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

Торговые автоматы: индустрия США на $36,6 млрд

История и развитие

От скромных начал с одноцентовых монет торговля через автоматы в США превратилась в индустрию объемом $36,6 млрд. В 1999 году банковские холодные напитки стали хитом продаж — $15,7 млрд или 42,9% от общего объема. На втором месте — кондитерские изделия и снеки (19,7%, $7,2 млрд). Всего в 1999 году было произведено и отгружено более 857 000 монетных автоматов, более половины из них (477 102) — холодильные установки для банок и бутылок.

Экономическое значение

Автоматы дают существенную долю выручки и прибыли производителям напитков и снеков. В 2000 году они обеспечивали 14% продаж в сфере общественного питания на кампусах, заводах, в офисах, больницах и школах. Бутилировщики платят учебным заведениям миллионы долларов за эксклюзивные права размещения. Продажи газировки через автоматы могут составлять всего 15% годового объема бутилировщика, но приносить до половины годовой прибыли.

Исторические корни

Первый документированный автомат датируется 215 г. до н.э.: математик Герон изобрел устройство, принимавшее бронзовые монеты и выдававшее святой воду в александрийских храмах. В 1076 г. н.э. китайские изобретатели создали монетный автомат для карандашей. В 1700-х в английских тавернах появились табачные коробки с монетоприемниками.

В США патенты на монетные автоматы выдавали с 1896 года, но живым рынок стал только в 1888 году, когда компания Adams Gum установила жвачки-автоматы на платформах Нью-Йоркского метро — за пенни выдавали жвачку tutti-frutti. В 1926 году Уильям Роу изобрел автомат для сигарет, начав тренд на более дорогие товары: газировку и конфеты за никель. В 1946 году появились кофе-автоматы, в 1950-х — с бутербродами. В 1984 году Automatic Products International представила автомат, перемалывающий и заваривающий свежие кофейные зерна.

Практически всё, что можно продать, когда-то продавалось через автоматы: первый напиточный автомат (Париж, 1890) предлагал пиво, вино и спиртное. В автоматы клали одежду, цветы, молоко, сигары, марки, презервативы, духи, бейсбольные карточки, книги, живую наживку, комиксы, кассеты и CD, лотерейные билеты, фотоаппараты и пленку. Современные модели выдают горячую еду: пиццу, попкорн, даже картошку фри.

Сырьё и материалы

Основа конструкции — четыре материала: оцинкованная сталь, поликарбонат (лексан), акриловые порошковые покрытия и полиуретановый пенопласт.

Электронные модули (валидаторы купюр/монет, платы управления, холодильные установки, подсветку) производители либо делают сами (как Dixie-Narco), либо закупают готовые.

Конструкция

База — стальной корпус (cabinet), определяющий габариты. Внутри — стальной бак (tank), между ними — слой полиуретановой пены для термостабильности. Товары и механизмы монтируются внутри бака.

Для хранения и выдачи используются столбчатые стеллажи (can feeder stacks) или поддоны-фидеры с вращающимися спиралями. При выборе ротор поворачивается и продвигает один товар — банка или бутылка падает в выдаточный лоток. Спирали на снековых поддонах работают аналогично.

Холодильные автоматы часто имеют две двери: внутренняя — для герметичности и доп. изоляции, внешняя — с электроникой, кнопками выбора, дисплеями, считывателями карт, светом за лексиновыми панелями, надежными замками и петлями против краж.

Электроника проверяет подлинность денег, кнопки управления связаны с моторами стеллажей. Сдача выдается через механо-электронные диспенсеры. Новые модели поддерживают бесконтактную оплату, LCD-статусы, голосовые подсказки.

Частые редизайны касаются механизмов выдачи под меняющуюся тару: появление 0,5-литровых PET-бутылок в 1990-х потребовало переработки систем хранения и выдачи из-за заклиниваний.

