Packmittelkontrolle per Code: Pharmacode auf Faltschachtel, Beipackzettel und Tube gegen das Produkt lesen

Der Code kommt vom Lieferanten: was an der Zuführung geprüft wird

Beipackzettel kommen aus der Druckerei, Faltschachteln und Tuben vom Packmittelhersteller. Auf ihnen steht meist ein Pharmacode, seltener ein DMC, den der Lieferant aufgebracht hat. Die Linie liest ihn nicht, um den Druck zu bewerten. Sie liest ihn, um zu entscheiden, ob dieses Packmittel zum laufenden Auftrag gehört. Ein technischer Leitfaden von KEYENCE beschreibt die Aufgabe knapp: Bei medizinischen Produkten werden das Produkt und der mitverpackte Beipackzettel überprüft.

Daraus folgt eine schlichte Logik. Vor dem Auftrag steht fest, welcher Code an dieser Stelle erwartet wird. Der Leser vergleicht jede Lesung damit und meldet gleich oder nicht gleich, was danach geschieht, entscheidet die Maschine. Prüft die Linie dagegen einen Code, den sie gerade selbst gedruckt oder gelasert hat, ist das Gegenlesen an der Kennzeichnungsstation; darum geht es im Beitrag zu OCR, OCV und Codeprüfung in der Medizin- und Pharmalinie. Den Pharmacode führt der Katalog des AI-Codelesers der Modellreihe SR-X unter den lesbaren Codearten.

Beipackzettel in Bewegung: Lichtschranke, rund ein Zettel pro Sekunde, ein Ausgang

In einem dokumentierten Fall soll der Pharmacode auf dem Beipackzettel gelesen werden, während der Zettel durch die Zuführung läuft. Die Eckdaten der Anfrage: rund ein Zettel pro Sekunde, etwa 13 m/min, rund 100 mm Leseabstand, ein siebenstelliger Pharmacode. Eine Lichtschranke löst die Lesung aus. Die Verbindung zur älteren Steuerung der Maschine besteht aus einfachen Ein- und Ausgängen. Gespeichert werden sollen die Daten nicht, gefragt ist nur, ob es derselbe Code ist.

Rechnerisch legt der Zettel bei 13 m/min rund 22 cm pro Sekunde zurück. Der Code liegt also nur einen Bruchteil einer Sekunde im Sichtfeld, und die Lichtschranke muss so sitzen, dass die Lesung beginnt, wenn der Code ins Bild kommt. Schwankt die Lage des Codes auf dem Zettel, braucht das Sichtfeld in Laufrichtung entsprechend Reserve.

Für diese Aufgabe reicht die Vergleichsfunktion des Lesers. Laut Benutzerhandbuch des SR-X lassen sich Vergleichsdaten über einen Eingang registrieren: Der Eingang wird gesetzt, der Leser liest den nächsten Code und speichert ihn als Vergleichsdaten. Danach gibt er für jede Lesung OK, NG oder FEHLER aus. In der Anfrage ist dafür der Eingang IN2 vorgesehen. Wer später nachvollziehen will, warum eine Packung angehalten wurde, kann Bilder getrennt nach guter Lesung, Lesefehler und abweichendem Vergleich per FTP ablegen lassen.

Ein weiteres Maschinenprojekt plant die Lesung des Beipackzettels mit rund einer Lesung pro Sekunde bei etwa 150 mm Abstand. In einem zweiten Vorhaben derselben Anfrage ist ein Robuster AI-Handscanner der Modellreihe HR-X vorgesehen, angebunden über eine Kommunikationseinheit mit PROFINET. Der Handscanner meldet seine Lesungen damit wie ein fester Leser an die Steuerung.

Pharmacode auf der Faltschachtel: im Stillstand lesen, wenn hinter der Maschine wenig Platz ist

An derselben Linie wie der Beipackzettel liegt eine zweite Lesestelle an der Faltschachtel. Der siebenstellige Pharmacode ist dort immer gelabelt, also auf einem Etikett, und wird im Stillstand gelesen, bei 75 bis 100 mm Abstand. Der schmalste Strich misst rund einen halben Millimeter. Dieses Maß gehört an den Anfang der Auslegung, weil es zusammen mit dem Abstand bestimmt, welches Sichtfeld und welche Auflösung die Lesestelle braucht. Ein Code im Stillstand ist die ruhigere Lage, solange die Schachtel immer an derselben Stelle hält.

Ein kleiner Hersteller von Tierarzneimitteln stellt eine verwandte Frage. Auf seiner Packung und auf dem Beipackzettel darin steht je ein Pharmacode, und beide müssen zum Produkt passen. Die Maschine hat eine ältere Steuerung, und an ihrer Rückseite bleibt wenig Platz. Vorgesehen ist ein SR-X an der Packung, eine Packung wurde für einen Lesetest mitgenommen.

