O que é o sistema de controlo de acesso ESD?

ESD O sistema de controlo de acesso é uma medida de segurança abrangente que integra o teste ESD, Torniquete ESD e controlo de acesso numa solução coesa para Área protegida contra ESD. Este sistema foi concebido para conceder privilégios de entrada apenas aos empregados que tenham passado nos testes dos dispositivos pessoais de ligação à terra.

Vídeo de síntese do sistema de controlo de acessos ESD

Conceção de uma Área Protegida ESD (EPA) eficaz com torniquetes como ponto de entrada

Conceber um projeto eficaz EPA não se trata apenas de instalar um torniquete, mas sim de integrar controlo do acesso, verificação da conformidade com ESD, gestão do fluxo e autenticação da identidade num sistema contínuo e eficiente.

1. Objectivos fundamentais e princípios de conceção

1. 100% Acesso em conformidade: Assegurar que todas as pessoas que entram na EPA tomaram as medidas de proteção ESD necessárias (vestir vestuário, calçado, pulseiras, etc., seguros contra ESD e passar o teste).
2. Passagem de alta eficiência: Gerir rapidamente o fluxo de peões durante as horas de ponta, como nas mudanças de turno, para evitar congestionamentos.
3. Rastreabilidade: Registo de quem entrou na EPA e quando, respondendo às exigências de gestão das fábricas e laboratórios de topo de gama.
4. Aplicação da lei: Utilizar barreiras físicas (torniquetes) e controlos lógicos (sistema de testes) para eliminar a possibilidade de "contornar" os procedimentos.
5. Conformidade com as normas: A conceção deve respeitar as normas internacionais de proteção ESD, como a ANSI/ESD S20.20 ou a IEC 61340-5-1.

2. Três tipos de torniquetes ESD e critérios de seleção

As principais diferenças entre estes três torniquetes residem na sua método de bloqueio, velocidade de passagem e nível de segurança.

Tipo	Torniquete de tripé ESD	Barreira de aba ESD	Barreira giratória ESD
Imagem
Método de bloqueio	Rotação de 3 barras metálicas	As abas acrílicas estendem-se e retraem-se para dentro do chassis	Duas portas de vidro que se abrem
Largura da passagem	600 mm	600mm ou 900mm	600mm a 900mm
Velocidade de passagem	Lento (35-30 pessoas/minuto)	Rápido (40-45 pessoas/minuto)	Rápido (35-40 pessoas/minuto)
Anti-Tailgating	Excelente, permite apenas uma pessoa de cada vez	Bom, depende da lógica do sensor	Fraco, requer mais sensores e algoritmos
Custo	Mais baixo	Médio	Médio
Casos de utilização ideais	- Áreas com requisitos de segurança extremamente elevados - Fluxo de tráfego estável, sem picos extremos - Preocupado com o orçamento, mas que exige um elevado nível de execução	- Entradas com muito tráfego que exigem eficiência - Cenários que equilibram segurança e velocidade - Ambientes modernos e orientados para a tecnologia	- Procura da melhor experiência de passagem e estética - Grande fluxo de tráfego, possivelmente transportando pequenos objectos - Elevada integração com outros sistemas de controlo de acesso

3. Layout de entrada e planeamento do fluxo de pessoal/material

O núcleo do layout é criar um "processo de "funil que orienta o pessoal em todos os passos necessários.

1. Zoneamento funcional:

• Área de preparação: Situado no exterior da entrada. Equipar com dispensadores de protecções para sapatos, vestuário ESD e cartazes informativos.
• Área de pré-verificação/autenticação: O pessoal efectua aqui a verificação da identidade (cartão, rosto, etc.).
• Área de teste ESD(Passagem de torniquete): Zona central. Colocar os aparelhos de ensaio ESD (aparelhos abrangentes de ensaio da resistência do corpo humano). O pessoal fica de pé sobre as placas de pé e pode ser obrigado a tocar num ponto de teste manual. O aparelho de teste está interligado com o torniquete.
• Zona tampão interna da EPA: Uma pequena zona no interior dos torniquetes para evitar o congestionamento logo à entrada.

