OPTAGLIO believes ‘smart’ signs will improve traffic safety

OPTAGLIO, the global leader in e-beam lithography, is in the final stage of development of a smart traffic sign which is able to focus most of its luminance to a particular passage of a street. It is expected to accelerate drivers reaction and enhance traffic security. It may play an important role in a smart city concept currently prepared by governments and some technology corporations.

Interactive traffic signing is an important feature of a smart city concept. It can direct car streams and control their speed according to the momentary traffic density, environmental situation, schools timetable, shifts in factories etc. This interactivity brings strong benefits but creates new demands on drivers. It will not be possible to rely on memory and knowledge of a place anymore. A smart sign with an ability to increase shining on a particular car at a particular moment can be very helpful.

The full article is available on www.gsnmagazine.com

Advertisements

Anti-counterfeit protection as a showcase of a state

How is Czech currency protected against counterfeiting? On banknotes such as 100 CZK and 200 CZK you can find basic measures (metallic stripe and watermark) but no advanced protective elements. Nothing like security inks or even a security hologram. A detailed description is available here. For comparison look at the new fiver and you can see a difference at least two technological generations.

If the difference was caused by budget limitations or short-term underestimation of the issue, there was no need to discuss it length. However, it looks rather as the general attitude of the Czech government. Polycarbonate cards are now, in fact, a standard around the world and in the Czech Republic, old papers with almost no protection are still circulating. Cigarette tax stamps can be imitated in most up to date printing companies. Even high-value banknotes are not protected in line with world standards. It does not help that some countries are even worse.

You can reverse the question and ask why states such as the United Kingdom invest so much into anti-counterfeit protection. Production of one five pound banknote costs about seven pounds, which creates a reliable barrier against any falsification attempt. The costs are partly compensated with a longer lifecycle of the plastic fiver, but the main differences insist on attitude towards citizens.

It seems British administration still understands that creating an environment of trust for its citizens is its first and basic task. The user looks at a document, checks a personal card, accepts money, accepts goods equipped with a state issued stamp… in all of these situations, he/she can be absolutely sure that everything is all right.  Is is critical that this confidence is easily available to all people, not just to state agencies employees equipped with database access and forensic measures.

It requires that state issued documents:

  • Cannot be imitated with reasonable effort and costs
  • Can be distinguished from fakes by ordinary user in a few seconds

It is not impossible. Necessary technologies are available within generally available commercial products.

To make it clear, it is not about an impact of a fake stamp. It is about general confidence. Is it important for a government? How much is it valued? By the way, it is something connected to a justice system situation. Those governments who invest into document protection often also see as a key priority that courts decide fast and transparently.

 

Ochrana pravosti dokumentů jako vizitka státu

Jak je to s ochranou stokoruny nebo dvousetkoruny proti padělání? Najdete na ní základní bezpečnostní prvky jako metalický proužek nebo vodoznak, ale pokročilejší opatření ani náhodou. Nic jako tisk bezpečnostními inkousty nebo dokonce bezpečnostní hologramy. Podrobnější popis najdete na stránce ČNB. A hned se pro srovnání podívejte na novou pětilibrovku. Asi jako Superb proti embéčku ze 70. let.

Kdyby se jednalo o momentální úsporné opatření nebo jednorázové podcenění někým v ČNB, nemuseli bychom celé záležitosti věnovat příliš pozornosti. Ale vypadá to spíš na projev celkového přístupu české veřejné správy. V době, kdy se standardem stávají polykarbonátové karty, jsou v ČR dosud v oběhu občanské průkazy, které jsou jen zalaminovaným kusem papíru s minimální ochranou. Kolky na cigarety si můžete vytisknout v každé lepší tiskárně. Ani bankovky s nejvyšší nominální hodnotou se mírou ochrany neblíží tomu, co je ve světě obvyklé.  A nemá asi smysl se utěšovat tím, že třeba Řekové jsou na tom ještě hůře.

Problém můžeme otočit a zeptat se, proč státy jako Velká Británie věnují ochraně proti padělání tolik pozornosti. Výroba jedné pětilibrovky totiž stojí sedm liber. To je částečně kompenzováno tím, že bude déle používána (je totiž vyrobena z plastu). Nicméně tím hlavním rozdílem je přístup k občanům.

Velká Británie je státem, který dosud rozumí tomu, že jeho prvním a základním úkolem je vytvořit pro občany prostředí jistoty. Člověk se podívá na doklad, zkontroluje osobní průkaz, přijme peníze, akceptuje zboží označené vládním kolkem a má jistotu, že je vše v pořádku. Podstatné přitom je poskytnout takovou jistotu všem občanům, nikoliv jen státním úředníkům s přístupem do databází a širokými vyšetřovacími možnostmi.

