La distribution est une
activité à risques. Les supermarchés doivent stocker des centaines de produits
d'une foule de marques et de tailles qui sont vendus avec de faibles marges.

Il est
important d'en assurer le suivi, et d'en stocker ni trop, ni trop peu. Dans un passé
pas si lointain, quand les magasins grandissaient et que le nombre de rayons se
multipliait, le seul moyen de faire leur inventaire était de fermer le magasin et de
compter chaque boîte, chaque sac, et chaque pièce. Ce travail coûteux et gênant était
fait au moins une fois par mois. Les directeurs de magasins devaient baser la plupart de
leurs décisions sur des estimations approximatives.
Longtemps avant que les codes à
barres et les lecteurs ne fussent inventés, les épiciers savaient qu'ils avaient
impérativement besoins de tels outils. Les cartes perforées, initialement développées
pour le recensement des États-Unis de 1890, semblaient porter les premiers espoirs.
En 1932 un étudiant en commerce nommé Wallace Flint rédigea une thèse dans
laquelle il imaginait un supermarché où les clients perforeraient des cartes suivant les
produits choisis, ils les introduiraient ensuite dans un lecteur à la caisse qui
déclencherait un tapis roulant leur apportant leurs achats. Un enregistrement de ces
achats serait alors transmis pour la gestion du magasin.
Évidemment, le problème était que le matériel nécessaire à la lecture des cartes
de l'époque était rudimentaire, extrêmement difficile à manipuler, et hors de
prix. Même si le pays n'avait pas été au milieu de la Grande Dépression,
la proposition de Flint n'aurait pas été réalisable avant de nombreuses années.
Elle présageait quand même de ce qui allait arriver.
Le premier pas vers les codes à barres d'aujourd'hui fut fait en 1948, lorsque Bernard
Silver1, un étudiant diplômé, entendit une conversation dans le hall du Philadelphia's
Drexel Institute of Technology.
Le président d'une chaîne de magasins
alimentaires demandait à l'un des doyens d'entreprendre des recherches sur un
moyen de saisie automatique des données des produits passant en caisse. Le doyen ignora
la demande, mais Bernard Silver rapporta la conversation à son ami Norman Joseph Woodland2, un
étudiant diplômé de 27 ans professeur à Drexel. Le problème fascina Woodland.
Sa première idée fut d'utiliser des motifs avec une encre lumineuse
lorsqu'elle est soumise à de la lumière ultraviolette, et les deux hommes
construisirent un appareil pour tester ce concept.
Il fonctionna, mais ils rencontrèrent
de multiples problèmes allant de l'instabilité de l'encre au coût de
l'impression. Néanmoins, Woodland était convaincu d'avoir eu une idée
exploitable. Il quitta Drexel, et aménagea dans l'appartement de son grand-père en
Floride pour trouver une solution. Après plusieurs mois de travail, il réapparut avec le
code à barres linéaire, utilisant deux technologies connues : les pistes sonores des
films et le code Morse.
Woodland, aujourd'hui à la retraite, se souvient :
« j'ai seulement étendu les points et les lignes pour en faire des lignes fines et épaisses. »
Pour lire les données, il utilisa le système de sonorisation des films de Lee de Forest conçu dans
les années 1920. De Forest avait imprimé un motif avec différents degrés de transparence
sur le bord du film qui était traversé par de la lumière pendant l'avance du film.
Un tube sensible placé de l'autre côté, traduisait les variations de transparence
en ondes électriques, a leur tour transformées en sons par des haut-parleurs. Woodland
avait prévu d'adapter ce système en faisant réfléchir la lumière sur les barres
fines et épaisses et en utilisant un tube similaire pour interpréter les résultats.
Woodland ramena cette idée à Drexel, qui commença à rédiger un brevet
d'application.
Il décida de remplacer ses lignes verticales fines ou épaisses par
des cercles concentriques, pour permettre un balayage dans toutes les directions. Cela
s'appela le code œil de bœuf. Pendant ce temps, Silver rechercha quelle forme
devrait finalement avoir le code.
