Wdrożenie systemu wizyjnej kontroli jakości w mleczarstwie

Nie ma rozwoju bez przemyślanych inwestycji.

Dariusz Sapiński, Prezes Zarządu Grupy MLEKOVITA

Grupa MLEKOVITA to największa grupa mleczarska w Europie Środkowo-Wschodnie o ponad 90-letniej tradycji. Firma eksportuje swoje produkty do 167 krajów na całym świecie.

Początkowo zlecenie KSM Vision od MLEKOVITA wiązało się z zaprojektowaniem i wdrożeniem rozwiązania dla kontroli jakości na jednej z linii produkcyjnych. Finalnie, w toku udanej współpracy łącznie zainstalowaliśmy 6 systemów na 6 liniach produkcyjnych. Systemy zostały zaprojektowane w różnych konfiguracjach, w zależności od wymagań produkcyjnych danej linii. Każdy z nich został wyposażony w stację odrzutu produktów wadliwych.

• Kontrolę nakrętek butelek PET i sprawdzenie poprawności zamknięcia.
• Kontrolę poziomu wlanego płynu (mleka, kefiru, jogurtu) do butelki

Zapewnienie poprawnej klasyfikacji (biorąc pod uwagę specyfikę produkcji taką jak: zróżnicowane kolory zakrętek, różnorodne kształty i wysokości opakowań) było ciekawym wyzwaniem.

Zadania nie ułatwiał też sam produkt: mleko bardzo się pieni, a naszym zadaniem było wyznaczenie poziomu płynu w butelce.

Aby walidacja produktów na liniach produkcyjnych przebiegała poprawnie:

• opracowaliśmy na potrzeby Klienta własną architekturę sieci neuronowej, która zapewnia odpowiednią wydajność i poziom klasyfikacji oraz umożliwia sterowanie czułością systemu za pomocą parametrów “tolerancji” dla każdej klasy.
• dzięki metodzie kalibracji głowic Inspect360+, a co za tym idzie danych, które na każdej z linii wyglądały tak samo, opracowaliśmy wspólny model sieci neuronowej.
• nie musieliśmy zmieniać formatu z poziomu graficznego interfejsu użytkownika, gdyż model sieci neuronowej sam rozpoznaje kolory nakrętek.
• zastosowaliśmy opatentowany zestaw zwierciadeł Inspect360+, który umożliwił obserwację góry oraz boków nakrętki z wykorzystaniem jednej kamery umieszczonej od góry.
• zainstalowaliśmy kamerę do badania poziomu nalania płynu razem z głowicą i odpowiednio dobranym oświetleniem, przez co rozwiązaliśmy problem kontroli nalanego mleka
• ułatwiliśmy procedurę zmiany wysokości głowicy w zależności od wysokości butelki poprzez “zafiksowanie” dwóch wysokości – minimalizując tym samym zaangażowanie operatorów linii produkcyjnej.

Warto wspomnieć też o rozwiązaniu ważnej dla Klienta kwestii “płynnej” klasyfikacji.  Co to znaczy w praktyce? Dzięki płynnej klasyfikacji Klient ma możliwość ustawienia poziomu tolerancji zakrętek “dobrych” i “złych”:

• system umożliwia ustawienie dla każdej klasy paska tolerancji: jeśli w wyniku klasyfikacji zakrętka jest w 70% wadliwa, w 20% zabrudzona i na 10% dobra,  operator może ustawić, że jeśli zakrętka jest dobra na 10% to uznajemy ją za dobrą, a jeśli jest dobra na < 10% to wtedy przydzielamy inne klasy.

Pierwotnie planowane było wdrożenie naszych systemów tylko na jednej linii. Ostatecznie Klient zdecydował się na ich wdrożenie na pięciu innych. Dla każdej z nich zaprojektowaliśmy i wdrożyliśmy system dostosowany do wymagań konfekcjonowanych produktów:

• szerokie spektrum zastosowania: ruchoma głowica stacji kontrolnej Inspect360+, która umożliwia jej podnoszenie i opuszczanie, dopasowując do wysokości opakowania, a tym samym pozwalając na inspekcję różnych produktów.
• poprawa jakości klasyfikacji: dostosowaliśmy modele klasyfikacji do kolorów nakrętek występujących na danej linii:
• system rozróżnia te kolory i zapisuje w statystykach informacje, ile jakich produktów zostało wyprodukowanych,
• dodatkowo kamera sprawdza na górnej powierzchni nakrętki obecność nadruku daty przydatności do spożycia.
• wysoka wydajność i pełna kompatybilność naszych systemów kontroli z produkcją Klienta: linie działają z wydajnością do 12 000 szt/h.
• higiena i bezpieczeństwo: każdy z zainstalowanych systemów został wyposażony w stację odrzutu, skonstruowaną tak, aby nie przewracać odrzucanych butelek i ograniczyć ryzyko rozlania produktu na podłogę.
• możliwość klasyfikacji wad – tzn. system informuje nie tylko o fakcie nieprawidłowego zamknięcia, ale dostarcza dodatkowe informacje o defekcie (np. brak nakrętki, nakrętki uszkodzona, nakrętka zabrudzona).
• komunikacja: sygnalizator świetlny informuje o przepełnieniu stacji odrzutu i konieczności jej opróżnienia.

Producent produktów mleczarskich powinien zainwestować w wizyjny system kontroli jakości z kilku ważnych powodów:

• Wykrywanie defektów: Wizyjne systemy potrafią precyzyjnie wykrywać wszelkie defekty, takie jak zanieczyszczenia, dziury, lub inne nieprawidłowości w produktach mleczarskich, co minimalizuje ryzyko dostarczenia wadliwych produktów na rynek.
• Utrzymanie jednolitej jakości: Dzięki ciągłej kontroli jakości, producent może utrzymać stałą jakość swoich produktów mleczarskich, co jest kluczowe dla zyskania i utrzymania zaufania klientów.
• Oszczędność czasu: Automatyczny proces wizyjnej kontroli jakości jest znacznie szybszy niż ręczna kontrola, co zwiększa wydajność produkcji.
• Redukcja strat: Eliminacja wadliwych produktów na wczesnym etapie produkcji pomaga w redukcji marnotrawstwa surowców i kosztów.
• Zgodność z regulacjami: Wizyjny system zapewnia, że produkty mleczarskie spełniają wszelkie przepisy i normy sanitarno-higieniczne.
• Minimalizacja ryzyka zdrowotnego: Wykrywanie potencjalnie szkodliwych zanieczyszczeń pozwala na uniknięcie ryzyka związanego z produktami niespełniającymi standardów zdrowotnych.
• Poprawa efektywności produkcji: Wizyjne systemy pozwalają na monitorowanie i optymalizację procesów produkcyjnych, co może prowadzić do oszczędności energii i surowców.
• Skrócenie czasu przestoju: W przypadku wykrycia problemu, wizyjny system może szybko uruchomić alarm, co pomaga w minimalizacji czasu przestoju linii produkcyjnej.
• Zwiększenie konkurencyjności: Stała kontrola jakości pozwala na dostarczanie klientom doskonałej jakości produktów, co może przekładać się na wyższe pozycjonowanie rynkowe.
• Budowanie reputacji: Inwestycja w wizyjny system kontroli jakości może przyczynić się do budowy pozytywnej reputacji producenta, co przyciąga klientów i zwiększa lojalność wobec marki.

Rozważasz integrację zautomatyzowanego systemu kontroli jakości z Twoimi liniami produkcyjnymi? Masz pytania?
Umów się na bezpłatną konsultację z jednym z naszych inżynierów:
+48 501 483 434