Machen Sie sich bereit für die visuelle Inspektion mit künstlicher Intelligenz: Was Küchenmaschinen wissen sollten
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In den letzten zehn Jahren haben sich visuelle Inspektionstechnologien in der Lebensmittelproduktion von einer neuartigen Qualitätskontrollmaßnahme zu einer weit verbreiteten Notwendigkeit entwickelt, um die Qualität, Konsistenz und Sicherheit von Lebensmitteln zu gewährleisten. Da Unternehmen mit ihren Bildverarbeitungssystemen erfolgreich waren, ist die Nachfrage nach visuellen Inspektionstechnologien in den letzten Jahren erheblich gestiegen.
Bildverarbeitungssysteme haben vielen Lebensmittelunternehmen dabei geholfen, ihre Geschäftstätigkeit zu skalieren, um strengere Qualitätskontroll- und Lebensmittelsicherheitsmaßnahmen zu ergreifen und so dem Druck zu begegnen, den Produktionsdurchsatz zu erhöhen und das Produktangebot innerhalb des Werks zu diversifizieren. Darüber hinaus sind die Stellen in der Qualitätssicherung in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben für ihre hohe Fluktuation berüchtigt, was es zu einer Herausforderung macht, gut ausgebildetes Personal zu halten. Ein gut gewartetes Bildverarbeitungssystem nimmt sich nie eine Auszeit oder hat keinen „freien Tag“ bei der Arbeit. Jedes Produkt, das das System durchläuft, wird stets präzise geprüft. Eine visuelle Inspektion kann auch zu erheblichen Einsparungen bei den Arbeitskosten in der Anlage beitragen, sodass die Anlage die Arbeitskräfte auf die Bereiche der Anlage verteilen kann, die sie am dringendsten benötigen.
Ein weiterer bemerkenswerter Aspekt der zunehmenden Beliebtheit der optischen Inspektionstechnologie ist, dass sich ihre Messfähigkeiten in den letzten Jahren erheblich verbessert haben. Erste Anwender der optischen Inspektionstechnologie nutzten sie, um Produkte auf einfache Messungen hin zu analysieren, die ihre Qualitätsdaten belegen, wie etwa die Rundheit eines Hamburgerbrötchens oder die Farbe eines gebratenen Hühnernuggets. Im Laufe der Zeit begannen die Anwender der optischen Inspektion, komplexere Merkmalsmessungen zu untersuchen, z. B. die Verteilung der Sesamsamen auf dem Hamburgerbrötchen zu analysieren oder die gesamte Panierfläche dieses Chicken-Nuggets zu bewerten.
Als Bildverarbeitungssysteme immer komplexer wurden, begannen die Hersteller von optischen vision inspektionssystem, Anwendungen der künstlichen Intelligenz (KI) zu untersuchen, um mehr Produktmerkmale schneller zu analysieren, einschließlich der Fähigkeit, scheinbar unbedeutende Anomalien an Produkten zu erkennen, die oft unbemerkt bleiben. KI-Anwendungen für visuelle Inspektionen haben in der Lebensmittelindustrie in der Tat für großes Aufsehen gesorgt und es Lebensmittelverarbeitern ermöglicht, ihre Produkte gründlicher zu analysieren, als es je für möglich gehalten worden wäre.
Die erfolgreichsten KI-gestützten optischen vision inspektionslösungen erfordern jedoch Zeit, sorgfältige Planung und das richtige Personal, um eine hohe Investitionsrendite zu erzielen. Dieser Artikel soll dazu beitragen, Richtlinien für die erfolgreiche Implementierung eines visuellen vision inspektionssystem für Qualitätskontrolle und Lebensmittelsicherheit festzulegen.
Legen Sie klare, realistische Erwartungen an das System fest
Es gibt einen wichtigen Aspekt, den es zu beachten gilt, wenn KI-gestützte vision inspektionslösungen für eine Lebensmittelverarbeitungsanlage in Betracht gezogen werden: Sie sind keine sofort einsatzbereite Lösung. Daher sollten die Anlagenbetreiber schon früh im Prozess die höchsten Prioritäten für ihre Anlage festlegen und klare Erfolgskennzahlen für das Bildverarbeitungssystem festlegen.
