“Il codice a barre è un codice di identificazione costituito da un insieme di elementi grafici a contrasto elevato destinati alla lettura per mezzo di un sensore a scansione e decodificati per restituire l’informazione in essi contenuta”

Precursori dei tempi

I pionieri del barcode furono Norman Joseph Woodland e Bernard Silver, due studenti della Drexel University nel Pennsylvania.

Dopo mesi di tentativi, l’intuizione di utilizzare il codice Morse portò Woodland e Silver sulla strada giusta verso la creazione del primo codice lineare. L’idea era molto semplice: allungare verticalmente linee e punti ottenendo così barre di diverso spessore.

In seguito Woodland pensò che il sistema avrebbe funzionato meglio se fosse stato stampato come un cerchio (occhio di bue) anziché come una linea, consentendo la scansione in qualsiasi direzione per cui chiese il brevetto per entrambe le modalità.

Il brevetto per il “Classifying Apparatus and Method” di Woodland e Silver venne rilasciato il il 7 ottobre 1952 come brevetto USA 2.612.994.

Sebbene il brevetto illustri il funzionamento di base, non ci sono prove su cosa Woodland e Silver abbiano effettivamente realizzato: sembra che un rozzo prototipo di Woodland utilizzasse una potente lampadina a incandescenza da 500 watt insieme a un oscilloscopio per “leggere” il codice: l’intero apparecchio doveva avere le dimensioni di una scrivania. Tuttavia, il progetto era interessante: IBM cercò di acquistare i diritti del brevetto, ma l’offerta fu rifiutata a favore di un altra azienda, che rivendette a sua volta a RCA.

Copia del brevetto depositato da Woodland e Silver. Credits: Google Patents

Mancava quindi un “mini computer” e una luce molto brillante con cui “leggere” il loro codice in bianco e nero.

I treni di Collins

David Jarrett Collins era uno studente universitario che durante gli studi lavorava presso la Pennsylvania Railroad e scoprì che al tempo uno dei compiti più complessi che l’industria ferroviaria doveva affrontare era la tracciabilità dei vagoni merci: vagavano per tutto il paese e spesso venivano prestati da una linea all’altra: occorreva trovare un modo per identificare automaticamente questi vagoni ferroviari. Immediatamente dopo aver conseguito il master presso il MIT, Collins iniziò a lavorare presso un’altra compagnia ferroviaria, la Sylvania corporation, e lì iniziò ad affrontare il problema.

Il suo sistema “KarTrak” aveva qualcosa in comune con un codice lineare: utilizzando gruppi di strisce riflettenti blu e rosse attaccate ai lati dei vagoni era possibile codificare un identificativo aziendale (la compagnia di appartenenza) a sei cifre e un identificativo per il vagone a quattro cifre. La luce riflessa dalle strisce colorate doveva essere letta da tubi a vuoto fotomoltiplicatori e i dati interpretati da un computer messo a punto da Sylvania.

Il progetto fu inizialmente scelto dall’Associazione delle Ferrovie Americane come standard per l’intera flotta nordamericana, ma la recessione degli anni ’70 impedì al progetto di prendere quota dato che l’installazione del sistema era molto costosa.

Arriva il laser

La storia del codice a barre inizia ad intrecciarsi con quella di due nuove tecnologie: il laser (LASER → Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) e i circuiti integrati.

Collins aveva lasciato la Sylvania a causa dello stop dei finanziamenti al suo progetto e aveva fondato la Computer Identics Corporation. La CIC passò dall’uso delle costose ed ingombranti lampadine a incandescenza al nuovo sistema laser a elio-neon, dal costo ormai molto più accessibile ma soprattutto più versatile: infatti con il laser era possibile leggere un codice a barre a diversi metri di distanza dallo scanner e gestire anche le etichette danneggiate, riconoscendo e leggendo le parti intatte.

Grazie ai circuiti integrati e ai microchip tutte le informazioni che una volta avrebbero avuto bisogno di un muro pieno di interruttori e relè per essere gestite, ora potevano stare nel palmo di una mano. Uno dei primi due sistemi di scansione della CIC è stato installato presso uno stabilimento della General Motors nel Michigan, dimostrando l’enorme potenziale di questa nuova tecnologia applicata agli ambiti industriali.