2. Cálculo do número de passagens:

• Parâmetros-chave:
  • N: Número de pessoas que necessitam de entrada por minuto durante as horas de ponta.
  • T: Tempo médio (segundos) para uma pessoa completar a verificação, o teste e a passagem pelo torniquete.
  • E: Rendimento teórico por passagem (pessoas/minuto) = 60 / T.
• Fórmula de cálculo:
  • Número necessário de passagens M = N / E
• Exemplo:
  • A hora de ponta exige a entrada de 60 pessoas/minuto.
  • Com a utilização de barreiras basculantes ESD, o tempo médio por pessoa é de 3 segundos (incluindo caminhada, teste, reação do torniquete), pelo que E = 60 / 3 = 20 pessoas/minuto.
  • M = 60 / 20 = 3. Por conseguinte, pelo menos 3 passagens são necessários.

3. Fluxo de material e de pessoal:

• Fluxo de pessoal:

• Fluxo de material:
  • A entrada da EPA deve NÃO ser a principal via de entrada dos materiais. Os materiais devem entrar por entradas separadas e ligadas à terra através de carrinhos ou tapetes transportadores seguros em termos de ESD.
  • Se o pessoal tiver de transportar componentes pequenos, providenciar um Banco de transferência com proteção ESD na entrada. O pessoal coloca os objectos no banco, passa no teste e depois recupera os objectos do interior do banco dentro da EPA.

4. Métodos de autenticação do pessoal

A escolha do método de autenticação depende de nível de segurança, orçamento e facilidade de utilização requisitos.

Método	Cartão/Crachá	Reconhecimento de rostos	Código QR/código de barras
Imagem
Prós	- Tecnologia madura, baixo custo - Implementação simples - O cartão pode integrar o controlo de acesso, a assiduidade horária	- Maior comodidade, sem contacto - Evita que os amigos dêem murros - Máxima segurança e rastreabilidade	- Menos propenso a perdas - Pode gerar códigos QR temporários para visitantes - Fácil integração com sistemas de gestão de visitantes
Contras	- Pode ser esquecido, perdido ou danificado - Risco de empréstimo/partilha de cartões	- Investimento inicial mais elevado - Potenciais preocupações com a privacidade - Afetado pela iluminação, obstruções	- Requer a retirada do telemóvel, um pouco mais de passos - Depende da conetividade de rede - O brilho do ecrã pode afetar a leitura

5. Integração completa do sistema e fluxo de trabalho

Um fluxo de trabalho ideal e altamente automatizado do sistema de entrada EPA é o seguinte

1. Abordagens dos empregados: O empregado aproxima-se da entrada da EPA.
2. Autenticação de identidade:
   • Opção A (reconhecimento facial): O empregado olha para a câmara; o sistema verifica instantaneamente a sua identidade.
   • Opção B (cartão/código QR): O empregado passa um cartão ou apresenta um código QR móvel.
3. Resposta do sistema: Após uma verificação bem sucedida, o sistema acende o indicador "Please Test" para essa passagem e o aparelho de teste ESD prepara-se.
4. Teste de conformidade ESD: O empregado coloca-se sobre as placas de pé do aparelho de teste e toca no ponto de teste manual (se necessário). O aparelho de teste mede a resistência do corpo à terra.
5. Decisão lógica e controlo de torniquetes:
   • Teste aprovado: A resistência está dentro do intervalo de segurança (por exemplo, 750kΩ ~ 35MΩ). O aparelho de teste envia um sinal de "Pass" para o torniquete, que se abre (por exemplo, os flaps recolhem), uma luz verde acende-se e a passagem é concedida.
   • Falha no teste: A resistência está fora do alcance. O torniquete mantém-se bloqueado, acende-se uma luz vermelha, o ecrã apresenta o motivo da falha (por exemplo, "Protectores de sapatos não usados", "Correia de pulso não ligada") e encaminha o empregado para a área de tratamento de excepções.
6. Registo e rastreabilidade: Independentemente de ser aprovado ou reprovado, o sistema regista uma entrada: [Hora][ID do empregado][Número da passagem][Resultado do teste]. Estes dados podem ser utilizados para auditorias e análises de problemas.

