Jun 12, 2009

Lịch sử về Barcode

Mã vạch là sự thể hiện thông tin trong các dạng nhìn thấy trên các bề mặt mà máy móc có thể đọc được. Nguyên thủy thì mã vạch lưu trữ dữ liệu theo bề rộng của các vạch được in song song cũng như của khoảng trống giữa chúng, nhưng ngày nay chúng còn được in theo các mẫu của các điểm, theo các vòng tròn đồng tâm hay chúng ẩn trong các hình ảnh. Mã vạch có thể được đọc bởi các thiết bị quét quang học gọi là máy đọc mã vạch hay được quét từ hình ảnh bằng các phần mềm chuyên biệt.

Nội dung của mã vạch là thông tin về sản phẩm như: Nước sản xuất, tên doanh nghiệp, lô, tiêu chuẩn chất lượng đăng ký, thông tin về kích thước sản phẩm, nơi kiểm tra…

Lịch sử
Năm 1932, một nhóm nhỏ các sinh viên khoa Quản Trị Kinh Doanh của trường Đại Học Hardvard Hoa Kỳ mà dẫn đầu là Wallace Flint, đã tiến hành một dự án đầy tham vọng. Dự án này đề xuất rằng, các khách hàng chọn lựa hàng hoá trong Catalog theo ý muốn bằng cách gỡ ra các thẻ có bấm lỗ tương ứng trong Catalog đó. Các thẻ có bấm lỗ này được chuyển đến cho người kiểm phiếu, người này đặt các thẻ vào trong một máy đọc. Khi ấy hệ thống sẽ rút hàng hoá trong kho 1 cách tự động và giao nó cho quầy tính tiền. Hoá đơn tính tiền được giao cho khách và hồ sơ thống kê hàng hoá sẽ được cập nhật.

Barcode ngày nay bắt đầu vào năm 1948. Bernard Silver, một sinh viên tốt nghiệp Học Viện Công Nghệ Drexel thuộc Bang Philadelphia, đã nghe lõm được vị Chủ tịch của một Liên hiệp sản xuất thức ăn dây chuyền địa phương (Local Food Chain) nhờ 1 trong Ban quản lý nhà trường đảm trách việc nghiên cứu phát triển một hệ thống tự động đọc các thông tin trong sản phẩm trong quá trình kiểm tra tính tiền. Silver đã kể cho bạn của ông ta là ông Norman Joseph Woodland về lời yêu cầu của vị Chủ tịch Liên Hiệp sản xuất thức ăn dây chuyền này. Woodland là một sinh viên tốt nghiệp đại học 27 tuổi và là giáo viên ở Drexel. Vấn đề này đã hấp dẫn Woodland và ông ta bắt đầu nghiên cứu về đề tài này.

Ý tưởng đầu tiên của Woodland là sử dụng các mẫu mực phát sáng dưới tia cực tím. Woodland và Silver đã tạo nên một dụng cụ làm việc được với các mẫu mực này, nhưng hệ thống gặp trở ngại với tính không ổn định của mực và chi phí in các mẫu còn cao. Woodland vẫn tin rằng họ đã có ý tưởng đúng.

Woodland mang theo một số tiền kiếm được nhờ thị trường chứng khoán, bỏ cả công việc giảng dạy ở Drexel và dọn đến ở với ông nội ở bang Florida để có nhiều thời gian hơn nghiên cứu về đề tài này.

Vào ngày 20/10/1949, Woodland và Silver đã lập thủ tục xin cấp bằng phát minh có tiêu đề là "Phương pháp và Dụng cụ phân loại". Các nhà phát minh đã mô tả phát minh của họ là có liên quan đến "nghệ thuật phân loại các món hàng.... thông qua các phương tiện nhận dạng mẫu".

Phần lớn lịch sử Barcode đều nói rằng barcode của 2 ông Silver và Woodland là ký hiệu "mắt bò", một loại ký hiệu được tạo thành bởi một loạt các vòng tròn đồng tâm. Trong khi Woodland và Silver đã mô tả 1 ký hiệu như vậy, thì người ta đã mô tả ký hiệu cơ bản của mã vạch là những mẫu vạch thẳng khá giống như loại barcode 1D ngày nay

Ký hiệu này được tạo ra từ một mẫu 4 vạch trắng trên một nền sậm. Vạch đầu tiên là vạch dữ liệu và vị trí của 3 vạch còn lại được ấn định có liên quan đến vạch đầu tiên. Thông tin được mã hoá theo sự "có" hoặc "không có" 1 hoặc vài vạch trong số các vạch này. Điều này cho phép có 7 sự phân loại hàng hoá khác nhau. Tuy nhiên các nhà phát minh lưu ý rằng nếu bổ sung thêm nhiều vạch hơn nữa thì sẽ mã hoá được nhiều chủng loại hơn. Với 10 vạch có thể mã hoá được 1023 chủng loại.

