Identificar el lote ya es gran cosa. Mejor aún es trazar automáticamente el producto individualmente en todos sus desplazamientos, sus avances, sus ciclos. Cuando el producto genera acciones, correcciones y su propia dirección, nos acercamos a la perfección. La trazabilidad del producto tiene justamente esta ambición.
Uno de los aspectos más apasionantes en el estudio de un sistema de identificación automática es que no existen recetas milagrosas. Cada actor implicado en la producción, almacenaje y distribución de cualquier producto ha de conocer las características de sus productos, colocarlos correctamente en su medio, y para ello puede beneficiarse de la experiencia de sus proveedores de soluciones. La mayoría de las empresas sabe hoy lo importante que es identificar sus mercancías y su producción hasta las ventas y la eliminación. El código de barras lleva veinte años desempeñando la función de identificación de un lote cuando éste pasa cerca de un lector.
Sin embargo, hay algunas referencias que precisan más que una identificación capaz de decir tan sólo el lugar de almacenaje, la fecha de recepción y de envío para realizar una facturación. Al momento, muchos productos cambian su identidad a medida que atraviesan las etapas de sus cadenas de producción, es decir, a lo largo de toda su progresión dentro de una cadena industrial o una cadena de suministros. Almacenar dichos avances mientras se producen permite establecer la genealogía de un producto o, con otras palabras, permite dar vida a una trazabilidad relacionada con un producto concreto así como seguir sus rastros "desde la cuna hasta el ataúd”. Una empresa crucial para, entre otros, el sector del automóvil, donde todo mal funcionamiento en un órgano de seguridad (no sólo los frenos, sino también las bisagras de enganche de los asientos o las ventanillas laterales...), al margen de los costos que suponen (recientemente, un defecto relativo a un asiento de conducción, donde la calefacción excesiva había producido quemaduras a los conductores, ha costado 16 millones de euros a los fabricantes, por la devolución de los 69000 vehículos afectados), puede estropear la buena fama de una marca además de exponerla al riesgo de violación de la ley que, al respecto, siempre resulta inflexible, imponiendo a los fabricantes acciones comedidas a los riesgos que podrían surgir tras la comercialización de un vehículo. Es evidente que en este tipo de situaciones de crisis es indispensable una buena gestión de la comunicación con el público, en un sector donde el "dar a conocer" a menudo es igual de importante que el "saber hacer". Un buen sistema de comunicación, por ejemplo a través de "hot lines" o direcciones de Internet abiertas a usuarios y concesionarios, puede mejorar la reactividad en caso de situaciones de gran crisis; sin embargo desde nuestro punto de vista es la trazabilidad, o mejor dicho, la doble trazabilidad, la que aquí cobra la mayor importancia. La trazabilidad, que relaciona una pieza defectuosa con su propietario, es lo que debería permitir saber en qué planta se ha montado la pieza, por qué equipo de operarios y en qué turno. Y, por consiguiente, detectar precisamente el número de vehículos afectados y su destino.
Es evidente que también los códigos de barras impresos en una etiqueta pueden utilizarse par la trazabilidad de un producto, pero hay algunas aplicaciones donde es necesario incorporar otras tecnologías: un código Data Matrix marcado directamente en el producto y leído por instrumentos de visión industriales, o un código no óptico, es decir, un instrumento que comunica la información vía radiofrecuencia (RFID).
Marcación directa permanente
En cuanto a normalización, la marcación de los códigos Data Matrix directamente en el producto ha recuperado terreno en comparación con la tecnología RFID, porque un gran número de asociaciones industriales ya han estudiado y publicado pautas para definir su utilización en algunas aplicaciones concretas (véase la lista de normas en la figura 1). Existen, por consiguiente, diferentes sectores donde el reconocimiento se produce a través de dicho código, que surgió en los años 90, libre de royalties y escogido por numerosos proveedores de marcación y visión que han invertido mucho en investigación y desarrollo para mejorar y aprovechar sus prestaciones, desde la compacidad de la codificación, o lo que es lo mismo, la capacidad para almacenar muchas informaciones en un espacio limitado, hasta su fiabilidad gracias a su algoritmo, el Reed Salomon, que incorpora una redundancia de la información que posibilita su lectura aunque esté parcialmente dañado, hasta un 20% de deterioro. El código Data Matrix se convierte en una especie de inscripción sobre piedra, compacta, no falseable, robusta y solidaria con el producto. Una identificación permanente, que se refiere a una base de datos centralizada, donde se actualizan en tiempo real los datos del producto, cada vez que el mismo pasa cerca de un lector óptico
Listado de normas y especificaciones técnicas por sector de actividad
Normas internacionales.
- ISO/IEC 16022: especificaciones de los códigos de barras Data Matrix
- ISO/IEC 15415: especificaciones de las pruebas de calidad de impresión de los códigos de barras y símbolos bidimensionales.
