Электронные весы – это не только весы, но и…

© Вячеслав Козачук, Штрих-Код, №04, 2005 / Retail.Ru — Украинская редакция

В последнее время все большую популярность в розничной торговле приобретают электронные весы. Они обладают всеми преимуществами электромеханических, не имеют недостатков механических весов: лишены громоздких механических деталей, надежны, точны и долговечны. Их длительный срок эксплуатации объясняется в первую очередь тем, что весы находятся в состоянии равновесия, все механические детали прибора неподвижны, а значит, не изнашиваются. Кроме того, одним из значительных достоинств электронных весов является наличие дополнительных функций, таких как: тарирование, определение количества одинаковых предметов, усреднение, контрольное и процентное взвешивание.

В процессе взвешивания можно использовать панель управления весов или дистанционный ИК-пульт. Яркий светодиодный дисплей обеспечивает легкость считывания показаний веса. Большинство моделей снабжены интерфейсом для связи с компьютером и ЭККА, что позволяет организовать учет операций взвешивания и маркировку продукции.

С точки зрения пользователя существует несколько явных преимуществ электронных весов перед механическими:

- наличие встроенных функций и простых в использовании программ: тарирование, процентное взвешивание, ведение протокола измерений через дополнительный принтер либо компьютер;

- существенно меньшее влияние оператора на процесс измерения и как следствие уменьшение ошибок измерения;

- возможность адаптации весов к внешним условиям — цифровое усреднение;

- возможность измерения в различных единицах — каратах, унциях, тройских унциях и т.д.;

- существенно меньшие габариты.

Современные электронные весы классифицируют по очень большому количеству признаков, поэтому между группами иногда нет четких границ, и в результате невозможно классификацию провести достаточно строго и однозначно.

Одним из самых главных признаков дифференциации является технология торговли. В этом случае весовое оборудование подразделяют на весы для прилавочной торговли и весы для магазинов самообслуживания.

Современные торговые прилавочные весы могут калькулировать стоимость товара после ввода цены за килограмм, суммировать стоимости нескольких покупок и (при необходимости) рассчитывать сдачу. Следует обратить внимание на то, что функция подсчета сдачи не делает весы кассовым аппаратом.

Еще одним признаком является наличие двустороннего (или двух ) индикатора-дисплея, который позволяет продавцу и покупателю одновременно контролировать в момент взвешивания продукта такие данные, как стоимость товара за килограмм, вес покупки и ее цену.

Заметный отпечаток на электронные весы наложила всеобщая автоматизация. Сейчас существенными признаками, по которым весы различают, являются возможность работы в локальной сети , наличие встроенной памяти и устройства, печатающего этикетки (принтера). Причем в последнем случае есть разновидность – весы с возможностью подключения внешнего принтера этикеток. Как правило, эти разновидности торговых весов нашли применение в крупных магазинах, работающих в формате самообслуживания (супермаркетов, гипермаркетов и т.д.). Весы печатают этикетку с информацией о наименовании товара, его стоимости, весе, цене за килограмм, сроках хранения и т.д. Они имеют больший объем памяти и расширенные функции.

Несколько отдельно пребывают порционные весы с пределом взвешивания от 120 гр до 30 кг. Их используют в качестве контрольных во всех продуктовых торговых предприятиях. Кроме того, они могут быть применены в магазинах для расфасовки товара, во всех предприятиях общественного питания при соблюдении технологической карточки и порционировании блюд.

Всего на три группы делят весы по признаку «максимальный предел взвешивания». Первая группа позволяет взвешивать товар массой до 6 кг, вторая – до 15 кг, третья – до 30 кг. От предела взвешивания зависит и точность. Дискретность измерения первой группы – 1 или 2 грамма, второй – 2 или 5 грамм, третьей – 5 или 10 грамм. Весы могут иметь двойную дискретность измерения. Например, если вес товара меньше 3 кг, дискретность будет 1 г; если вес товара от 3 кг до 6 кг, дискретность — 2 г, при НПВ 15 кг дискретность 2 и 5 г .

Необходимо упомянуть также и такой признак, как местоположение относительно прилавка или другого рабочего места персонала. В этом случае они могут быть настольные и подвесные.

