מה קורה באמת בתוך אריזת החלב? חיישנים חכמים לניטור זמן וטמפרטורה

מידע בזמן אמת זורם אלינו כל הזמן. בכל מקום בעולם, קטן או גדול, נידח או מרכזי. המידע מועלה לרשת, מופץ ברשות החברתיות, נשלח במיילים ומועלה כתמונות. המצב הגיע לידיי כך שדווקא בפעולה ההפוכה, שמירה על מידע פרטי אישי או עסקי, יש להשקיע מאמצים גדולים. בעולם ה-IoT (Internet of Things) ובעידן המהפכה התעשייתית הרביעית, בו אנו נמצאים כיום, המידע זורם בזמן ועובר אינטגרציה גם ממכונות הייצור ומוצרי צריכה רבים.

אולם באופן מפתיע, דווקא מוצרי מזון, המוצרים הנרכשים בכמויות הגדולות ביותר במשקי הבית הפרטיים, נשארו קצת מאחור במהפכה הטכנולוגית. מרגע יציאת המוצר מפתח המפעל, ועד הגעתו לשימוש סופי בבית הצרכן, עובר המוצר בשרשרת ארוכה של תחנות. הוא מאוחסן במחסנים, מובל בים, באוויר וביבשה, מופץ ברשתות השיווק השונות, מאוחסן שוב בבית הלקוח ורק בסופו של תהליך נצרך. לאורך כל שרשרת הערך הזו נחשפים המוצרים לתנאי אחסנה שונים המשפיעים על תקינותם ובריאותם אך אנו כצרכן סופי אינם חשופים להם. האינדיקציה היחידה שיש לנו לתקינות המוצרים היא תאריך תפוגתם שהודפס עליהם עוד בתחילת דרכם.

אם זה עובד, אז למה לשנות?

תאריך התפוגה המסורתי קיים כבר שנים רבות. הוא עוזר לנו כצרכנים להבין מתי המוצר תקין לשימוש ומתי לא. התאריך נקבע מראש, וברוב המקרים נותן אינדיקציה טובה אך בהחלט לא מדויקת למצבו האמיתי של המוצר.

הניסיון שלנו כצרכנים לימד אותנו שניתן להיעזר בתאריך אך רובנו לא מצייתים לו בצורה עיוורת. פעמים רבות אנו נתקלים במוצרים שאינם תקינים, למרות שתאריך התפוגה שלהם אינו עבר. דוגמא לכך היא קרטון החלב שזקוק לקירור אך במידה והושאר מחוץ למקרר – תוקפו יפוג בזמן מהיר יותר. כל זה טוב ויפה כאשר הצרכן הסופי הוא זה שהשאיר את החלב מחוץ למקרר, אך מה קורה כאשר קירור המוצר נפגע במהלך שרשרת האספקה, ברשתות השיווק או במהלך ההובלה? לנו כצרכן סופי אין דרך לדעת זו ולבדוק את תקינות המוצר שנקנה.

במקרים הפוכים, בעיקר במוצרים בעלי תוקף ארוך, המוצרים שומרים על תקינותם גם לאחר התאריך המצוין. במקרים כאלה אנו בוחרים האם להשליך את המוצרים לפח, אולי שלא לצורך, או האם לבדוק אותם בזהירות על קצה המזלג ורק אחרי שחוש הטעם שלנו מאשר – להשתמש בהם.

מדוגמאות אלו ניתן להבין את הצורך בתאריך תפוגה אקטיבי, מדויק יותר, המשתנה כתלות בתנאי האחסון של המוצר. תאריך תפוגה שכזה יאפשר לנו להתרשם מתקינות המוצר האמיתית, יתריע מפני מוצרים שהתקלקלו טרם זמנם ויאפשר שימוש במוצרים ששמרו על טריותם לאורך זמן. חשוב לציין כי בעיקר כאשר מדובר במוצרי מזון, התנאי העיקרי החשוב לשמירה על המוצר הוא טמפרטורת האחסנה שלו וזמן שעובר מרגע יצורו. לכן, בקרה על שני פרמטרים אלו תאפשר לנו להשיג תובנות על תקינות המוצר.

תאריך תפוגה – רק חכם

את הצורך הזה בדיוק, זיהו בחברת Evigence Sensors. החברה, שנוסדה לפני 14 שנה על ידי מר יואב לוי ופרופ' יואב איישן, ונקראה בעבר Freshpoint Quality Assurance אימצה חזון להחלפת תאריך התפוגה הסטטי והמיושן בתאריך תפוגה דינמי וחדשני המספק אינפורמציה על טריות המוצר בזמן אמת. היא עושה זאת על ידי פיתוח חיישני זמן-טמפרטורה חכמים שמאפשרים לחברות לספק מוצרים בטוחים ואיכותיים ללקוחותיהם.

הפתרון מתבסס על מקרא ויזואלי, החיישן פשוט לשימוש ולהבנה לכל אדם, מכל רקע ובכל גיל. Evigence Sensors משרתת חברות בשלושה תחומים עיקריים: מזון, פארמה וקוסמטיקה. בשלושת התחומים הנ"ל חשיבות תוקף המוצר גבוהה ביותר.

