Väärennetyt komponentit aiheuttavat laitevalmistajille jatkuvaa päänsärkyä, kustannusten kasvua ja huolta maineen menettämisestä. Väärennösten havaitseminen on jatkuvaa kilpajuoksua väärentäjien kanssa. Avuksi joudutaan ottamaan entistä kehittyneempiä ja kalliimpia tutkimusmenetelmiä.
| Artikkelin kirjoittaja Miguel Fernandez johtaa Avnetin liiketoimintaa EMEA-alueella. |
Väärennettyjen komponenttien elektroniikkateollisuudelle tuomaa riskiä ja sen laajuutta kuvaa hyvänä esimerkkinäYhdysvaltain senaatin asepalvelukomitean julkaisema tutkimusraportti, joka käsittelee armeijan hankkimien tavaroiden toimitusketjuja. Tutkimuksessa löydettiin väärennettyjä osia muun muassa tietokoneista, erikoishelikoptereista, valvontalennokeista ja jopa ohjuksista. Aiemmin presidenttiehdokkaanakin ollut senaattori John McCain totesi tutkimustulosten perusteella, että ilmiö ”vaarantaa maan turvallisuuden sekä sitä suojelevien miesten ja naistenhengen”.
Joskus väärennttyä komponenttia on hyvin vaikea erottaa aidosta ja toimivasta.
Todellisuudessa ongelma on paljon laajempi kuin hatarat todisteet osoittavat. Koska kysymys on laittomista markkinoista, ilmiön laajuudesta on vaikea esittää tarkkoja lukuja. FBI arvioi jo vuonna 2002, että pelkästään pohjoisamerikkalaiset yhtiöt menettivät tuolloin vuodessa lähes 20 miljardia dollaria. Ja tämän päivän arvioiden mukaan vuosimenetykset koko maailmassa ovat satoja miljardeja dollareita. Kaiken lisäksi elektroniikan komponenttien väärentäminen, kuten kaikenlainen väärentäminen yleensäkin, vain lisääntyy.
Vuonna 2010 tehty kysely osoitti, että yli puolet mikropiirien valmistajista oli törmännyt omien tuotteidensa väärennettyihin versioihin. Vuonna 2015 julkaistu DSIAC:n (Defense Systems Information Analysis Center) raportti puolestaan osoitti, että USA:n puolustusministeriölle tarvikkeita toimittaneet valmistajat ”ovat havainneet toimitusketjuista löydettyjen väärennettyjen komponenttien lukumäärissä dramaattisen kasvun”. Esimerkiksi markkinoita analysoiva Global Industry Analysts -yhtiö on nimennyt komponenttien väärennösongelman merkittävimmäksi haasteeksi, joka tulee vaikuttamaan negatiivisesti elektroniikan laitemarkkinoiden tulevaisuuden näkymiin.
Euroopan puolella petostentorjuntavirasto OLAF, joka tekee monikansallista yhteistyötä Europolin ja kahdentoista Euroopan valtion tulliviranomaisten kanssa, on hiljattain tehnyt takavarikon, joka sisälsi yli miljoona väärennettyä puolijohdetuotetta - ledeistä ja diodeista transistoreihin ja IC-piireihin. OLAFin lausunnon mukaan väärennetyt komponentit olisivat voineet ihmishenkiä vaarantaen päätyä myös ajoneuvoihin ja lentokoneisiin, ellei niitä olisi saatu takavarikoitua. Tämän suoran uhan lisäksi väärennettyjen osien salakuljetus aiheuttaa vakavia taloudellisia vahinkoja koko Euroopan teollisuudelle.
Tämä takavarikko tuotti erittäin merkittävän kertasaaliin – vertailun vuoksi esimerkiksi Yhdysvaltain tulliviranomaiset olivat tehneet kolmen vuoden aikana toukokuuhun 2010 mennessä kaikkiaan 1300 takavarikkoa, joista kertyi yhteensä 5,6 miljoonaa komponenttia, eli keskimäärin vain 4300 kappaletta takavarikkoa kohden.
