Na rynku dostępnych jest coraz więcej urządzeń pozwalających na stosowanie oznaczeń, szczególnie istotnych w procesach produkcyjnych. Do wyboru są oznaczenia okresowe i trwałe, a wachlarz dostępnych technologii i urządzeń sprawia, że właściwie nie ma takiej rzeczy, której nie można by oznaczyć.
W przemyśle oznaczane są przede wszystkim wyroby gotowe. Oznacza się np.: termin przydatności do spożycia lub datę minimalnej trwałości, nazwę producenta, warunki przechowywania czy numer serii. Z punktu widzenia utrzymania ruchu istotne jest oznaczanie maszyn, urządzeń i narzędzi, a także kabli i przewodów, co pozwala skrócić czas ewentualnych wyłączeń w celu przeprowadzenia napraw, przeglądów i czynności konserwacyjnych. Opisuje się przewody elektryczne i optyczne w rozdzielnicach, szafach sterowniczych i sieciach IT, sieciach alarmowych czy sygnalizacyjnych. Oznakowane i opisane powinny też być urządzenia rozdzielcze, sterownicze i zabezpieczające w rozdzielnicach i szafach sterowniczych. Oznaczenia odgrywają także istotną rolę w efektywnym zarządzaniu stanami magazynowymi.
W wielu branżach systemy znakowania są wręcz nieocenione, a nawet – jak twierdzi Grzegorz Podlewski, Marketing Manager w firmie Videojet Technologies – ratują życie i pomagają nieustannie poprawiać jakość produktów, z których codziennie korzystamy.
Technik znakowania jest na rynku mnóstwo, dlatego warto się zastanowić, jakie czynniki wziąć pod uwagę przy wyborze. Z pewnością należy wiedzieć, jakie są wymagania prawne dotyczące oznaczeń i jakie są wymogi odbiorców produktów (np. sieci handlowych), co chcemy osiągnąć za pomocą danego systemu, jaki jest budżet na wdrożenie danego rozwiązania, jaka powinna być trwałość oznaczenia – czy powinno być odporne na ścieranie, wilgoć, wysokie temperatury, promieniowanie słoneczne, uszkodzenia mechaniczne.
Grzegorz Podlewski wyjaśnia, że najprostszy system znakowania można wdrożyć przy niewielkich nakładach finansowych. Jeśli w danej branży stosuje się system alfanumeryczny (datowanie, numer serii), do znakowania wystarczy drukarka typu ink-jet. Jeżeli jednak procesy skanowania i odczytu informacji z kodów mają być zautomatyzowane, należy się zastanowić nad bardziej zaawansowanymi urządzeniami, takimi jak drukarki termiczne i lasery. Najbardziej wymagający producenci oprócz urządzeń do nadruku kodów Data Matrix (laserów) będą chcieli wdrożyć również system kontroli jakości kodów i śledzenia łańcucha dostaw (skanery, bazy danych).
Drukarki oznaczą wszystko
Drukarki do oznaczania są niezastąpione w znakowaniu kabli i przewodów, szczególnie w przypadku dużych układów sieci i wielu powtarzających się opisów. Znajdują również zastosowanie w oznaczaniu maszyn, urządzeń i elementów wyposażenia. Ponadto sprawdzają się przy nanoszeniu na produkty spożywcze i farmaceutyczne takich informacji, jak data przydatności do spożycia.
Drukarki atramentowe ink-jet (CIJ, potocznie zwane plujkami) są dostępne w ofercie takich firm, jak Coleman International, Etisoft, Intrex, Promark Serwis, REA Jet, Videojet Technologies. Przeznaczone są do druku małych znaków alfanumerycznych w kilku wierszach na różnorodnej nawierzchni. Drukowanie ink-jet polega na elektrycznym naładowaniu kropli atramentu, a następnie wypchnięciu jej z dyszy drukującej na drukowany materiał. Drukarka tego typu pozwala na wydruk tylko w jednym kolorze, ale za to zapewnia dość duży wybór tuszów o różnym zabarwieniu – nawet ultrafioletowych. Jest to urządzenie bezkontaktowe, którego elementy nie dotykają zadrukowywanego podłoża w trakcie pracy. Technika ta ma wiele zalet – m.in. pozwala na dość dowolny wybór podłoża do zadruku (papier, metale, szkło, tworzywa sztuczne), o niemal dowolnym kształcie. Spora swoboda panuje również, jeśli chodzi o wybór miejsca nadruku na podłożu. Ink-jet sprawdza się szczególnie w przemyśle spożywczym – za jego pomocą można drukować m.in. daty produkcji i przydatności do spożycia, numery partii produkcyjnej, kody kreskowe 1D i 2D oraz logo i inną grafikę. Przydaje się też do znakowania takich opakowań, na których nie można stosować technik kontaktowych, np. szklanych i PET, puszek, kubków plastikowych, zakrętek plastikowych i metalowych. Ink-jetem można drukować bezpośrednio na produktach spożywczych, np. serach i jajach.