Конструкция

В отличие от своих ближних «родственников» – механических и электромеханических весов — электронные модели не имеют таких чутких, нежных, капризных элементов, как призмы, серьги, рычаги. Внутри весов находится датчик, на который воздействует сила веса измеряемого груза. Поскольку датчик состоит из упругого элемента и механически связанного с ним преобразователя деформации в, то на индикатор подается электрический сигнал.

Наибольшее применение нашли такие типы датчиков.

Виброчастотный (струнный). Его действие основано на изменении частоты натянутой металлической струны, установленной на упругом элементе, в зависимости от величины силы, приложенной к нему. Влияние внешних факторов (влажность, температура, атмосферное давление, вибрации), а также сложность изготовления привели к тому, что данный тип датчиков не нашел широкого применения. Однако при налаженном производстве виброчастотные датчики оказываются весьма недорогими. Как следствие, оборудованные ими весы стоят очень дешево. Эти датчики применяют в электронных весах (модели ВР 4149, ВИТР, ВЭУ) завода «ТВЕС» (Россия) — традиционно самых недорогих.

Пьезокварцевый датчик действует по принципу изменения частоты кварцевого кристалла, механически связанного с упругим элементом, на который воздействует сила веса. В этом принципе есть и изъян — изменение параметров кристалла может происходить под влиянием внешней среды. Кстати, в случае замены пьезокварцевого датчика (например, при ремонте весов) сервисной службе приходится настраивать прибор на различные температурные режимы, помещая весы то в камеру тепла, то в камеру холода. Далеко не все центры обслуживания оснащены такими камерами. В настоящее время датчики сопровождаются специальными микросхемами памяти, настроенные на различные тепловые режимы.

Действие тензометрического (в переводе с латинского «тензо» — деформация) датчика основано на преобразовании деформации упругих элементов в изменение электрического сопротивления. В качестве упругого элемента выступают металлические изделия специальной конструкции — пластины, столбики, кольца и др. Преобразователем же служит высокочувствительная спираль из специального сплава, которая особым способом приклеивается к упругому элементу. Измеряемое усилие с помощью упругого элемента преобразуется в деформацию и электрический сигнал. Тензометрические датчики используют фирмы CAS Corp. и большинство других.

Из стройной классификации выпадает тензокварцевый датчик – детище российского производителя «Мера». Эта компания выпускает весы на основе собственный разработки (кстати, эта компания — единственная, использующая этот тип датчика). Особенность его заключается в чрезвычайно высокой точности.

Индикаторы , применяемые в весах для отображения таких данных, как масса, цена, стоимость товара, могут иметь разнообразную реализацию.

Светодиодные сегментные — полупроводниковые приборы, потребляющие большую мощность, очень ярко светят, надежны, их можно эксплуатировать в широком диапазоне температур. Достаточно дорогие.

Жидкокристаллические сегментные индикаторы работают на отраженном свете. Их стоимость невысока, они потребляют мало энергии (источником питания может быть аккумулятор). Характеризуются хрупкостью, необходимостью подсветки при работе в темных помещениях, невозможностью эксплуатации при отрицательных температурах (жидкие кристаллы на холоде замерзают, и изображение пропадает).

Жидкокристаллические знакосинтезирующие индикаторы имеют вид растровой матрицы точек (пикселей). Ко всем недостаткам ЖКИ у них добавляется высокая стоимость. Зато такие индикаторы позволяют сформировать любые символы, вплоть до «бегущей строки» рекламного текста на дисплее весов. На знакосинтезирующих ЖКИ обычно выводят наименования товаров, единицы измерения и пр. Кроме того, они часто применяются со встроенной подсветкой отображаемой информации.

Люминесцентные (газоразрядные) знаковые и сегментные индикаторы представляют собой стеклянную неоновую лампу с большим количеством анодов, выполненных либо в виде цифр (знаковые индикаторы), либо в виде их сегментов (сегментные). В зависимости от того, на какой анод подается напряжение, светится соответствующий элемент (сегмент или цифра). От состава смеси газов в колбе зависит цвет индикации, а от величины подаваемого напряжения — яркость свечения. Газовые индикаторы недороги, работают в широком диапазоне температур и могут очень ярко светиться. К их недостаткам относятся хрупкость (стеклянная колба), необходимость использования высокого напряжения и большое потребление энергии.

