UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
UNIDAD AZCAPOTZALCO
DIVISION CIENCIAS SOCIALES Y HUMANIDADES


Los Sistemas Automáticos de Identificación

César Medina Salgado
Profesor Investigador de la UAM / Azcapotzalco
DCSH / Departamento de Admnistración




INTRODUCCIÓN

En la actualidad todos y cada uno de nosotros hemos tenido contacto con algunos aparatos computarizados que se emplean para identificar objetos y personas. La intencionalidad del presente artículo es brindar de manera sintética ¿cuáles son estos equipos y sus aplicaciones? Por el nivel de generalidad con que se trata cada uno de los apartados, este trabajo se orienta al público no especializado. Y para su desarrollo se divide en nueve apartados:
  1. Generalidades
  2. La visión electrónica
  3. Las bandas magnéticas
  4. El reconocimiento magnético de caracteres
  5. El reconocimiento óptico de caracteres (OCR)
  6. El reconocimiento de voz
  7. El infrarrojo
  8. Los códigos de barras
  9. Conclusión

1. GENERALIDADES

Los sistemas de identificación se emplean para el manejo de información relativa a las personas y a los objetos. Para tal efecto se utilizan formas de registro magnético, óptico, sonoro e impreso.

Generalmente, estos sistemas requieren de dos componentes fundamentales: un elemento codificado que contiene la información (léase, datos procesados siguiendo alguna norma o patrón preestablecido) y un elemento con capacidad de reconocer la información.

Posteriormente, el equipo lector se comunica con una computadora donde se realizan diversos procesos; en primer lugar, los datos son decodificados, esto es, se transforman en información entendible para la computadora. A continuación, la información es verificada, comparada y aceptada para luego realizar alguna decisión lógica.

De manera cotidiana los sistemas de identificación de personas pueden ser diversos para el acceso a una cuenta en un banco, a un área restringida, a una computadora, a una línea telefónica, a una empresa, a su casa, a los controles remotos, a las tarjetas de crédito, entre otros. Gracias a que los sistemas modernos son automáticos, los procesos se agilizan, se cometen menos errores y en consecuencia se incrementa la confiabilidad y la eficiencia.

Estos sistemas también son empleados para la identificación de objetos (o en inglés se conocen como items -artículos) sobre todo cuando se destinan a usos comerciales. Cuanto mayor es la diversificación, esto es, cuando el número de artículos rebasa la capacidad de clasificación humana, más necesaria es la identificación exacta del producto. De tal manera que el industrial, el comerciante, distribuidor y cliente -conocidos en el argot mercadológico como los elementos integradores de los canales de distribución- puedan reconocer algunas características del producto como su lugar de origen, ubicación y destino, costo y precio de venta, verificación y control, contabilidad y administración, estadísticas e inventarios.

A continuación se enumerarán algunos de estos sistemas, especificando sus características principales.

2. LA VISIÓN ELECTRÓNICA

Generalmente estos equipos cuentan con cámaras de vídeo y/o conjuntos de células fotoeléctricas o mecánicas que están enlazadas con una computadora que contiene un programa que le permite reconocer forma, imágenes y productos, para control de calidad, posicionamiento, sistemas de inspección y seguridad.

La Agencia Nacional para la Aeronáutica y el Espacio de los Estados Unidos de Norteamérica conocida comúnmente como la NASA emplea este tipo de equipos para permitir el acceso a sus instalaciones, se le solicita a la persona que coloque sus ojos sobre una especie de lente similar al que tienen las cámaras de vídeo, a fin de poder capturar la imagen de su iris y poderlo comparar con los que tiene registrados la computadora y de esta forma verificar si puede o no acceder a esa área en particular.

Otro uso se encuentra en las industrias que emplean robots (Medina, 1994) en sus procesos productivos, normalmente se utilizan para identificar objetos o piezas que posteriormente serán ensambladas. Este tipo de equipos se encuentra muy difundido en las industrias automotriz y electrónica.

3. LAS BANDAS MAGNÉTICAS

Este es quizás uno de los sistemas de identificación más difundidos en la actualidad, principalmente por el uso de las tarjetas de crédito; tarjetas de identificación, tarjetas para el pago y control de servicios múltiples (autopistas, transportes, etc.).

La información se graba sobre segmentos de cinta magnética similar a la empleada en la elaboración de cassettes musicales, pero es segmentada y adherida a alguna superficie que permita su manejo y lectura por los equipos destinados para este fin. Por ejemplo, en las tarjetas de crédito, el recubrimiento magnético es aplicado directamente sobre la tarjeta portadora. Cuando la cinta magnética pasa por el lector, la información es interpretada y procesada -esto es lo que ocurre cuando se paga en algún establecimiento con una tarjeta de crédito y de forma inmediata- se imprime el pagaré correspondiente a la transacción comercial realizada.

