AutoID Nummernsysteme und Datenformate

Transkript

1 Identifizierungs- und Automatisierungstechnik AutoID Nummernsysteme und Datenformate Prof. Dr. Michael ten Hompel Ulrich Franzke, Sascha Feldhorst Lehrstuhl für Förder- und Lagerwesen TU Dortmund 1

2 AutoID Nummernsysteme und Datenformate Gliederung Einführung Nummernsysteme PZN GS1-System EPC Datenformate GS1-Datenbezeichnerkonzept 2

3 Einordnung und Lernziele Einführung in das Themengebiet der Nummerung Einsatzgebiete von Nummernsystemen Sensibilisierung für den Nutzen von Standardisierung in der Logistik Kennenlernen verschiedener praxisrelevanter Nummernsysteme PZN GS1-System EPC Kennenlernen des GS1- Transportetiketts 3

4 Einführung: Warum AutoID? Warum ist AutoID so wichtig für die Logistik? Antwort: In der Logistik will man Objektbezogen automatisiert handeln, z.b. Objekt soll zu Warenausgang 1 Alle Pakete aus Auftrag 23 sollen in Endstelle 2 landen Alle grünen Boxen sollen ausgeschleust werden 3 Paletten sollen an Kunden X geliefert werden Sendungen verfolgen (Tracking & Tracing) Qualitätsmanagement unterstützen (z.b. Fehlmengen verhindern) Rückrufaktionen unterstützen Bildquelle: Universität Mannheim 4

5 Einführung: Warum noch eine AutoID-Vorlesung? Bisher haben Sie kennengelernt: Datenträger Barcodes: 1D-Barcodes (Code 39, EAN13), 2D (DMC, QR-Code) RFID-Transponder: LF-Transponder, HF-Transponder, UHF-Transponder Zwei Arten von kodierten Daten Referenz Information Heute betrachten wir die Daten im Detail: Nummernsysteme Datenformate Bildquelle: Universität Mannheim 5

6 Einführung: Warum machen wir das nicht selbst? Beispiel: Palettenidentifikation Paletten werden geliefert und eingelagert Ausgelagert und an Kunden verschickt Wie unterscheiden wir die Paletten? Zahlenfolge, Buchstaben, Beides (alphanumerisch) Naive Lösung: Fortlaufende 4-stellige Nummer Probleme: Lagererweiterung auf mehr als Palettenplätze Eindeutigkeit (z.b. Umgang mit Fremdpaletten) Reservierungen (z.b. Umgang mit Rückläufern) Idee: Vereinheitlichung der Nummern Dies erfordert multilaterale Absprachen! Eigenkoordination sehr aufwändig! Standardisierung sinnvoll! 6

7 PZN Allgemeines Pharmazentralnummer (PZN) ist ein bundesweit einheitlicher Identifikationsschlüssel für Arzneimittel Eigenschaften: 7-stellige Zahl (inklusive Prüfziffer) Vergabe durch die IFA GmbH PZN muss auf äußere Arzneimittelpackung aufgebracht werden ( 131 Abs. 5 SGB V) Begrenzte Verbreitung: Deutschland Österreich Bildquellen: IFA GmbH (oberes Bild) [thb+07] (unteres Bild) 7

8 PZN Aufbau Aufbau: 6-stellige Zahl + Prüfziffer (PZN7) PZN kodiert keine Informationen Ziel: Verhindern von Einzelfehlern Zahlendreher Vertauschungen über mehrere Stellen Nur ausgewählte Zahlen werden als PZN vergeben PZNs müssen sich an mindestens zwei Stellen unterscheiden Ähnliche Zahlen werden nicht benutzt ist PZN nicht Bildquelle: IFA GmbH 8

9 PZN Prüfziffernberechnung In Worten: Jede der Stellen hat ein Gewicht von 2 bis 7 Gewicht wird mit der zugehörigen Ziffer multipliziert Produkte werden aufsummiert Summe wird durch 11 geteilt und der ganzzahlige Divisionsrest bestimmt Formal: Bildquelle: IFA GmbH 9

10 PZN Kodierung Code 39 Aufbau der Daten: *-<PZN>*, z.b. * * * entspricht Start-/Stoppzeichen vom Code39 - signalisiert, dass eine PZN folgt Eigene Prüfziffernberechnung EAN13 + PZN Für Produkte mit alternativen Vertriebswegen, z.b. Drogerien EAN13 Code enthält Artikelnummer des Produkts PZN wird in Klarschrift oder als Code39 aufgebracht EAN13 mit eingebetteter PZN (in Österreich) Bildquellen: IFA GmbH (Bilder, Oben u. Mitte) GS1 Austria (Bilder Unten) 10