Tämänkaltaiset monikansalliset toimet ovat avainasemassa, kun teollisuutta halutaan auttaa taistelemaan väärennysilmiötä vastaan. Mutta tämä viimeisin valtava takavarikkokin on vain jäävuoren huippu: väärentäjille taloudelliset edut ovat liian merkittäviä ja ostajien ’säästöt’ liian suuria, jotta ilmiö saataisiin kokonaan hävitetyksi.
Väärennettyjen tuotteiden tyypit
Väärennetyt tuotteet eivät johda pelkästään valmistajien tulojen menettämiseen tai muihin taloudellisiin haittoihin, vaan ne myös vahingoittavat koko toimitusketjun avoimuuteen ja jäljitettävyyteen pyrkivän teollisuuden mainetta. Ongelmia aiheutuu OEM-valmistajille, jotka käyttävät väärennöksiä tietämättään. Hyvin vakavaa uhkaa aiheutuu erityisesti silloin, kun niitä käytetään kriittisissä sovelluksissa kuten lääketieteellisissä laitteissa, autoteollisuudessa tai kuljetusalalla. Ne lisäävät merkittävästi myös tuotepalautusten, takuukorjausten ja ylläpidon aiheuttamia kustannuksia sekä laitevalmistajien tuotetestauksen tarvetta alentuneen brändityytyväisyyden kohentamiseksi.
Väärennettyjen komponenttien tärkeimpiä tyyppejä ovat:
Työkopiot
- Tekijänoikeuden loukkaus – olemassa olevan osan kopiointi esittämään aitoa tuotetta
- Piirisuunnitelmien ja tuotantomaskien varastaminen – valmistus luvattomissa tehtaissa
Väärät merkinnät/asiakirjat
- Virheelliset väitteet, että tuote on RoHS/REACH-määritysten mukainen
- Aiemmin muualla käytetyt komponentit, jotka on merkitty uudelleen
- Väärennetyt päiväysmerkinnät
- Väärennetyt testaustodistukset
- Väärennetyt asiakirjat, jotka liioittelevat tuotteen suorituskykyä
Toimimattomat komponentit
- Puuttuvia puolijohdesiruja tai johtimia
Väärentämisen vastaiset tekniikat
Elektroniikka-alan petoksiin erikoistunut lakimies Louis Feutchbaum on kuvaillut tilannetta osuvasti: ”Valmistajilla on menossa jatkuva kilpailu väärentäjien kanssa kehittääkseen uusia tekniikoita aidon tuotteen laadunvalvontatarkastuksiin niin, ettei niitä voisi kopioida. Ne ovat hyviä ja toimivia, mutta tavallisesti vain jonkin aikaa.”
Ilmiön haitallisten vaikutusten laajuuden huomioon ottaen ei ole yllättävää, että Yhdysvaltain puolustusministeriö on ottanut johtavan aseman varmistaakseen, että kaikki laitteiden toimitusketjuihin kuuluvat valmistajat hyväksyvät johdonmukaisen lähestymistavan ongelman torjumiseksi. Nykyisin on käytössä tai kehitteillä useita eri lähestymistapoja. Yksi niistä liittyy bioteknologiaan.
Bioteknologiaan erikoistunut yhtiö Applied DNA Sciences tekee yhteistyötä Yhdysvaltain hallituksen kanssa sijoittamalla ainutlaatuisia DNA-sekvenssejä elektronisten komponenttien valmistuseriin. DNA on fluoresoivaa, joten yksilöllisen sekvenssin läsnäolo voidaan helposti tunnistaa ultraviolettivalossa.
Uusimmilla sekvensointitekniikoilla aitous voidaan määrittää muutamassa tunnissa hyvin edullisesti. Tämä menettely lisää merkittävästi väärentämisen monimutkaisuutta käytännössä (tarvittaisiin pääsy geenilaboratorioon). Lisäksi sekvenssien jäljentäminen on lähes mahdotonta, sillä jo 20 emästä sisältävällä sekvenssillä on yli biljoona eri kombinaatiota.
