Abstrakt
ABSTRAKT Předmětem bakalářské práce je navrhnout design samoobslužné váhy na potraviny, které se používají v obchodních centrech. Výsledný návrh by měl splňovat nejen funkční, ale i technologické a estetické požadavky kladené na tento typ zařízení. Cílem práce je přizpůsobit celkový tvar uspořádání jednotlivých součástí zařízení rozdílným potřebám uživatelů a to zejména vhodně zvolenou ergonomií.
KLÍČOVÁ SLOVA váha, dotykový displej, vážení, design
ABSTRACT The subject of this bachelor thesis is to propose new modern design of a food scale, which are used in supermarkets. The final proposal should meet all functional, technological and aesthetic requirements for this type of device. The aim of the thesis is to adapt the overall shape and arrangement of individual components to suit different needs of users, particularly by appropriate ergonomics.
KEY WORDS scales, touch screen, weighing, design
BIBLIOGRAFICKÁ CITACE ŠVANCAROVÁ, J. Design samoobslužné váhy na potraviny. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2010. 52 s. Vedoucí bakalářské práce doc. akad. soch. Ladislav Křenek, Ph.D.
Prohlášení
PROHLÁŠENÍ O PŮVODNOSTI Prohlašuji, že bakalářská práce na téma Design samoobslužné váhy na potraviny je mým původním dílem a že jsem ji zpracovala samostatně. Veškerou použitou literaturu a zdroje, ze kterých jsem čerpala, jsem uvedla v seznamu použitých zdrojů.
V Brně dne ……………….
………………….. Podpis studenta
PODĚKOVÁNÍ Tímto bych ráda poděkovala všem, kteří mi pomáhali radami a podporovali mě při psaní a tvorbě mé bakalářské práce. Zejména bych se chtěla poděkovat vedoucímu mé bakalářské práce doc. akad. soch. Ladislavu Křenkovi, Ph.D., dále panu Molíkovi a rodičům za podnětné připomínky a náměty při tvorbě celé práce.
Obsah
OBSAH Úvod 1 Vývojová analýza 1.1 Vznik vah 1.2 Vývoj technologie vážení Rovnoramenné váhy Nerovnoramenné váhy Kyvadlové a pružinové váhy Elektronické váhy Novodobé obchodní váhy
14 16 17 18 19
1.3 Z historie metrologie a váhových jednotek Technická analýza 2.1 Základní pojmy 2.2 Technické principy vah
20 23 23 23
1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5
2
2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4
3
4
Váhy pákové Váhy kyvadlové Váhy pružinové Elektronické váhy
2.3 Poznámky k technologiím pro návrh funkčních částí vah Designérská analýza 3.1 Funkce vah a jejich částí 3.2 Rozměrová analýza 3.3 Postup vážení a nákupu z hlediska zákazníka 3.4 Požadavky na zařízení z hlediska prodejce 3.5 Poznámky k sortimentu obdobných zařízení 3.6 Dílčí závěr Variantní studie designu 4.1 Východiska 4.2 Rozměrová analýza 4.3 Objemové studie 4.4 Rozpracování variant 4.4.1 4.4.2 4.4.3
5
11 13 13 14
Varianta A Varianta B Varianta C
4.5. Výběr varianty a zpracování detailů Průvodní zpráva 5.1 Výsledný návrh 5.2 Tvarově kompoziční řešení 5.3 Konstrukčně technologické řešení 5.4 Ergonomické řešení 5.5 Barevné a grafické řešení 5.6 Další funkce návrhu 5.6.1 5.6.2 5.6.3
Psychologická funkce Ekonomická funkce Sociální a společenská funkce
Závěr Seznam použitých zdrojů Seznam obrázků Seznam tabulek Seznam příloh
23 24 24 24
25 28 28 29 29 30 31 32 33 33 33 34 38 38 38 39
40 43 43 43 43 44 46 46 46 46 47
48 49 51 52 52 strana
9
strana
10
Úvod
ÚVOD Zadáním této práce je navrhnout automatické váhy na potraviny určené pro samoobslužná oddělení obchodních domů. Zde si zákazníci podle svého uvážení odebírají jimi zvolené množství zboží. Cena zboží je udávána na váhovou jednotku a cena nákupu je potom vypočítána jako součin hmotnosti zjištěné vážením a jednotkové ceny. Tento postup se historicky téměř neměnil, vyvíjely se však technické prostředky, které se při nákupu zboží používaly. S nástupem velkých obchodních domů byla velká část sortimentu zboží postupně balena přímo ve výrobě a mohlo by se zdát, že se význam vážení na místě postupně zmenšuje. V samoobslužných odděleních však dochází k rozšiřování nabídky čerstvého zboží, příkladem mohou být zejména oddělení ovoce a zeleniny, jejichž sortiment je dnes velmi široký. V těchto odděleních obchodních domů je dnes největší nasazení samoobslužných vah, které vedle zjištění váhy umožňují označit zboží příslušnou cenou. Vývoji vážení a k němu dostupných prostředků se věnují části práce Vývojová analýza a Technická analýza. V závěru oddílu Technická analýza se dospívá k popisu technických principů používaných v současnosti. Navazující Designérská analýza zvažuje návrh automatické váhy z různých pohledů a věnuje se rovněž rozboru postupu nákupu zboží a použití váhy z pohledu zákazníka a prodávajícího. Důraz je kladen na prověření funkčních hledisek a optimalizaci postupů při použití zařízení uživatelem. Navržená automatická váha na potraviny má za úkol nejen správně zvážit zboží a vypočíst jeho cenu, ale také být při používání intuitivně ovladatelná, musí umožnit použití všem v úvahu připadajícím skupinám zákazníků a současně vyhovovat i z řady provozních hledisek. Jsou zvažovány i možnosti sdružení funkcí s dalšími zařízeními. Po rozboru variantní koncepce se dospívá až k finálnímu návrhu. Výsledný návrh je v části Průvodní zpráva popsán ze všech relevantních hledisek a je zde zvažována i možnost komerčního uplatnění vytvořeného návrhu. Vypracovaný návrh je doložen příslušnou dokumentací.
strana
11
strana
12
Vývojová analýza
1
VÝVOJOVÁ ANALÝZA
1.1
Vznik vah
1 1.1
Váhy jsou zařízení s velmi dlouhou historií. Předpokládá se, že mají původ v období, kdy u lidí vznikla potřeba porovnávat množství směňovaných potravin či jiného zboží. Z archeologických nálezů maleb a reliéfů se lze domnívat, že váhy byly používány již v době pravěku. V pramenech se uvádí, že se z tohoto období žádné váhy nedochovaly pro malou trvanlivost přírodních materiálů požívaných pro jejich výrobu (dřevo, kůže apod.). Přímé důkazy o existenci zařízení pro vážení se dochovaly v malbách, rytinách z období Babylónie, starověkého Egypta a Číny. Z těchto historických období rovněž pocházejí první dochované zbytky zařízení pro vážení. Rozšíření jejich používání souvisí s rozvojem obchodu.
Obr. 01 Vyobrazení vah na starověkém egyptském papyru
Ve starověkých civilizacích získaly váhy nejen praktický význam pro směnu zboží a obchod, ale byl na ně přenesen také symbolický význam spravedlnosti a rovnováhy. Například reliéf, pocházející z Aniho papyru, zachycuje detail z tzv. „vážení duše“, kterého se duše účastní po smrti. Při „vážení duše“, jak byl starověkými Egypťany nazýván poslední soud, byly zváženy všechny skutky člověka, dobré i zlé. Bůh Anubis, který na reliéfu obsluhuje váhy, je průvodcem duše po smrti. Aniho papyrus byl nalezen v Thébách a nyní se nachází v Britském muzeu. Symboliku „vážení“ skutků člověka převzalo i křesťanství a současná justice.
Obr. 02 Bůh Anubis při „vážení duší“ na Aniho papyru
strana
13
Vývojová analýza
1.2
Vývoj technologie vážení
1.2.1 Rovnoramenné váhy Historické prameny uvádějí, že princip vah mohl být odvozen ze jha (jařma), tedy části postroje tažných zvířat. Bylo zjištěno, že jho je v rovnováze, pokud je střed podepřen a oba jeho konce jsou zatíženy stejným břemenem. Takové improvizované váhy byly používány již 4000 let p. n. l. v Mezopotámii. Rovnoramenné váhy byly tedy jejich prvním a základním provedením. Z důvodu nedokonalosti provedení zařízení nebyla přesnost vážení pravděpodobně příliš vysoká.
Obr. 03 Jařmo – Španělsko, kolem 10. století
Nejdříve byla na váhách porovnávána hmotnost dvou obdobných břemen. Následně se s širším použitím vah objevila potřeba měrných jednotek, které v té době byly odvozeny z nejčastěji porovnávaného zboží. To byl počátek vzniku závaží ve smyslu sjednocujícího standardu, či později jednotek hmotnosti. Dalším vývojovým stupněm rovnoramenných vah bylo zařízení pro vážení vyrobené a užívané přibližně o 2000 let později ve starověkém Egyptě. Tento typ ještě neměl stupnici ani jazýček, který by ukazoval vychýlení oproti rovnovážné poloze, měl však uprostřed vahadla zavěšeno na třech řemíncích drobné závaží a rovnováha byla určována podle napínajících se a uvolňujících se řemínků. Postupně se systém rovnoramenných vah zdokonaloval. K vyvážení ramen do vodorovné polohy se postupně přestalo využívat přímého srovnání s obdobným zbožím. To bylo nahrazeno závažím vyrobeným z těžkých hornin (čedič, hematit, diorit), později se využívalo kovů. Ve starověkém Egyptě a Mezopotámii byla vytvářena závaží nejrůznějších tvarů od přísně geometrických až po umělecké sošky, které měly podobu zvířat či lidí. Podle podoby a tvaru závaží lze usuzovat, z kterého období a oblasti pocházejí.
Obr. 04 Sada závaží z hematitu,Mezopotámie, kolem 1700 př.n.l.
strana
14
Vývojová analýza
Informace o technické úrovni vah v jednotlivých obdobích vývoje lidské společnosti je vysledovatelná na dobovém symbolickém vyobrazení vážení. Například na deskové malbě z 13. století (viz obr. 5) můžeme vidět rovnoramenné kovové váhy, vybavené jazýčkem pro sledování odchylky od vyvážené polohy.
Obr. 05 Svatý Michael váží duše. Rovnoramenné váhy na detailu deskové malby s náboženskou tématikou, Soriguerola, Španělsko, 13. stol.
S použitím závaží se vyvíjela i konstrukce vah. Jedna strana vahadla mohla být upravena pro konkrétní zboží, druhá pro umístění závaží. V minulém a předminulém století patřily rovnoramenné váhy k nejběžnějším.