11 PZN Vergabe Vergabe ist gebührenpflichtig Voraussetzungen für Aufnahme in IFA-Datenbank Vertrag mit IFA GmbH Apothekenüblichkeit des Produkts Verkehrsfähigkeit des Produkts Nur für Fertigprodukte Nur für Verbrauchereinheiten Dauer der Vergabe: PZN wird für max. 2 Jahre am Stück vergeben Verlängerungen sind möglich 11

12 PZN Weiterentwicklung Momentan stehen PZN zur Verfügung Erweiterung nötig! Herausforderungen: Genügend freie PZN werden benötigt Vorhandene PZN sollen weiter benutzt werden PZN8 8-stellige PZN ermöglicht PZNs Umgang mit neuer Ziffer: Wird links angefügt Bekommt das Gewicht 1 Wird bei Kodierung einer PZN7 auf 0 gesetzt Umstellungstermin ab Bildquellen: IFA GmbH 12

13 PZN Preise Preisliste für die Dienstleistungen der IFA ist im Netz ersichtlich Bildquelle: IFA GmbH 13

14 GS1-System Was Sie bisher wissen: EAN13 wird für Konsumgüter eingesetzt Zusammenhang zwischen den ersten Ziffern eines EAN13-Barcodes und dem Herstellungsland?! Was jetzt kommt: Vorstellung des Nummernsystems welches die Inhalte der EAN13- Barcodes bestimmt 14

15 GS1-System Was ist die GS1? GS1 steht für Global Standards One GS1 ist eine weltweite Organisation GS1 verwaltet verschiedene Nummernsysteme, Kommunikationsstandards und Datenformate Es gibt ca. 110 Länderorganisationen, z.b. die GS1 Germany GmbH GS1-Nummernsysteme GLN für physische Adressen von Unternehmen GTIN für Artikel und Dienstleistungen NVE (SSCC) für Versandeinheiten Weitere Bildquelle:GS1 (oben) 15

16 GLN Allgemeines Was ist die GLN? GLN steht für Global Location Number (vormals ILN) Einsatz: Identifikation von Niederlassungen Abteilungen Funktionalen Einheiten (z.b. Laderampe) Eigenschaften: Referenz auf physische Adresse Nicht sprechend Weltweit eindeutig Ziel: Keine bilateralen Abstimmung von Kunden- und Lieferantennummern nötig 16

17 GLN Aufbau Es werden zwei Arten von GLN unterschieden: GLN Typ1 GLN Typ 2 GLN Typ 1: Ist eine 13-stellige Nummer inkl. Prüfziffer Reine Identifikation einer phys. Adresse Keine Grundlage für andere Nummernsysteme, wie z.b. GTIN GLN Typ 2: Ist eine 13-stellige Nummer inkl. Prüfziffer Enthält Basisnummer (7-, 8- oder 9-stellig) Basis für Vergabe eigener Nummern Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 17

18 GLN GLN Typ 2 Antragssteller erhält eigene GLN Erzeugung eigener Nummern mithilfe der Basisnummer GLN GTIN NVE (SSCC) Hinweise: Je länger die Basisnummer, desto kleiner die Nummernkapazität, z.b. 9-stellig = Nummern 8-stellig = Nummern 7-stellig = Nummern Je kürzer die Basisnummer, desto teurer die Registrierung Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 18

19 GLN Länderpräfix Anfang der Basisnummer kodiert das Land der Registrierung Nicht zwangsläufig das Heimatland des Unternehmens Herstellungsland des Produkts Generierte Nummern enthalten Basisnummer Registrierungsland kann direkt abgelesen werden Beispiel: Alle Basisnummern, die mit anfangen, wurden in Deutschland registriert 19

20 GLN Präfixe in Tabellenform 20

21 GLN Generierung eigener GLNs Fraunhofer IPT Steinbachstr. 17 Aachen GLN P Zentrale Fraunhofer Hansastr. 27 München GLN P Fraunhofer IML Joseph-von-Fraunhofer- Str. 2-4, Dortmund GLN P Zentrale erwirbt GLN Typ 2 Stammdaten der Zentrale werden hinterlegt Jedes Institut erhält eigene GLN und 9 GLNs zur freien Vergabe, z.b. für Gebäude Abteilungen Funktionseinheiten Fraunhofer IML Dortmund MatLog-Halle GLN P IML vergibt GLNs für MatLog-Halle ZFT-Halle Fraunhofer IML Dortmund ZFT-Halle GLN P Bildquelle: derwesten.de (unten) 21