4. EL RECONOCIMIENTO MAGNÉTICO DE CARACTERES

Estos equipos aprovechan las características físicas de los caracteres, ya que en su forma, estructura o relieve almacenan la información. Y esta última es leída por medios mecánicos o magnéticos, por lo general los caracteres son números, lo que permite al hombre el lograr su interpretación sin el empleo del equipo lector respectivo.

Algunos ejemplos son los cheques y otros instrumentos comerciales como papel moneda o sistemas mecanizados de correspondencia. Los cheques por lo general presentan estos caracteres o números impresos en la parte inferior del mismo para su procesamiento automático mediante medios magnéticos.

Otrora en Europa se empleaba un código conocido por sus siglas como CMC7, donde la figura de cada número estaba formada por siete líneas verticales y siete espacios. Mediante esta forma de impresión se integraba un código binario de unos y ceros respectivamente; y según su distribución definían los números del 0 al 9, y adicionando algunos símbolos, se podía identificar magnéticamente al banco, sucursal, número de cuenta y número de cheque. Este sistema podría ser catalogado como el antecesor del código de barras.

En los Estados Unidos y México se utiliza con el mismo objeto, el código E13B que recibe su nombre del proceso efectuado por el lector magnético, consistente en leer en sentido vertical líneas de trece milésimas de pulgada que condensan información similar a la citada para el caso europeo.

5. EL RECONOCIMIENTO ÓPTICO DE CARACTERES (OCR)

Mediante estos sistemas se reconocen caracteres impresos y cuya forma constituye la información que se desea procesar. La lectura se efectúa automáticamente mediante un haz de luz y se interpretan o convierten a través de procedimientos matemáticos en información digital (señal discreta), analógica (señal continúa) o ASCII (American Standard Code for Information Interchange -Norma Americana para la Codificación e Intercambio de Información). Este último código es el que sirve -con algunas variaciones- como medio de comunicación en el mundo de las computadoras.

La lectura de la información se produce por contacto o a distancia, el haz de luz puede ser visible o no (infrarrojo), estático o móvil, la fuente de luz puede ser policromática (incandescente) o coherente; como un láser, de estado sólido (diodos fotoemisores LED) o gaseoso (helio-neón). Estos sistemas están siendo desplazados por el código de barras para su uso comercial.

La asignación y aplicación de un número de código a cada producto no es un sistema automático de identificación, ya que tanto la marcación como la lectura de cada producto es manual y el sistema OCR en particular solamente hace referencia a los sistemas de lectura automática de información.

6. EL RECONOCIMIENTO DE VOZ

Esta tecnología es de reciente aparición y se integra por un equipo computarizado que se encuentra programado para el reconocimiento e interpretación de palabras, de un cierto vocabulario para su posterior conversión en instrucciones. También posee la capacidad para emitir palabras en forma sintetizada.

El operador del equipo cuenta con un micrófono y un auricular lo que le permite hablar y escuchar a la computadora. Por estas características este sistema se considera útil en los casos en donde los ojos o las manos estén ocupados, por ejemplo, actividades críticas en laboratorios. Es de gran ayuda para personas discapacitadas y el procesamiento de materiales.

Actualmente este tipo de sistemas ha permitido grandes avances en el terreno de las comunicaciones. Una empresa líder a nivel mundial en sistemas telefónicos anuncio recientemente un prototipo de teléfono de pulsera, que no cuenta con ningún sistema de marcación para el número al cual se desea llamar, basta con pronunciarlo en un pequeño micrófono para que sea marcado en forma automática y establecer la comunicación. Cabe destacar que el auricular de este teléfono no es más grande que la palma de una mano y tiene la apariencia de una correa de un reloj de pulso.

7. EL INFRARROJO

Este tipo de sistemas son de uso cotidiano en casi todos los hogares, al encender el televisor con el control remoto, al abrir la puerta de la cochera, al activar la alarma del automóvil y al utilizar algunos juguetes. En el caso de las cerraduras electrónicas, la información tiene trampas y vericuetos que hacen difícil su alteración. Estos sistemas son de transmisión e identificación simultánea, en su interior la información se traduce e interpreta de diversas formas que después de ser reconocidas permiten el acceso, pasivo o activo, al banco de comandos o a la memoria del computador. La forma común más empleada en estos equipos es el sistema infrarrojo, que vino a substituir al viejo sistema del ultrasonido.

8. LOS CÓDIGOS DE BARRAS

Este tipo de sistema de identificación automática es el sistema más difundido que se tiene disponible, aplicado exitosamente a nivel mundial desde hace 20 años aproximadamente. Su utilización principal es la identificación y localización repetitiva de productos a nivel industrial y comercial.