Obr. 06 Obchodní váhy, 19. století, Francie
Princip rovnováhy na rovnoramenných váhách je stále základním způsobem vážení, navíc se tu dá dosáhnout mimořádné přesnosti. Příkladem mohou být laboratorní váhy.
strana
15
Vývojová analýza
1.2.2 Nerovnoramenné váhy V období říše římské se začaly váhy vyrábět z kovu. Některé z nich byly nalezeny ve vykopávkách, například v okolí Pompejí. Kromě klasických rovnoramenných vah byl používán nový princip vážení, který popsal poprvé ve 4. století p. n. l. řecký učenec Aristoteles. Tento typ vážícího zařízení nebyl rovnoramenný, jedno rameno bylo opatřeno stupnicí, na které se odečítala hmotnost váženého předmětu. Na rozdíl od dnešní doby váhy nebyly ukončeny břity, ale oky nebo háky. Tyto váhy byly v oblasti Evropy známé jako „římské váhy“ a používaly se od antiky přes středověk. Na našem území byly používány pod názvem přezmen.
Obr. 07 Římské váhy, znázornění v encyklopedii z r. 1910 a foto muzejního exempláře
Existovala postupně řada typů těchto vážících zařízení, některé měly na rameni několik ok a také stupnic. Každá stupnice byla určena pro jinou váhovou kategorii, byly to tzv. váhy několikarozsahové, což umožňovalo využívat jeden přístroj pro velký rozsah vážení.
Obr. 08 Dvoustupnicové váhy na principu přezmenu
Z principu nerovnoramenné váhy vychází také decimálka, kterou sestrojil v roce 1820 štrasburský vahař Quitenz. Rameno váhy se závažím je 10x delší než rameno, na kterém spočívá mechanismus plochy pro umístění váženého břemene. Pro uvedení váhy do rovnováhy pak stačí desetina hmotnosti závaží. V dalším vývoji byla kusová
strana
16
Vývojová analýza
závaží nahrazována běhounovým závažím, kde větší závaží zapadalo do zářezů na páce, druhé malé závaží (pro jemné vyvážení) bylo volně posuvné po stupnici.
Obr. 09 Vyobrazení decimálky v technické encyklopedii r. 1904
Princip římské váhy byl znovu oživen přibližně v polovině 19. století, četně byly používány běhounové váhy. Vyvažování se provádělo posouváním závaží, buď po jedné stupnici, případně byly stupnice dvě, hrubá a jemná. Posunování běhounů bylo podstatně rychlejší než vyvažování kusovými závažími, proto byly tyto váhy nazývané také „rychlováhy“. Byly konstruovány především jako „stacionární”, nejčastěji stolní (kuchyňské), obchodní nebo osobní (u lékaře).
Obr. 10 Obchodní rychlováhy
1.2.3 Kyvadlové a pružinové váhy Tyto „rychlováhy“ se začaly vyrábět na začátku 20. století. Jejich výhoda byla v tom, že stačilo břemeno pouze položit na misku a váhy samy po vychýlení sklonného vahadla ukázaly na stupnici hmotnost. Typickým představitelem byla poštovní váha (viz obr. 11) a řada typů obchodních vah (viz obr. 13).
strana
17
Vývojová analýza
Obr. 11 Kyvadlové poštovní váhy
Kyvadlové váhy jsou dodnes klasickým typem obchodní váhy (viz obr. 13). Z praktického použití byly vytlačeny až nástupem elektroniky. Pružinová váha využívá fyzikálního principu, že při natažení či stlačení pružiny je možné jednoduše na stupnici odečítat sílu, která změnu délky pružiny způsobuje. Typickým představitelem tohoto zařízení je mincíř, který se v 19. a 20. století používal pro vážení břemen, pytlů apod. Lineární měřítko bylo pomocí převodu nahrazováno kruhovým ciferníkem. V dnešní době je již mechanický mincíř nahrazován digitálním zařízením, které pro měření síly používá tenzometrickou pásku.
Obr. 12 Mincíře, pružinový se stupnicí, mechanický s kruhovou stupnicí a současný digitální
1.2.4 Elektronické váhy Elektrotechnika a elektronika postupně pronikla i do vážení. První patent na elektromechanický snímač tíhy pochází již z roku 1908. Elektronické váhy se začaly vyvíjet v USA před II. světovou válkou a v Evropě od padesátých let. Teprve později však dosáhly přesnosti klasických pákových vah. V současné době se jako snímače deformace měrného tělesa používají polovodiče a údaj je zobrazován na displeji. Jsou schopny vážit s přesností 1 mikrogramu a mohou být propojeny s počítačem, tiskárnou apod. Váhy mají celou řadu provedení (obchodní váhy, viz obr. 14). strana
18
Vývojová analýza
1.2.5 Novodobé obchodní váhy V 19. a 20. došlo k významnému rozšíření obchodních služeb, když rozvoj dopravy umožnil přemístit zboží na místo spotřeby. Prodej váženého zboží byl závislý na obsluze, prodávající musel zboží odvážit. K tomuto účelu byly ve 20. století vyvinuty mechanické vahadlové váhy, které mohly být pro zvýšení rozsahu vyvažovány pomocným závažím. Na váhách značky Transporta z šedesátých let 20. století s rozsahem vážení 1 kg bylo těžší zboží umístěné levé misce vyvažováno závažím na pravé ploše (např. při hmotnosti zboží 3,6 kg, se použilo tříkilogramové závaží). Na těchto vahách byla na straně váhy směrem k prodejci ručička a množství stupnic s cenou, takže se cena váženého zboží odečetla přímo na příslušné stupnici.
Obr. 13 Mechanické obchodní váhy z počátku a z druhé poloviny 20. století
Další vývoj v technice vážení nastal nasazením elektroniky. Po překonání problémů s přesností vážení se nejdříve používaly váhy, kde se hmotnost odečítala na displeji, u novějších typů vah bylo možné zadat buď kód zboží, nebo jeho jednotkovou cenu.
Obr. 14 Elektronické obchodní váhy z 20. století
V současnosti můžeme v oblasti samoobslužných vah považovat za technický standard takové řešení, kdy je použito principu elektronické váhy. Váha je schopna zboží zvážit a na základě zadání typu zboží použít uloženou jednotkovou cenu pro výpočet ceny nákupu. Současně je zařízení schopno vytisknout etiketu s cenou, případně i čárovým kódem pro načtení v pokladních systémech. strana
19
Vývojová analýza
Obr. 15 Příklad samoobslužné obchodní váhy Mettler Toledo UC3
1.3
Z historie metrologie a váhových jednotek
Rané počátky a starověk Od raných počátků historie vážení se vyvíjejí jednotky váhy. Nejdříve se odvozovaly od charakteristického běžně užívaného zboží, například ve staré Číně byly základní jednotky odvozeny od násobku hmotnosti zrnka rýže. V Mezopotámii byl již kolem 3000 let před naším letopočtem používán šedesátinný systém s jednotkou hmotnosti shekal (šekel), odpovídající 8,36 g, a větší jednotka mina = 60 shekal. V Egyptě byl jednotkou hmotnosti deben = 91 g. Etalony se běžně vyráběly z mědi, ale také ze stříbra a zlata a užívaly se také jako peníze. Starověké Řecko používalo také obdobné jednotky pro váhu i měnu (talent = 60 mina, mina = 100 drachma). Římskou jednotkou váhy byla libra (pl. librea), odpovídá 0,327 kg. Hmotnost jedné Libry se měnila, protože byla odvozena od hmotnosti zvláštních mincí. Tato hodnota je založená na zlatě. Menší jednotkou byla unce (uncia, pl. unciae), je to 1/12 libry. Britská a americká obecná váhová soustava Tato soustava je založená na libře o 16 uncích. Soustava tzv. avoirdupois pound byla zavedena londýnskými kupci v roce 1303. Název avoirdupois je odvozen od starofrancouzského pojmu aveir de peis, doslova „zboží s váhou“. Pro označení tohoto váhového systému se k jednotkám někdy přidává zkratka avdp. Za vlády krále Jindřicha VIII. (vládl 1509-1547) bylo stanoveno, že avoirdupois pound = 7 000 troy grains. Ve Spojeném království byla avoirdupois pound předefinovaná v roce 1878 v Weights and Measures Act přibližně na 0,453 592 kg. Tato hodnota bývá také nazývána jako imperiální libra (imperial pound). Slovo pound pochází z latinského slova pendere (= vážit). Latinské slovo libra pak znamená mj. rovnováha. Od libry pak pochází zkratka lb (lbs - mn. č.) pro jednotku hmotnosti pound. Tato mezinárodní (avoirdupois pound) soustava byla schválena pro používání v USA a státech britského společenství národů v roce 1958.
strana
20
Vývojová analýza
Poznámka: Ve Velké Británii je Pound také jednotkou měny, protože tato měnová jednotka byla určitou hmotností stříbra. Metrická soustava Dne 20. května 1875 byla podepsána zástupci 17 států tzv. metrická konvence (nyní má 48 signatářů). Na jejím základě byl mj. založen Mezinárodní úřad pro váhy a míry v Sèvres u Paříže, nad kterým dohlížel Mezinárodní výbor pro váhy a míry. Metrická konvence vstoupila v platnost 1. ledna 1876. Dohodou stanovený metrický systém (protože základem byl metr) měl v té době pouze 2 jednotky: metr a kilogram. Původně byl kilogram odvozen právě z metru. Byla to hmotnost 1 dm3 čisté odvzdušněné vody při 4°C (při této teplotě má voda největší hustotu). Dnes je kilogram určen hmotností etalonu. Kilogram se rovná hmotnosti mezinárodního prototypu kilogramu, který je uložen na Mezinárodním úřadě pro váhy a míry v Sèvres u Paříže. Kilogram je základní jednotka SI.