22 GLN Abruf von Stammdaten Bestimmung der physischen Adresse 1. Abruf über GS1 ( 2. Abruf aus eigener Datenbank Hinweise: Haupt-GLN wird registriert und kann über das Internet abgerufen werden Selbstvergebene GLNs müssen bilateral ausgetauscht werden z.b. über Elektronischen Datenaustausch (EDI) Bildquelle: Frei nach GS1 Germany 22

23 GLN GS1-Dienst GEPIR Der GS1-Dienst GEPIR stellt Informationen und Dienste zur Verfügung: u.a. Informationen zu den Artikeln und Herstellern Auch diese Informationen sind, in größerem Maße, gebührenpflichtig......und können gegen Einwurf kleiner Münzen erworben werden Bildquelle: GS1 Germany GmbH 23

24 GLN Prüfzifferberechnung Berechnung der Prüfziffern im GS1-System erfolgt meist nach Modulo 10 mit Gewichtung 3 Prüfziffernrechner der GS1 Berechnung der Prüfziffer für alle gängigen Nummern Erreichbar über Bildquelle: GS1 Germany 24

25 GLN Kodierungsmöglichkeiten Klarschrift: Auf Dokumenten kann die GLN anstatt der Adresse angegeben werden Achtung: Ähnlichkeit zur GTIN, deshalb immer zusammen mit Präfix GLN angeben Barcode: GS1-128 Auf Transportetiketten kann die GLN auf als Barcode angegeben werden Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 25

26 Code FNC1 = GS1-128 GS-128 hieß früher EAN-128 Basiert auf dem Code 128 Verwendung eines doppelten Startsymbols: FNC1 Zeichen direkt hinter dem Startsymbol des Zeichensatzes Prüfzifferberechnung wie Code 128 (nach Modulo 103) 26

27 GLN Preise Die Nutzung der Dienste der GS1 sind nicht gebührenfrei Die Preise sind abhängig von Nummernkapazität (7-, 8- oder 9-stellige Basisnummer) Umsatz des beantragenden Unternehmens Bildquelle: GS1 Germany GmbH 27

28 GTIN Allgemeines Was ist die GTIN? GTIN steht für Global Trade Item Number (vormals EAN) Einsatz: Identifikation von Artikel, insbesondere Konsumgütern Dienstleistungen Eigenschaften: Referenz auf Artikelstammdaten + Preis Nicht sprechend Weltweit eindeutig Wird mit dem EAN13-Barcode kodiert Für Artikel in spezieller Ausführung (Farbe, Größe, Verpackungseinheiten) 28

29 GTIN Hauptanwendung Kassensysteme im Handel Viele Konsumgüter tragen eine GTIN An der Kasse (Point-of-Sale, POS) werden die Produkte gelesen Vorgehen: 1. Scannen der Artikel 2. Preise und Kurztexte bestimmen mittels PLU-Datei (Price-Look-Up) 3. Bestände im Warenwirtschaftssystem verringern 4. Preise und Kurztexte auf Bon drucken Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 29

30 GTIN Varianten Es werden 4 Typen unterschieden 8-stellige GTIN 12-stellige GTIN 13-stellige GTIN 14-stellige GTIN GTINs können in die längeren Varianten durch Auffüllen mit Nullen überführt werden Nummernsystem GTIN-14 n n n n n n n n n n n n n n GTIN-13 0 n n n n n n n n n n n n n GTIN n n n n n n n n n n n n GTIN n n n n n n n n 30

31 GTIN 13-stellige GTIN Verbreiteteste Variante in Deutschland Eigenschaften: Voraussetzung ist die Basisnummer einer GLN Typ 2 5-, 4- oder 3-stelliger Teil zur Vergabe , oder GTINs Prüfzifferberechnung wie bei der GLN Empfehlungen für die Vergabe: Verwendung als reine Zählnummer, d.h. sequentielle Vergabe Jede Artikelvariante sollte eine eigene GTIN erhalten Bildquellen: GS1 Germany GmbH, Spiegel-Online (Flaschen) 31

