स्मार्ट पीओएस टर्मिनल डिजाइन और निर्माण: एक तकनीकी केस स्टडी Wonderful PCB

कार्यकारी सारांश

Wonderful PCB हमने एक भुगतान कंपनी के साथ मिलकर एक नया हैंडहेल्ड स्मार्ट पीओएस बनाया। पुराने स्मार्ट पीओएस में तीन बड़ी समस्याएं थीं: बैटरी जल्दी खत्म हो जाती थी, सुरक्षा कमजोर थी और स्क्रीन धूप में पढ़ने में मुश्किल होती थी। हमारे नए स्मार्ट पीओएस ने इन सभी समस्याओं को दूर कर दिया है। अब इसकी बैटरी बिना चार्ज किए 18 घंटे तक चलती है। मशीन ने कड़े सुरक्षा परीक्षण पास कर लिए हैं। यह पानी और धूल से सुरक्षित है। कंपनी ने आठ महीनों में 50,000 मशीनें बेच दीं।

बाजार अनुसंधान और समस्या पहचान

इस मशीन का उपयोग कौन करता है?

इस स्मार्ट पीओएस का इस्तेमाल तीन तरह के लोग करते हैं। पहला, बाहर खाना बेचने वाले वेंडरों को इसकी ज़रूरत होती है। वे रोज़ाना 12 घंटे काम करते हैं। दूसरा, दुकानों के कैशियर इसका इस्तेमाल करते हैं। वे हर दिन 200 से ज़्यादा भुगतान प्रोसेस करते हैं। तीसरा, बाहर काम करने वाले सर्विस वर्करों को इसकी ज़रूरत होती है। उन्हें एक मज़बूत मशीन चाहिए जो बाहर काम कर सके।

पुरानी मशीनों में क्या खराबी थी?

उपयोगकर्ता कितनी बार बैटरी लाइफ को लेकर शिकायत करते हैं? शोध से पता चलता है कि 100 में से 67 मोबाइल विक्रेताओं का कहना है कि काम के घंटों के दौरान उनकी बैटरी खत्म हो जाती है। पुराने स्मार्ट पीओएस (POS) बैटरी की खपत बहुत तेज़ी से करते हैं। इसका कारण खराब हीट कंट्रोल और लगातार इंटरनेट कनेक्शन है। कई विक्रेताओं को काम के दौरान अपनी मशीनें चार्ज करनी पड़ती हैं। इससे उनका कारोबार रुक जाता है और उन्हें नुकसान होता है।

पुराने स्मार्ट पीओएस मशीनें बहुत बड़ी और भारी होती हैं। इन मशीनों को पकड़ने वाले कैशियरों के हाथ थक जाते हैं। 4 से 6 घंटे काम करने के बाद उनके हाथों में दर्द होने लगता है। अधिकांश स्मार्ट पीओएस मशीनों का वजन 320 से 380 ग्राम के बीच होता है। दिन भर मशीन को ढोने वाले मोबाइल विक्रेताओं को यह वजन बहुत थका देने वाला लगता है।

बाहर स्क्रीन पढ़ना मुश्किल होता है। सामान्य स्क्रीन की चमक 300 से 400 निट होती है। सीधी धूप पड़ने पर यह पर्याप्त नहीं होती। विक्रेताओं को छाया ढूंढनी पड़ती है या स्क्रीन को हाथ से ढकना पड़ता है। इससे भुगतान में देरी होती है। रेस्तरां में अंदर और बाहर दोनों जगह काम करने वाले कर्मचारियों का समय बर्बाद होता है क्योंकि स्क्रीन को पढ़ना मुश्किल होता है।

सामान्य सुरक्षा संबंधी चिंताएँ क्या हैं? कई स्मार्ट पीओएस सिस्टम हैक हो गए। इसके चलते लाखों ग्राहकों को नुकसान हुआ। पुराने सिस्टम कार्ड की जानकारी को ठीक से सुरक्षित नहीं रखते। वे पुराने सुरक्षा तरीकों का इस्तेमाल करते हैं जो मौजूदा नियमों के अनुरूप नहीं हैं। छोटे व्यवसायों को और भी अधिक समस्याओं का सामना करना पड़ता है क्योंकि सुरक्षा जांच में बहुत अधिक पैसा खर्च होता है।

यह मशीन किस प्रकार भिन्न है?