Obr. 16 Mezinárodní prototyp kilogramu, Sèvres u Paříže
Váhové jednotky na území České republiky Vývoj vážení a váhových jednotek se odehrával v návaznosti na historii osídlení a státnosti i na našem území. Snaha o zavedení váhových standardů je známá z 13. století. Z roku 1268 se datuje nařízení krále Přemysla Otakara II. o obnovení měr a vah, tzv. královské míry. V roce 1358 bylo Karlem IV. vydáno nařízení o úpravě měr, které vedlo k praktickému rozšíření měr pražských. V roce 1549 se usnesl zemský sněm ke sjednocení délkových a objemových měr a vah, zavedl cejchování a sankce. V roce 1765 byly císařským patentem zavedeny dolnorakouské (vídeňské) míry a váhy. Vídeňské jednotky hmotnosti byly používané v českých zemích mezi lety 1764 a 1876. (cent, libra, hřivna, lot). V roce 1875 přistoupilo Rakousko k metrické konvenci. Československo přistoupilo k metrické konvenci v roce 1922.
strana
21
Vývojová analýza
Tab. 01 Porovnání jednotek hmotnosti vůči kg
Jednotka kilogram gram miligram mikrogram metrický cent tuna pound (libra) stone (kámen) ounce (unce) grain
strana
22
Zkr. kg g mg μg mg t lb st oz gr
Násobek ke kg 1 0,001 0,000 001 0,000 000 001 100 1000 0,45359237 6,35029318 0,028349523125 0,00006479891
Soustava SI SI SI SI SI
Pozn
Avoirdupois Avoirdupois Avoirdupois Avoirdupois
1 lb=16 oz=7 000 gr 1 st=14 lbs 1 oz=1/16 lb
Technická analýza
2
TECHNICKÁ ANALÝZA
2
2.1
Základní pojmy
2.1
Metrologie je nauka o přesném měření veličin. Hmotnost je objektivní vlastnost všech těles, která se projevuje tím, že při stejném vnějším působení síly tato tělesa nabývají různých zrychlení, nebo že k témuž zrychlení je u různých těles třeba různě velkého silového působení. V metrologii hmotnosti předpokládáme měření konstantní klidové hmotnosti. Měření hmotnosti = vážení. Určování hmotnosti se provádí výlučně na základě určování tíhy (tíhové síly). Etalon měřicí jednotky anebo stupnice určité veličiny je měřidlo sloužící k realizaci a uchovávání této jednotky nebo stupnice a k jejímu přenosu na měřidla nižší přesnosti. Fyzikální veličina hmotnost má mezinárodní etalon 1 kg. Etalon je v současné době uložen na Mezinárodním úřadu pro míry a váhy v Sèvres ve Francii. Je to rovnostranný válec o výšce a průměru 39 mm, zhotovený ze slitiny 90 % platiny a 10 % iridia. Stejně jsou zhotoveny i jeho kopie, které jsou národními etalony hmotnosti v jednotlivých státech. Existuje na 80 takových to kopií. Váživost (Range) je dána horní (maximální) a dolní (minimální) mezí váživosti a určuje tedy rozsah hmotnosti, který lze na váze zvážit. Přesnost (Precision) vážení je maximální chyba, se kterou váhy změří hmotnost váženého předmětu. Přesnost může být ovlivněna mnoha vnějšími faktory. Citlivost (Sensitivity) - je nejmenší rozdíl mezi hmotnostmi vážených předmětů, kterou váhy mohou rozeznat. Kalibrace je soubor činností, kterými se za daných podmínek stanoví vztah mezi hodnotami veličiny naměřenými měřicím přístrojem a odpovídajícími hodnotami realizovaným etalonem. To znamená, že se přístroj, v našem případě váha, podrobí proceduře, při které se pomocí úředně ověřeného závaží nastaví její parametry tak, aby vážila správně. Kalibrace zajišťuje, že údaje zjištěné váhami jsou konzistentní s jiným měřením, údaje zjištěné váhami jsou správné.
2.2
Technické principy vah
2.2
Váhy lze dělit do několika skupin podle fyzikálních principů měření hmotnosti. 2.2.1 Váhy pákové Při vážení na pákových vahách je přímo porovnávána hmotnost váženého předmětu a známé hmotnosti závaží. Pákové váhy využívají fyzikálního principu páky, tedy síly působící na rameni určité délky. Mohou být rovnoramenné a nerovnoramenné. U rovnoramenné váhy je vahadlo umístěno vodorovně a je podepřeno v přesném středu, u dnešních vah zpravidla břitem trojúhelníkového tvaru. Břit je otočený ostrou hranou vzhůru a tvoří geometrický střed otáčení vahadla. Na obou koncích vahadla jsou umístěny na dalších břitech závěsy s miskami. Příkladem tohoto typu vah jsou laboratorní váhy používané především v laboratořích a při výuce ve školách. Postupným zdokonalováním vah laboratorních vznikly analytické váhy, které jsou umístěny ve skříňce, což omezuje působení vnějších vlivů. Modernější typy analytických vah jsou vybaveny systémem na automatické vyvažování.
strana
23
Technická analýza
Rovnoběžníkové balanční váhy pracují rovněž na principu rovnoramenných vah a našly své využití hlavně v kuchyních domácností. Váhy nerovnoramenné pracují na principu dvouramenné páky, přičemž délka ramen je odlišná. K vyvážení je třeba závaží, jehož hmotnost je v nepřímé úměře s délkou ramen. Příkladem je přezmen (viz obr. 07), který nemá přesně určený poměr ramen a rovnováhy se dosahuje posunováním konstantního závaží po běhounu. Obdobně fungují obchodní běhounové váhy tzv. rychlováhy, (viz např. obr. 10). Jiným typem jsou váhy, které mají přesně určený poměr délky mezi rameny, pomocí kterého se dopočítává výsledná hmotnost váženého předmětu. Typickým příkladem je decimálka (viz obr. 09). V tomto případě je poměr mezi délkami ramen přesně 1:10. 2.2.2 Váhy kyvadlové Kyvadlové váhy využívají principu vychýlení ramene s pevným závažím ze svislé polohy. Síla F1, kterou působí kyvadlo se závažím na konci páky je úměrná sinu úhlu α, který kyvadlo svírá se svislou osou. Vychýlení ramene při zatížení vah se přímo nebo prostřednictvím převodu přenáší na stupnici, kde se odečítá hmotnost (viz obr. 13). Typickým představitelem tohoto typu vah jsou váhy poštovní (viz obr. 11) a klasické obchodní váhy 20. století (viz obr. 13). 2.2.3 Váhy pružinové Princip vážení na pružinových vahách je založen na fyzikálních vlastnostech materiálů a to na pružné deformaci působením vnějších sil. Ve své podstatě využívá Hookova zákona, kterým je popsána závislost deformace mezi působící silou a prodloužením pružného materiálu. Teoreticky je tato závislost lineární, pokud nedojde k překročení meze pružnosti a tím nenávratnému poškození zařízení. U váhy pružinové, spirálové se porovnává váha váženého předmětu s mírou zkroucení pružiny uvnitř vah. Hmotnost se odečítá na kruhové stupnici. Váhy spirálové, válcové (také mincíř) určují hmotnost na lineární stupnici v závislosti na prodloužení či stlačení pružiny. 2.2.4 Elektronické váhy Elektronické váhy používají při vážení různých elektrických principů (indukční, magnetoelektrické, kapacitní, pizoelektrické). Elektronické váhy mohou být například vybaveny snímači s kovovými odporovými tenzometry nebo polovodičovými tenzomentry. Změna elektrického proudu měřená na snímači je v relaci s deformací tělesa, se kterým je snímač spojen. Velmi často se používá piezoelektrických snímačů využívajících piezoelektrického jevu, kdy při působení mechanických deformací dochází u některých druhů krystalů ke vzniku elektrického náboje. Z měřené elektrické veličiny (odpor, napětí, proud) nebo elektronicky snímané veličiny (frekvence) se prostřednictvím elektronického převodníku a vyhodnocovací jednotky odvozuje hmotnost váženého tělesa. V dnešní době jsou elektronické váhy nejčastěji užívanou technologií a její použití budeme předpokládat i při návrhu samoobslužných vah na potraviny v této práci.
strana
24
Technická analýza
2.3
Poznámky k technologiím pro návrh funkčních částí vah
2.3
Při návrhu vah je možné uplatnit řadu aktuálně dostupných technologií. LCD displej (Liquid Crystal Display) je displej z tekutých krystalů, skládající se z množství barevných nebo monochromatických pixelů umístěných před zdrojem světla. LCD displeje v nejrůznějších velikostech jsou v současnosti zcela běžnou součástí elektronických zařízení. LED displej je displej složený ze svítivých diod (Light-Emitting Diode), například v zelené nebo červené barvě. Je dobře čitelný i na větší vzdálenosti. Dotyková obrazovka - dotykový displej (touchscreen) je vstupním zařízením počítače, které umožňuje zjistit místo dotyku prstu či jiného předmětu na obrazovce. Používají se například principy odporové (rezistivní), kapacitní, optické nebo s povrchovou akustickou vlnou. Čárový kód – je prostředkem pro sběr dat. Každý čárový kód je tvořen pruhy a mezerami definované délky. Informace z kódu lze přečíst pomocí specializovaných čteček. Čtečky (snímače) čárových kódů lze rozdělit na jednorozměrné (1D) používané pro přenos kratší informace a dvourozměrné (2D) pro přenos více informací. Čárový kód je grafickým vyjádřením číselného kódu, který je uspořádán podle standardu. Pro čtení kódu se užívají laserové snímače využívající odraz paprsku od etikety s čárovým kódem nebo snímače s CCD prvkem, které jsou schopny snímat i 2D čárové kódy.
Obr. 17 Čtečka čárových kódů
RFID – Radiofrekvenční identifikace (Radio Frequency Identification) je systém na principu radiových vln navržený pro identifikaci zboží. V současné době existují čipy, ze kterých lze číst, ale i čipy, na které lze zapisovat a následně informaci číst. Pasivní RFID čip vysílá impulsy do okolí, v případě, kdy se v okolí objeví budící signál k nabití napájecího kondenzátoru. Pasivní čipy mohou vysílat jedno číslo (kód), které je nahráno při jejich výrobě nebo je vybaven dodatečnou pamětí, na kterou lze zapisovat další informace. Aktivní RFID čip je složitější než pasivní čip, je samostatně schopný vysílat svou identifikaci. Používá se převážně pro lokalizaci předmětu. Čipy používají některé z volných (nelicencovaných) nosných radiových frekvencí. Dosah čipů užívaných v obchodech a logistice je zpravidla od několika centimetrů do jednotlivých metrů.
strana
25
Technická analýza
Obr. 18 RFID čip
Tlačítkové pole (fóliová klávesnice) – je složeno z několika fólií, každá vrstva vykonává specifickou funkci (viz obr. 19). Na spínacích fóliích, v místě, kde má dojít ke kontaktu, jsou na opačných místech natištěny kontakty a vodiče. Spínací fólie jsou odděleny distanční fólií, která má v oblasti dotykové plochy vytvořeny otvory, přes které může dojít vlivem působení tlaku k dotyku spínacích fólií.
Obr. 19 Schéma foliové klávesnice
Tiskárny jsou přístroje, které se používají při tisku na nejrůznější média a také různých dokladů, stvrzenek a etiket. U pokladních systémů a vah se k tisku označovacích lístků a dokladů nejčastěji používají termotiskárny. K tisku dochází kontaktem zahřátých termoelementů a papíru citlivého na teplo.