Ils déposèrent ensemble un brevet
d'application le 20 octobre 1949.
En 1951, Woodland obtint un poste chez IBM, où il espérait que son système
pourrait se développer. L'année suivante, Silver et lui se mirent à construire le
tout premier lecteur code à barres dans le salon de la maison de Woodland à
Binghamton,
dans l'état de New York. Le système avait la taille d'un bureau et devait
être recouvert de tissu huilé noir pour le protéger de la lumière ambiante. Il était
composé de deux éléments-clés : une ampoule à incandescence de 500 watts, utilisée
comme source de lumière et d'un tube photomultiplicateur RCA 935, conçu pour les
systèmes de sonorisation de films, utilisé ici comme lecteur.
Woodland brancha le tube 935 à un oscilloscope. Il déplaça alors un morceau de
papier portant des lignes devant le fin pinceau de lumière rayonné par la source. Le
rayon réfléchi éclaira le tube. La chaleur dégagée par l'ampoule était telle,
que le papier commença à se consumer. Néanmoins, Woodland obtint ce qu'il
désirait. Quand le papier était déplacé, le signal sur l'oscilloscope variait.
Lui et Silver avait créé un appareil qui pouvait électroniquement lire un support
imprimé.
Aucune solution ne parut immédiatement pour transformer une réponse électronique
brute en une forme exploitable. Les ordinateurs primitifs de cette époque, difficiles à
faire fonctionner, ne pouvaient effectuer que de simples calculs, et de toute façon
avaient la taille du rayon des produits surgelés. L'idée même d'en installer
des centaines dans tous les supermarchés du pays aurait été une pure fantaisie. Ainsi,
sans une manière pratique et abordable d'enregistrer les données des codes de
Woodland et Silver, leur idée n'aurait été rien de plus qu'une curiosité.
Il y avait cette ampoule de 500 watts. Elle créait une très grande quantité de
lumière, dont seul une minuscule partie était vue par le tube 935. Le reste était
transformé en une chaleur pénible et coûteuse. « Cette ampoule était une chose
terrible à regarder, rapporte Woodland, elle pouvait causer des dommages aux yeux. »
Les inventeurs avaient besoin d'une source qui pouvait concentrer une grande quantité de
lumière sur une petite surface. Aujourd'hui, cela ressemble à la définition d'un
laser, mais en 1952 les lasers n'existaient pas encore.
Mais Woodland et Silver pressentant le potentiel poursuivirent leur travail. En octobre
1952, leur brevet fut délivré. Woodland resta chez IBM et à la fin des années
1950 persuada la compagnie d'engager un consultant pour évaluer l'intérêt des
codes à barres. Le consultant admis qu'ils avaient de grandes possibilités mais
ajouta qu'ils nécessiteraient une technologie qui ne serait pas disponible avant 5
ans. Aujourd'hui, la moitié des brevets déposés pendant les 17 ans de travail de
Woodland et Silver ont expiré.
IBM a proposé plusieurs fois d'acheter les brevets, mais pour un montant
bien inférieur a ce qu'en demandaient les inventeurs. En 1962, Philco accepta
leur prix, et ils les vendirent (l'année suivante, Silver décéda à l'âge de
38 ans). Philco vendra plus tard les brevets à RCA. Avant cela les
avancées en matière de traitement de l'information vinrent des compagnies ferroviaires.
|
Les wagons de marchandises sont mobiles, ils se promènent à
travers les USA et sont prêtés entre les sociétés.
Leur suivi est l'une des
taches les plus complexes qui incombent aux sociétés ferroviaires et au début des
années 1960 cela attira l'attention de David J. Collins. Collins obtint un master
degree au MIT en 1959 et fut immédiatement engagé par la Sylvania
Corporation qui recherchait des applications militaires pour un ordinateur
qu'elle avait conçu. Ils avaient remarqué que Collins avait précédemment
travaillé pour la Pennsylvania Railroad et qu'il connaissait les besoins
d'identification automatique des wagons de chemins de fers et de gestion de
l'information ainsi collectée.

