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Zweidimensionale Codes – Zukunftstechnologien im Check

Um was geht es eigentlich bei zweidimensionalen Codes? Und welchen Nutzen bringen diese Codes ganz konkret für die Logistik?

Serie Zukunftstechnologien - Im Rahmen der Serie werden Ergebnisse aus dem Bereich Research & Development präsentiert, die in enger Zusammenarbeit mit unterschiedlichen Fachbereichen und Niederlassungen sowie dem DACHSER Enterprise Lab am Fraunhofer IML und weiteren Forschungs- und Technologiepartnern entstanden sind.

Nach dem Siegeszug des klassischen Strichcodes kommen in der Logistik nun auch vermehrt zweidimensionale Codes zum Einsatz. Diese verfügen über interessante Anwendungspotenziale, die über das reine Identifizieren weit hinausgehen.

Inspiriert vom Morsealphabet malte im Jahr 1949 der US-amerikanische IT-Student Norman Joseph Woodland seine erste Barcode-Idee in Form von senkrechten Strichen in den weichen Sand des Strandes. Damals ahnte noch niemand, dass drei Jahrzehnte später dieser Strichcode in verschiedensten Varianten die Arbeitsabläufe in Handel, Industrie und Logistik maßgeblich mitbestimmen würde. In der Logistik und bei DACHSER steuert seit Mitte der 90er Jahre der EAN-128-Barcode und die darin verschlüsselte 18-stellige Nummer der Versandeinheit (NVE) die Prozesse. Eine Technologie mit nach wie vor hoher Effizienz und Praxistauglichkeit.

Neben den eindimensionalen Strichcodes haben sich aber auch ihre Verwandten – die zweidimensionalen Codes – auf den Weg gemacht, die Logistik zu verändern. Der berühmteste 2D-Code ist dabei der QR-Code. Schon Mitte der 1990er Jahre in Japan erfunden, erhielt die damals zukunftsweisende Technologie wegen ihrer schnellen Antwortzeiten die Bezeichnung „QR“ für „Quick Response“. Heute kennt jeder das quadratische Pixelfeld mit den markanten drei Positionsquadraten in den Ecken. Denn mit dem Smartphone lassen sich QR-Codes einfach über Kameratechnik auslesen – ein großer Vorteil gegenüber den Strichcodes, die sich in der Regel besser mit Laserscannern erfassen lassen. Da auf der Welt mittlerweile über drei Milliarden Smartphones existieren, besitzt nahezu die Hälfte der Menschheit die technische Grundvoraussetzung, das zweidimensionale Pixelfeld zu nutzen. Der QR-Code ist damit ein weltweit verfügbarer Massenstandard, der sich zum Beispiel auch in aktuellen GS1- oder VDA-Industrienormen wiederfindet.   

Interessante Anwendungen für die Logistik

Mittels moderner Bildanalyse lassen sich auch mehrere QR-Codes gleichzeitig und in Bewegung erfassen und auslesen. Dies erlaubt interessante Anwendungen mit stationären Kameras in Lager- und Werkshallen oder mobilen Kameras, zum Beispiel befestigt an Drohnen oder autonomen Fahrzeugen.  Ein weiterer Vorteil gegenüber den 1D-Codes: In einem QR-Code lassen sich bis zu 4.296 alphanumerische Ziffern und damit mehr als einhundert Mal so viel Zeichen auf vergleichbarer Fläche verschlüsseln. Ein Bit wird dabei als weißes oder schwarzes Pixel - auch Modul genannt-  dargestellt. Auch Internet-Links können so hinterlegt werden und den Smartphone-Nutzer durch einfaches Scannen des QR-Codes direkt auf eine Website führen. 

Neben dem QR-Code sind weitere 2D-Codes in der Logistik im Einsatz: vor allem der Data-Matrix-Code (meistens mit vier Quadranten) und der Aztec-Code (Positionsquadrat in der Mitte). Sie bieten für bestimmte Einsatzzwecke noch weitere Features.

Insgesamt ermöglichen 2D-Codes vielfältige Anwendungen in der Logistik, die mittlerweile über das reine Identifizieren und Speichern von Daten hinausgehen. Mittels 2D-Codes und optischer Bilderkennung lassen sich Sendungen in Gebäuden lokalisieren und in Realtime verfolgen. Autonome Fahrzeuge im Lager nutzen diese Technik zur Navigation. Und auch die schnelle und einfache Vermessung von Packstücken ist mittels 2D-Codes möglich. Selbst bei der Digitalisierung von Papierdokumenten spielen zweidimensionale Codes eine immer größere Rolle.

Wie einst beim Strichcode, werden die enormen Potenziale des 2D-Codes erst einige Jahrzehnte nach seiner Erfindung erkennbar. Aus der einstigen Zukunftstechnologie entstehen nun immer mehr Innovationen.

Ansprechpartner Christian Weber Corporate Public Relations