हमने बाज़ार में मौजूद अन्य स्मार्ट पीओएस सिस्टमों पर गौर किया। बड़े ब्रांडों की महंगी मशीनों में अच्छी सुरक्षा व्यवस्था होती है। लेकिन इनकी कीमत 400 से 600 डॉलर प्रति मशीन होती है। छोटे विक्रेता इन्हें नहीं खरीद सकते। सस्ती मशीनों की कीमत 150 से 200 डॉलर होती है। लेकिन इन सस्ती मशीनों की गुणवत्ता खराब होती है। प्रिंटर घटिया होता है और बैटरी छोटी होती है। मध्यम मूल्य वर्ग की किसी भी मशीन में अच्छी सुरक्षा और बेहतरीन सुविधाएं एक साथ नहीं थीं। हमने इसी कमी को पूरा किया है।

औद्योगिक डिजाइन और उपयोगकर्ता अनुभव

हमारा डिज़ाइन विचार

Wonderful PCB इस डिज़ाइन में हमने कार्यात्मक न्यूनतमवाद (Functional Minimalism) का उपयोग किया है। इसका अर्थ है कि हमने केवल महत्वपूर्ण विशेषताओं को ही रखा है। हमने अनावश्यक चीज़ों को हटा दिया है। इससे व्यस्त समय में कैशियर तेज़ी से काम कर पाते हैं और उन्हें कोई परेशानी नहीं होती। साफ़-सुथरी रेखाओं और बटनों की आसान स्थिति से लोग बिना किसी प्रशिक्षण के भी मशीन का उपयोग कर सकते हैं।

आकृति और माप

हमारी टीम ने विभिन्न स्थानों पर 45 स्टोर कर्मचारियों का अध्ययन किया। हम यह जानना चाहते थे कि हाथ में कौन सा आकार सबसे आरामदायक लगता है। हमने पाया कि मशीन की चौड़ाई 78 मिमी होनी चाहिए। यह आकार बड़े और छोटे दोनों हाथों के लिए उपयुक्त है। मशीन दोनों तरफ 15 डिग्री पर मुड़ी हुई है। इससे हथेली पर वजन समान रूप से वितरित होता है।

स्क्रीन का कोण क्यों मायने रखता है? जब आप इसे सामान्य रूप से पकड़ते हैं तो स्क्रीन 7 डिग्री के कोण पर झुक जाती है। यह कोण चकाचौंध को 40 प्रतिशत तक कम कर देता है। चकाचौंध का मतलब है प्रकाश का परावर्तन जिससे स्क्रीन को देखना मुश्किल हो जाता है। उपयोगकर्ताओं को मशीन को पकड़ने का तरीका बदलने की आवश्यकता नहीं है। परीक्षणों से पता चला है कि इस स्क्रीन कोण के साथ कैशियर 12 प्रतिशत तेजी से काम करते हैं।

इस ग्रिप में मेडिकल ग्रेड सिलिकॉन का इस्तेमाल किया गया है। इस सामग्री में छोटे-छोटे उभार होते हैं जो घर्षण बढ़ाते हैं। घर्षण के कारण यह फिसलती नहीं है। पसीने से भीगे हाथों में भी इसकी सतह अच्छी तरह काम करती है। हमने मशीन को कई बार गिराकर इसका परीक्षण किया। ग्रिप मशीन को हाथों से फिसलने से रोकती है।

सब कुछ एक साथ कैसे काम करता है

प्रिंटर, कार्ड रीडर और कार्ड स्लॉट सभी सामने की तरफ हैं। इससे कैशियर मशीन को इधर-उधर किए बिना ही भुगतान पूरा कर सकते हैं। 58 मिमी का प्रिंटर स्क्रीन के नीचे लगा है। इससे काम सुचारू रूप से चलता है। ग्राहक भुगतान विवरण देखता है, कार्ड टैप करता है और रसीद प्राप्त करता है। कैशियर को अपने हाथ की स्थिति बदलने की आवश्यकता नहीं होती।

क्यूआर कोड स्कैनर ऊपरी हिस्से में ही लगा हुआ है। इसमें ऑटोफोकस वाला 5-मेगापिक्सल का कैमरा है। इस तरह से इसे लगाने से उपयोगकर्ता स्क्रीन को ब्लॉक किए बिना कोड स्कैन कर सकते हैं। परीक्षणों से पता चला है कि लोग 1.2 सेकंड से भी कम समय में कोड स्कैन कर सकते हैं। यह सामान्य बारकोड स्कैनर्स जितनी ही तेज़ गति है।

