Data-Matrix-Codes auf dem Vormarsch: Die Potentiale des 2D-Codes entschlüsseln

Die Bedeutung von 2D-Barcodes, insbesondere von Data-Matrix-Codes, bei der Produkt-Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit wächst zunehmend. So soll u.a. ab 2027 der eindimensionale Strichcode, der bisher auf jedem Produkt im Einzelhandel zu finden ist, durch zweidimensionale Codes ersetzt werden.

In diesem Blog erklären wir Ihnen, was ein zweidimensionaler Code (2D-Code) ist, wie er funktioniert und welche Vorteile er für die Industrie und Endkunden mitbringt. Wir befassen uns auch damit, wie 2D-Codes zur Rückverfolgbarkeit von Produkten eingesetzt werden sowie mit rechtlichen Bestimmungen, die auf Unternehmen und Länder durch die Umstellung auf 2D-Codes zukommen.

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1. Grundlagen entschlüsseln: Data-Matrix-Codes verstehen

Basiswissen: Was ist ein Data-Matrix-Code?

Ein Data-Matrix-Code ist ein zweidimensionaler Code, der eine große Menge an Informationen in kompakter Form speichern kann. Im Gegensatz zu eindimensionalen Barcodes, wie dem EAN-Strichcode, können Data-Matrix-Codes über die bloße Produktidentifizierung hinaus zusätzliche Daten kodieren. Darunter Mindesthaltbarkeitsdaten, Chargennummern, Seriennummern, Geschäftsinformationen, Werbekampagnen und viele weitere Details.

Zudem verfügen Data-Matrix-Codes über ein Fehlerkorrekturverfahren und der Datenbereich kann auch dann noch gelesen werden, wenn Teile des Data-Matrix-Codes beschädigt, teilweise entfernt oder verdeckt sind. Somit decken Data-Matrix-Codes die Anforderungen nach mehr Datenvolumen auf kompakterem Raum bei hoher Fehlerkorrektur bestmöglich ab.

Unterschied zwischen Data-Matrix, QR-Code und Strichcode

Strichcodes, auch Barcodes genannt, kennen wir aus unserem Alltag von jeder Verpackung bzw. jedem Produkt, das wir im Supermarkt kaufen. Der eindimensionale Code (1D-Code) auf Basis einer EAN-Nummer wird an der Kasse im Einzelhandel von einem optischen Lesegerät (Barcode-Scanner) eingelesen und vom Kassensystem elektronisch weiterverarbeitet.

Data-Matrix-Codes und QR-Codes zählen zu den sogenannten zweidimensionalen Codes. 2D-Codes können deutlich größere Datenmengen speichern als 1D-Codes. Speicherbar sind zum Beispiel Texte, Nummern, URLs o.ä., bei Bedarf auch in verschlüsselter Form.

Die Struktur von zweidimensionalen Codes besteht aus schwarzen und weißen oder kontrastierenden dunklen und hellen Zellen, die in einem Raster angeordnet sind und so Daten kodieren. Jeder 2D-Code ist omnidirektional - daher funktioniert das Scannen aus allen Winkeln.

Ein QR-Code, kurz für Quick Response Code, ist eine spezielle Art von 2D-Barcodes. Der QR-Code verschlüsselt im Unterschied zum DataMatrix-Code (DMC) auch Kanji-Zeichen oder andere Zeichensätze und hat somit im Vergleich eine noch breitere Palette von Einsatzmöglichkeiten. Außerdem kann der QR-Code mit jedem Smartphone i.d.R. ohne zusätzliche App ausgelesen werden. Für das Auslesen eines DMC benötigen Smartphones meist eine extra App.

2D-Codes verbessern die Rückverfolgbarkeit von Produkten

Rückverfolgbarkeit ist ein entscheidender Aspekt von Lieferketten und Produktauthentizität. 2D-Codes, einschließlich DataMatrix-Codes, sorgen für eine verbesserte Rückverfolgbarkeit, indem sie es Herstellern ermöglichen, wichtige Informationen wie Herstellungsdatum, Herkunft und Tracking-Nummern zu kodieren. Mithilfe dieser Informationen können Produkte über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg überwacht und zurückverfolgt werden und sorgen so im Einsatz für Transparenz, Qualitätskontrolle und wenn nötig, für ein effizientes Rückrufmanagement.

Kodierung von Informationen: Wie erstellt man einen DataMatrix-Code?

