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DataMatrix 是如何运作的——企业的风险?
Команда DMARK• 2026年9月21日• 商务, 自动化, 数据矩阵, 法律

DataMatrix 是如何运作的——企业的风险?

我们逐一拆解 DataMatrix:代码内部加密了什么,为什么全球都选择它用于产品标识,以及在哈萨克斯坦,如果忽视这一要求,企业将面临什么。

在上一篇文章中,我们简要回顾了历史:从第一次使用条形码销售到 Kaspi 的 QR 码。并在最后简要提到了 DataMatrix。也就是你在药盒、烟盒和运动鞋标签上看到的那个方形码。这个码,世界各国决定将每个商品的信息嵌入其中。不仅仅是关于商品的大类,而是关于每一个具体的单品。关于你具体的那双鞋,而不仅仅是它的型号。

实际上,这个代码既保护作为买家的您,也保护诚信的生产商,乃至整个市场。我们来弄清楚它是如何构成的、内部记录了哪些信息,以及为什么为这一切选择的是 DataMatrix,而不是 QR。

DataMatrix 的内部结构:

从外观上看,DataMatrix 显得十分低调:一个由黑色和白色方格组成的小方块。但在其内部却有着严谨的架构,每一部分都各司其职。

首先映入眼帘的是沿代码左侧和底部延伸的连续 L 形边框。这就是 finder pattern——“搜索图案”。扫描器正是依靠它来判断代码从哪里开始,以及它朝哪个方向旋转。得益于 L 形边框,几乎可以从任何角度扫描代码,摄像头也能识别出哪里是上方、哪里是下方。

第二个元素是沿另外两条边(上方和右侧)由黑白格子交替组成的边框。这就是 timing pattern——「同步图案」。它的作用是让扫描器准确判断网格的尺寸:代码中共有多少行、多少列。如果没有这条交替序列,扫描器就无法辨别一段数据在哪里结束、另一段数据又从哪里开始。

而这些框之间的部分就是数据本身:黑色和白色的模块(单元格),以二进制形式编码信息。每个模块就是一个零或一,如同普通计算机一样。所有部分共同构成一个紧凑的二维矩阵。

DataMatrix 的另一个独立话题是它的抗损坏保护。DataMatrix 使用里德-所罗门纠错算法。如果用不涉及公式的方式来解释:在编码时,除了有用数据之外,还会写入额外的校验字节。即使代码的一部分在物理上受损——被磨损、脱落、弄脏——它们也能恢复信息。到处都在使用的 ECC 200 版本,能够在代码面积受损高达 30% 的情况下恢复数据。对于要经过数十人之手和多个仓库的商品来说,这简直是必需的。

标记码中实际加密的内容

这里才是最有意思的地方。因为药品或香烟包装上的 DataMatrix 码,就是针对某一具体商品单品的完整档案。

以香烟盒为例。常见的条形码(EAN-13)在货架上已经存在了几十年,它向收银台提供信息:“我是这个商品,货号是某某,价格是某某”。同时,同一品牌的所有烟盒上的代码都是相同的。在收银台,某一公司的烟盒与另一盒无法区分,代码完全相同。

标记码中至少编码了三个方面:

第一:GTIN(全球贸易项目代码,Global Trade Item Number),即全球商品项目编号。它告诉系统,这正是该品牌、该包装、该规格的香烟。

第二点:每一件具体商品的唯一序列号。这正是它与普通条形码的关键区别:每一盒香烟、每一瓶药品、每一双鞋都拥有自己独有的、不可重复的序列号。即使两盒商品并排摆放在货架上,外观一模一样,它们的标识码也各不相同。

第三:加密尾码。这是一个特殊的加密数据块,无法自行生成。它与国家标识服务器绑定:代码由系统运营方签发(在哈萨克斯坦是«Танба»),并且每次扫描时系统都会核验其真实性。试图复制该代码并把它印在假冒包装上是毫无意义的:系统在核验时会显示,该序列号已经登记在另一件商品名下,或者被核验的包装与正品不符。

"每一件带有 DataMatrix 的商品都有自己的唯一编号,就像汽车有车牌号一样。可能有一千辆一模一样的白色 Camry,但每辆车的车牌号都各不相同。这里也是一样:一千包一模一样的香烟,但每一包上的标记码都各不相同。"

— Dmark

为什么 DataMatrix 在这场竞赛中超越了二维码

合理的问题。二维码已经无处不在——每两份餐厅菜单中就有一份、每个Kaspi终端上都有它的身影。为什么不把它用于商品标识呢?事实上,在为全国标识系统选择格式时,测试了四种方案:二维码、经典线性条形码、RFID标签和DataMatrix。而综合各项参数,最终胜出的正是最后一种。原因如下:

紧凑性。DataMatrix 容纳的数据量与 QR 大致相同,但占用面积更小。尺寸为 12×12 毫米的代码可以轻松放在药品标签、珠宝标签、玩具盒上,也就是那些包装上根本没有空间的地方。而 QR 码若要容纳相同的数据,则需要大得多的空间。

抗损伤性。在生产线上,标签会经过传送带、滚轮、包装机。代码会被刮伤、弄脏、部分磨损。DataMatrix 得益于 L 形边框和纠错算法,即使严重受损也能被读取。QR 码具有三个角部方形标记,在边缘被裁剪时耐受性较差。

标记成本。为了给商品做标记,每天需要施加数百万个代码,每个包装、每个泡罩、每双鞋上都要有。DataMatrix 在生产线上打印更简单、更便宜,它与工业打印机和激光打标机兼容。顺便说一句,RFID 标签的成本会高得多,在数百万件产品上会变成巨大的开支。