Obr. 20 Příklad termotiskárny typu EZ DT-2 a EZ DT-4
strana
26
Technická analýza
Převodníky, vyhodnocovací jednotky jsou v současnosti počítačovými jednotkami. Při dnešních miniaturních rozměrech a nízkých cenách hardware nepředstavuje začlenění počítače vybaveného dostatečným výpočetním výkonem, pamětí a potřebnými rozhraními žádný problém. USB (Universal Seriál Bus) je univerzální sériová sběrnice. Představuje aktuálně nejpoužívanější způsob připojení periférií k počítači a byl by použit i pro načítání potřebných dat do vyhodnocovací jednotky vah. LAN (Local Area Network) lokální počítačová síť představuje možnost propojení řady zařízení. V praktickém případě by v prostředí obchodu byla provedena například sítí Ethernet, které užívají protokol TCP/IP. Může být vytvořena propojením kabeláží (s konektorem do zařízení) nebo bezdrátově (WiFi).
strana
27
Designérská analýza
3
DESIGNÉRSKÁ ANALÝZA
3.1
Funkce vah a jejich částí
Obchodní váhy užívané v současnosti jsou elektronické. Běžná automatická váha zboží váží, podle zadané nebo v paměti uložené jednotkové ceny vypočítává cenu zboží, zobrazuje výslednou cenu a zpravidla je schopna tisknout etiketu s cenou, případně i s čárovým kódem. Hlavními částmi takových vah jsou: Vážící plocha a vlastní zařízení váhy; Ovládací prvky; Zobrazovací displej; Tiskárna etiket. Váhy obsluhované personálem bývají vybaveny poněkud jinak, než váhy samoobslužné (viz obr. 21). U vah s obsluhou volí druh zboží pracovník, který tuto činnost provádí opakovaně, dobře se tedy orientuje v sortimentu. Při vážení volí na tlačítkovém poli druh zboží nebo jeho kód. Zákazník na druhotném digitálním displeji, který je orientován v jeho směru, vidí váhu a cenu zboží, nakupované zboží je mu označeno štítkem.
Obr. 21 Příklad obslužných obchodních vah (výrobce Avery Berkel)
V některých prodejnách jsou váhy integrované do pokladního systému ovládaného pokladními. V takovém případě je na obsluze pokladny, aby správně zadala kód zboží, které si zákazník odebral do obalu. U samoobslužné váhy obsluhované zákazníkem je nutné po položení zboží na vážící plochu správně zvolit jeho druh na panelu či displeji a vytisknutým štítkem zboží označit. Štítky jsou zpravidla samolepící. Druhotný displej není třeba, pokud se údaje o zboží zobrazují přímo na obrazovce. Vysoké nároky jsou na přehlednost a snadnou obsluhu ovládacích prvků. Na obrázku č. 22 jsou zobrazeny dva typy vah téhož výrobce. První je vybaven LCD barevnou dotykovou obrazovkou, druhý je vybaven tlačítkovým polem a monochromatickým druhotným displejem.
strana
28
Designérská analýza
Obr. 22 Příklad obchodních vah (výrobce Mettler Toledo)
Pro další postup práce na návrhu se předpokládá sestava funkčních částí vah, které by byly užívány pouze jako samoobslužné. Váhy by byly vybaveny LCD barevnou dotykovou obrazovkou, použití druhotného displeje nebylo navrhováno.
3.2
Rozměrová analýza
3.2
Běžně využívané obchodní váhy mají váživost 25 kg až 40 kg, vážící desku s délkou 35 cm až 45 cm a šířkou 25 cm až 30 cm. U tiskárny je třeba počítat s prostorem pro kotouč se štítky. Nejběžněji se používají štítky šířky 2“ (cca 50 mm). Větší rozměr kotouče snižuje doplňování náhradních kotoučů obsluhou. Samoobslužná váha by měla mít dostatečně přehledné ovládací prvky. Tlačítková pole a ovládací displeje mají obvykle srovnatelný rozměr s vážící plochou. Počet potřebných voleb souvisí s rozsahem sortimentu.
3.3
Postup vážení a nákupu z hlediska zákazníka
3.3
V jednotlivých obchodech se může zákazník setkat s různými typy vážících zařízení. Rozbor postupu nákupu je zaměřen na oddělení ovoce a zeleniny, které je primárně místem určení navrhovaného produktu (samoobslužné váhy). Rozbor postupu se snaží optimalizovat činnosti z pohledu zákazníka. Po vstupu do obchodu zákazník vyhledá příslušné oddělení. V řadě supermarketů není orientace snadná, to však nesouvisí s návrhem vah a je to věcí vnitřní organizace obchodu. Je předpoklad, že zákazník upřednostní jednoduchý a časově úsporný postup. Práce se nezabývá případem, kdy je zboží váženo na pokladně. Zákazník se zorientuje v oddělení, vyhledá zboží a odebere požadované množství do sáčku, který je k dispozici u zboží. Sáček pak zákazník uzavře (např. zaváže) a odnese jej k samoobslužné váze. V rozsáhlejších odděleních pak může být výhodou, pokud je k dispozici vah více a jsou výrazně označené. Zákazník položí zboží na váhu a podle systému na konkrétním zařízení vyhledá klávesu s příslušným obrázkem nebo zvolí tlačítko na tlačítkovém poli s číselným kódem, pod kterým je položka evidována, případně vyhledá zboží v menu dotykové obrazovky. Zařízení strana
29
Designérská analýza
vytiskne označovací štítek (zpravidla samolepící) s údaji pro pokladnu. Tyto postupy se jeví na první pohled jednoduché, ale může docházet i k problémům: Cestou k váze si zákazník pravděpodobně bude obtížně pamatovat více číselných kódů pro několik druhů současně nakupovaného zboží. Nepřehledné nebo příliš malé obrázky na klávesách tlačítkových polí mohou vést k záměně druhů zboží. Obsluha pomocí dotykové obrazovky může být intuitivní pro zákazníky navyklé práci s výpočetní technikou, pro určité skupiny však může být problematická (např. pro starší generaci). Obsluha zařízení není vždy vhodně přizpůsobena pro určité skupiny zákazníků (např. děti, pohybově nebo smyslově hendikepovaní zákazníci….). Ideálním stavem by patrně bylo, pokud by zařízení samo rozeznalo druh zboží. V každém případě je pozitivní, pokud se identifikace zboží co nejvíce zjednoduší a pokud zařízení může podat i další doplňující informace o zboží. Takovou možnost přináší například použití jednoúčelových pasivních RFID čipů, které se už běžně používají v logistice a prodeji baleného spotřebního zboží. Pokud by však mělo docházet k označování na obalech zboží k vážení, musel by buď být k dispozici sortiment obalů s kódem pro každý jednotlivý druh zboží, nebo by u každého druhu zařízení bylo umístěno uzavírací zařízení na obaly a čip by byl součástí uzavírací pásky. Cena RFID čipů stále klesá, avšak dosud nepředstavuje zanedbatelnou položku v porovnání s cenou jednotlivého nákupu v samoobslužném oddělení. Přesto je předpoklad, že i u nás bude postupně docházet k širšímu použití RFID čipů, prozatím, ale bude pro identifikaci uvažováno použití čárového kódu.
3.4
Požadavky na zařízení z hlediska prodejce
S pořízením samoobslužné váhy jsou spojené nezanedbatelné náklady. Další náklady souvisí s jejich provozem. Prodejce bude brát v úvahu cenu spotřebního materiálu, dobu mezi nutnými zásahy personálu i nároky na aktualizaci informací o zboží. Bude požadovat odolnost zařízení před poškozením a určitou robustnost. Významný bude i požadavek na udržování čistoty a hygieny. Váhy musí umožňovat provést kalibraci a kontrolní měření. Prodejce věnuje značné úsilí ochraně před nepoctivými zákazníky. Používají se průhledné obaly, které umožňují vizuální kontrolu zboží na pokladnách. Některé pokladní systémy mají integrované váhy pro kontrolní převážení. Některé obchodní řetězce zcela ustoupily od samoobslužného vážení a váží čerstvé potraviny až na pokladně. V některých případech může mít prodejce požadavek na individuální začlenění zařízení do koncepce řešení interiéru. V jiných případech může preferovat unifikaci s jinými zařízeními. Prvky vážícího zařízení mohou sloužit jako součásti pokladních systémů, informačního systému, samostatné váhy a všechna tato zařízení mohou být integrována do počítačové sítě.
