التعامل مع التحديات في معالجة المنتجات الطازجة: التلوث والتكلفة
شركة قوانغدونغ يي وان للتقنيات الاختبارية المحدودة مؤخرًا قامت بتسليم جيل جديد رقمي كاشف المعادن إلى شركة متخصصة في تعبئة الفواكه والخضروات في هونغ كونغ. وبقدرة إنتاج سنوية تغطي 30 مليون وحدة تعبئة فواكه وخضروات، يورد العميل منتجات إلى السوبر ماركت المحلية في هونغ كونغ وسلسلة إمدادات المنتجات الطازجة في جنوب شرق آسيا. وتتخصص الشركة في منتجات متعددة المواصفات مثل عبوات الخضار والفواكه المقطعة مسبقًا، وعبوات الفواكه والخضروات المفرغة من الهواء، وكانت تواجه سابقًا ثلاث مشكلات رئيسية باستخدام معدات الكشف التقليدية: احتمالية عالية لتفويت اكتشاف أجسام معدنية غريبة (مثل بقايا السكاكين، أو جزيئات معدنية من حزام النقل) داخل العبوات، وصعوبة تبديل المعايير عند التعامل مع عبوات متعددة المواصفات، والاعتماد على الفحص العينتي اليدوي للتحقق من نقص واقيات الرطوبة/مогلبات الأكسجين. وبالتالي، كان هناك حاجة ملحة إلى نظام كشف داخلي مُحدَّث يتوافق مع معايير آلات الأغذية.
2. التحديات الأساسية
(1) صعوبة اكتشاف الأجسام المعدنية الغريبة: أثناء عملية الإنتاج، من السهل أن تتولد بقايا سكاكين في مرحلة تقطيع الخضار والفواكه المقطعة مسبقًا. وكانت نسبة اكتشاف المعدات التقليدية للبقايا المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ/الحديد بأبعاد أقل من 0.4 مم أقل من 65%، مما يشكل خطرًا على سلامة الأغذية;
(2) ضغط التكيف متعدد المواصفات: تنتج المنشأة 8-12 حجمًا مختلفًا من التعبئة والتغليف يوميًا (من عبوات الفواكه الصغيرة بسعة 100 غرام إلى عبوات عائلية بسعة 1 كجم). استغرق تعديل المعلمات في المعدات التقليدية 15 دقيقة لكل تبديل، مما أدى إلى توقف خط الإنتاج بشكل متكرر وانخفاض الوقت الفعلي للإنتاج اليومي؛
(3) تحكم غير فعال في المكونات الناقصة: كانت كفاءة الفحص العينوي اليدوي لمزيلات الرطوبة والامتصاصات الأكسجينية في التعبئة والتغليف 300 وحدة في الساعة فقط، مع معدل اكتشاف مفقود بلغ 12%. وفي الماضي، أدّى فقدان هذه المكونات إلى تلف المنتج خلال فترة الصلاحية القصيرة، مما نتج عنه إرجاع الطلبات واستبدالها من قبل العملاء.
3. حل يوان المخصص
استنادًا إلى احتياجات العميل في مجال كشف تعبئة وتغليف الأغذية، تم تهيئة الوظائف الأساسية لتتناسب مع سيناريوهات الإنتاج المتسلسل:
(1) ترقية هيكلية للأجهزة
● مزود بوحدة معالجة إشارات رقمية متقدمة ورقائق كشف مستوردة أصلية؛ تستخدم لفائف الكشف عملية صب وتقفيل دفعة واحدة لمنع تأثير الرطوبة أو التآكل على الدقة، مما يحسن مقاومة الاهتزازات في ورشة العمل والتداخل الكهرومغناطيسي بنسبة 35٪؛
● يتماشى الجهاز بالكامل مع شهادة CE الأوروبية ومعايير FDA الخاصة بمواد التلامس مع الغذاء، ويتكوّن هيكله من الفولاذ المقاوم للصدأ الغذائي من النوع 304، والذي يدعم التنظيف والشطف اليومي، ويستوفي متطلبات النظافة في إنتاج الأغذية.