החיישן של Evigence Sensors משקף לצרכן את התפוגה האמיתית של המוצר וצבעו משתנה בהתאם לזמן ולטמפרטורה שבה המוצר הוחזק. אם נחזור לדוגמא של החלב שנשמר מחוץ לקירור צבעו של החיישן החכם במקרה זה ישתנה וישקף את תאריך התפוגה האמיתי של החלב.

יתרונות הטכנולוגיה

לטכנולוגיה זו יתרונות רבים. ראשית, החיישן מספק ביטחון בריאותי מפני שניתן לדעת בוודאות מתי המוצר מקולקל ואין להשתמש בו עוד. יתרון נוסף וחשוב הוא חיסכון וצימצום המזון הנזרק לפח. בלתי ברירה, הצרכן הממוצע נוטה לזרוק מוצרים כאשר תאריך התפוגה המודפס עליהם חלף. רבים ממוצרים אלו עדיין תקינים והפתרון של החיישן החכם נותן למעשה מענה לסוגיה זו. כמו כן, החיישן מעלה את רמת סיפוק הלקוח מהמוצר מכיוון שהוא מעודד שימוש במוצר במצבו הטרי ביותר. ולבסוף, כאשר החיישן מתריע שהמוצר פג תוקף הוא למעשה גם מעודד צריכה מחדש של המוצר מבעוד מועד. יתרונות נוספים קיימים גם לגופים בשרשרת ההובלה והאחסנה של המוצר, כל גוף שכזה המקבל את המוצר לידיו יכול לדעת בוודאות שמוצרים שקיבל תקינים וטופלו כראוי. במידה ויש בעיה ניתן לפתור אותה הרבה לפני שהיא מגיעה לצרכן הסופי ויוצרת פגיעה במותג של המוצר. גופים שכאלו גם יתומרצו לשמור על המוצר כראוי כך שאינו יפגע כל עוד הוא תחת משמרתם.

עלות החיישן נמוכה, הוא אידיאלי לחברות רבות וצפוי להגדיל רווחים באופן משמעותי. החיישן החכם מתוכנן לפי צרכי הלקוח, כאשר ניתן לשנות את הטמפרטורה והזמן הנמדד לפי תיקוף המוצר. עיצוב החיישן גמיש אף הוא, כך שניתן לשנות את צבעיו בנוסף לעיצוב הגרפי כמובן.

אז איך זה עובד?

החיישן עובד בטכנולוגיית TTI (Time Temperature-Indicator או בעברית חיישן זמן-טמפרטורה) ומתעד את היסטוריית המוצר על ידי מעקב אחר הזמן והטמפרטורה שלו. החיישן החכם אוסף למעשה מידע באופן עקבי ומשנה את צבעו בהתאם לתנאים שהמוצר שרוי בהם. כך למשל, ככל שהמוצר מוחזק במשך זמן יותר ארוך, או ככל שהוא מוחזק בטמפרטורה גבוהה יותר, כך הוא ישנה את צבעו. שינוי זה הולך ומצטבר עד אשר החיישן יגיע לצבעו הסופי, דבר המצביע על כך שסיים את מחזור חייו.

קריאת החיישן פשוטה ומתאפשרת על ידי מבט חטוף בצבע המוצג בו. מידע נוסף, כמו גיל המוצר, והזמן הנותר לחיי המדף שלו, זמין על ידי סריקת צבע החיישן עם אפליקציה ייעודית בסלולר. צבע החיישן משתנה בהדרגה מהצבע ההתחלתי עד לצבע הסופי. בשלבי הביניים החיישן מציג את מעברי הצבעים וכך למעשה יודע לספר לנו כמה חיי מדף נותרו למוצר, ולא רק מתי הוא פג תוקף.

בדוגמא המצורפת (תמונה 1), ניתן לראות כי החיישן מתחיל את חייו בצבע ירוק, עובר בהדרגה לצבע חום ומשנה את צבעו לאדום, צבע המציין את פגות התוקף. אחסון תקין יאפשר למוצר חיי מדף ארוכים. אחסון בטמפרטורה לא מתאימה יאיץ את תהליך שינוי הצבע וישקף את הפגיעה במוצר.

תמונה 1: דוגמא לחיישן זמן-טמפרטורה של Evigence Sensors בהתחלה, אמצע וסוף התפוגה.

החיישן משנה את צבעו באמצעות תהליך כימי והוא בנוי משלוש שכבות: שכבה תחתונה, שכבה אמצעית ושכבה עליונה (תמונה 2). על השכבה התחתונה מודפס צבע הסיום של החיישן, השכבה האמצעית עשויה מאלומיניום והשכבה העליונה מציגה את הגרפיקה של החיישן. כאשר השכבה העליונה באה במגע עם השכבה האמצעית נוצרת תגובה כימית; החומר הפעיל שבתוך השכבה העליונה מאכל את האלומיניום שבשכבה האמצעית, תוך כדי חשיפת הצבע שמופיע בשכבה התחתונה. קצב איכול האלומיניום משתנה וניתן לתכנון ושליטה לפי צרכי הלקוח. הוא  מושפע מזמן וטמפרטורה ויכול להתאים למוצרים שונים בעלי תוקף שונה. החיישן מגיע ללקוח בשני חלקים והפעלתו מתבצעת על ידי הדבקת השכבה העליונה על שכבת האלומיניום.