To vyžaduje, aby státem vydávané doklady a dokumenty:

Takový požadavek není nijak absurdní. Technologie schopné to zajistit jsou k dispozici v rámci běžně dostupných komerčních produktů.

A znovu opakujeme, nejde jen o konkrétní škodu způsobenou jedním falešným kolkem, ale o celkovou důvěryhodnost prostředí. Jak moc je pro stát důležitá? Jak si ji cení? Mimochodem, s tím souvisí i stav justice. Kdo investuje do ochrany dokumentů, tomu nejspíš bude ležet na srdci, aby rozhodování soudů bylo rychlé a transparentní. Jak jsou na tom české soudy?

The parts are not like banknotes. For the time being

In the first part of the article, it was stated that counterfeiting of industrial machines parts is a big issue for the entire manufacturing industry. Corporations spend huge resources on anti-counterfeit protection measures and campaigns. There are some results but no big improvement has been seen until now. It was also stated that there were two basic anti-counterfeiting strategies – marking parts and following their move through distribution channels. The complete text of the first part is available here.

Building a computer system and processes for following of part „traveling“ through distribution channels helps. However, it is laboursame and expensive, and it does not create a full guarantee of genuineness. Parts are still not banknotes. It is no wonder that there is still a big interest in technologies for marking rather parts itself than packaging.

RFIDs. Possibility to record more information than a part history is among key benefits. The problem is that it is too easy to take off RFID from a protected part and put it on another one.

Security stickers. Each attempt for its removal results in irreversible destruction. Vulnerability towards abrasion and other external influences are among disadvantages, together with easy imitability.

Holographic stickers. They are still vulnerable towards external influences but it is very difficult (or impossible) to imitate them, provided the holograms are advanced and tailored for a particular component producer. Currently prevailing dot matrix holograms can be imitated relatively easily.

What else? French Proftaag cover protected item with a layer of transparent plastic with bubbles.

A picture is taken and a unique mutual position of bubbles is kept in a database. Each part is now unique and can be identified any time later. It is not bad however the users still face a big issue. If you keep a machine part in your hands, you can say nothing about its genuineness as long as you don’t have access to the database. End users are still helpless. Moreover, the adhesivity of the plastic used is limited. It simply does not hold on some materials.

Can be genuineness confirmed with microholograms?

OPTAGLIO is a Czech company, a key player in the global holographic market for about 20 years. It uses e-beam lithography technology to ensure that its holograms cannot be imitated (diffraction gratings parameters cannot be derived from a ready hologram). OPTAGLIO don’t security elements are used in more than 50 countries around the world, mostly for protection on banknotes, passports, ID cards etc.

A few years ago, OPTAGLIO patented microholograms, metallic particles of a size from 40 micrometers. They can be explained as tiny grains of metal, with hologram and letters engraved. Microholograms are added into lacker, paint or other surface material. They can be also added to a substrate such as holographic paper or holographic plastic foil.

Microholograms enable several levels of inspection. You can see subtle metallic dust by a naked eye. You can learn that all particles have the same shape, letters engraved, and holographic surface with a magnifiers. With a microscope, you can see special visual effects and you can illuminate a microhologram with different color light from different sides and angles. Forensic analysis can be also based on microholograms to decide about the genuineness of a part used in a machine.

Possibilities are thus virtually unlimited, in terms of inspection and ways of application. Microhologram can even survive in most of the engines because melting temperature of nickel is 1450°C.

Nobody can reliably forecast future of component marking and role of microholograms. Until now, they have been used mostly for document protection. But it is possible that in a few years, a part will be got out from a machine, searched under a magnifier and it will be stated: „It has been really made in Kovosvit.“

Technologies for anti-counterfeit protection of machine parts

Longer version of this article has been published in Tech Magazine

Counterfeiting of industrial machines parts is a big issue for the entire manufacturing industry. It is often discussed and corporations spend huge resources on anti-counterfeit protection measures and campaigns. There are some results but no big improvement has been seen until now. Microholograms, an interesting technology deloped by OPTAGLIO from Lochovice, Czech Republic, may be the solution. It may enable manufacturers to create certainty of genuineness based on the part on its own rather than on a database entry or packaging.