हार्डवेयर इंजीनियरिंग और तकनीकी विशिष्टताएँ

मुख्य कंप्यूटर चिप

कौन सा प्रोसेसर सबसे अच्छा है? Wonderful PCB हमने क्वालकॉम QCS6490 चिप को चुना। यह चिप मशीन का मस्तिष्क है। इसमें 2.7 GHz की गति से चलने वाले आठ कोर हैं। कोर को एक साथ काम करने वाले छोटे प्रोसेसर के रूप में समझें। चिप में एक विशेष सुरक्षा भाग है जो अन्य कार्यों से अलग भुगतान सुरक्षा का प्रबंधन करता है।

यह चिप पुरानी चिप्स की तुलना में 35 प्रतिशत कम बिजली की खपत करती है। फिर भी यह तेज़ गति से काम करती है। परीक्षणों से पता चला है कि भुगतान 0.8 सेकंड में पूरा हो जाता है। इसका मतलब है कि कार्ड टैप करने से लेकर भुगतान की स्वीकृति तक की प्रक्रिया बहुत तेज़ होती है। व्यस्त समय में भी ग्राहकों को ज़्यादा इंतज़ार नहीं करना पड़ता।

सुरक्षा फीचर्स

इस मशीन में बैंक स्तर की सुरक्षा व्यवस्था है। इसमें कई सुरक्षा परतें हैं। सबसे पहले, भुगतान सर्किट के चारों ओर एक विशेष जाली लगी है। अगर कोई मशीन का बाहरी आवरण खोलने की कोशिश करता है, तो यह जाली उसे पकड़ लेती है। फिर मशीन 50 मिलीसेकंड में सभी सुरक्षा कुंजियों को नष्ट कर देती है। यह बहुत तेज़ है।

पीसीआई-पीटीएस अनुपालन के लिए क्या आवश्यक है? PCI-PTS 6.x एक सख्त सुरक्षा मानक है। लेवल 1 यह सुनिश्चित करता है कि चिप कार्ड रीडर कार्डों से सही ढंग से संवाद करे। वोल्टेज ठीक 5V होना चाहिए, जिसमें केवल 5 प्रतिशत का अंतर हो सकता है। आवृत्ति 4.915 मेगाहर्ट्ज होनी चाहिए। मशीन ने वीज़ा, मास्टरकार्ड, अमेरिकन एक्सप्रेस और डिस्कवर के साथ परीक्षण सफलतापूर्वक पास कर लिए हैं।

EMV लेवल 2 यह जांचता है कि सॉफ्टवेयर भुगतान को सही ढंग से प्रोसेस कर रहा है या नहीं। यह मशीन सभी प्रमुख टैप-टू-पे सिस्टम के साथ काम करती है। इनमें वीज़ा पेवेव, मास्टरकार्ड कॉन्टैक्टलेस और चाइना यूनियनपे क्विकपास शामिल हैं। भुगतान प्रक्रिया सख्त चरणों का पालन करती है। पहले कार्ड प्रमाणीकरण, फिर कार्डधारक की जांच, फिर भुगतान अनुमोदन और अंत में कोड जनरेशन।

टैप-टू-पे एंटीना को सही जगह पर लगाना मुश्किल था। मशीन के अंदर मौजूद धातु के पुर्जे बाधा उत्पन्न करते हैं। बाधा का मतलब है कि सिग्नल अवरुद्ध हो जाते हैं या आपस में मिल जाते हैं। Wonderful PCB मैंने एंटीना को 3 मिमी के अंतराल में रखकर इस समस्या का समाधान कर लिया। यह अंतराल स्क्रीन और प्रिंटर कवर के बीच है। एंटीना 35 मिमी से कम दूरी से कार्ड पढ़ सकता है। धातु के पुर्जों से कोई समस्या नहीं होती।

ट्रस्टेड एक्जीक्यूशन एनवायरनमेंट (टीईई) एंड्रॉइड 12 से अलग चलता है। भुगतान डेटा एक सुरक्षित क्षेत्र में रहता है। मुख्य ऑपरेटिंग सिस्टम इस क्षेत्र को छू नहीं सकता। यहां तक ​​कि अगर कोई वायरस एंड्रॉइड सिस्टम पर हमला करता है, तब भी भुगतान की जानकारी टीईई में सुरक्षित रहती है।

ऊष्मा नियंत्रण प्रणाली

व्यस्त समय के दौरान स्मार्ट पीओएस मशीनें गर्म क्यों हो जाती हैं? लगातार इंटरनेट कनेक्शन, स्क्रीन का उपयोग और प्रिंटिंग से मशीन गर्म हो जाती है। सामान्य मशीनें दो घंटे के भारी उपयोग के बाद 42 से 45 डिग्री सेल्सियस तक गर्म हो जाती हैं। यह गर्मी बैटरी को नुकसान पहुंचाती है और मशीन को पकड़ने में असुविधाजनक बना देती है।

