Hochgeschwindigkeits-Inspektion von Keksen

Nutrition & Santé ist der führende Produzent von Biolebensmitteln und Reformkost in Europa. In der Keksproduktion des Unternehmens werden die Kekse in Stapeln von vier oder fünf Stück in Folie eingewickelt und mit hoher Geschwindigkeit in ihre Kartonverpackung eingelegt. Dabei muss sichergestellt sein, dass keine zerbrochenen Kekse verpackt werden.

„Ein zerbrochener Keks ist aus unser Sicht ein Qualitätsmangel. Wir möchten unseren Kunden  nicht nur demonstrieren, dass wir höchste Qualität produzieren, sondern auch das Risiko vermeiden, dass Bruchstücke von Keksen das korrekte Einschweißen der Kekse verhindern.“ So erklärt Fabien Ployon, Production Manager des Werkes Annonay von Nutrition & Santé , die Motivation, sich nach einem leistungsfähigen Bildverarbeitungssystem für industrielle Anwendungen umzuschauen.

„Wir nahmen Kontakt mit mehreren Firmen auf. Bis auf Keyence konnte kein Unternehmen unsere Anforderungen an die Geschwindigkeit erfüllen, die ein Fenster von nur 150 ms für die Inspektion jedes Stapels erlaubt.“ Zu den weiteren Vorgaben von Nutrition & Santé gehörte ein 24-Stunden-Betrieb und die Inspektion sehr großer Mengen von Produkten.

Fabien Ployon: „Wir entschieden uns für das Bildverarbeitungssystem CV-5000 von Keyence, installierten das System und programmierten es mit Unterstützung von Keyence-Technikern. Die Kantenerkennung wird von zwei Kameras durchgeführt, die 20 cm über den Keksen in jeder Fertigungslinie angeordnet sind. Dazu mussten für die ungefährt 30 Keksformen und –größen, die in jeder Linie transportiert werden, ein unterschiedliches Programm eingerichtet werden.“

Die Kantenerkennung ist nur eines von 19 Inspektionswerkzeugen, die das Bildverarbeitungssystem CV-5000 von Keyence bietet. Jedes ermöglicht es, eine Anwendung zur Fehlererkennung einfach und schnell einzurichten. Das kann Fabien Ployon bestätigen: „Wir hatten bis dahin noch keine Erfahrung mit Bildverarbeitungssystemen, aber das CV-5000 war sehr einfach einzurichten und anzuwenden. Wir benötigten nur wenig Zeitaufwand, es auf unsere Bedürfnisse anzupassen. Jetzt sind wir damit vertraut und befinden uns seither in einem Prozess der stetigen Verbesserung, von dem die Qualität unserer Produkte eindeutig profitiert.“

Die In-line-Inspektion der Kekse wird durch die hohe Geschwindigkeit der Fehlererkennung des Bildverarbeitungssystems CV-5000 von Keyence ermöglicht, dem leistungsfähigsten autarken Bildverarbeitungssystem auf dem Markt. Es erlaubt z.B. die Verarbeitung von Bildern mit 1 Million Pixel in einer Zeit von nur 20,5 ms. Diese Verarbeitungsgeschwindkeit ermöglicht es Mehrfach-Inspektionen im laufenden Produktionsprozess. Die Wiederholgenauigkeit ist dabei siebenmal höher als die von konventionellen VGA-Kameras für Industrieapplikationen. Zudem beherrscht das System verschiedene Bildbearbeitungs-Technologien, die zusätzlich die Genauigkeit der Inspektionsergebnisse verbessern. 
Alle Modelle der CV-5000 werden von einer schnellen Farbbildverarbeitungs-Prozessoreinheit und einer schnellen RISC-CPU (Reduced Instruction Set Computer) gesteuert. Beide Steuerungen werden von zwei schnellen digitalen Signalprozessoren (DSPs) unterstützt, die speziell für Bildverarbeitungsaufgaben entwickelt wurden. Die CV-5000-Serie nutzen diese vier Prozessoren für die parallele Verarbeitung der Bilddaten und erreichen dabei die schnellst mögliche Verarbeitungsgeschwindigkeit: Sie sind rund doppelt so schnell bzw. so leistungsfähig wie die führenden auf dem Markt verfügbaren Modelle. Das System ist außerdem mit einem Pufferspeicher ausgestattet, der es erlaubt, während der Verarbeitung eines Bildes bereits das nächste aufzunehmen und zu speichern.

Die hohe Geschwindigkeit wird bei Nutrition & Santé auch genutzt. Fabien Polyon: „Weil die Bildverarbeitung schneller arbeitet als unsere Produktionslinien, gibt sie uns die Möglichkeit zum sofortigen Eingreifen, bevor größere Mengen Keksbruch entstehen oder Mindermengen verpackt werden. Das System arbeitet bei uns sieben Tage in der Woche und wir sind sehr zufrieden mit seiner Zuverlässigkeit und mit der Stabilität der Fehlererkennung.“

Damit ist das CV-5000 nun Teil der Qualitäts- und Produktphilosophie von Nutrition & Santé. Seit mehr als 30 Jahren wird das Unternehmen von dem Gedanken geleitet, dass unsere Gesundheit („santé“) maßgeblich durch unsere Ernährung („nutrition“) beeinflusst wird. Dieser Gedanke, der in der Vergangenheit nur von wenigen beachtet wurde, hat sich inzwischen auf breiter Ebene durchgesetzt. Folgerichtig ist die Nutrition & Santé-Gruppe in allen Distributionskanälen und den wichtigsten Bio- und Reformkost-Segmenten vertreten und hat sich zur europäischen Nummer Eins bei Diät- und Bio-Produkten entwickelt. Sie kann auf Gerblé, Isostar, Gerlinéa, Milical, Modifast, Pesoforma, Céréal Bio, Soy und weitere bekannte Marken bauen und erhöht ihre Exportquote kontinuierlich. Die Gruppe beschäftigt rund 1.100 Mitarbeiter in vier Werken und betreibt ein Distributionsnetzwerk in über 40 Ländern, einschließlich Japan.

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