strana
30
Designérská analýza
3.5
Poznámky k sortimentu obdobných zařízení
3.5
Před vlastní tvorbou návrhu samoobslužné váhy na potraviny byl hodnocen sortiment výrobků na trhu. Samoobslužné váhy jsou ve výrobním programu řady výrobců. Současná nabídka samoobslužných vah je tvarově poměrně uniformní. Váhy jsou zpravidla vyrobeny tak, aby mohly být umístěny na stole nebo na jiném přístupném místě v prostoru oddělení ovoce a zeleniny. Tvar zařízení je spíše geometrický a je přísně zaměřený na funkčnost, bez estetických prvků. Vážící plocha je bez výjimky vždy obdélníkového tvaru, často se zaoblenými rohy. Občas se můžeme setkat na ploše s prolisy, které znesnadňují pád potravin z vážící plochy. Zákazník však povětšinou váží zboží zabalené v sáčku a malé prolisy nemají valný význam. Dalším funkčním prvkem, který již není tak častý, je zábrana na zadní straně vážící plochy, která předchází pádu potravin za váhu. Aby byla zajištěna snadná údržba vážící plochy, je povrch zpravidla vyroben z nerezové oceli, na druhou stranu nebývá provedení příliš atraktivní. Technologie váhy případně i tiskárna označovacích štítků bývá umístěna pod vážící deskou, v některých případech je tiskárna umístěna ve sloupku mimo vážící plochu. Výdejní štěrbina štítků z tiskárny bývá umístěna tak, aby nebyla zakryta zbožím na vážící desce. Umístění nízko nad deskou by bylo nevýhodné v případě, kdy zákazník váží větší množství zboží a lístek by byl přes zboží nepřístupný. Váhy se od sebe nejčastěji liší systémem ovládání. Prvním typem ovládání jsou tlačítka (tlačítková pole) s malými obrázky nebo ikonami znázorňujícími druh potraviny. Nevýhodou tohoto systému je nepřehlednost a horší orientace pro osoby starší a se zhoršeným zrakem, při větším sortimentu zboží je orientace na tlačítcích skutečně složitá. Váhy s tlačítkovým ovládáním bývají doplněny dalším jednoduchým displejem, se zobrazením ceny a váhy. Velmi podobným systémem volby zboží je použití krátkého číselného kódu, který by si zákazník měl pamatovat z místa, kde odebral zboží. Snaha o odstranění dílčích nevýhod vede ke kombinaci označení tlačítek (např. číselný kód + obrázek). Nejmodernějším systémem volby je dotyková obrazovka. Tento systém využívá funkci počítače, který obsahuje databázi zboží na prodejně a na obrazovce zobrazuje příslušné grafické a popisné informace. Způsob ovládání se liší případ od případu. Některé obrazovky do určité míry kopírují tlačítková pole, zákazník nemačká tlačítko se zvoleným zbožím, ale ikonu na ploše dotykové obrazovky. Jinou možností je hieratické menu, ve kterém se zákazník postupně dostává přes zařazení potraviny od příslušné kategorie. Pro informaci je uveden příklad základních technických parametrů moderní váhy v nejvyšší profesionální kategorii (viz také obr. 15): UC3-GLT-P, profesionální samoobslužná váha, výrobce Mettler Toledo Ovládání - 17" barevná dotyková obrazovka s rozlišením 1280x1024 Napájení 230 V, vlastní stabilizovaný zdroj Rozhraní 2x USB, Ethernet, 1x RS232, případně W-Lan via USB Pevný disk min 40GB Operační paměť 256MB rozšířitelná na 1GB Operační systém – Linux nebo speciální OS WEPOS Standardní tiskárna – termotisk etiket šířky 2", rychlost tisku 125 mm/s
strana
31
Designérská analýza
3.6
Dílčí závěr
Pro návrh samoobslužných vah na potraviny vyplývají z provedeného rozboru následující dílčí poznatky: Zřízení může využívat veškeré dostupné moderní technologie. Bude se tedy jednat o elektronické váhy vybavené dostatečně výkonným počítačovým modulem, s ovládáním dotykovou obrazovkou přiměřené velikosti, čtečkou čárového kódu sloužící k případné identifikaci zboží, alternativně by mělo být možné vybavit váhy modulem RFID. Zařízení musí umožňovat připojení do počítačové sítě i další možnost aktualizace interní databáze zboží. Podle umístění v oddělení obchodu se může jednat o váhy samostatně stojící nebo o váhy stolní. Kolem váhy by měl být prostor pro nákupní vozík. Mělo by být možné doplnit váhy dalším zařízením (pro odložení košíku a jiných předmětů), účelné je v blízkosti umístit např. odpadkový koš. Z hlediska ergonomie je třeba prověřit možnost užívání pro všechny v úvahu připadající skupiny zákazníků, jak dětí, tak dospělých, osob tělesně handicapovaných, s omezenou hybností a to i upoutaných na invalidní vozík. Vážící plocha a ovládací prvky by proto neměly být umístěny příliš vysoko ani nízko a mimo dosah rukou. Ovládání by mělo být co nejvíce intuitivní a mělo by vyžadovat co nejméně úkonů nutných pro označení zboží cenou. Ovládání by mělo integrovat návod na použití. Při návrhu bude třeba rozhodnout, zda v daném případě bude dána přednost strohému ryze účelovému řešení, nebo by mělo jít o návrh spíše do individuálně řešeného interiéru. Při současných technologických možnostech je možné docílit zajímavého tvarového řešení i při splnění požadavků na funkčnost. Váhy by tak například mohly více využívat organické tvary. I technologie zpracování materiálů se vývojově posunuly a při splnění podmínek použití v potravinářském provozu je možné prověřit i alternativní materiálové řešení. U současné produkce vah naprosto chybí barevná variabilita. Zpravidla převládají šedé či béžové odstíny v kombinaci s prvky z nerezavějící oceli a plastů. Váha sice nemá být dominantním zařízením interiéru, ale zároveň může svým, tvarem a barevností upozornit své umístění.
strana
32
Variantní studie designu
4
VARIANTNÍ STUDIE DESIGNU
4
4.1
Východiska
4.1
Cílem práce je navrhnout samoobslužnou váhu na potraviny, která by vyhovovala širokému okruhu uživatelů (zákazníků) i požadavkům provozovatelů. Zařízení bude využívat dostupné moderní technologie. Z hlediska funkce je cílem co nejvíce usnadnit používání váhy zákazníkům. Je předpokládán tento postup nákupu: Zákazník oddělí do sáčku požadované množství zboží. Pokud bude součástí vybavení prodejny uzavírací zařízení u jednotlivých druhů zboží, bude obal označen příslušným kódem zboží (v současnosti je předpokládaný čárový kód, výhledově čip RFID). Pokud tak neučiní nebo nebude k dispozici uzavírací zařízení, bude muset na váze zvolit číselné označení nebo druh zboží. Při umístění zboží na vážící desku se načte kód zboží, případně jej zákazník zvolí z nabídky na dotykovém displeji. Obrazová informace může být z uložené databáze doplněna dalšími údaji o ceně, původu zboží, doporučené době spotřeby apod. Váha vytiskne samolepící označovací štítek s čárovým kódem, ten může obsahovat i doplňující informace o zboží.
Obr. 23 Označení zboží podle standardu UPC/EAN
4.2
Rozměrová analýza
4.2
Každá skupina uživatelů může mít odlišné požadavky na rozměrové řešení. Muži průměrného vzrůstu vyhovuje poloha obrazovky i vážící plochy výše, naopak děti a tělesně hendikepovaní musí mít displej, výdej, označovacích lístků i vážící plochu umístěnu níže. Předpokládá se, že užívání váhy bude přizpůsobeno pro děti od deseti let. Podle dostupných podkladů Akademie věd ČR je průměrný vzrůst chlapců i dívek ve věku 10 let obvykle nad 130 cm, průměrně cca 140 cm.
Obr. 24 Skupiny uživatelů - schéma
strana
33
Variantní studie designu
Přijatelným kompromisem je umístění vážící plochy 85 cm nad zemí. Pro ovládání vah na monitoru s 19“ dotykovou obrazovkou (účinná plocha cca 38 cm x 30 cm) s orientací na šířku by jeho horní hrana měla být ve výšce 135 cm až 140 cm. Pro sledované skupiny zákazníků je účelné uklonit dotykovou obrazovku cca 15°od svislice. Vážící plocha by měla mít rozměr alespoň 40 cm x 30 cm pro případ vážení většího objemu zboží (např. krabice…). Technologie váhy by byla umístěna pod plochou. Snímač čárového kódu by byl integrován do vážící plochy. Pod plochou by měl být ponechán volný prostor, aby byla obsluha umožněna i lidem na vozíku, kteří potřebují zajet mírně pod vážící desku a pohodlně dosáhnout na ovládání. Počítačová jednotka dostatečného výpočetního výkonu nemá zvláštní prostorové nároky, může být umístěna pod vážící plochou nebo za monitorem. Samotná termotiskárna je velmi malé zařízení, větší prostorové nároky má pouze kotouč se štítky, užití malého kotouče by vedlo ke zvýšeným nárokům na doplňování tohoto spotřebního materiálu obsluhou. Kotouč je vhodné umístit na snadno přístupném místě pod otevíratelným krytem. Předpokládaný průměr kotouče je 130 mm se šířkou štítků 2“ (cca 5 cm). Výdej štítků musí být umístěn v poloze co nejpřirozenější pro zákazníka. Vedle štěrbiny pro výdej lístků by bylo umístěno dostatečně velké potvrzovací tlačítko. Vhodné bude tuto zónu výrazně barevně odlišit od okolí. Rozhraní pro připojení kabelů (sít 230 V, LAN) a konektor USB by byly umístěny tak, aby s nimi nemohlo být neoprávněně manipulováno.
4.3
Objemové studie
Po zvážení všech výše uvedených východisek bylo přistoupeno k tvorbě objemových studií. Tyto studie se prvotně nezaměřovaly na přísně funkční řešení návrhu a byla zvažována i možnost tvorby návrhu pro specializované prodejny se specifickým designem. Umístění jednotlivých prvků se může samozřejmě dílčím způsobem měnit, ale základní zákonitosti, které jsou použity již u současných výrobků, je třeba dodržovat. Skica 1 - Merkur Koncepce řeší váhu jako samostatně stojící celek včetně podstavce, a je inspirována dětskou stavebnicí Merkur.
Obr. 25 Skica 1 - Merkur
strana
34
Variantní studie designu
Volný prostor ponechaný mezi nosným systémem odlehčuje celý návrh a dodává mu lehkost i při použití masivních kovových materiálů. Zařízení by mělo být umístěno ve volném prostoru, jeden stojan nese dvě nezávislá vážící zařízení. Aby byla navozena větší iluze součástek ze stavebnice Merkur, byly by postraní nosné prvky doplněny o grafiku nebo prolisy znázorňující otvory pro šrouby. Skica 2 – Jukebox Zařízení stylizované jako kompaktní objem působí stabilně a zároveň nezabírá příliš prostoru. Je vybaveno dvěma nezávislými vážícími jednotkami, které mají urychlit odbavení zákazníků, opět je zamýšleno pro použití ve volném prostoru. Vzhled by mohl být odlehčen kombinací několika materiálů nebo barev, které by zvýšily dynamiku tvaru. Při použití kovových pásků kopírující okraje vážící plochy dojde k optickému rozdělení celé hmoty a tím odlehčení.
Obr. 26 Skica 2 - Jukebox
Skica 3 – Stojanová asymetrická Tato koncepce byla navržena jako minimalistické, ryze technické řešení. Cílem návrhu bylo vytvořit funkční návrh obsahující potřebnou technologii. Strohé technické řešení by mělo být doplněno precizním propracováním detailů (hran, spojů) a použitím ušlechtilých materiálů.
Obr. 27 Skica 3 - Stojanová asymetrická
strana
35
Variantní studie designu
Nosný stojan ve tvaru hranolu přechází v konzolu váhy, ve stejné linii se stojanem pokračuje blok s tiskárnou. Posunutí ke straně působí dynamicky a upoutává pozornost. Technologie váhy je uložena pod vážící plochou. Nakloněná obrazovka je umístěna na podstavci vycházející z nosného sloupku. Při stroze technickém řešení se nabízí využití materiálů jako sklo, nerez. Skica 4 – Stolní asymetrická Váha v obdobné koncepci jako u předchozí verze 3, avšak ve stolním provedení. Hmota bloku s tiskárnou přechází v konzolu pod obrazovkou. Vyosení sloupku působí dynamicky, ale díky masivnosti neztrácí koncepce na stabilitě. Zařízení by mohlo být vyrobeno z plastu s nerezovou vážící deskou, která umožní snadnou údržbu.
Obr. 28 Skica 4 - Stolní asymetrická
Skica 5 – Stojanová symetrická Technicistní symetrická hmotová studie měla za cíl poutat pozornost na technologické provedení. Vážící plocha by měla být vyrobena z tvrzeného skla a odkrývala by pohled na technologii vážícího zařízení. Sklo by bylo vlepeno na konzolách ve 4 bodech tak, aby byla zaručena ideální přesnost vážení. Ovládací prvky by měly respektovat centrální konstrukci a zároveň být přístupné zákazníkům. Obrazovka je nakloněna v ideálním úhlu pro všechny skupiny zákazníků. Toto naklonění kopíruje i nosný sloupek obrazovky a zešikmení na centrální konzole pod vážící deskou.