32 GTIN 8-stellige GTIN Nummer speziell für kleinvolumige Artikel, z.b. Kaugummischachtel Eigenschaften: Enthält keine Basisnummer Muss speziell beantragt werden, kann also nicht selbst generiert werden Nur für Artikel auf die keine GTIN-13 passt Wenn mehr als 12,5 % der Verpackung bedeckt würden Verfügbarer Platz < 40 cm 2 Verpackung < 80 cm 2 Prüfzifferberechnung wie bei der GLN Nachteile: Nur begrenzt verfügbar Muss einzeln beantragt werden => Höhere Kosten 32

33 GTIN Weitere GTIN-Varianten GTIN-12 Ersatz für UPC (Universal Product Code) Ziel keine doppelte Nummerierung für Europa und Nordamerika Kompatibel mit GTIN-13 (Auffüllen mit führender Null) GTIN-14 Wird zur Kennzeichnung logistischer Gebinde eingesetzt Pflicht bei mengenvariablen Artikeln d.h. Menge, Gewicht, Volumen oder Stückzahl nicht immer identisch 14. Stelle zeigt an was kodiert ist Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 33

34 GTIN Regeln Es gibt verschiedene Regeln, die zu beachten sind Beispiel: Sperrfristen GTIN darf erst nach 48 Monaten wiedervergeben werden Ausnahmen: Artikel mit langen Lagerdauern: >48 Monaten Artikel mit schnellen Modellwechseln: 30 Monate (z.b. Kleidung) Artikel mit sehr kurzen Lagerdauern und kurzer Verkaufsdauer: 1 Jahr (Saisonartikel, z.b. Karnevalskostüm) Beispiel: Neugenerierung bei Artikeländerungen Nicht bei geringfügigen Änderungen (neue Schriftart) Bei Änderung der Quantität, Abmessungen, Verpackungsart, Namen wird eine neue GTIN benötigt Bildquelle: Reuters 34

35 GTIN Spezialanwendungen Keine Regel ohne Ausnahmen! Beispiel: ISBN (International Book Number) Seit 2007 wird für die Kennzeichnung von Büchern eine spezielle GTIN-13 verwendet (ISBN-13) Präfix: 978 und stellige ISBN ISBN-Prüfziffer wird ersetzt durch GTIN-Prüfziffer Weitere Ausnahmen: Gutscheine Pressecode (integrierte ISSN) Bildquelle: Reuters (oben) 35

36 GTIN Unterscheidung von GLN/GTIN Problematik: GLN und GTIN sind beide nicht sprechend GLN und GTIN-13 sind beide 13-stellig Wie hält man GLN und GTIN-13 auseinander? Unterscheidung nur anhand des Kontexts möglich Artikelbezogen, meist GTIN-13 Unternehmensbezogen, meist GLN Bei Kodierung bzw. Übertragung immer darauf achten, dass der Kontext vorhanden ist Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 36

37 NVE Allgemeines Was ist die NVE? NVE steht für Nummer der Versandeinheit (engl. Serial Shipping Container Code, SSCC) Einsatz: Identifikation von Versandeinheiten Paletten Container Kartons Eigenschaften: Nicht sprechend Weltweit eindeutig Wird häufig mit dem GS1-128-Barcode kodiert Ist gültig solange bis die Versandeinheiten aufgebrochen wird Dient der Identifizierung, Warenverfolgung, Dokumentation von Gebinden im Transport Bildquelle: Viastore (unten) 37

38 NVE Aufbau 18-stellige Ziffernfolge inkl. PZ Eigenschaften: Voraussetzung ist eine GLN Typ 2 9-, 8- oder 7-stelliger Teil zur Vergabe 1 Mrd., 100 Mill. oder 10 Mill. NVEs Reserveziffer kann frei belegt werden (Erhöhung der Kapazität um Faktor 10) Prüfziffernberechnung wie bei GLN Empfehlungen für die Vergabe: Verwendung als reine Zählnummer, d.h. sequentielle Vergabe Wiederverwendungsempfehlung: 1 Jahr Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 38

39 NVE Verwendung Eigenschaften: NVE identifiziert Gebinde, die vom Versender für den Transport zusammengestellt werden Vergabe erfolgt i.d.r. durch Versender Als Gebinde versteht man dabei Kleinste physische Einheit Nicht fest mit anderen verbunden Einzeln in der Transportkette behandelbar Beispiele: Paletten, Container, Pakete, Päckchen Ziele: Rückverfolgung (Tracking & Tracing) Referenz auf Auftragsinformationen (Enthaltene Artikel, Mengen, Charge, usw.) 39