Независимо от вида, все индикаторы неремонтопригодны, и в случае поломки их приходится менять целиком.

Клавиатура электронных весов у большинства моделей расположена на корпусе, ниже грузовой платформы, но у некоторых объединяется с выносным дисплеем. По устройству различают пленочную и кнопочную клавиатуру. Последняя бывает с открытыми контактами и с закрытыми (при повышенной нагрузке на клавиатуру). Пленочные клавиатуры весьма недороги, технологичны и герметичны, но они неремонтопригодны, их меняют целиком.

Основные параметры

Наибольший предел взвешивания (НПВ). Для каждых весов существует максимальная масса, которую они в состоянии измерить. Она определена в документации прибора и приводится на его корпусе. Этот максимальный вес называется наибольшим пределом взвешивания. При попытке взвесить груз тяжелее НПВ прибор, скорее всего, покажет либо неправильный вес, либо выдаст сообщение об ошибке. Зачастую значение НПВ для весов является наиболее важной характеристикой.

Наименьший предел взвешивания (НмПВ). Любые весы имеют ограничение и на минимальную массу, которую они могут измерить. Она называется наименьшим пределом взвешивания (или сокращенно НмПВ).

Шкала весов . Диапазон между НПВ и НмПВ называется шкалой весов. Такое определение перешло в терминологию от механических весов, где диапазон между НПВ и НмПВ действительно изображен шкалой с делениями, вдоль которой скользит стрелка. В электронных приборах никаких шкалы и делений нет, зато имеются максимально и минимально возможные числовые значения на индикаторе и дискретность (шаг изменения) численных показаний.

Погрешности взвешивания и цена деления шкалы . Вес тела невозможно измерить с абсолютной точностью. Результат взвешивания — в общем случае величина, определяемая совокупностью различных факторов: чувствительностью весов, правильностью их установки, температурными условиями, опытом и даже психофизическим состоянием операторов… Поэтому вес всегда определяют с какой-то погрешностью.

По характеру проявления различают погрешности случайные и систематические.

Систематическая — это составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной при повторных взвешиваниях одного и того же груза. Она может быть вызвана следующими причинами: неправильной установкой или сборкой весов, неправильным изготовлением (заводской брак), недостаточно точной подгонкой гирь, усталостными изменениями упругих частей весов (в частности, их естественным старением) и другими факторами. Систематические погрешности внешне себя никак не проявляют. Они обнаруживаются, например, при проверке нуля шкалы или чувствительности весов во время госповерки. Случайной же называют составляющую погрешности, изменяющуюся случайным образом при повторных взвешиваниях одного и того же груза.

Понятие погрешности необходимо для определения точности взвешивания и для сравнения различных весов между собой. В документации обычно приводятся максимальная абсолютная и относительная погрешности (суммы соответствующих максимальной систематической и максимальной случайной). Максимальная, — потому что при продвижении от нуля к точке шкалы значение погрешности растет. Если оно растет очень сильно, шкалу разбивают на диапазоны и указывают максимальную абсолютную и относительную погрешности для каждого из них.

Чтобы измерять более точно, приходится изготавливать сложные, а значит, и дорогие приборы. Более того, чем точнее взвешивание, тем больше времени на него уходит. Иными словами, нельзя взвесить и быстро, и точно. Поэтому в случае торговых весов и изготовители, и потребители, и Госстандарт пришли к некоторому компромиссу, оптимально сочетающему стоимость весов, время и точность взвешивания.

Весы и принтер — два в одном

Совмещение весов и принтера в одном корпусе – удобное, но совсем необязательное решение. Преимущества этого подхода в том, что при такой компоновке весы занимают меньше пространства на рабочем месте, увеличивается комфортность работы персонала. Недостатком «совместительства» является уменьшение вероятности безотказной работы всего устройства в целом, необходимость везти в ремонт весь модуль при выходе отказе одного из его компонентов.

