KarTrak , a veces KarTrak ACI (para identificación automática de vehículos) es un sistema de código de barras de colores diseñado para identificar automáticamente los vagones de ferrocarril y otro material rodante. KarTrak se convirtió en un requisito en América del Norte, pero los problemas técnicos llevaron al abandono del sistema a fines de la década de 1970.
Historia
A fines de la década de 1960, los ferrocarriles de América del Norte comenzaron a buscar un sistema que les permitiera identificar automáticamente los vagones y otro material rodante. Gracias a los esfuerzos de la Asociación de Ferrocarriles Estadounidenses (AAR), varias empresas desarrollaron sistemas de identificación automática de equipos (AEI). La AAR seleccionó cuatro sistemas para extensas pruebas de campo. General Electric desarrolló un sistema RFID , ABEX un sistema de microondas, Wabco un sistema de código de barras en blanco y negro y General Telephone and Electronics (GTE) un sistema de código de barras en color llamado KarTrak. Todos esos sistemas, excepto el sistema RFID, tenían etiquetas que estaban montadas a cada lado del vagón y un escáner en la vía.
Después de las pruebas de campo iniciales, se seleccionaron los sistemas ABEX, Wabco y GTE KarTrak ACI para una prueba de precisión cara a cara en el ferrocarril de Pensilvania, en Spruce Creek PA. El sistema KarTrak fue declarado ganador y seleccionado por la AAR como estándar.
A partir de 1967, la AAR exigió a todos los propietarios de vagones que instalaran etiquetas ACI en sus vagones. Este requisito llevó a la implementación a gran escala del sistema ACI a principios de la década de 1970. En 1975, el 90% de todos los vagones estaban etiquetados. La tasa de lectura fue de aproximadamente el 80%, lo que significa que después de siete años de servicio, el 10% de las etiquetas habían fallado por razones como daños físicos y acumulación de suciedad. La acumulación de suciedad fue más evidente en vagones planos que tenían etiquetas de montaje bajo.
La AAR había reconocido a partir de sus pruebas de campo que la inspección periódica y el mantenimiento de la etiqueta serían requisitos para mantener un alto nivel de legibilidad de la etiqueta. Se instituyeron regulaciones para la inspección y reparación de etiquetas cada vez que un vagón estaba en el taller de reparación, lo que en promedio sucedía cada dos años.
Desafortunadamente, el programa de mantenimiento nunca logró un cumplimiento suficiente. Sin mantenimiento, la velocidad de lectura no mejoró y el sistema KarTrak fue abandonado en 1977. Debido a esta falla, la industria ferroviaria no buscó seriamente otro sistema para identificar los vagones hasta mediados de la década de 1980.
Diseño
Las etiquetas KarTrak ACI consistían en una placa con 13 etiquetas horizontales, que podían tener 13 formas diferentes. Además de las etiquetas para los números 0-9, existían tres etiquetas especiales; etiquetas de inicio y parada para marcar el principio y el final del código, y "10" como etiqueta de verificación. [1]
Cada una de las etiquetas tiene 5 3/4 "de ancho y 1" de alto, y tiene un espacio vertical de 3/8 "entre ellas. Las etiquetas se pueden pegar directamente al costado del automóvil, pero generalmente se aplicaban a una placa oscura que luego se remachaba cada lado del coche. [2]
Las franjas de etiquetas están hechas de una lámina de plástico retrorreflectante que se recubre con tinte rojo o azul para proporcionar filtros de color distinguibles. El material retrorreflectante daba una señal óptica clara que podía leerse desde una distancia de 9-12 pies y distinguirse fácilmente de las otras marcas en el vagón. Las áreas blancas proporcionaron una respuesta óptica roja y azul al lector y se marcaron con puntos para que su brillo fuera aproximadamente el mismo que el de una franja roja o azul.
Las tiras de etiquetas de inicio y parada eran tiras parcialmente llenas para que el haz de exploración del lector se centrara en ellas antes de que fueran reconocidas. Esto aseguró que toda la etiqueta estuviera centrada y tuviera la mejor oportunidad de leerse con precisión.
Las etiquetas deben leerse de abajo hacia arriba:
- Línea 13 - dígito de control.
- Línea 12 - etiqueta de parada.
- Líneas 6 a 11 - número de carro.
- Líneas 2 a 5: código de propietario del equipo.
- Línea 1 - etiqueta de inicio.