(2) تنفيذ الوظائف الرئيسية
● كشف المعادن عالي الدقة: من خلال خوارزمية التعلم التلقائي لتأثير المنتج، يتم تصفية الإشارات المتداخلة الناتجة عن الرطوبة والملح في الفواكه والخضروات بشكل ذكي. يمكنه تحديد قطع حديدية بحجم 0.2 مم وقطع من الفولاذ المقاوم للصدأ بحجم 0.3 مم داخل العبوة بدقة، حيث ترتفع نسبة الكشف إلى 99.9٪ مقارنةً بالمعدات الأصلية لدى العميل؛
● إدارة فعالة للمعلمات: تم تفعيل وظيفة الذاكرة المعلمية للمنتج 100. عند التبديل بين مواصفات التغليف المختلفة، يمكن للمشغلين استدعاء المعلمات المحددة مسبقًا بنقرة واحدة، مما يقلل وقت الضبط إلى 20 ثانية لكل عملية تبديل ويقلل من توقف خط الإنتاج بنسبة 85٪؛
● كشف مخصص عن المكونات الناقصة: تم تطوير نظام كشف ثنائي الوضع يجمع بين الوزن والإشارات الكهرومغناطيسية. بالنسبة لمواصفات التغليف التي تتراوح بين 20 جم و1.2 كجم، يمكنه تحديد نقص المجففات وماصات الأكسجين في الوقت الفعلي، حيث تبلغ كفاءة الكشف 1,200 وحدة في الساعة ومعدل الإخفاق في الكشف أقل من 0.1٪.
(3) تصميم دمج خط الإنتاج
تعتمد المعدة على هيكل وحداتي قابل للربط، ومتوافقة مع خط التعبئة الحالي الخاص بالعميل (سرعة النقل القابلة للتعديل: 0-50 م/دقيقة). وهي مزودة بجهاز رفض هوائي عالي السرعة يمكنه إتمام عملية تحويل المنتجات غير المؤهلة خلال ثانية واحدة، ويُفعّل إنذارًا صوتيًا وبصريًا عند اكتشاف منتجات غير طبيعية. وفي الوقت نفسه، تسجل المعدة تلقائيًا البيانات غير الطبيعية (الوقت، المواصفات، ونوع الشذوذ) مما يسهل تتبعها.
4. نتائج التنفيذ
(1) ترقية سلامة الأغذية: ازداد معدل اكتشاف الأجسام الغريبة المعدنية من 65% إلى 99.9%. ومنذ دخول المعدة إلى الخدمة، لم تحدث أي شكاوى من العملاء ناتجة عن وجود أجسام معدنية غريبة، ونجحت في اجتياز الفحص العينوي لمركز سلامة الأغذية في هونغ كونغ؛
(2) تحسين كفاءة الإنتاج: تم تقليل وقت ضبط المعلمات عند التبديل بين مواصفات التعبئة والتغليف بنسبة 97٪، وازدادت القدرة الإنتاجية اليومية بنسبة 22٪، وانخفضت تكاليف الفحص العيني اليدوي بنسبة 55٪. وتُقدَّر فترة عائد الاستثمار (ROI) للمعدات بـ12 شهرًا؛
(3) تحسين إمكانية تتبع الجودة: يتم تخزين بيانات الكشف تلقائيًا لمدة سنتين وتدعم تصدير التقارير بصيغة Excel، مما يستوفي متطلبات العميل لإمكانية تتبع الجودة في سوق جنوب شرق آسيا، ويساعد في تأمين أوامر تعاون مع سلسلتين جديدتين من المتاجر الكبرى.
5. شهادة العميل
"لقد حل جهاز كشف يوان مشكلتين رئيسيتين في إنتاجنا: اكتشاف الأجسام الغريبة المعدنية وتحكم المكونات الناقصة. إن ضبط المعلمات بنقرة واحدة مناسب بشكل خاص لاحتياجات إنتاجنا المتعددة المواصفات. والآن تعمل خطوط الإنتاج بسلاسة أكبر، وأمان الأغذية أصبح أكثر ضمانًا." — السيد لي، مدير عمليات الإنتاج لدى العميل.