Identification automatique et capture de données AIDC. GOL 510, Cours 07 Organisation flexible de la production (4cr.)

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1 Identification automatique et capture de données AIDC GOL 510, Cours 07 Organisation flexible de la production (4cr.) Session : AUTOMNE 2011 Programme de baccalauréat en génie des opérations et de la logistique École de technologie supérieure, Montréal, QC.

2 AIDC (Automatic Identification and Data Capture) IDENTIFICATION AUTOMATIQUE & CAPTURE DE DONNÉES

3 Paln : Identification Automatique & Capture de Données 1. Présentation des méthodes d'identification automatique 2. Technologie des code à barres 3. Identification par radiofréquence (RFID) 4. Autres technologies AIDC (Automatic Identification and Data Capture)

4 Identification Automatique & Capture de Données Une famille de technologies qui fournissent une entrée directe des données dans un ordinateur ou un système à microprocesseur sans utiliser un clavier ou autre méthode manuellle. Raisons pour l'utilisation de l'aidc: 1. L'exactitude des données 2. Actualité (rapidité de publication) 3. La réduction du temps de travail

5 Alternative à AIDC: Les méthodes manuelles de collecte et de saisie de données Problèmes avec la collecte et la saisie manuelle de données: 1. Les erreurs humaines Lorsque les données sont collectées et saisies manuellement 2. Le facteur temps Délai entre la survenue des activités et des événements et l'entrée de données associées Les méthodes manuelles consomment, intrinsèquement, beaucoup de temps 3. Coût du travail Coût de de travailleurs humains à temps plein

6 Les applications de AIDC Les ventes au détail et le contrôle des stocks Manutention Expédition et réception, tri, préparation des commandes, du courrier et de colis Opérations d'usine Le traitement des commandes, suivi des travaux en cours, utilisation des machines, la présence des travailleurs Autres L'identification des patients dans les hôpitaux, traitement des chèques dans les banques, système de sécurité

7 Composantes d un system AIDC Presque toutes les technologies AIDC se composent de trois éléments principaux, qui sont des étapes séquentielles dans l'aidc: 1. Encodage de données les caractères alphanumériques sont convertis au format lisible par machine 2. Appareil de lecture ou de la numérisation le scanner lit les données encodées et les convertit en forme alternative, habituellement un signal électrique 3. Le décodage des données le signal électrique est transformé en données numériques et enfin de retour aux caractères alphanumériques d origine

8 Les technologies AIDC 1. Optique Codes à barres (linéaires et 2-D), la reconnaissance optique de caractères (OCR), la vision industrielle 2. Électromagnétique Identification par radiofréquence (RFID) 3. Magnétique Les données sont codées magnétiquement, semblable à une bande magnétique (par exemple, les cartes de crédit en plastique, les chèques bancaires)

9 Les technologies AIDC 4. Carte à puce Petites cartes plastique incrustée avec des puces (circuits intégrés) 5. Techniques tactile Les écrans tactiles 6. Biométriques La reconnaissance vocale, analyse des empreintes digitales, les scans de la rétine

10 Mesures de précision de lecture AIDC 1. Taux de première lecture (FRR: First Read Rate) Probabilité de succès d'une (bonne) lecture par le scanner dans sa première tentative 2. Taux d'erreur de substitution (SER: Substitution error rate) Probabilité que le scanner lit incorrectement le caractère codé comme un autre caractère Dans un ensemble de données codées contenant n caractères, le nombre attendu d'erreurs = SER multiplié par n

11 La technologie des codes à barres Les codes à barres sont de deux types de base: 1. Linéaire (une dimension) Les données codées sont lues en utilisant un balayage linéaire du scanner 2. Deux dimensions Données encodées doivent être lus dans les deux directions

12 Les codes à barres linéaire Deux formes de codes à barres linéaires: 1. Modulés en largeur Symbole composé de barres et d'espaces de largeur variable Plus largement utilisé (par exemple, code universel des produits UPC: Universal Product Code) 2. Modulés en hauteur Symbole composé de barres et d'espaces de hauteur variable Utilisé uniquement par le service postal américain pour l'identification de code postaux

13 Les codes à barres linéaire (a) (b) (a) Code à barre modulé en largeur, illustrée ici par le code universel de produit (CUP) (b) Code à barre modulé en hauteur, illustré par Postnet, utilisé par le service postal américain

14 Signal de détresse SOS représenté en "Morse" par des codes à barres Le problème avec les codes "Morse" à barre est : (1) que seules les barres sombres sont utilisés, augmentant ainsi la longueur du symbole codé, et (2) le nombre de barres qui composent les caractères alphanumériques diffère, ce qui rend plus difficile le décodage