Alors que leur ordinateur s'occuperait de la
seconde partie, Collins n'aurait plus qu'à trouver un moyen de réaliser la
première. Une sorte d'étiquette codée sembla être la solution la plus simple et
la moins chère.
Strictement parlant, les étiquettes que Collins trouva
n'étaient pas des codes à barres. Au lieu d'utiliser des barres ou des cercles
noirs, ils utilisèrent des groupes de bandes orange et bleue réalisées dans un
matériau réfléchissant qui étaient organisées pour représenter des chiffres de 0 à
9. Chaque wagon recevait un nombre de 4 chiffres pour identifier la société ferroviaire
propriétaire et un nombre de 6 chiffres pour identifier le wagon lui-même. Quand le
wagon passait dans un dépôt, le lecteur envoyait un rayon lumineux coloré vers le code
et interprétait sa réflexion. La Boston & Maine procéda aux premiers
tests sur ses wagons de transports de gravier en 1961. Courant 1967, la plupart des
problèmes avaient été résolus et un standard national des systèmes de codage fut
adopté. Il ne restait plus aux sociétés ferroviaires qu'à acheter et à installer
les équipements.
Collins entrevit des applications de codage automatique bien au-delà des chemins de
fer et en 1967, il en suggéra l'idée au directeur de Sylvania. « J'ai
dit que ce nous devrions faire maintenant serait de développer un équivalent avec de
petites lignes noires et blanches pour le contrôle des convoyeurs et de tout ce qui
bougeait, se rappelle-t-il. » Dans une réaction classique de vision à court terme, la
société refusa de lui apporter les fonds. « Ils disaient : nous ne voulons pas investir
plus. Nous avons cet immense marché et profitons en pour en tirer le plus d'argent
possible.» Collins les quitta et co-fonda Computer Identics Corporation.
Sylvania ne fit plus jamais de profit en fournissant les sociétés de chemins
de fer. Les transporteurs commencèrent à installer des lecteurs en 1970 et le système
fonctionnait comme prévu mais était tout simplement trop coûteux. Bien que les
ordinateurs soient devenus nettement plus petits, rapides et bon marché, ils restaient
trop chers pour être économiques au regard des quantités nécessaires. La récession du
milieu des années 1970 acheva de tuer le système quand la banqueroute d'un grand
nombre de sociétés de ferroviaires réduisit les budgets de cette industrie.
Pendant ce temps, Computer Identics a prospéré. Son système utilisait les
lasers qui, vers la fin des années 1960, venaient juste de devenir abordables. Le rayon
d'un laser hélium-néon d'un milliwatt pouvait facilement effectuer le même
travail que l'ampoule de 500 watts difficile à manier de Woodland. La fine raie de
lumière passant sur un code à barres était absorbée par les barres noires et
réfléchie par les blanches, donnant aux capteurs du lecteur un signal précisément
modulé. Les lasers permettaient ainsi de lire des codes à barres à n'importe quelle
distance entre 5 et 50 cm, et pouvaient balayer dans les deux sens, comme un projecteur,
des centaines de fois par seconde, permettant la lecture du code sous des angles
différents. On pouvait ainsi déchiffrer des étiquettes rayées ou déchirées.
Au printemps 1969, Computer Identics a discrètement installé ses deux premiers
systèmes, probablement les premiers véritables systèmes de code à barres au monde. Le
premier fut installé dans une usine General Motors à Pontiac dans le Michigan,
où il fut utilisé pour surveiller la production et distribution d'essieux.
