الأغذية والمشروبات

1. فحص رمز التاريخ/الدفعة وأحرف الطباعة (OCR/OCV)

قد تؤدي طباعة تاريخ الإنتاج بنفث الحبر المطبقة في خطوط تعبئة الحليب الطازج إلى مشكلة طباعة الأحرف بشكل ناقص أو مشوه أو مشتت بسبب ظروف الموقع مثل تنظيف المنفث واهتزاز الآلة والرطوبة العالية في البيئة. ونظراً لأن سلاسل التجزئة لا تسمح بالطباعة الناقصة أو الضبابية أو المتسخة في معلومات التاريخ، كان الهدف في حالة تعبئة الحليب الطازج الخاصة بـ HIKROBOT هو إبقاء معدل الفقد أقل من 0.03% عند وتيرة إنتاج تبلغ 4 زجاجات في الثانية. وفي مواجهة تنوع أشكال العيوب والتغير المستمر لمعلومات التاريخ، تم استخدام خوارزميات التعلم العميق، مما أدى إلى رفع معدل التقاط عيوب الأحرف الحقيقية إلى أكثر من 99.7%.

تتميز الكاميرا الذكية من سلسلة HIKROBOT SC3000XM، التي تم تقديمها في معرض VISION 2024 لتلبية احتياجات التعرف على الأحرف (OCR) وقراءة الرموز في خطوط تعبئة وتغليف الأغذية، بتصميمها البصري الثلاثي وخوارزميات التعلم العميق المدمجة. وبفضل هيكلها المدمج ومخرج الكابل الخلفي القابل للتدوير بزاوية 180°، تتكيف سلسلة SC3000XM مع مساحات التركيب الضيقة وتساعد في التغلب على صعوبات التخطيط الفيزيائي الناتجة عن ضيق المساحة في خطوط الأغذية. أما الكاميرا الذكية HIKROBOT SC6000 AI، المخصصة أيضاً لفحص المظهر الخارجي، فتتحقق من عيوب الأحرف المطبوعة مثل النقص والزيادة والتداخل بسرعة فحص تبلغ 100 ms.

القيم المذكورة هي من أمثلة دراسات الحالة التي نشرتها HIKROBOT؛ ويتم إجراء التصميم لخطك الخاص على أساس كل مشروع على حدة.

HIKROBOTكاميرا ذكية SC3000مستشعر رؤية ذكي من المستوى المتوسط والمتقدمHIKROBOTكاميرا ذكية SC5000X / SC6000مستشعر رؤية ذكي مدعوم بالتعلم العميق

2. فحص التغليف والتحقق من وجود/عدم وجود المحتوى

في العمليات التي يمكن أن تؤثر فيها غلطة تجميع واحدة على دفعة المنتجات بأكملها في خطوط تغليف الأغذية، فإن التحقق من إغلاق التغليف بشكل صحيح واكتماله يوفر الوقت والتكلفة وفقًا لتحليلات قطاع الأغذية والأدوية من HIKROBOT. وفي حالة خط تغليف المعكرونة سريعة التحضير، كان شخصان يجريان فحصًا بصريًا في كل محطة بسبب ظهور الشوك المتروكة تلقائيًا بشكل زائد أو ناقص من وقت لآخر، وكان الهدف العمل بإيقاع أسرع من 6 عبوات في الثانية. وقد حُلَّت المشاكل المتمثلة في التعقيد الناتج عن عشوائية وضع ومكان الشوكة وإمكانية تغطيتها بظرف التوابل وقرب لونها من المعكرونة، بالإضافة إلى ضعف الضوء، باستخدام خوارزميات التعلم العميق. وبفضل حل التعلم العميق المطبق هذا، تم الحفاظ على معدل الإفلات في فحص المنتجات على الناقل تحت مستوى 0.01%، وظل وقت معالجة الخوارزمية أقل من 30 ms.

بينما تبرز الحاجة إلى أدوات فحص بصري متعددة الاستخدامات للتحقق من وجود الأجسام في خطوط التغليف، يتم وضع الكاميرات الذكية من سلسلة HIKROBOT SC3000 لتلبية هذا المتطلب في فحوصات تغليف الأغذية والأدوية. وتوفر الكاميرا الذكية من سلسلة SC3000، التي تضم أكثر من 20 أداة فحص، القدرة على فحص نقاط مختلفة على العبوة في ما يصل إلى 16 موضعًا في وقت واحد.

القيم المذكورة هي من أمثلة دراسات الحالة التي نشرتها HIKROBOT؛ ويتم إجراء التصميم لخطك الخاص على أساس كل مشروع على حدة.

HIKROBOTكاميرا ذكية SC3000مستشعر رؤية ذكي من المستوى المتوسط والمتقدمHIKROBOTكاميرا ذكية SC5000X / SC6000مستشعر رؤية ذكي مدعوم بالتعلم العميق

3. التتبع وقراءة الرموز بسرعة عالية

مع مطالبة الهيئات التنظيمية لمصنعي الأغذية بترميز المنتجات وتتبعها، تُستخدم أجهزة قارئ الرموز القائمة على الرؤية بشكل واسع في المستودعات ومراكز التوزيع بهدف زيادة السرعة والدقة والكفاءة. تتيح هذه الأنظمة، التي تمتلك القدرة على قراءة الرموز المطبوعة على مواد التغليف العاكسة، تتبع المنتجات الغذائية عبر سلسلة التوريد بينما تساهم أيضاً في منع التزوير. ولخطوات التتبع عالية السرعة في خطوط تعبئة وتغليف الأغذية والمشروبات، توصي HIKROBOT بـ قارئ الرموز ID3000XM الذي يلبي التطبيقات بسرعة 10 m/s بفضل معدل الأطر العالي وزمن الخوارزمية المنخفض.

