Penerapan Inspeksi Visi Mesin dalam Industri Makanan dan Minuman

Penerapan inspeksi visi mesin dalam industri makanan dan minuman terutama berfokus pada peningkatan efisiensi inspeksi, memastikan kualitas produk, dan mengurangi biaya produksi. Dengan mengganti inspeksi manual tradisional dengan teknologi otomatis, hal ini memecahkan tantangan persyaratan kualitas tampilan yang tinggi, biaya tenaga kerja yang tinggi, dan kesulitan mencapai "nol cacat" dalam produksi skala besar. Berikut adalah skenario aplikasi dan keunggulan spesifiknya:

I. Skenario Aplikasi Inti

Inspeksi Kemasan Makanan dalam Kotak

Isi pemeriksaan: Kerusakan kemasan, label hilang, pencetakan tanggal produksi/tanggal kedaluwarsa yang salah atau hilang.

Implementasi teknis: Kamera definisi tinggi menangkap gambar permukaan kemasan, dan algoritma menganalisis integritas tepi, kejelasan teks, dan akurasi posisi.

Keuntungan: Mencegah kerusakan makanan akibat kemasan yang rusak dan menghindari risiko kepatuhan yang disebabkan oleh label yang hilang.

Pemeriksaan Level Cairan dan Tutup Botol Minuman dalam Botol Transparan

Deteksi ketinggian cairan: Teknologi laser atau perbandingan gambar mengukur ketinggian cairan dalam botol untuk memastikan volume pengisian memenuhi standar (misalnya, kesalahan ±1mm).

Deteksi tutup botol: Mengidentifikasi tutup botol yang hilang, miring, rusak, atau tidak tertutup rapat, dan membuang produk yang cacat.

Studi kasus: Setelah mengadopsi visi mesin, sebuah pabrik bir mengurangi tingkat level cairan yang tidak memenuhi syarat dari 3% menjadi 0,2%, dan masalah penyegelan tutup botol menurun hingga 90%.

Inspeksi Penampilan Makanan dan Minuman Kalengan

Isi pemeriksaan: Keutuhan tutup tarik, kualitas pencetakan tanggal produksi/nomor seri, penyok atau deformasi pada badan kaleng.

Tantangan teknis: Memerlukan penanganan permukaan logam reflektif; kontras ditingkatkan melalui filter cahaya terpolarisasi atau pencitraan inframerah.

Hasil: Sebuah pabrik pengalengan mencapai tingkat akurasi 99,9% dalam mendeteksi tutup kaleng yang hilang, sehingga mencegah kesulitan bagi konsumen dalam membuka kaleng.

Inspeksi Komponen Tambahan pada Karton Minuman

Hal-hal yang diperiksa: Apakah sedotan sudah terpasang, apakah bukaannya rusak, dan posisi pita segel.

Aplikasi inovatif: Dikombinasikan dengan teknologi penglihatan 3D untuk mendeteksi kelengkungan sedotan, memastikan fungsi yang tepat.

Penghitungan Kemasan Keseluruhan dan Verifikasi Kotak

Fungsi: Menghitung jumlah produk dalam botol/kotak dan memverifikasi kelengkapan kemasan (misalnya, apakah kemasan berisi 12 botol ada yang hilang).

Keunggulan: Menggantikan penghitungan manual, meningkatkan kecepatan lebih dari 5 kali lipat, dengan tingkat kesalahan kurang dari 0,01%.

II. Keunggulan Teknologi Dibandingkan dengan Inspeksi Manual Tradisional

Efisiensi dan Biaya:

Pekerjaan yang membutuhkan ratusan orang untuk inspeksi manual dapat digantikan oleh satu sistem visi mesin, sehingga menghemat lebih dari satu juta yuan biaya tenaga kerja per tahun pada satu lini produksi.

Kecepatan deteksi mencapai ratusan item per menit, 3-5 kali lebih cepat daripada inspeksi manual.

Penjaminan Mutu:

Inspeksi manual rentan terhadap kesalahan deteksi karena kelelahan dan perbedaan individu (misalnya, tingkat kesalahan hingga 5% dalam pengenalan tanggal dengan karakter kecil). Visi mesin dapat mencapai deteksi stabil 24 jam dengan tingkat kesalahan di bawah 0,1%.

Mendukung ketertelusuran data, merekam gambar deteksi dan hasil untuk setiap batch, memenuhi peraturan keamanan pangan.

Fleksibilitas:

Parameter deteksi (seperti ukuran kemasan yang berbeda dan posisi karakter) dapat disesuaikan dengan cepat untuk beradaptasi dengan peralihan jalur produksi multi-produk.

III. Faktor Pendorong Industri

1. Peningkatan Permintaan Konsumen: Meningkatnya tuntutan konsumen terhadap keamanan pangan dan estetika kemasan memaksa perusahaan untuk meningkatkan standar inspeksi kualitas.

2. Tren Otomatisasi: Tingkat otomatisasi di industri makanan dan minuman melebihi 70%, dan visi mesin telah menjadi komponen kunci dari "pabrik tanpa awak."

3. Tekanan Kepatuhan Kebijakan: Misalnya, "Undang-Undang Keamanan Pangan" mensyaratkan informasi kemasan yang lengkap dan dapat dilacak, dan visi mesin menyediakan bukti inspeksi kualitas digital.

IV. Studi Kasus Perusahaan Khas

Aplikasi Jinan Maotong Inspection Equipment Co., Ltd. di industri makanan dan minuman meliputi:

• Mengkustomisasi lini inspeksi kemasan untuk perusahaan susu, mencapai deteksi simultan terhadap 12 cacat seperti ketidaksesuaian label dan cacat penyegelan pada kemasan susu kotak.

• Mengembangkan sistem deteksi ketinggian cairan untuk jus dalam botol transparan, menggunakan algoritma AI untuk beradaptasi dengan perbedaan transmisi cairan berwarna berbeda (seperti jus jeruk dan jus apel).

• Menerapkan sistem penglihatan berkecepatan tinggi pada jalur produksi kaleng minuman, mendeteksi 1200 kaleng per menit dengan tingkat pengenalan cacat tutup tarik sebesar 99,99%.

V. Arah Pengembangan Masa Depan

1. Integrasi Deep Learning: Meningkatkan kemampuan pengenalan cacat kompleks (seperti kerutan kemasan dan kontaminasi tinta) melalui jaringan saraf konvolusional (CNN).

2. Deteksi Multimodal: Mengintegrasikan teknologi cahaya tampak, inframerah, dan sinar-X untuk mencapai deteksi benda asing internal dalam kemasan.

3. Integrasi dengan Industrial Internet: Mengunggah data deteksi ke cloud secara real-time untuk mengoptimalkan parameter produksi (seperti menyesuaikan tekanan mesin pengisian).

Inspeksi visi mesin telah menjadi alat inti untuk pengembangan industri makanan dan minuman berkualitas tinggi, membantu perusahaan memenuhi tuntutan pasar dan standar peraturan yang ketat melalui kemampuan inspeksi kualitas yang tepat, efisien, dan andal.