二維條碼/二維碼（2-dimensional bar code）是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的；在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、  較簡(jiǎn)單的二維碼“1”比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理：它具有條碼技術(shù)的一些共性：每種碼制有其特定的字符集；每個(gè)字符占有一定的寬度；具有一定的校驗(yàn)功能等。同時(shí)還具有對(duì)不同行的信息自動(dòng)識(shí)別功能、及處理圖形旋轉(zhuǎn)變化等特點(diǎn)。在許多種類的二維條碼中，常用的碼制有：Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K 等，QR碼是1994年由日本Denso-Wave公司發(fā)明。QR來自英文「Quick Response」的縮寫，即快速反應(yīng)的意思，源自發(fā)明者希望QR碼可讓其內(nèi)容快速被解碼。

　　沒有各種各樣零件的識(shí)別，個(gè)性化的生產(chǎn)控制是無法想象的。除了質(zhì)量方面，和市場(chǎng)戰(zhàn)略相關(guān)的產(chǎn)品追蹤和零部件信息追蹤越來越受到人們的關(guān)注。舉個(gè)例子，現(xiàn)如今的一輛客戶訂購的汽車，是由一整套正確的零部件組裝而成的。零部件正確的先決條件：二維矩陣碼（DMC）和高性能的讀碼器。正如在巴伐利亞的一個(gè)主要汽車制造商的鑄造廠所見到的。

　　并非僅是理論上的，寶馬公司在巴伐利亞Landshut的鑄造廠生產(chǎn)的大部分鑄件就很好的做到了這一點(diǎn)。工廠現(xiàn)有大約3300名員工，分布在鑄造，內(nèi)務(wù)，外務(wù)，萬向接頭的生產(chǎn)以及發(fā)動(dòng)機(jī)的的更換環(huán)節(jié)中。Landshut輕金屬鑄造廠不同凡響的地方在哪里呢：對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)來講，根據(jù)技術(shù)要求和生產(chǎn)量的不同，有五種不同的鑄造方法，分別是：砂型鑄造，低壓鑄造，冷重力鑄造，拉模鑄造，以及消失模鑄造。

　　工廠每年要消耗38000噸鋁和鎂來生產(chǎn)大約150萬的輕金屬件，用來制造寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)中的曲柄軸箱和氣缸蓋—從摩托車中的兩缸到十二缸。工廠也會(huì)對(duì)鑄件進(jìn)行粗加工。客戶是寶馬集團(tuán)各地的發(fā)動(dòng)機(jī)組裝廠，比如慕尼黑，斯太爾（奧地利）和Hams Hall（英國(guó)）。在那里發(fā)動(dòng)機(jī)完成終的工藝和組裝。

　　在Landshut的寶馬集團(tuán)在早期就有了使用的碼來標(biāo)記鑄件，然后再用一個(gè)照相系統(tǒng)來自動(dòng)讀這個(gè)碼的想法。開始是用在8*8mm的區(qū)域里敲擊16x16點(diǎn)的二維矩陣碼（DMC），現(xiàn)在是用激光來實(shí)現(xiàn)打碼。碼中存儲(chǔ)的是發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部編號(hào)，生產(chǎn)日期和鑄造地點(diǎn)。這些信息僅用于工廠內(nèi)鑄件的識(shí)別。用于進(jìn)一步的生產(chǎn)控制和追蹤的實(shí)際生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)被采集和保存在中央計(jì)算機(jī)中。除非DMC在某一個(gè)環(huán)節(jié)中被自身補(bǔ)充或替代，否則它會(huì)持續(xù)在整個(gè)生產(chǎn)過程中發(fā)揮作用。

　　二維碼 （2-dimensional bar code） 是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的；在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理： 二維條碼/二維碼能夠在橫向和縱向兩個(gè)方位同時(shí)表達(dá)信息，因此能在很小的面積內(nèi)表達(dá)大量的信息。

　　BMW使用西門子的SIMATIC MV440讀碼器作為V8發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸箱和氣缸蓋的粗加工中的照相系統(tǒng)。在這個(gè)例子中，使用了一個(gè)內(nèi)置圖像處理功能的智能照相系統(tǒng)，這種系統(tǒng)尤其適合工業(yè)環(huán)境中的解碼。傳感器頭部安裝了一個(gè)防護(hù)等級(jí)為IP65級(jí)的鋁型材外殼，采用解析度640 × 480或1024 x 768像素的CCD芯片。固定安裝的不同焦距的定焦鏡頭可以在不同物距捕捉任意大小的圖像。

　　在粗加工環(huán)節(jié)，鑄件將會(huì)被去毛刺，打磨，鑄件標(biāo)簽被卡銑或者被鋸斷。然而在那之前，必須要通過DMC識(shí)別出鑄件的信息。這里，用安裝在鏡頭周圍的獨(dú)立LED環(huán)形燈作為燈源，來保證理想的照明環(huán)境。Landshut的寶馬采用了紅色的LED閃光（波長(zhǎng)為680nm）。在對(duì)比率比較低的情況下，照相系統(tǒng)可以使用紅外閃光（波長(zhǎng)為880nm）。

　　通過工業(yè)以太網(wǎng)和各自的單元控制器—大部分都是SIMATIC S7-400 PLC，被檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)會(huì)被送到鑄造廠的中央計(jì)算機(jī)中。

　　對(duì)于寶馬而言，通過智能像機(jī)來進(jìn)行圖像處理是特別重要的，因?yàn)樵瓉硎褂玫牧硪黄放频恼障嘞到y(tǒng)不僅相當(dāng)昂貴，而且還需要一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像分析。特別考慮到數(shù)據(jù)的安全和防止病毒入侵，BMW希望工廠里的計(jì)算機(jī)越少越好?，F(xiàn)如今在Landshut粗加工廠使用的25套SIMATIC MV440碼讀碼系統(tǒng)，就很好的實(shí)現(xiàn)了這一要求。

　　自動(dòng)識(shí)別二讀碼過程中存在的主要問題是DMC圖像對(duì)物體表面的對(duì)比度，根據(jù)鑄件的不同，打到其表面的DMC圖像點(diǎn)會(huì)存在顏色上的差異。如果鑄件之前被硬化的話，這種情況會(huì)更加嚴(yán)重。這也是為什么當(dāng)寶馬在更換攝像系統(tǒng)時(shí)，選取西門子產(chǎn)品的原因。針對(duì)這一問題，首先考慮的是選擇一個(gè)合適的照明，這樣盡管鑄件表面的圖像點(diǎn)顏色不同，也不會(huì)影響識(shí)別激光碼的準(zhǔn)確性。

　　SIMATIC MV440