15 Lecture des codes à barres (a) (b) La conversion du code à barres en un train d'impulsions électrique: (a) code à barres et (b) signal électrique correspondant

16 Code 39 (Code 3 sur 9 ou Alpha39) Un groupement typique de caractères pour former un code à barres dans le code 39. Le codage de chaque caractère est la succession de 9 bits dont exactement 3 sont à 1 (barre large)

17 USD-2 Character Set USD-2 est un sous ensemble de Code 39

18 Lecteurs des codes à barres linéaires Habituellement classés comme suit: 1. Avec Contact Des crayon optiques légers utilisés en déplaçant la pointe rapidement sur le code-barres 2. Sans Contact Les lecteurs focaliser un faisceau de lumière sur le code à barres et un photo-détecteur lit le signal réfléchi 1. Faisceau fixe - faisceau lumineux (laser) fixe 2. Faisceau mobile - faisceau lumineux (laser) utilisant un balayage angulaire pour rechercher le code à barres

19 Scanneur pour les codes à barres Scanneur utilisant un faisceau mobile pour lire le code à barre des articles sur le convoyeur

20 Exempled de feuille de route utilisant le code à barres

21 Les codes à barres à deux dimensions Introduits pour la première fois en 1987 Deux types de base des symboles de codes à barres 2D 1. Codes à barres empilés Se compose de plusieurs lignes de codes à barres traditionnels empilés l un sur l'autre 2. Symbologie matrice Se compose de modèles 2-D de cellules de données qui sont habituellement carrés et sont de couleur foncée ou blanche Avantage par rapport aux codes à barres empilées est la capacité de contenir plus de données

22 Codes à barres empilés 2D

23 Codes à barres Matrice 2D

24 Identification par radiofréquence (RFID) La RFID utilise une étiquette d'identification électronique contenant les données codées et qui est attachée au produit. Le tag se compose d'une puce électronique (mémoire) et d une antenne, généralement enfermé dans un contenant en plastique Le tag est un transpondeur - un dispositif capable d'émettre un signal quand il reçoit un signal provenant d'une source externe Le tag communique les données encodées par RF quand le produit passe devant un lecteur et est activé par un champ magnétique émis par le lecteur

25 Identification par radiofréquence (RFID) La RFID représente le plus grand défi à la prédominance des codes à barres Wal-Mart, Target et Metro AG (Allemagne) ont imposé à leurs fournisseurs l utilisation de la RFID sur les matériaux entrants Selon une étude de Wal-Mart «les magasins RFID sont 63% plus efficace dans la reconstitution des articles en rupture que les magasins traditionnels»

26 Les types de tags RFID 1. Les étiquettes passives N'ayant aucune source d'énergie interne Ils tirent leur énergie électrique à partir du signal externe émis par le lecteur Plus petit, moins cher, plus durable 2. Les étiquettes actives Ont leurs propres packs de batterie Posséder une capacité mémoire accrue et de plus longue portée de la communication Coût plus élevé et utilisés pour des articles de plus grande valeur

27 Applications industrielles du RFID La gestion des stocks Gestion de la Supply-chain Les systèmes de suivi Contrôle des entrepôt Identification des lieus Suivi des encours

28 RFID: Avantages & Inconvénients Avantages Identification ne dépend ni de contact physique ni de ligne de vue directe Beaucoup plus de données peuvent être contenues dans l'étiquette d'identification qu'avec la plupart des technologies AIDC Les données sur les tags lecture/écriture peuvent être modifiées à des fins d'utilisation historiques ou de réutiliser l étiquette Inconvénients Plus cher que la plupart des autres technologies AIDC

29 Codes à barres vs. RFID Comparaison Codes à barres RFID Technologie Optique ondes électromagnétiques (RF) Lecture-écriture Lecture seule Lecture et écriture Capacité de la mémoire Ligne de mire pour lecture 14 à 16 caractères (linéaire) 96 à 256 caractères Requise Non requise Réutilisation Une seule utilisation Réutilisable Coût Durabilité Très faible coût par étiquette Sensible à la saleté et aux rayures Approx 10X coût du code à barres Plus durables en milieu de fabrication

30 Autres technologies AIDC Bandes magnétiques Utilisé pour les cartes de crédit et cartes de débit Plus cher que les codes à barres Doivent être en contact avec le scanner pour la lecture Reconnaissance optique de caractères (OCR) Peut être lu par les humains et les machines Faible taux de first read rate La vision industrielle Application principale est l'inspection Utilisé avec des symboles 2D optiques

31 Références Chapitre 12 du manuel