El sistema consta de una serie de líneas y espacios de distintos anchos, que almacenan la información con distintos ordenamientos que se denominan simbologías.

La enorme aceptación de estos sistemas radica en su exactitud, precisión y confiabilidad para la recolección automática y sistematizada de la información impresa, y a su capacidad de establecer lazos de intercambio y comunicación únicos entre el industrial y el distribuidor de productos en gran escala, para consumo masivo.

Los códigos de barras son establecidos por la Asociación Internacional de Numeración de Artículos (EAN) en común acuerdo con las asociaciones nacionales. La EAN proporciona un número de identificación conocido como FLAG, de dos o tres dígitos, para el país de origen del producto (ver tabla 1).


TABLA 1

Posteriormente la asociación nacional proporciona un número de identificación para el fabricante y también servirá para todos sus productos. Luego él podrá asignar otros conjuntos numéricos para cada producto o forma de presentación del mismo, integrando de esta manera una serie única de números para cada uno de sus productos que se conocerá como CÓDIGO y que incluye "PAIS+EMPRESA+PRODUCTO+CONTROL".

Este código se conforma con dos elementos, una serie de líneas verticales y un conjunto de números. Gracias a este código el industrial puede reconocer sus productos, facilitando el manejo operativo y administrativo de ellos.

En los casos de exportaciones a otros países se utiliza el código del fabricante y su país para la comercialización en todo el mundo, excepto en Estados Unidos de Norteamérica y Canadá donde se utiliza el código UPC (Universal Product Code -Código Universal de Productos).

Dentro de la cadena de comercialización, el distribuidor adopta el código de cada producto para identificarlo dentro de su sistema interno de compras, almacén, administración, contabilidad, tráfico y ventas, para lo cual cuenta con un sistema central de cómputo en las áreas organizacionales antes mencionadas directamente conectado a las cajas registradoras.

En las cajas registradoras se dispone una ventana lectora llamada scanner -buscador-, cada una abierta en la mesa donde un haz de luz generalmente de color rojo y de tipo coherente o láser, barre o recorre constantemente en 3 o más direcciones a una velocidad muy alta, explorando y analizando los objetos tridimensionales que le son presentados para su reconocimiento. A este proceso se le conoce como scanning.

Cuando la cajera aproxima un producto al scanner éste es capaz de detectar la presencia de un objeto en su campo visual y activa un mecanismo electrónico de seguridad que dura mientras el objeto permanezca en esta zona, evitando por lo general que un producto pueda ser cobrado varias veces mientras es explorado por la unidad lectora. Esta posibilidad depende del tipo de scanner.

Durante los segundos que emplea la cajera en exponer un producto al scanner este puede realizar miles de lecturas sin dirección alguna, toda la información recopilada en este proceso es computarizada en forma casi instantánea y seleccionada hasta obtener una lectura única o sea la identificación específica del código perteneciente al sistema de código de barras para el que fue programado.

Con esta información la computadora a la que está enlazada la caja registradora, localiza el precio vigente y el nombre del producto e imprime ambos datos para cada producto, en el comprobante del cliente incluyendo el importe total de la compra. Existen inclusive sistemas que emplean digitalizadores de voz en combinación con los scanners a fin de proporcionar los datos verbalmente e impresos.

Por último se debe destacar que el código no contiene, en sí mismo el precio del producto, lo que evita el estar reetiquetando frecuentemente el artículo, los precios están almacenados en la computadora y pueden ser modificados de acuerdo con las necesidades del distribuidor.

Existe una variedad de este código que tan sólo emplea ocho caracteres, de donde toma su nombre como EAN 8, su estructura es similar a los códigos que a continuación se presentan en la tabla 2.


TABLA 2

CÓDIGO UPC (Universal Product Code)
Por la importancia que reviste este código se destinará este apartado para definir algunas de sus características. Este código fue instrumentado en 1973 por la industria norteamericana, para su lectura en las cajas registradoras de los puntos de venta. Existen dos modalidades el código UPC-A y el UPC-E.

El UPC-A emplea 12 caracteres numéricos exclusivamente:


TABLA 3

Los caracteres se representan con barras y espacios para que el scanner pueda leerlos, los correspondientes al dígito 1 y 12 se representan por barras más largas que las restantes. Cada caracter se representa por dos barras y dos espacios, ubicados en forma alternativa, o sea 4 elementos por cada caracter, el ancho y ubicación de cada uno de ellos los hace diferentes. El ancho de cada caracter es fijo y mide 7 módulos (módulo es la unidad de menor ancho que forma los elementos del código), es decir, los cuatro elementos que definen a un caracter también tendrán un ancho de 7 módulos y cada barra y/o espacio podrán tener un ancho mínimo de 1 módulo y como máximo de 4, siendo así un código complejo. Las posiciones 1 y 12 se establecen mirando de frente el código, la 1 sería la primera a la derecha y la 12 la última a la izquierda.

