CZ28485U1 - Systém pro zajištění jednoznačné garance původu a ochrany výrobků a/nebo objektů - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká způsobu opatřování výrobků a/nebo objektů bezpečnostním prvkem s cílem garance jejich původu a ochrany pravosti s využitím elektronického bezpečnostního prvku.

Dosavadní stav techniky

K označování výrobků a/nebo objektů, zejména fiskálně citlivých položek s cílem zajištění garance jejich původu, se v současné době využívají speciální proužky zpravidla z papíru a/nebo z hliníkové fólie. Tyto proužky obsahují rozlišovací resp. bezpečnostní prvky, a to unikátní numerický kód a speciální barevný potisk, hologram a/nebo pečeť/kolek v jiném provedení, například čárový kód a/nebo 2D kód.

Proužky označující výrobky a/nebo objekty jsou zpravidla umístěny tak, aby při rozdělání zákaznického balení došlo kjejich znehodnocení, ale aby byly nadále čitelné a bylo možné ověřit jejich pravost. Například na lahvích alkoholických nápojů jsou bezpečnostní proužky umístěny tak, aby přelepovaly jejich uzávěr, ve tvaru písmene “U” a/nebo písmene “L”.

Uvedené řešení existuje desítky let a jeho hlavní předností je nízká cena. Zcela zásadním nedostatkem tohoto řešení je možnost snadného padělání použitých proužků, které poskytují pouze zprostředkovanou informaci o původu výrobku, ale nic dalšího.

Některé typy proužků využívají moderní ochranné prvky snižující možnost jejich padělání. Jedná se zejména o hologramy, tvořené fólií s raženým motivem. Tyto ochranné prvky jsou hojně využívány k ochraně bankovek a cenných listin a pro značení výrobků byly převzaty. Tyto ochranné prvky se dají snadno včlenit do plochých i relativně rozměrných papírových dokumentů, nicméně do ohýbaných proužků je integrace obtížnější. Rovněž odolnost hologramů proti opotřebení při manipulaci, transportu a distribuci zboží je nízká. Holografický bezpečnostní prvek je, stejně jako papírové proužky, padělatelný na základě veřejně publikovaných postupů.

V posledním desetiletí vzniklo několik návrhů na řešení, jako například CZ užitný vzor č. 13714 o názvu Kolkovací prvek pro kolkování lahví s alkoholem, který nahrazuje papírové proužky manžetou z tepelně-smrštitelného materiálu, opatřenou vůči ní neoddělitelně upevněným hologramem. Toto řešení je hůře padělatelné, umožňuje i využití holografické technologie, avšak z důvodu dražší a složitější výroby takovýchto kolků se nezavedlo do hromadného nasazení. Navíc jde o statické řešení, neumožňující sledování pohybu výrobku po celou dobu jeho životního cyklu a použití hologramů nezajišťuje dostatečnou ochranu proti padělání tohoto typu ochrany.

Známé řešení z CZ PV 2010-5 využívá technologii RFID a minimalistický bezpečnostní protokol k označování fiskálně citlivých položek, zejména alkoholu a tabákových výrobků. Uvedené řešení však nepostihuje požadavky na rodný list výrobku, dané aktuálními požadavky, například státní správa, výrobci atp.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje navržené řešení způsob zajištění jednoznačné garance původu a ochrany výrobků a/nebo objektů a systém k provádění tohoto způsobu, jehož podstata spočívá v tom, že výrobek a/nebo objekt je opatřen elektronickým bezpečnostním prvkem, přičemž do tohoto prvku jsou zapsány obrazy vybraných matričních záznamů o výrobku a/nebo objektu a unikátní identifikátor výrobku a/nebo objektu, zajišťující jednoznačnou vazbu na matriční záznamy bezpečně uložené v centrálním systému sledovaných výrobků a/nebo objektů.

