VISTA EXPERTA - CLASIFICACIÓN E INSPECCIÓN DE PRODUCTOS: UN CAMBIO PASO EN LA CLASIFICACIÓN DIGITAL

La clasificación digital ha experimentado recientemente un cambio radical. Esta nueva tecnología disruptiva, que se ha utilizado comercialmente en las instalaciones de procesamiento de papa de todo el mundo durante más de un año, ofrece capacidades novedosas y ofrece nuevos estándares de rendimiento. ¿Qué es diferente? Todo: desde la arquitectura mecánica del clasificador hasta sus sensores, software, sistema de expulsión, interfaz de usuario (UI) y más, se han introducido en el mercado cambios tanto incrementales como disruptivos. En este artículo, describiré las diferencias y presentaré los beneficios que estas características brindan a los procesadores de tiras de papa y productos especiales.  

de Marco Azzaretti, gerente de productos de sistemas de inspección Key Technology 
Las necesidades de los procesadores de patatas empujan la tecnología avances. No hay nada nuevo en estas fuerzas impulsoras. Los procesadores buscan mejoras en la calidad del producto, aumentos en el rendimiento, mayor automatización para minimizar la mano de obra, mayor facilidad de uso del equipo para reducir los requisitos de capacitación, saneamiento superior, mantenimiento simplificado, mayor eficiencia operativa y menor costo de propiedad. Lo que también es diferente es cómo los clasificadores digitales avanzados de hoy en día están haciendo más para satisfacer mejor estos objetivos.

Inspección de superficies de todos los lados

Durante años, los procesadores de tiras de papa han estado exigiendo la inspección de la superficie de todos los lados de cada artículo en su flujo de productos. Pero los desafíos de producción para lograr esto de manera sostenible han obstaculizado seriamente su éxito, hasta ahora.

Una inspección minuciosa de los seis lados de una tira de papa permite detectar y eliminar todos los materiales extraños (FM) y defectos. Las cámaras de posicionamiento ortogonal y los sensores láser permiten la visualización superior e inferior, mientras que el posicionamiento de las cámaras en una configuración fuera del eje logra una visualización de todos los lados de cada objeto. El problema con los clasificadores heredados es que los sensores montados en la parte inferior, cuando están presentes, están ubicados de manera que estén sujetos a salpicaduras de producto, ya que los productos de papa húmeda salpican sus residuos de almidón en las ventanas del sensor, lo que inhibe gradualmente la visualización hasta que se limpian las ventanas. En entornos de producción de alto volumen, donde las rutinas de saneamiento se programan con dos semanas o más de diferencia, estos tiempos de ejecución prolongados esencialmente hacen que los sensores montados en la parte inferior sean inútiles.

Ahora, ha llegado un gran paso adelante en la funcionalidad de inspección de superficie completa. Este dramático cambio de paso es posible gracias a la nueva arquitectura mecánica en los clasificadores alimentados por cinta que ubica los sensores montados en la parte inferior, junto con las fuentes de luz y los fondos, estratégicamente lejos de las salpicaduras del producto. Con un diseño radicalmente nuevo que mantiene limpias estas superficies, la visualización en el aire se mantiene durante los largos ciclos de producción en los entornos de producción más agresivos. Los puntos ciegos se eliminan y la inspección de la superficie al 100% se mantiene con la misma precisión después del saneamiento del equipo que después de varias horas y días de funcionamiento continuo.

FM y discriminación por defectos

Tanto las mejoras incrementales como un cambio de paso están mejorando la capacidad del clasificador para diferenciar consistentemente la FM y los defectos de un buen producto. Los clasificadores digitales avanzados de hoy cuentan con cámaras de cuatro canales y sensores láser de próxima generación, que ofrecen el doble de resolución que los sistemas de generaciones anteriores. Los sensores de mayor resolución pueden detectar defectos y FM más pequeños, mientras que el canal infrarrojo dedicado en las cámaras se puede aprovechar para mejorar la diferenciación entre FM y piel de papa de la pulpa de papa.