Wenn das Ziel darin besteht, Produktfehler zu reduzieren oder mehr Qualitätsdaten zu erfassen, könnte sich der Integrationsplan erheblich von einem Bildverarbeitungssystem zur Erkennung von Fremdmaterialien unterscheiden. In den Vorgesprächen mit dem Anbieter des vision inspektionssystem sollten diese Prioritäten und Problembereiche behandelt werden, um ein klareres Verständnis des Umfangs und des Budgets des Projekts zu erhalten. Von hier aus kann der Hersteller von optischen Inspektionen damit beginnen, die Systemanforderungen zu definieren, z. B. die Hardware- und Softwarespezifikationen, die Platzierung des Systems an der Linie und andere grundlegende Anforderungen an die Einrichtung.
Investitionskosten wie Kameras, Beleuchtung, kundenspezifische Hard- und Software des Anbieters von Bildverarbeitungssystemen sind nur ein Teil der Investition in eine umfassende visuelle Inspektion. Zusätzlich zur Installation des Bildverarbeitungssystems müssen in vielen Fällen externe Ingenieure oder Auftragnehmer möglicherweise Änderungen an der Verarbeitungslinie vornehmen, um den betrieblichen Anforderungen gerecht zu werden.
Nach Abschluss der Installation fallen auch laufende Kosten an. Mitarbeiterschulungen, Reinigungsmittel, routinemäßiger technischer Support und Serviceverträge sind allesamt Kosten, die es zu berücksichtigen gilt.
Auch wenn dies eine überwältigende Liste von Überlegungen zu sein scheint, wird die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Anbieter von optischen Inspektionstechnologien, der die richtigen Fragen stellt, dazu beitragen, diesen Prozess weniger aufwändig zu gestalten. Die frühzeitige Festlegung dieser Maßnahmen kann dem Anbieter von vision inspektionssystem helfen, einen ergebnisorientierten Plan zu erstellen.
Wie können das Produkt und die Verarbeitungslinie die Effektivität des Bildverarbeitungssystems beeinflussen?
Gibt es zum Beispiel genug Farbkontrast zwischen dem Lebensmittelprodukt und dem Förderband, damit das Bildverarbeitungssystem unterscheiden kann, worauf es ankommt? Wie viele Kameras und welche Auflösung werden benötigt, um die Merkmale zu messen? Ist eine Inspektion des Produkts von der Unterseite erforderlich? Wenn das Produkt eine Glasur oder eine Beschichtung hat, die einen reflektierenden Glanz erzeugen könnte, ist möglicherweise eine spezielle Beleuchtung erforderlich.
Produkte, die sperrig und weich sind, erfordern ein anderes Bildverarbeitungssystem als Produkte, die zerbrechlich sind oder zum Zerbröckeln neigen. Diese Funktionen sind besonders wichtig für Sichtsysteme, die über automatische Ausstoßfunktionen verfügen (wie Luftdüsen, Paddel, ausziehbare Gurte und andere).
Durchsatzgeschwindigkeiten sind ein weiterer wichtiger Aspekt. Stellen Sie bei Anwendungen, bei denen mehrere Produkte sofort gemessen werden müssen, sicher, dass ausreichend Platz auf dem Förderband vorhanden ist, damit das System Bestimmungen treffen kann, bevor die Produkte zu schnell die Linie hinunterlaufen. Wenn integrierte Ausschleusfunktionen gewünscht werden, müssen möglicherweise Änderungen an der Förderlinie vorgenommen werden, damit genügend Platz und Zeit zur Verfügung stehen, damit der Ausschleusmechanismus eingreifen kann.
Wenn sich Produkte auf der Linie berühren, kann es außerdem erforderlich sein, einen Streuer oder ein anderes System einzubauen, um die Produkte zu trennen, bevor sie in das Bildverarbeitungssystem gelangen, um genaue Messungen zu gewährleisten.
Je mehr Details wie diese früher in den Planungsprozessen sortiert werden können, desto besser.
