Bezpieczeństwo żywności - technologia X-RAY w branży mleczarskiej

Technologia systemu kontroli X-ray Ishida pozwala na pracę niezależnie od temperatury, czy zawartości soli oraz wody w produkcie. Możliwa jest również detekcja selektywna poprzez kontrolę wcześniej zdefiniowanych obszarów produktu przy zignorowaniu określonych części opakowania, takich jak np. obszar samego zgrzewu. Maszyny X-ray Ishida wykorzystują opatentowane oprogramowanie z samouczącym się algorytmem zwanym Genetic Algorithm (GA). Analiza zagregowanych danych obrazowych z wcześniejszych generacji operacji kontrolnych, pozwala efektywnie zwiększyć czułość detekcyjną o około 20%.
Karwendel-Werke Huber postawiło na dwa modele inspekcji X-ray Ishida. Model o symbolu IX-GA-4075 służy do kontroli jakości produktów w opakowaniach z tworzywa w formie wanienek (o masie od 135 do 500 g). Drugi model, o symbolu IX-GA-65100, jest w stanie kontrolować produkty w tzw. trybie en bloc, czyli w całości. Inspekcja dotyczy tac kartonowych, zbiorczych, wypełnionych sześcioma albo dwunastoma opakowaniami. W przypadku tego producenta, wykrywanie ciał obcych za pomocą wykrywaczy metalu nie zdałoby egzaminu ze względu na budowę pokrywy z metalizowanego filmu aluminiowego. Firmie również zależało na zdolności detekcji potencjalnych niemetalicznych ciał obcych, np. małych kamyków zdarzających się w standardowo stosowanych mieszankach ziołowych i przyprawowych. W grę wchodziły też fragmenty pestek owocowych, które przez przypadek mogłyby się dostać do pojemników z serem typu soft czy do twarożku.
Profil wymagań dotyczył niezawodnej detekcji cząstek ciał obcych o określonym zakresie wielkości: 1 mm - dla stali nierdzewnej, 2 mm - dla szkła czy 4 mm - dla tworzywa sztucznego PTFE.

- Dzięki stosunkowo jednorodnej masie, jaką charakteryzują się nasze produkty, łatwo można wykryć ewentualne ciała obce za pomocą systemów kontroli X-ray. Wymagane są jednak wysokie poziomy wydajności - wszystkie nasze linie produkcyjne pracują z prędkością 172 cykli na minutę (na jeden pas linii). Odstęp na pasie pomiędzy poszczególnymi opakowaniami wynosi zaledwie trzy centymetry. Dlatego postawiliśmy właśnie na Ishida - mówi kierownik ds. zarządzania jakością w Karwendel-Werke Huber, Stefan Schindler.

W celu osiągnięcia łatwiejszej integracji z liniami produkcyjnymi oraz oszczędności przestrzeni produkcyjnej, systemy detekcyjne X-ray Ishida zaprojektowano tak, że układ chłodzący jest usytuowany na górze jednostki głównej. Na wejściu i wyjściu z komór inspekcyjnych zastosowano wyjątkowo wytrzymałe metalowe kurtyny ochronne, dostosowane do każdej aplikacji. Celem zredukowania poziomu hałasu na niektórych urządzeniach rentgenowskich, taśmowe przenośniki podające i odprowadzające zostały zamontowane wewnątrz tuneli pochłaniających hałas.
Eksploatacja maszyny inspekcji X-ray Ishida odbywa się w trybie trzyzmianowym. Na niemalże wszystkich liniach produkcyjnych opakowania z produktem przechodzą przez komory inspekcyjne torem podwójnym z maksymalną prędkością taśmy, tj. 40 metrów na minutę. Takie tempo ma miejsce na prawie wszystkich liniach produkcyjnych w firmie. Pomimo tak wyzywającej przepustowości, nawet bardzo małe ciała obce są niezawodnie wykrywane. Dodatkowo, dzięki wykorzystywaniu zaprojektowanej funkcji zliczania, w czasie inspekcji opakowań zbiorczych sprawdzana jest również kompletność serii. Wszelkie opakowania zidentyfikowane przez system kontroli rentgenowskiej jako wadliwe są wytrącane przez odrzutnik powietrzny i trafiają do centralnego kosza zbiorczego. Pojemniki są plombowane i mogą być otwierane wyłącznie przez  personel do tego upoważniony.
Systemy kontroli X-ray model IX-GA-65100, z bardzo dużymi komorami detekcyjnymi, stosują odrzutniki ramieniowe, które oddzielają tace z produktem niezgodnym ze specyfikacją, kierując je na zamykany stół zbiorczy. Log rejestru danych zapisuje wszystkie informacje optyczne i numeryczne tak, by umożliwić bezproblemową identyfikowalność produktu.
Sterowanie systemem kontroli rentgenowskiej Ishida IX-GA odbywa się z poziomu panelu ekranu dotykowego na platformie Windows. Specjalna pokrywa monitora umożliwia dostęp wyłącznie dla upoważnionego personelu poprzez chip typu RFID. Maszyny po rozruchu i autokonfiguracji są gotowe do pracy w ciągu 90 sekund, przy czym możliwe są dalsze drobne nastawy korekcyjne. Przezbrojenia międzyproduktowe są realizowane na drodze szybkiego wyboru spośród około 100  wstępnie zaprogramowanych ustawień. Ponadto, maszyny zbierają wiele cennych danych produkcyjnych, już z poziomu samego końca linii. System przechwytywania danych - IDCS (Ishida Data Capture System), który firma wkrótce planuje wdrożyć, to program osadzony w środowisku sieciowym WEB. Łączy systemy inspekcyjne X-ray i rejestruje wszelkie informacje dotyczące wydajności, takie jak czas przestojów, poziomy wydajności oraz jakości. Istotne dane dotyczące każdego produktu i formatu jego opakowania mogą być analizowane w czasie rzeczywistym oraz wyświetlane w trybie grafów. Możliwe jest sortowanie danych według: partii produktu, zmiany produkcyjnej, operatora, produktu, maszyny lub linii produkcyjnej. Obrazy i raporty są definiowane przez użytkownika i mogą być indywidualnie dostosowane a dostęp do parametrów można uzyskać w trybie on-line w dowolnym momencie pracy systemu, bez przerywania produkcji. Oprogramowanie IDCS II jest idealnym rozwiązaniem pomiaru tzw. wskaźnika OEE (Overall Equipment Efficiency), tj. całkowitej wydajności sprzętu i oferuje bardzo istotną funkcję kontroli biznesowej.