Производственный процесс (на примере холодильного автомата для банок)

  1. Корпус: рулон оцинкованной стали проходит через прессы — выпрямление, раскрой на листы, пробивка отверстий (болты, провода, вентиляция), вырезание углов. Гидро-прессы (200–400 тонн) гнут листы в форму. Швы сварка контактной (точечной) сваркой. Корпус отправляется на порошковое покрытие.
  2. Бак: аналогичный цикл — раскрой, пробивка под стеллажи и моторы, гибка, сварка, подгонка к корпусу.
  3. Предварительная обработка (8 стадий): корпус на конвейере (64 м) промывается щелочью, оцинковывается фосфатом, пассивируется хромовой кислотой, ополаскивается деионизированной водой, сушится 30–60 мин при 177–204 °C.
  4. Порошковое покрытие: в камерах из полипропилена 18–22 пулемета наносят акриловый порошок (слой 1,5–2 мкм). Заряженный порошок притягивается к заземленному корпусу. 95% перелёта утилизируется. Полимеризация 20–30 мин при 188 °C.
  5. Пенование: бак вставляют в корпус, оба нагревают до 49–66 °C. Высоконапорные фикстуры надувают полиуретан между стенками. Раньше использовали фреоны (CFC), теперь — безопасные заменители (HCFC) или воду.
  6. Холодильная установка: закупается готовая, вставляется вниз корпуса, крепится болтами, подключается проводкой.
  7. Стеллажи для банок: изготавливаются технологией, похожей на корпус (гибка, сварка, пробивка). Подбираются строго под модель.
  8. Двери: внешняя — с электроникой (валидаторы, кнопки, дисплеи, сдача, свет, лексиновые панели с рисунками). Внутренняя — доп. уплотнение. На банковых автоматах внешние двери часто без окон — с рекламной графикой. На стеклянных/кондитерских — прочные лексиновые окна. Двери собирают на каруселях для точного соответствия корпусу.

Контроль качества

Готовые автоматы тестируют: работа электроники, правильность установки стеллажей, точность и безопасность выдачи. Бракованные отправляют на переработку, при повторных дефектах — в отбраковку. Дополнительный тест — «pull-down» холодильника: охлаждение до -1…-0,5 °C для проверки терморегуляции. Финальный визуальный осмотр, уборка, термоусадочная пленка, отгрузка на склад.

Будущее: умные автоматы и IoT

В 2000 году Coca-Cola анонсировала инвестиции $100 млн в технологию «Dial-a-Coke» (Marconi Online). Автоматы получат удаленную диагностику: сигналы о необходимости дозаправки/сервиса, передачу остатков товаров в центр для планирования маршрутов водителей, реальные данные о транзакциях для контроля кассы и запасов. Для покупателей — бесконтактная оплата через мобильный телефон.

Удаленное управление ценами позволяет гибко реагировать на акции и непиковые часы. Бесконтактная оплата снижает кражи за счет уменьшения наличности в автомате. APi уже выпускала модели с приемом кредитных карт. В 2001 году беспроводной мониторинг через интернет и портативные терминалы для сбора данных ускорили переход к «умным» вендинг-сетям.

Источники

Периодические издания

Веб-ресурсы

Автор: Jeffrey W. Roberts

Производственный процесс

  1. Эволюция и производство швейных машин: от изобретений XIX века к современной автоматизации
  2. Экспертное руководство по сверлильно-нарезным станкам: кастомизация и универсальность
  3. ЧПУ-шлифовальные станки: передовые инструменты для точности и эффективности
  4. Автоматы с молоком: удобно, доступно, экологично
  5. Универсальные вендинг-машины для еды: от снеков до свежих сэндвичей
  6. Вендинг-машины для лапши: как работают и что можно получить
  7. Инновационные вендинговые автоматы для чая, кофе и супа
  8. Автоматические вендинговые аппараты горячей еды: будущее быстрого питания
  9. Овощные торговые автоматы: ключевые особенности и преимущества
  10. Ручная и механическая подача в сверлильных станках: типы и особенности