پیشگیری از چالش‌ها در پردازش محصولات تازه: آلودگی و هزینه

پیشگیری از چالش‌ها در پردازش محصولات تازه: آلودگی و هزینه

شرکت فناوری آزمایش گوانگدونگ Yiwan، محدود شده اخیراً نسل جدید دیجیتالی را فلز شناس به یک شرکت تخصصی بسته‌بندی میوه و سبزیجات در هنگ کنگ تحویل داده است. با ظرفیت تولید سالانه 30 میلیون واحد بسته‌بندی میوه و سبزیجات، این مشتری تأمین می‌کند محصولات به سوپرمارکت‌های محلی در هنگ کنگ و زنجیره‌های تولید محصولات تازه در جنوب شرق آسیا. این مشتری که متخصص محصولات چندگانه از قبیل بسته‌بندی سینی میوه و سبزی پیش‌بریده و بسته‌بندی خلاء میوه و سبزی است، قبلاً با سه مشکل اصلی در تجهیزات تشخیص سنتی مواجه بود: خطر بالای عدم تشخیص اجسام خارجی فلزی (مانند قطعات چاقو، ذرات فلزی نوار نقاله) در بسته‌بندی، تغییر دستی پارامترها برای بسته‌بندی چندگانه پرزحمت بود و همچنین وابستگی به بازرسی نمونه‌برداری دستی برای تشخیص جذب‌کننده رطوبت/اکسیژن از دست رفته. بنابراین، نیاز فوری به یک سیستم تشخیص خطی ارتقا یافته که استانداردهای ماشین‌آلات غذایی را رعایت کند، احساس می‌شد.

2. چالش‌های اصلی
(1) دشواری تشخیص اجسام خارجی فلزی: در طول فرآیند تولید، در مرحله برش اولیه میوه و سبزی، به راحتی قطعات چاقو ایجاد می‌شوند. نرخ تشخیص تجهیزات سنتی برای قطعات فولاد ضدزنگ/آهن با اندازه کمتر از 0.4 میلی‌متر کمتر از 65٪ بود که این امر خطرات ایمنی غذایی ایجاد می‌کرد؛
(2) فشار سازگاری چند-مشخصه‌ای: این شرکت روزانه 8 تا 12 اندازه بسته‌بندی مختلف تولید می‌کند (از بسته‌های کوچک 100 گرمی میوه خردشده تا بسته‌های خانواده‌ای 1 کیلوگرمی). تنظیم پارامترها برای تجهیزات سنتی در هر تغییر اندازه 15 دقیقه طول می‌کشید که منجر به توقف‌های مکرر خط تولید و کاهش زمان موثر روزانه تولید می‌شد؛
(3) کنترل ناکارآمد قطعات گم‌شده: بازرسی نمونه‌برداری دستی از عوامل جذب رطوبت و اکسیژن در بسته‌بندی تنها با سرعت 300 واحد در ساعت انجام می‌شد و نرخ تشخیص اشتباه 12٪ بود. در گذشته، عدم قرارگیری این اجزا باعث فاسد شدن محصولات در طی عمر کوتاه ماندگاری شده و منجر به بازگشت و تعویض کالا توسط مشتریان می‌شد.