L'autre le fut dans une installation de distribution utilisée par la General
Trading Company à Carlsbad dans le New Jersey, pour transmettre les expéditions
directement vers le bon quai de chargement. A ce moment les systèmes étaient encore
construits à la main : Collins fabriquait les capots des lecteurs avec de la fibre de
verre qu'il moulait sur une poubelle retournée. Les deux systèmes étaient basés
sur des codes à barres extrêmement simples ne comportant, comme information utile, que
deux chiffres. Mais c'était tout ce dont on avait besoin, l'usine de Pontiac ne
fabriquant que dix-huit types d'essieux, et le service de General Trading
avait moins de cent portes.
Le triomphe de Computer Identics démontrait le potentiel des codes à barres
dans les configurations industrielles. Mais c'est encore le secteur de
l'épicerie qui a poussé à nouveau cette technologie vers avant. Au début des
années 1970, cette industrie a propulsé vers la pleine maturité commerciale la
technologie que Woodland et Silver avaient rêvé et dont Computer Identics avait
prouvé la faisabilité.
De son côté, RCA agissait pour aider l'industrie. En 1966, les cadres de RCA
avaient organisé une réunion du secteur de l'épicerie où le développement des
codes à barres avait été encouragé, et où ils ont pu détecté un potentiel
d'affaires. Une équipe spéciale est venue travailler dans un laboratoire de RCA
à Princeton dans le New Jersey, et la chaîne de magasins Kroger s'est proposée comme cobaye. Puis, au
milieu des années 1970, un consortium d'entreprises a mis en place un comité chargé
d'examiner les codes à barres. Le comité donna les lignes directrices du
développement des codes à barres et créa un sous-comité pour la sélection d'une
symbologie afin de standardiser l'approche.
Cela a été le projet Manhattan de l'épicerie, et Alan Haberman3,
qui a dirigé le sous-comité en tant que président du First National Stores,
rappelait fièrement :
« Nous avons prouvé que cela pouvait être fait à grande
échelle, qu'une coopération, sans implication de concurrence, était possible pour
le bénéfice de tous, et que nous n'avions pas besoin du gouvernement pour nous
pousser dans la bonne direction. »
Quelques principes étaient à la base des directives. Les codes à barres devaient
être lisibles sous presque tous les angles et avec une grande profondeur de champs afin
de simplifier le travail du caissier et pas l'inverse. Puisqu'ils seraient reproduits
à des millions d'exemplaires, les étiquettes devraient être bon marché et faciles
à imprimer. Et pour être rentables, les systèmes de contrôle automatisés devaient
être payés en deux ans et demi. Une étude réalisée en 1970 par McKinley &
Company prévoyait que le secteur réaliserait une économie de 150 millions de
dollars par an en adoptant ces appareils, confirmant ainsi le dernier objectif.
«Il s'avéra qu'il y eu des économies massives sur les emplois et sur
d'autres secteurs, indiquait Haberman. Et il y eu des économies colossales réalisées
par l'usage de l'information et la possibilité de la traiter plus facilement
qu'au paravent, mais cela n'a jamais été quantifié.»
Les économies quantifiables étaient celles que recherchaient les distributeurs. Elles incluaient le
contrôle des produits deux fois plus rapidement que les caissiers ne le faisaient avec un
équipement traditionnel, ce qui permettait de réduire les files d'attentes sans
augmentation du personnel.
Toujours est-il que lorsque les premiers systèmes de code à barres ont
équipés les caisses, ils n'étaient pas utiles pour suivre les stocks, car trop peu
de produits arrivaient identifiés par des codes. L'économie réalisée grâce à la
collecte d'information, était limitée à la réduction du coût du travail, mais
dut attendre que la majorité des produits soient identifiés pour être complète. Quand
cela se produisit, la gestion fut transformée à tous les niveaux où elle intervenait.