Wenig Bauraum dreht die Reihenfolge der Planung um. Zuerst steht fest, wo ein Leser überhaupt Platz findet. Dann folgt, welcher Abstand dort möglich ist, und erst danach, ob der Code in diesem Abstand vollständig im Bild liegt. Ein Halter, der den Leser schräg anstellt, gewinnt manchmal die fehlenden Zentimeter, verändert aber den Winkel zum Etikett und gehört deshalb mit in den Test.

Faltschachtel und Beipackzettel derselben Packung: zwei Lesestellen, ein Ergebnis

Am weitesten reicht ein Vorhaben für zwei Verpackungsmaschinen. Dort sollen die Pharmacodes auf Faltschachtel und Beipackzettel derselben Packung übereinstimmen. Je Maschine sind feste Leser an beiden Zuführungen geplant, die Linie läuft mit rund 40 m/min, und ausgelöst wird über einen Encoder statt über eine Lichtschranke. Das Ergebnis soll einen Ausgang schalten, mehr nicht. Eine Lesung an Originalmaterial ist vorgesehen. Rechnerisch bewegt sich das Packmittel bei 40 m/min um rund 67 cm pro Sekunde, also dreimal so schnell wie im Fall mit dem einzelnen Beipackzettel. Der Encoder sagt der Lesestelle, wann der Code vor dem Leser liegt, auch wenn die Maschine langsamer anläuft oder kurz anhält.

Die Vergleichsdaten soll ein Handscanner einlesen. Laut Benutzerhandbuch des HR-X lassen sich Vergleichsdaten registrieren, indem ein Code gelesen wird; ein Datensatz darf bis zu 494 Zeichen lang sein, das Ergebnis kommt als OK- oder NG-Signal. Zusätzlich soll die Anzahl der Pharmacode-Balken per Befehl eingeschränkt werden. Beim HR-X lassen sich dafür eine minimale und eine maximale Balkenanzahl zwischen 2 und 16 einstellen, so lässt sich eingrenzen, welche Pharmacodes überhaupt als Lesung zählen.

Wo zwei Lesestellen ein Ergebnis bilden, muss die Zuordnung stimmen. Der Beipackzettel, der gerade gelesen wird, muss in genau die Schachtel kommen, die gerade gelesen wird. Das ist eine Frage des Maschinentakts und der Lage beider Lesestellen zueinander, nicht des Lesers. Bei einem Encodertrigger lässt sich jede Lesung einer Position im Takt zuordnen, was die Verknüpfung in der Steuerung vereinfacht.

Tube mit Wölbung und roten Strichen: Halterung, Abstand und Farbe

Auf Tuben sitzt der Pharmacode auf einer leichten Wölbung, und ein Teil der Codes ist rot gedruckt. In einem dokumentierten Fall ist dafür ein SR-X mit Spannungsversorgung, Ethernet und Halterung vorgesehen. Ein Handscanner kommt an dieser Stelle nicht in Frage. Ein Lesetest mit Tuben ist vorgesehen.

Zwei Dinge prüft ein solcher Test. Auf einer Wölbung ändert sich der Abstand über die Länge des Codes, und die äußeren Striche liegen schräger zum Leser als die mittleren. Je kleiner der Durchmesser der Tube, desto mehr zählen die Lage des Codes zur Wölbung und eine Halterung, die den Leser genau ausrichtet. Bei farbigen Strichen entscheidet der Kontrast zwischen Strich und Untergrund unter dem Licht des Lesers. Rote und schwarze Codes derselben Linie gehören deshalb beide in den Test, am besten mit Originaltuben aus mehreren Chargen. Die Halterung legt Abstand und Winkel einmal fest. Läuft auf derselben Linie später eine andere Tubengröße, ist zu prüfen, ob der Code dann noch im Bild und in der Schärfe liegt.

Pharmacode in Bewegung bei 150 bis 200 mm: Chargenwechsel ohne neue Leseeinstellung

Ein Lesetest ist in diesem Feld mit Ergebnis dokumentiert. Ein SR-X las einen Pharmacode mit drei bis sechs Stellen in Bewegung, bei 150 bis 200 mm Abstand; die Linie arbeitet mit Vergleichsdaten. Die Aufgabe galt im Test als gelöst, der Test in der Maschine steht noch aus. Das Ergebnis gilt für die geprüften Muster.

Aufschlussreich ist der Rhythmus dieser Linie. Etwa alle zwei Stunden wechselt die Charge, mit rund einer halben Stunde Rüstzeit. Für den Leser war das kein Thema. Bleiben Codeart, Lage auf dem Packmittel und Abstand gleich, braucht er beim Wechsel keine neue Leseeinstellung, neu sind nur die Vergleichsdaten. Ändern sich dagegen die Stellenzahl des Pharmacodes oder seine Position auf dem Packmittel, gehört die Lesestelle mit auf die Rüstliste der Linie.

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