Under „counterfeiting“ we understand a situation where a low-quality competitor (typically settled in a third world country) produces a part equipped with a logo or other signs of a premium producer. According to the World Customs Organisation, impact on automotive only is about 12 billion USD a year. One third of car parts circulating out of Europe and marked as originals are fakes.

Mark or follow

Counterfeiting has always existed. It is more interesting to find how relatively helpless the first-class producers are. A famous provider of car parts advises people to ask their repair shops to show original box. Can be anything proved through it? Is it sure that a part has ever been inside the box? The same company advises people to not buy too cheap parts. It is a de facto recognition that there is no reliable way of differentiating between genuine and counterfeited. BMW company is quite active against counterfeiting but it has only quite similar recommendations. Firstly. Purchase only in branded shops. Secondly. Examine parts and hope that a falsifier has made a mistake.

However, something still can be done. There are two basic strategies.

  • Following of lifecycle of a part.
  • Marking parts.

Under lifecycle following, each part is assigned a record about its history, especially about its „traveling“ between shops and distributors. It helps provided that records are true. However, it is useless for second-hand parts and helpless against replacements.

Under part marking, it is not necessary to follow a lifecycle of a part any more than users follow a lifecycle of a banknote. A client is simply having a look at a part and looking for a sign of its genuineness. Such solution would be great if the marks were not mostly only on boxes. Seals, holograms or security ink drawings can guarantee that a box is genuine. But what about its content?

Both imperfect ways can be applied together. A first-class part producer put a mark on its product, or at least on its packaging. At the same time, it builds a comprehensive information system to follow a way of the part through distribution channels – provided that all distributors and sales organizations are ready to cooperate. BlackFox Consulting recommends the following:

  • Mark your products. If it is not possible, mark their packaging. Hopefully, counterfeiters will focus on someone else.
  • Ask dealers to take part in your anti-counterfeit activities. Motivate them to detect faked parts in the market.
  • Motivate also your clients.
  • Pay big attention to communication. Make sure that people know technical details of your products. It will help them to identify fakes, at least the naughty ones.
  • And call the police, call the police, call the police. Security forces raids, stores seized, piles of confiscated products… The power is expected to be the main weapon against falsifiers.

The second part: The parts are not like banknotes. For the time being

Technologie pro ochranu originálních komponent proti padělání

O padělaných komponentách strojů se hodně mluví. Do ochrany proti padělkům se investuje hodně úsilí. Ale výsledek pořád ještě není uspokojivý. Mikrohologramy, zajímavá technologie, se kterou přišlo lochovické OPTAGLIO, snad konečně otvírají cestu k tomu, že bude možné ověřit přímo pravost dílu, aniž by člověk musel spoléhat na záznamy v nějakém systému nebo na značení obalu.

Když hovoříme o padělání, nemáme na mysli situace, kdy konkurenční firma vyrábí pod svou značkou díl, který pasuje na místo originálního. Prémiový výrobce může upozorňovat, že konkurenční díl nemá stejné parametry (což je většinou pravda) a může vyhrožovat, že třeba neuzná záruku nikomu, kdo takové díly využívá při opravách. Ale fakticky je na zákazníkovi, aby se rozhodl, zda dá přednost originálu nebo nižší ceně.

O padělatelství hovoříme tam, kde konkurenční firma (zpravidla s výrobním provozem kdesi v Pákistánu či podobné oblasti) uvádí na trh díl opatřený značkou prémiového výrobce. Poškozuje tím prémiového výrobce i zákazníka, který na vlastnosti kompomenty spoléhá. Podle World Customs Organisation jsou tak pouze v samotném automobilovém odvětví ročně způsobeny škody kolem 12 miliard dolarů. Třetina dílů, které obíhají mimo Evropu a jsou označeny jako značkové, ve skutečnosti značková není.

Sledovat nebo značit

Na tom ještě není nic objevného, o padělatelství se mluví od nepaměti. Zajímavé spíš je zjištění, jak málo se s tím dá dělat. Například známý dodavatel náhradních dílů ACDelco lidem radí, aby v autoservisech chtěli vidět obaly od dílů, jako by bylo možné ověřit, zda namontovaný díl byl někdy uvnitř posuzované krabice. Dále radí, aby se zákazníci vyhýbali příliš výhodným koupím. To je fakticky přiznání, že falešný díl od originálního prostě nerozeznáte. Ostatně, i společnost BMW, která na boj proti pirátským kopiím vydává značné částky, má opět jen dvě rady, mimochodem poměrně podobné těm od ACDelco. Za prvé. Nakupujte jen ve značkových obchodech. Za druhé. Díly si pořádně prohlížejte a doufejte, že imitátor udělal chybu. To může obnášet i tak bizarní záležitosti jako kreativní vylepšení loga, takže místo bavorské vlajky je v kruhu červený půlměsíček.