Wonderful PCB हमने कई भागों वाला एक शीतलन तंत्र बनाया है। मुख्य ऊष्मा संवाहक में ग्राफीन थर्मल पैड का उपयोग किया गया है। यह आंतरिक धातु फ्रेम में ऊष्मा को समान रूप से फैलाता है। यह सामग्री तांबे की चादरों की तुलना में 40 प्रतिशत बेहतर तरीके से ऊष्मा का स्थानांतरण करती है। थर्मल पैड प्रोसेसर चिप, पावर सर्किट और बैटरी को एक साझा हीट सिंक से जोड़ता है।

साइड पैनल पर बने एयर स्लॉट गर्म हवा को बाहर निकलने देते हैं। फ़िल्टर किए गए चैनलों के माध्यम से हवा अंदर आती है। ये चैनल धूल को रोकते हैं लेकिन गर्मी को बाहर निकलने देते हैं। मशीन अभी भी जलरोधी है। परीक्षणों से पता चला है कि सतह का तापमान 38 डिग्री सेल्सियस से नीचे रहता है। यह 35 डिग्री कमरे के तापमान पर लगातार चार घंटे काम करने के बाद का परिणाम है।

प्रिंटर का हेड सबसे गर्म हिस्सा होता है। प्रिंटिंग के दौरान इसका तापमान 65 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है। एक विशेष हीट बैरियर प्रिंटर को बैटरी से अलग करता है। यह बैरियर बैटरी तक गर्मी पहुँचने से रोकता है। गर्मी के कारण बैटरी की क्षमता तेजी से कम हो जाती है। यह बैरियर बैटरी की सुरक्षा करता है।

कनेक्शन सुविधाएँ

इस मशीन में 4G LTE इंटरनेट है। कमजोर सिग्नल वाले क्षेत्रों में यह 3G का भी उपयोग कर सकती है। इसका सेलुलर मॉडेम 12 अलग-अलग फ्रीक्वेंसी बैंड पर काम करता है। इसका मतलब है कि यह कई देशों में काम करता है। हमने इसे 15 देशों में टेस्ट किया। यह शहरों और गांवों दोनों में सफलतापूर्वक कनेक्ट हुआ।

वाई-फाई 6 दुकानों में तेज़ इंटरनेट प्रदान करता है। यह नया वाई-फाई मानक व्यस्त नेटवर्क को बेहतर ढंग से संभालता है। यह तब महत्वपूर्ण होता है जब कई मशीनें एक साथ काम कर रही हों। सिस्टम 2.4 GHz और 5 GHz के बीच स्विच करता है। यह बेहतर सिग्नल वाले को चुनता है।

ब्लूटूथ 5.2 रसीद प्रिंटर, कैश ड्रॉअर और बारकोड स्कैनर से कनेक्ट होता है। यह कनेक्शन 15 मीटर तक की दूरी पर काम करता है। इससे दुकानों को उपकरण रखने की जगह चुनने में लचीलापन मिलता है।

स्क्रीन और प्रिंटर का चयन

बाहरी उपयोग के लिए सही स्क्रीन का चुनाव कैसे करें? स्क्रीन में विशेष सुविधाओं की आवश्यकता है। Wonderful PCB मैंने 600 निट ब्राइटनेस वाला 5.5 इंच का IPS LCD डिस्प्ले चुना। यह ब्राइटनेस लेवल सीधी धूप में भी काम करता है। बैटरी भी लंबे समय तक चलती है। स्क्रीन में गोरिल्ला ग्लास 3 का इस्तेमाल किया गया है। यह ग्लास खरोंचों से बचाता है। इस पर उंगलियों के निशान न पड़ने देने वाली कोटिंग भी है।

यह प्रिंटर 80 मिमी प्रति सेकंड की गति से प्रिंट करता है। इसके प्रिंटहेड में 576 डॉट्स हैं, जिससे स्पष्ट टेक्स्ट और बारकोड प्रिंट होते हैं। बारकोड कई महीनों तक स्कैन करने योग्य रहते हैं। यह प्रिंटर 58 मिमी चौड़ाई तक के पेपर रोल के साथ काम करता है। यह आइटम-वाइज रसीदें, विज्ञापन और क्यूआर कोड के लिए पर्याप्त जगह है।