في خطوط الأغذية والتغليف، عندما تتحرك المنتجات على الناقل بموقع ثابت ولكن بسرعة عالية جداً، تصبح سرعة المعالجة عاملاً أكثر أهمية من مجال الرؤية وعمق التركيز. تضع HIKROBOT سلسلتي ID3000 وID5000 اللتين تتميزان بمعدل أطر عالٍ وتصميم معياري لهذه الانتقالات السريعة في الخطوط، بينما تم تقديم موديل ID3000Pro المزود بشريحة التعلم العميق والإضاءة والعدسة المعيارية والذي تم طرحه في عام 2020 لقطاع تغليف الأغذية والأدوية. بالإضافة إلى ذلك، في بيئات التغليف التي تحدث فيها انعكاسات ضوئية على السطح، يزيل قارئ HIKROBOT ID3050 الانعكاس عن طريق الانتقال المباشر إلى الوضع المستقطَب عبر البرمجيات دون الحاجة إلى تغيير وحدة الاستقطاب فيزيائياً، ويستهدف تطبيقات الأغذية والأدوية.

HIKROBOTقارئ الرموز الذكي ID3000قارئ رموز مدمج مزود بالتعلم العميق المدمجHIKROBOTقارئ الرموز الذكي ID5000قارئ رموز متقدم بمجال رؤية واسع

4. فحص المشروبات المعبأة في زجاجات والزجاجات الزجاجية

بهدف التفتيش متعدد الأوجه للمنتجات أثناء حرکتها في خطوط إنتاج المشروبات المعبأة في زجاجات، تم تقديم عرض في حدث VisionChina 2025 باستخدام 6 كاميرات متصلة ببطاقة معالجة الصور من HIKROBOT. وفي هذا التطبيق، تم الكشف عن عيوب تغليف الزجاجات أثناء تحركها على الناقل وقراءة الأحرف الموجودة في الجزء العلوي، وذُكر أن بطاقة معالجة الصور لا تستهلك موارد الكمبيوتر أثناء العملية. أما بالنسبة لعمليات فحص الزجاجات الزجاجية، فقد أُعلن في معرض VISION 2024 تحت عنوان الأغذية والأدوية أن كاميرات SWIR المزودة بمستشعرات InGaAs والتي تعمل في النطاق الطيفي 400–1700 nm قد حققت نتائج ناجحة. كما تتضمن صفحة سلسلة HIKROBOT CI لدى FST طرازات InGaAs SWIR مثل MV-CI013-GS و MV-CI050.

HIKROBOTكاميرا سلسلة CIكاميرات SWIR والحرارية (LWIR)

5. التجميع على منصات وتفريغ المنصات للصناديق باستخدام الرؤية ثلاثية الأبعاد 3D

صممت HIKROBOT كاميرا الاستيريو MV-DB1300A RGB-D لتطبيقات التجميع على المنصات والتفريغ في المستودعات والخدمات اللوجستية؛ والمصادر في هذا القسم ليست خاصة بالأغذية تحديدًا، ولكن التجميع على المنصات للصناديق والأكياس يوجد أيضًا في نهاية خطوط المنشآت الغذائية. تتولى هذه الكاميرا، التي تحدد موقع المنصة وتفصل الصناديق واحدًا تلو الآخر باستخدام خوارزميات التعلم العميق، مهمة حساب نقاط الالتقاط والترك ومسار حركة الروبوت للروبوتات الصناعية. ويقوم أجهزة كاميرا الاستيريو RGB-D ذات مجال الرؤية الواسع، والتي أُبرزت في معرض CeMAT ASIA 2024، بالتعرف على الأحمال المختلفة مثل الصناديق الكرتونية وأكياس الجوت وصناديق المواد، وتوجيه ذراع الروبوت عبر منصة RobotPilot. ويتكيف نظام التجميع والتفريغ الذكي للمنصات، الذي يتلقى بيانات حجم وموقع الصندوق عبر كاميرا الاستيريو، مع أنماط التكديس المختلفة في المستودعات والخدمات اللوجستية بسرعة تشغيل تصل إلى 850 قطعة في الساعة.

HIKROBOTكاميرا ثلاثية الأبعاد للوجستيات المستودعاتكاميرا RGB-D؛ التجميع على منصات وتفريغ المنصات

6. التعبئة والإغلاق: الفوهة، ومستوى التعبئة، وارتفاع الغطاء

تذكر TELEMECANIQUE أن آلات الملء والإغلاق تحدد إيقاع خط التغليف بأكمله، ولهذا السبب يجب تغذية المحطة بالحاويات باستمرار. ويقوم المستشعر الحثي XS الموجود في منطقة الملء بالآلة باستشعار فوهات الملء بشكل دقيق وقابل للتكرار، بينما يراقب المستشعر السعوي XT اكتمال العملية والذي يمكن اختياره بهيكل بلاستيكي أو معدني وفقًا لمتطلبات تنظيف الآلة. ووفقًا لمثال تعبئة الزجاجات في كتالوج XT التابع للعلامة التجارية، يكتشف المستشعر الأول الزجاجة القادمة عبر الناقل ليبدأ الملء، بينما يكتشف المستشعر الثاني وصول الماء في الزجاجة إلى المستوى المطلوب ليوقف الملء؛ وفي هذا التطبيق، يُشترط ألا يكون جدار الحاوية معدنيًا وألا يزيد سمكه عن 4 mm. وعلى الرغم من الحاجة إلى مستشعرات من الفولاذ المقاوم للصدأ بشهادات IP69K أو Ecolab لأغراض المتانة في آلات الملء والإغلاق المغسولة بالمنظفات، فإن السلسلة المقاومة للصدأ التي توصي بها الشركة المصنعة خصيصًا لهذه المهمة لا توجد في صفحات منتجات FST.

