Logo Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum eStandards

eStandards Wissen

DataMatrix-Code

2D-Code für die Verschlüsselung von vielen Informationen auf sehr kleiner Fläche

 

Was ist ein DataMatrix-Code?

Der DataMatrix-Code ist eine zweidimensionale Matrixsymbologie, die aus quadratischen (manchmal auch runden) Modulen innerhalb eines einfassenden Suchmusters besteht. Er wurde Ende der 1980er Jahre in den USA entwickelt.

Wie ist ein DataMatrix-Code aufgebaut?

  1. Feste Begrenzungslinien - 1 Paar durchgehend + 1 Paar unterbrochen - dienen zur Abgrenzung (Finder pattern)
  2. Umlaufende Ruhezone / Hellzone, die keinerlei Muster oder Information enthält (Quit zone)
  3. Eine den geschlossenen Kanten (L-Form) gegenüberliegende Ecke / Quadrat, die das Codeschema des DataMatrix schnell erkennen lässt (immer weiß für die Codevariante mit der ECC 200 Fehlerkorrekturmethode) 
  4. Paarweise Kombination von senkrechten und waagerechten Linien - unterbrochen und durchgehend - ermöglichen eine vereinfachte Bildauswertung (Alignment pattern)
  5. Datenbereich, der die eigentliche binäre Information in codierter Form enthält

Welche Vorteile zeichnen einen DataMatrix-Code aus?

Gegenüber dem eindimensionalen Barcode (z. B. EAN-13 Barcode), bei dem die Höhe eines Barcodes keine Informationen enthält und für das fehlerfreie Auslesen ein hoher Kontrast von > 80 % nötig ist, hat der DataMatrix folgende Vorteile:

  • Für die Codierung von Informationen kann sowohl die Höhe als auch die Breite des DataMatrix genutzt werden.
  • In einem DataMatrix-Code können mehr Daten codiert werden, als dies in einem vergleichbaren Barcode möglich ist.
  • Dadurch beansprucht der DataMatrix-Code weniger Platz und ist geeignet für kleinste Flächen.
  • Für das fehlerfreie Auslesen ist ein geringer Kontrast ausreichend - teilweise bereits < 20%.
  • Der DataMatrix-Code hat eine höhere Fehlertoleranz als ein eindimensionaler Barcode und kann noch ausgeslesen werden, wenn bis zu 30% der Codefläche zerstört sind.
  • Der DataMatrix-Code kann in jeder Lage, also 360° von einem dafür geeigneten Lesegerät ausgelesen werden.
  • Der DataMatrix-Code kann sowohl quadratisch als auch rechteckig ausgeführt werden.

Erfassung der DataMatrix-Symbole

DataMatrix-Symbole werden von 2D-Imagescannern oder Kamerasystemen gelesen. Die meisten anderen Lesegeräte, die keinen zweidimensionalen Bildaufbau haben, können DataMatrix-Symbole nicht erfassen. Der Einsatz dieser Technologie ist daher auf Anwendungen beschränkt, die darauf eingestellt sind, 2D-Imagescanner (Imagescanner) zu verwenden.

Verwendungsmöglichkeiten für den DataMatrix-Code

Verwendet wird der DataMatrix-Code besonders häufig für die dauerhafte Direktbeschriftung mit Laser in der Fertigung von Leiterplatten und Platinen in der Elektroindustrie. Genutzt wird er auch zur Teilebeschriftung im Automobilbau, für Analysegeräte in der Chemie und für medizinische Instrumente. Zunehmen findet man ihn auch im Einsatz im Dokumentenhandling von Tickets und zur DV-Freimachung beim Postversand. In erster Linie wird der DataMatrix wird jedoch zur Identifikation von Produkten im Gesundheitswesen angewendet, da hier der Bedarf an kleinen, platzsparenden Codierungstechniken besonders groß ist und geeignete Lesesysteme im Einsatz sind. Seit dem 9. Februar 2019 dürfen laut EU-Richtlinie (2011/62/EC) ausschließlich verschreibungspflichtige Arzneimittel in den Verkehr gebracht werden, die auf ihrer Verpackung u.a. eine individuelle Seriennummer ausweisen. Diese macht jede Medikamentenverpackung zu einem Unikat. Sie wird zusammen mit der Chargennummer, dem Haltbarkeitsdatum und dem Product Code in einem DataMatrix-Code verschlüsselt. Scannt ein Apotheker oder eine Klinik den DataMatrix-Code einer Verpackung, deren Erstöffnungsschutz unverletzt ist, können alle darin enthaltenen Informationen eingelesen werden und mit einem EU-weiten Sicherheitssystem abgeglichen werden. Ein effektives System zur Abwehr gefälschter Medikamente und für mehr Fälschungssicherheit.

DataMatrix-Code mit GS1-Datenstruktur: Der GS1 DataMatrix

Der DataMatrix-Code wurde als sogenannter "GS1 DataMatrix" auch in das GS1 System übernommen, weil die kompakte Ausführung und die Möglichkeit zur Anbringung dieser Symbologie mit verschiedenen Methoden auf unterschiedliche Trägermaterialien in vielen Anwendungsumgebungen vorteilhaft sein können. Es wird dabei die Symbologienorm der DataMatrix gemäß ISO/IEC 16022 angewendet. Das erste codierte Zeichen im GS1 DataMatrix ist immer das Sonderzeichen FNC1. Für die die Codierung des Inhalts im GS1 DataMatrix ist das sogeannte GS1 Datenbezeichnerkonzept maßgeblich.

Anwendungsbereiche speziell für den GS1 DataMatrix

Für den Anwendungsbereich der Medizinproduktekennzeichnung liegt speziell für den Einsatz des GS1 DataMatrix eine entsprechende Anwendungsempfehlung vor. Weitere Anwendungsbereiche neben der Produktkennzeichnung sind die Identifikation und Kennzeichnung von Anlagegütern und Objekten mit der globalen individuellen Anlagegut-Identnummer (Global Individual Asset Identifier, GIAI) sowie die Kennzeichnung von Mehrwegtransportbehältern mit der entsprechenden Identnummer (Global Returnable Asset Identifier, GRAI). Im Zeitalter von Internet ist für Konsumenten der Abruf von Online-Informationen zu bestimmten Produkten an der Tagesordnung. Eine Anwendungsempfehlung zum Abruf zusätzlicher Produktinformationen (Extended Packaging) aus dem Internet über mobile Endgeräte wie Smartphones mit GS1 DataMatrix liegt ebenfalls vor. In diesem Kontext wird von Business to Consumer (B2C) gesprochen, da hier der Verbraucher direkt adressiert wird. Unabhängig davon, ob es sich um Produkte oder sonstige Güter und Objekte (Anlagegüter, Mehrwegtransportbehälter) handelt, kann der GS1 DataMatrix für Verfahren der Direktmarkierung (Direct Part Mark, DPM) eingesetzt werden.