यह बैटरी 5000mAh की लिथियम-पॉलिमर बैटरी है। सामान्य उपयोग में यह 18 घंटे तक चलती है। इससे बिना चार्ज किए लंबे कामकाजी दिन बिताए जा सकते हैं। बैटरी में ओवरचार्जिंग और डीप डिस्चार्ज से सुरक्षा की सुविधा है। यह ओवरहीटिंग से भी बचाती है। 90 मिनट में 80 प्रतिशत तक चार्ज हो जाती है। हम 18W का फास्ट चार्जर भी साथ में देते हैं।

इंजीनियरिंग चुनौतियां और समाधान

बैटरी की समस्या

बैटरी डिजाइन में सबसे बड़ी चुनौती क्या है? इस डिज़ाइन में 5000mAh की बैटरी को केवल 18mm मोटाई वाले केस में फिट करना था। इस क्षमता वाली सामान्य बैटरी सेल 22 से 25mm मोटी होती हैं। हम केस को मोटा नहीं कर सकते थे। मोटा केस मशीन को भारी बना देता। भारी मशीनों से लंबे समय तक काम करने पर हाथों में दर्द होता है।

हमारी टीम ने एक बैटरी कंपनी के साथ मिलकर एक विशेष बैटरी तैयार की। इस बैटरी की मोटाई अलग-अलग जगहों पर अलग-अलग है। हाथों से छूने वाले हिस्से में इसकी मोटाई 16 मिमी है। फिर प्रिंटर के निचले हिस्से में, जहां प्रिंटर रखा जाता है, इसकी मोटाई बढ़कर 20 मिमी हो जाती है। इस डिज़ाइन से मशीन पकड़ने के दौरान पतली बनी रहती है। बैटरी में पर्याप्त शक्ति भी है।

कस्टम पीसीबी लेआउट ने इस समस्या को हल करने में मदद की। सामान्य स्मार्ट पीओएस में एक बड़ा सर्किट बोर्ड होता है। यह बोर्ड अंदर की अधिकांश जगह घेर लेता है। Wonderful PCB तीन अलग-अलग सर्किट बोर्ड डिज़ाइन किए गए। एक बोर्ड में मुख्य प्रोसेसर है। दूसरा बोर्ड पावर मैनेजमेंट का काम संभालता है। तीसरे बोर्ड में वायरलेस पार्ट्स हैं। इस तीन-भाग वाले डिज़ाइन में छोटे-छोटे गैप रह जाते हैं। बैटरी के पार्ट्स इन गैप में बेहतर तरीके से फिट होते हैं।

विशेष तापरोधी सामग्री बैटरी को क्षति से बचाती है। बैटरी क्षेत्र में फेज-चेंज सामग्री का उपयोग किया गया है। यह सामग्री चार्जिंग के दौरान अतिरिक्त ऊष्मा को अवशोषित करती है और आराम के समय धीरे-धीरे ऊष्मा छोड़ती है। इस नियंत्रण के कारण, तापरोधी प्रणाली के बिना बैटरी की तुलना में बैटरी 30 प्रतिशत अधिक समय तक चलती है।

धातु के पुर्जों से संबंधित एंटीना की समस्याएं

दूसरी बड़ी चुनौती मेटल शील्डिंग के साथ वायरलेस परफॉर्मेंस थी। PCI-PTS सुरक्षा नियमों के अनुसार पेमेंट सर्किट के चारों ओर मेटल शील्डिंग अनिवार्य है। यह मेटल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिग्नलों के माध्यम से डेटा चोरी होने से रोकता है। लेकिन मेटल फैराडे केज प्रभाव पैदा करता है। यह प्रभाव वायरलेस सिग्नलों को अवरुद्ध करता है और एंटेना की कार्यक्षमता को कम कर देता है।

Wonderful PCB स्मार्ट एंटीना प्लेसमेंट और मटेरियल के चुनाव से इस समस्या का समाधान हो गया है। टैप-टू-पे एंटीना में एक लचीला सर्किट लगा है। यह एक प्लास्टिक फ्रेम में फिट होता है। यह फ्रेम इसे धातु के हिस्सों से 4 मिमी की दूरी पर रखता है। इस दूरी के कारण विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र बिना किसी रुकावट के बन पाते हैं। एंटीना कॉइल में फ्रैक्टल पैटर्न का उपयोग किया गया है। यह पैटर्न सामान्य आयताकार कॉइल की तुलना में प्रभावी क्षेत्रफल को 25 प्रतिशत तक बढ़ा देता है।