El cambio de paso se introduce en clasificadores que incorporan el nuevo concepto de detección de fusión de píxeles multisensor. La fusión de píxeles combina de forma única la entrada a nivel de píxeles de varias cámaras y sensores láser para diferenciar más claramente el producto bueno, FM y defecto. Permite que un clasificador detecte y elimine incluso los defectos de superficie y FM más difíciles de detectar con menos "falsos positivos". También permite que un clasificador identifique el tipo de FM específico con el fin de alertar automáticamente cuando ocurre un incidente en particular (hallazgo de FM). Esta capacidad es de mayor valor cuando la tolerancia para FM es particularmente estricta, como cuando se inspecciona la calidad del producto final al final de la línea de producción, inmediatamente antes del empaque.

Para los procesadores de papa interesados ​​en agregar análisis quimiométrico a sus capacidades de detección, la tecnología de imágenes multiespectrales e hiperespectrales es la solución. Ya disponible como una opción en los sistemas ADR, la combinación de imágenes hiperespectrales con sensores tradicionales permite identificar y medir las condiciones invisibles del producto. El cambio de paso habilitado por esta tecnología es la capacidad de detectar una alta concentración de azúcares (por ejemplo, defectos finales del azúcar), contenido sólido y enfermedades internas con un clasificador digital, utilizando una combinación de imágenes hiperespectrales, cámaras a color y sensores láser en un solo plataforma.

{galería} galerías / KeyTechnologyExpertView {/ galería}

Mantener el grado

El trabajo principal de cualquier clasificador es mantener la calidad del producto, según lo define el procesador, mientras se maximiza el rendimiento del proceso. Una herramienta poderosa en esta búsqueda es el software inteligente Sort-to-Grade (STG), que está en constante evolución para ayudar a los procesadores de papas a mantener con precisión las complejas especificaciones del producto final sin la intervención del operador.

Simplemente hablando, STG permite que un clasificador de tiras de papa reconozca y categorice cada defecto de la superficie y las características de longitud de las tiras individuales, realizando de manera inteligente cada decisión de aceptación / rechazo para cada tira en función de cómo el resultado impactará el agregado 'en la bolsa' grado del producto.

Eyección precisa

Respaldando todos los avances tecnológicos realizados en FM y detección de defectos, las mejoras en los sistemas de expulsión del clasificador han ido a la par. Los sistemas de expulsión más modernos están personalizados para adaptarse a las necesidades de la aplicación, con boquillas de aire espaciadas idealmente para cada tipo de producto. El software inteligente de los clasificadores avanzados ajusta la potencia y la duración de las boquillas de aire para adaptarse al tamaño, la forma y el peso de cada objeto que se desea separar. Los clasificadores inteligentes pueden activar una o más boquillas utilizando cálculos basados ​​en contornos o centroides para apuntar a puntos de impacto precisos en el objeto, maximizando la precisión de remoción y evitando que el elemento objetivo perturbe la trayectoria de otros objetos a su alrededor. La combinación de una precisión de detección superior con una precisión de expulsión superior maximiza simultáneamente la calidad del producto y minimiza la cantidad de producto bueno que ingresa inadvertidamente al flujo de rechazo.

Facilitar el uso

Los clasificadores digitales se están volviendo más sofisticados en su capacidad para detectar y expulsar FM y defectos, mientras que su mayor poder de procesamiento se aprovecha para facilitar el uso y mejorar la automatización. Al navegar con deslizamientos y toques, al igual que en un teléfono inteligente o tableta, los clasificadores más nuevos cuentan con una interfaz de usuario que es tan intuitiva que un operador con habilidades mínimas puede dominar todo el alcance de sus capacidades en menos de una hora. Las interfaces de usuario pueden proporcionar diferentes vistas y acceso a funciones a usuarios de varios niveles, según sus necesidades.

Conclusión

Para los procesadores de papas que buscan mejorar la calidad del producto, aumentar el rendimiento, reducir los requisitos de capacitación y mejorar la eficiencia operativa, vale la pena investigar detenidamente el equipo de clasificación digital más nuevo. Aquellos que reconocen e implementan nuevas tecnologías exitosas antes que el resto, los primeros en adoptar, se colocan en una posición en la que se pueden obtener valiosas ventajas competitivas.