Die Erstellung eines DataMatrix-Codes kann mithilfe einer speziellen Software oder einer Drittanbieter-App erfolgen. Dabei werden die zu kodierenden Informationen in einem Gitter (Matrix Code) mit dunklen und hellen Elementen, meist schwarz-weiß, nach einem internationalen Standard angeordnet. So entsteht ein rechteckiges Muster aus vielen einzelnen Zellen/Modulen.

Die maximale Anzahl von Modulen (quadratischen Zellen), die in horizontaler und vertikaler Richtung innerhalb des Codes angeordnet sind, zusammen mit festen angrenzenden Rändern und einem Ausrichtungsmuster/Finder Pattern, definiert dabei die Gesamtabmessungen der Codegröße. So können Data-Matrix-Codes in verschiedenen Größen erstellt werden, angefangen von kleinen Codes mit einer Größe von z. B. 10x10 Modulen bis hin zu größeren Codes mit einer Größe von 144x144 Modulen oder noch größer.

Es ist wichtig zu beachten, dass mit zunehmender Größe des Data-Matrix-Codes auch die Kapazität zur Speicherung von Informationen zunimmt. Größere Codes können mehr Daten speichern, während kleinere Codes nur begrenzten Speicherplatz haben.

Dekodierung: Einfaches Auslesen von DataMatrix-Codes

Die Informationen in einem DataMatrix-Code können mit einem 2D-Barcode-Scanner, einem omnidirektionalen Kamerascanner oder mit einer speziellen App auch über mobile Geräte ausgelesen und so dekodiert werden. Das Auslesen mit Mobiltelefonen ist wichtig für verbraucherorientierte Anwendungen, so dass der Verbraucher (Handynutzer) die gespeicherten Daten direkt am Point of Sale entschlüsseln kann.

Der GS1 Datamatrix-Code: ein standardisierter Ansatz

Der GS1 Data-Matrix-Code ist eine spezielle Variante des Data-Matrix-Codes, die sich an die GS1-Standards hält. GS1 ist eine globale Organisation, die Standards für unternehmensübergreifende Prozesse für verschiedene Branchen entwickelt und pflegt, einschließlich Lieferkettenmanagement und Produktidentifizierung. Der GS1-Datamatrixcode gewährleistet Interoperabilität, Konsistenz und Kompatibilität zwischen verschiedenen Systemen und Anwendungen.

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2. Welchen Nutzen bietet der 2D Data-Matrix-Code für verschiedene Interessensgruppen?

Der DataMatrix-Code bietet sowohl für Firmen als auch für Verbraucher zahlreiche Vorteile.

Mehrwerte für die Industrie:

• Erfüllt Anforderungen der Anwender hinsichtlich Informationsbedarf: Mit 2D-Codes können viel mehr Daten gespeichert werden als mit einem eindimensionalen Codes. Dazu gehören Texte, Zahlen und Website-URLs. Hersteller können dem Anwender so erweiterte Lösungen für Rückverfolgbarkeit, Transparenz der Lieferkette, Kundenbindung, Warenrückruf, Abfallvermeidung und andere Bereiche ermöglichen.

• Höhere Datensicherheit: 2D-Barcodes können verschlüsselt werden, um sicherzustellen, dass nur autorisierte Personen auf die darin enthaltenen Informationen zugreifen können.

• Flexibilität: Die Codes können auf nahezu jedes Material und in nahezu jeder Größe gedruckt werden. Sie können auch auf unebenen oder gewölbten Oberflächen angebracht werden.

• Kosteneinsparungen: Da 2D-Codes mehr Informationen enthalten können als 1D-Barcodes, können sie dazu beitragen, dass Firmen weniger Material und Platz benötigen. Sie können auch dazu beitragen, Arbeitsprozesse zu rationalisieren und zu beschleunigen.

Mehrwerte für Endkunden:

• Kunden haben leichter Zugang zu allen relevanten Daten, weil diese durch einfaches Abscannen mit Smartphones zugänglich sind.

• Mit ihrer hohen Datenkapazität können Verbraucher durch DataMatrix-Codes umfassende Informationen zu Produkten, einschließlich Angaben zu Allergenen und Zusatzstoffen, Rezepte, Sonderangebote, FAQs u.v.m. erhalten.

• Interaktion mit Markenhersteller: Die Verbindung zwischen Kunde, Produkt und Marke wird durch den Zugang an mehr Informationen gestärkt

Mehrwerte für Einzelhändler:

• Der DataMatrix-Code erleichtert effiziente Produktrückrufe, Zertifizierungsprüfungen und eine verbesserte Bestandsverwaltung.

