通过人工智能实现可持续性

在空瓶和满瓶检测领域，人工智能正变得日益关键。在接受本次采访时，负责X射线检测技术的产品经理Dirk Henschke深入阐述了人工智能如何助力于更精准地识别异物，避免包装浪费与食品损耗的问题。

智能在线检测在食品和饮料生产中至关重要的原因何在？

Dirk Henschke：随着法律法规的日益严格和大型连锁零售商对认证要求的不断加大，使得食品和饮料生产商必须在灌装和包装过程中确保产品质量、包装完整性以及食品安全达到最高标准。在这种环境下，对所有产品进行质量检测已成为生产工厂最重要的一环。

这些技术的典型应用场景和极限又是什么呢？

Dirk Henschke：它们的应用范围相当广泛，从确保液位符合标准，保障消费者收到足量的产品，到识别关键的包装缺陷，以及检测产品中的玻璃碎片等异物。这些异物不仅对健康构成严重威胁，还是产品召回的最常见原因之一，并且会损害品牌形象。因此，在将受影响的包装和产品投放市场前，必须进行识别和处理。然而，仅凭目视检测往往是不够的，特别是在包装或内容物不透明时。在这种情况下，应该采用X射线检测来替代或补充，以确保食品安全和品牌保护。

在您看来，目前哪些行业最迫切需要采用新型智能检测技术？

Dirk Henschke：循环经济和回收系统的优化是饮料行业面临的一大挑战，这一议题在德国以外地区的重要性也日益增加。特别是在需要多次回收利用玻璃瓶的情况下，无压力空瓶检测以及全面的满瓶检测在生产线的起始和结束阶段都显得尤为关键。我们在这两方面的检测技术上均处于领先地位，不仅包括我们自主研发的光学检测技术。在复杂情况下，比如检测空瓶和满瓶中的玻璃异物时，我们的脉冲X射线技术实际上是必不可少的。例如，HEUFT eXaminer ^II XOS这样的模块化系统能将这两种检测方法整合在同一设备中，使得像瓶子中的霉菌或透明薄膜可以通过相机技术识别出来，而玻璃碎片或金属碎片则可以通过X射线技术进行检测。

在食品生产方面呢？

Dirk Henschke：在食品的灌装和包装过程中，光学检测技术主要用于标签检测、喷码检测、以及封口的安全性和完整性检测等。然而，照相机技术无法充分识别不透明包装内或如罐头或婴儿食品等产品中的微小异物。这时就需要X射线技术——尤其是脉冲X射线，现在脉冲X射线以无与伦比的低辐射实现了更高的灵敏度，是HEUFT独家产品的优势所在。

该领域目前的发展趋势是什么？您目前对哪些创新感到特别兴奋？

Dirk Henschke：可持续性和人工智能（AI）——在我们看来，这是当前行业的首要趋势。可持续发展确保了在线检测过程中尽可能低的误剔除率：只有真正有问题的包装和产品才会被剔除。我们的人工智能有助于提高检测和剔除的可靠性，使误剔除产品的比例趋于零。这为防止无意义的包装和食品浪费，以及灌装和包装过程中不必要的效率和生产率损失，提供了智能而有效的保护。

人工智能 - HEUFT 在这一领域有哪些创新？

Dirk Henschke：45年来，我们一直在德国制造用于空瓶和满瓶的无间隙检测的尖端成熟的光学技术，并持续对其进行更新升级。这同样适用于我们的脉冲X射线技术，该技术在25年前就已推出，即使在高速生产线上也能温和而精确地检测异物。近15年来，我们自己的实时图像处理硬件和软件一直在对检测到的异物进行智能识别，以便明确区分无害偏差和关键缺陷。HEUFT reflexx ^A.I.现在甚至使用深度学习来可视化异物，而这在以前是很难或不可能实现的。

人工智能支持的图像处理是如何实现的？

Dirk Henschke：在食品包装生产线的智能 X 射线图像分析中，现在使用的是多层神经网络，它能以有意义的方式独立处理抽象特征。现在可以识别异物，特别是在 X 射线图像中显示非常不均匀的食品中，其各个组成部分之间的结构和空腔会吸收不同数量的光线。例如HEUFT eXaminer II 系列的检测系统中，HEUFT reflexx ^A.I. 可以发现小黄瓜中的铝碎片或红卷心菜罐中的玻璃碎片等。甚至在相同形状和大小的意大利面中发现环形金属丝。

客户对这些技术的评价如何？

Dirk Henschke：当然，他们非常喜欢。目前，我们在人工智能支持的X射线检测领域取得的创新成果正在实现显著的成效。对原装产品和初始安装的测试已经证实了新的检测可靠性水平，并在实践中持续降低了误剔除率。如果您想亲眼见证这些技术的威力，最好的机会就是在9月底于纽伦堡展览中心举办的FACHPACK 2024展会上，直接前往HEUFT的3C-399展台。