Đơn xin cấp bằng phát minh của Woodland và Silver được chấp thuận vào ngày 7/10/1952 là bằng phát minh thứ 2,612,994 của Hoa Kỳ.

Vào năm 1962, Silver mất ở tuổi 38 trước khi kịp trông thấy ứng dụng barcode trong thương mại. Woodland đã nhận giải Huân Chương Công Nghệ Quốc Gia 1992 được trao bởi Tổng thống Bush. Không phải người nào cũng khởi đầu một sự nghiệp 1 tỷ đô la bằng vào sáng kiến của họ.

Mãi cho đến năm 1966, barcode mới được thương mại hoá. Hiệp hội Quốc gia các Liên Hiệp sản xuất thức ăn dây chuyền (NAFC=The National Association of Food Chains) đã kêu gọi các nhà chế tạo các thiết bị cho các hệ thống thúc đẩy được quá trình kiểm chứng. Năm 1967, RCA đã lắp đặt một trong các hệ thống quét đầu tiên ở kho Kroger thuộc Cincinnati. Các code sản phẩm này được tượng trưng bằng các "barcode mắt bò", gồm 1 loạt các thanh tròn đồng tâm và các khoảng trống có bề rộng thay đổi. Các mã vạch này không được in trước trên bao bì của sản phẩm, mà được in lên nhãn và dán lên các món hàng bởi các công nhân của Kroger. Nhưng có những vấn đề rắc rối với mã RCA/Kroger. Người ta nhận thấy rằng ngành công nghiệp sẽ phải đồng ý về 1 hệ thống mã hoá tiêu chuẩn mở ra cho tất cả các nhà chế tạo thiết bị sử dụng và được tiếp nhận bởi tất cả các nhà buôn và các nhà sản xuất thực phẩm.

Năm 1969, NAFC đã nhờ công ty Logicon phát triển một đề án cho hệ thống mã vạch phổ biến trong công nghiệp. Kết quả là Phần 1 và phần 2 của Mã Nhận Dạng Vật Phẩm Phổ Biến (UGPIC=Universal Grocery Products Identification Code) đã ra đời vào mùa hè năm 1970. Dựa trên lời đề nghị trong bản tường trình của Logicon, Uỷ Ban Đặc Nhiệm Siêu Thị Hoa Kỳ về Mã vật phẩm độc nhất được hình thành. Ba năm sau đó Uỷ ban này đã đề nghị việc thông qua ký hiệu UPC mà ngày nay vẫn còn được sử dụng tại Hoa Kỳ. Ký hiệu này được IBM đệ trình và được phát triển bởi George Laurer, người đã có công làm lớn mạnh ý tưởng của Woodland và Silver. Woodland là 1 nhân viên của IBM thời bấy giờ.

Vào tháng 6/1974, một trong các máy quét UPC đầu tiên được chế tạo bởi hãng NCR (hồi ấy gọi là công ty National Cash Register), được lắp đặt tại siêu thị Marsh, ở Troy, bang Ohio. Vào ngày 26/6/1974 sản phẩm đầu tiên có mã vạch được quét tại quầy tính tiền. Đó là 1 phong kẹo cao su 10 miếng hiệu Wrigley's Juicy Fruit. Phong kẹo cao su này không có mẫu mã gì đặc biệt cả để trở thành sản phẩm được quét mã vạch đầu tiên. Nó chỉ tình cờ là món hàng đầu tiên được "bốc" lên từ trong chiếc xe đẩy của một người mua sắm nào đó mà tên của ông ta từ lâu đã bị quên lãng vào lịch sử. Ngày nay, thanh kẹo cao su này được trưng bày tại Viện Bảo Tàng Quốc Gia Lịch Sử Hoa Kỳ thuộc Học viện Smithsonian.

Đầu tiên thử nghiệm tại một ứng dụng công nghiệp về nhận dạng tự động đã bắt đầu vào cuối thập niên 1950 bởi Hiệp Hội Đường Sắt Châu Mỹ. Năm 1967, Hiệp Hội này đã thông qua một loại mã vạch quang học. Việc dán nhãn cho xe hơi và việc lắp đặt máy quét đã bắt đầu vào ngày 10/10/1967. Phải mất 7 năm trước khi 95% đoàn xe được dán nhãn. Vì nhiều lý do, hệ thống đơn giản đã không hoạt động và bị bỏ dỡ vào cuối những năm 1970.

