Data Matrix
Data Matrix هو الرمز الشريطي ثنائي الأبعاد المربع الموجود على قوارير الأدوية والمكونات الإلكترونية والأدوات الجراحية وشفرات محركات الطائرات النفاثة، وتقريبًا على كل ما هو صغير جدًا بحيث لا يتسع له رمز QR. إنه الترميز الوحيد ثنائي الأبعاد المحدد لـالوسم المباشر على الأجزاء (DPM), بالنقش بالليزر أو بالطرق النقطي أو بالحفر الكيميائي مباشرةً على المعدن, والوحيد الذي يمتلك معيارًا دوليًا (29158) لتصنيف جودة فك تشفير DPM.
المواصفة الرسمية:ISO/IEC 16022:2006, تكنولوجيا المعلومات, تقنيات التعرف التلقائي والتقاط البيانات, مواصفات رمز Data Matrix الشريطي.
تصنيف DPM:ISO/IEC TR 29158:2020, دليل جودة الوسم المباشر على الأجزاء (DPM).
تطبيق الأدوية:قاعدة FDA UDI (2013) ولائحة الأجهزة الطبية الأوروبية 2017/745, كلاهما يُلزم بوضع Data Matrix بتنسيق GS1 على معظم الأجهزة الطبية.
المنشئ: شركة International Data Matrix Inc، 1987. يتولى صيانته الآن AIM وISO. خالٍ من رسوم الترخيص.
تصنيف DPM:ISO/IEC TR 29158:2020, دليل جودة الوسم المباشر على الأجزاء (DPM).
تطبيق الأدوية:قاعدة FDA UDI (2013) ولائحة الأجهزة الطبية الأوروبية 2017/745, كلاهما يُلزم بوضع Data Matrix بتنسيق GS1 على معظم الأجهزة الطبية.
المنشئ: شركة International Data Matrix Inc، 1987. يتولى صيانته الآن AIM وISO. خالٍ من رسوم الترخيص.
ما هو
مصفوفة مربعة (أو مستطيلة) تحتوي على نمط إيجاد على شكل حرف L على ضلعين متجاورين ومسار ساعة (أسود/أبيض متعاقب) على الضلعين الآخرين. داخل هذا الإطار توجد شبكة من وحدات البيانات التي تُشفّر الحمولة عبر Reed-Solomon ECC (المتغير الحديث، ECC 200، هو الوحيد المستخدم حاليًا, المتغيرات القديمة ECC 000 وECC 050 وECC 080 وECC 100 وECC 140 أصبحت متقادمة).
ثلاث خصائص تجعل Data Matrix معيارًا للوسم الصناعي:
- صغر حجم متطرف. يحمل رمز 10×10 ستة أرقام أو ثلاثة محارف أبجدية رقمية. وهذا صغير بما يكفي لوسم مقاوم سطحي المونتاج (3 × 1.6 ملم) أو قارورة زجاجية دوائية (قطرها 8 ملم).
- يتحمل الوسم المباشر على الأجزاء. نقش بالليزر على الفولاذ المقاوم للصدأ، أو طرق نقطي على التيتانيوم، أو حفر كيميائي على الزجاج, Data Matrix هو الترميز الوحيد ثنائي الأبعاد الذي تُوحَّد فيه هذه العمليات (ISO/IEC 29158).
- ECC ثابت لكل حجم. على عكس QR الذي يمتلك أربعة مستويات ECC أو PDF417 الذي يمتلك تسعة، يحتوي Data Matrix ECC 200 على تصحيح خطأ مدمج في تعريف حجم الرمز. 10×10 لديه 25% ECC؛ و144×144 لديه نحو 28%. لا ضبط يدوي, اختارت المواصفة الموازنة الصحيحة لكل حجم.