Normas para el automóvil del grupo AIAG:
- B-1: Normas relativas a los códigos de barras
- B-4: Normas relativas a la identificación de las piezas y las aplicaciones de trazabilidad
- B-13: Presentación técnica de los símbolos 2D
- B-14: Directiva sobre la utilización de los símbolos 2D con las etiquetas B10
- B-17: Directiva sobre la marcación directa en 2D de las piezas
Normas aeronáuticas de ATA y su grupo IAQG:
- ATA Spec 2000 - Chapitre 9: Capítulo 9: Identificación y captura de datos automatizada
- AS9132 Data Matrix (2D): Normas de codificación de un código 2D - Data Matrix para la marcación de las piezas
Normas del departamento de defensa norteamericano (DoD):
- MIL-STD-130: Marcación de identificación de la propiedad militar
Normas del sector electrónico (EIA: Electronics Industry Association)
- EIA 706: Marcación de componentes
- EIA 802: Marcación de productos
Normas aerospaciales de la NASA:
- NASA-STD-6002: Aplicación de los símbolos de identificación Data Matrix sobre las piezas del aeroespacial
- NASA-HDBK-6003: Aplicación de los símbolos de identificación Data Matrix en las piezas del aeroespacial gracias a la tecnología de marcación directa de las piezas (DPM)
Normas de la asociación semiconductores (SEMI):
- SEMI T2-0298E: Marcación de los wafers con código Data Matrix
- SEMI T10-0701: Métodos de prueba para valorar la calidad de un código Data Matrix
La selección de la tecnología de marcación
¿Cómo escoger la tecnología para marcar este código bidimensional directamente en la pieza? Las principales tecnologías son el láser, el micro-percusión, el grabado electroquímico y el chorro de tinta. Ante todo, el paso más evidente es la búsqueda de las normas o especificaciones válidas en el sector industrial que interesa, que podrían encauzar rápidamente hacia una o dos opciones, según la categoría de productos por marcar. Los factores más importantes a considerar son la duración del código marcado, la composición de los materiales, los plazos de producción y las dificultades debido al desgaste o el deterioro del producto en su ciclo de vida. Al suponer cada método ventajas y limitaciones, cabe poner en marcha, en colaboración con los proveedores de tecnologías, una fase previa de marcación de algunas muestras de piezas: sólo de esta manera se podrá comprobar concretamente cuál es el resultado de la marcación. Según el resultado, quedará por comparar tan sólo los componentes de velocidad y precisión de la tecnología, los posibles problemas que se han planteado, por ejemplo los sonoros, y, evidentemente, los costes de la solución.
El grabado electroquímico es un método que se puede utilizar para marcar los metales conductores, al producir una reacción química entre el metal y un electrolito atravesado por una corriente eléctrica de baja tensión. Es una tecnología económica, para utilizar en medios donde la producción es elevada. Además, es muy adecuada para pequeñas series de piezas sensibles a limitaciones mecánicas, al no generar ningún estrés y no plantear problemas de fragilidad al material. Resulta, por consiguiente, muy adecuada para piezas de turborreactores y objetos del sector médico (equipos, instrumentos quirúrgicos).
El micro-percusión
Es una tecnología que interviene por deformación de la materia, por efecto de una punta carburo en oscilación, hasta 300 percusiones por segundo, mandada electrónicamente. La misma representa una inversión fiable y no precisa la utilización de materiales de consumo. Además, genera una interferencia sonora que puede reducirse utilizando una cabina de aislamiento o escogiendo una versión concreta de la marcación: por rasgadura y no por percusión. El resultado de la marcación es muy resistente a todas las agresiones mecánicas o químicas y no resulta afectada por el calor. Esta tecnología se utiliza mucho para las piezas mecánicas y los subconjuntos de los sectores del automóvil y aeronáutico.
La marcación láser
(YAG/CO2) aplica una fuente de calor en la pieza, que transforma su aspecto creando el contraste: dicha marcación se caracteriza por una elevada finura y puede llevarse a cabo en todo tipo de material. Lo que interviene es en realidad un rayo luminoso orientado con un sistema de espejos; la marcación se realiza a gran velocidad, con una precisión que permite la marcación de códigos bidimensionales de tamaño muy pequeño (2 mm de lado). Razón por la cual resulta muy adecuada para la marcación de componentes electrónicos o equipos médicos, especialmente en el sector de los semiconductores. En cualquier caso precisa de una inversión elevada, de tres a seis veces mayor en comparación con otras soluciones.
Las impresoras por chorro de tinta
Contienen una cabeza de impresión que “dispara” unas gotas de tinta sobre la superficie de la pieza. Resulta muy interesante para las piezas en movimiento, al producir una marcación caracterizada por mucho contraste y fácil de leer; sin embargo, precisa de una intervención continua y regular al poderse obstruir las boquillas con facilidad, concretamente cuando se para la producción, y, además, son necesarios materiales de consumo costosos, como son tintas y disolventes. Si bien están disponibles tintas que se definen permanentes, que precisan añadir al compuesto resinas o copolímeros, este tipo de marcación no se considera permanente para la gran mayoría de aplicaciones DPM (direct part marking).
Hay un rico escaparate de tecnologías que pueden atender las necesidades de trazabilidad de cualquier tipo de producto, exceptuando algún material o aplicación concreta que precisa de más investigación. Es el caso de la marcación sobre vidrio, un material que aún no reacciona bien a la tecnología láser. Es evidente lo útil que podría resultar la marcación en este caso, por ejemplo, en caso de botellas de gran valor, desde el champán hasta el perfume, a las que, además de la trazabilidad del producto, aportaría una firma invisible útil como medio antifalsificación. Del mismo modo, en el sector de la sanidad, se podrían trazar ampollas o envases monodosis en el ámbito de una codificación generalizada; lo confirman algunos anuncios recientes relativos justamente a soluciones para la marcación sobre vidrio, entre otros el de la compañía Frewitt Printing con su láser Frewitt LAS. En el sector sanitario, la identificación única de los materiales hospitalarios esterilizados sigue planteando problemas importantes, porque ninguna tecnología puede efectuar la marcación de los instrumentos en condiciones óptimas desde todos los puntos de vista. El láser es tan sólo aparentemente la opción más evidente, porque el grabado a nivel de marcación podría producir un refugio ideal para las bacterias; por otro lado, la micro-percusión no es suficientemente precisa y el grabado electroquímico no suficientemente flexible.
Nota: este artículo continuará en nuestra próxima edición.
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