В большинстве случаев встроенные в весы принтеры обладают высокой скоростью печати (например, весы фирмы CAS могут печатать этикетки со скоростью от 50 до 100 мм/с. Поскольку наиболее распространенные форматы этикеток имеют длину 30 мм, 40 мм, 60 мм, то получается, что в секунду принтер печатает примерно одну этикетку.

Ресурс печатающей головки принтера измеряется в километрах и составляет у хороших моделей от 30 км непрерывной печати, что эквивалентно 500 тысячам этикеток длиной 60 мм или 750 тысячам этикеток длиной 40 мм. При интенсивной эксплуатации весов такое количество этикеток, как показывает практика, печатается за год.

После того, как ресурс головки исчерпан, необходимо произвести ее замену. Процедура эта производится специалистом сервисного центра на месте установки весов или непосредственно в сервисном центре.

Примером разнесенного решения совместной работы весов и принтера этикеток может служить продукция российской компании «Мера», которая не выпускает весы со встроенным принтером этикеток. Россияне эту проблему решили несколько по-другому: к весам, как обычное внешнее устройство, подсоединен стандартный принтер этикеток. Для супермаркета это решение, может, и не самое удачное, в минимаркете такая комбинация, по мнению технического директора компании «Гера-сервис» Виктора Порошина, имеет право на существование и иногда может быть вполне оправданным.

Не так давно на отечественном рынке появились весы с проигрыванием мультимедийных файлов (грубо говоря, коротких роликов). Преимуществ у них несколько. Во-первых, на дисплеях-индикаторах таких весов прокручивается информация о калорийности покупаемого в данный момент продукта, его ингредиентах, рецепты блюд, которые можно из него приготовить. Это привлекает в отдел дополнительных покупателей (фактор любопытства) и удерживают их возле прилавка некоторое время, создавая толпу и привлекая таким образом других потенциальных покупателей. Во-вторых, напоминают покупателю в процессе взвешивания товара о необходимости покупки других продуктов (например, при покупке сырого мяса на индикаторе-дисплее высвечивается напоминание о целесообразности приобретения что-нибудь сопутствующее — горчицу или кетчуп). В-третьих, это возможность дополнительно заработать деньги, так как на индикаторе весов может высвечиваться рекламная информация от поставщиков товаров.

Индикатор, обращенный к продавцу, может показывать не только код товара, но и его картинку, облегчая и ускоряя тем самым его работу. ЖК-дисплеи имеют довольно большой размер – могут достигать и десяти дюймов.

Как и всякое техническое устройство, электронные весы требуют своевременного технического обслуживания и ремонта. Однако весы – это еще и прибор, а потому, согласно требованиям метрологии, он должен быть своевременно поверен.

Государственная поверка средств измерений заключается в том, что проверяются метрологические и прочие характеристики конкретного прибора на соответствие паспортным данным. Существует четыре вида поверок:

Первичная . Производится при выпуске весов из производства или ремонта или при ввозе по импорту.

Периодическая . Ей подлежат весы, находящиеся в эксплуатации. Периодичность такой поверки — 1 раз в год.

Внеочередная . Проводится при эксплуатации весов в следующих случаях:

• при повреждении поверительного клейма (пломбы госповерителя) или при утрате свидетельства о поверке;

• при вводе весов в эксплуатацию после длительного хранения;

• после проведения повторной настройки;

• при известном или предполагаемом ударном воздействии на весы или при их неудовлетворительной работе.

Инспекционная . Проводится в ходе проведения государственного метрологического надзора в присутствии представителя проверяемого юридического лица.

Проводится процедура поверки только специально уполномоченным лицом, в особо отведенном помещении, при помощи соответствующего оборудования и называется «поверкой». Если весы соответствуют всем требованиям, то уполномоченное лицо принимает решение, что средство измерения прошло поверку. Оно оформляет свое решение в виде свидетельства о поверке и закрепляет его нанесением на прибор поверительного клейма.

Продажа, прокат и использование средств измерений допускается только при условии, что они поверены.