Obr. 29 Skica 5 – Stojanová symetrická strana
36
Variantní studie designu
Skica 6 - Stolní symetrická Váha v obdobné koncepci jako u předchozí verze 5. Váhy mají být umístěny na stůl nebo část výdejního pultu, například z důvodu nedostatku místa. Díky miniaturizaci technologie pro vážení je možné celkovou hmotu odlehčit a ponechat pouze vážící plochu s deskou ze skla nebo z tvrzeného plastu a pod ní užší prostor pro technologie. Stabilitu vážící plochy zajišťují dvě ploché konzoly podpírající skleněnou desku vah. Zařízení spočívá na masivních příčných podpěrách. Obrazovka je v mírném náklonu a je v ideálním pohledovém úhlu. Aby byly zaručeny všechny vlastnosti nosné konstrukce, bylo by vhodné vyrobit ji z kovu.
Obr. 30 Skica 6 - Stolní symetrická
Skica 7 - ZigZag Technická dynamická koncepce, kde hlavním prvkem je tenká deska, která tvoří výraznou linii a kopíruje a spojuje všechny funkční části. Prostor pro technologie je umístěn pod vážící deskou. I pro tuto variantu lze navrhnout provedení, kdy by bylo možno oddělit stojan od zařízení a váha by mohla samostatně být postavena na podložku.
Obr. 31 Skica 7 - ZigZag
Z těchto sedmi skic byly vybrány 3 varianty pro další rozpracování. Byla dána přednost návrhům splňujícím více předpokladané použití v obecném interiéru bez vyhraněného stylu. Všechny vybrané varianty jsou stojanové, podvarianty stolních vah by mohly být bez problémů součástí sortimentu konkrétního výrobce. Podkladem tří vybraných variant jsou skica 3 (dále označovaná jako var. A), skica 5 (dále var. B) a skica 7 (dále var. C).
strana
37
Variantní studie designu
4.4
Rozpracování variant
4.4.1 Varianta A Vychází ze stojanové asymetrické koncepce (skica 3). Minimalistické objemy jednotlivých součástí respektují současné technologické možnosti. Dotykový displej obrazovky je nakloněn do úhlu, aby byl přístupný a současně dobře viditelný. Velká vážící plocha má zaručit odložení potravin bez nebezpečí jejich pádu a současně působit lehce.
Obr. 32 Varianta A
Prostor pro výdej lístků je integrován do bloku navazujícího na svislý hranol nosného podstavce, což vytváří kompaktní dojem celého návrhu. Zkosení sloupku respektuje úklon obrazovky cca 15°a tím dochází k optickému pokračování linie obrazovky. Nosný podstavec vážícího zařízení je posunut k jedné straně, což působí zajímavým dojmem. Stabilitu celku zajišťuje plošný prvek podstavce, z něhož asymetricky vystupuje svislý nosný prvek.
4.4.2 Varianta B Vychází ze stojanové symetrické koncepce (skica 5). Vážící plocha je umístěna na konstrukci skládající se z prostoru pro technologie vážení a zároveň pro tiskárnu označovacích štítků. Přední část tohoto prostoru je zkosena ve stejném úhlu jako obrazovka, aby byla zachována jednotnost linií. Pod vážící plochou z tvrzeného skla by měly být umístěny dobře viditelné ploché nosné profily, na konci každého z nich by byly vlepeny snímače umožňující vážení. Viditelností technologie je podtržena lehkost a důraz na technické vyznění návrhu. Dotyková obrazovka je umístěna na tenkém šikmém sloupku, který je pokračováním nakloněné obrazovky. Natištěné štítky vyjíždějí z prostoru pro technologie pod vážící deskou, kde jsou dobře dostupné. Plošný prvek podstavce zajišťuje dostatečnou stabilitu. Z materiálů by měl návrh využít především nerezový plech a tvrzené sklo. strana
38
Variantní studie designu
Obr. 33 Varianta B
4.4.3 Varianta C Vychází z koncepce ZigZag (skica 7). V horní části je umístěna velká dotyková obrazovka. Vlastní váha zabírá celou vodorovnou plochu, pod níž je umístěna ostatní technologie. Výdejní místo pro štítky je umístěno na ploše nejblíže zákazníkovi a je velmi dobře přístupné.
Obr. 34 Varianta C
strana
39
Variantní studie designu
Kovová konstrukce, která probíhá okolo celého prostorového prvku, dodává dostatečnou pevnost a přes celkový vzdušný design je možné zaručit dostatečnou nosnost. Vyplněním kovové konstrukce plošným prvkem vzniká možnost uplatnit další grafické prvky nebo zajímavé barevné zpracování. Dostatečnou stabilitu stojanové váhy by bylo nutné řešit kotvením k podlaze nebo dodatečnými opěrami na rubu konstrukce. Spodní část podstavce je méně vhodná pro vozíčkáře.
4.5.
Výběr varianty a zpracování detailů
S uvážením faktu, že váhy jsou spíše účelovým zařízením, byla jako definitivní v této práci vybrána varianta, která nejlépe splňuje předpoklady pro výrobu ve větších sériích a současně by výrobci nejlépe umožnila modulární využití částí zvolené koncepce pro další zařízení vybavení obchodů. Tyto předpoklady nejlépe splňuje varianta A (asymetrická), která současně vyhovuje všem funkčním nárokům na váhu určenou pro oddělení ovoce a zeleniny velkých obchodních řetězců. Pro podrobný návrh byly prověřovány konstrukční, materiálové a barevné varianty provedení jednotlivých součástí zařízení. Vážící deska Výrazným prvkem váhy je vážící plocha, na kterou zákazník pokládá potraviny určené k vážení. Při tvorbě koncepce byly zvažovány různé varianty vážící plochy. VD 1 - Plocha by byla vyrobena ze skla a byla zasazena do geometricky pravidelného rámce (viz obr. 35). Do skleněné plochy je možné snadno integrovat čtečku čárového kódu. Deska by měla podél zadní hrany zábranu proti pádu potravin. Funkčně se tento návrh jeví jako zdařilý a splňoval by i hygienické požadavky. Nespokojenost se vzhledem, ale vedla k dalším úpravám v obdobné koncepci. VD 2 – Plocha by opět byla vyrobena ze skla a byla by zasazena do kovového rámce se zaoblenými bočními plochami (viz obr. 35). Tato koncepce je efektní, splňovala by dobře funkční i hygienické požadavky. Obě varianty s kombinací skla a nerezového rámce by patrně byly výrobně náročnější, než deska nerezová a celoskleněná a byly by pravděpodobně i cenově náročnější.
Obr. 35 Skleněné vážící desky ve variantách VD 1 a VD 2
VD 3 - Další koncepce se snažila vážící plochu maximálně zjednodušit a ztechnizovat a rám zcela odbourala. Pro desku by bylo použilo tónovaného skla, které by mělo směrem k okrajům průhledný lem, průhledný by byl rovněž střed s integrovanou čtečkou (viz obr. 36). Tato koncepce je vzhledově nejefektnější.
strana
40
Variantní studie designu
Všechny varianty se skleněnou deskou by mohly být náchylnější k poškození v porovnání s nerezovou deskou, nejvíce varianta bez rámce. U ní by se při poškození rohů a bočních ploch mohly vytvořit nebezpečné ostré hrany. VD 4 – Plocha by byla nerezová, stroze obdélníkového tvaru se zaoblenými rohy, ve středu desky by byla vsazena čtečka čárového kódu (viz obr. 36). Jedná se o bezpochyby o nejodolnější variantu, která navíc bude nejjednodušší z hlediska technologie výroby a pravděpodobně i nejlevnější. Pro definitivní návrh byla nakonec vybrána varianta VD 4 s nerezovou deskou.
Obr. 36 Celoskleněná vážící deska ve variantě VD 3 a nerez, varianta VD 4
Potvrzovací tlačítko a výdej štítků Na bloku pod obrazovkou je umístěn rámeček ohraničující štěrbinu pro výdej označovacích štítků a tlačítko pro potvrzení automaticky zjištěného kódu nebo volby na dotykové obrazovce, po jeho stisknutí dojde k vytištění štítku. Tím se předejde zbytečnému tisku v případě chyby ve výběru druhu zboží. Při variantním návrhu bylo hodnoceno, zda mají být kryt otvoru a tlačítko umístěny přímo na plochu sloupku nebo jestli jim bude přiřazena podkladní deska. Konečným řešením je přiřazení samostatné podkladní desky, která usnadní montáž do panelu a zvýrazní barevné odlišení (viz obr. 37).
Obr. 37 Potvrzovací tlačítko a výdej štítků
strana
41
Variantní studie designu
Konzola obrazovky Variantně byly vytvořeny dva návrhy konzoly obrazovky, lišily se zpracováním a použitým materiálem (viz obr. 38). U první varianty by na blok s kovovým pláštěm byla připevněna plastová konzola. Ve druhé variantě by celý blok včetně konzoly byl z jednoho dílu. Tvarově složitější díl by potom bylo výhodnější vyrobit celý z plastu. Varianta s kovovým pláštěm a připevněnou plastovou konzolou by pravděpodobně byla odolnější proti poškození a montážně jednodušší.
Obr. 38 Varianty konzoly obrazovky
Obrazovka Dotyková obrazovka s LED podsvícením vyniká velmi tenkým provedením. Obrazovka s úhlopříčkou 19“ má aktivní plochu cca 38 cm x 30 cm a byla by orientována na šířku. Bylo zvoleno řešení, které sjednocuje provedení hrany vážící plochy a obrazovky i rozměr těchto dvou dominantních plošných prvků. Úprava hran, dělící spáry mezi díly Ostřejší hrany zesilují technický výraz návrhu, oblejší hrany návrh změkčují. Pro vertikálně orientovanou hmotu sloupku a navazujícího funkčního bloku pod obrazovkou byly zvoleny zaoblené hrany s poloměrem 5 mm. Spáry mezi díly byly navrženy tak, aby se zjednodušila technologie výroby jednotlivých dílů pláště a současně, aby byla zachována koncepce vzhledu. U desky podstavce byly na horních hranách navrženy náběhy, které usnadní přístup, zejména vozíčkářům. Barevnost Předpokládá se barevná kombinace zahrnující broušený nerez (deska), zvolený barevný odstín (vertikální hmota sloupku a funkčního bloku) a černou barvu (konzola obrazovky a zadní díl obrazovky). Výrobce by pravděpodobně byl schopen nabídnout vedle základního barevného provedení i individuální barevnou úpravu.
strana
42
Průvodní zpráva
5
PRŮVODNÍ ZPRÁVA
5
5.1
Výsledný návrh
5.1
Jsou navrženy obchodní váhy na potraviny s váživostí 0 kg až 40 kg a s přesností 1 g. Návrh byl proveden tak, aby využil dostupné moderní technologie. Elektronické váhy jsou vybavené dostatečně výkonným počítačovým modulem. Ovládání se provádí dotykovou obrazovkou s úhlopříčkou 19“ a orientací na šířku. Zařízení obsahuje čtečku čárového kódu sloužící k případné identifikaci zboží, alternativně je možné vybavit váhy modulem RFID. Zařízení umožňuje připojení do počítačové sítě (LAN) i další možnost aktualizace interní databáze zboží (USB). Označovací štítky šířky 2“ jsou tisknuty na termotiskárně. Váhy umožňují automatickou kalibraci a připojení servisního počítače.
