System do segregacji ubitego drobiu w założeniu jest zbudowany z prostych elementów. Na łańcuchu zamontowane są szekle, na których powieszone są kurczaki. Najpierw następuje ocena ich jakości, następnie przejeżdżają przez czujnik wagowy, potem, na podstawie zadanych parametrów pracy, wybijane są na odpowiednich stanowiskach. O tym, do którego stanowiska mają trafić przeważone kurczaki decyduje waga kurczaka oraz jego jakość (ewentualne braki, przebarwienia na skórze itp.) Niniejszy artykuł prezentuje wybrane problemy związane z obsługą linii segregacji.
Ocena jakości kurczaka – czy AI zabierze nam pracę?
Pierwszym etapem w segregacji kurczaka jest ocena jego jakości. Podczas zawieszania kurczaka na linii segregacji pracownik ocenia jakość kurczaka i decyduje o jego klasie. W praktyce polega to na tym, że pracownik musi wziąć do ręki kurczaka, ocenić jego jakość, zawiesić na szekli i w tym samym czasie ustawić znacznik jakości w odpowiednim położeniu. Przy założeniu średniej prędkości 6000 szt./h, daje to około 1,6 kurczaka na sekundę. Przy tych prędkościach pracę muszą wykonywać 2-3 bardzo sprawne osoby. Co przy ośmiogodzinnym czasie pracy w tak dużym skupieniu, jest potencjalnym źródłem błędów.
Rozwiązaniem jest zastosowanie systemu kamer do oceny jakości kurczaka. Za zarządzanie kamerami odpowiada zaawansowany system z modułem sztucznej inteligencji, która wcześniej została odpowiednio nauczona, jak oceniać jakość kurczaka. Proces uczenia dokonywany jest przez rozpoznawanie setek zdjęć. Na podstawie tych zdjęć i oznaczeń wad, moduł sztucznej inteligencji uczy się, jakie elementy są niepożądane i w jakim stopniu. Dobrze nauczona sztuczna inteligencja jest w stanie zebrać sumę odpowiednich informacji o uszkodzeniach i ich stopniu (brak skrzydełka, brak nóżki, stopień oparzenia itp.) i na tej podstawie zdecydować czy kurczaka zaakceptować, czy odrzucić.
Zawieszanie kurczaka – czy coś może pójść nie tak?
Odpowiedni sposób zawieszania kurczaka na linii segregacji ma duże znaczenie dla jakości ważenia. Kurczaki powinny być zawieszone tak, żeby się nie dotykały. Po zawieszeniu na linii powinny wisieć stabilnie.
W przypadku małych kurczaków zawieszanie jest prostsze. W przypadku cięższych i większych odpowiednie zawieszenie kurczaka jest trudniejsze. Często można zauważyć przypadki, gdzie jakość ważenia wyraźnie się pogarsza na poszczególnych zmianach. Zdarza się, że osoby zawieszające kurczaki na zmianie porannej są bardziej sprawne i dokładne, niż osoby ze zmiany popołudniowej.
Problemy takie nie występują przy zastosowaniu automatycznego przewieszacza pomiędzy linią chłodzenia a linią segregacji. Zastosowanie przewieszacza zapewnia stabilne przekazanie kurczaków z jednej linii na drugą.
Czujnik wagowy – czy dobrze czuje, co waży?
Czujnik wagowy jest sercem układu. Zastosowane aktualnie czujniki zawierają w sobie procesory do kalibracji, filtrowania i obróbki danych przekazanych z tensometrów. Poprawne ustawienie parametrów pracy czujnika jest kluczowe dla jakości ważenia.
Innym czynnikiem wpływającym na jakość pomiaru jest montaż mechaniczny czujnika. Płytki mostu ważącego, po których poruszają się kółeczka od szekli podczas ważenia, muszą mieć odpowiednie odstępy od konstrukcji linii. Konstrukcja linii musi z kolei być zamontowana w taki sposób, żeby nie przenosić drgań z innych linii w zakładzie.
Podczas przejazdu linii segregacji bez kurczaków należy zwrócić uwagę na wagę pustych szekli. Po tarowaniu powinna ona być w okolicach zera. Dopuszczalne są 2 lub 3 gramowe wahania wagi pustej szekli. Jeżeli pojawiają się wagi po wyżej 10g lub -10g to znaczy, że szekla jest uszkodzona i należy ją wymienić na nową.
Zarówno kalibracja, mechaniczne ustawienie mostu ważącego, jak i detekcja uszkodzonych szekli, muszą być cyklicznie przeprowadzane przez służby serwisowe producenta linii.
Co robi pan Gauss na ubojni?
Są dwie sytuacje, które wymagają interwencji obsługi, ale nie wynikają z problemów mechanicznych tylko statystycznych. Obie mają miejsce przy zbieraniu kurczaków do skrzynek po 15kg.
