零件标识技术详解

在联合分布式信息系统中，武器装备零部件设计、制造及运输信息的准确采集是实现视情维修的基础，其中直接零件标识（Direct Part Mark，DPM）技术是核心。

（1）DPM的定义 DPM表示一种印刷技术，可以不经过如加标签这样的中间载体，直接作为标识。因此，DPM也可以称为“产品直接打标”。DPM主要采用点刻和激光刻蚀等手段在机械电子等行业中为零部件作上标记，其中以二维码居多。

DPM技术可提高工作人员的工作效率、简化数据采集过程、提高数据准确度，从而实现可靠的质量回溯和产品跟踪管理，因此在汽车制造、航空航天等领域具有广泛的应用前景。

如图7-11所示展示了DPM技术在设备维修中的典型应用。图7-11中，工人在维修零件过程时，采用手持式DPM扫描器获取此零件的DPM条码信息，利用无线数据通信手段将信息发送到远端的设备维护数据库，数据库可以实时的将零件的供应商、批次、维护信息等发送到维修现场，使工人可以掌握第一手零部件信息，大大提高维修效率。

（2）DPM条码种类 采用DPM码进行零部件的标识时，用来进行标识的DPM条码通常有一维码和二维码两种。由于许多时候允许制作DPM码的零部件表面面积比较小，所以DPM码通常选择编码容量较大的二维码，如Data Matrix码、QR码等。

与其他二维条码相比，Data Matrix二维条码具有编码容量大、密度高、信息安全性高等特点，在相同尺寸与密度的情况下，可包含最多的数据信息，如图7-12所示为几种DPM码存储60个符号信息所占用面积比较。因此，Data Matrix二维条码是最常用的DPM条码种类。

Data Matrix码是一种以矩阵排列的二维方形单元阵列，如图7-13所示为Data Matrix码的识别情况。数据由在x轴和y轴上一系列暗或亮块标记组成。矩阵的四个外框边包含了定位信息、码域的尺寸和行列数量，因此Data Matrix码可以在360度的旋转范围内被读取。Data Matrix码能在相对更低的对比度下被读取，这点对于金属或反光表面上的编码非常有用，同时当编码被油脂、灰尘、涂料和化学涂层掩盖时也能够实现顺利读取。Data Matrix具有错误检测和矫正功能，即使Data Matrix图案有20%的符号因为划痕、眼泪、孔洞和污点已经损坏，仍然可以实现成功读取而不会丢失数据。

图7-11 DPM技术在设备维修中的典型应用

图7-12 几种DPM码存储60个符号信息所占用面积比较

（3）DPM刻印方法 常用的在零件上刻印DPM条码的方法主要有电化学刻蚀法、激光刻蚀、喷墨和点刻四种，表7-5分别列举了这四种方法的原理、优缺点及适用领域。

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图7-13 DataMatrix码的识别

a）360度读取 b）低对比度读取 c）错误校正

表7-5 四种DPM刻印方法的原理、优缺点及适用领域

（续）

（4）DPM条码的读取和识别 DPM读取设备分为手持式和固定式两种，如图7-14所示，它们的工作原理基本相同。DPM读取设备的工作原理如图7-15所示，首先利用光学扫描系统获取DPM条码的图像信息，利用光电转换技术、CCD图像感应和激光等手段，将光信号转化为电信号；接着通过信号放大、滤波、整形等信号调理过程，获得整定后的标准信号；最后依靠译码系统，读取条码中存储的信息。

图7-14 DPM读取设备

a）手持式 b）固定式

图7-15 DPM读取设备的工作原理