Los sistemas de visión de automatización están remodelando el procesamiento de carnes rojas y aves de corral

Debido a la necesidad de apoyar este crecimiento del mercado y teniendo en cuenta los desafíos macroeconómicos actuales de los costos récord de los alimentos, la escasez de mano de obra, las elevadas tasas de interés, la logística de la cadena de suministro y los hábitos alimenticios cambiantes de los consumidores, muchas compañías de procesamiento de carnes están reexaminando cómo hacer más eficientes sus operaciones actuales en lugar de invertir grandes sumas de capital en plantas nuevas (y la inevitable necesidad de mano de obra una vez que estén en funcionamiento).

Una forma de mejorar la eficiencia y la calidad general del producto es la inspección automatizada. Existen innumerables oportunidades dentro de la cadena de procesamiento de carnes, ya sea para cortes grandes de carnes o de aves, o para fiambres empacados, precocidos o rebanados.

Veamos algunos ejemplos de aplicaciones típicas en el procesamiento de carnes o aves de corral, donde la inspección automatizada puede ser benéfica.

Clasificación de cortes de carne de res o de cerdo

Los inspectores de calidad evalúan el color, el contenido de grasa y el aspecto general de los cortes de carne estándar, como bistecs, chuletas o asados enteros. Los estándares de calidad son altos y el equipo de gestión de calidad está preocupado por los productos de baja calidad así como las ramificaciones que vienen con ellos: multas, recompras o pérdida de contratos y reputación de la marca.

Tradicionalmente, estos productos se inspeccionan manualmente y requieren que varios inspectores que están bajo presión tomen decisiones rápidamente que aprobarían o reprobaría un corte de carne en una línea en movimiento. Sin embargo, varios factores generan desafíos en este proceso. La escasez de mano de obra significa que las plantas de procesamiento no pueden encontrar suficientes personas para cubrir estos trabajos. Debido a que hay menos personas realizando inspecciones, no todos los trozos de carne reciben el mismo nivel de atención en la inspección, lo que significa que los productos de mala calidad pueden pasar y crear problemas a nivel descendente.

Además, las tareas de inspección son mundanas y repetitivas, lo que menoscaba el atractivo del trabajo. Es natural tener una alta rotación para este tipo de trabajos, lo que pone más carga en el equipo de gestión de calidad para dedicar tiempo adicional a capacitar a inspectores nuevos. Es un hecho bien conocido que cuando las personas realizan este tipo de tareas, su atención se desvía y su juicio pueden degradarse con el tiempo hasta volverse inconsistentes. Sin mencionar que diferentes personas ven lo mismo de diferentes maneras por lo que, debido a la subjetividad inherente, las evaluaciones de calidad pueden ser inconsistentes.

La inspección automatizada puede aliviar muchas de estas preocupaciones. Las soluciones de visión artificial, como los sistemas de visión de Cognex y la tecnología basada en la IA, pueden asegurar que solamente los cortes de carne que reúnan ciertos criterios sean aprobados por el sistema y pasen al siguiente proceso. Estos sistemas se pueden entrenar para identificar el color adecuado, así como la relación de carne/grasa adecuada (CL magra). Incluso puede identificar y clasificar varios cortes de carne para la clasificación automatizada y enrutarlos al empaque y etiquetado adecuados. Las soluciones de visión 3D pueden garantizar el grosor adecuado de los cortes de carne para asegurar que se califiquen correctamente.

Voluminización de productos de carne y aves de corral

Los productos de carne y aves pre cocidos se empacan en bolsas para servir como una manera conveniente y que los consumidores recalienten rápidamente parte de su comida. Antes de cocinar, se cortan y dividen en porciones los productos de carne y aves como nuggets, hamburguesas, pechugas y tiras. Debido a que estos productos a menudo se cocinan en grandes lotes durante un plazo prescrito, todas las piezas deben ser de tamaño uniforme para garantizar una cocción uniforme. Las piezas más grandes de lo normal tardan más en cocinarse y están sujetas a una cocción insuficiente; las piezas más pequeñas que el promedio se cocinan en exceso, lo que afecta el sabor y la calidad del producto. En cualquier caso, estas anomalías pueden crear insatisfacción del cliente o incluso un problema de seguridad alimentaria, lo que resulta en reembolsos o, lo que es peor, un retiro del mercado debido a los riesgos para la salud de comer carne poco cocida.

