Technologie wizyjne ograniczają ilość odpadów

Odpady spożywcze stanowią wyzwanie na globalną skalę. FAO (Organizacja Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa) szacuje, że każdego roku marnuje się  aż 1,3 miliarda ton żywności. Przyczyny mogą być różne: od niezebranych plonów, przez towary uszkodzone i przeterminowane, aż po resztki z gospodarstw domowych. Na etapie produkcji i pakowania problem polega przede wszystkim na tym, że produkty w wadliwych opakowaniach trafiają na półki sklepowe, gdzie konsumenci odrzucają je z powodu defektów wizualnych. Zapobiega temu najnowocześniejsza technologia.

Każdemu z nas zdarzyło się zapewne podczas zakupów natrafić na paczkę sera w wadliwym opakowaniu. Wydawało się nieszczelne albo nadruk nie był idealny. Klient prawdopodobnie zostawi taki produkt na  półce. Podobnie postąpi kolejna osoba, i w ten sposób paczka sera staje się odpadem spożywczym. Ich ilość tylko w Wielkiej Brytanii szacuje się na 480 tysięcy ton rocznie.

Konsumenci stają się coraz bardziej krytyczni, co ma wpływ na ich wzorce zakupowe. Opakowania zyskują na znaczeniu, stają się coraz bardziej kolorowe. Bezpieczne opakowanie zapobiega zepsuciu się produktu podczas transportu, zakupów i przechowywania. Lista pięciu najpoważniejszych defektów opakowań obejmuje: migrację/ługowanie, zanieczyszczenie, przyleganie/uszczelnienie, wady materiałowe i błędy w etykietowaniu. Technologia wizyjna pomaga producentom żywności w kontrolowaniu wyglądu opakowań i ich jakości na wczesnym etapie procesu produkcyjnego, zmniejszając ilość odpadów w handlu detalicznym i na liniach produkcyjnych.

Ograniczenie odpadów dzięki wykorzystaniu technologii

Przemysłowa technologia wizyjna wykorzystuje szybkie kamery o wysokiej rozdzielczości do wykrywania wad produktów - co może zapobiec marnotrawstwu żywności w większej skali. Przemysłowa technologia wizyjna istnieje od ponad 40 lat, ale w ciągu ostatnich 15-20 lat, dzięki szerokiemu rozpowszechnieniu zautomatyzowanej produkcji, staje się coraz popularniejsza.

Technologia znajduje zastosowanie w wielu zakładach produkcyjnych, począwszy od przemysłu motoryzacyjnego, poprzez elektronikę, aż do nauk przyrodniczych i farmacji. Duńska firma TriVision zdobyła bogate doświadczenie w tego typu rozwiązaniach dla sektora produkcji żywności i ma na koncie wiele efektywnych wdrożeń.

Stworzony przez Duńczyków kompletny system VisioPointer to rozwiązanie oparte na zaawansowanej technologii wizyjnej. System VisioPointer w pełni automatyzuje kontrolę szczelności opakowań, opakowań IML,  etykiet, druku, grafiki oraz kodów kreskowych.

- Skandynawski gigant spożywczy Arla Foods od wielu lat jest naszym kluczowym klientem - mówi Ole K. Neckelmann, partner w TriVision. - Celem Arla Foods jest dostarczanie doskonałych jakościowo produktów. Firmie udało się ograniczyć liczbę przestojów produkcyjnych, związanych z problemami z jakością. Jednocześnie spadła liczba skarg klientów. To prawdziwy sukces, który firma osiągnęła zmniejszając  jednocześnie ilość odpadów.

Kamery rejestrują różne rodzaje produktów spożywczych, a oprogramowanie do interpretacji obrazów sprawdza jakość zgrzewów, etykiet, produktów w plastrach, opakowań. Tajemnica efektywności tkwi w  połączeniu kamer i łatwego w obsłudze oprogramowania, tworzonego na przestrzeni niemal 20 lat.

Rozwój produktu sprawia, że technologie są dostępne dla każdego

Dzięki systemowi VisioPointer producenci żywności mogą teraz automatycznie wykrywać zanieczyszczenia obszaru zgrzewu i wady jakościowe, nieprawidłowe etykiety, oznaczenia daty oraz wadliwe opakowania.

- Celem Arla Foods jest wyeliminowanie błędów w produktach końcowych. Chcemy dostarczać produkty na półki sklepowe w idealnym stanie. Przed zakupem systemu TriVision mieliśmy wiele przestojów produkcyjnych. Nowy system zaradził wielu błędom na wszystkich etapach produkcji, a liczba reklamacji klientów znacznie się zmniejszyła. Bardzo zyskaliśmy na tym rozwiązaniu - mówi Bjarne Randrup Nielsen, odpowiedzialny za linię produkcyjną, Arla Foods.

