IBM零售商店解决方案1自第一天起的可靠性:IBM如何交付经受实际零售行业考验的零售强化的POS系统IBM零售商店解决方案2IBM零售商店解决方案目录2......................................执行概要3..............................................简介4............................第一阶段:设计6............................第二阶段:制造7............................第三阶段:测试10.........................为何选择IBM?11....................................关于作者自第一天起的可靠性:零售强化系统执行概要IBM零售商店解决方案部提供和安装了超过300万台销售终端(POS)系统,是POS技术的市场领先者。我们的产品遍及全世界,遍及这个庞大、多样化行业的各种规模的商店中。这么多零售商选择IBM的原因之一是因为我们交付专门设计用于满足实际零售行业独特需求的产品。这些系统不是为零售业重新包装或定制的一般办公室PC;它们是真正的POS系统,特别用于在苛刻的条件下提供高运行时间和长期可靠性。我们将这些系统称为“零售强化”。IBM“零售强化”的概念代表了我们的团队三十多年来与各种各样的零售商并肩工作所积累的经验。今天,IBM将零售强化的原理融入POS生产的三个阶段:设计、制造和测试。在每种情况中,我们的POS系统和外围设备都符合极严格的标准。如此文所详述,这些标准超出公认的PC行业需求。IBM不是宣称提供零售强化解决方案的惟一公司。此白皮书提供关于支持IBM“零售强化”概念的设计价值、制造实践和测试方法的详细说明。我们认为未通过此测试考验的POS产品不应称为“零售强化”。2IBM零售商店解决方案IBM零售商店解决方案3简介出于一个非常简单的原因,可靠性(包括满负荷日常运行时间以及长期持续运行能力)是所有POS系统最重要的性能。如果系统宕机(即使只是几分钟),商店将无法完成交易。商店营业额将下降,接着很快是客户满意度、忠诚度和盈利能力的降低。随着零售企业的发展和扩张,POS的可靠性变得极其重要。即使是只需短时间解决的所谓“快速修正”的最小问题,也会随着各个商店增加通道以及零售企业收购更多商店而变成严重问题。换句话说,支持10个POS终端的零售商的头痛问题将会对支持50个终端的零售商造成严重的破坏,对支持10,000个或更多POS终端的零售商造成更大挫折。在PC行业中,公认的可靠性需求基于办公室使用情况。零售商环境不同,因为正如所有零售商所知,典型的商店环境比典型的办公环境面临多得多的威胁,包括污垢、灰尘、油、尘垢、振动、颤动、溅出的液体、磁场和射频干扰。POS系统的工作时间通常长于办公室PC,这意味着仅符合基于办公室可靠性需求的POS系统更易受零售环境的影响,因此它可能更容易在零售环境中发生故障。出于所有这些原因,IBM已承诺确保IBM零售商店解决方案产品组合中的POS系统和外围设备符合更高的标准——我们将该标准称为“IBM零售强化”。IBM认为真正的零售强化POS系统的好处是重大的,它们可帮助零售商在苛刻的环境中保持更长的运行时间,这样就可以完成交易,还能使技术支持成本减到最小。并且,这些系统设计用于提供多年稳定的工作,以及长达7年的备件和服务。近期IDC报告发现IBMPOS系统通常要求比一般基于PC的POS系统(又称为PC+钱箱系统)有更高的期满残值的原因之一。就是“零售强化”。*来源:《POS和PC+钱箱系统解决方案的总体拥有成本:零售结账环境的比较分析》,IBM发起的IDC白皮书,2002年12月。突出特点可靠性是所有POS系统最重要的性能。在PC行业中,可靠性需求基于办公室使用情况。零售环境不同,因为典型的商店环境比典型的办公室面临更多的威胁。