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Resumo: Lista de controlo das etapas de conceção

1. Análise de requisitos: Determinar o fluxo de tráfego nas horas de ponta, o número total de empregados, os requisitos de nível de segurança e o orçamento.
2. Seleção de torniquetes: Com base na etapa 1, faça uma escolha preliminar entre os tipos Tripé, Flap e Swing.
3. Cálculo da quantidade de passagem: Com base no fluxo de tráfego e na eficiência dos torniquetes, determinar o número de passagens e planear uma "Passagem para Visitantes".
4. Seleção do método de autenticação: Decidir sobre os métodos principal e de reserva entre Cartão, Código QR e Reconhecimento facial.
5. Conceção do layout: Crie uma planta baixa que defina a relação espacial entre as zonas de pré-verificação, de testes, de torniquete e de tampão, e faça um mapa dos fluxos de pessoal e de material.
6. Seleção do integrador de sistemas: Escolha um fornecedor experiente para garantir uma integração perfeita entre os testadores ESD, os torniquetes, os controladores de acesso e o software de gestão.
7. Desenvolver SOPs: Redigir procedimentos operacionais normalizados e formar os empregados e o pessoal de segurança sobre a utilização correta e o tratamento de excepções.

Seguindo esta abordagem sistemática de planeamento e conceção, pode construir uma entrada EPA que não só está em conformidade com as normas, mas também é eficiente, inteligente e fiável, proporcionando uma sólida primeira linha de defesa para os seus produtos e equipamentos electrónicos sensíveis.

Por que razão a EPA exige um sistema de controlo de acesso ESD em vez de um único verificador ESD?

A EPA é um espaço ou ambiente de trabalho designado, concebido para minimizar o risco de danos relacionados com descargas electrostáticas para componentes e dispositivos electrónicos sensíveis.

A ligação à terra é o método mais simples e mais eficaz para o controlo de ESD de materiais condutores, incluindo a ligação à terra do pessoal. Por conseguinte, os trabalhadores devem usar pulseiras ESD, ligas de terra ESD ou calçado ESD na EPA. No entanto, o funcionamento eficaz destes dispositivos não pode ser determinado apenas por inspeção visual.

Limitações da utilização do aparelho de ensaio ESD sem sistema de controlo de acesso

Por conseguinte, é necessário um aparelho de ensaio ESD, que é um dispositivo de ensaio utilizado para avaliar a eficácia do equipamento de ligação à terra dos trabalhadores. No entanto, a utilização do aparelho de ensaio ESD tem apenas as seguintes limitações:

1. Confiar na monitorização por pessoal - Os trabalhadores podem contornar os testes quando não estão sob supervisão direta.
2. Exigência de registo manual de dados - Pode dar origem a erros humanos e imprecisões
3. Armazenamento de dados em papel - A manutenção de registos de testes em papel impede o acompanhamento a longo prazo e as acções corretivas.
4. Incapacidade de impedir a entrada de pessoal não autorizado na zona protegida.

Vantagens do sistema de controlo de acesso ESD

As limitações do testador ESD tradicional realçam a necessidade de uma solução mais avançada como o Sistema de Controlo de Acesso ESD, que oferece uma gama de benefícios chave para melhorar a gestão da EPA:

• Testes automatizados e monitorização: O sistema de controlo de acesso ESD pode detetar automaticamente o equipamento de proteção ESD utilizado pelos funcionários, eliminando a necessidade de supervisão manual e melhorando a continuidade e a fiabilidade do processo de ensaio.
• Registo de dados em tempo real: O sistema pode registar os dados de teste de cada funcionário em tempo real, evitando a possibilidade de erros associados à manutenção manual de registos.
• Armazenamento de dados digitais: O sistema utiliza uma base de dados eletrónica para armazenar os registos dos testes, melhorando significativamente a eficiência e a segurança da gestão dos dados.
• Acompanhamento de dados históricos: O sistema pode manter registos de testes a longo prazo, permitindo a análise de tendências e a implementação de medidas corretivas atempadas.

• Alertas automáticos: O sistema pode acionar imediatamente alertas ao detetar quaisquer condições anormais, garantindo a segurança do ambiente EPA.
• Controlo de acesso: Integrado com Torniquete ESD ou fechadura eléctrica, pode impedir a entrada de pessoal não autorizado na área EPA, reforçando ainda mais o controlo da proteção contra descargas electrostáticas.
• Análise de dados: O sistema pode gerar vários relatórios estatísticos, ajudando o pessoal de gestão a compreender melhor o estado operacional da EPA.
• Escalabilidade: O sistema de controlo de acesso ESD tem uma boa escalabilidade, permitindo actualizações e ajustes flexíveis com base na evolução dos requisitos.
• Melhoria da eficiência: Os testes e a monitorização automatizados reduzem significativamente o peso da gestão manual, melhorando assim a eficiência operacional global.
• Conformidade regulamentar: A utilização deste sistema pode ajudar as organizações a cumprir os regulamentos de proteção contra descargas electrostáticas relevantes, reduzindo os riscos de conformidade.