5.2
Tvarově kompoziční řešení
5.2
Bylo zvoleno strohé účelové řešení plnící po všech stránkách požadavky na funkčnost a hygienu v potravinářském provozu. Váhy jsou navrženy ve stojanovém provedení s důrazem na uživatelský komfort zákazníka. Předpokládá se, že na vzhledu se bude vedle použití kvalitních součástí, dílů a ušlechtilých materiálů podílet i precizní propracování detailů (hran, spojů). Toto řešení odpovídá současným technologickým možnostem pro předpokládanou sériovou výrobu zařízení. Asymetricky umístěný nosný stojan ve tvaru hranolu vynáší konzolu váhy a pokračuje ve stejné linii do bloku s tiskárnou. Posunutí ke straně působí dynamicky. Technologie váhy je uložena pod vážící plochou. Nakloněná obrazovka je umístěna na podstavci vycházející z nosného sloupku. Strohé technické řešení využívá odpovídající materiálové kompozice (využití nerezu) v kombinaci s variantním barevným řešením.
5.3
Konstrukčně technologické řešení
5.3
Stojanová váha spočívá na desce podstavce 400 mm x 490 mm, jejíž horní hrany jsou upraveny náběhy. Sloupek o průřezu 160 mm x 170 mm je umístěn asymetricky, vpravo z pohledu uživatele váhy. Hrany vertikálního prvku jsou zaobleny poloměrem 5 mm. Sloupek přechází do bloku s technologií tiskárny. Plášť sloupku a bloku je proveden z ocelového plechu s barevnou povrchovou úpravou. Spáry mezi díly pláště jsou rozvrženy s ohledem na předpokládanou technologii výroby. Boční díl na bloku tiskárny lze odklopit, čímž je zajištěn přístup pro doplňování spotřebního materiálu tiskárny. Vážící plocha rozměru 400 mm x 320 mm je nerezová, obdélníkového tvaru se zaoblenými rohy a zkosenými hranami, ve středu desky je vsazena čtečka čárového kódu. Je umístěna ve výšce 850 mm. Technologie váhy je uložena pod vážící plochou.
strana
43
Průvodní zpráva
Na blok s technologií tiskárny je upevněna plastová konzola obrazovky. Dotyková obrazovka s LED podsvícením má úhlopříčku 19“ a je orientovaná horizontálně. Provedení hran obrazovky je shodné s detailem hran vážící plochy. Obrazovka je nakloněná o 15° od svislice, náklon je možné případně upravit. Horní hrana obrazovky je ve výšce 1350 mm. Na bloku pod obrazovkou je umístěn panel integrující štěrbinu pro výdej označovacích štítků a tlačítko pro potvrzení volby. Rozhraní pro připojení kabelů (sít 230 V, LAN) a konektor USB jsou umístěny ve výklenku na zadní straně sloupku. Rozměrové schéma – viz obrázek 39.
Obr. 39 Rozměrové schéma
5.4
Ergonomické řešení
Rozměry váhy jsou navrženy tak, aby při obsluze vyhovovaly v úvahu připadajícím skupinám zákazníků. Dospělý muž průměrné výšky 177 cm by měl manipulační plochu pro práci ve stoje umístěnou optimálně ve výšce cca jeden metr nad zemí. Pro ženy (průměrná výška 166 cm), děti a zejména vozíčkáře je tato úroveň příliš vysoko. Kompromisem je v návrhu použitá výška pracovní plochy 85 cm nad zemí. Ze stejného důvodu je horní okraj obrazovky umístěn do výšky 135 cm nad zemí, kde je pohodlně čitelný pro všechny v úvahu připadající skupiny zákazníků. Optimální naklonění dotykové obrazovky je 15°, pod tímto úhlem nevznikají slepá místa ani osobám s výškou v úrovni očí 125 cm. strana
44
Průvodní zpráva
Ovládání váhy - je navrženo tak, aby šetřilo čas zákazníka a postup byl co nejjednodušší. Způsob ovládání bude dán programovým vybavením. V klidu bude na obrazovce znázorněn návod k obsluze. Do zařízení je integrována čtečka čárových kódů, která může plnit kontrolní funkci pro zákazníka, který si není jistý cenou zvoleného zboží. Pokud bude součástí vybavení prodejny uzavírací zařízení u jednotlivých druhů zboží, bude obal příslušným čárovým kódem zboží už označen. Po jeho načtení bude mít obrazovka pouze informativní účel a veškerá obsluha zařízení se omezí na stisknutí potvrzovacího tlačítka. Pokud by si zákazník opomněl zboží při odběru označit kódem nebo by prodejna takto vybavena nebyla, vybere se druh zboží z menu na dotykové obrazovce. Pak bude po stisknutí potvrzovacího tlačítka vytisknut označovací štítek. Výrazné tlačítko je umístěno bezprostředně u štěrbiny pro výdej štítků. Pro tisk označovacích štítků byla vybrána v současnosti nejvíce používaná technologie termotisku, která je nenáročná na údržbu i obsluhu. Údržba - tiskárna vyžaduje doplňování kotouče v zásobníku na štítky. Přístup k zásobníku je umožněn otvíracím panelem na pravé straně bloku s tiskárnou. Aktualizace databáze zboží by bylo prováděno prostřednictvím lokální počítačové sítě. Provedení váhy usnadňuje čištění. Použité materiály a povrchová úprava jsou voleny s ohledem na hygienické požadavky v potravinářských provozech. Začlenění v interiéru – váha bude součástí oddělení potravin v supermarketech na viditelném místě, aby orientace zákazníka byla co nejjednodušší. Ideální pozice pro umístění v interiéru je volném prostoru nebo u stěny s dobrou možností přístupu a s připojením kabelů. Konstrukce váhy umožňuje sestavit dvojici vah umístěných do volného prostoru.
Obr. 40 Proporce rozměrů váhy a muže středního vzrůstu
strana
45
Průvodní zpráva
Barevné a grafické řešení
5.5
Předpokládá se barevná kombinace zahrnující broušený nerez (deska), zvolený barevný odstín (vertikální hmota sloupku a funkčního bloku) a černou barvu (konzola obrazovky a zadní díl obrazovky). Váha sice nemá být dominantním zařízením interiéru, zároveň ale může svým, tvarem a barevností na své umístění upozornit. U současné produkce vah barevná variabilita chybí. Vedle sériově vyráběných dvou až tří barevných provedení by výrobce nabízel i individuální barevnou úpravu na míru interiéru prodejny s případným doplněním o grafické prvky.
Obr. 41 Možné barevné varianty
5.6
Další funkce návrhu
5.6.1 Psychologická funkce Uživatelská příznivost, úspora času – hlavním přínosem pro zákazníka, který bude používat tento typ zařízení, je jednoduché intuitivní použití a úspora času. Nové technologie mohou přispět ke zvýšení komfortu nákupu. Dostupnost – zařízení nezabírá mnoho prostoru a jeho umístění není vázáno na konkrétní polohu. V rozsáhlejších odděleních lze umístit více zařízení a tím zákazníkům možnost vážení přiblížit. Solidnost – určitá konzervativnost a strohost návrhu navozuje pocit důvěryhodnosti. 5.6.2 Ekonomická funkce Vztah mezi náklady a cenou zboží – celkové náklady na pořízení a provoz zařízení se promítají v cenách zboží. Jak z hlediska prodejce, tak zákazníka je důležité, aby zatížení ceny zboží pořizovací cenou a provozními náklady nebylo významné. Výrobní náklady – budou klesat s vyšší sériovostí. Zařízení je navrženo jako modulové, může být snadno vyráběno v modifikaci jako stolní i jako stojanová váha, nebo kontrolní pult pro zjištění ceny zboží, jeho komponenty mohou být případně integrovány do pokladních systémů. Provozní náklady – zařízení bude energeticky úsporné a bude vyžadovat minimum provozních úkonů. Zásah obsluhy bude vyžadován při výměně kotouče se štítky. Správa databáze zboží bude prováděna centrálně prostřednictvím počítačové sítě. strana
46
Průvodní zpráva
5.6.3 Sociální a společenská funkce Dnešní společnost žije konzumním stylem života a většina společnosti akceptuje prodej zboží v obchodních centrech. Samoobslužná oddělení s potravinami (ovocem a zeleninou) umožňují individuální výběr zboží, jak z hlediska kvality, tak množství. Snaha o usnadnění a zjednodušení nákupu použitím moderní technologie má určitý společenský a sociální význam, avšak je jen dílčím elementem ve vztahu mezi prodávajícím a zákazníkem.
strana
47
Závěr
ZÁVĚR Návrh samoobslužné váhy na potraviny je výsledkem seznámení se s vývojem vah, souvisejícími technickými prostředky a technologiemi. Navrhovaná koncepce vznikla jako výsledek snahy o uplatnění současných moderních technologií a jednoduchého technicky pojatého vzhledu s důrazem na plnění funkčních požadavků. V maximální možné míře byly zohledněny ergonomické požadavky všech skupin zákazníků obchodních center, současně návrh umožňuje zlepšení postupu nákupu oproti současnému stavu. Z navržené koncepce vzhledu je možné odvodit celou řadu funkčních prvků pro vybavení prodejen.
