电子秤的作弊现象严重影响了贸易结算的公正、公平,也给衡器行业带来负 面的影响。行政机构、技术机构以及行业从业人员都对这种现象进行反思和建议,但目前效 果仍不明显。如何有效消除这种作弊现象,重新构建诚信交易的市场行为,需要群策群力。 文中就作弊现象和反作弊的举措进行分析,希望有助于解决问题。
一、弓丨言
电子秤是常见、常用的称重计量器具,具有 操作简单、计算便捷的特点,广泛应用于农贸市 场、超市、零售商场等场合。但是近几年来,电 子秤的作弊、人为控制称重结果的现象,成为社 会关注的焦点。文中电子秤主要指电子计价秤、 电子台秤,对其他如电子吊秤、汽车衡等产品, 同样具有参考意义。
中央2套“是真的吗”栏目组专门对医院门 口水果摊贩的市场进行暗访调查,确实发现有的 电子秤可通过按键操作进行重量调节;湖南省计 量院和长沙市质监局对长沙市城区农贸市场的各 类称重衡器进行免费检测,估算因非法销售、改 装或未按时受检,导致消费者在计量失准的不公 平交易中损失高达8000多万元;浙江电视台记 者暗访电子秤销售市场,确实存在销售作弊秤的现象。
近几年来,行政主管部门、计量技术机构、 电子秤生产企业都在电子秤的监管和反作弊方面 做了一些工作;学者、电子秤行业人员也提出相 应的见解;但是市场中仍存在不少的作弊秤, 作弊是如何实现的,如何管理和消除电子秤作弊 现象,维护贸易结算的公正、公平,本文就此抛 砖引玉进行浅析。
二、电子秤的监管状况
电子秤属于非自动秤,依据国家质量监督检 验检疫总局2005年145号文“中华人民共和国依 法管理的计量器具目录(型式批准部分)”第11 项非自动衡器:非自动秤、非自行指示轨道衡、 数字指示轨道衡目录,电子秤生产企业应当申请 型式批准、计量器具许可。
型式批准包括型式评价、型式批准两部分,型式评价有授权的国家型式评价实验室进行,目 前非自动秤国家授权型式评价实验室共有19家; 型式批准由省级以上的行政机关签发。
计量器具许可包含制造、修理计量器具许可, 依据国家质量监督检验检疫总局2007年第104号 “制造、修理计量器具许可监督管理办法”,在许 可考核过程中参照JJF 1246-2010〈制造计量器具 许可考核通用规泡》只有通过考核,才能颁发许 可。
电子秤生产企业在取得型式批准和制造许可 后,便可以批量生产和销售,期间还应受到行政 机关的监督抽查,包括国家监督抽查、省级监督 抽查和市级监督抽查;电子秤的销售模式众多, 有区域经销商模式、有网络电商模式,还有委托 贸易公司进行销售,最终到达使用者。目前在型 式评价、制造许可、监督抽查的管理链上,监管 力度和要求相对完备;但在生产企业、销售商、 使用者之间的流通链上,以及非法生产、非法改 装交易链上,监管难度和执行力都有待加强。电 子秤生产企业的关联链图,如图1所示。
三、电子秤作弊状况
电子秤作弊方式不同于以往杆秤和机械秤,杆秤秤是杠杆原理;机械秤如机械台秤、机械案秤 是杠杆原理和罗伯威尔原理的综合,其作弊方式 是直接改变标准砝码值(秤砣或增砣)或改变杠 杆比例关系。
电子秤是通过称重传感器,将重物(kg量转 化为电信号,输出毫伏级电压信号,通过电子电 路处理_转换,信号放大等)将其转换为称重 值显示,其中存在一块主控芯片承担算法处 理和实现按键功能。电子秤的作弊经历了不同的 阶段。
(一)利用校准密码作弊是“技术含量最低” 的手法
获取厂家的校准密码,自行进行标定,将其显示值标定为预期的数字,如1kg砝码标定为 1.1kg。
(二加装外置开关
外置开关多安装在壳体底部或面板键盘间隔 处,类似按钮或者小开关,开启后就会达到作弊 的目的。按键板安装有外置开关的作弊秤,如图2所示。