Matričními záznamy výrobku a/nebo objektu se rozumí soubor jeho vlastností, například výrobce, datum výroby, datum spotřeby, název výrobku, číslo šarže, unikátní identifikátor, velikost

CZ 28485 Ul originálního balení, apod., které jej jednoznačně a nezaměnitelně identifikují a je tak možné nezpochybnitelně ověřit jeho původ, parametry a celý životní cyklus, který je dynamicky zapisován do centrálního systému sledovaných výrobků a/nebo objektů na základě úkonů spojených s výrobou, prodejem, distribucí a/nebo definovaným a jednoznačně prokazatelným ukončením životního cyklu.

Toto řešení významně zvyšuje bezpečnost, kontrolovatelnost a informovanost uživatelů tohoto technického řešení, díky využití moderních elektronických komponent s kryptografickým zabezpečením, zabraňujícími jejich padělání či pozměňování.

S výhodou je toto řešení aplikovatelné již ve výrobním procesu, během kterého je výrobek a/nebo objekt opatřen elektronickým bezpečnostním prvkem, do kterého jsou zároveň trvale a neměnitelně elektronicky zapsány obrazy vybraných matričních záznamů obsahující vlastnosti výrobku a/nebo objektu či jeho parametry, např. výrobce, datum výroby, datum spotřeby, název výrobku, číslo šarže, unikátní identifikátor, velikost originálního balení apod.

Nedílnou součástí tohoto řešení je centrální systém, který spravuje matriční záznamy všech sledovaných výrobků a/nebo objektů. Vybrané obrazy matričních záznamů jsou elektronicky a nezaměnitelně zapsány do paměti elektronického bezpečnostního prvku, umístěného na výrobku a/nebo objektu. Veškeré další změny spojené s životním cyklem výrobku a/nebo objektu jsou s výhodou zapisovány nezaměnitelně a nepopiratelně do centrálního systému a jsou dohledatelné na základě jednoznačné vazby unikátního identifikátoru výrobku a/nebo objektu, zapsaného v bezpečnostním prvku a matričního záznamu v centrálním systému.

Elektronický bezpečnostní prvek umístěný na výrobku a/nebo objektu, je ve výhodném provedení tvořen tak, že je implementován do podkladového materiálu definovaného tvaru, například obdoba používaných papírových kolků pro označování lihovin a tabákových výrobků, vyrobeného z odolného materiálu, jenž je opatřen elektronickým identifikátorem výrobku a /nebo objektu, např. na bázi technologie RFID, umožňující bezkontaktní čtení pomocí elektronického čtecího zařízení. Tento elektronický bezpečnostní prvek je možné definovaným způsobem ohýbat, bez vlivu na jeho funkčnost např. do tvaru písmena “U” či “L” a umístit jej na výrobek a/nebo objekt tak, že při porušení originálního balení dojde k nevratnému porušení elektronického bezpečnostního prvku, zamezující jeho opětovné použití na jiném výrobku a/nebo objektu a jeho schopnost elektronické identifikace tak zaniká.

V dalším výhodném provedení lze přitom zajistit i to, že při otevřeni originálního balení nedojde k zániku schopnosti elektronické identifikace elektronického bezpečnostního prvku tj. možnosti bezkontaktního čtení, ale díky nevratné změně stavu elektronických komponent elektronického bezpečnostního prvku je možné jednoznačně tuto změnu stavu originálního balení detekovat.

Řešení, kdy není možné opakovaně elektronický bezpečnostní prvek využít, je výhodné zejména v případě sledování plnění daňové povinnosti, například odvodu spotřební daně či zabránění znovupoužití označeného obalového materiálu, například znovu naplnění lahve alkoholu a její návrat do distribučního řetězce, což v konečném důsledku znamená krácení daní.

Pro výrobce a distributory je toto řešení výhodné z důvodu nepopiratelného prokázání původu výrobku a/nebo objektu a snížení rizika jejich zaměnitelnosti s falzifikáty, a tím pádem i poškození obchodní značky a pověsti výrobce. Rovněž je možné dohledat kompletní životní cyklus výrobku a/nebo objektu až do jeho konce, například řízené likvidace apod.

Ze společenského hlediska je toto řešení výhodné z důvodu eliminace rizika poškození zdraví falzifikáty výrobků, obsahující škodlivé či pro lidský organismus jinak nevhodné látky. Pokud již k poškození zdraví dojde, je možné přesně dohledat původ závadného originálního výrobku a/nebo objektu a učinit rychlá opatření, zamezující dalším škodám na zdraví a majetku osob.