يوضح دليل PANASONIC، الذي يشير إلى أن تشكيلة المستشعرات لديها تمتد من تغليف الأغذية إلى أشباه الموصلات، تقنيات بصرية متنوعة لمراقبة الأجسام الشفافة في آلات التعبئة في زجاجات ووضع الأغطية. ويكشف المستشعر العاكس CX-481 الذي يعمل في هذه الخطوط كل حاوية بشكل مستقر، بما في ذلك الزجاجات ذات الشفافية العالية؛ ومن بين الأجسام النموذجية التي يكشفها طراز الأجسام الشفافة CX-48□ زجاجات PET سعة 500 ml، والزجاج الأسطواني، وفيلم التغليف المطاطي (الستريتش) الغذائي بسمك 10 μm. أما المستشعر HG-C1050 الذي يتم تفعيله في مرحلة وضع الأغطية بالمحطة، فيميز الغطاء الخاطئ عن طريق قياس ارتفاع الغطاء بدقة 30 μm.

TELEMECANIQUEXS4P18PA340مستشعر حثي بجسم بلاستيكي M18TELEMECANIQUEXS4P12PA340مستشعر حثي بجسم بلاستيكي M12TELEMECANIQUEXT230A1PCM12مستشعر سعوي غير قابل للتركيب المدمج بجسم بلاستيكي M30TELEMECANIQUEXT218A1PCM12مستشعر سعوي غير قابل للتركيب المدمج بجسم بلاستيكي M18PANASONICCX-481مستشعر عاكس لكشف الأجسام الشفافةPANASONICHG-C1050مستشعر المسافة الليزري CMOS، ±15 mm

7. التحقق من وجود الغطاء، واستشعار الزجاجات، وفرز المنتجات المعيبة

تتحقق مستشعرات TELEMECANIQUE، بمساعدة المستشعر الكهرودوئي XU أثناء عملية الإغلاق، مما إذا كان الغطاء قد تم تركيبه بشكل صحيح من خلال مراقبة موضع الغطاء ولونه. وعند الوصول إلى مخرج المحطة، يتم فرز الحاويات المعبأة بشكل خاطئ أو الخالية من الأغطية وإخراجها من الخط، ويُوصى بالمستشعر الأسطواني XUB المزود بموصل قائم الزاوية لمهام استشعار الزجاجات في هذه المنطقة. ويحمل المستشعر الكهرودوئي متعدد الأنماط XUB0APSNM12 فئات الحماية IP65 و IP67 و IP69K وفقًا لصحيفة بيانات الشركة المصنعة.

يعرض كتالوج المستشعرات بالموجات فوق الصوتية XX للعلامة التجارية تطبيقات متنوعة تقوم بإيقاف آلة التعبئة والإغلاق تلقائيًا من خلال كشف حالات الأغطية المفقودة أو التغذية المنخفضة للأغطية. وفي حين يُستخدم طراز XX518A3 المتوفر لدى FST في كشف الأغطية المفقودة، يُوصى بسلسلتَي XXS18 و XXA18 لمراقبة الزجاجات الشفافة بفضل قدرة التكنولوجيا بالموجات فوق الصوتية على كشف الأجسام بغض النظر عن لونها وشفافيتها.

TELEMECANIQUEXX518A3PAM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية انعكاسي مباشر M18، IP67TELEMECANIQUEXXS18P1AM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية M18، تيار 4–20 mA، EcolabTELEMECANIQUEXXA18P1AM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية M18 برأس بزاوية 90°TELEMECANIQUEXUB0APSNM12مستشعر كهرودوئي M18 متعدد الأنماط XUBPANASONICCX-483مستشعر عاكس للأجسام الشفافة، سلسلة CX-48□

8. وضع العلامات وعلامات الألوان

توضح TELEMECANIQUE أن آلة وضع العلامات تحتاج إلى نظام كشف علامات دقيق وسريع الاستجابة لضمان التموضع الصحيح للعلامة على الحاوية، وتقدم مستشعرات بتصميم شوكي تزيد من الكفاءة وتحد من هدر العلامات. في تطبيق الكشف عن العلامات الشفافة، يتم استخدام مستشعر الموجات فوق الصوتية الشوكي XUVU06M3PSNM8، بينما يدخل موديل مستشعر الموجات فوق الصوتية XX518A3 ذو الهيكل M18 في الخدمة للكشف عن حواف العلامات المتحركة على سير الناقل. تقوم الشركة المصنعة أيضاً بتقسيم مستشعرات تطبيق XU في قطاعات التغليف والأغذية والمشروبات إلى عائلات مثل الكشف عن العلامات أو الكشف عن الأجسام الملونة، وتعرف ورقة بيانات XUMRACAYM8 الحاصل على حماية IP67 وIP69K هذا المنتج مباشرة على أنه قارئ علامات ملونة.