Non solo industria

I dirigenti della RCA avevano partecipato a una fiera del settore alimentare del 1966 in cui era stato sollecitato lo sviluppo del codice a barre, fiutando la possibilità di fare nuovi affari.
RCA quindi mise in campo una divisione speciale nel New Jersey per sviluppare il progetto e la catena di alimentari Kroger si è offrì volontaria come cavia. Grazie a questa sinergia, nella primavera del 1971 la RCA potè partecipare nuovamente alla fiera dimostrando l’efficacia dell’uso dei codici a barre a occhio di bue grazie a un gioco a premi: i visitatori della fiera ricevevano un barattolo e leggendo il codice allo stand di RCA dovevano scoprire se avevano vinto un premio.

Il successo dell’iniziativa balzò agli occhi di alcuni dirigenti di IBM presenti alla fiera e uno di loro si ricordò che proprio Woodland lavorava per loro: il brevetto acquistato da RCA era scaduto nel 1969, per cui misero a capo del progetto lo stesso Woodland e lo impiegarono per sviluppare la nuova versione della sua stessa tecnologia, che chiamarono Universal Product Code (UPC)

RCA invece continuò a spingere il codice circolare e nel luglio 1972 iniziò un test di diciotto mesi in un negozio Kroger a Cincinnati: i codici a barre venivano stampati su carta adesiva e attaccati a mano dai dipendenti del negozio quando mettevano la merce a scaffale.

Ben presto però per Kroger iniziarono i problemi: le stampanti a volte macchiavano i codici nella direzione in cui scorreva la carta, per cui i codici non potevano essere scansionati correttamente. Il codice circolare cominciava a mostrare qualche problema di utilizzo.

Nel frattempo la soluzione progettata da IBM e Woodland proseguiva il suo sviluppo, riprendendo l’idea originale del codice lineare: questa soluzione si dimostrò migliore perché in caso di sbavature di stampa l’inchiostro extra rendeva semplicemente il codice “più alto”, restando comunque leggibile.

Lo standard UPC

Così, il 3 aprile 1973, l’invenzione di IBM dell’UPC fu selezionata come standard dalla NAFC (National Association of Food Chains); IBM aveva progettato cinque versioni della simbologia UPC per i futuri requisiti del settore: UPC A, B, C, D ed E.

Questa data rappresenta una pietra miliare nella storia della logistica moderna: l’adozione del codice UPC ha trasformato i codici a barre da una curiosità tecnologica a uno standard internazionale. Prima dell’UPC, vari sistemi avevano iniziato a entrare in uso in tutto il mondo in negozi, biblioteche, fabbriche e simili, ciascuno con il proprio codice proprietario e il proprio modo di categorizzare i propri prodotti: una moderna babele logistica. Con l’entrata in campo del codice UPC queste aziende hanno dovuto rinunciare ai propri metodi individuali e registrarsi presso un unico ente, il nuovo Uniform Code Council (UCC) nonché dotarsi di inchiostri, lastre e altre tecnologie per stampare i codici con le tolleranze esatte richieste.

NCR installò un sistema di test al Marsh’s Supermarket a Troy, in Ohio, vicino alla fabbrica che produceva l’attrezzatura. Il 26 giugno 1974, Clyde Dawson ha acquistato una confezione da 10 di Wrigley’s Juicy Fruit, che è stata scansionata da Sharon Buchanan alle 8:01.

Questa data passò alla storia come la prima apparizione commerciale dell’UPC.

Nel corso degli anni sono stati sviluppati perfezionamenti dell’UPC di base, incluso il sistema europeo di numerazione degli articoli (EAN), sviluppato sempre da Joe Woodland, che ha un paio di cifre in più rispetto all’UPC ed è in procinto di diventare il sistema più utilizzato al mondo.

Woodland non si è mai arricchito con l’invenzione dei codici a barre, tuttavia nel 1992 è stato insignito della National Medal of Technology dal presidente Bush.

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