El primer dígito del propietario del equipo (línea 2) marca el tipo de equipo: 0 para propiedad del ferrocarril, 1 para propiedad privada o 6 para equipo sin fines de lucro.
El número de coche se rellena con ceros si es necesario. Para locomotoras, la línea 6 es el tipo de unidad y la línea siete el número de sufijo.
El dígito de control de paridad se calcula de la siguiente manera: cada dígito numérico se multiplica por dos a la potencia de [la posición de las etiquetas menos dos] . Así, el primer dígito (segunda línea) se multiplica por 1, el segundo por 2, el tercero por 4, el cuarto por 8 y así sucesivamente, hasta el décimo que se multiplica por 512. La suma de todos estos números módulo 11 es el dígito de control. [1]
El código del furgón de cola de la imagen superior se puede decodificar como Inicio 8350199918 Parada 5 . Esto significa un automóvil con el número de código de equipo 8 , código de propiedad 350 , que lo enumera como un automóvil del Ferrocarril del Golfo Central de Illinois , [3] y el número de automóvil 199918 , con 5 como dígito de control.
Los lectores eran escáneres ópticos algo así como los lectores de códigos de barras que se utilizan hoy en día para los artículos de códigos de barras de los supermercados. Las distancias y velocidades de escaneo significaron que la electrónica de procesamiento necesitaba ser de vanguardia para su día. Se colocaron a lo largo de las vías del tren, a menudo en la entrada y salida de un patio de cambios, separados de las vías para que las etiquetas pasaran por la zona de lectura que estaba a 9 a 12 pies del escáner.
Los escáneres estaban alojados en cajas de metal del tamaño de un minirefrigerador. Consistían en una fuente de luz de arco de xenón colimada de 100-200 vatios dispuesta coaxialmente con tubos fotosensibles de detección roja y azul. La disposición óptica coaxial proporcionó una detección óptima de las etiquetas retrorreflectantes. Esta fuente óptica y haz de detección se dirigió a una gran rueda giratoria espejada (de 8 "a 14") que proporcionaba la exploración vertical del vagón. El movimiento del tren proporcionó la exploración horizontal. Aunque el sistema podía capturar etiquetas a 60 mph, a menudo las velocidades eran mucho más lentas.
Las señales eléctricas de video analógicas del escáner se pasaron a una cabaña de equipos ferroviarios cercana donde se ubicaban los componentes electrónicos de procesamiento y computación. Los primeros sistemas eran circuitos discretos y lógica y solo proporcionaban una lista codificada en ASCII de las etiquetas que pasaban por el escáner. Estos se remitieron a los operadores ferroviarios para su seguimiento manual o integración con sus sistemas informáticos. Los sistemas de lectura posteriores se combinaron con mini computadoras de la era (Digital Equipment Corporation PDP-8s) y se integraron sistemas de seguimiento y pesaje más elaborados. A veces, estos incluían muchos sensores de entrada del patio de rieles de la posición del interruptor del riel, el paso del automóvil y los sensores de cojinetes de ruedas calientes. Algunos de los sistemas más productivos y, por lo tanto, de mayor duración se instalaron en aplicaciones ferroviarias cautivas que transportaban mercancías a granel desde las minas hasta la fundición, donde el peso de los vagones individuales cargados y descargados seguía el inventario a granel.
Legado
El sistema KarTrak demostró necesitar demasiado mantenimiento para ser práctico. Hasta el 20% de los coches no se leyeron correctamente. Esto llevó al abandono del sistema a fines de la década de 1970. Entre 1967 y 1977, la industria ferroviaria gastó $ 150 millones en KarTrak y hasta el 95% de los automóviles tenían códigos de barras. [4]
Los autos más viejos a menudo todavía se pueden ver con una etiqueta de KarTrak.
Las calcomanías de etiquetas KarTrak están disponibles para diferentes modelos de básculas de ferrocarril .
Referencias
- ^ a b Identificación automática de vehículos ACI
- ^ Una guía para las etiquetas ACI (identificación automática de vehículos) / Kar Trak
- ^ Lista de códigos de propiedad ACI de Eric Neubauer
- ^ Smith, Ernie (24 de octubre de 2017). "Cómo la industria ferroviaria inventó, luego inmediatamente descartó, el código de barras" . Placa base . Vice Media . Consultado el 24 de octubre de 2017 .