تُعدد صفحة آلة وضع العلامات التابعة لـ PANASONIC استشعارات وصلة الملصق، والوعاء الشفاف، والكمية المتبقية من بكرة الملصقات، وتوصي بمستشعر CX-481 للأوعية الشفافة؛ بينما يجعل اختيار كمية انبعاث الضوء لمضخم الألياف FX-300 التفتيش على الملصقات الشفافة التي تُشبع المستقبل مستقرًا؛ بينما تراقب سلسلة EX-30 كمية الملصقات داخل المخزن. من ناحية أخرى، يُعدد كتيب علامات الألوان من OMRON التغليف شديد اللمعان مثل التغليف بالألومنيوم المغلف بالبخار، والتغليف ذو الفارق اللون الضئيل بين العلامة والخلفية، والرقائق ذات الانعكاس المنخفض والدقيقة المحببة، كحيود وتحديات في القطاع. وتذكر OMRON أن طرازي E3S-DC و E3NX-CA يكتشفان علامات الألوان بدقة في هذه العبوات اللامعة والملونة، وتهدف إلى تقليل طلبات الأعطال الواردة لمصنعي الآلات من خلال تقليل التوقفات الناتجة عن الاستشعار الخاطئ.

TELEMECANIQUEXUVU06M3PSNM8مستشعر شوكي بالموجات فوق الصوتية للملصقات، 3 mm، IP65TELEMECANIQUEXX518A3PBM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية انعكاسي مباشر Ø18، IP67TELEMECANIQUEXUMRACAYM8قارئ علامات اللون/التباين RGB، 12 mm، IO-LinkTELEMECANIQUEXUMRAGAYM8قارئ علامات التباين، 12 mm، IO-LinkPANASONICFX-300مكبر ألياف ضوئيةPANASONICEX-31مستشعر متقابل مصغر من سلسلة EX-30OMRONE3S-DCمستشعر كهرودوئي لعلامة اللونOMRONE3NX-CAمكبر ألياف ضوئية ملون برأس منفصلPANASONICLX-101مستشعر علامة اللون (color mark)

9. التغليف الرأسي/الأفقي ودرجة حرارة الإغلاق

تقيس PANASONIC مستوى الملء في الخزان دون التأثر بلون الكائن أو لزوجته باستخدام مستشعر HG-C1400 المستخدم في آلات التغليف العمودية، بينما تكتشف العبوات على الناقل بشكل مستقل عن لون التغليف أو لمعانه باستخدام طراز HG-C1200. ويقوم طراز LX-101، الذي يتتبع علامات الطباعة على رقائق التغليف، بالقراءة بزمن استجابة يبلغ 45 μs في وضع “Mark” وبنسبة RGB في وضع “Color”؛ أما في آلات التغليف الأفقية، فإن المستشعر يعمل بالأشعة تحت الحمراء عالي القدرة CX-413 يكتشف إزاحة المحتوى من خلال الفيلم لمنع أخطاء الختم المحتملة. ولكي تتمكن مستشعرات سلسلة HG-C، التي يمكن تركيبها في خطوط تغليف الأغذية المعرضة لرشاش المياه بفضل فئة الحماية IP67، من إجراء قياسات دقيقة، يجب تنظيف قطرات الماء المتراكمة على سطح الاستشعار.

كتيب OMRON ES1B، الذي يؤكد على ضرورة إحكام إغلاق العبوات بشكل صحيح في صناعة الأغذية، يذكر أن المستشعر مناسب لقياس درجة الحرارة عند النقطة التي يتم فيها الإغلاق الفعلي لتحقيق جودة متسقة. تقدم هذه المعدة، التي يمكنها أيضاً قياس درجة حرارة المنتجات الغذائية المتحركة على سير الناقل، طريقة دقيقة وصحية لأنها لا تلامس الغذاء مباشرة، بينما تعزز فئة الحماية IP65 ملاءمة المنتج لهذا القطاع. تقدم قائمة موديلات المستشعر أربعة خيارات مختلفة لنطاق القياس وفقاً للمتطلبات الحرارية للعملية، وهي 10–70 °C و60–120 °C و115–165 °C و140–260 °C.

PANASONICHG-C1400مستشعر المسافة الليزري CMOS، ±200 mmPANASONICHG-C1200مستشعر المسافة الليزري CMOSPANASONICCX-413مستشعر بالأشعة تحت الحمراء متقابلOMRONES1B-140-260Cمستشعر حراري بالأشعة تحت الحمراء 140–260 °COMRONES1B-60-120Cمستشعر حراري بالأشعة تحت الحمراء 60–120 °C

10. الاستشعار على الناقل في خطوط تغليف الأغذية والمشروبات

تشير OMRON إلى أن عائلة E3Z، التي تُباع منها أكثر من مليون وحدة سنويًا، تقدم خيارات متنوعة لتطبيقات تغليف الأغذية، وتعبئة المشروبات، ونقل المواد، والخدمات اللوجستية؛ وتتميز طرازات E3Z لدى FST بدرجة حماية IP67. وقامت شركة Bandall الهولندية، التي تعد من بين مراجع عملاء العلامة التجارية، بقرن مضخم الألياف من سلسلة E3X بمستشعر الألياف من سلسلة E32 بدلاً من استخدام مستشعر منفصل لكل مادة في آلات الشريط المستقلة المخصصة لمنتجات الأغذية والمشروبات. وبفضل التحكم الذكي في الطاقة الذي يضبط الاستشعار تلقائيًا عند انخفاض شدة الضوء وقابلية الضبط الذكي بزر واحد، يُثبَّت هذا الزوج في جميع آلات الشركة المستقلة، ووفقًا لوثيقة المرجع، فإن هذه الطريقة التي تلف المنتج بشريط ورقي أو فيلم رقيق يمكن أن تساعد في تقليل مواد التغليف بنسبة 80%.