Wagi kurczaków trafiające na linię mieszczą się w rozkładzie Gaussa. Mają dominującą wagę średnią oraz mniejsze lub większe odchylenie standardowe.
Pierwszy z problemów statystycznych ma miejsce, gdy na linię trafiają kurczaki o wadze średniej np. 2000g i bardzo małym odchyleniu standardowym. W praktyce oznacza to, że wszystkie ważą około 2000g. Wtedy możemy uzbierać do skrzynki siedem kurczaków i ich sumaryczna waga będzie wynosiła około 14kg lub osiem kurczaków i ich sumaryczna waga będzie wynosiła około 16kg. Jako że układ nie może sobie pozwolić na przekroczenie wagi 15kg (taką ma wartość zadaną), to wszystkie przedziały zatrzymają się na wadze 14kg i układ będzie szukał kurczaków o wadze kilograma (żeby dopełnić do zadanych 15kg), a takich nie ma ponieważ wszystkie ważą praktycznie 2kg. Zatem kurczaki nie będą zbijane i będą jeździć dookoła i zapełnią całą linię.
Rozwiązaniem na to jest tymczasowe poszerzenie przedziału zadanego wag skrzynek np. na 15000g – 15300g. Oczywiście nie jest to korzystne z punktu widzenia nadwagi skrzynek, ale rozładuje linie i pozwoli przeważyć kurczaki.
Drugim, czysto statycznym problemem jest nowa partia kurczaków na linii. Podczas normalnej pracy algorytm doboru kurczaków do skrzynek w sposób ciągły bada parametry rozkładu wag kurczaków. Jeżeli na linii aktualnie są małe kurczaki (np. o średniej 1500g) to układ nastawia się na taką średnią kurczaków i dobierając kurczaki oczekuje, że będą w okolicach takiej wagi. Jeżeli od pewnego momentu pojawią się na linii segregacji kurczaki z nowej partii np. od innego dostawcy, o wadze średniej 2500g to układ będzie potrzebował czasu, żeby się dostosować do nowej wagi średniej. Ekstremalnie pewne skrzynki, które zostały rozpoczęte przy małych kurczakach mogą nie zostać dokończone i układ nie będzie w stanie dobrać do nich brakującej sztuki.
W przypadku bardzo dużej różnicy wagi średniej nowej partii, najlepiej (o ile to możliwe) zrobić przerwę, oczyścić linię z małych kurczaków, zresetować partię na komputerze i puścić linię dla dużych kurczaków. Należy zaznaczyć, że są to sytuacje stosunkowo rzadkie i z reguły przejście na nową partię odbywa się bez większych perturbacji.
Podsumowanie – czy to w ogóle może dobrze ważyć?
To tylko wybrane problemy i sugestie dotyczące obsługi linii segregacji drobiu.
Do dobrej pracy układu potrzebne jest przeprowadzenie szkolenia obsługi. Podczas szkolenia istotne jest zwrócenie uwagi na podstawowe problemy i sposób ich rozwiązywania. Poprzez zdalny dostęp dostawca systemu może na bieżąco pomóc zdetekcjonować awarię. Dostawca powinien otoczyć klienta opieką serwisową i zasugerować zakup części zapasowych. Wtedy czas reakcji na awarię jest maksymalnie skrócony i zapewniona jest z drugiej strony maksymalna ciągłość działania.
Z naszym wieloletnim partnerem, firmą Szlachet-Stal, wielokrotnie uruchamialiśmy systemy segregacji w najróżniejszych konfiguracjach.
Najbardziej rozbudowany system, który wspólnie zainstalowaliśmy, składał się z przewieszacza zintegrowanego z ważeniem (taki sposób pomiaru wagi znaczenie poprawia jego dokładność), za przewieszaczem zainstalowany został system dwóch kamer z modułem sztucznej inteligencji oraz 16 stacji. Układ pracuje bezawaryjnie uzyskując dokładność ważonych skrzynek poniżej 0,4%, co przy przejazdowym sposobie ważenia, jest bardzo dobrym wynikiem.
Z naszym partnerem realizujemy również inne systemy w ubojniach drobiu. Począwszy od rozładunku drobiu (z desztaplarkami i sztaplarkami kontenerów oraz skrzynek, wagami kontenerów i skrzynek), przez przewieszacze pomiędzy poszczególnymi strefami czy linie chłodu (z zabezpieczeniem przed zerwaniem łańcucha). Poza tym wykonujemy systemy segregacji w różnych konfiguracjach (podwieszane, taśmowe) do kurczaków czy indyków, systemy próżniowego transportu odpadów i wiele innych.
IP SYSTEMS AUTOMATYKA sp. z o.o.
ul. Tarnowska 28 B
61-323 Poznań, Polska
Telefon: +48 601 752 023
e-mail: biuro@ipsa.pl
ipsa.pl