strana
48
Seznam použitých zdrojů
SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ [1] GOMBRICH, E. H. The Story of Art. London: Phaidon, 1995. 684 s. ISBN: 80-7203-143-0 [2] PECOLD, K. Váhy. Praha: SNTL, 1956. 280 s. [3] TULKA, J. Váhy a vážení. Pardubice: Univerzita Pardubice, 1996. 17 s. ISBN: 80-7194-047-X [4] TYBOR, J. Váhy automatické a speciální, Vahařská technologie pro 3. ročník OU a UŠ. SNTL, Praha:1973. 183 s. [5] TYBOR, J. Pákové váhy, Vahařská technologie pro 2. ročník OU a UŠ. SNTL, Praha: 1977. 281 s. [6] RUBÍNOVÁ, D. Ergonomie. Brno: Akademické nakladatelství CERM, s.r.o., 2006. 62 s. ISBN: 80-214-3313-2 [7] AUGUSTA, P. KŮLNA, J. Tajemství přesnosti. Praha: SNTL, 1990. 212 s. ISBN: 8003-00087-4 [8] PIJOAN, J. Dějiny umění 1-11. Praha: Odeon/Euromedia, 1986/2004. ISBN: 80-7176-764-6 [9] The History of Weighing [online]. Avery Weigh-Tronix, [cit. 2010-02-23], dostupný na WWW:
[10] Eine kurze Geschichte der mechanischen Waagen [online]. Waagen Geschichte, [cit. 2010-02-23], dostupný na WWW: [11] Waage [online]. Wikipedia – Die freie Enzyklopädie, aktualizováno 23. 2. 2010, [cit. 2010-02-23], dostupný na WWW: [12] Váhy [online]. Wikipedia – otevřená encyklopedie, aktualizováno 7. 3. 2010, [cit. 2010-04-23] dostupný na WWW: [13] Historie vah a vážení [online]. Leon scale, aktualizováno 14. 3. 2009, [cit. 2010-03-19] dostupný na WWW: < http://www.vahypokladny.cz/51-historievah-a-vazeni.html > [14] Yoke [online]. Wikipedia – The Free Encyclopedia, aktualizováno 12. 1. 20010, [cit. 2010-02-25] dostupný na WWW: < http://en.wikipedia.org/wiki/Yoke > [15] Egyptské symboly [online]. Amatiry pair, aktualizace 5. 4. 2007, [cit. 2010-0423] dostupný na WWW: http://amatorypair.blog.cz/0704/egyptske-symboly [16] Soubor:Taula soriguerola-detall.jpg [online]. Wikipedia – otevřená encyklopedie, aktualizováno 12. 1. 2007, [cit. 2010-04-08, dostupný na WWW: < http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Taula_soriguerola-detall.jpg> [17] Muzeum - fotogalerie [online]. Muzeum - váhy, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < http://muzeumvahy.nafotil.cz/historie/> [18] Přezmen [online]. Lucka-k, aktualizováno 9. 2. 2007, [cit. 2010-04-30] dostupný na WWW: < http://lucka-k.blog.cz/0702/prezmen> [19] The International Society of Antice Scale Collectors [online]. ISASC, aktualizováno 2010 [cit. 2010-04-30] dostupný na WWW: < http://www.isasc.org/> [20] Mincíř [online]. Nikl, aktualizováno 2010, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < http://www.nikl.cz/p800-mincir-do-50kg-peson.php>
strana
49
Seznam zdrojů
[21] Mincíře, závěsné váhy [online]. Digitální váhy, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < http://www.e-pristroje.cz/digitalni_vahy-mincire.html> [22] Scales Weights [online]. S-a-W, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < http://www.s-a-w.net/scalescom/scales/scaleidx.htm> [23] Sklonná váha Transporta [online]. Váhy Otypka, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < www.vahyotypka.cz/data/bazar/> [24] Obchodní váha DIGI DS 700 B [online]. Leon scale, aktualizováno 14. 3. 2009, [cit. 2010-04-30] dostupný na WWW: < http://www.vahypokladny.cz/55-vahyobchodni-a-gastro.html > [25] váha Mettler Toledo UC3 [online]. MT, [cit. 2010-04-30], dostupný na WWW: < http://cs.mt.com/cz/cs/home/products/P_Food_Retail_Solutions/selfsvc_scale.html> [26] Kilogram [online]. Wikipedia – otevřená encyklopedie, aktualizováno 18. 2. 2010, [cit. 2010-04-30] dostupný na WWW: < http://en.wikipedia.org/wiki/Kilogram> [27] Víte jak fungují dotykové panely? [online]. Katalog monitorů, aktualizováno 6. 12. 2005 [cit. 2010-04-21] dostupný na WWW: < http://clanky.katalogmonitoru.cz/zobrazovacitechnologie/dotykove_panely_funkce_clanek/ > [28] RFID [online]. Wikipedia – otevřená encyklopedie, aktualizováno 30. 4. 2010 [cit. 2010-05-11] dostupný na WWW: < http://clanky.katalogmonitoru.cz/zobrazovacitechnologie/dotykove_panely_funkce_clanek/ > [29] Snímače (čtečky) čárových kódů [online]. uis, aktualizováno 2010 [cit. 2010-0511] dostupný na WWW: < http://www.uis.cz/?page=uis-produkty-snimacectecky-carovych-kodu> [30] Termotiskárny [online]. Termotiskárny, [cit. 2010-05-11], dostupný na WWW: < http://home.zcu.cz/~novotpa/Stranka3.htm#odstavec1> [31] Čárový kód [online]. Wikipedia – otevřená encyklopedie, aktualizováno 11. 5. 2010 [cit. 2010-05-13] dostupný na WWW: < http://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8C%C3%A1rov%C3%BD_k%C3%B3d> [32] Princip fóliové klávesnice [online]. TT Klávesnice, aktualizováno 2009, [cit. 2010-05-13] dostupný na WWW: [33] WILIAMS, P. A Practical Guide to Improving Fresh Food counter profitability Firemní materiál Avery Berkel, [online] aktualizováno 28. 7.2009 [cit. 2010-04-13] dostupný na WWW:
strana
50
Seznam obrázků
SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 01 Vyobrazení vah na starověkém egyptském papyru, zdroj [10] 13 Obr. 02 Bůh Anubis při „vážení duší“ na Aniho papyru, zdroj [15] 13 Obr. 03 Jařmo – Španělsko, kolem 10. stolet, zdroj [14] 14 Obr. 04 Sada závaží z hematitu,Mezopotámie, kolem 1700 př.n.l., zdroj [12] 14 Obr. 05 Svatý Michael váží duše. Rovnoramenné váhy na detailu deskové malby s náboženskou tématikou, Soriguerola, Španělsko, 13. stol., zdroj [16] 15 Obr. 06 Obchodní váhy, 19. století, Francie, zdroj [12] 15 Obr. 07 Římské váhy, znázornění v encyklopedii z r. 1910 a foto muzejního exempláře, zdroj [12], [17] 16 Obr. 08 Dvoustupnicové váhy na principu přezmenu, zdroj [18] 16 Obr. 09 Vyobrazení decimálky v technické encyklopedii r. 1904, zdroj [13] 17 Obr. 10 Obchodní rychlováhy, zdroj [19] 17 Obr. 11 Kyvadlové poštovní váhy, zdroj [13] 18 Obr. 12 Mincíře, pružinový se stupnicí, mechanický s kruhovou stupnicí a současný digitální, zdroj [13], [20], [21] 18 Obr. 13 Mechanické obchodní váhy z počátku a z druhé poloviny 20. století, zdroj [22], [23] 19 Obr. 14 Elektronické obchodní váhy z 20. století, zdroj [13], [24] 19 Obr. 15 Příklad samoobslužné obchodní váhy Mettler Toledo UC3, zdroj [25] 20 Obr. 16 Mezinárodní prototyp kilogramu, Sèvres u Paříže, zdroj [26] 21 Obr. 17 Čtečka čárových kódů, zdroj [29] 25 Obr. 18 RFID čip, zdroj [28] 26 Obr. 19 Schéma foliové klávesnice, zdroj [32] 26 Obr. 20 Příklad termotiskárny typu EZ DT-2 a EZ DT-4, zdroj [30] 26 Obr. 21 Příklad obslužných obchodních vah (výrobce Avery Berkel), zdroj [33] 28 Obr. 22 Příklad obchodních vah (výrobce Mettler Toledo), zdroj [25] 29 Obr. 23 Označení zboží podle standardu UPC/EAN, zdroj [33] 33 Obr. 24 Skupiny uživatelů - schéma, vlastní tvorba 33 Obr. 25 Skica 1 - Merkur, vlastní tvorba 34 Obr. 26 Skica 2 - Jukebox, vlastní tvorba 35 Obr. 27 Skica 3 - Stojanová asymetrická, vlastní tvorba 35 Obr. 28 Skica 4 - Stolní asymetrická, vlastní tvorba 36 Obr. 29 Skica 5 - Stojanová symetrická, vlastní tvorba 36 Obr. 30 Skica 6 - Stolní symetrická, vlastní tvorba 37 Obr. 31 Skica 7 - ZigZag, vlastní tvorba 37 Obr. 32 Varianta A, vlastní tvorba 38 Obr. 33 Varianta B, vlastní tvorba 39 Obr. 34 Varianta C, vlastní tvorba 39 Obr. 35 Skleněné vážící desky ve variantách VD 1 a VD 2, vlastní tvorba 40 Obr. 36 Celoskleněná vážící deska ve variantě VD 3 a nerez, varianta VD 4, vlastní tvorba 41 Obr. 37 Potvrzovací tlačítko a výdej štítků, vlastní tvorba 41 Obr. 38 Varianty konzoly obrazovky, vlastní tvorba 42 Obr. 39 Rozměrové schéma, vlastní tvorba 44 Obr. 40 Proporce rozměrů váhy a muže středního vzrůstu, vlastní tvorba 45 Obr. 41 Možné barevné varianty, vlastní tvorba 46 strana
51
Seznam tabulek, Seznam příloh
SEZNAM TABULEK Tab. 01 Porovnání jednotek hmotnosti vůči kg
SEZNAM PŘÍLOH Sumarizační poster (A1) Náhled sumarizačního posteru (A4) Fotodokumentace modelu Model 1:2 Data na CD Portfolio prací
strana
52
Cílem práce bylo navrhnout samoobslužné váhy na potraviny pro použití v supermarketech. Vybrána byla ryze účelová a tvarově jednoduchá koncepce. Dynamiku do tvaru vnáší asymetrické hmotové uspořádání.
Navržené zařízení by využívalo současné technologické možnosti. Mimo samotnou váhu by zařízení integrovalo počítačovou jednotku a čtečku čárového kódu umožňující identifikaci zboží. Ovládání by bylo prováděno dotykovou obrazovkou s použitím intuitivního menu. Zvážené zboží by bylo označeno samolepícím štítkem s čárovým kódem, který by byl tisknut na termotiskárně. Při návrhu byla věnována pozornost ergonomii, návrh předpokládá ovládání také dětmi a hendikepovanými osobami.
15°
320
100
R 20
120 R175 R5
R5
44
55 70
190
400
1350
380 400 1150
400
320
290
781
780
850
850
370
490
Vypracovala Jana Švancarová, 2010 Vedoucí práce: doc. akad. soch. Ladislav Křenek, Ph.D.
90
20
160
60 120
50
400
20
150
30
170
FOTODOKUMENTACE MODELU