Qual é o princípio do controlo de ESD?

Compreender o geração de eletricidade estática abre o caminho para a compreensão dos princípios de controlo ESD：

1. Ligação à terra de todos os condutores, incluindo o pessoal
2. Remoção de materiais não condutores desnecessários (isoladores)
3. Utilização de embalagens de proteção ESD
4. Controlo da humidade

Ligação à terra de todos os condutores, incluindo o pessoal

A ligação à terra evita a acumulação de cargas estáticas num condutor, fornecendo um caminho para as cargas fluírem para a terra, neutralizando assim os potenciais perigos.

• Assegurar que todo o pessoal que trabalha na área sensível a ESD usa pulseiras de dissipação estática devidamente ligadas à terra. ( Lembre-se de utilizar um Testador combinado ESD para avaliar o desempenho da correia de pulso e do calçado. )
• Exigir que o pessoal use calçado anti-estática ou utilize cpavimento ondutivo para manter um caminho de terra.
• Ligar à terra todas as superfícies condutoras, equipamento e acessórios utilizando sistemas de ligação à terra específicos.

Remoção de materiais não condutores desnecessários (isoladores)

Os materiais isolantes, ou não condutores, são susceptíveis de gerar e reter cargas estáticas. Sem um controlo adequado, estes materiais podem representar riscos significativos de ESD.

• Substitua os materiais não condutores por alternativas condutoras ou dissipadoras de estática, como a utilização de tampos de mesa, pavimentos e prateleiras seguros em termos de ESD. Não se esqueça de utilizar medidor de resistividade de superfície para medir a resistência da superfície e garantir que os materiais cumprem as normas ESD.
• Utilizar ionizadores para neutralizar cargas estáticas em superfícies isolantes e materiais que não podem ser substituídos.
• Manter uma distância mínima entre os materiais isolantes e os dispositivos sensíveis a ESD para minimizar o risco de descarga.

Utilização de embalagens de proteção ESD

• Embalar dispositivos sensíveis a ESD em sacos de proteção contra a estática, recipientes condutores ou outras embalagens seguras para ESD antes do transporte e armazenamento.
• Assegurar que a embalagem proporciona um efeito de gaiola de Faraday para distribuir uniformemente as cargas estáticas externas na superfície exterior, protegendo o conteúdo.

Controlo da humidade

O diagrama abaixo mostra a descarga natural da eletricidade estática à medida que a humidade aumenta. Em geral, considera-se que quando a humidade relativa excede 65%, é difícil gerar eletricidade estática e, mesmo que o faça, esta pode ser dissipada naturalmente. Por conseguinte, este valor é utilizado como referência para a gestão da humidade.

Porque é que o controlo de ESD é importante?

O controlo ESD (Descarga Eletrostática) é importante por várias razões:

1. Prevenção de danos em componentes electrónicos: Os componentes electrónicos, em especial os dispositivos semicondutores sensíveis, podem ser facilmente danificados pela eletricidade estática. A ESD pode causar uma falha imediata ou defeitos latentes que conduzem a uma falha prematura do componente. Medidas adequadas de controlo de ESD ajudam a proteger estes componentes sensíveis.
2. Garantir a fiabilidade do produto: A ESD não controlada pode levar a falhas intermitentes ou à degradação gradual dos produtos electrónicos ao longo do tempo. A implementação de medidas de controlo de ESD ajuda a manter a fiabilidade e o desempenho a longo prazo dos dispositivos electrónicos.
3. Conformidade com as normas do sector: Muitos sectores, tais como fabrico de eletrónicaAs empresas de tecnologia de ponta, como a FDA, estabeleceram normas e diretrizes de controlo ESD que devem ser seguidas para garantir a qualidade e a segurança dos produtos. A adesão a estas normas é frequentemente um requisito legal.
4. Reduzir os custos de garantia e reparação: As falhas relacionadas com ESD podem levar a um aumento das reclamações de garantia e devoluções de produtos, o que pode ser dispendioso para os fabricantes. O controlo eficaz de ESD ajuda a minimizar estas despesas.
5. Proteção do pessoal: A eletricidade estática também pode representar um risco de segurança para o pessoal, uma vez que pode causar choques ou mesmo inflamar materiais inflamáveis. As medidas de controlo de ESD ajudam a proteger os trabalhadores contra estes perigos.