تذكر TELEMECANIQUE أن مستشعرات الموجات فوق الصوتية XX المستخدمة في المناطق المؤقتة لخطوط التغليف تكتشف الحاويات بغض النظر عن انعكاسية المواد، وأن شكلها القائم الزاوية يسهل التركيب دون الحاجة إلى قطع ميكانيكية إضافية. يعدد كتالوج XX الزجاجات والعبوات الكرتونية والكعك من بين التطبيقات التي يتم فيها تتبع تدفق الأجسام على الناقل، بينما يدرج مستشعرات الموجات فوق الصوتية ذات الرأس 90° مثل XXA30P2AM12 المعتمدة من Ecolab والحاصلة على حماية IP65/IP67 للكشف عن وجود الحاوية. وعندما يتطلب الأمر عد الحاويات المارة عبر المنطقة المؤقتة أو المتدفقة على الناقل بشكل دقيق، توصي الشركة المصنعة بعائلة المستشعرات الكهروضوئية XU البارزة ببنيتها متعددة التقنيات.

OMRONE3Z-T81-2Mمستشعر كهرودوئي متقابل، 15 mOMRONE3Z-R81مستشعر عاكس مستقطب بمدى 4 mOMRONE3Z-D81-2Mمستشعر انعكاسي مباشر المدى 100 mm، IP67OMRONE3NX-FAمكبر ألياف ضوئية رقميOMRONE3X-NAمكبر ألياف ضوئية، سلسلة E3XOMRONE32 أسطواني قياسيوحدات ألياف ضوئية أسطوانية قياسية E32TELEMECANIQUEXXA30P2AM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية M30 برأس بزاوية 90°TELEMECANIQUEXXA30P2VM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية M30 برأس بزاوية 90°TELEMECANIQUEXUB0APSNM12مستشعر كهرودوئي M18 متعدد الأنماط XUB

11. موضع الصمام ومستوى المواد الخام في عمليات منتجات الألبان والمشروبات

يوضح كتيب المستشعرات الحثية من OMRON، تحت عنوان التحكم في العمليات لصناعة الأغذية والمشروبات، أن سلسلة E2A توفر التحكم في تحديد موقع الصمامات في أنظمة مصانع الألبان ومصانع البيرة، والتغذية الراجعة للموقع في صندوق الفرز أثناء إنتاج المشروبات. وفي هذه العمليات التي تتطلب مقاومة عالية لتغيرات درجة الحرارة والاهتزاز والتأثير الميكانيكي، يُتوقع من المستشعرات أن تمتلك حماية ضد انقطاع الكابل ومقاومة عالية للماء. وتتكيف الموديلات E2A-S30KS15 وE2A-S18KN16 وE2A-S12KN08 وE2A-S08KN02 التابعة لسلسلة E2A-S، وهي الإصدار ذو الهيكل المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ لعائلة E2A، مع الظروف الصعبة في العملية بفئات حماية IP67 وIP69K وفقاً لجدول OMRON.

وفقًا لكتالوج TELEMECANIQUE XT، فإن المجال الكهربائي الكروي للمستشعرات السعوية الاسطوانية ذات الهيكل البلاستيكي ودرجة الحماية IP67 يكتشف جميع أنواع المواد العازلة أو الموصلة، سواء كانت صلبة أو سائلة أو حبيبية مثل الطحين والسكر وحليب البودرة والماء والزيت، وذلك من خلف حاجز أو عن طريق الاتصال المباشر. كما يقدم الكتالوج نفسه الثوابت العازلة للمواد لحساب مسافة استشعار المستشعر، وهي 2.5 إلى 3 للطحين، و3 للسكر، و3.5 إلى 4 لحليب البودرة، و80 للماء. وفي مهام مراقبة العمليات المستمرة، تقوم المستشعرات ذات المخرجات التناظرية مثل XXS18 و XX930 الموضحة في كتالوج فوق الصوتية XX التابع للعلامة التجارية بمراقبة مستويات المواد الخام باستمرار، بينما يُعتمد على الطرازات الأخرى في تطبيقات التحكم في الحدود العليا والسفلى ثنائية المستوى.

