Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Торговый автомат

<час />

Фон

Из скромных одноцентовых начинаний торговые операции в Соединенных Штатах превратились в отрасль с оборотом в 36,6 миллиардов долларов. В 1999 году лидерами продаж в отрасли были консервированные холодные напитки, объем продаж которых составил 15,7 млрд долларов, что составило 42,9% валового объема продаж отрасли. На втором месте находятся упакованные конфеты и закуски, доля отрасли в которых составляет 19,7%, а объем продаж - 7,2 миллиарда долларов. В 1999 году было произведено и отгружено более 857 000 торговых автоматов с монетоприемником. Более половины (477 102) были холодильными установками для продажи консервированных и бутилированных безалкогольных напитков.

На вендинг приходится значительная часть продаж и прибыли производителей напитков и снеков. В 2000 году торговые автоматы принесли 14% от общего объема продаж общественного питания в таких местах, как университетские городки, фабрики, предприятия, больницы и школы. Боттлеры платят колледжам, школам и другим учреждениям миллионы долларов за эксклюзивные права на размещение торговых автоматов в университетских городках. Продажи безалкогольных напитков могут составлять не более 15% от общего годового объема продаж предприятия по розливу, но этот же объем легко может составлять половину их годовой прибыли.

История

Первый зарегистрированный торговый автомат датируется примерно 215 годом до нашей эры. , когда математик Герой изобрел устройство, которое принимало бронзовые монеты и распределяло святую воду в храмах Александрии, Египет. В AD В 1076 году китайские изобретатели разработали магазинчик карандашей с монетоприемником. Табачные коробки, активируемые монетами, появились в английских тавернах в 1700-х годах.

Правительство Соединенных Штатов начало выдавать патенты продавцам, работающим с монетами, в 1896 году. Однако только в 1888 году вендинг стал жизнеспособным рынком в Соединенных Штатах. В том же году Adams Gum Company разработала машины для производства жевательной резинки, которые были размещены на надземных платформах поездов по всему Нью-Йорку. Автоматы выдавали кусок жевательной резинки тутти-фрутти за один пенни.

В 1926 году Уильям Роу изобрел автомат по продаже сигарет, положивший начало тенденции к более дорогим товарам, включая автоматы для безалкогольных напитков и никелевых конфет, которые развивались в конце 1920-х и 1930-х годах. Продавцы кофе появились в 1946 году, а в 1950 году последовали поставщики охлажденных сэндвичей. В 1984 году компания Automatic Products International, Ltd. (APi) представила торговый автомат для измельчения и варки свежих кофейных зерен.

Практически все, что можно продать, было в то или иное время. Первый продавец напитков, датированный 1890 годом в Париже, Франция, предлагал пиво, вино и спиртные напитки. В торговых автоматах были обнаружены такие предметы, как одежда, цветы, молоко, сигары и сигареты, почтовые марки, презервативы, одеколон, бейсбольные карточки, книги, живцы для рыбаков, комиксы, кассеты и компакт-диски, лотерейные билеты, фотоаппараты и пленки. . Некоторые современные торговые автоматы продают горячие продукты, такие как пицца, попкорн и даже картофель-фри.

Сырье

Торговые автоматы изготавливаются в основном из четырех основных материалов:оцинкованной стали, лексана или другого пластика, акрилового порошкового покрытия и полиуретановой изоляции.

Основная часть машины изготовлена ​​из оцинкованной стали толщиной от 10 до 22. Более толстые калибры используются для внешнего шкафа, внешних дверей и внутреннего резервуара. Более тонкие калибры используются для внутренних дверей и пластин, штабелей банок и механизмов, таких как валидаторы монет и лотки для продуктов.

Лексан, прочный поликарбонатный пластик, используется в передних панелях торгового автомата. Листы Lexan в торговых автоматах обычно имеют толщину от 0,13 дюйма (3,18 мм) до 0,25 дюйма (6,35 мм). Лексан очень трудно сломать, он негорючий, относительно легко поддается формованию, и его можно обрабатывать для ограничения передачи ультрафиолетовых лучей, света и тепла. Логотипы, названия и иллюстрации продуктов нанесены методом шелкографии на листы Lexan, которые устанавливаются в каналы в дверях торговых автоматов.

Акриловые порошковые покрытия - это цветные порошки, которые используются для «окрашивания» поверхностей торговых автоматов. Порошок наносится равномерным слоем и прилипает в процессе изготовления. Акриловые покрытия лучше выдерживают суровые погодные условия и неправильное обращение, чем краски, нанесенные влажным способом. Кроме того, акриловые порошки лучше соответствуют государственным экологическим стандартам.

