شركة التكامل الإسبانية Timpolot تطور روبوتًا يعمل بالذكاء الاصطناعي لرفع كفاءة وضع العلامات على لحم الخنزير إلى 900 قطعة في الساعة

أخبار ar.wedoany.com، طورت شركة التكامل الإسبانية Timpolot نظامًا آليًا يعتمد على الذكاء الاصطناعي لوضع العلامات تلقائيًا على لحم الخنزير من نوع سيرانو. يستطيع النظام إنجاز عملية حقن ما يصل إلى 900 علامة في الساعة، ويتم تنفيذها بواسطة روبوت SCARA من شركة شتوبلي (Stäubli) المصمم خصيصًا لقطاع الأغذية.

يحتاج لحم الخنزير من نوع سيرانو إلى فترة تجفيف وتعتيق تتراوح بين 10 و18 شهرًا قبل أن يصبح صالحًا للاستهلاك، وتتضمن العملية برمتها خطوات متعددة. ورغم أن مرحلة وضع العلامات صغيرة، إلا أنها ضرورية لتحديد أسبوع الإنتاج والعام ورقم الدفعة، وهي معلومات حيوية لعمليات الإنتاج المبكرة. يمكن لمنتج متوسط الحجم معالجة أكثر من 5000 قطعة لحم خنزير يوميًا.

في السابق، كانت مهمة وضع العلامات تتم يدويًا فقط. نظرًا لاختلاف مواقع العظام في كل قطعة لحم خنزير طبيعية، والتي تشكل ما بين 30% و40% من الوزن الإجمالي للقطعة، فإن الروبوتات لم تكن قادرة على اكتشاف مواقع العظام، كما أن أدوات وضع العلامات لم تكن قادرة على اختراقها. لذلك، كان المشغلون يعتمدون على خبرتهم لاختيار نقطة وضع العلامة المناسبة لكل قطعة.

يشرح جوردي باسولس، المؤسس والمدير العام لشركة Timpolot، أن قطع لحم الخنزير توضع على حزام ناقل بشكل عشوائي بواسطة العمال. يقوم نظام الرؤية بتحديد موقع كل قطعة، ويستخدم الذكاء الاصطناعي لتحديد أفضل نقطة لوضع العلامة مع تجنب العظام. بعد أن تطبع الطابعة علامة بلاستيكية، يلتقط روبوت مزود بجهاز تطبيق تثبيت هوائي قياسي العلامة، ويحقن الإبرة في قطعة لحم الخنزير وفقًا للإحداثيات التي يوفرها الكاميرا.

يتم تشغيل هذا الخط الإنتاجي بواسطة منتج كبير جدًا للحم الخنزير من نوع سيرانو. يعمل روبوت شتوبلي SCARA من طراز TS2-80 HE بسرعة مستمرة تبلغ 750 قطعة في الساعة لمعالجة ما بين 150 ألف و180 ألف كجم من لحم الخنزير يوميًا، مع سرعة قصوى تصل إلى 900 قطعة في الساعة، ومدة دورة تبلغ 4 ثوانٍ فقط. السرعة الكامنة للروبوت أعلى من ذلك، لكن طباعة العلامات والعمليات السابقة تحد من سرعة الدورة الإجمالية.

يشير جوردي باسولس إلى أن أتمتة هذه المهمة أدت إلى تحسين جودة العمل، وتقليل حالات الإجازة المرضية، وتمكين المشغلين من التركيز على مهام ذات قيمة أعلى؛ كما ساهمت في تركيز جميع إدارة تكنولوجيا المعلومات في عقدة واحدة، مما أتاح تحكمًا أفضل في إمكانية التتبع.

تم تصميم إصدار HE من سلسلة TS2 من شتوبلي، الذي اختارته Timpolot، خصيصًا لقطاع الأغذية، حيث يتميز بأسطح ناعمة وهيكل يتحمل المنظفات الصناعية والغسيل بالماء ذي الضغط المتوسط، ويستخدم مواد تشحيم من الدرجة الغذائية H1. يضيف باسولس أن النظافة هي عنصر أساسي في عمليات قطاع الأغذية، وقد ضمنت شتوبلي الموثوقية والسلامة الغذائية التي يطلبها العميل. بالإضافة إلى ذلك، استند اختيار روبوتات شتوبلي إلى سهولة البرمجة باستخدام نظام VAL3 الخاص بها، فضلاً عن الموثوقية الميكانيكية طويلة الأمد بفضل مخفضات التروس المغمورة بالزيت. كما تم تحقيق تكامل سلس مع PLC عبر الاتصال باستخدام بروتوكولات صناعية متعددة.

فيما يتعلق ببنية البيانات وتكنولوجيا المعلومات، يتم توصيل الكاميرا بجهاز كمبيوتر شخصي يشغل برنامجًا طورته Timpolot، وهو المسؤول عن معالجة الصور والتحليل القائم على الذكاء الاصطناعي. يتم إرسال الإحداثيات إلى PLC من نوع Omron NX1P2، والذي يقوم بدوره بنقل الإحداثيات إلى الروبوت عبر بروتوكول Ethernet/IP، بالإضافة إلى إدارة الأجهزة الطرفية. يوضح جوردي باسولس أنه نظرًا لأن قطع لحم الخنزير غير منتظمة الشكل، فإن جزء الخوارزمية يستخدم وظائف الرؤية التقليدية، بينما يتيح الذكاء الاصطناعي المدمج تحديدًا أكثر دقة لنقطة وضع العلامة والتنبؤ بموقع العظام، مما يمنع كسر الإبرة أثناء عملية حقن المثبت.

يعمل هذا الخط الإنتاجي منذ عدة أشهر. يقول جوردي باسولس إنه في صناعة اللحوم، لا توجد قطعتان متطابقتان تمامًا، ويجب أن يكون الروبوت قادرًا على التواصل بسلاسة مع الأجهزة الطرفية للتكيف مع التغيرات. يضمن النظام جودة وضع العلامات، حيث توضع جميع العلامات في نفس الموقع على كل قطعة لحم خنزير، مع ضمان موثوقية إمكانية تتبع المنتج. يضيف جوزيب م. سيرا، مدير الروبوتات في شركة شتوبلي بإسبانيا، أن هذا النظام هو نظام آلي متطور يتكيف مع متطلبات النظافة العالية، ويعالج منتجات فردية، ويدمج الذكاء الاصطناعي والبرمجة المخصصة، ويتطلع إلى تنفيذ مشاريع جديدة مع Timpolot.