Nicméně to neznamená, že by se nedalo nic dělat. Existují v zásadě dvě strategie proti padělkům.

  • Sledování životního cyklu komponenty.
  • Značení vlastního předmětu.

Při sledování životního cyklu, resp. pohybu jde o to, že ke komponentě existuje i záznam o její dosavadní historii, zejména o putování mezi různými obchodníky a distributory. To hodně pomáhá – za předpokladu, že byly záznamy vytvářeny dost poctivě, že se nejedná o díl z druhé ruky a že překupníků po cestě nebylo příliš mnoho. Nicméně je to metoda zcela bezmocná vůči záměně. Záznam o tom, že v určitý den a hodinu bylo cosi vyskladněno, nedává jistotu pravosti.

Při značení vlastního předmětu nemusíte nic dalšího sledovat, stejně jako nesledujete životní cyklus bankovky. Prostě se podíváte na díl a najdete na něm nějaké znamení pravosti. To by problém uspokojivě řešilo. Kdyby tomu nebylo tak, že většinou je značena pouze krabice. Můžete na ní najít pečeť, hologram nebo třeba malůvky bezpečnostním inkoustem, takže máte slušnou míru jistoty, že krabice je pravá. Je ale pravý také její obsah?

Logicky se nabízí kombinace obou nedokonalých metod. Výrobce označí díl (nebo aspoň obal) a zároveň sleduje i jeho cestu – pokud jsou další články prodejního řetězce ochotny podílet se na sledování. Konzultační firma BlackFox např. doporučuje následující:

  • Značte své výrobky nebo aspoň obaly. Doufejte, že se výrobci zaměří na někoho jiného.
  • Zapojte do boje proti padělatelství dealery. Motivujte je, aby se snažili odhalovat podvodné díly a nahlašovali je.
  • Podobně motivujte i zákazníky.
  • Věnujte hodně pozornosti komunikaci. Snažte se, aby co nejvíce lidí znalo technické detaily jednotlivých dílů. To jim usnadní, aby je odlišili od podvrhů, aspoň od těch méně zdařilých.
  • A samozřejmě udávejte, udávejte, udávejte. Policejní razie, obsazená skladiště, hromady zabaveného zboží – to se zdá být i nadále hlavní zbraní proti padělatelům.

Díly nejsou jako bankovky. Zatím

Takové řešení je rozhodně lepší než nic, nicméně vyžaduje totiž dost námahy a rozhodně nedává jistotu pravosti. Díly ještě pořád nejsou jako bankovky.  Není tedy divu, že přetrvává zájem o technologie umožňující značit přímo díly.

RFID čipy. Ty jsou zajímavé tím, že do čipu můžete nahrát i další informace než jen původ dílů. Nevýhodou ovšem je snadnost, s jakou lze RFID čip utrhnout z chráněného dílu a nalepit jej jinam.

Bezpečnostní samolepky. U nich je podstatné, že se při jakémkoliv pokusu o sundání nevratně rozpadnou. Hlavními nevýhodami naopak je, že trpí abrazí a nejrůznějšími vnějšími vlivy. A také to, že se dají relativně snadno napodobit.

Holografické samolepky. Ty sice neřeší odolnost vůči vnějším vlivům, ale je velmi obtížné je padělat – pokud se jedná o hologram vytvoření na míru pro konkrétního výrobce komponent a jedná se o hologram dost pokročilý. Běžné hologramy vytvářené metodou dot.matrix (a těch je v současné době většina) jsou totiž kopírovatelné.

Co dalšího se rýsuje? Francouzská společnost Proftaag potáhne chráněný předmět vrstou průhledného plastu s bublinkami. Vyfotí jej, uloží do databáze vzájemnou polohu bublinek, a je hotovo. Každý díl je nyní jedinečný, každý díl lze porovnat s databází. Jediná nevýhoda vlastně je, že když v ruce držíte díl a chcete jej zkontrolovat, potřebujete také přístup do zmíněné databáze – vedle odolnosti zmíněného plastu a také jeho adhezivních schopností. Na něčem plast prostě nedrží.

Potvrdí pravost mikrohologramy?