Väärennösten tunnistaminen
Jos komponenttitarjous vaikuttaa viime kädessä liian hyvältä ollakseen totta, se luultavasti on sitä. Komponenttien yleisin väärentämistapa on ilmeisesti vanhentuneen tai aiemmin käytetyn osan merkitseminen uudelleen. Jos komponenttien ostaja on asiasta huolissaan, joitakin yksinkertaisia vinkkejä kannattaa ottaa huomioon merkintöjenaitouden visuaalista tarkastusta varten:
- Onko merkinnän kohta täysin sileä? Ellei ole, vaan siinä on pieniä naarmuja, tämä voi viitata siihen, että alkuperäinen merkintä on hiottu pois. Lisäksi asetonilla voi testata, onko uusi merkintä tehty liukenevalla musteella.
- Onko kotelossa oleva logo oikeanlainen saman valmistajan nettisivulla oleviin kuviin/muihin osiin verrattuna? Kannattaa tarkistaa myös käytetty kirjasintyyppi ja jopa epoksin sävy.
- Tarkista valmistuksen alkuperämaa – onko juuri tuolla tuotteella valmistusta kyseisessä maassa?
- Ovatko oikeat osanumerot käytössä? Onko päiväysmerkintä oikein?
- Onko käytetty esitinattuja piirinastoja tai väärää kotelomateriaalia?
- Onko komponentin dokumenteissa tai sertifikaateissa käännös- tai kirjoitusvirheitä?
- Toimiiko komponentti testauksen aikana täysin spesifikaatioiden mukaisesti?
Ellet vieläkään ole varma:
- Voit purkaa, leikata, murtaa tai käyttää happoa kotelon avaamiseksi, jotta voit tarkistaa itse piisiruun etsatut merkinnät.
- Voit käyttää röntgentutkimusta verrataksesi komponentin sisäistä rakennetta tunnetun aidon komponentin sisärakenteeseen.
- Röntgenfluoresenssin avulla voit varmistaa RoHS-materiaalien läsnäolon, jotka väärentäjät usein jättävät huomiotta.
On kuitenkin todettava, että väärentäjät ovat kehittyneet jatkuvasti yhä taitavammiksi, ja nykyään joudutaan käyttämään useita entistä kehittyneempiä (ja kalliimpia) tutkimustekniikoita. Esimerkiksi energian hajautusta hyödyntävän EDX-röntgenanalyysin (Energy Dispersive X-ray) avulla voidaan havaita atomitason eroja komponentin todellisen runkomateriaalin ja lisätyn peitemateriaalin välillä. Muita uusia paljastustekniikoita ovat terminen analyysi, Fourier-muunnosta hyödyntävä infrapuna-alueen spektroskopia sekä akustiseen skannaukseen perustuva mikroskopia.
Palataan vielä elektroniikan petoksiin erikoistuneen Louis Feuchtbaumin näkemyksiin. Hänen loppupäätelmänsä on: ”Jos ostaa komponentteja valtuutetun jakelijan kautta, todennäköisyys saada käsiinsä väärennöksiä pienenee erittäin merkittävästi.”
Humanoidirobottien servokäyttöjen on ohjattava nivelten liikkeitä tarkasti ja nopeasti. Samalla niiden mikro-ohjaimilta vaaditaan yhä enemmän tiedonsiirtoa, diagnostiikkaa ja muita järjestelmätason toimintoja. Ratkaisuna on erottaa aikakriittinen moottorinsäätö muista prosessorin tehtävistä ja siirtää se erillisen laitteiston hoidettavaksi.
Infineon on esitellyt uuden virta-anturin, joka soveltuu jopa satojen ampeerien virtojen mittaamiseen pienikokoisissa elektroniikkalaitteissa. XENSIV TLI5572 hyödyntää magneettista TMR-tekniikkaa, jonka ansiosta perinteinen shunttivastus ja siihen liittyvä vahvistinpiiri voidaan jättää pois. Ratkaisu on suunnattu erityisesti robotiikkaan, akkukäyttöisiin työkaluihin ja droneihin.