OMRONE2A-S18KN16-M1-B1مستشعر حثي من الفولاذ المقاوم للصدأ M18، نطاق 16 mm، IP67/IP69KOMRONE2A-S30KS15-M1-B1مستشعر حثي قابل للتركيب المدمج من الفولاذ المقاوم للصدأ M30، نطاق 15 mmOMRONE2A-S12KN08-M1-B1مستشعر حثي من الفولاذ المقاوم للصدأ M12، نطاق 8 mm، IP67/IP69KTELEMECANIQUEXT230A1FAL2مستشعر سعوي بجسم بلاستيكي M30، مسافة الاستشعار Sn 15 mmTELEMECANIQUEXT218A1FAL2مستشعر سعوي بجسم بلاستيكي M18، مسافة الاستشعار Sn 8 mmTELEMECANIQUEXXS18P1VM12مستشعر بالموجات فوق الصوتية M18، جهد 0–10 V، Ecolab

12. مستشعرات صحية ومقاومة للمواد الكيميائية في الآلات الخاضعة للغسيل

توضح TELEMECANIQUE أن تنظيف آلات التغليف يخضع لمراقبة دقيقة مع تزايد متطلبات سلامة الأغذية وإمكانية التتبع، وتقدم مستشعرات بهياكل كاملة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك لتطبيقات الأغذية والمشروبات. وكما هو موضح في الكتالوجات الحثية XS وفوق الصوتية XX للشركة المصنعة، تُظهر الطرازات ذات الهياكل البلاستيكية مقاومة ممتازة لمنتجات مثل الزيوت النباتية والدهون الحيوانية وعصائر الفاكهة وبروتين الحليب، بينما تتحمل المنتجات المعتمدة من Ecolab مثل XS8D1A1PAL2 و XS4P18PA340 ذات الهيكل المصنوع من PBT عمليات التنظيف المكثفة في بيئات معالجة الأغذية. وتُعرَّف فئة الحماية IP69K في الكتالوج بأنها قدرة المنتج على تحمل نفاثات المياه بضغط 90 bar ودرجة حرارة +80 °C لمدة 3 دقائق دون تلف.

توضح OMRON في صفحة منتجاتها التي تستهدف آلات معالجة وتعبئة الأغذية أن تصميم سلسلة D41L يمنع تراكم المياه والمواد الغريبة، بينما تسمح مقاومتها للمنظفات المعتمدة من ECOLAB بالتنظيف السريع. لا يترك التصميم ذو السطح المستوي لموديل D41L أي تجاويف أو ثقوب مفاتيح أو حفر قد يستقر فيها الغبار أو الماء، مما يظهر مقاومة لمجموعة واسعة من مواد التنظيف ويتم تجهيزه بفئات الحماية IP66 وIP67 وIP69. كما يوفر المفتاح ذو القفل المغناطيسي D40ML القائم على RFID والمملوك للعلامة التجارية حماية IP69K في إصداراته المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ذات التصميم الصحي؛ ويمكن استخدامه حتى 20 مفتاحاً في التوصيل التسلسلي.

TELEMECANIQUEXS8D1A1PAL2مستشعر حثي بجسم PBT بأبعاد 80×80 mm، مسافة الاستشعار Sn 60 mmTELEMECANIQUEXS7E1A1PAL2مستشعر حثي بجسم PBT بأبعاد 26×26×13 mm، مسافة الاستشعار Sn 10 mmTELEMECANIQUEXS4P18PA340مستشعر حثي بجسم بلاستيكي M18OMROND41Lمفتاح إقفال صحي مع ترميز RFIDOMROND40MLمفتاح بقفل مغناطيسي و RFIDOMRONE2A-S08KN02-M1-B1مستشعر حثي من الفولاذ المقاوم للصدأ M8، IP67/IP69K

13. التعبئة في كراتين، وتعبئة الصناديق، والتجميع على منصات، والتغليف بالفيلم المطاطي (الستريتش)

بينما تعمل مستشعرات PANASONIC في نقاط مختلفة من آلات التعبئة الكرتونية، يقيس طراز HG-C1100 ارتفاع كومة الكرتون دون التأثر بلونها لمراقبة الكمية المتبقية في المخزن، بينما يتحقق مستشعر الليزر النقطي HG-C1050 من حالة إغلاق غطاء الصندوق. وعند الانتقال إلى مرحلة تغليف الصناديق، يكتشف المستشعر المتقابل CX-411 بدرجة حماية IP67 الكرتون، بينما يعمل مستشعر CX-442 بفضل وضع BGS دون الحاجة إلى مستقبل مقابل أو عاكس، ويؤدي استخدام المستشعر ذي العاكس المستقطب CX-491 في خطوط الناقل الطويلة إلى تقليل عمالة التمديدات الكهربائية بشكل كبير. وفي جهاز التجميع على المنصات، يكتشف مستشعر الليزر HG-C1000 الصناديق دون التأثر بلونها، وهو مناسب للتركيب على ذراع الروبوت بهيكله الصغير جدًا والخفيف؛ ويتميز المستشعر الحثي المستطيل GX-F12A ببنية حماية IP68G؛ وتُستخدم ستارة ضوئية للسلامة SF4D حول المحطة بهيكلها المعدني الرفيع والقوي والذي يتحمل الالتواء والاهتزاز والصدمات المباشرة.

تكتشف منتجات TELEMECANIQUE المواضع العشوائية للصناديق عند مخرج آلة التعبئة في الكرتون لتفعيل محركات الناقل، وتمنع الانحشارات المحتملة بمساعدة مستشعر الموجات فوق الصوتية XXW54P3APL01DM6 ذي الشعاع العريض وحماية IP65 وIP67 وIP69K. وفي الخطوط الداخلة إلى قسم التجميع على المنصات، يُوصى بمستشعر السعة XT5 لمراقبة تغذية المنصات على الناقل، وبمستشعر الموجات فوق الصوتية XXS لمراقبة مستوى تكديس المنصات ومنع انقطاع العملية. وعلى عمود التغليف بالفيلم الممتد في نهاية الخط، يراقب مفتاح نهاية الشوط الصلب والمقاوم للاهتزاز XCKP الحركة الزائدة العلوية والسفلية، بينما يصدر مستشعر الموجات فوق الصوتية XX ذو الخرج التناظري إشعاراً مسبقاً بقرب انتهاء لفة الفيلم.