Innym rodzajem drukarek atramentowych służących do znakowania są drukarki termiczne (TIJ), dostępne w ofercie Coleman International, Etisoft, Intrex, Promark Serwis, Softex Data, Videojet Technologies. Drukowanie w technice TIJ polega na podgrzaniu określonej ilości atramentu, w wyniku czego powstaje para wypychająca kroplę tuszu przez dyszę na podłoże. Drukarki te pozwalają na uzyskanie nadruku w kilku kolorach i na nadruk z dwóch stron, w wysokiej rozdzielczości druku – do 600×600 dpi. Podobnie jak drukarki ink-jet, są urządzeniami bezkontaktowymi i pozwalają na duży wybór rodzaju podłoża. Drukarki termiczne mogą służyć do znakowania kabli – głowica z dużą siłą dociska folię nasyconą substancją znakującą do izolacji przewodu lub powłoki kabla. Urządzenia te sprawdzają się też w znakowaniu żywności – można nimi nanosić m.in. datę przydatności do spożycia, numery partii produkcyjnej, kody kreskowe, grafikę. Używane są również w branży farmaceutycznej w procesach serializacji produktów. Dzięki TIJ można drukować na butelkach plastikowych, puszkach i innych wypukłych podłożach.
Kolejnym rodzajem drukarek znakujących są drukarki termotransferowe (drukarki etykiet), oferowane m.in. przez firmy Brady, Brother, Coleman International, Etisoft, Intrex, Partex, Promark Serwis, Videojet Technologies. Działanie tych urządzeń polega na przeniesieniu podgrzanego barwnika z taśmy transferowej na podłoże. Pozwalają na druk w rozdzielczości 200, 300 lub 600 dpi. Trwałość nadruku uzyskiwana jest dzięki zastosowaniu odpowiedniej taśmy termotransferowej – taśmy te są bowiem odporne np. na ścieranie, działanie skrajnych temperatur (od –80°C do 150°C) czy rozpuszczalników.
W zakładach przemysłowych tą metodą oznacza się maszyny, urządzenia i narzędzia poprzez nanoszenie numerów ewidencyjnych, kodów kreskowych, danych o użytkownikach. Drukarki termotransferowe służą także do druku etykiet logistycznych na opakowania zbiorcze (w tym palety) i są nieocenioną pomocą w skutecznym zarządzaniu zapasami i łańcuchami dostaw. Sprawdzają się też przy oznaczaniu rozdzielni, szaf elektrycznych, kabli i przewodów. Wykorzystywane są również do nanoszenia dat produkcji i przydatności do spożycia, składu produktu, grafiki i kodów kreskowych (klasycznych, 2D, Data Matrix) na foliach, np. w branży spożywczej.
Najtańsze i najpopularniejsze są urządzenia z jedną taśmą, w danym kolorze. Dostępne są również drukarki, które oferują druk w dwóch (np. CAB) lub w czterech kolorach (np. QLS). W przeciwieństwie do poprzednich dwóch typów drukarek, te są urządzeniami kontaktowymi – głowica drukująca poprzez taśmę termotransferową styka się z podłożem.