Au printemps 1971, RCA présentait un système de code à barre en
œil de bœuf lors d'une réunion de l'industrie de la distribution. Les visiteurs recevaient
une pièce d'étain. Si le code placé dessus représentait le bon numéro, ils
gagnaient un lot. Les cadres d' IBM, présents à cette présentation, remarquèrent
l'attraction que produisit RCA et redoutèrent de rester à l'écart
d'un marché au potentiel énorme.
|
C'est alors que George J. Laurer4 qui travaillait chez
IBM fut chargé de développer un code et un symbole d'identification des produits pour le
Uniform Grocery Product Code
Council, dans son équipe on retrouve Woodland -dont le brevet
avait expiré en 1969.
La solution de Laurer, l'Universal Product Code
(UPC) changea radicalement le monde de
la distribution. Il a ensuite amélioré le code en lui ajoutant un 13ème
caractère créant ainsi le code EAN qui est devenu le standard mondial.
RCA continua à mettre en avant son code en œil de bœuf. En juillet
1972 ; ils commencèrent un essai de dix-huit mois dans un magasin de Kroger à
Cincinnati. Il s'est avéré que des problèmes d'impression et des difficultés de
lecture limitaient l'usage de ce code. Les machines d'imprimerie laissaient
parfois baver l'encre dans le sens d'avance du papier. Lorsque cela arrivait sur les
codes en œil de bœuf, ils n'étaient plus lus correctement.
Au contraire,
avec l'UPC, l'encre supplémentaire s'écoule simplement vers le haut et
vers le bas du code et aucune information n'est perdue.
Pendant un certain temps des codes
exotiques formés par des morceaux d'étoile ou des caractères reconnaissables
optiquement par un ordinateur furent étudiés, mais finalement c'est l'UPC, né
chez IBM et techniquement élégant, qui gagna la bataille et fut choisi par
l'industrie. Aucun événement dans l'histoire de la logistique moderne ne fut plus
important. L'adoption de l'Universal Product Code, le 3 avril 1973, fit passer
les codes à barres d'une curiosité technologique en un business omniprésent.
Avant l'UPC, divers systèmes avaient commencé à être utilisés à travers le
monde dans les magasins, les bibliothèques, les usines, et évidemment, chacun utilisait
un code propriétaire. Après tout, n'importe quel code à barres placé sur n'importe
quel produit pouvait être lu et décodé dans chaque magasin convenablement équipé. La
standardisation permit de rentabiliser les dépenses engagées par les fournisseurs pour
mettre des codes sur leurs produits et par les imprimeurs qui développaient des nouveaux
types d'encres, des procédés d'impression, et de nouvelles technologies pour
reproduire ces codes avec les tolérances qu'ils exigeaient. Les budgets engagés
pour la révolution du code à barres étaient tels qu'ils auraient pu faire rougir
le Pentagone. Chacune des dizaines de milliers d'épiceries des USA devrait dépenser
au moins 5.200.000 $ en nouveau matériel. Les chaînes de magasins devraient installer de
nouveaux centres de traitement de données et former leurs employés. Les fournisseurs
représentaient un potentiel de 200 millions $ par an pour les étiquettes. Pourtant, les
essais ont prouvé que ces systèmes seraient amortis en quelques années. La
standardisation du code a permis de faire apparaître un système normalisé des nombres
pour utiliser avec. « Avant que nous ayons les codes à barres, chaque société
référençait ses produits à sa manière, indiquait Haberman. » Certains utilisaient
des lettres, d'autres des nombres, et pour d'autres les deux, quelques-uns enfin
n'utilisaient pas de code du tout. Quand l'UPC pris sa place, ces sociétés
durent renoncer à leurs différentes méthodes et adhérer au nouveau Uniform Code
Council (UCC).