Ale ještě je tu OPTAGLIO. Česká firma, která už víc než 20 let patří k úzké světové špičce v bezpečnostních hologramech. Vytváří je technologií elektronové litografie, což mimo jiné znamená, že je není ani teoreticky možné věrně napodobit (parametry difrakčních mřížek nemohou být vypočteny analýzou hotového hologramu). Její ochranné prvky jsou využívány ve více než 50 zemích, většinou na bankovkách, pasech, osobních průkazech apod.

Před několika lety si společnost OPTAGLIO nechala patentovat mikrohologramy. Kovové částice o velikosti od 40 mikrometrů (mikrometr je tisicína milimetru), prostě miniaturní zrníčka kovu, na kterých je umístěn hologram, a případně jsou do nich vyleptány nějaké znaky. Mikrohologramy jsou pak vmíchány do laku, barvy nebo jiné hmoty použité při povrchové úpravě. Někdy dokonce mohou být vmíchány přímo do materiálu – tak vzniká třeba holografický papír.

Mikrohologramy umožňují několik úrovní inspekce. Pouhým okem si všimnete jemného kovového prachu. Lupou zjistíte, že částečky kovu mají všechny stejný tvar, je do nich vyleptán nějaký nápis a mají holografický povrch. Pod mikroskopem pak můžete prohlížet speciální vizuální efekty, nasvěcovat hologram z různých stran apod. A v případě sporu třeba o to, jaký díl byl namontován v havarovaném stroji, je možné provádět i forenzní analýzu na základě skrytých prvků na mikrohologramech.  Protože je každé „rozsypání“ mikrohologramů na chráněném předmětu unikátní, je možné načíst vzájemnou pozici, uložit ji do databáze a později identifikovat konkrétní díl.

Možnosti tedy prakticky neomezené, co do inspekce i způsobů nasazení. Vzhledem k tomu, že mnoho hologramů se vyrábí z niklu s teplotou tání 1450° C, lze předpokládat, že přežijí i ve většině motorů.

Jak to bude dáno se značením komponent a jakou roli v tom budou hrát mikrohologramy, to dnes nikdo neví. Mikrohologramy se zatím prosazují spíš při ochraně osobních dokladů. Nicméně v každém případě se jedná o směr zajímavý a perspektivní. A jedná se také o doklad o tom, že Česká republika je holografickou velmocí. Hologramy ze středních Čech (OPTAGLIO sídlí v Lochovicích u Berouna) jsou dnes používány ve více než 50 zemích všech kontinentů. Možná, že za pár let bude normální, že vyndáte ze stroje díl, podíváte se na něj lupou a řeknete: „Opravdu ho vyrobili v Kovosvitu.“

Publikováno v časopise Tech Magazín

Holograms to be smaller, nicer and more important

Longer version of the following text was published in Czech in www.sciencemag.cz

People will need a personal document or another physical carrier of personal information for their identification and authentication also in future. Counterfeiting of documents will become more and more difficult a most people will be able to recognize genuine from falsified easily. Holograms will play a key role in this development. It is stated in a paper about next decade holograms prepared by OPTAGLIO researchers.

 A proven security rule sais that personal identification and authentication should be based on three factors. What I am (biometry), what I am owning (e.d. a card) and what I know (e.g. PIN). There are some thoughts that this three-factor authentication may be replaced by a simple validation with voice, fingerprint, iris etc. However, such simple biometry application opens serious security issues. If a list of card number is compromised (which happens relatively frequently), the cards can be replaced. Compromisation incident connected e.g. to a fingerprints list leads to insoluble problems.

It is thus realistic to presume that biometrics will be only one of authentication information resources and that people will need also a physical item. This item /document should meet the following criteria.

  • Imitation is impossible or close to impossible.
  • Decision genuine /false is based on the item itself, without any dependence on information systems access.
  • Decision genuine /false can be made easily and without special equipment.

Security holograms together with providing clear information help to meet some of these challenges. If users understand what visual effect should they look for, they can make a genuine /false decision fast and easily.

However, the protection against imitation is complicated by the fact that the attackers are more and more advanced and sophisticated. According to OPTAGLIO experts, foregone generations holograms can be copied now. Therefore we can expect the following trends: More advanced visual effects and growth in optical quality of holograms.

  • A decrease in space of holograms.
  • Change in prevailing technologies. Current dot.matrix holograms will be pushed to a low-end brand protection and decorative use.
  • Holograms will be printed directly on protected items rather than stuck, hot stamped etc. New technologies will be needed to ensure it.

It can be also expected that more and more producers of different kinds of things will protect their products with microholograms. By the way, it is a common trend that technology developed for a military or police use becomes more and more generally available for purposes of everyday life. It is likely that holograms will be found on items such as a toothbrush in a few years.