Navržené technické řešení pro garanci původu výrobků a/nebo objektů s využitím elektronického bezpečnostního prvku, např. na bázi RFID, je realizováno následujícím uspořádáním. Unikátní, po celou dobu životnosti elektronického bezpečnostního prvku neměnný unikátní identifikátor výrobku a/nebo objektu, je uložen do technologicky zabezpečené části paměti elektronického bezpečnostního prvku, garantované výrobcem. Zápis tohoto unikátního identifikátoru je zajištěn

-2CZ 28485 Ul proti jeho kopírování či jinému padělání. Unikátní identifikátor výrobku a/nebo objektu jednoznačně zajišťuje vazbu matričních záznamů uložených v centrálním systému a jejich obrazů v konkrétním elektronickém bezpečnostním prvku.

Elektronický bezpečnostní prvek disponuje dále dostatečnou paměťovou kapacitou s možností zápisu obrazů vybraných matričních záznamů, které jsou kryptograficky chráněny a jakékoliv operace s nimi může provádět jen subjekt, disponující odpovídajícími autorizačními údaji. Tím může být subjekt realizující výkon státní správy a/nebo certifikovaný výrobce, pověřený k předem jasně definovaným úkonům subjektem realizujícím výkon státní správy.

Certifikovaný subjekt např. subjekt realizující výkon státní správy na základě informací od certifikovaného výrobce, může do paměti elektronického bezpečnostního prvku zapisovat obrazy matričních záznamů, deklarující původ výrobku, u alkoholických nápojů s výhodou označovaná jako “rodný list“ případně “list původu”. Zapisované obrazy matričních záznamů jsou kryptograficky ochráněny proti změně, přičemž čtení pomocí elektronického čtecího zařízení je umožněno všem subjektům nebo pouze autorizovaným subjektům např. orgánům státní správy, prodejcům apod. Rovněž nelze díky použité kryptografické ochraně, bezpečnostní prvek zkopírovat.

Kontrola původu výrobku a/nebo objektu je prováděna pomocí elektronického čtecího zařízení, které z elektronického bezpečnostního prvku vyčte unikátní identifikátor výrobku a/nebo objektu a uložené obrazy matričních záznamů a provede jejich porovnání s matričními záznamy, uloženými v centrálním systému. V případě zjištěných nekonzistencí je uživatel na tento stav upozorněn a je možné dále zjišťovat jejich příčinu.

V dalším výhodném provedení je bezpečnostní prvek vytvořen jako levnější varianta, kdy jsou matriční záznamy výrobku a/nebo objektu spravovány v centrálním systému. V zabezpečené části elektronického bezpečnostního prvku, umístěného na výrobku a/nebo objektu, je uložen pouze unikátní identifikátor daného exempláře výrobku a/nebo objektu, který jednoznačně zajišťuje vazbu s jeho matričními záznamy uloženými v centrálním systému.

Kontrola původu výrobku a/nebo objektu je pak prováděna pomocí elektronického čtecího zařízení využívajícího komunikaci s centrálním systémem prostřednictvím autorizované datové sítě. Elektronické čtecí zařízení dokáže unikátní identifikátor výrobku vyčíst z elektronického bezpečnostního prvku prostřednictvím zabezpečené datové sítě a pomocí SW aplikace v elektronickém čtecím zařízení, na základě existence jedinečné vazby unikátního identifikátoru výrobku a/nebo objektu, načíst další matriční záznamy z centrálního systému a zobrazit je.

Objasnění výkresu

Technické řešení je blíže vysvětleno na následujících výkresech, kde na obr. 1 je schematicky znázorněno řešení sledování životního cyklu výrobku a/nebo objektu v systému a na obr. 2 je schematicky znázorněn systém pro jednoznačnou garanci původu a ochrany pravosti výrobku a/nebo objektu.