Sự kiện mà thực sự đã đưa barcode vào các ứng dụng công nghiệp xảy ra vào ngày 1/9/1981 khi Bộ Quốc Phòng Hoa Kỳ chấp thuận việc sử dụng Code 39 để đánh dấu tất cả các sản phẩm bán cho quân đội Hoa Kỳ. Hệ thống này được gọi là LOGMARS.

Sự phát triển ký hiệu UPC

(Như vậy là vào năm 1992, Joe Woodland đã nhận được bằng Huân Chương Quốc Gia Công Nghệ về việc phát minh ra barcode.

Năm 1973, George J. Laurer là người đã phát triển ra loại barcode UPC và sau này được cải tiến thành EAN. Laurer đã viết về quá trình phát triển UPC như sau:)

Vào khoảng năm 1970, McKinsey & Co (1 công ty tư vấn) liên kết với UGPCC (Uniform Grocery Product Code Council = Hội mã vật phẩm độc nhất), một công ty được hình thành bởi Hiệp hội thương mại hàng đầu về công nghiệp thực phẩm, đã định ra một dạng thức số dùng để nhận dạng sản phẩm. Một yêu cầu đặt ra cho nhiều công ty là thực hiện một đề án về một bộ mã, một ký hiệu liên kết chặt chẽ đến bộ mã và những đặt điểm kỹ thuật cho cả hai. Yêu cầu này được gửi đến các công ty Singer, National Cash Register, Littion Industries, RCA, Pitney-Bowes, IBM và nhiều công ty lớn nhỏ khác.

Đa số những công ty khác đã có các mã quang học và thiết bị quét ở thị trường rồi, nhưng IBM thì không. Chính vì vậy vào năm 1971, ban lãnh đạo IBM đã giao cho tôi nhiệm vụ thiết kế ra một bộ mã và ký hiệu tốt nhất thích hợp cho ngành công nghiệp thực phẩm.

Sau khi xem xét, tôi đã nghĩ ra được 1 phương cách và đã chia cắt ký hiệu. Hồi ấy có 2 người khác cùng làm việc với tôi về mặt lý thuyết tính toán khả năng đọc và ghi chép đề án chính thức của công ty IBM đối với ngành công nghiệp.

Chúng tôi đã thực sự đệ trình 3 đề án mà mỗi đề án có những thay đổi nhỏ theo yêu cầu của UGPCC. Một đề án mở rộng dung lượng lên đến 11 ký số và một đề án khác là thiết kế 1 phiên bản "nén về Zero".

Tất cả các đối tác được yêu cầu trình diễn thiết bị của họ và có sự đánh giá của Học viện Battelle Memorial. Tôi đã có công thiết kế ra thiết bị của chúng tôi và đã nhận được vài bằng phát minh mô tả các phương pháp mà chúng tôi đã sử dụng trong việc "tìm tòi", giải mã và sửa lỗi.

Vào tháng 5/1973, đề án của IBM được chấp thuận. Những thay đổi duy nhất được thực hiện bởi UGPCC là loại Font được sử dụng để cho con người có thể đọc được và đặc tính tương phản về mực.

Các sự phát triển của UPC sau này

Sau sự chấp thuận về đặc tính kỹ thuật của mã UPC đầu tiên, tôi được yêu cầu tìm ra cách để thêm vào 1 ký số nữa. Ký hiệu đã có chứa được 12 ký số, UGPCC yêu cầu 11 ký số và 1 ký số kiểm tra mà tôi đã thêm vào để đạt được độ tin cậy cần thiết. Việc bổ sung ký số thứ 13 không đòi hỏi thiết bị phải có những thay đổi gì mở rộng. Hơn nữa, phiên bản quốc gia đầu tiên không thể sửa đổi được.

Ký số thêm vào sẽ cho phép việc "nhận dạng quốc gia" và làm cho UPC trở nên phổ biến khắp thế giới. Một lần nữa tôi đã tìm ra cách để thích ứng yêu cầu và ký hiệu EAN đã ra đời. Nhiều quốc gia đang sử dụng cùng ký hiệu với việc nhận dạng "mã" quốc gia (ký số thứ 13), nhưng đã chọn gọi ký hiệu này bằng các tên khác. Thí dụ như JAN (Japanese Article Numbering System), phiên bản của người Nhật. Ký hiệu này đã thực sự trở nên phổ biến toàn cầu.