Пенополиуретан обеспечивает изоляцию внутри торгового автомата. Пена продувается между внешним корпусом и внутренним резервуаром машины, где она затвердевает в очень прочный, жесткий материал. В дополнение к теплоизоляции, жесткий пенопласт повышает структурную устойчивость как корпуса, так и бака машины.

Некоторые производители, такие как Dixie-Narco, также производят сложные электронные устройства, используемые в торговых автоматах, в то время как другие покупают их в готовом виде и устанавливают в рамках производственного процесса. Эти компоненты включают валидаторы банкнот и монет, компьютерные панели управления, холодильные агрегаты и освещение.

Дизайн

Базовая конструкция торгового автомата начинается со шкафа, стальной внешней оболочки, в которой находятся все внутренние компоненты и которая определяет общий размер и форму автомата. Внутри шкафа находится стальная внутренняя облицовка, называемая резервуаром. Бак и шкаф плотно прилегают друг к другу, оставляя между ними достаточно места для слоя изоляции из пенополиуретана. В сочетании бак и изоляция из пенопласта помогают поддерживать стабильную внутреннюю температуру и защищают продукты от резких перепадов температуры за пределами шкафа. Хотя все продукты и механизмы выдачи содержатся в шкафу, в самом строгом смысле они фактически устанавливаются внутри резервуара.

Внешние поверхности шкафа покрыты акриловой порошковой краской, которая запекается на месте. Порошковые покрытия позволяют машине выдерживать экстремальные температуры, соль или песок, злоупотребления со стороны клиентов и другие условия, требующие высокой прочности поверхности.

Для хранения и раздачи продуктов внутри машины установлены колонны подающего лотка или подающие лотки. Каждый лоток оснащен большой вращающейся спиралью из проволоки, на которой держатся продукты. Лотки подачи выдвигаются и вставляются в машину, что упрощает обслуживание и пополнение запасов товаров. Стопки питателей и лотки также содержат элементы управления двигателем, которые физически толкают продукты вперед, пока они не выйдут из стопки и не упадут в зону доступа. Когда покупатель выбирает продукт, ротор вращается и продвигает один предмет, сбрасывая банки или бутылки по одной. Таким же образом спирали на лотках для закусок вращаются и толкают продукты вперед, пока они не упадут с лотка.

Некоторые торговые автоматы, особенно у продавцов прохладительных напитков, имеют две двери. Внутренняя дверца герметизирует внутреннюю часть машины и обеспечивает дополнительную изоляцию. Внешняя дверь содержит электронные элементы управления, которые позволяют покупателям покупать и получать товары. На внешней двери также есть вывески и иллюстрации, обычно нанесенные шелкографией на панель из лексана, которая вписывается в переднюю панель двери. Освещение передней панели обычно устанавливается за панелями Lexan. Наружная дверь оснащена прочными защелками, замками и петлями для предотвращения кражи и вандализма.

Электронные компоненты, такие как валидаторы монет и банкнот, проверочные монеты и сканированные долларовые купюры, которые были вставлены, чтобы убедиться, что наличные деньги подлинные и в надлежащей сумме. Панель кнопок управления позволяет клиентам делать свой выбор. Эти кнопки связаны с элементами управления двигателями стопок и лотков питателей, активируя роторы, которые выпускают продукты в бункеры. Разменщики хранят количество монет и выпускают правильную сдачу после того, как был сделан выбор. Более современные машины могут также включать в себя валидаторы карт для приема дебетовых и кредитных карт, ЖК-панели с информацией о ценах и состоянии машины, а также речевые микросхемы, которые передают детали транзакции клиентам голосом.

Изменения в конструкции чаще всего происходят в механизмах обработки и раздачи огромного количества различных типов бутылок, банок, коробок, пакетов и других упаковок, доступных на рынке. Когда пластиковые бутылки из-под газировки на 20 унций (592 мл) впервые появились в продаже, они, как правило, застревали в автомате. Дизайнерам пришлось переработать способ хранения бутылок в машине и их доставки заказчику. Постоянные изменения в упаковке продуктов заставили дизайнеров всегда искать практичные и более эффективные способы продажи продуктов.

Производственный
процесс

Самым популярным типом продавца в Соединенных Штатах является автомат с холодными банками для безалкогольных напитков, который продает традиционные алюминиевые банки газированных и безалкогольных напитков объемом 12 унций (355 мл). Производство автоматов по продаже банок холодных напитков часто осуществляется на нескольких автоматизированных, одновременно работающих сборочных линиях, которые производят все компоненты одновременно. Процессы производства торговых автоматов могут быть столь же разнообразными, как и продукты, продаваемые в них.