Unterstützung der Dateninfrastruktur
Einer der Hauptwerte der heutigen KI-basierten Bildverarbeitungssysteme sind die robusten Echtzeitdaten, die sie liefern. Statistiken, Produktbilder, Pass/Fail-Raten, Alarme und andere Funktionen tragen alle zu einem starken Qualitätskontrollsystem bei. Sie benötigen jedoch eine solide IT-Infrastruktur, eine zuverlässige Internetverbindung und eine sichere Datenspeicherung.
Einige vision inspektionslösungen können Dashboard-ähnliche Anwendungen zur Produktüberwachung in Echtzeit enthalten, die zur Verbesserung der Prozessentscheidungen beitragen können. Fragen Sie den Anbieter von vision inspektionssystem, welche Tools er zur Verwaltung des Datenflusses anbietet.
Behalten Sie die sanitären Einrichtungen im Auge
Sanitäre Einrichtungen sind eine wichtige Anforderung in allen Einrichtungen zur Lebensmittelherstellung. Bei vision inspektionslösungen sind verschmutzte Gläser und unzureichende Beleuchtung die Hauptgründe dafür, dass diese Systeme schlechter abschneiden. Die Entwicklung eines routinemäßigen Reinigungsplans und die Zuweisung von Verantwortlichkeiten oder die Installation zusätzlicher Geräte wie Luftdüsen oder Reinigungsklingen tragen zur langfristigen Verbesserung der Systemleistung bei.
Für Lebensmittelverarbeitungsbetriebe mit besonderen Anforderungen, wie z. B. den Anforderungen an die Waschtrocknung oder die Kompatibilität mit bestimmten Reinigungschemikalien, sollte der Anbieter von Bildverarbeitungssystemen Optionen anbieten, die den Anforderungen der Einrichtung entsprechen.
Nach der Installation und Inbetriebnahme hört die Arbeit nicht auf
Wie viele Lebensmittelproduktionsbetriebe mit Bildverarbeitungssystemen bestätigen können, ist die Ernennung eines „Besitzers“ für das Bildverarbeitungssystem in der Anlage von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die Reinigungsprozesse und Wartungskontrollen kontinuierlich eingehalten werden. Der Systembesitzer sollte über ein gutes Verständnis des Systems verfügen und als Hauptansprechpartner für den Anbieter des Bildverarbeitungssystems für zukünftige Anpassungen und Verbesserungen des Systems fungieren. Der Eigentümer sollte sich auch für das System in der Anlage einsetzen und sicherstellen, dass andere Mitarbeiter der Anlage die Hygiene- und andere Protokolle einhalten, um die Systemleistung sicherzustellen.
Einige KI-gestützte Bildverarbeitungssysteme erfordern möglicherweise während der gesamten Lebensdauer des Systems Überwachung und Routinetraining. Nutzen Sie den lebenslangen Anwendungssupport oder das KI-Fachwissen, das Ihnen der vision inspektionssystem zur Verfügung stellt.
Seien Sie vorsichtig bei der Auswahl des Anbieters von Lösungen für Vision Inspektionssystem
KI-gestützte vision inspektionslösungen sind heute ein heißes Thema in der Lebensmittelindustrie, was zu einem Zustrom neuer Unternehmen im Bereich der visuellen Inspektionstechnologie führt. Die gesamte Planung und der Aufwand zur Vorbereitung des Bildverarbeitungssystems sind irrelevant, wenn der Anbieter des vision inspektionssystem seine Anforderungen nicht erfüllen kann.
Achten Sie bei der Bewertung von Lösungsanbietern auf die Art der Fragen, die sie stellen. Können sie eine Erfolgsbilanz in der Lebensmittelindustrie vorweisen? Welche Arten von Wartungs- und Supportpaketen können sie anbieten, um das Vertrauen aufzubauen, dass sie langfristig verfügbar sind? Welche Referenzen können sie vorweisen oder welche Anstrengungen unternehmen sie, um die Technologie weiterzuentwickeln?
Die Integration eines vision inspektionssystem in eine Lebensmittelverarbeitungseinrichtung stellt einen bedeutenden kulturellen Wandel innerhalb des Unternehmens dar. Eine korrekte Planung, technische Abstimmung, robuste Hygiene- und Wartungsprotokolle und die uneingeschränkte Zustimmung aller Beteiligten sind für den Erfolg des Prozesses unerlässlich.