(三遥控作弊
更改硬件部分,一般增加一个内置电路,在外部使用遥控器,达到作弊的目的。具有遥控作 弊的电子秤,如图3所示。
(四密码作弊或者说是软件后门作弊
利用软件的特点及软件质量缺乏监管的漏洞, 其典型特征是进入作弊功能后,通过按下键盘上 的某个按键,可以使得称重结果按预先设定的规 律增加或减少,一般都是称重结果的增加;一旦 遇到检查或紧急状况,关闭电子秤电源,开机重 启后便恢复正常状态。
作弊代码的植入途径多种多样,可能是非法 改装者,可能是非法生产者,但是可以明确的是 电子秤的使用者操作作弊秤直接实施欺诈活动。
四、反作弊研究
计量技术机构和电子秤生产企业在反作弊领 域做了很多尝试,提出很多新理念和新设想,并 进行一定的实践。
(一)江苏省计量科学研究院与苏州苏灵仪表 有限公司联合开发“手持式电子计价秤防作弊监 督检测系统”
该系统在电子计价秤的主控芯片单元内增加 一个功能模块,此模块在电子计价秤开机时强制的程序校验码。如果电子计价秤程序发生了任何 的变化或修改,生成的程序校验码也会发生变化。 相关管理部门对电子计价秤通过型式评价的程序校 验码和产品型号等信息在数据管理中心进行备案, 当检查人员对电子计价秤做检查时,只需要用手持 式检查设备读出此程序校验码,并通过3G或wifi 网络与数据管理中心备案的程序校验码核对,并将 查询结果回传到手持式设备,实现实时检查电子计 价秤软硬件数据是否与备案的一致,达到对电子计 价秤防作弊监督检查目的,如图4所示。
(二福建省计量科学研究院与福建衡器公司联合开发的“电子秤在线监管系统 及防作弊方法的研究”该项目提出的方案分为防作弊电子秤和防作弊监管系统。防作弊电子秤由三部分组成。一是 防作弊数字称重传感器。该部件是将数字信号及 身份ID加密输出给主控单元;二是加密ESAM芯 片。该芯片存储了厂家信息、校正标定数据、防作弊传感器和主控单元的身份ID等信息;三是主 发送动态密码及数据解密、验证各部分的身份, 控单元。此部分主要由单片机及周边电路组成, 送出显示数据读取按键、控制打印和输出输入接 用于读取传感器的数据,读取ESAM芯片的数据, 口,如图5所示。
防作弊监管系统在线监管系统主要包括手持 监管设备、监管系统以及计算机服务器。手持监 管设备可以跟防作弊电子秤通过专用无线网络进 行通信,也可以通过手机无线网络与远程计算机 服务器进行通信。
(三)成都市计量监督检定测试院与成都电子信息系统有限公司合作电子秤防作弊研究
该方案以RFID技术为核心,主体硬件包括 电子秤(秤本身去掉了标定功能,还具有芯片加 密适时更新、不当更换芯片自毁等功能);在生 产、使用各环节为进行数据采集、读写所配备的 读写设备(手捺;在计量监管环节为进行电子秤 程序维护和计量性能调试所配备的专门的标定器。 其软件是由政府管理部门或计量监管部门建立的 具有传输、读写、级别控制、查询、网络连接等 功能的软件系统。其核心设计思想为应用RFID 的快读、多读和行迹追踪技术,使全部过程记录 并可追溯;秤去掉标定功能,标定由专门的附带 硬件实施;所有记录信息进入后台管理系统保持 监控;对生产、销售、使用、维护各个环节各主 体采取唯一代码标识,并授予不同权限,如图6 所示。
(四)浙江省计量科学研究院的反作弊设想
在标定功能中增加约束,如限制标定范围、 的相关要求;改进电路设计,增强电子秤的保护 限制标定次数、存储标定的相关参数,并可以进 行查询,这符合OIML中关于嵌入式软件电子器件 的相关要求;改进电路设计,增强电子秤的保护能力。