Электронные торговые весы в Украине выпускает довольно небольшое количество производителей. В первую очередь следует назвать известный в Украине Кировоградский завод дозирующего оборудования «Дозавтоматы», который начал выпускать эту разновидность торговых весов, научно-производственное предприятие (НПП) «Промприбор» (Винница), киевские предприятия «Карат», «Веда», завод «Оризон» (г.Смела). Эта продукция, по его мнению, отличает добротность, надежность, низкая цена, но дизайн оставляет желать лучшего. К отечественным производителям следует отнести и львовскую компанию «Аксис Украина», которая из комплектующих, поставляемых польской фирмой AXIS , выпускают изделия под этой же торговой маркой.

Продукции отечественного производства катастрофически не хватает, и образовывающийся вакуум заполняет импортная продукция. Наиболее широко представлены российские изготовители московские компании «Мера», «Штрих-М», «ТВес» и санкт-петербургская «Maссa-K». Разумеется, предлагается продукция из Польши (фирма AXIS) и Южной Кореи (CAS). Довольно большой сегмент (приблизительно 30-40%) занимает продукция под торговой маркой DIGI (Япония), Mettler Toledo (Швейцария), Bezerba (Германия).

Все это многообразие в Украине представляет, по данным газеты «Бизнес», не менее 300 продавцов весового оборудования. При этом собственно специализированных «весовых» фирм в Украине — не более 40. Отмечается в среде «весовщиков» и некая специализация. Так, группа компаний «Система» является официальным представителем компании Teraoka — Seiko (Япония), выпускающей весовое оборудование под торговой маркой DIGI ; НПП «Промприбор» не довольствуется продажей только тех весов, которые само выпускает, но еще и занимается продажей импортной весовой продукции; компания «Гера-сервис» поставляет на рынок продукцию сразу нескольких производителей.

Цены

Специалисты отмечают наличие нескольких ценообразующих факторов. В основном цену изделия определяет конструкция, степень «навороченности»: наличие встроенного принтера, его особенности, большой объем памяти, сетевая карта, определяющая режим работы с внешними устройствами, в частности с компьютером, датчик веса. Не последнюю роль в формировании цены играет и происхождение.

Всю совокупность представленных весов можно условно разделить на два сегмента.

Нижний ценовой сегмент . Обычные весы с небольшим набором функций, средства чекопечати или автоматизации отсутствуют, максимум – подключение к кассовому аппарату. Стоимость таких весов варьируется в диапазоне от 600 грн. (изделия отечественного или российского производства) до 1500 грн. (продукция Японии, Южной Кореи, Китая, Тайваня и пр.), и при такой стоимости в комплект могут входить аккумуляторные батареи, дополнительный индикатор, другие принадлежности. Изделия этой группы используют, как правило, в небольших магазинах, кафе, при выездной торговле и т.д.

Верхний ценовой сегмент составляют весы с чекопечатью, в них присутствуют средства автоматизации (есть возможность подключения компьютера). Весы этого сегмента используют для обеспечения работы крупных магазинов розничной и оптовой торговли. Эту категорию специалисты делят на три класса: эконом, оптимум, элит.

Эконом-класс . Наиболее простые модели стоимостью от 3500 грн. до 6000 грн. Набор функций минимальный, принтер этикеток самый простой, объем памяти небольшой. Весы для минимаркета. 3500 грн. – украинские и российские изделия, 4-5 тыс. – из Южной Кореи, японские: 6 тыс. грн. – Масса-К, CAS и DIGI , а также некоторые европейские изготовители.

Оптимум-класс . Стоимость изделий от 7000 до 12 тыс. грн. Набор функций значительно расширен по сравнению с предыдущим классом, им свойственны более высокие значения безотказности и долговечности. Весы могут успешно работать как минимаркете, так и супермаркете. Изготовители — CAS и DIGI , некоторые европейские изготовители (Mettler Toledo, Bezerba)

Премиум-класс . Стоимость от 12-13 до 20-25 тысяч грн. Самые «навороченные модели, в том числе и возможностью проигрывания на дисплее мультимедийных файлов.

На рынке в настоящее время предлагается огромное количество весов, которые могут удовлетворить почти любые прихоти. В этой связи выбор требуемой модели иногда может составлять некоторую сложность. В этой связи специалисты сформулировали несколько рекомендаций для покупателей весов.