Příklad uskutečnění technického řešení

V příkladném provedení na obr. 1 je znázorněn celý životní cyklus výrobku a/nebo objektu, přičemž systém k zajištění jednoznačné garance původu a ochrany výrobků a/nebo objektů zahrnuje centrální systém I, obsahující matriční záznamy 8 sledovaných výrobků a/nebo objektů 3, přičemž obrazy matričních záznamů 8, například datum a čas výroby, výrobní zařízení, značka a její varianta, číslo šarže, typ balení, velikost balení, určení odbytu, daňový parametr apod., jsou během výroby elektronicky zapisovány do elektronického bezpečnostního prvku 2, který je umístěn na sledovaný výrobek a/nebo objekt 3. Každá manipulace se sledovaným výrobkem a/nebo objektem 3, kterou realizuje dopravce 4 nebo distribuční sklad 5 je rovněž zapisována do centrálního systému I, konkrétně do matričních záznamů 8, sledující životní cyklus výrobku a/nebo objektu 3. Do matričních záznamů 8 je rovněž zapisována informace o prodejci 6 sledovaného výrobku a/nebo objektu 3. Životní cyklus výrobku a/nebo objektu 3 je ukončen jeho likvidací subjektem, realizujícím tuto likvidaci 7, což je též sledováno / zaznamenáno.

-3CZ 28485 Ul

V příkladném provedení dle obr. 2 je možné kdykoliv prověřit původ výrobku a/nebo objektu 3 v celém logistickém řetězci. Elektronické čtecí zařízení 9 vyčte přes zabezpečenou datovou síť JT informace z elektronického bezpečnostního prvku 2 a dále se prostřednictvím autorizované datové sítě 10 přihlásí do centrálního systému i a získá informace o životním cyklu výrobku a/nebo objektu 3, obsažené v matričních záznamech 8, uložených v centrálním systému 1.

Z pohledu možných variant lze uvažovat tři základní kategorie provedení, které se liší jak bezpečností, tak zejména cenou použitého elektronického bezpečnostního prvku 2.

První řešení využívá elektronický bezpečnostní prvek 2 s neměnným způsobem zapsaným unikátním identifikátorem výrobku a/nebo objektu 3 tj. identifikačním číslem v jeho paměti. Veškeré matriční záznamy 8 o označeném výrobku a/nebo objektu 3 jsou během jeho životního cyklu zanášeny do centrálního systému I oprávněnými subjekty 4, 5, 6, 7, kdy jsou s výhodou tyto matriční záznamy 8 zároveň kryptograficky zabezpečeny. Kontrola/verifikace daného výrobku a/nebo objektu 3 spočívá v použití elektronického čtecího zařízení 9 uživatele systému, načtení unikátního identifikátoru např. jedinečného identifikačního čísla a zobrazení uložen ’h matričních záznamů 8 z centrálního systému 1. Pokud by se v systému objevily dva elektronické bezpečnostní prvky 2 se shodným unikátním identifikátorem, například se dvěma distribučními cestami, pak centrální systém 1 vyhodnotí tuto skutečnost jako hlášení padělku, neboť taková situace nemohla nastat a detekuje se tak snaha vložit do celého systému kopii elektronického bezpečnostního prvku 2.

Druhým a více vyspělým příkladem řešení je využití elektronického bezpečnostního prvku 2 s neměnným způsobem zapsaným unikátním identifikátorem výrobku a/nebo objektu 3 v jeho paměti a využitím další paměti pro trvalé a jednorázové uložení vybraných matričních záznamů 8 o označeném výrobku a/nebo objektu 3. Použitou paměť je výhodné sektorizovat a její adresní prostor použít pro více subjektů 4, 5, 6, 7, nakládajících s označeným výrobkem a/nebo objektem 3 během jeho životního cyklu. Veškeré tyto i další matriční záznamy 8 o označeném výrobku a/nebo objektu 3 jsou během jeho životního cyklu zanášeny zároveň do centrálního systému 1 oprávněnými subjekty 4, 5, 6, 7, kdy jsou s výhodou tyto zároveň kryptograficky zabezpečeny. Tím je možné provést kontrolu pravosti zapsaných obrazů matričních záznamů 8 v paměti elektronického bezpečnostního prvku 2. Kontrola/verifikace daného výrobku a/nebo objektu 3 spočívá v použití elektronického čtecího zařízení 9, načtení unikátního identifikátoru a dalších uložených obrazů matričních záznamů 8, zobrazení matričních záznamů uložených v centrálním systému 1 a jejich porovnání s obrazy matričních záznamů 8 uloženými v elektronickém bezpečnostním prvku 2.