सेलुलर और वाई-फाई एंटेना ऊपर और नीचे के कोनों में लगाए जाते हैं। ये स्थान धातु की शील्डिंग से सबसे दूर होते हैं। प्लास्टिक के एंड कैप एक विशेष पॉलीकार्बोनेट मिश्रण से बने होते हैं। यह प्लास्टिक विद्युत चुम्बकीय संकेतों को ज़्यादा अवरुद्ध नहीं करता है। सिग्नल परीक्षणों से पता चला कि मशीन कम कवरेज वाले क्षेत्रों में भी मजबूत सिग्नल बनाए रखती है। सिग्नल की मज़बूती कैरियर आवश्यकताओं को पूरा करती है।

विनिर्माण और गुणवत्ता नियंत्रण

टेस्ट मॉडल बनाना

हमने चार चरणों में परीक्षण मॉडल बनाए। पहले चरण में, डिज़ाइन संबंधी विचारों का परीक्षण करने के लिए 3D प्रिंटिंग का उपयोग किया गया। इन मॉडलों से हमें यह परीक्षण करने में मदद मिली कि मशीन हाथ में कैसी लगती है। उपकरणों पर पैसा खर्च करने से पहले, हमने वास्तविक उपयोगकर्ताओं के साथ बटन की स्थिति का परीक्षण किया।

दूसरे मॉडल में सीएनसी मशीन से निर्मित एल्युमीनियम केसिंग का उपयोग किया गया था, जिसके अंदर कार्यशील पुर्जे थे। इस चरण में हमें टैप-टू-पे एंटेना और धातु केसिंग के बीच समस्याएँ दिखाई दीं। हमने पाया कि एंटेना की मूल स्थिति के कारण 15 मिमी का डेड ज़ोन बन गया था। इस ज़ोन में कार्ड रीड नहीं हो पा रहे थे।

तीसरे मॉडल में पुर्जों की बेहतर स्थिति के साथ इन समस्याओं को ठीक किया गया। हमने टिकाऊपन संबंधी विशेषताएं भी जोड़ीं। इन नमूनों का पहला ड्रॉप टेस्ट और हीट साइकिल टेस्ट किया गया। हमें संरचना में कुछ कमजोर बिंदु मिले।

चौथे मॉडल ने अंतिम उत्पादन विनिर्देशों का मिलान किया। इन्हें इंजीनियरिंग सत्यापन परीक्षण इकाइयाँ कहा जाता है। इन मशीनों का पूर्ण परीक्षण किया गया। हमने 1.5 मीटर की ऊंचाई से गिरने का परीक्षण, 1 लाख टचस्क्रीन टैप का परीक्षण और 100 किलोमीटर की प्रिंटर गति का परीक्षण किया।

विनिर्माण को आसान बनाना

आप असेंबली का समय कैसे कम कर सकते हैं? Wonderful PCB कई रणनीतियों का उपयोग करके उत्पादन लागत में 22 प्रतिशत की कटौती की गई। मॉड्यूलर डिज़ाइन के कारण प्रिंटर, बैटरी और स्क्रीन अलग-अलग भागों के रूप में काम करते हैं। आप प्रत्येक भाग को स्वतंत्र रूप से बदल सकते हैं। यह डिज़ाइन मरम्मत लागत को कम करता है। तकनीशियन पूरी मशीन को बदले बिना खराब भागों को बदल सकते हैं।

हमने स्क्रू की संख्या 18 से घटाकर 8 कर दी। इससे असेंबली का समय 35 प्रतिशत कम हो गया। केस में सपोर्ट रिब्स के साथ स्नैप-फिट जॉइंट्स का उपयोग किया गया है। ये मजबूती बनाए रखते हुए असेंबली को सरल बनाते हैं। प्रत्येक स्नैप-फिट जॉइंट 25 न्यूटन के खिंचाव बल को सहन कर सकता है। यह सामान्य उपयोग की आवश्यकताओं से कहीं अधिक है।

हमने ढीले तारों के स्थान पर लचीले प्रिंटेड सर्किट (एफपीसी) का उपयोग शुरू किया। इस बदलाव से आम गलतियाँ दूर हो गईं। पहले, तकनीशियन केस बंद करते समय कभी-कभी केबलों को दबा देते थे या गलत तरीके से लगा देते थे। एफपीसी कनेक्टर शून्य-बल वाले डिज़ाइन का उपयोग करते हैं। इससे असेंबली और डिसअसेंबली के दौरान होने वाले नुकसान से बचाव होता है।

उत्पादन लाइन 8 घंटे की शिफ्ट में 240 यूनिट बनाती है। गुणवत्ता निरीक्षक पाँच स्टेशनों पर जाँच करते हैं। वे पुर्जों की स्थिति की जाँच करते हैं, कार्यों का परीक्षण करते हैं, केस बंद करने की जाँच करते हैं, अंतिम असेंबली को मान्य करते हैं और पैकेजिंग की पुष्टि करते हैं।