近期IDC报告发现IBMPOS系统通常要求比一般基于PC的POS系统有更高的期满残值的原因之一。就是“零售强化”。自第一天起的可靠性:零售强化系统简介4IBM零售商店解决方案第一阶段:专门为零售设计系统IBM零售商店解决方案部专门为零售店开发产品。我们不是为零售应用程序重新包装或定制的办公室PC;而是专门设计用于满足实际零售行业的独特需求的POS系统。在工业设计中,IBM通过以下各方面来确保零售强化:材料选择IBM坚持使用高质量的材料。我们选择厚级别的金属片和塑料片。例如,我们选择的塑料是防紫外线的,目的是为了防止泛黄,泛黄现象可能发生于暴露在直射阳光下的POS系统。这种塑料的韧度很好,因此有助于防止裂开。并且,为了应对火灾,我们用于构造POS系统的外部组件(包括监视器和外围设备)的塑料符合最高级别的要求。该塑料有助于使风险减至最小,它的设计有助于控制商店中的火灾传播(如果一旦发生火灾)。部件选择IBM利用大量的批量购买来获取高质量组件。在过去的几年里,我们建立了主要供应商的“A级列表”。我们对这些精选的少数供应商的质量保证方案作出重大投资。这使得IBM能够选择设计用在零售条件下提供更长使用寿命的部件。一个范例是IBMPOS的连接头,它们中的大多数是镀金的,目的是避免腐蚀。其他商业PC制造商使用镀锡连接头,在零售环境中,镀锡连接器的抗腐蚀性不强。在某些情况下,IBM如果找不到现成可用于零售的合适部件,我们会自行设计。例如,我们制造了主板,其计划的生产生命周期远长于一般PC的生产运行时间。我们这样做是因为零售业中大多数的运作推广一般需要6个月的时间。有了我们的主板,零售商可在整个企业的运作推广中维护单个平台,而无需在安装前购买以后需要的所有配件。如果使用标准PC主板,则零售商将很可能不得不预先购买所有系统。自第一天起的可靠性:零售强化系统第一阶段:专门为零售设计系统突出特点IBMPOS系统特别为零售设计。我们不是为零售应用程序重新包装或定制的办公室PC。我们对于IBMPOS主要供应商的质量保证方案作出重大投资。这使得IBM能够选择用于提供更长使用寿命的部件。IBM零售商店解决方案5自第一天起的可靠性:零售强化系统突出特点整体设计IBM零售商店解决方案设计了逻辑单元、显示器、键盘、打印机和其他外围设备。设计结果是一个实现了用于协同工作的时尚、一致的套装,包括设计用来隐藏外围设备和电缆的逻辑单元。我们还在设计中考虑如何减少解决问题的时间。例如,如果钱箱打开的时候发生问题,这究竟是什么原因?这是钱箱问题吗?是主板问题吗?是操作系统问题吗?是驱动程序问题吗?在POS部件有多方负责的情况下,零售商可能不得不打几个电话来查出什么发生了故障,甚至要打更多电话来确定哪一方负责解决问题。对此IBM设计了POS所有部件,包括逻辑单元、显示器、键盘、打印机和其他外围设备。针对零售业的设计IBM为零售业设计具有长期可靠性的POS系统,我们为之奋斗的设计基准是7年的高负荷运作。例如,我们最近给键盘上的印字从二次成型到激光蚀刻,以减少操作中不断磨损带来的影响。我们还对电源进行了设计,以便经得起最多20%的电力下降(无需辅助UPS设备)或毫秒范围内的完全掉电(当冰箱和压缩机接通电源时,超市将发生电路干扰;或者当电力公司切换变压器时,大城市中也会发生电路干扰。在零售业中,这些干扰可能引起系统挂起,要求重新启动。)我们在产品设计中采取了这些额外步骤,不仅是由于零售商期望其POS系统比起办公室PC持续时间更为长久,而且是由于更多的零售商正转向24x7运作,或至少是POS通电到24x7的环境。专为零售业设计还意味着我们的设计包含处理器插座,这些插座的特色是卡槽以实现方便升级,这改善了投资保护。我们使用强大、抗干扰的电源,以减少独立外围电源块的需求并促进了能源高效运作。我们创建了便于在商店中没有特殊工具或专门知识的情况下与编号端口和闭锁连接器进行集成的系统。闭锁连接器确保不会意外拔下电缆,意外拔下电缆可能导致系统挂起。