Em geral, o controlo ESD é crucial para manter a integridade e a fiabilidade dos produtos electrónicos, garantindo a conformidade com os regulamentos da indústria e protegendo o equipamento e o pessoal dos efeitos nocivos da eletricidade estática.

Principais fontes de descarga eletrostática na indústria eletrónica

A indústria eletrónica é uma área de alto risco de descargas electrostáticas (ESD). Durante os vários processos de fabrico e montagem de dispositivos electrónicos, tais como testes, soldadura, aquecimento, secagem, limpeza, inspeção, manuseamento, embalagem e transporte, os componentes sofrem inevitavelmente colisões e contacto por fricção, o que pode gerar elevados potenciais electrostáticos. Além disso, se o operador estiver carregado por qualquer motivo e não aplicar medidas antiestáticas fiáveis, o potencial eletrostático do corpo humano pode atingir 1,5-35 kV, o que também pode provocar danos ou uma avaria suave dos dispositivos electrónicos.

De facto, o corpo humano e os próprios dispositivos electrónicos são fontes significativas de eletricidade estática. Tanto os corpos humanos como os dispositivos carregados constituem fontes de ESD que representam uma ameaça para os componentes electrónicos. Existem também outras fontes de eletricidade estática no ambiente que rodeia os dispositivos electrónicos, como a estática relacionada com o trabalho e os materiais de embalagem.

Superfícies de bancada	- Superfícies enceradas, pintadas ou lacadas - Materiais de vinil normais - Vários plásticos
Pavimentos	- Betão selado - Pavimento de madeira encerado ou pintado - Ladrilhos ou placas de vinil normais
Vestuário	- Vestuário geral para salas limpas - Vestuário de trabalho típico em fibra sintética - Sapatos normais - Algodão seco (inferior a 30% RH)
Cadeiras	- Cadeiras de vinil - Cadeiras de fibra de vidro - Cadeiras de madeira pintadas
Embalagem e manuseamento	- Plásticos em geral (sacos, caixas, envelopes) - Materiais normais de plástico bolha e espuma - Tabuleiros de plástico em geral, caixas, caixas de transporte, frascos - Contentores de armazenamento de componentes
Áreas de montagem, limpeza, teste e reparação	- Equipamento de limpeza por pulverização - Ferramentas de dessoldadura regulares - Ferros de soldar sem ligação à terra - Escovas (cerdas sintéticas) - Limpeza/secagem líquida ou por evaporação - Pistolas de pulverização a baixa temperatura ou pistolas de ar quente - Jato de areia - Cópia eletrostática
Transportadores de chips	- Tabuleiros e suportes para aparas - Revistas - Ferramentas
Equipamento logístico	- Armários de arrumação - Manuseamento de carrinhos
Equipamentos ou fontes de alta tensão	- Várias peças metálicas, componentes e equipamentos que podem induzir eletricidade estática

Como utilizar a estação de controlo ESD?

A estação de verificação ESD, também designada por estação de teste ESD, é uma estação de trabalho especializada concebida para medir e controlar a descarga eletrostática (ESD) em ambientes de fabrico e montagem de produtos electrónicos. Para utilizar uma estação de verificação de ESD, comece por se certificar de que todo o pessoal está a usar equipamento de proteção ESD adequado, como correias de pulso ou correias de tornozelo, que estão ligadas à terra para evitar a acumulação de estática.

Além disso, é essencial utilizar um medidor de resistência de superfície para medir a resistência de vários materiais que serão utilizados em áreas de trabalho sensíveis a ESD. Esta medição ajuda a garantir que as superfícies e as ferramentas mantêm a condutividade adequada, reduzindo ainda mais o risco de ESD e protegendo os componentes electrónicos sensíveis.