PANASONICHG-C1100مستشعر المسافة الليزري CMOS، ±35 mmPANASONICCX-411مستشعر كهرودوئي متقابل، IP67PANASONICCX-442مستشعر مع كبت الخلفية (BGS/FGS)PANASONICCX-491مستشعر عاكس مستقطبPANASONICGX-F12مستشعر حثي مستطيلTELEMECANIQUEXXW54P3APL01DM6مستشعر بالموجات فوق الصوتية بشعاع عريض Ø54 mmTELEMECANIQUEXT530B1PAL2مستشعر سعوي XT5 بجسم نحاسي M30، مسافة الاستشعار Sn 10 mmTELEMECANIQUEXCKP2118P16مفتاح نهاية شوط مدمج XCKP مع ذراع بكرةPANASONICSF4D-Hستارة ضوئية للسلامة من النوع 4، مستوى أداء PL e / SIL 3

14. التتبع باستخدام RFID

توضح صفحة تطبيقات قطاع الأغذية والمشروبات من OMRON أن التحديد غير المتسق يؤدي إلى تتبع محدود في خطوط الإنتاج، ولحل هذه المشكلة تضع بطاقات RFID التي توفر هوية فريدة عن طريق تثبيتها على المنتج أو ناقله. يخزن هذا النظام جميع بيانات التتبع التي يتم إنشاؤها أثناء الإنتاج مباشرة على البطاقة، مما يسجل رحلة المنتج طوال عملية الإنتاج. تعمل بطاقات RFID موديل V680S-D2KF67 و V680S-D2KF68 المقدمة من OMRON بسعة 2000 بايت FRAM، وتواصل أداء مهامها في ظروف الخطوط الصعبة بين −20 و +85 °C بفضل مقاومة الماء بدرجة IP68، ومقاومة الزيت المكافئة لـ IP67G، وحماية IPX9K.

يسلط كتالوج TELEMECANIQUE XG RFID الضوء على إمكانية التتبع في صناعة معالجة الأغذية من بين تطبيقات المنتجات، ويذكر أن النظام يقدم وظائف التعرف على الأجسام والتحكم في الوصول. وفقاً للشركة المصنعة، فإن نظام XG الذي يعمل بتردد 13.56 MHz يوفر المرونة بفضل بنيته المفتوحة للبطاقات ذات معايير ISO 15693 وISO 14443 وISO 18000-3، بينما يقاوم التحديات البيئية مثل الرطوبة ودرجة الحرارة والصدمات الميكانيكية والاهتزاز والغبار. تدمج هذه البنية، التي تتضمن أيضاً البطاقة XGHB444345 ذات الحماية IP68، بروتوكولات Modbus RTU وUni-Telway وModbus TCP/IP وPROFIBUS-DP وEtherNet/IP للتواصل مع أجهزة الأتمتة الأخرى في المصنع.

OMRONV680S-D2KF6x/D8KF6xعلامة FRAM RFIDOMRONV680S-HMD6x-EIP/PNTقارئ RFID 3 في 1، EtherNet/IP / PROFINETOMRONV680S-HMD6x-ETNقارئ RFID 3 في 1، Modbus TCPTELEMECANIQUEXGCS850C201هوائي RFID ذكي مع Ethernet، بتردد 13.56 MHzTELEMECANIQUEXGCS49/89هوائي RFID ذكي مدمج مع وحدة تحكم متكاملةTELEMECANIQUEXGHB44xx45علامة RFID بأبعاد 40 × 40 × 15 mm، درجة حماية IP68

15. السلامة في آلات التعبئة والتغليف والتجميع على منصات

توضح OMRON، التي تعرض تطبيقات السلامة في آلات معالجة وتعبئة الأغذية والتغليف التدفيقي، أن مفتاح الأبواب D41L المعتمد من ECOLAB يتكيف مع الخطوط الصحية بتصميمه الذي يمنع تراكم المياه والمواد الغريبة. في نفس خطوط التغليف، يشكل اقتران مرحل السلامة G9SX-NS الذي لا ينتج جزيئات غبار لعدم وجود تلامس فيزيائي أو تآكل، مع مفتاح الأبواب غير التلامسي D40A، بنية مثالية لصناعات التغليف والأغذية والأدوية. يمكن لوحدة تحكم واحدة من طراز G9SX-NS في النظام مراقبة ما يصل إلى 30 مفتاحاً من طراز D40A في وقت واحد، والتي يمكن تركيبها من كلا الجانبين وتوفر إشعاراً بحالة الباب أو انقطاع الكابل عبر مؤشر LED باللونين الأحمر والأصفر.