对目前电子秤电路架构进行改进,增加一块 监控芯片和一定的存储空间,无需颠覆性电路修 改;对开关键、标定按键和开关按键的操作情况 进行记录,还可以在主控芯片和按键操作记录监 控芯片之间设定逻辑关系,一旦任意芯片被替换, 都无法启动电子计价秤。
对于电子汽车衡、称重 显示仪表,此方案更具有技术优势,结合时钟信 号电路,可以对非正常的操作行为进行记录和时 间定位,从而更高效地提高产品的防欺骗使用功 能,如图7所示。
(五杭州电子有限公司“防作弊电子计 价秤
在对现有电路分析的基础上,提出从硬件和 软件两个方面着手,提升产品的保护能力,防止 作弊。硬件方面:采用内部带放大器的双通道A/D 芯片,外部线路上取消了信号放大电路,防止放 大电路的增益被人为改变;增加称重传感器电阻 检测电路,在线定时检测阻值;增加供桥电压、A/D芯片参考电压检测电路。软件方面:出厂时将 称重传感器电阻、供桥电压、A/D参考电压等参数 保存在存储器中,并做加密和校验处理单片机除 了处理正常的重量信号外,定时检测称重传感器 电阻、供桥电压、A/D参考电压,并与出厂存储参 数进行比较,如果数据正确,则不影响电子秤功 能;如果数据不正确,则认为被人为更改,则禁 止电子秤正常工作,如图8所示。
五、作弊与反作弊博弈
在电子秤作弊和反作弊的博弈中,要明确各方 参与者的存在的问题和利益诉求,否则各自述说自己的要求,无法从根本上解决问题,如表1所示。
作弊与反作弊的问题关键是构建公正、公平 的社会竞争机制。
(一)细化“型式”控制的技术规范。技术的 发展和进步,不可避免的会影响生产企业对产品 做出持续的改进,尤其是电子电路部分。型式批 准是对规定电子秤产品(传感器、电路板等具体 型号规格)的许可,但是对同类产品的改进系列 (准确度等级、测量范围不变如何控制?以企业 申明和备案为依据,还是强制性测试(企业自主 委托测试)为依据等具体要求,应当在法理及逻 辑上加以梳理和明确,如此才能彻底解决“两张 皮”的困惑。
(二改进生产企业成品库、生产线末端的监 督抽查模式,建立从市场流通领域抽查,并能反 馈至生产企业的监督模式。目前电商买样、销售 商买样抽查已经逐步开展起来,规范抽查程序、 统一检测内容是需要进一步明确和完善的内容。
(三强化执法力度。在作弊秤的流通、非法 改装者、作弊秤使用者的领域,执法确实存在难 度。缺少电子秤销售商信息;不知目标的流动非 法改装者;隐蔽、便捷的电子作弊模式,难以抓 住直接证据;执法人员不多;执法人员专业知识 不强等,尽管存在如此的难点,但是可以明确的 是如果不能强化执法力度,做到“有法必依、执 法必严”,则难以建设和保障公正、公平的社会竞 争秩序。
对没有取得型式批准、制造许可的非法生产
企业要强化举报、打击力度,以保障合法企业的 利益;对非法改装者要强化举报、打击力度,以 保障取得维修许可企业或个人的利益;对电子秤 使用者要加强管理和约束,处罚作弊秤使用者, 以维护正常电子秤使用者的利益。维护合法企业 和个人的权益,打击非法企业及个人的利益,其 目的是构建公正、公平的社会竞争环境;只有竞 争环境得以保障,才能促进企业规范生产,实现 “优胜劣汰”。
六、结束语
作弊和反作弊的话题,始终是热议的话题。 文中称之为反作弊不是防作弊,主要考虑到“防” 是防不住的,且防不胜防。在分析反作弊的各种 措施时,必须考虑到各方的诉求和问题,单一方 面的要求解决不了目前的问题。只有在技术和管 理两方面综合进行考虑,才能较好的解决作弊秤 的问题,梳理技术法规的具体要求,做到依据 OIML R76,又考虑到中国的具体国情;做到“有 法必依,执法必严”,构建公平、公正的市场竞争 环境;在市场、生产企业、行政管理之间构建闭 环的反馈机制,促使企业提高其产品质量,优胜 劣汰。