- Zaktualizowana wersja systemu VisioPointer umożliwia wdrożenie tej technologii bez konieczności przebudowy całego zakładu produkcyjnego. Niewielkie rozmiary urządzenia powodują, że pasuje do każdej linii produkcyjnej. Dzięki naszemu inteligentnemu modułowi produkcyjnemu problemy z maszynami wykrywamy już na wczesnym etapie. Stąd też można je rozwiązać zanim doprowadzą do problemów z jakością na masową skalę - mówi Neckelmann.

Dlaczego warto używać zaawansowanego systemu wizyjnego?

Typowe defekty w procesie pakowania żywności występują w trzech głównych obszarach: zgrzewu (składniki żywności uszkadzają zgrzew, źle wyregulowana stacja zgrzewająca niedokładnie zamyka opakowanie), etykietowania (niedokładnie zaaplikowane etykiety, zły, nieczytelny kod kreskowy bądź jego brak) i szaty graficznej (rozmyty lub nieczytelny tekst, niepoprawny język).

VisioPointer wykrywa wszystkie rodzaje widocznych błędów w uszczelnieniu oraz wszelkiego rodzaju niedokładności w zamknięciu, takie jak niepoprawny zgrzew lub zagięcia. System sprawdza również obecność, tożsamość pozycję etykiety, czytelność kodu kreskowego, jakość wydruku (OCR/kontrola tuszu).

Obrazowanie hiperspektralne pozwala zauważyć niewidzialne

Rozwój oprogramowania uczynił obrazowanie hiperspektralne mniej kosztownym, co pozwala na wykorzystanie tej technologii w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym w celu kontroli jakości i pakowania. Technologia ta wykorzystuje zjawisko polegające na absorbowaniu przez materiały organiczne światła o różnych długościach w obszarze widma podczerwieni, w zależności od własności materiału. Każdy materiał organiczny ma więc swój wzorzec pochłaniania światła, na podstawie którego może być zidentyfikowany.

Przyjazny dla użytkownika

VisioPointer wyposażono w optymalizujący produkcję system TriVision, który wiąże każdy błąd z konkretnym narzędziem, które go spowodowało. Do każdego błędu może być załączona instrukcja, co pomaga operatorowi w szybkiej naprawie usterki.

VisioPointer ma kompaktowe wymiary: tylko 80x80 cm i wysokość 1,85 metra, jest bardzo łatwy w obsłudze, a  „przejazd” produktów poddanych kontroli na taśmie trwa zaledwie 5 sekund. Atuty technologii wizyjnej to poprawa jakości, zwiększenie przepustowości i ograniczenie marnotrawstwa żywności w produkcji.

Optymalizacja produkcji dzięki jednej kamerze

Na targach WarsawPack 2019 firma TriVision zaprezentowała również system SmartInspector, który  zapewnia optymalizację produkcji dzięki jednej kamerze. Kompaktowe urządzenie oferuje zaawansowane możliwości w zakresie kontroli jakości.

SmartInspector zapewnia optymalizację produkcji dzięki jednej kamerze. Kompaktowe urządzenie oferuje zaawansowane możliwości w zakresie kontroli jakości, zapewniając dostęp do modułów optymalizacji i analityki produkcji. SmartInspector może być stosowany na wielu etapach produkcji. Za jego pomocą można kontrolować m.in. kody kreskowe, etykiety, adekwatność danych na produkcie. Urządzenie sprawdza tekst za pomocą OCR, przekształca etykietę w obraz. Dzięki fotografii całego opakowania producent może sprawdzić czy nie jest ono zniekształcone - jednocześnie kontrolując system pakujący. System przechowuje zdjęcie każdego produktu - dzięki szczegółowej dokumentacji producent może z łatwością skontrolować ewentualne wady oraz dotrzeć do osób za nie odpowiedzialnych. Urządzenie przeznaczone jest do instalacji na linii produkcyjnej a jego montaż jest wyjątkowo łatwy.

- Dzięki urządzeniu o nazwie SmartInspector możemy dokonać kontroli opakowania dzięki technologii wizyjnej i wmontowanej kamerze oraz oświetleniu. Sprawdzamy czy opakowanie jest właściwie uformowane, kontrolujemy etykietę - czy jest umieszczona w odpowiednim miejscu i we właściwy sposób, sprawdzamy kod kreskowy, weryfikujemy też datę produkcji, umieszczoną na opakowaniu - podczas targów WarsawPack, możliwości urządzenia prezentował Jesper Bach, dyrektor zarządzający Trivision A/S. 

Dzięki rozwiązaniu SmartInspector można kontrolować każdy produkt, a analizując otrzymane dane - optymalizować całość produkcji. System zezwala na dostęp do pełnej historii i informacji o rodzaju pojawiających się błędów, o tym jak często występowały, czy miały miejsce podczas dziennej czy nocnej zmiany, jakiemu ciśnieniu czy temperaturze poddana była maszyna podczas generowania błędów. Pozyskawszy te dane, można optymalizować produkcję - system daje bowiem wiedzę,w jakich warunkach maszyna popełnia mniej określonych błędów. Celem całego procesu jest minimalizowanie strat w przetwórstwie żywności i przemyśle opakowaniowym.

JL