  1. Шкаф изготавливается из рулона или рулона оцинкованной стали. В начале сборочной линии необработанная сталь проходит через автоматические прессы, которые выравнивают ее и разрезают на листы. Шкафы часто состоят из двух или более отдельных частей.
  2. Другие прессы затем пробивают листы и делают надрезы. В процессе перфорации в шкафу создаются отверстия для болтов и креплений, отверстия для электрических шнуров, прорези для вентиляционных отверстий и другие необходимые отверстия. Углы и края стальных листов имеют выемки там, где это необходимо для размещения компонентов на готовом шкафу.
  3. Листы стали автоматически входят и выходят из тяжелых пневматических и гидравлических прессов. Каждый пресс оказывает усилие 200-400 тонн и более. Стальные листы лежат ровно, когда прессы обжимают края, создают изгибы металла и придают стали основной формы корпуса.
  4. Швы закрепляются с помощью контактной сварки, также известной как точечная сварка, при которой через два контакта используется высоковольтный заряд, который плавит металлические поверхности вместе.
  5. Наконец, шкаф выгружается с линии и направляется в зону отделки для порошковой отделки и ожидания установки резервуара.
  6. Пока создается шкаф, еще одна линия образует резервуар. Резервуар создается с помощью процесса, аналогичного тому, который использовался для изготовления шкафа. Оцинкованная сталь вырезается из рулонов сырья и поступает на автоматизированную линию. Отверстия для болтов, штабелей питателей, двигателей и других механизмов пробиваются в листах, а в углах делаются выемки, чтобы резервуар легче и надежнее поместился внутри шкафа после сварки.
  7. Прессы обеспечивают любую необходимую формовку и гибку, а отдельные детали свариваются вместе, образуя единое целое.
  8. Затем резервуар доставляется в зону отделки, где он устанавливается в нужный шкаф.
  9. Перед порошковой отделкой шкаф проходит восьмиступенчатую предварительную обработку. Сначала шкаф прикрепляют к подвесному конвейеру, который перемещает шкаф на 210 футов (64 м) через систему предварительной обработки. Форсунки, установленные с обеих сторон конвейера, тщательно опрыскивают шкаф на каждом этапе, начиная с щелочной промывки для удаления сильных поверхностных загрязнений.
  10. Вторая щелочная ванна еще больше очищает поверхность.
  11. Затем корпус ополаскивают, покрывают фосфатом цинка и снова ополаскивают.
  12. Затем наносится герметик - хромовая кислота и поверхность снова ополаскивается.
  13. Наконец, вся поверхность тщательно промывается деионизированной (ДИ) водой. Затем блоки помещаются в сушильный шкаф примерно на 30 минут - час при температуре от 350 ° F до 400 ° F. Обычный торговый автомат, где есть товар на складе. (От 177 ° C до 204 ° C), чтобы на поверхности не оставалась влага.
  14. После выхода из сушильных шкафов шкаф остается на подвесной конвейерной системе, где начинается процесс обработки порошком. Этот процесс «окрашивает» шкаф в различные цвета, нанося покрытие из акриловой пудры на поверхности шкафа и запекая его на месте. Шкафы, резервуары, внутренние механизмы и другие детали могут быть обработаны порошковой краской во время производства торгового автомата для продажи газированных напитков.
  15. Шкафы перемещаются по конвейеру в порошковые кабины с контролируемой экологической системой. Кабины изготовлены из полипропилена, который, как считается, притягивает меньше излишков порошка, улучшая эффективность распыления и уменьшая необходимость в уборке. Каждая кабина применяет один цвет с набором из 18–22 пистолетов-распылителей, все из которых предназначены для перемещения, чтобы обеспечить лучший охват, проникновение в полости и отслеживание вместе со шкафом. Пистолеты наносят акриловый порошок равномерным слоем толщиной 0,0015–0,002 дюйма (1,5–2 мм) на корпус. Положительно заряженный порошок легко прилипает к заземленной поверхности шкафа. Избыточно распыленный порошок собирается, смешивается с первичным порошком и повторно распыляется, что приводит к очень небольшим отходам материала покрытия. Можно восстановить до 95% излишне распыленного порошка.
  16. После нанесения порошка шкафы с покрытием покидают камеру и отправляются в сушильный шкаф на 20–30 минут при 370 ° F (188 ° C). Порошковая отделка остается на постоянной основе.
  17. Готовые шкафы и резервуары затем объединяются для процесса вспенивания и нанесения пенополиуретановой изоляции на внутреннюю часть машины. Бак установлен в шкаф, и оба предварительно нагреваются примерно до 120–150 ° F (49–66 ° C) в ожидании вспенивания. При достижении правильной температуры устройства для вспенивания под высоким давлением продувают изоляцию между шкафом и резервуаром, используя тщательно отмеренные порции материала. Пена затвердевает, обеспечивая не только эффективную изоляцию, но и некоторую дополнительную структурную устойчивость шкафа и резервуара.