Históricamente, garantizar que las porciones sean uniformes ha sido un proceso manual, con inspectores que clasifican estos productos conforme se desplazan por la línea de fabricación. Como se mencionó anteriormente, la escasez de mano de obra ha creado desafíos en los que no hay suficientes inspectores para detectar todo o las pérdidas de calidad. Las compañías de procesamiento de carnes lo resuelven desacelerando las líneas (lo que afecta el rendimiento y la rentabilidad) o haciendo que los inspectores trabajen más horas, lo que se traduce en agotamiento, rotación de personal y el alto costo de capacitar a los nuevos inspectores. En cualquier caso, la subjetividad de la inspección humana puede conducir a resultados inconsistentes e ineficiencias.

La automatización de la inspección de porciones con sistemas de visión artificial 3D para medir el volumen del producto conforme desciende por la línea ayuda a aumentar la eficiencia, ofrece una calidad consistente y reduce los costos de mano de obra asociados con este proceso. Los inspectores pueden reasignarse a tareas más desafiantes. El uso de la automatización asegura también que el producto que recorre la línea se inspeccione al 100 %, y que cualquier artículo que no cumpla con los criterios preestablecidos se redirija para ser reparado o darle otro uso. Esto ayuda a asegurar que todos los artículos estén debidamente cocidos, y que no sea necesario ajustar constantemente los hornos para acomodar artículos de tamaño incorrecto.

Inspección de sellos y etiquetas

Las compañías de procesamiento de carne a menudo empacan cortes frescos de carne y aves como bistecs, muslos de pollo o cortes asados en bandejas de plástico que contienen almohadillas absorbentes. Luego se sellan con una película de plástico transparente mientras se llenan con un gas inerte para retrasar el deterioro. Se pegan etiquetas con información de identificación como la marca y el nombre del producto, así como el número de lote y la información de expiración.

Las compañías tienen mucho cuidado de asegurarse de que no haya contaminantes externos en las carnes ni en los empaques, así como de que la almohadilla absorbente esté presente antes de colocar la carne en el paquete y verificar que la película de sellado sea hermética para evitar el deterioro y la entrada de bacterias potencialmente dañinas en el paquete. Además, para asegurar la rastreabilidad y el cumplimiento normativo, deben asegurarse de que la etiqueta se aplique correctamente y contenga la información adecuada (código del lote, fecha de caducidad, ingredientes, etc.). Si alguna de estas cosas no se realiza correctamente, corren el riesgo de devoluciones de los clientes o distribuidores, de que el cliente esté insatisfecho y de que se retiren posibles productos debido a bacterias dañinas que ingresan en el paquete debido a una fuga en el sello.

En muchos casos, se requiere mano de obra manual para verificar la presencia de almohadillas absorbentes, verificar el sello del paquete y verificar que la etiqueta contenga la información correcta. Esto puede consumir tiempo y ser repetitivo. Conforme aumentan los volúmenes, se vuelve más difícil para la inspección manual mantener el ritmo y la calidad.

Automatizar los diversos puntos de inspección asociados con este proceso puede agregar eficiencia y mejorar la calidad del producto final. Los sistemas de visión artificial pueden verificar la presencia o ausencia de la almohadilla absorbente antes de colocar la carne en la bandeja. La tecnología habilitada con IA puede detectar pequeños peligros en el sello de la película que a menudo son muy difíciles de detectar con el ojo humano. La tecnología de OCR y OCV puede leer y verificar rápidamente los códigos alfanuméricos del lote y su vencimiento, para cumplir las normas de rastreabilidad.

La inspección automatizada es muy útil para los productores de carnes rojas y aves de corral

La automatización de las inspecciones que antes eran manuales aporta varios beneficios. 

• Se inspecciona el 100 % de los productos que pasan por la estación, de modo que nada escapa “accidentalmente”.
• Uso de sistemas de visión y tecnología basada en IA para ofrecer resultados consistentes sin la subjetividad y el error de la inspección humana debido a tareas mundanas repetitivas.
• Estos sistemas pueden procesar más rápido los productos y funcionar las 24/7 si es necesario, lo que sería un desafío para los inspectores humanos.
• Los resultados de la inspección se capturan digitalmente y se combinan para su análisis posterior, de modo que los problemas en potencia puedan identificarse y resolverse más rápido, ahorrando los costos asociados con el retrabajo y con las carnes rojas y aves de corral de mala calidad que salen por la puerta y llegan al mercado.

Adelantarse a los problemas de calidad y a los costos es una ventaja clave en el procesamiento competitivo de carnes rojas y aves de corral, y la inspección automatizada basada en la IA es una excelente manera de lograrlo.