EL CÓDIGO UPC-E (CODIGO REDUCIDO)
Esta versión se conoce también como "cero suprimido" ya que elimina por lo menos 4 ceros del código. No siempre es factibles de usarse ya que depende del número asignado al fabricante y el número de productos correspondiente. para establecer el código UPC-E es necesario observar las 4 normas de supresión de ceros siguientes:

  1. Si el número del fabricante termina en 00, precedido por 0, 1 o 2; 1000 productos podrán ser codificados con UPC-E.
  2. Si el número del fabricante termina en 00 precedido por 3 al 9; 100 productos podrán codificarse.
  3. Si el número del fabricante termina en 0; 10 números de productos podrán asignarse.
  4. Si el número del fabricante no termina en 0 tan sólo 5 artículos podrán utilizar la versión reducida.

El código constará de 7 dígitos aunque en realidad el scanner leerá 12. Los caracteres de identificación del fabricante y del producto se codifican por un método especial que permite eliminar los dígitos cuyo valor es igual a cero, la supresión depende de su ubicación en el código estándar UPC-A. Cada caracter consiste de 2 barras y 2 espacios de anchos variables, dependiendo del número a ser codificado, al igual que en el código UPC-A.

9. CONCLUSIÓN

Como se ha podido observar a lo largo del artículo el avance en las técnicas de diseños automáticos de identificación es impresionante.

Pero a pesar de este hecho, muchos de estos equipos no pueden superar la belleza y armonía de los sistemas naturales que posee el hombre para registrar los diversos impactos sensoriales que recibe del medio ambiente. Por ello, los diseños, las máquinas y sus componentes buscan una mayor similitud con los órganos sensoriales del hombre. Esto ha permitido que las máquinas substituyan al hombre en actividades donde peligra su vida. Inclusive recuperan algunas características de algunos animales como el robot “langosta” diseñado por Thomas R. Consi investigador del Instituto Tecnológico de Massachusetts y por Jelle Atema director del programa marino de la Universidad de Boston. Este robot de tan sólo ocho pulgadas de largo y que se desplaza sobre ruedas, posee sensores químicos que emulan a las antenas de la langosta (Chandler, 1994: 10).

Como se puede observar en un futuro no muy lejano cámaras y robots microscópicos auxiliarán a los médicos en delicadas operaciones cerebrales o cardiovasculares. Estos dispositivos permitirán la realización de cortes y la identificación de ciertas patologías en los tejidos y tomar una decisión consecuente con base en una búsqueda en un banco de datos e imágenes almacenados en un pequeño computador de pulso.

En pocos años la visión de “Un Mundo Felíz” será factible, cada individuo responderá a una necesidad expresa de la sociedad. Quizás a los niños al nacer se les colocará un pequeño código de barras subcutáneo como medio de registro y control social. También se les podría insertar un chip en la parte superior de la cabeza enlazado a los principales centros de conocimiento del cerebro para facilitar la asimilación y aprendizaje de una determinada profesión. En consecuencia el tiempo requerido en la formación de cuadros especializados será menor al actual.

Bajo esta perspectiva el avance tecnológico se presenta como las dos caras de una misma moneda, por un lado, amplía el espectro de vida del hombre, pero por otro, lo sume en un mundo sórdido y controlado donde su capacidad creativa y sensorial se reducen a una respuesta programada. La conclusión sigue en la mesa de discusiones en torno a la “Tercera Ola” (término acuñado por el futurólogo Alvin Toffler).

BIBLIOGRAFÍA

  • CHANDLER, David L. (1994) “Robotic Lobsters”, Technology Review, Vol. 97, No. 2, february/march.
  • ERDEI E. Guillermo (1992) “Código de Barras: Diseño, Impresión y Control de Calidad”, 3a ed. , México, Mc Graw-Hill.
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  • MEDINA Salgado, César (1994). “Ciencia y Tecnología: Un Enfoque Administrativo”, México, UAM-Azcapotzalco.
  • SINTEL SYSTEMS (1987), 4a. ed. “The S-120 Data Collection System: Technical Manual, Sintel Systems Inc.”
  • TOFFLER, Alvin y Heidi TOFFLER (1994) “Las Guerras del Futuro: La Supervivencia en el Alba del Siglo XXI”, Barcelona, Plaza y Janés.

M. en C. César Medina Salgado /msc@hp9000a1.uam.mx
Profesor Investigador de la UAM / Azcapotzalco
DCSH / Departamento de Administración

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