AI per il controllo qualità

Ottimizzazione dell'efficienza e del controllo qualità nella produzione della pasta

Sfida

Barilla-Mulino-BiancoNell'industria alimentare, in particolare per un settore di produzione di prodotti nazionali importanti come quello della pasta, emergono sfide chiave per isolare anomalie nelle fasi di:  essiccazione, stoccaggio ed imballaggio. Queste fasi rivestono un'importanza cruciale per garantire il mantenimento degli standard di qualità elevati

Durante il delicato processo di essiccazione, eventi occasionali possono causare il blocco di alcuni pezzi di pasta nella linea di produzione, provocando un'eccessiva essiccazione e influenzando negativamente la texture e il gusto della pasta. Questo problema non influenza solo la qualità del prodotto ma aumenta anche gli sprechi e i costi di produzione.

Oltre alla fase di essiccazione, la gestione impropria dei silos di stoccaggio rappresenta un altro ostacolo; la miscelazione di diversi formati di pasta all'interno di questi silos di stoccaggio può portare a confusione e inconsistenza nel prodotto finale. 

Mantenere l'integrità di ogni varietà di pasta è fondamentale per una linea di prodotti premium e diversificata. Inoltre, garantire uniformità nell'aspetto è una battaglia costante. Anormalità nel colore e nella dimensione talvolta si insinuano nella linea di imballaggio, creando discrepanze che possono influenzare negativamente le percezioni dei consumatori e la reputazione del marchio. 

La nostra soluzione 

Sfruttando la nostra conoscenza sull'ottimizzazione dei processi e l'esperienza nelle tecniche di analisi dei dati e di elaborazione delle immagini, è stato sviluppato un sistema di ispezione altamente sensibile e automatizzato, che integra soluzioni hardware per ottenere immagini affidabili della pasta, insieme a soluzioni software basate su intelligenza artificiale, che garantiscono una rilevazione coerente dei difetti di colore e forma dei pezzi di pasta. 

Il sistema utilizza un nastro trasportatore per stabilizzare le condizioni di imaging, compreso il colore dello sfondo, e un'illuminazione accuratamente progettata per catturare immagini con colori stabili, facilitando l'identificazione successiva dei difetti di colore. Gli esperti di RINA hanno raggiunto l'obiettivo di creare un sistema integrato in grado di rilevare con precisione i difetti di colore e forma prima dell'imballaggio, consentendo l’eliminazione automatica dei pezzi difettosi e contribuendo quindi a garantire una produzione di pasta di alta qualità e al tempo stesso a ridurre gli sprechi

Il software basato su intelligenza artificiale svolge un ruolo cruciale nella soluzione. Utilizza tecniche di elaborazione delle immagini per l'analisi del colore della pasta, consentendo la rilevazione e lo scarto dei pezzi che si discostano dallo standard desiderato, riconoscendo allo stesso tempo in modo efficiente le lente variazioni di colore che sono tipiche di questo tipo di produzione e che non costituiscono difetto da scarto. Inoltre, la tecnologia dell'intelligenza artificiale è fondamentale per rilevare i difetti di forma. Poiché i pezzi di pasta arrivano in modo casuale e possono assumere diverse posizioni nelle immagini, trovare algoritmi robusti per separare pezzi con diverse forme può essere una sfida. Il software basato su intelligenza artificiale affronta questa complessità, garantendo un'identificazione precisa dei difetti di forma anche quando i pezzi di pasta correttamente sagomati possono sembrare diversi a causa di combinazioni nella loro posizione o orientamento. 

Beneficio per gli stakeholder 

La soluzione sviluppata, che integra soluzioni hardware avanzate e software basato su intelligenza artificiale, offre significativi vantaggi agli stakeholder del settore della produzione alimentare, rafforzando la loro posizione e competitività nel settore; potenzialmente portando ad un aumento della quota di mercato e della soddisfazione del cliente. 

  • Produzione alimentare di alta qualità: integrando soluzioni hardware avanzate e software basato su intelligenza artificiale, la soluzione garantisce la produzione coerente di prodotti alimentari di alta qualità. 
  • Rilevazione e scarto dei difetti: il sistema di ispezione alimentato da intelligenza artificiale rileva con precisione i difetti di colore e forma degli alimenti prima dell'imballaggio, consentendo lo scarto automatico dei materiali difettosi. Ciò riduce al minimo la possibilità che prodotti di qualità inferiore raggiungano i consumatori. 
  • Riduzione degli sprechi: la tempestiva rilevazione dei difetti consente azioni correttive immediate, riducendo gli sprechi durante la produzione. Ciò migliora l'efficienza complessiva del processo e l'utilizzo delle risorse. 
  • Miglioramento del processo: la combinazione robusta di hardware e software migliora l'intero processo di produzione alimentare, garantendo una qualità affidabile e uniforme. 
  • Azioni correttive immediate: il sistema avverte i produttori della presenza e del tipo di difetto, consentendo misure correttive rapide e impedendo ulteriori produzioni di articoli difettosi. 
  • Integrazione flessibile: il sistema di ispezione può essere facilmente integrato nelle linee di produzione esistenti senza richiedere modifiche significative all'impianto, rendendolo una soluzione economica per i produttori di alimenti. 

La flessibilità della soluzione la rende adattabile a diverse industrie orientate alla produzione. Ad esempio, può essere adattata per il controllo della qualità nel settore dolciario, nella produzione farmaceutica, nell’ambito della produzione dell’acciaio o nella produzione di componenti automobilistici, offrendo un'ispezione accurata e migliorando la qualità del prodotto.