Вариант 1. Магазин через прилавок.

В магазинах этого торгового формата нет смысла устанавливать весы с принтером печати. Обусловлено это рядом причин. Во-первых, поток покупателей не слишком велик, как правило, очередь не превышает 2-4 человека, потому и не требуется высокая скорость обслуживания. Во-вторых, поскольку в таких магазинах номенклатура продуктов, которые продают в развес небольшая – не более тысячи наименований, то и нет смысла в использовании компьютера и сканера штрих-кода. В силу названных причин весовой товар нет необходимости заранее фасовать и маркировать штрих-кодами и соответственно отпадает потребность в весах с печатью. Память в таких весах тоже не нужна, так как существенного упрощения и убыстрения работы в данном случае это тоже не даст. А вот в цене прибавит.

Обязателен в таких весах двусторонний индикатор или индикаторы продавца и покупателя, желательна также функция вычисления стоимости.

Вариант 2. Магазин самообслуживания формата «минимаркет».

В магазинах такого формата номенклатура весового товара может достигать тысячи позиций, поэтому в этом случае уже необходима автоматизация. В таких магазинах минимум два рабочих места оборудованы компьютером, в эксплуатации, как правило, 3-4 единицы весового оборудования с принтером этикеток.

В последнее время интерфейс RS 232 уже изживает себя, хотя эти модели на рынке еще присутствуют, на замену ему приходит сеть Ethernet. Основная причина, по которой происходит вытеснение интерфейса – низкая скорость. Если на компьютерах еще встречаются порты для этого интерфейса, то на ноутбуках его уже нет.

Память. С помощью программного обеспечения можно разделить товар по отделам и тогда памяти потребуется еще меньше, что благоприятно скажется на стоимости весов.

В настоящее время минимальный объем памяти – тысяча товаров, хотя на рынке еще встречаются модели с меньшим объемом, но это уже редкость. Максимальный объем памяти моделей предлагаемых на рынке в базовой комплектации сейчас составляет 6-7 тыс., но с помощью различных ухищрений можно получить и до 32 тыс. позиций товара. Хотя такое количество порка еще можно смело считать избыточным. Как показывает практика, максимальное количество весового товара, требующего внесения в память весов, в крупном супермаркете не превышает 3-4 тысяч наименований.

Вариант 3. Магазин формата «супермаркет».

В супермаркете номенклатура для весов одного отдела, как правило, превышает тысячу наименований, и даже путем разделения в память одного изделия можно не «уложиться», поэтому необходимый объем должен быть 2-3 тысячи наименований. Работать эти весы должны, разумеется, в локальной сети Ethernet или через безпроводный интерфейс Wireless , так как скорость передачи данных по интерфейсу RS 232 для них является слишком медленной.

Весы должны быть достаточно надежные, так как возникновение любого отказа вызывает необходимость их изымать из эксплуатации и вести в ремонт, а в это время рабочее место простаивает, супермаркет рискует недополучить прибыль.

Выходом из этого положения является использование весов с большим объемом памяти, в которую вместится вся номенклатура весовых товаров. В этом случае при отказе одного изделия можно взвесить на весах любого другого отдела, например, колбасу – в кондитерском или кулинарном.

Игорь ЯКШИН, менеджер по сбыту весового оборудования компании «Система»

- В настоящее время в Украине представлен практически весь спектр наиболее заметных мировых производителей, а также отечественная продукция, в том числе и российская. Однако, по моему убеждению, в плане безотказности, долговечности, не говоря уже о функциональности, эргономичности, дизайне, отечественные разработки пока что существенно уступают аналогам с мировыми именами. Очень часто отечественная продукция или продукция малоизвестных компаний из Юго-Восточной Азии становится двойником наиболее спрашиваемых моделей известных мировых брендов. Для отечественного рынка в данном случае это неизбежный этап в процессе создания собственных дизайнерских и функциональных решений. Но, я рекомендую потребителю, прежде чем останавливаться на заинтересовавшей его модели весов, обратиться за консультацией к квалифицированным специалистам.