    Когда-то добавки к смолам, используемые для создания структуры пенопласта, называемые вспенивающими агентами, содержали большое количество CFC или хлорфторуглеродов. Однако экологические проблемы, связанные с использованием ХФУ, привели к использованию альтернативных вспенивающих агентов, включая заменители галоидоуглерода (ГХФУ) и воду.

  18. По окончании вспенивания в нижней части шкафа устанавливаются холодильные агрегаты. Эти блоки часто приобретаются предварительно изготовленными и устанавливаются на место, надежно закрепляются болтами и подключаются к шкафу одним оператором на сборочной линии.
  19. Внутри шкафа установлены колонны стека подачи банок. Эти колонны производятся и обрабатываются с использованием процессов формовки стали, штамповки, надрезания и сварки, аналогичных тем, которые используются при изготовлении шкафа и резервуара. За процессом внимательно следят, чтобы убедиться, что стопка правильного размера соответствует нужному устройству.
  20. На завершающем этапе изготовления на шкафы устанавливаются двери. Внешние дверные блоки содержат большую часть сложной электроники автомата по продаже холодных напитков, включая валидаторы монет и купюр, кнопки выбора, панели управления, трубки для сдачи, вывески и освещение. Межкомнатные двери служат дополнительными уплотнениями для внутренней части машины. Большинство дверей автоматов по продаже банок не имеют прозрачных окон для демонстрации продуктов. Вместо этого дверные фасады часто содержат изображения, логотипы и графику, рекламирующие содержимое машины. Тем не менее, машины, которые продают бутылки, конфеты и закуски, часто имеют прозрачные окна, сделанные из лексана или другого прочного, ударопрочного материала.
  21. Базовая дверная оболочка создана и отделана так же, как шкафы и резервуары, с дополнительной перфорацией, необходимой для размещения органов управления на внешних дверях. Компоненты дверей часто собираются максимально полно на одном участке, а не на сборочной линии. Очень важно, чтобы правильная дверь была установлена ​​в правильный шкаф, поэтому сборка дверей осуществляется централизованно, чтобы снизить вероятность ошибок при подборе дверей и агрегатов. Во время производства двери размещаются на поворотных поворотных каруселях, которые позволяют операторам поворачивать и перемещать их.
  22. Все сборочные элементы размещаются на дверце, пока она находится в этой карусели. Операторы устанавливают валидаторы монет и купюр, приемники карт, кнопки выбора, ЖК-дисплеи и другие внешние элементы управления в соответствующих местах и ​​прикрепляют их болтами или винтами. Кнопки выбора подключены к двигателям соответствующих штабелей банок. Передние панели из шелкографии Lexan устанавливаются в каналы на дверях. Осветительные приборы прикручиваются болтами и подключаются к источнику питания. Готовые двери переносятся в шкафы и автоматически прикрепляются. После этого готовый автомат по продаже газированных банок готов к проверке качества и тестированию.

Контроль качества

Готовые машины проходят испытания после сборки. Выполняются проверки, чтобы убедиться, что все электронные компоненты функционируют должным образом, что стопки банок установлены правильно и что банки раздаются точно и безопасно. Если обнаруживаются проблемы, машины отправляются на станции, способные удерживать несколько единиц. Специалист по ремонту произведет необходимый ремонт, и машина снова пройдет испытания. Если проблемы остаются, блок отклоняется и помечается.

Дополнительные испытания включают в себя испытание с пониженным охлаждением, при котором внутренняя температура агрегата «понижается» до 30–31 ° F (–1––0,5 ° C). Этот тест гарантирует, что органы управления машиной и регуляторы температуры работают должным образом.

Испытуемые устройства проходят окончательную визуальную проверку, затем очищаются и упаковываются в прозрачную пластиковую термоусадочную пленку. Готовые торговые автоматы по конвейеру транспортируются на склад, где они упаковываются и готовятся к отправке покупателям.