Lasery znakujące to urządzenia oferowane przez Coleman International, Fastcom Systemy Laserowe, Intrex, Promark
Serwis, REA Jet, Softex Data, Videojet Technologies. Znakowanie polega na kierowaniu wiązką lasera, która usuwa cienką warstwę materiału bądź powoduje zmiany termofizyczne lub termochemiczne na podłożu, zostawiając znaki – jest to więc metoda bezkontaktowa. Efekt znakowania jest nieusuwalny, a jakość oznaczenia bardzo wysoka. Lasery są przeznaczone do grawerowania znaków alfanumerycznych, kodów (również 2D) oraz grafik na równych powierzchniach i różnych podłożach, m.in. papierze powlekanym, opakowaniach kartonowych, tworzywach sztucznych, szkle, malowanym metalu, skórze, drewnie, gumie. Za ich pomocą oznacza się części zamienne, maszyny i narzędzia, co pomaga w ich ewidencji, pozwala na sprawne prowadzenie dokumentacji elektronicznej, zmniejsza ryzyko fałszerstwa części zamiennych do maszyn produkcyjnych i zwiększa szanse na skuteczną kontrolę ich autentyczności. Takie trwałe znakowanie umożliwia ponadto śledzenie drogi przebytej przez oznakowane przedmioty – od producenta przez dystrybutora po użytkownika końcowego.
Za pomocą lasera nadfioletowego można znakować cienkie przewody. Wykonane w ten sposób napisy są praktycznie nieścieralne, a laser nie narusza struktury materiału. Przewody i kable znakowane tą metodą znajdują zastosowanie m.in. przy budowie samolotów, nowoczesnego taboru szynowego, w przemyśle samochodowym. Takie znakowanie ma wiele zalet, m.in. trwałość oznaczenia, największą szybkość w porównaniu ze znakowaniem drukarkami, brak konieczności konserwacji, oszczędność związaną z brakiem materiałów eksploatacyjnych – koszty dotyczą tylko wykorzystanej energii elektrycznej.
RFID – oznaczanie i identyfikacja na odległość
Inną technologią znakowania jest RFID, czyli systemy zdalnej identyfikacji radiowej, dynamicznie rozwijające się w ostatnich latach. Można je znaleźć w ofercie firm: Etisoft, HDF, Logisys, Motorola, PWSK, SKK, Softex Data. Metoda polega na oznaczeniu mikrochipem bezdotykowej identyfikacji i odczycie danych za pomocą fal radiowych o odpowiedniej częstotliwości. System składa się ze znacznika RFID (inaczej transpondera, etykiety RFID, mikrochipa RFID, tagu RFID) i czytnika RFID z anteną. W mikrochipie zapisane są informacje, które można odczytać za pomocą czytnika. Czytnik generuje i odczytuje fale radiowe, a następnie interpretuje je, odczytując określone dane. Może on odczytać ponad tysiąc tagów w ciągu kilku sekund, po czym przesłać uzyskane dane do komputera. Zaletą tych systemów jest więc duża szybkość odczytu wielu informacji w tym samym czasie, nawet bez wyjmowania produktów z opakowania zbiorczego lub palety, a dodatkowo możliwość odczytu czy zapisu informacji na etykietach niebędących w zasięgu wzroku.
Systemy RFID rozwiązują wiele problemów w gospodarce magazynowej. Często np. nie można znaleźć towaru, który jest w magazynie, zaś pracujący zdalnie czytnik RFID umożliwia jego lokalizację. Systemy te nie tylko umożliwiają kontrolę pracy obsługi magazynów, przyspieszają przyjęcia dostawy, przesunięcia wewnątrzmagazynowe oraz wysyłkę towaru do klienta, ale również pozwalają na śledzenie przemieszczanych towarów. Wspomagają efektywniejsze planowanie dostaw i zarządzanie pracownikami oraz łańcuchem dostaw. Znakowanie RFID jest odpowiednie, jeśli zależy nam na precyzyjnym oznaczeniu dużej ilości towarów lub obiektów.
Czytniki ujawnią każdą informację
Czytniki, a więc urządzenia do odczytu kodów kreskowych, oferują m.in. firmy: Brady, Datalogic, Etisoft, Honeywell, Motorola, Siemens, Zebra. Są one niezbędne w nowoczesnym handlu wyposażeniem, umożliwiają m.in. sprawne zarządzanie oznaczonymi towarami oraz bezpieczną i szybką sprzedaż. Czytnik kodów kreskowych (skaner) zamienia światło odbite od kodu kreskowego na sygnał elektroniczny odczytywany przez komputer lub kasę. Niektóre skanery wykorzystują zamiast diody laserowej światło generowane przez diody LED.