Ce code est composé de deux moitiés de six chiffres chacune. Le premier est toujours
à zéro, sauf pour les produits comme la viande et tous ceux qui ont un poids variable,
ainsi que certains produits particuliers. Les cinq chiffres suivants identifient le
fabriquant. A nouveau, les cinq suivants contiennent le code produit et le dernier est une
clé de contrôle qui permet de vérifier que les chiffres précédents ont été lus
correctement. Des caractéristiques significatives sont cachées dans la structure du code
et indiquent au décodeur à quoi correspond chacune des extrémités, permettant ainsi au
code d'être lu dans les deux directions. Les fabricants doivent adhérer à
l'UCC pour obtenir un code identifiant pour leur société, et peuvent alors
identifier chacun de leurs produits. Ainsi chaque emballage qui passe au-dessus d'un poste
de contrôle a son propre et unique numéro d'identification.
Deux développements technologiques des années 1960 ont finalement rendu les lecteurs
simples et suffisamment bon marché. Le premier était le prix attractif des lasers. La
seconde fut l'apparition des circuits intégrés. La première fois que Woodland et
Silver ont proposé leur idée , ils auraient eu besoin d'un mur complet de commutateurs
et de relais pour manipuler l'information lue par le lecteur qui aujourd'hui tient dans
une puce.
Le 26 juin 1974, tous les tests étaient terminés, toutes les propositions
étaient respectées, tous les standards étaient en place et dans un supermarché Marsh
à Troy dans l'Ohio, un
simple paquet chewing gum pu devenir le premier produit vendu au détail avec lecteur de
codes à barres. Des décennies de discussion et des milliards de dollars d'investissement
aboutissaient enfin à une réalisation pratique. L'utilisation des lecteurs eu
d'abord une lente croissance. Au minimum, 85 % des produits doivent porter des codes
avant que le système puisse être rentable, et quand les fournisseurs ont atteint ce
niveau, vers la fin des années 1970, les ventes des lecteurs ont commencé à décoller. En
1978, moins de 1 % des épiceries des USA utilisent des lecteurs. Au milieu de
l'année 1981, le chiffre était de 10 %, trois ans après il était de 33 %, et
aujourd'hui plus de 90 % sont ainsi équipés.
Pendant ce temps, cette technologie avait rampé vers les autres industries. Des
chercheurs ont fixé de minuscules codes à barres sur des abeilles pour pister
leurs
habitudes sexuelles.
L'UPS Army utilise des codes à barres de 50 cm de long
pour identifier des bateaux de 15 m au mouillage à West Point.
Les patients hospitalisés portent les bracelets d'identification avec un code à barres.
Ces codes apparaissent
sur les pièces de camion, des dossiers, les cartons d'expédition, les coureurs de
marathon, et entrent même dans les chantiers forestiers.
Federal Express, le
géant du transport de colis, est probablement le plus grand utilisateur du monde de la
technologie : ses étiquettes d'expédition contiennent un code appelé Codabar. Parti de
la base UPC, de nombreuses améliorations ont vu le jour, en particulier le système European
Article Numbering (EAN), développé par
George J. Laurer, qui est devenu le système le plus
répandu dans le monde.
D'autres codes, qui ont reçu des noms aussi fantaisistes que code 39, code 16K, et 2 parmi 5 entrelacé, peuvent
pour certains contenir des lettres aussi bien
que des nombres.
Laurer et Woodland ne se sont jamais
enrichis grâce aux codes à barres.
Laurer a reçu en 1976 la prestigieuse récompense
d'inventeur de l'année de Raleigh en Caroline du Nord.
Laurer a pris sa retraite en 1987. Il détient 25 brevets et est inscrit
au tableau d'honneur de l'Université A. James Clark School of
Engineering.
Woodland
se vit remettre par le Président George H. W. Bush la
National Medal of Technology en
1992,
la même année qu'un certain William H. Gates de Microsoft Corp.

Mais tous ceux qui ont participé à cette aventure sont fiers d'avoir pu
créer un nouveau moyen de faire des affaires dans le monde. « C'est une succes
story à l'américaine, dit Alan Haberman, nous nous sommes lancé un défit et nous avons
invité le monde à nous suivre. »
Rédigé et complété d'après l'article paru dans American Heritage of Invention and Technology, une publication Forbes. |