Vào những năm từ 1973, tôi đã đề nghị và UPCC (The Uniform Product Code Council, Inc.), (trước đây là UGPCC) đã chấp thuận vài sự cải tiến khác. Trong số những cải tiến này là mã kiểm giá dùng trong nước và 1 ký số khác dùng cho thị trường Châu Âu. Cũng có một ký hiệu mở rộng là Version D của UPC mà chưa được thấy sử dụng phổ biến.

George J. Laurer - tư liệu từ Internet

Tóm tắt lịch sử từ Wiki

Ý tưởng về mã vạch được phát triển bởi Norman Joseph WoodlandBernard Silver. Năm 1948 khi đang là sinh viên ở trường Đại học tổng hợp Drexel, họ đã phát triển ý tưởng này sau khi được biết mong ước của một vị chủ tịch của một công ty buôn bán đồ ăn là làm sao để có thể tự động kiểm tra toàn bộ quy trình. Một trong những ý tưởng đầu tiên của họ là sử dụng mã Morse để in những vạch rộng hay hẹp thẳng đứng. Sau đó, họ chuyển sang sử dụng dạng “điểm đen” của mã vạch với các vòng tròn đồng tâm. Họ đã gửi đến cơ quan quản lý sáng chế Mỹ 2,612,994 ngày 20 tháng 10 năm 1949 công trình Classifying Apparatus and Method (Thiết bị và phương pháp phân loại) để lấy bằng sáng chế. Bằng sáng chế đã được phát hành ngày 7 tháng 10 năm 1952.

Thiết bị đọc mã vạch đầu tiên được thiết kế và xây dựng bởi Woodland (khi đó đang làm việc cho IBM) và Silver năm 1952. Nó bao gồm một đèn dây tóc 500 W và một ống chân không nhân quang tử được sản xuất bởi RCA cho các phim có âm thanh (nó để in theo phương pháp quang học lên trên phim). Thiết bị này đã không được áp dụng trong thực tế: để có dòng điện đo được bằng các nghiệm dao động (oscilloscope) thì đèn công suất 500 W gần như đã làm cháy giấy có mẫu mã vạch đầu tiên của họ. Nó đã không được sản xuất đại trà. Năm 1962 họ bán sáng chế này cho công ty Philips, sau đó Philips lại bán nó cho RCA. Phát minh ra tia laser năm 1960 đã làm cho các thiết bị đọc mã vạch trở nên rẻ tiền hơn, và sự phát triển của mạch bán dẫn (IC) làm cho việc giải mã các tín hiệu thu được từ mã vạch có ý nghĩa thực tiễn. Đáng tiếc là Silver đã chết năm 1963 ở 38 tuổi trước khi có bất kỳ những gì thực tiễn thu được từ sáng chế này.

Năm 1972, cửa hàng KrogerCincinnati thử nghiệm việc sử dụng đầu đọc mã vạch điểm đen, với sự trợ giúp của RCA. Không may là các mã vạch điểm đen rất dễ nhòe khi in, và thử nghiệm đã không thu được thành công nào đáng kể. Cùng thời gian đó, Woodland ở IBM đã phát triển mã vạch tuyến tính được chấp nhận vào ngày 3 tháng 4 năm 1973 như là Mã sản phẩm chung (tiếng Anh: Universal Product Code, hay UPC). Vào ngày 26 tháng 6 năm 1974, sản phẩm bán lẻ đầu tiên (gói 10 thanh kẹo cao su Juicy Fruit của Wrigley) đã được bán bằng cách sử dụng đầu đọc mã vạch tại siêu thị Marsh ở Troy, Ohio. (Gói kẹo cao su này hiện nay nằm trong Viện bảo tàng quốc gia Hoa KỳSmithsonian.)

Năm 1992, Woodland đã được trao tặng giải thưởng Huy chương công nghệ quốc gia bởi Tổng thống George H. W. Bush.

Năm 2004, Nanosys Inc. sản xuất mã vạch nano (nanobarcode) - sợi dây kích thước nano (10-9 m) chứa các phần khác nhau của Si và GexSi1-x.

Ngày nay, nhiều hãng lớn trên thế giới có chế tạo các thiết bị in ấn và đọc mã vạch như Datamax, Zebra, Toshiba, Metrologic và ngày càng cho ra đời nhiều sản phẩm hiện đại, hoàn thiện để phục vụ trong các lĩnh vực có ứng dụng mã vạch.

Bài viết này được trích dẫn từ “Wikipedia tiếng Việt”

No comments: