איך אפשר לוודא אחידות בעוגיות?

עוגיות, ביסקוויטים הם מצרך מבוקש, אך גם מצרך שדורש בקרת איכות בהיבטים רבים בטרם נארז ומגיע אלינו לצלחת.
אנחנו רוכשים חפיסת עוגיות וכמו כל מאכל אנחנו מתחילים לאכול כבר עם העיניים.
כמו כל לקוח, גם אנחנו מצפים שהן תהיינה אפויות במידה הנכונה, בצבע הנכון, שהטעם שלהן יהיה אחיד כמו שאנחנו רגילים, שלא יהיו סדוקות, שלא יהיו שבורות ושכמות העוגיות באריזה תהיה נכונה וכיו”ב.
כל המאפיינים הללו נבדקים באמצעות מערכות ויז’ן פשוטות למדי ומורכבות ביותר, תלוי מה רוצים באמת לבדוק.

פתרונות ראיה אוטומטיים והדמיות תלת ודו מימד

הצרכנים ממשיכים לצפות לאיכות גבוהה. מי שקונה חבילת ביסקוויטים רוצה גודל, משקל ואיכות עקביים של כל ביסקוויט בודד.
המטרה העיקרית של יצרן העוגיות היא לייצר תוך רווח כלכלי, להיות חכם במשאבים ובאריזה.

כיום, תוכנת ההדמיה מתקדמת וכלי ההדמיה התלת ממדיים והדו ממדיים מאפשרים טכניקות ראייה ומדידה, שלא היו אפשריות לפני כן.

במאמר הנוכחי נציג מספר אפשרויות להדמיה ומדידה על עוגיות, כמובן שההדמיות רלוונטיות לשלל ענפים נוספים כמו אגרוטק, פארמה, תעשיה, בטחון ועוד.

בדיקת 3600 עוגיות בדקה באמצעי ויז'ן

אחת מיצרניות הביסקוויטים המובילות זוכה לפתרון ראייה אוטומטי שהטמענו בקוו הייצור של הביסקוויטים והעוגיות. המערכת הינה נירוסטה בהתאם לתקני תעשיית המזון.

אחד הדברים החשובים שעלו – זמן תגובה מהיר מאוד ואמין שמתריע על הפרעות בתהליך הייצור באמצעות נתונים ולמידה מניסיון מהעבר.

בנוסף שימוש בצלמות במטרה למדוד את הגודל ולבקר את המשקל של הביסקוויטים בזמן של תהליך הייצור.

בפס הייצור 30 שורות של ביסקוויטים מבושלים העוברים מתחת למסוע נע ובמשך הזמן הזה נערכות בדיקות שונות. סך הכל – בדיקות של 3600 עוגיות לדקה.

המטרה – להבטיח שכל הביסקוויטים באותו הגובה והמשקל

התהליך הופך למורכב יותר, כאשר בהמשך קוו הייצור לוקחים שני ביסקוויטים והופכים אותם לביסקוויט כריך, כשביניהם מילוי.

המטרה בתהליך הניטור והמדידה: להבטיח שכל "כריך ביסקוויט" שווה בגובה ובמשקל.
נדרשת מדידה של כל ביסקוויט בכדי לחשב כמה מילוי נדרש על מנת להביא את "כריך הביסקוויט"’ לגובה הנכון. המילוי של הכריך הינו יקר בהשוואה לעלויות ביסקוויטים ולכן הרעיון היה למזער בזבוז משאבים ביצירת ‘"כריך ביסקוויט" ולתכנן את הגובה והמשקל הרצוי.
גודל הביסקוויט נשלט בקלות על ידי משקל של חומרי גלם ולחצים שיוצר דף הבצק המקורי.

איך מנטרים עוגיות באמצעות מערכות ויז'ן?

הפתרון מורכב משלוש מצלמות המשמשות לתפיסת תמונות של הביסקוויטים מלמעלה ותוכנת הדמיה HALCON אשר מנתחת את התמונה בכדי למדוד את האורך והרוחב ולוודא אם הביסקוויט הוא בגודל הנכון.

מצלמה רביעית משמשת במצב סריקה חלקי לקצבים גבוהים יותר, ותופסת פרופיל קו לייזר של תוכנת ההדמיה.
התוכנה בונה תמונה תלת ממדית ומקבלת מדידות גובה מדויקות.

באמצעות הליך זה, ניתן להשיג דיוק של ± 0.17 מ”מ לגבי מדידת האורך, ± 0.17 מ”מ לגבי מדידת הרוחב ו- ± 0.17 מ”מ לגבי העובי.
החזית המותאמת אישית של התוכנה משלבת תצוגת גודל ממוצע למדידה ב 100 השורות האחרונות. נתונים סטטיסטיים אלה נשמרים על פי זמן ותאריך לארבע שנים כדי לספק את דרישות האיתור של הלקוחות. המפעיל יכול לבחור בקלות מהתפריט הנפתח להחלפת מוצרים. כל המידע הזה זמין בתצוגה כפולה של המסך, שנמצאת במרחק של 100 מטרים משם לצורך ניטור על ידי מהנדס.

איך מנטרים עוגיות באמצעות מערכות ויז'ן?

 

עד כאן על בדיקה של גדלים פיסיים של עוגיות אך ישנם פרמטרים מסובכים יותר שרצוי וניתן לבדוק בעוגיות.

איך מודדים ומפקחים על הרכבי מזון באמצעות מערכות ויז'ן?

במוצרי עוגיות רבים גם ההרכב חשוב. ההרכב היחסי של מספר מרכיבי העוגייה או החטיף. הדבר חשוב לא רק ללקוח אלא גם ליצרן על מנת לדייק בעלויות החטיפים התלויים בהרכבם היחסי. למשל בחטיפים כגון אלה:

במוצרי עוגיות רבים גם ההרכב חשוב. ההרכב היחסי של מספר מרכיבי העוגייה או החטיף. הדבר חשוב לא רק ללקוח אלא גם ליצרן על מנת לדייק בעלויות החטיפים התלויים בהרכבם היחסי. למשל בחטיפים כגון אלה:

הדמיה ויזואלית מול בדיקת מעבדה

קיימות מספר שיטות טכנולוגיות לפיקוח על איכות תהליכי ייצור המזון. למרבה הצער, הרבה מהן דורשות ניתוח מעבדה, שהוא עתיר עבודה ועשוי להיות איטי מאוד, הניתוח עשוי להימשך שעות או ימים או שבועות ממדידת דגימת המזון ועד לקבלת תוצאת הניתוח. כמו כן, הדגימה נהרסת לעיתים קרובות במהלך הבדיקה.

היתרונות של הדמיה Hyperspectral (HSI) משלבת ספקטרוסקופיה עם יכולת הדמיה

הדמיה Hyperspectral (HSI) משלבת ספקטרוסקופיה עם יכולת הדמיה. טכניקה זו מציעה אפשרות  לניתוח פיקסל של מזון מורכב או הטרוגני.

כטכניקת הדמיה, הדמיה ספקטרלית אינה מחייבת מגע עם המזון ואינה הורסת או מזהמת את הדגימה.
עם מודל כיול טוב, ניתן לספק את תוצאת הניתוח בזמן אמת.
למשל בהסתכלות על עוגייה ניתן ליישם גם הדמיה ספקטרלית לזיהוי רמת לחות במוצרים מרוכבים, אשר באופן מסורתי מאתגרים יותר ממוצרים של רכיב אחד. כמו בתמונה הבאה:

הדמיה Hyperspectral (HSI) משלבת ספקטרוסקופיה עם יכולת הדמיה. טכניקה זו מציעה אפשרות לניתוח פיקסל של מזון מורכב או הטרוגני.

ניתן לראות לא רק לחות בעוגיות וחטיפים אלא גם רמת שומן, רמת סוכר, מרכיבים שונים וכיו”ב כמו בתמונה הבאה:

ניתן לראות לא רק לחות בעוגיות וחטיפים אלא גם רמת שומן, רמת סוכר, מרכיבים שונים וכיו”ב כמו בתמונה הבאה:

שימוש בהדמיה ספקטרלית במדידת וניתוח צבעים

במקרים אחרים התבקשנו לאתר רמת אפיה של עוגיות / לחמניות. במקרה זה יש קשר ישיר בין רמת הצבע של המוצר לבין רמת האפייה שלו. קריאת צבע אינה דבר טריוויאלי אלא אם כן מודעים להשפעות התאורה הנכונה והניתוח הנכון של הצבע.
באסיו ויז’ן צברנו ניסיון רב בתחום זה. לעיתים ניתן לבצע זאת באמצעות מצלמות צבע רגילות אך במקרים רבים זה לא יספיק.
כדי להדגים כיצד ניתן להשתמש בהדמיה ספקטרלית במדידת וניתוח צבעים, מדדנו את צבע הלחמניות שכולן בילו זמן אחר בתנור. זמן האפייה במתכון היה 5-6 דקות. הלחמנייה הצבעונית הקלה ביותר נאפתה במשך 3 דקות, הלחמניות הבאות כל אחת מהדקה ארוכה מהקודמת. לכן, הלחמנייה הכהה ביותר והשרופה בבירור נאפתה במשך 8 דקות.

     

 

לאחר ניתוח התוצאות קיבלנו ניתוח פרמטרי צבע מדויקים המאפשרים הן להחזיר משוב בחוג סגור לקו הייצור והן לבקר בבקרת איכות על המוצרים שכבר נאפו. התוצאות נראות כך והן כולן מתקבלות במצב של ONLINE

 

שתף
Email
Facebook
WhatsApp
LinkedIn
Twitter
Print

מאמרים בנושא

מצלמת בלוק FHD החדשה עם FCBs של סוני

FCB-EV9520L The latest Sony's 1/2.8-type Full HD color image sensor *1 for surveillance offers high sensitivity with a minimum illumination of 0.009lx*2. Equipped with full HD resolution and 30x optical zoom, the camera is also effective in fields such as infrastructure inspections, unmanned drones, and smart livestock and aquaculture. The

קרא עוד »

מצלמות היפרספקטרליות לרחפנים – סדרת SPECIM AFX

סדרת Specim AFX מהווה פתרון הדמיה היפרספקטרלי מתקדם עבור רחפנים שמיועדים ליישומי חישה מרחוק. COMPACT ALL-IN-ONE SOLUTION FOR UAV REMOTE SENSING Specim AFX series is a state-of-the-art hyperspectral imaging solution for drones designed for remote sensing applications. It is an all-in-one device with a high-end hyperspectral sensor based on our

קרא עוד »

חישה מרחוק היפר-ספקטרלית באמצעות כטב"ם

שימוש בטכנולוגיה מתקדמת לשיפור מחקר וניהול גידולים חקלאיים, באמצעות שילוב של כלי טייס בלתי מאויש, אשר מצויד במערכות הדמיה היפר-ספקטרליות. Food scarcity, population growth, and global climate change have propelled research to enhance crop yield growth. Field crop phenotyping provides important information to explain crop growth and its relationship with

קרא עוד »

ליווי חברת Percepto

היכרות עם הלקוח פרספטו חברת פרספטו מחוללת מהפכה באופן שבו תשתיות ונכסים חיוניים נבדקים ומנוטרים. מייצרת פתרון תוכנה ייחודי מבחינת בדיקה וניטור מקצה לקצה. כל זאת ביחד הופך את זרימת הנתונים החזותיים ל100% אוטומטיים, וזאת בזכות שילוב בין רחפנים תעשייתיים לראייה ממוחשבת. אופי העבודה עם רחפני פרספטו פרספטו עובדת עם

קרא עוד »

Spectral Devices Inc – שחקן חדש בתחום המצלמות המולטי-ספקטראליות

Spectral Devices Inc אסיו ויז'ן מצרפת שחקן חדש בתחום המצלמות המולטי-ספקטראליות: חברת Spectral Devices Inc החברה פיתחה מספר רב של מערכות הדמיה רב-ספקטרליות קומפקטיות וחסכוניות, כולל מצלמות צילום רב-ספקטרליות, מצלמות סריקת קו רב-ספקטרליות, מצלמות רב-ספקטרליות, מצלמות צילום רב-ספקטרליות, ציוד לעיבוד מזון רב-ספקטרלי ומערכות מל"טים רב-ספקטרליות. לחברה מגוון מוצרים שנועדו למגוון

קרא עוד »

CIS – Contact Image Sensor

סריקה מהירה ורזולוציה גבוהה Teledyne DALSA משיקה את משפחת חיישני התמונה AxCIS Teledyne DALSA announced that its AxCIS™ family of high-speed and high-resolution fully integrated line scan imaging modules are in production. These easy-to-use Contact Image Sensors (CIS) combine all-in-one sensors, lenses, and lights, offering a lower cost inspection system

קרא עוד »

סדרת עדשות חדשה מבית שניידר-אופטיקה

הסטנדרט החדש לגלאי 1.2” על מנת "לסחוט" את הטוב ביותר מהסנסורים החדשים של סוני, יש צורך באופטיקה מתאימה. משפחת עדשות JADE היא אחת הבודדות בשוק שתוכננה במיוחד עבור חיישני 1.2 אינץ&#39. התאימות שלהם לטכנולוגיית Pregius S™‎ מהדור הרביעי של סוני, במיוחד עם חיישני IMX530 ו-540IMX בעלי פיקסל בגודל של 2.74

קרא עוד »

שילוב מדויק בין רובוט למצלמה

Automotive & Robotics As a driving force in industrial automation and an early adopter of industrial robots on its production lines, the automotive manufacturing industry has and continues to push technology innovation in machine vision. Precise calibration between robot and camera, accurate 2D and 3D object detection and pose determination

קרא עוד »

מצלמות במארז מוגן מפני מים ואבק

Teledyne FLIR IIS is pleased to announce the Forge® 1GigE IP67, the latest in its industrial camera series designed to perform in harsh industrial environments while ensuring highly efficient production capabilities. Forge 1GigE IP67 is the latest in our commitment to deliver advanced imaging systems for factory automation. Key features of the

קרא עוד »

לשיחת יעוץ

השאירו פרטים ונציגנו יחזרו אליכם בהקדם!