تضمن TELEMECANIQUE التوافق مع ISO 13849-1 PL e من خلال مراقبة حالات أبواب آلات الملء والإغلاق ووضع العلامات، المحفوظة في مناطق مغلقة لمنع التلوث، باستخدام مفاتيح سلامة RFID مثل XCSRC32M12 المعتمد من Ecolab وبدرجة حماية IP69K وشهادة IEC 62061 SILCL3. وللحفاظ على البيئة المحيطة بروبوت التجميع على المنصات آمنة للمشغلين، يتم وضع ستائر ضوئية للسلامة قياسية XUSL بدرجة حماية IP67 والتي يمكنها العمل بين -30 إلى 55 °C، بينما تتوفر أيضًا طرازات IP69K خاصة ومتوافقة مع Ecolab لهذه السلاسل. ومن ناحية أخرى، تقدم PANASONIC ستارة ضوئية للسلامة الرفيعة SF2C بدرجة حماية IP67 والمناسبة للمعدات الغذائية بهيكلها الراتنجي وحاملها المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، وطراز SF4C الذي يتيح مراقبة الحالة بسهولة عند مخرج نفق الانكماش، ومفتاح SG-P غير التلامسي المزود بمؤشر ساطع يعرض حالة الفتح أو الإغلاق عن بُعد في أبواب تغليف الصناديق.

OMROND41Lمفتاح إقفال صحي مع ترميز RFIDOMRONG9SXوحدة تحكم السلامةOMROND40Aمفتاح أبواب السلامة اللاتلامسيTELEMECANIQUEXCSRCمفتاح سلامة لاتلامسي مع RFIDTELEMECANIQUEXUSL4E30Hستارة ضوئية للسلامة من النوع 4TELEMECANIQUEXUSL4E14Fستارة ضوئية للسلامة من النوع 4PANASONICSF2C-Hستارة ضوئية للسلامة فائقة النحافة، IP67PANASONICSF4C-Hستارة ضوئية للسلامة فائقة النحافة من النوع 4PANASONICSG-Pمفتاح أبواب السلامة اللاتلامسي مع مؤشر كبير

16. الفحص بالذكاء الاصطناعي للطرفية (Edge AI)، وكمبيوتر التحكم PC، وشاشات HMI للوصفات

توضح أدلة ADVANTECH للفحص الآلي للجودة والذكاء الاصطناعي أن فحص تاريخ انتهاء الصلاحية ورمز الدفعة والباركود وختم التغليف ووجود الغطاء وموضع الملصق في منشآت الأغذية والمشروبات يدعم إمكانية التتبع من خلال تقليل مخاطر التغليف الخاطئ. ولتلبية متطلبات الفحص البصري والتعلم العميق هذه، تقدم أنظمة MIC-AI القائمة على Jetson Orin Nano أداءً يصل إلى 67 TOPS مع Super Mode، بينما يمكن تحديث نماذج الفحص مباشرة أثناء الإنتاج بفضل تدريب الذكاء الاصطناعي. وإلى جانب مراقبة الجودة، يتولى حاسوب التحكم النمطي UNO-137 على سكة DIN، والمزود بمعالج Intel Atom E3940 والذي يوفر توسعة iDoor ويمكنه العمل بين −40 و +70 °C، مهمة التحكم في الحركة على 3 محاور أو السرعة أو التردد، والتي تُعد الوظيفة الأساسية للمعالجة والتغليف. كما تُعدّد صفحة الأغذية والمشروبات لـ ADVANTECH متطلبات التصميم المقاوم للماء والرذاذ والتآكل مع التحكم في الوقت والسرعة ودرجة الحرارة والضغط والـ pH لمرحلة المعالجة الأولية (الغسيل والقطع والتصنيف)؛ والمنتجات بدرجة IP69K الموصى بها لهذه المرحلة غير موجودة في صفحات منتجات FST.

يسلط دليل ADVANTECH HMI الذي يتناول الشاشات الصناعية المستخدمة في إنتاج الأغذية الضوء على أن هذه اللوحات تشرف على عمليات الطهي والخلط والتغليف والبسترة من خلال إدارة الوصفات الخاصة بالمنتجات المختلفة. وفقاً للتقييم العام للدليل، تدعم قدرة شاشات HMI على الاحتفاظ بالسجلات تلقائياً الامتثال التنظيمي لمنشآت معالجة الأدوية والأغذية من خلال الحفاظ على وثائق سلامة الأغذية التي تتطلبها لوائح HACCP واللوائح المماثلة الأخرى. من بين منتجات ADVANTECH لدى FST، يتميز كمبيوتر اللوحة بدون مروحة PPC-300 المزود بمعالج Intel Core من الجيل 13 والشاشة الصناعية FPM-715 ذات الإطار الأمامي من الألمنيوم بلوحة أمامية بحماية IP66؛ ويتم التعامل مع جانب البرمجيات والتحقق من المتطلبات مثل HACCP على أساس كل مشروع.

ADVANTECHMIC-711-ONنظام ذكاء اصطناعي بدون مروحة قائم على Jetson Orin NanoADVANTECHMIC-713-OXنظام ذكاء اصطناعي مدمج بدون مروحة قائم على Jetson Orin NXADVANTECHUNO-137Intel Atom E3940، درجة حرارة −40…70 °C، كمبيوتر صناعي (IPC) لسكة DINADVANTECHUNO-137 V2كمبيوتر صناعي (IPC) لسكة DIN، Intel Atom x6000EADVANTECHPPC-315S RPLكمبيوتر لوحي بدون مروحة مقاس 15″، لوحة أمامية IP66ADVANTECHFPM-715شاشة عرض صناعية تعمل باللمس المقاوم مقاس 15″

أي منتج لأي احتياج؟