Třetí příklad využívá největšího paměťového prostoru elektronického bezpečnostního prvku 2 s neměnným způsobem zapsaným unikátním identifikátorem výrobku a/nebo objektu 3 a zároveň má ve výhodném provedení implementované kryptografické zabezpečení uvnitř elektronického bezpečnostního prvku 2 zamezující možnosti jeho kopírování. Toto řešení je nejkomplexnější z navrhovaných. Výrobek a/nebo objekt 3 je opatřen elektronickým bezpečnostním prvkem 2, do kterého výrobce zapíše obraz matričních záznamů 8 s datem uskutečnění. V této fázi je elektronický bezpečnostní prvek 2 umístěn na výrobek a/nebo objekt 3. Tato skutečnost je zaznamenána v centrálním systému i. Elektronický bezpečnostní prvek 2 je zároveň opatřen mechanismem, např. přerušením elektrického obvodu stejnosměrné smyčky, který zaregistruje jeho poškození resp. otevření originálního obalu výrobku a/nebo objektu 3. Elektronický bezpečnostní prvek 2 i po otevření obalu však zůstává funkční a všechna data na něm jsou dále přístupná.

Při každé manipulaci s výrobkem a/nebo objektem 3, jako je doprava 4, skladování 5 či prodej 6 jsou matriční záznamy 8 v centrálním systému i doplněny o tuto informaci a do elektronického bezpečnostního prvku 2 je zapsán obraz matričních záznamů 8 s datací. Z toho vyplývá, že z elektronického bezpečnostního prvku 2 lze vyčíst veškeré uložené obrazy matričních záznamů 8 výrobku a/nebo objektu 3, od výroby, přes distribuci, prodej a otevření originálního obalu např. prodej alkoholu v restauračním zařízení. Lze zjistit, kdo a kdy s výrobkem a/nebo objektem 3 manipuloval, a to vseje možno verifikovat proti centrálnímu systému i. Vyčtení dat z elektronického bezpečnostního prvku 2 i jejich verifikace může být prováděna i nespeciálními zařízeními,

-4CZ 28485 Ul jako např. mobilními telefony. Zápis obrazů matričních záznamů 8 do paměti elektronického bezpečnostního prvku 2 musí být vždy proveden speciálním zařízením s odpovídajícími autorizačními údaji.

Množina vlastností výrobku a/nebo objektu 3 uložených v matričních záznamech 8 v centrálním systému 1 a/nebo jejich obrazy uložené v elektronickém bezpečnostním prvku 2 obsahuje s výhodou následující informace o daném výrobku a/nebo objektu 3:

Datum a čas výroby

Výrobní zařízení

Značka a j ej i varianta typ výrobku

Číslo šarže

Typ balení

Velikost balení

Určení místa odbytu např. EU, non-EU

Daňový parametr

Zavedení výše popsaného systému pro jednoznačnou garanci původu a ochrany pravosti výrobků a/nebo objektů 3 s využitím elektronického bezpečnostního prvku 2 přináší následující přínosy a/nebo příležitosti pro jeho uživatele:

Při použití elektronických čtecích zařízení 9 v průběhu dopravy 4, skladování 5 a prodeje 6, lze kdykoliv zjistit toky zboží konkrétních šarží, popřípadě si překontrolovat, zda jsou na skladě/v prodeji správné šarže zboží, to jest šarže odpovídající dodacím listům.

Odhalení nelegálního výrobku je možné porovnáním obrazů matričních záznamů 8 uložených v elektronickém bezpečnostním prvku 2 a matričních záznamů 8 uložených v centrálním systému I a detekcí nekonzistencí a/nebo nekonzistence v obrazu matričních záznamů 8 vyčtené z elektronického bezpečnostního prvku 2 a vizuálně zjistitelných vlastnostech konkrétního výrobku a/nebo objektu 3, např. jiný druh balení než uvádějí matriční záznamy 8.

