成像系统控制生产线的烘烤过程

佐治亚理工学院研究所将成像系统与先进的三明治面包生产控制系统相结合,在生产过程中的瞬时变化可以帮助确保最大的效率和产量。

来源:GTRI 2011年3月11日

乔治亚理工学院的研究机构(GTRI)可能拥有每次都能烤出完美面包的秘诀。该公司的研究人员开发了一种生产线系统,可以自动检查从烤箱中取出的三明治面包的质量,如果发现不合格的面包,就会调整烤箱温度。

GTRI高级研究工程师道格拉斯·布里顿说:“我们在面包质量检查和烤箱控制之间建立了闭环,以满足食品服务和快餐客户的要求。”“通过创建更准确、统一和更快的评估流程,我们能够最大限度地减少浪费和产品损失。”

在现有的检验过程中,工人们每小时取出一个面包样品来检验它们的颜色。根据这个评估,如果面包看起来太亮或太暗,他们就会手动调整烤箱的温度。但是,每分钟有超过1000个面包离开面包店生产线,因此非常需要自动化控制,以便更快地进行校正,以生产出颜色、大小、形状和种子覆盖一致的面包。

布里顿补充说:“为了通过批次变化、轮班变化、每日和季节性温度和湿度变化以及成分变化来生产一致的产品,烘焙过程的自动化控制是必要的。”

他与总部位于佐治亚州托马斯维尔的烘焙公司Flowers Foods合作。烘焙技术系统公司(BakeTech)是一家位于佐治亚州塔克的烘焙设备制造商。布里顿和GTRI的研究科学家科林·亚瑟已经测试了他们的工业质量原型系统。该系统由不锈钢制成,防尘防水,可安装在50英寸宽的现有传送带上。

该原型系统已在拉斯维加斯举行的国际烘焙工业博览会上展出。该项目的初始资金由格鲁吉亚食品加工传统工业方案提供,该方案由食品加工咨询委员会(FoodPAC)管理。

布里顿和亚瑟在一家鲜花食品面包店对该系统进行了一年的测试,定期每隔一小时运行一次。在此测试阶段,该系统成功检测了多种馒头,包括有籽馒头、未籽馒头、不同大小的馒头和不同形状的馒头。在过去的一年里,该系统已经在面包店全面运行。

BakeTech的副总裁兼工程总监Stephen Smith说:“如果没有成像系统,操作人员就不可能做出足够快的反应,对烤箱做出正确的改变,以改善产品的目标颜色。”

当新鲜出炉的面包在弗劳尔斯的生产线上移动时,一台数码相机就会捕捉到它们的图像。颜色不合格的物品由成像软件识别,颜色信息自动发送到烘箱控制器,由控制器调节烘箱温度来纠正问题。

Usher解释说:“我们的系统缩短了发现问题和解决问题之间的时间。“不过,校正的时间很短,因为一整批面包可能只需要烤12分钟,而面包在烤箱里要待8分钟,这样一来,第一批面包出来后,就有4分钟的时间来校正这批面包的温度,这样,这批面包出来后,其余的面包颜色就可以接受了。”

该系统还自动记录数据,包括形状、种子分布、大小和污染,以生成生产报告,这些报告可立即用于统计过程控制。该系统的另一个特点是,传送带可以是任何颜色,除了面包的颜色。这使得该系统几乎可以在任何传送带表面或平底锅上对面包进行成像。

未来,该成像系统可用于控制其他烘焙产品的质量,如饼干、曲奇、饼干、面包和馅饼。

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佐治亚理工学院(GTRI)