还有读取的可靠性。DataMatrix 在对比度仅为 20% 的情况下也能被读取,即使是浅色包装上那淡淡的、几乎难以辨认的印刷也能被识别。而线性条形码在这种情况下则无法被识别。

围绕一个代码发展起来的产业

DataMatrix 不再仅仅是一项技术,而是一个完整的生态系统。该标准由国际组织 GS1 制定,正如您在第一篇文章中所记得的那样,它以同样的方式管理着全世界的普通条形码系统。GS1 制定规则:数据应如何编码,使用哪些标识符,代码应如何与会计系统交互。因此,在哈萨克斯坦打印的代码可以在德国被扫描仪读取,而日本的系统能够理解来自巴西的数据结构。

全球正在展开一个大规模进程:一个国家接一个国家开始实施基于 DataMatrix 的强制性商品标识。欧盟自2019年起运行药品验证系统(EMVS),其中欧盟每盒处方药都带有包含序列号的 DataMatrix。俄罗斯自2019年起实施“诚实标识”系统。其标识范围涵盖烟草、鞋类、药品、乳制品、轮胎、服装和其他商品类别。中国、印度、沙特阿拉伯都有自己的国家系统,但技术基础相同:DataMatrix。

是什么把这些系统联系在一起?目标只有一个:让市场上的每一件商品对国家和消费者都变得“透明”。假冒伪劣、灰色进口、逃税——当每一件商品都带有与国家级数据库绑定的唯一标识符时,这一切都会变得更加困难。

这在哈萨克斯坦是如何运作的?Tañba 系统

在哈萨克斯坦,国家商品标记和追溯系统称为 Tañba。根据政府法令,Казахтелеком 股份公司被正式指定为唯一的标记运营商。在实践中,该系统由其子公司“数字经济发展中心”有限责任合伙企业开发。

在哈萨克斯坦,纳入强制标签管理范围的商品清单几乎每个季度都会一波一波地不断扩大,不断有新的品类被加入其中。截至目前,烟草制品、鞋类以及轻工业的某些品类均须加贴标签,而前不久啤酒及啤酒饮料、发动机油和技术液体也被纳入了该清单。另一个较新的例子是生物活性补充剂(膳食补充剂):其强制标签制度也才刚刚启动。接下来轮到家化用品、化妆品、医疗器械和植物油:这些品类已在进行试点项目,这意味着它们很快就会进入强制清单。

如果您生产或销售的产品属于已实施标识管理的类别,或者即将被纳入该类别,那么整个过程大致如下。

首先:在 Tañba 系统中注册:企业开通个人账户,绑定公司注册信息,确认计划对哪些具体商品品项进行标识。接下来是代码订购流程:通过同一账户申请所需商品数量的一批唯一 DataMatrix 代码。系统生成代码并开具付款账单,是的,每个代码都要花钱,这是产品成本中单独列出的一项,企业不得不将其纳入计划。

接下来是其中最「物理」的部分:将代码印制到包装上。这里的方案多种多样,从小型生产使用的简单标签打印机,到直接嵌入传送带生产线的工业激光打标机,不一而足。每一个已印制的代码都需要在系统中确认为「已发放」,也就是说要报告:这个特定的代码确实被用在了这个特定的商品单位上。

从这一刻起,商品就“生活”在系统之中:每一次移动——从生产商仓库到批发商、从批发商到零售端、以及在各个分支机构之间——都必须伴随一张与标识代码绑定的电子运单。这不是走个形式、打个勾而已:如果运单没有及时开具,或者开具时出现错误,商品就可能在系统中“卡住”,而最终销售点的收银机干脆会拒绝把它卖出去。正因如此,标识如今并不是一次性的设置,而是一个需要融入财务和仓库日常工作的持续流程。

最后一步:销售给最终买家。收银台在结账打票时扫描代码,系统随即记录这件商品已“退出”流通,也就是说,它不能再被重复销售或调拨。如果商品发生退货,则会执行反向操作:“重新进入流通”。

法律:对所列商品类别实行强制标识

有一点许多企业家都会忽略:商品标识并非建议,也不是试点项目。对于哈萨克斯坦所列出的商品类别而言,它是强制性的,而且从2026年起,违规行为将面临明确的行政责任。

例如,如果卖方未在ККМ小票中反映识别工具(标记代码),则首次违规时发出警告,若一年内再次违规:对小企业的罚款为20 МРП,中型企业为30 МРП,大型企业为40 МРП。对于酒精和烟草等消费税商品,规定更为严格:无消费税票或核算控制票的流通,大型企业可能面临500 МРП的罚款,并没收该批商品,甚至吊销许可证。

实质上,对商业而言,这意味着一件事:如果您的商品属于需贴标清单中的商品,仅仅“了解贴标”是不够的,必须完全融入该系统。注册、学会订购代码、设置其贴标流程、确保商品每次流转时电子运单的传输。听起来很头疼,但实践中,当流程建立起来后,所花费的时间并不比处理普通运单的常规工作多。

总结

包装上的DataMatrix不仅仅是一个供扫描器识别的图像。它是:国家数据库、验证系统、防伪手段、税收监管工具,也是对消费者的保障——而这一切都集成在一个黑白小方块里。

对于哈萨克斯坦的企业而言,标识已不再只是“我们是否需要它”的问题,而是市场游戏规则的一部分。企业越早建立起这一流程,当其所涉商品类别被正式纳入强制标识清单时,面临的压力就越小。

在 dmark.kz,我们帮助企业从头到尾走完这一过程:从在 Tañba 系统中注册,到设备配置,再到直接在生产线实现打码自动化。如果您正在阅读这篇文章,并在想“我的企业现在就该赋码了吗?”——请给我们写信或打电话,我们一起弄清楚。