我们以符合独特零售业需求的形式提供这些功能部件,例如提供12英寸宽的主机系统用于空间小的收款台,提供集成部件易于清洁和集中展示,或提供可隐藏在收款台下的分布式部件。IBM设计了POS所有部件,包括逻辑单元、显示器、键盘、打印机和其他外围设备。第一阶段:专门为零售设计系统IBM为零售业设计具有长期可靠性的POS系统。我们为之奋斗的设计基准是7年的高负荷运作。6IBM零售商店解决方案突出特点自第一天起的可靠性:零售强化系统第二阶段:制造创新第二阶段:制造创新为了要生产零售强化的POS系统和外围设备,IBM零售商店解决方案部采取了许多特殊做法。它们包括:电路板弯曲测试我们使用弯曲主板来下压冷焊点的专有充气设备。这是在系统执行软件指令时完成的,它有助于消除带有冷焊点的板卡的故障,这些冷焊点增加了间歇性电路板在工作中产生故障(又称为系统“挂起”)的风险。电源循环在制造过程中系统要经历许多次电源循环(打开和关闭电源),以帮助消除早期故障的风险。再现性对比试验在每一批系统中,将随机对几个部件进行样本测试来考察兼容性。我们向它们装入操作系统、POS软件和驱动程序,然后接通每个接口。这有助于识别部件几乎不可察觉的可变性所导致的质量问题。扩展老化测试我们生产的每台POS系统都要经历扩展老化测试,在此期间我们将系统通电并在升高的温度下将其运行12小时。在传统的PC制造中,老化测试通常持续30分钟,并且通常在室温下执行。扩展老化测试有助于减少开箱故障。装运前集成我们有一套独立的设备,结合解决方案的所有元素(包括外围设备、硬盘、内存、适配卡和软件),并将这些元素组装起来,作为一项服务提供给我们的客户。该服务还向我们提供最终质量检查。完全集成的解决方案将用一个特别的箱子完整地装运给客户,以便客户可以在到达时就开始工作。这不仅有助于减少开箱时即已存在的故障,还加速了安装过程。制造期间的再现性对比试验有助于识别部件几乎不可察觉的可变性所导致的质量问题。IBM零售商店解决方案7突出特点自第一天起的可靠性:零售强化系统第三阶段:更高标准的测试第三阶段:更高标准的测试来自IBM的POS系统和外围设备经过了彻底和严格的测试以符合广泛的国际质量标准和IBM内部质量标准。IBM性能测试模拟最差的应用场合来确保我们的产品提供可靠的运作。我们认为任何未通过此测试考验的任何系统部件都不应称为“零售强化”。最重要的是,我们测试了整个POS系统,而不只是孤立的系统部件。在IBM,产品测试包括:静电释放静电释放(ESD)是静电从一个人或对象到另一人或对象的传输,常见于地面上铺地毯的商店。当某人触摸金属时存在可见的弧光和听得见的噼啪声时,放电大约为7,000伏。PC行业对于ESD测试的标准是8,000伏。对比之下,所有IBMPOS系统的测试都高达15,000伏,以确保最紧迫的情况(例如干旱地区,在该地区客户可能遇到与上升的ESD电压有关的重大问题)下POS系统的正常运作。在IBM的ESD测试中,整个系统(包括外围设备)置于接地的金属桌上,并反复暴露于高级别的ESD之下。测试器模拟空气接触、来自购物车的直接接触和通过金属机架的间接接触。因此,IBM系统具有非常低的挂起风险,即使是暴露于升高的ESD电压之下。灰尘和污垢80年代,IBM找到在现场工作5-10年的POS系统,打开它们并检查里面有什么。里面的成分包括污垢、油、皮屑、毛发、棉布纤维、昆虫以及老鼠粪便。基于这些物质的化学组成,IBM创造了称为“IBM零售污垢”的公式,我们当时使用该公式来设计可经得起现实零售商店条件考验的POS系统。我们已对好几代POS系统设计进行了改进,已达到了“零售污垢”很少成为现场故障因素的地步。温度和湿度为了确保IBMPOS系统能够经得起长时间暴露于大范围的温度和湿度之下,我们在测试室中使用环境隔室。首先,测试系统部件暴露于摄氏-40度(华氏-40度)到摄氏60度(华氏140度)的空气温度下,以帮助确保组件不会在最极端的装运条件下变得松动或断开连接。接着