Будущее

В 2000 году компания Coca-Cola объявила о планах инвестировать более 100 миллионов долларов в онлайн-торговую технологию Dial-a-Coke от Marconi Online в Атланте. Для торговых компаний эта технология повысит эффективность сбора данных и обслуживания. Машины будут использовать удаленную диагностику, чтобы предупреждать персонал в штаб-квартире, когда машины нуждаются в заправке или обслуживании. Подробная информация о состоянии запасов будет передаваться в централизованные пункты, чтобы водители маршрутов и технические специалисты точно знали, какие продукты необходимы для пополнения запасов своих машин, еще до того, как они начнут свои маршруты. Сложный сбор данных позволит более оперативно получать информацию о том, какие товары продаются и какие товары необходимо заменить более популярными товарами. Машины будут передавать данные о транзакциях в режиме реального времени, что позволяет компаниям более строго контролировать и получать более точные данные о денежных средствах и запасах. Для клиентов технология Dial-a-Coke позволит покупать безналичный расчет. Потребители смогут использовать свои сотовые телефоны, чтобы дозвониться до определенного торгового автомата, чтобы выбрать и оплатить безалкогольные напитки.

Данные также могут передаваться на машины. Например, изменение цен обычно требует, чтобы технический специалист лично посетил машину, чтобы внести изменения вручную. Удаленная торговля позволит вносить изменения удаленно, что дает поставщикам возможность гибко приспосабливаться к таким условиям, как рекламные цены или пониженные цены в непиковые часы, чтобы увеличить общий объем продаж. Безналичные системы также уменьшат количество краж и вандализма в машинах, уменьшив количество наличных денег, хранящихся в торговых автоматах в любой момент времени. APi уже начала производство торгового автомата, который будет принимать кредитные или дебетовые карты.

Технологические усовершенствования в системах беспроводного мониторинга машин в начале 2001 года позволили компаниям использовать Интернет в качестве типа глобальной сети для мониторинга и обслуживания удаленных торговых точек. Карманные компьютеры также становятся все более популярными как способ сбора данных о продажах и запасах непосредственно с машин.

Где узнать больше

Периодические издания

Бабяк, Ричард Дж. «Новая эра теплоизоляции (перемены в ветре для дутьевых агентов)». Производитель бытовой техники 41, нет. 8 (август 1993 г.):47-48.

Бейли, Джейн М. «Торговые автоматы терпят поражение». Промышленная отделка 67, нет. 4 (апрель 1991 г.):36-37.

«Клиенты Coca-Cola покупают напитки в торговых автоматах, используя систему Dial-a-Coke GSM Marconi». Беспроводной Интернет 3, вып. 5 (май 2001 г.):7.

Маркус, Дэвид Л., Лесли Робертс и Джеффри Л. Шелер. «Горячая идея от тех, кто любит холодные напитки». U.S. News and World Report 127, нет. 18 (8 ноября 1999 г.):10.

Принц, Грег В. «100 лет инноваций в вендинге». Мир напитков 117, нет. 1651 (январь 1998 г.):214-216.

Симпсон, Дэвид. «Пик в сердце Дикси (использование порошковых покрытий Dixie-Narco Inc.)». Устройство 46, нет. 8 (август 1989 г.):56-57.

Сомхейл, Тимоти. «Вендинговые инновации». Устройство 55, нет. 1 (январь 1998 г.):87-89.

Стивенс, Джеймс Р. «История Дикси-Нарко». Устройство 47, нет. 6 (июнь 1990):31-4.

Сутей, Джозеф М. «Оценка изоляции из пеноматериала с низким содержанием ХФУ». Дизайн машин 62, нет. 10 (24 мая 1990 г.):108-109.

Другое

Страница Национальной ассоциации автоматического мерчандайзинга. 8 июля 2001 г. .

Веб-страница Vending Times. 8 июля 2001 г. .

Джеффри В. Робертс


Производственный процесс

  1. Швейная машина
  2. О сверлильных и нарезных станках
  3. Шлифовальные станки с ЧПУ:практичные станки
  4. Что такое автомат по продаже молока?
  5. Автоматические торговые автоматы для продажи продуктов питания – универсальность продукта
  6. Что такое автомат по продаже лапши?
  7. Что такое торговый автомат для чайно-кофейного супа?
  8. Представляем автоматы по продаже горячих блюд
  9. Чего ожидать от автоматов по продаже овощей?
  10. Различные типы сверлильных станков