תמונה 2: המחשה של שכבות החיישן החכם של Evigence Sensors. החיישן מורכב משלושה חלקים: שכבה תחתונה עם הצבע הסופי, אלומיניום ושכבה עליונה המציגה את הגרפיקה הרצויה.

יישום ושפעול החיישנים

שיטות הפעלת החיישנים משתנות לפי צורך וגודל החברה. לחברות ענק ניתנת האפשרות להפעיל את החיישנים בשלב ייצור המוצר במפעל בעזרת מכשיר ייעודי (תמונה 3). שיטה זו מהירה ואינה מצריכה התערבות אנושית. המכשיר מתפקד כחלק משרשרת הייצור, הוא מרכיב את החיישן ואז מניח אותו באופן אוטומטי על המוצר. באופן זה המוצר יוצא מהמפעל עם חיישן מופעל שכבר מתחיל את תהליך תיעוד תפוגת המוצר.

תמונה 3: הפעלת והנחת החיישן על מוצרים כחלק משרשרת הייצור במאפייה בארה"ב, המספקת לחמניות לרשת מזון מהיר מובילה.

לחברות קטנות יותר ניתנת האפשרות להפעיל את החיישנים בעזרת דיספנסר (מנפק) ייעודי (תמונה 4). הדיספנסר הינו למעשה מכונה קומפקטית שמרכיבה את החיישן ופולטת אותו החוצה. לאחר מכן היצרן מניח את החיישן על המוצר באופן ידני. גם במקרה זה המוצר נמכר לצרכן עם חיישן מופעל שכבר התחיל את תהליך תיעוד תפוגת המוצר.

פתרון חדשני לאריזה עם תאריך תפוגה כפול

הטכנולוגיה המוצעת מספקת פתרון חדשני לצורך הקיים בשוק, שעד עכשיו לא ניתן לא כלל מענה! ישנם מוצרים המאופיינים בתאריך תפוגה כפול; האחד, תאריך אחרון לשימוש המוטבע על ידי האריזה ומתייחס אך ורק למצב בו האריזה נותרת סגורה. התאריך השני מתייחס למספר ימים בו המוצר בתוקף לאחר פתיחתו הראשונית. דוגמאות למוצרים כאלה: פסטרמה, קטשופ, גבינה צהובה וכו'.

הבעייתיות במוצרים הללו היא שהלקוח נוטה לפתוח את האריזה ולשכוח מתי הוא עשה זאת, כך שהוא אינו יכול לנהל מעקב אמיתי אחר תפוגת המוצר. לצורך כך, Evigence Sensors מציעה לחברות חיישן שיופעל על ידי הצרכנים באופן ידני. החיישן מגיע מודבק למוצר ומורכב למחצה, כאשר ההפעלה שלו נעשית באופן פשוט ביותר על ידי תלישת אלמנט המפריד בין האלומיניום לשכבה העליונה (תמונה 5). הסרת האלמנט המפריד מחברת למעשה את האלומיניום לשכבה העליונה והחיישן מתחיל לעבוד. במקרה הזה החיישן מתחיל את תיעוד תפוגת המוצר מהרגע שהצרכן בחר להפעילו ולכן הוא אידיאלי למוצרים בעלי תאריך תפוגה כפול. מעתה הצרכן לא ייאלץ לזכור או לרשום מתי פתח את המוצר.

ומה בעתיד?

Evigence Sensors מפתחת בימים אלו חיישן שיימכר באופן עצמאי ללקוחות ביתיים. גם חיישן זה יופעל באופן ידני בבית, אלא שהלקוחות יוכלו להצמידו לכל פריט מזון שיחפצו. כך לדוגמא, אם הלקוח הכין תבשיל וברצונו לעקוב אחר תהליך התפוגה שלו הוא יוכל להצמיד אל הקופסא חיישן ולהפעילו באופן עצמאי ופשוט ביותר. היתרון בשימוש ביתי בחיישנים החכמים הוא חיסכון בזמן וטרחה של כתיבת פתקים עם תאריך והצמדתם לקופסא, בנוסף לתיעוד תאריך התפוגה האמיתי של המזון כמובן.

על הכותבת:

מגי בן גד היא מנהלת המרקום של חברת Evigence Sensors. משרדי החברה ממוקמים בנשר, כאשר משרד נוסף נפתח לאחרונה בארה"ב. Evigence Sensors מפתחת חיישני זמן-טמפרטורה חכמים ומתמחה בהתאמת החיישן לצרכי הלקוח. ללקוח ניתנת האפשרות לבחור את הצבעים המשתנים, הזמן והטמפרטורה הדרושה למוצר שלו. בנוסף, העיצוב הגרפי של החיישן מותאם אף הוא לדרישות הלקוח.  

לפרטים נוספים: [email protected]