lagerhaltung zum Einsatz.

Diese Scan-Technik ist bei Handscannern im Einsatz

  • Kameraerfassung
  • LED Erfassung
  • Lasererfassung

Handy-Scanner

Ein Handy-Scanner ist nichts anderes als ein Smartphone, das über eine App und der integrierten Kamera in der Lage ist, Barcodes auszulesen und darzustellen. Technisch betrachtet funktioniert der Handy-Scanner über die Kameraerfassung, mit der sowohl ein- als auch zweidimensionale Barcodes erfasst werden können.

2D-Scanner

2D-Scanner beleuchten den Barcode, indem sie LED-Licht auf den Strichcode werfen. Sichtbar wird das digitale Bild erst, wenn der erfasste Code umgewandelt ist. Während der Umwandlung übersetzt der 2D-Scanner alle im Barcode enthaltenen Informationen und macht diese für den Anwender interpretierbar. Der Vorteil von 2D-Scannern liegt in der Vielseitigkeit – er kann nicht nur eindimensionale Barcodes auslesen, sondern auch zweidimensionale.

Durchzugsleser

Durchzugleser werden vor allem zur Ein- und Ausgangskontrolle, aber auch zur Arbeitszeiterfassung genutzt. Die Leseeinheit wird fest montiert, was eine zuverlässige Codeerfassung stark begünstigt. Damit ein Durchzugleser seine Arbeit machen kann, muss der Barcode entweder auf eine Papier- oder eine Plastikkarte (ähnlich einer Bankkarte) gedruckt sein. Um den Leseprozess auszulösen, muss dieser aufgedruckte Barcode nur durch den Durchzugleser gezogen werden.

Lesestift

Der Lesestift zur Erfassung von Informationen aus Barcodes ist eine bereits in die Jahre gekommene Technik. In Größe und Form erinnert er an einen Kugelschreiber, dessen Spitze über den Barcode geführt werden muss, um die Informationen zu erfassen. Aufgrund der relativ hohen Fehlerquote wird der Lesestift nur noch dann eingesetzt, wenn kein Platz für andere Techniken vorhanden ist.

Einbauscanner

Von einem Einbauscanner spricht man immer dann, wenn das Lesegerät fest verbaut wurde. Am häufigsten trifft man diese Scanner Art in Supermärkten an, wo in relativ hoher Geschwindigkeit Barcodes gelesen werden müssen (Kassensystem). Verwendet wird für diese Art von Einbauscanner vor allem CCD-Technik.

  • CCD-Technik im Einbauscanner
    Bei CCD-Scannern wird der zu lesende Barcode durch eine fest installierte Lampe beleuchtet. Das zurückfallende Licht wird über ein Spiegelsystem in verschiedene Lichtspektren zerlegt, wodurch die Farben Blau, Grün und Rot sichtbar werden. Mittels Sensorzeilen werden die sichtbar gemachten Informationen ausgelesen, wobei jede Sensorzeile für eine einzelne Farbe bestimmt ist. Einbauscanner mit CCD-Technologie gelten als besonders robust, schnell und wenig störungsanfällig.

Softwarescanner

Softwarescanner werden überall dort eingesetzt, wo keine besondere Hardware verwendet werden soll. Die Informationserfassung erfolgt beispielsweise über eine im Smartphone verbaute Kamera, die mit entsprechender Software ausgestattet ist.

QR-Code

Mit dem QR-Code wurde der bislang bekannte Barcode nicht ersetzt, aber sehr sinnvoll ergänzt. Durch die veränderte Anordnung der Daten entsteht ein maschinenlesbarer Code, der bis zu 1.800 Zeichen in verschlüsselter Form beinhalten kann. Ein großer Vorteil dieser Codeanordnung ist die enorme Fehlertoleranz – bis zu 50 % des sichtbaren QR-Codes können zerstört sein, ohne die Informationsfülle zu beeinträchtigen.

2D Datamatrix

Die 2D Datamatrix ist eine Weiterentwicklung des QR-Codes und ermöglicht die Unterbringung von 1.800 Zeichen bzw. 3.000 Ziffern, wodurch sich eine große Datenmenge auf kleinster Fläche unterbringen lässt. Die Fehlertoleranz für beschädigte Codeaufdrucke liegt bei gut 25 %, sodass auch größere Beschädigungen des aufgedruckten Codes nicht zur Unlesbarkeit der Daten führen.

Weitere Informationen zum Thema:

activebarcode.de
barcode-generator.org
ident24.de

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