विश्वसनीयता के लिए परीक्षण

Wonderful PCB हमने मशीन का परीक्षण उद्योग के नियमों से कहीं अधिक कठिन स्तर पर किया। ये परीक्षण सुनिश्चित करते हैं कि मशीन वास्तविक स्टोर की स्थितियों में ठीक से काम करे।

ड्रॉप टेस्ट इस परीक्षण में मशीन को 1.5 मीटर की ऊंचाई से कंक्रीट पर गिराना शामिल था। परीक्षणों के लिए मशीन को सभी छह तरफों और चार कोनों पर प्रभाव डालना आवश्यक था। मशीन को कुल 18 बार गिरने पर भी सुरक्षित रहना था। आंतरिक पुर्जे खराब नहीं होने चाहिए। स्क्रीन में दरार नहीं पड़नी चाहिए। 50 परीक्षण मशीनों में से किसी में भी खराबी नहीं पाई गई।

जीवन चक्र परीक्षण टचस्क्रीन और बटनों का परीक्षण करने के लिए रोबोटिक भुजाओं का उपयोग किया गया। टचस्क्रीन ने 5 न्यूटन बल पर 1.2 लाख बार टैप किए जाने का सामना किया। भौतिक बटनों ने 500,000 लाख बार दबाए जाने का सामना किया। इस परीक्षण से पता चलता है कि मशीन बिना खराब हुए तीन साल तक भारी दैनिक उपयोग को सहन कर सकती है।

प्रिंटर परीक्षण प्रिंटहेड की स्थिति बिगड़ने से पहले मापी गई कागज की दूरी। प्रिंटर ने गुणवत्ता में कोई गिरावट दिखाने से पहले 75 किलोमीटर तक रसीदें छापीं। यह लगभग 300,000 सामान्य रसीदों के बराबर है। अधिक मात्रा में लेनदेन करने वाले स्टोरों में यह दो साल के बराबर है।

स्थैतिक विद्युत परीक्षण हमने जाँच की कि मशीन विद्युतस्थैतिक निर्वहन को सहन कर सकती है। मशीन ने प्लस या माइनस 8kV पर संपर्क परीक्षण पास कर लिया। इसने प्लस या माइनस 15kV पर वायु निर्वहन परीक्षण भी पास कर लिया। सिस्टम न तो रुका और न ही रीबूट हुआ। शुष्क मौसम में यह सुरक्षा महत्वपूर्ण है, जब उपयोगकर्ताओं पर स्थैतिक विद्युत का संचय होता है।

टम्बल टेस्ट मशीनों को कंक्रीट की सतह वाले एक घूमने वाले ड्रम में रखा गया। इससे कई बार गिरने और लुढ़कने की स्थिति का अनुकरण किया गया। मशीन 400 चक्करों तक सही सलामत रही। यह कई महीनों तक प्रतिदिन काउंटर से कई बार गिरने और लुढ़कने के बराबर है।

मौसम परीक्षण मशीनों को -10 से 55 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान में रखा गया। आर्द्रता का स्तर 10 से 95 प्रतिशत तक रहा। मशीन ने इस पूरी रेंज में पूरी तरह से काम किया। बैटरी परीक्षणों से पता चला कि 100 हीट साइकल के बाद भी उसमें कोई सूजन या क्षमता में कमी नहीं आई। स्क्रीन फॉग परीक्षणों से यह सुनिश्चित हुआ कि गर्म और ठंडे तापमान के बीच बदलते समय भी डिस्प्ले साफ रहता है।

अंतिम उत्पाद का प्रभाव

बाजार ने कैसी प्रतिक्रिया दी

कंपनी ने आठ महीनों में 50,000 मशीनें बेचीं। उन्होंने तीन प्रकार के व्यवसायों को मशीनें बेचीं। खुदरा दुकानों ने बताया कि भुगतान प्रक्रिया उनकी पुरानी प्रणालियों की तुलना में 23 प्रतिशत तेज़ है। इसका मतलब है कि व्यस्त समय में अधिक ग्राहक भुगतान कर सकते हैं।

पहले छह महीनों के आंकड़ों से पता चला कि विफलता दर केवल 0.3 प्रतिशत थी। यह उद्योग में सबसे कम दरों में से एक है। मॉड्यूलर डिज़ाइन समस्याओं को जल्दी ठीक करने में मदद करता है। तकनीशियन पूरी मशीन को वापस भेजे बिना ही खराब पुर्जों को बदल देते हैं। इससे डाउनटाइम दिनों से घटकर घंटों तक कम हो जाता है।