الأحجام والسعة (ECC 200)
يدعم Data Matrix 24 حجمًا مربعًا من 10×10 إلى 144×144، بالإضافة إلى 6 أحجام مستطيلة من 8×18 إلى 16×48. سعات تمثيلية:
| الحجم (الوحدات) | أقصى رقمي | أقصى أبجدي رقمي | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|---|
| 10 × 10 | 6 أرقام | 3 محارف | مقاوم SMT، قطعة إلكترونية صغيرة |
| 12 × 12 | 10 أرقام | 6 محارف | مكثف SMT، موصل صغير |
| 16 × 16 | 24 رقمًا | 16 محرفًا | قارورة زجاجية دوائية، حزمة IC صغيرة |
| 20 × 20 | 44 رقمًا | 31 محرفًا | بليستر دوائي، IC متوسط |
| 26 × 26 | 88 رقمًا | 64 محرفًا | كرتون دوائي مع رقم الدفعة + تاريخ الانتهاء + GTIN |
| 32 × 32 | 124 رقمًا | 91 محرفًا | سلسلة عنصر GS1 كاملة مع الرقم التسلسلي |
| 52 × 52 | 408 أرقام | 301 محرفًا | علامة صيانة على معدات صناعية |
| 144 × 144 | 3,116 رقمًا | 2,335 محرفًا | الحد الأقصى النظري, نادرًا ما يُشحن |
سلاسل عناصر GS1, الاستخدام الدوائي وسلسلة التوريد
في الأدوية وسلاسل التوريد الخاضعة للتنظيم، تكون حمولات Data Matrix سلاسل عناصر GS1 مع معرفات التطبيق (AIs) المُحاطة بأقواس. AIs الشائعة:
| AI | الاسم | التنسيق | مثال |
|---|---|---|---|
(01) | GTIN | 14 رقمًا | (01)09506000134352 |
(10) | الدفعة / القطعة | أبجدي رقمي، متغير | (10)ABC123 |
(17) | تاريخ الانتهاء | YYMMDD | (17)270630 |
(21) | الرقم التسلسلي | أبجدي رقمي، متغير | (21)SN00042 |
(240) | معرف إضافي | أبجدي رقمي، متغير | (240)CAT-7A |
في الحمولة المشفرة، الأقواس للعرض فقط, يستخدم الرمز الفعلي حرف وظيفة FNC1 كفاصل حقول. يجب أن تُصدر برامج التشفير FNC1 في البداية (للإشارة إلى وضع GS1) وبين AIs ذات الطول المتغير.
متجهات الاختبار الرسمية
| الحالة | الحمولة | السلسلة الفرعية المتوقعة |
|---|---|---|
| UDI الدوائي (سلسلة عنصر GS1) | (01)09506000134352(17)270630(10)ABC123 | 09506000134352 |
| قطعة إلكترونية (عادية) | PN:4321-ABC SN:00001234 | 4321-ABC |
| معرف رقمي قصير | 12345678 | 12345678 |
| URL (نادر لكن صالح) | https://example.com/p/X42 | example.com/p/X42 |
المشكلات الشائعة
- الهواتف الاستهلاكية لن تفك تشفير Data Matrix بشكل موثوق. كاميرا iPhone لا تُعيد أي نتيجة. يفك Google Lens تشفير بعض رموز Data Matrix (مثلًا على عبوات المنتجات عالية التباين) لكن بشكل غير متسق. للمسح الصناعي، استخدم قارئ صور مخصصًا.
- التحقق من DPM يتطلب تصنيف ISO/IEC 29158. فك تشفير بكاميرا هاتف لا يُثبت أن رمز Data Matrix المنقوش بالليزر أو بالطرق النقطي سيجتاز درجة جودة قارئ الأدوية. استخدم محقق DPM (Microscan أو Cognex DataMan أو Dynamsoft) قبل الشحن.
- ECC 200 هو المتغير الحديث الوحيد. تظهر المتغيرات القديمة المتقادمة (ECC 000 حتى ECC 140) في بعض أدوات توليد الكود القديمة. استخدم دائمًا ECC 200؛ تُفك تشفير المتغيرات القديمة بصورة سيئة على القراء الحديثة.
- الأحجام المستطيلة صالحة لكنها متخصصة. يدعم Data Matrix 6 أحجام مستطيلة (8×18، 8×32، 12×26، 12×36، 16×36، 16×48). مفيدة للأماكن الضيقة كبطاقات الكابلات، لكن بعض القراء القديمة تدعم الأحجام المربعة فقط.