40 NVE Einsatzbeispiel 3 beteiligte Unternehmen Informationsfluss vor dem Materialfluss NVE ist Referenz in elektronischen Nachrichten Physischer Warenstrom ist mit NVE gekennzeichnet Hier verwendete Nachrichtentypen Speditionsauftrag (IFTMIN) Lieferavis (DESADV) Hinweis: Falls Dienstleister mehrere Gebinde zusammenfasst, muss dieser dafür eine eigene NVE vergeben Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 40

41 EPC Allgemeines Was ist der EPC? EPC steht für Electronic Product Code Neues Nummernsystem Einsatz: Derzeit hauptsächlich im RFID-Umfeld Eigenschaften: Nicht sprechend Weltweit eindeutig Wird häufig in UHF-Transpondern gespeichert Dient der Identifizierung, Warenverfolgung, Dokumentation 41

42 EPC Formate Es gibt verschiedene Formate des EPC 64-Bit, 96-Bit und größere EPC kann vorhandene Nummernsysteme aufnehmen 64- und 96-Bit Varianten von GTIN: SGTIN-64, SGTIN-96 NVE: SSCC-64, SSCC-96 Und weitere, z.b. GLN Neue Nummernsysteme, z.b. General Identifier (GID-96) Bildquelle: EPCglobal 42

43 EPC Aufbau Alter Wein in neuen Schläuchen EPC-Managernummer entspricht Basisnummer Object Class Number entspricht selbstgebildeter Nummer Neue Felder Header zur Kennzeichnung des nachfolgenden Ident (z.b. SGTIN, SSCC oder GID) Seriennummer keine Entsprechung im herkömmlichen GS1-System Optional: Filterwert zur Angabe des Typs der Einheit (z.b. Palette, Karton, Artikel) Partition (Trenner zwischen GS1- Basisnummer und ObjektID) Bildquelle: frei nach EPCglobal 43

44 EPC GTIN-13 ins EPC-Format bringen Verschiedene Varianten: 64-Bit, 96-Bit, 198-Bit SGTIN-96 Eindeutige Artikelkennzeichnung durch Artikelnummer und Seriennummer Überführung: GTIN in GTIN-14 Format bringen Datenkopf, Filter und Partition setzen EPC Managernummer setzen Object Class Number setzen 6-stellige Seriennummer generieren Implementierung u.a. auf Transpondern (EPC Gen-2) 44

45 EPC Das EPC-Netzwerk Idee: Jedem Objekt seine Webseite Vorgehen: Auswertung einer gelesenen EPC über ONS (Object Name Service) ONS liefert über Name Authorihy Pointer (NAPTR) Referenz auf Quelle der Information Informationen stehen in PML (Product Markup Language) zur Verfügung 45

46 Datenformate: Transportetikette und Datenbezeichner NVE ist Referenz auf Auftragsinformationen Charge GTIN des enthaltenen Artikel Usw. Auftragsinformationen werden gesondert (elektronisch) übermittelt Synchronisierung notwendig (Material, Information) Ansatz: Anbringung relevanter Informationen direkt am Gut als Transportetikett Bildquelle: GS1 Germany GmbH 46

47 Datenformate: Datenbezeichner des GS-128 Kennzeichnung logistisch relevanter Informationen durch Datenbezeichner (DB) Beispiele: n2 = genau 2 nummerische Zeichen, an..30 = bis zu 30 alphanumerische Zeichen (**) Bei Gewichtsangaben gibt die letzte Ziffer die Anzahl der Nachkommastellen an, z.b entspricht 2 Nachkommastellen (48,31 kg) Bildquelle: frei nach GS1 Germany GmbH 47

48 Datenformate: NVE im GS1-128 Bildquelle: GS1 Germany GmbH 48

49 Datenformate: Das GS1-Transportetikett Beispiel: Typisches Transportetikett Hinweise: NVE steht meist ganz unten Daten werden in Klarschrift und kodiert im GS1-128 angegeben Datenbezeichner stehen geklammert unter den Barcodes (Lesbarkeit) Klammer sind im Barcode selbst nicht enthalten Bei variabler Feldlänge wird durch FNC1 begrenzt 49

50 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 50

51 Ansprechpartner Lehrstuhl für Förder- und Lagerwesen LogistikCampus Joseph-von-Fraunhofer-Str Dortmund Telefon: Fax: Prof. Dr. Michael ten Hompel Dipl.-Inform. Sascha Feldhorst Telefon: Lehrstuhl für Förder-und Lagerwesen Technische Universität Dortmund Prof. Dr. Michael ten Hompel 51