• Höhere Lesbarkeit: Data-Matrix-Codes können aus allen Winkeln und in jede Ausrichtung gelesen werden, wodurch sie viel einfacher zu scannen sind als 1D-Barcodes.

• Insgesamt bieten 2D-Codes eine leistungsfähigere und flexiblere Möglichkeit zum Speichern und Übertragen von Daten und eignen sich daher ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Verpackung, Logistik, Sicherheit, Marketing und mehr.

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3. Änderungen in der Gesetzgebung und die Auswirkungen auf Unternehmen und Länder

Regierungen auf der ganzen Welt erkennen zunehmend die Bedeutung der Rückverfolgbarkeit und Verbrauchersicherheit. Infolgedessen gab es gesetzliche Änderungen, die den Einsatz von 2D-Barcodes auch in verschiedenen Branchen vorschreiben. Diese Änderungen wirken sich auf Firmen aus, die in den Bereichen Fertigung, Vertrieb und Einzelhandel tätig sind, und sorgen für mehr Transparenz und Verantwortlichkeit in der gesamten Lieferkette.

Umstellung auf 2D-Barcodes nach GS1-Standard ab 2027

Die Organisation GS1, die weltweit Standards für unternehmensübergreifende Prozesse entwickelt, hat beschlossen, ab 2027 auf 2D-Codes umzusteigen. 2D-Codes werden die bekannten Strichcodes ersetzen, die derzeit auf den Verpackungen im Einzelhandel zu finden sind. Damit geht nach 50 Jahren die Ära der Barcodes zu Ende. Man geht davon aus, dass sowohl Verbraucher und Industrie von der Verwendung der 2D-Codes stark profitieren werden.

LEIBINGER – Experte für 2D-Codes und offizielles GS1-Mitglied

LEIBINGER ist offizielles Mitglied der „GS1 Member Expert Group 2D Migration“, einer Gruppe bestehend aus über 30 Mitgliedern aus der deutschen Industrie. Diese Expertengruppe erarbeitet Handlungsempfehlungen und führt Pilotprojekte zur Implementierung des 2D-Barcodes durch. Unsere Mitgliedschaft in dieser Expertengruppe unterstreicht unser Engagement für die effektive Einführung des GS1-Standards. Zugleich bieten wir unseren Kunden durch den Wissensvorsprung ein umfassendes Know-how.

Wie lässt sich das Potenzial von 2D-Codes voll ausschöpfen?

Die Expertengruppe beschäftigt sich auch damit, wie das volle Potenzial der datenreichen 2D-Codes ausgeschöpft werden kann. Dazu müssen Hardware, Software, Systeme und ganze Ökosysteme in großem Umfang angepasst werden. Um diese Herausforderung anzugehen, hat GS1 eine Fokusgruppe gebildet, die Experten zusammenbringt, um gemeinsam Lösungen zu erarbeiten. LEIBINGER bringt seine Expertise als 2D-Kennzeichnungsspezialist aktiv in diese Fokusgruppe ein.

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Fazit

Der 2D-Code bietet zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Barcodes, da er eine hohe Datenkapazität hat und standardisierte Ansätze wie den GS1-DataMatrix-Code bietet. Der bevorstehende Übergang von herkömmlichen Barcode zu 2D-Barcodes im Handel bedeutet eine wichtige Veränderung, die den Verbrauchern verbesserte Rückverfolgbarkeit, detaillierten Produktinformationen und Benutzerfreundlichkeit bieten. Die Einführung von 2D-Codes ist von entscheidender Bedeutung, da die Ära der traditionellen Barcodes unweigerlich zu Ende geht und neue Möglichkeiten für die Produktidentifikation und Rückverfolgbarkeit eröffnet werden.

LEIBINGER ermöglicht Ihnen die effiziente Umstellung auf 2D-Codes (wie Data Matrix- und QR-Codes)

Mit der Investition in ein LEIBINGER-Kennzeichnungssystem sind Sie für die Zukunft bestens gerüstet. Wir beraten und unterstützen Sie mit unserem Know-how im Bereich DataMatrix- und QR-Codes. Mit unseren Kennzeichnungssystemen können Sie eine Vielzahl von Barcodetypen auf Verpackungen, Etiketten und Produkte unterschiedlichster Materialien berührungslos während der laufenden Produktion drucken. Einfache und schnelle Integration in Ihren Herstellungsprozess ist dabei garantiert.