光学监管:视觉检测驱动过程控制

本文最初发表于《英国食品与饮料制造》。点击此处查看完整版本。
食品生产是一个极其复杂的过程,许多因素都会影响最终产品。温度、原材料、操作环境以及操作人员本身都是该过程中的变量。传统工艺需要人工进行生产调整,但由于缺乏客观数据,这一过程不仅缓慢,而且高度依赖操作人员的知识和经验。这种主观的检测方式在当今的生产设施中已变得越来越难以管理。
越来越多的食品生产商开始采用视觉检测系统,根据测得的颜色、尺寸、形状、厚度及其他产品特性,为加工设备提供实时反馈。这显著提高了产品质量并减少了浪费。

示例 1:监测烘焙食品面团形状的变化
有些面团在成型后进入烤箱前可能会发生形状回缩。例如,面粉玉米饼通常在进入烘焙工序前进行大批量压制。先成型的玉米饼在进入烘焙工序时,其尺寸可能与后成型的玉米饼有所不同。
在成型机之后、烤箱之前的工序中安装视觉检测检查点,有助于操作人员发现这些尺寸差异,并在面团进入烘焙工序前将其重新循环处理。
示例 2:配料/辅料添加
许多食品需要在加工的不同阶段添加配料或辅料。例如,冷冻披萨根据类型不同,需要经过多个配料添加阶段。自动化机器在严格的限制条件下添加这些配料或装饰,要求极高的重复性,但偶尔也会出现偏差。
一家冷冻披萨生产商在配料添加机之后直接使用了视觉检测系统,以帮助操作人员监控这些机器。如果视觉检测系统发现某些配料在特定区域结块,或者产品上完全缺失配料,操作人员便可及时采取行动。

示例 3:配料或烹饪过程中的缺陷
在裹粉鸡排工厂,视觉检测可有效评估离开油炸机产品的颜色、质地和一致性。如果鸡排颜色过深或过浅,或者表面有部分裹粉缺失,视觉检测比冷却线上的人工检查更快速、更一致地做出判断。
利用这些视觉检测数据,加工商可以判断是裹粉质量存在问题,还是油炸机中的食用油需要更换。这有助于加工商控制成本、减少浪费,并确保供应商达到质量标准。
“用于过程控制的视觉检测”这一概念正日益普及,尤其是在烘焙和肉类加工领域。它提供了一种客观的方法,帮助生产商做出更明智的决策,从而生产出质量稳定一致的食品。随着生产过程日益机械化,视觉检测为发现生产性能中的关键细微差别提供了解决方案,而这些差别往往是人工检查难以察觉的。