- GS1 يتطلب FNC1 في البداية. بدون FNC1 الأولي، لا يستطيع فاك التشفير التمييز بين حمولة GS1 والنص العادي. يُصدر مُشفِّر Abundera FNC1 تلقائيًا عندما تبدأ الحمولة بسلسلة عنصر بتنسيق GS1
(NN)…. - التوافق مع GS1 للأدوية يتطلب مُشفِّرًا يدعم GS1. يُشفّر Abundera سلاسل عناصر GS1 بصيغة Code 128 / Data Matrix لكنه غير معتمد رسميًا من GS1. لتقديم ملفات FDA UDI / EU MDR التنظيمية، استخدم مزودًا معتمدًا من GS1.
- خطوة الوحدة لـ DPM. يتطلب الوسم المباشر على الأجزاء ما لا يقل عن 0.25 ملم/وحدة لقراء الصناعة؛ 0.4 ملم لقراء DPM المحمولة. أدنى من ذلك ينخفض معدل فك التشفير بسرعة بغض النظر عن ECC.
- الحد الأدنى للتباين. تتطلب ISO/IEC 29158 نسبة تباين لا تقل عن 20% بين الوسم والركيزة. قد يؤدي الفولاذ المقاوم للصدأ المنقوش بالليزر مع أكسدة شديدة إلى الانخفاض دون هذا الحد, تحقق باستخدام محقق DPM.
- التصميم معطل. ميزات QR الخاصة (أشكال النقاط المخصصة والتدرجات وشعارات المركز) لا تنطبق على Data Matrix. تُعطّل لوحة أنماط Abundera نفسها تلقائيًا لهذا النوع.
توافق الماسح
| القارئ | دعم Data Matrix | ملاحظات |
|---|---|---|
| كاميرا iOS (iOS 15+) | لا | لم تضف Apple رمز Data Matrix إلى تطبيق الكاميرا الأصلي. تعمل التطبيقات الخارجية التي تستخدم SDKs من Scandit أو Dynamsoft. |
| كاميرا Android (Google/Pixel) | نعم (عبر Google Lens) | يفك Google Lens تشفير Data Matrix بشكل معقول على عبوات المنتجات عالية التباين. يفشل مع DPM المنقوش بالليزر. |
| قارئ DPM الدوائي/الطبي (ISO 29158) | نعم (قياسي) | قراء DPM من Microscan وCognex DataMan وDynamsoft, دعم كامل مع تصنيف الجودة. |
| قارئ صناعي Zebra / Honeywell / Datalogic | نعم | كل قارئ صور صناعي ثنائي الأبعاد يدعم Data Matrix بصورة أصلية. الترميز الافتراضي لخطوط أتمتة المصانع لديه. |
| ماسح POS ممكّن لـ GS1 QR | نعم | ماسحات POS البيع بالتجزئة التي تقبل GS1 DataBar تقبل أيضًا GS1 Data Matrix مع ترميز FNC1. |
| قارئ بوابة الطيران/العبور | لا | لا يُستخدم للعبور. استخدم Aztec لبطاقات الصعود. |
| ماسح ليزر أحادي الأبعاد | لا | Data Matrix ثنائي الأبعاد, يتطلب قارئ صور. PDF417 فقط يُفك تشفيره على ليزر أحادي الأبعاد. |
انظر أيضًا
- /data-matrix-code-generator/, مولد Data Matrix.
- مرجع GS1 Digital Link, الخلف الأول للـ GTIN لسلاسل عناصر GS1 التقليدية.
- مقارنة Aztec · PDF417 · Data Matrix, مقارنة جنبًا إلى جنب.
- مرجع Aztec, الشقيق المخصص للعرض، لبطاقات الصعود والعبور.
- مرجع PDF417, الشقيق الخطي المكدس، لرخص القيادة وبوالص الشحن الجوي.
- فهرس المعايير, العودة إلى مركز المرجع.