एर्गोनॉमिक्स के बारे में उपयोगकर्ता क्या कहते हैं? कैशियरों का कहना है कि इससे उनके हाथ नहीं थकते। मशीन का वजन मात्र 295 ग्राम है। लोग इसे पूरे दिन आराम से इस्तेमाल कर सकते हैं। मोबाइल फूड वेंडर्स ने बिना चार्ज किए पूरे 12 घंटे काम किया। बैटरी लंबे समय तक चलती है, इसलिए बैटरी खत्म होने से उन्हें नुकसान नहीं होता।

इस मशीन को अंतर्राष्ट्रीय डिजाइन उत्कृष्टता पुरस्कार में कांस्य पदक मिला। यह पुरस्कार इस बात की मान्यता देता है कि हमने जटिल विशेषताओं को एक सरल डिजाइन में कैसे समाहित किया।

व्यावसायिक परिणाम

कंपनी ने कुल स्वामित्व लागत में 34 प्रतिशत की बचत की। कम विफलता दर का मतलब है कम वारंटी दावे। मॉड्यूलर डिज़ाइन के कारण कम स्पेयर पार्ट्स की आवश्यकता होती है।

स्टोर स्थानों पर मशीनों को बॉक्स खोलने के 25 मिनट के भीतर चालू कर दिया गया। इसमें चार्जिंग और नेटवर्क सेटअप करना शामिल है। सरल इंटरफ़ेस ने प्रशिक्षण लागत में 40 प्रतिशत की बचत की।

सभी मशीनों में भुगतान प्रसंस्करण की विश्वसनीयता 99.7 प्रतिशत तक पहुंच गई।

भविष्य की योजनाएँ

इसका मॉड्यूलर डिज़ाइन भविष्य में अपग्रेड को सपोर्ट करता है। कंपनी फिंगरप्रिंट रीडर जोड़ने की योजना बना रही है। इससे लोग अपने फिंगरप्रिंट से भुगतान कर सकेंगे। स्टोर बिना नई मशीनें खरीदे इसे जोड़ सकते हैं।

कंपनी एआई आधारित इन्वेंटरी मैनेजमेंट विकसित कर रही है। कैमरा बारकोड स्कैन किए बिना ही उत्पादों की पहचान कर लेगा। इससे खुले बाजारों और किसान बाजारों को मदद मिलेगी जहां उत्पादों पर पैकेजिंग नहीं होती है।

सॉफ्टवेयर अपडेट इंटरनेट के माध्यम से होते हैं। इससे हार्डवेयर में कोई बदलाव किए बिना नई सुविधाएं जुड़ जाती हैं। हाल के अपडेट में Apple Pay, Google Pay और क्रिप्टोकरेंसी भुगतान के लिए समर्थन जोड़ा गया है। यह लचीलापन भुगतान तकनीक में होने वाले बदलावों के साथ मशीन को अपडेट रखता है।

निष्कर्ष

Wonderful PCB हमने एक ऐसा स्मार्ट पीओएस सिस्टम बनाया है जो उन्नत सुविधाओं और उपयोग में आसानी का बेहतरीन संतुलन प्रदान करता है। यह प्रोजेक्ट दर्शाता है कि बेहतर उत्पाद बनाने के लिए डिज़ाइन और निर्माण किस प्रकार एक साथ काम करते हैं। मशीन को PCI-PTS 6.x सर्टिफिकेशन के माध्यम से बैंक-स्तरीय सुरक्षा प्राप्त है। छोटे विक्रेताओं के लिए भी इसकी कीमत किफायती है। इसका डिज़ाइन लंबे समय तक काम करने के दौरान हाथों की थकान को कम करता है। मजबूत परीक्षण से यह सुनिश्चित होता है कि यह कठिन स्टोर वातावरण में भी सुचारू रूप से काम करता है। मॉड्यूलर डिज़ाइन भविष्य में अपग्रेड की सुविधा देता है। यह केस स्टडी वास्तविक बाजार समस्याओं को हल करने के लिए डिज़ाइन कौशल, इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग ज्ञान और निर्माण दक्षता के संयोजन के महत्व को दर्शाती है।

हमारे बारे में Wonderful PCB: Wonderful PCB हम स्मार्ट इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एकीकृत डिजाइन और विनिर्माण करते हैं। हम औद्योगिक डिजाइन, इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग, पीसीबी निर्माण और उच्च मात्रा उत्पादन करते हैं। हम दुनिया भर की कंपनियों के साथ मिलकर विचारों को वास्तविक उत्पादों में बदलते हैं।