Czytniki ręczne ze względu na zastosowaną technologię odczytu można podzielić na czytniki laserowe oraz diodowe (linear imagery). Pierwsze uznaje się za dokładniejsze i mogące przeczytać nawet drobne kody. Z kolei te drugie są tańsze w produkcji, lepiej odczytują kody uszkodzone, są bardziej odporne na uszkodzenia mechaniczne i umożliwiają odczytanie kodu z ekranu komputera lub wyświetlacza smartfona. Kolejną grupą są czytniki stacjonarne, które można podzielić na pionowe (ustawione naprzeciw kasjera, odczyt zbliżeniowy) i poziome (odczyt dokonywany jest przez przesunięcie produktu po ladzie). Warto wyróżnić także przemysłowe czytniki kodów kreskowych, które radzą sobie w niskich temperaturach, mają wysoki stopień ochrony IP (pyłoszczelności i wodoodporności) i są odporne na upadek z większej wysokości, a także bezprzewodowe czytniki kodów kreskowych, sprawdzające się w handlu produktami wielkogabarytowymi.
Oznaczniki – dla bezpieczeństwa instalatorów
Oznaczniki odgrywają ważną rolę w identyfikacji kabli i przewodów oraz planowaniu ich konserwacji. Dostępne są w ofercie m.in. firmy 3M, ASTE, Partex. Mogą być przeznaczone do przewodów już podłączonych lub jeszcze niezainstalowanych, można je nanosić ręcznie lub za pomocą aplikatora, mogą mieć konstrukcję zamkniętą lub otwartą – możliwości jest naprawdę wiele. Oznaczniki oraz ich konstrukcje – zatrzaski, opaski itp. – są wykonywane z tworzyw sztucznych, stali kwasoodpornej, aluminium i niekiedy z tkaniny bawełnianej.
Jedną z często stosowanych metod jest oznaczanie przewodów profilem PVC, który zadrukowuje się na drukarce oznaczników, po czym nakłada na przewód. Średnica profilu dostosowana jest do wielkości konkretnego kabla, dzięki czemu z niego nie spada. Oznaczniki PVC zajmują mało miejsca, a ich instalacja jest prosta i szybka. Ten sposób oznaczania jest odpowiedni zarówno w przypadku małych serii, jak i większych partii oznaczanych przewodów. Gdy profil musi być dobrze przymocowany do przewodu, można dodatkowo wykorzystać koszulki termokurczliwe.
Innym oznacznikiem stosowanym na kablach i przewodach są nośniki oznaczników. Wkłada się do nich wydrukowane etykiety lub profile PVC. Wykonane są z tworzywa sztucznego o różnych długościach. Dzięki nim profil lepiej dopasowuje się do średnicy kabla, jednak wadą jest to, że zajmują więcej miejsca niż sam profil PVC. Metoda ta sprawdza się przy małej liczbie przewodów do oznaczenia.
Wreszcie warto wspomnieć o oznacznikach jednoznakowych, które są zadrukowane najczęściej używanymi znakami i połączone tworzą jedno oznaczenie. Jest to metoda dość pracochłonna, bowiem układanie znaczników w odpowiedniej kolejności zajmuje sporo czasu. W związku z tym sprawdza się ona przy mniejszej liczbie przewodów do oznaczenia.
Ciekawą alternatywą są tabliczki grawerowane, które mogą być wykonane z aluminium anodowanego, laminatu dwuwarstwowego lub ze stali nierdzewnej, a także znaczniki kuliste, które mają mechanizm samopoziomujący zapewniający precyzyjne, poziome umiejscowienie znacznika, bez względu na jego sposób umieszczenia pod ziemią, co ułatwia precyzyjną lokalizację podziemnych instalacji.
Podsumowanie
Dziś trudno sobie wyobrazić, aby jakakolwiek firma produkcyjna działała sprawnie bez odpowiedniego systemu znakowania. Skuteczna kontrola procesu produkcyjnego, efektywne utrzymanie ruchu czy zarządzanie gospodarką magazynową – wszystko to jest dziś ważnym składnikiem sukcesu firmy i w dużej mierze zależy właśnie od poprawnego znakowania. Wybierając technologię, należy uwzględnić wiele czynników – w niektórych sytuacjach sprawdzą się standardowe kody kreskowe, a w innych lepsze będą tagi RFID – jednak zalety związane z właściwym wyborem systemu są zawsze te same: automatyzacja i optymalizacja procesów produkcyjnych oraz zapewnienie bezpieczeństwa użytkownikom produktu.
Autorka: Anna Witkowska jest dziennikarką od wielu lat współpracującą z prasą branżową.