Průmyslová využitelnost

Základní výhodou navrženého řešení a zároveň důvodem pro jeho urychlené zavedení do praxe je možnost zajištění následujících cílů:

Získání spolehlivé informace o pravosti a původu zboží na základě matričních záznamů a detekce falzifikátů.

Získání informace o životním cyklu sledovaných výrobků a/nebo objektů, od vzniku až po jejich zánik s výhodou aplikovatelné na výrobky podléhající povinnosti řízené či jinak prokazatelné likvidace.

Identifikace a řízení životního cyklu obalů s výhodou aplikovatelné na vratné obaly a prokazatelnou likvidaci nevratných obalů s možností rozlišení původce tohoto odpadu.

Ochrana veřejného zdraví a eliminace rizik spojených se škodlivými látkami obsaženými ve výrobcích a/nebo obalech díky snadné dohledatelnosti celého životního cyklu.

Zvýšení daňových výnosů a zefektivnění výkonu státní správy díky využití uvedeného systému jako nástroje pro výběr daní a kontrolu splnění daňových povinností.

Zlepšení systému ochrany ekonomických zájmů státu, a to přenesením těžiště ochrany a kontroly trhu na počátek výrobních a distribučních řetězců.

Zvýšení informovanosti uživatelů výrobků a/nebo objektů díky snadnému přístupu k matričním záznamům.

Claims (8)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Systém pro zajištění jednoznačné garance původu a ochrany výrobku a/nebo objektu, vyznačující se tím, že sledovaný výrobek a/nebo objekt (3) je opatřen bezpečnostním prvkem (2), který je neměnným způsobem opatřen unikátním identifikátorem výrobku a/nebo objektu (3) v paměti elektronického bezpečnostního prvku (2), pro jednoznačnou vazbu na matriční záznamy (8) uložené v centrálním systému (1).

2. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že matriční záznamy (8) jsou opatřeny záznamy o dopravě (4), distribucí (5), prodeji (6) nebo likvidací (7) sledovaného výrobku anebo objektu (3).

3. Systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že v paměti elektronického bezpečnostního prvku (2), je dále obsažena informace o obrazu vybraných matričních záznamů (8) výrobku a/nebo objektu (3) s datací v návaznosti na životní cyklus výrobku a/nebo objektu (3), přičemž současně jsou tyto informace obsaženy v centrálním systému (1).

4. Systém podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že obrazy matričních záznamů (8) v elektronickém bezpečnostním prvku (2), jsou kryptograficky zabezpečeny.

5. Systém podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že systém má implementováno kryptografické zabezpečení uvnitř celého elektronického bezpečnostního prvku (2) pro zamezení možnosti jeho kopírování.

6. Systém podle některého z nároku 1 až 5, vyznačující se tím, že paměť elektronického bezpečnostního prvku (2) je sektorizována a její adresní prostor je použit pro více subjektů (4, 5, 6, 7).

7. Systém podle některého z nároků laž6, vyznačující se tím, že elektronický bezpečnostní prvek (2) uspořádaný na výrobku anebo objektu (3) je implementován do podkladového materiálu definovaného tvaru, jenž je opatřen elektronickým identifikátorem např. na bázi technologie RFID, přičemž elektronický bezpečnostní prvek (2) je definovaným způsobem ohýbatelný bez vlivu na jeho funkčnost např. do tvaru písmena “U” či “L”.

8. Systém podle některého z nároků laž7, vyznačující se tím, že součástí systému je dále elektronické čtecí zařízení (9) pro realizaci kontroly původu výrobku a/nebo objektu (3) , využívající komunikaci s centrálním systémem (1) prostřednictvím zabezpečené datové sítě (11), pro kontrolu unikátního identifikátoru daného exempláře výrobku a/nebo objektu (3), pro jednoznačnou vazbu s jeho matričními záznamy (8) uloženými v centrálním systému (1), nebo uložené obrazy matričních záznamů (8) za účelem jejich porovnání s matričními záznamy (8) uloženými v centrálním systému (1).