3. راه‌حل سفارشی ییوان
بر اساس نیازهای مشتری در زمینه تشخیص بسته‌بندی مواد غذایی، عملکردهای اصلی برای تطابق با سناریوهای تولید درون‌خطی پیکربندی شدند:
(1) ارتقاء معماری سخت‌افزاری
● مجهز به ماژول پردازش سیگنال دیجیتال پیشرفته و تراشه‌های تشخیص وارداتی اصل؛ سیم‌پیچ تشخیص از فرآیند ریخته‌گری یک‌مرحله‌ای و درزگیری استفاده می‌کند تا از نفوذ رطوبت یا سایش که می‌تواند دقت را تحت تأثیر قرار دهد، جلوگیری کند و مقاومت در برابر ارتعاشات کارگاهی و تداخل الکترومغناطیسی را تا ۳۵٪ افزایش دهد؛
● دستگاه کاملاً مطابق با گواهی CE اتحادیه اروپا و استانداردهای مواد تماسی با مواد غذایی FDA است و بدنه آن از فولاد ضدزنگ درجه خوراکی 304 ساخته شده که امکان شست‌وشوی روزانه را فراهم می‌کند و نیازمندی‌های بهداشتی تولید مواد غذایی را برآورده می‌سازد.
(۲) اجرای عملکرد کلیدی
● تشخیص دقیق فلز: از طریق الگوریتم یادگیری خودکار اثر محصول، تداخل سیگنال ناشی از رطوبت و نمک در میوه‌ها و سبزیجات به‌صورت هوشمندانه فیلتر می‌شود. این دستگاه قادر است تیکه‌های آهنی ۰٫۲ میلی‌متری و تیکه‌های فولاد ضدزنگ ۰٫۳ میلی‌متری را در بسته‌بندی به‌دقت شناسایی کند و نرخ تشخیص را در مقایسه با تجهیزات اولیه مشتری به ۹۹٫۹٪ افزایش دهد؛
● مدیریت کارآمد پارامترها: قابلیت حافظهٔ پارامترهای ۱۰۰ محصول فعال شده است. هنگام تغییر بین مشخصات بسته‌بندی مختلف، اپراتورها می‌توانند با یک کلیک پارامترهای از پیش تنظیم شده را فراخوانی کنند، به‌طوری که زمان تنظیم مجدد به ۲۰ ثانیه در هر تغییر کاهش یافته و توقف خط تولید تا ۸۵٪ کاهش می‌یابد؛
● تشخیص سفارشی‌سازی‌شده قطعات گم‌شده: یک طرح تشخیص دو حالته ترکیبی از وزن و سیگنال‌های الکترومغناطیسی توسعه داده شده است. برای مشخصات بسته‌بندی در محدوده ۲۰ گرم تا ۱٫۲ کیلوگرم، این سیستم قادر است به‌صورت لحظه‌ای وجود نداشتن عامل جذب رطوبت و جاذب اکسیژن را شناسایی کند، به‌طوری که کارایی تشخیص به ۱۲۰۰ واحد در ساعت می‌رسد و نرخ تشخیص از قلم افتاده به کمتر از ۰٫۱٪ کاهش می‌یابد.
(۳) طراحی یکپارچه‌سازی خط تولید
تجهیزات از ساختار ماژولار و دوکینگ استفاده می‌کند و با خط بسته‌بندی موجود مشتری سازگار است (سرعت نقاله قابل تنظیم: 0-50 متر/دقیقه). این دستگاه مجهز به دستگاه حذف پنوماتیک با سرعت بالا است که می‌تواند در عرض 1 ثانیه، محصولات نامناسب را از مسیر خارج کند و هنگام تشخیص محصولات غیرعادی، هشدار صوتی و تصویری فعال می‌شود. همزمان، داده‌های غیرعادی (زمان، مشخصات و نوع ناهنجاری) به‌صورت خودکار ثبت می‌شوند تا ردیابی آسان‌تر شود.

4. نتایج اجرایی
(1) ارتقای ایمنی مواد غذایی: نرخ تشخیص جسم خارجی فلزی از 65٪ به 99.9٪ افزایش یافت. از زمان بهره‌برداری از این تجهیزات، هیچ شکایتی از سوی مشتریان ناشی از وجود اجسام خارجی فلزی ثبت نشده است و دستگاه به موفقیت از بازرسی نمونه‌برداری مرکز ایمنی مواد غذایی هنگ کنگ عبور کرده است.
(2) بهینه‌سازی کارایی تولید: زمان تنظیم پارامتر برای تغییر مشخصات بسته‌بندی ۹۷٪ کاهش یافت، ظرفیت تولید روزانه ۲۲٪ افزایش یافت و هزینه‌های بازرسی نمونه‌برداری دستی ۵۵٪ کاهش یافت. دوره بازگشت سرمایه تجهیزات (ROI) به صورت تخمینی ۱۲ ماه است؛
(۳) بهبود ردیابی کیفیت: داده‌های تشخیص به‌صورت خودکار به مدت ۲ سال ذخیره شده و امکان صدور گزارش در قالب Excel فراهم است، که این امر الزامات مشتری در زمینه ردیابی کیفیت برای بازار جنوب شرق آسیا را برآورده می‌کند و به امضای قرارداد همکاری با ۲ شبکه جدید سوپرمارکت کمک کرده است.

۵. توصیه‌نامه مشتری
"دستگاه تشخیص ییوان دو مشکل اساسی در تولید ما را حل کرده است: تشخیص اجسام خارجی فلزی و کنترل قطعات گم‌شده. قابلیت تنظیم پارامتر با یک کلیک به‌ویژه برای نیازهای تولید چندگانه ما مناسب است. اکنون خط تولید روان‌تر کار می‌کند و ایمنی مواد غذایی تضمین بیشتری یافته است." — آقای لی، مدیر عملیات تولید مشتری.