La prochaine étape dans la transformation intelligente des aliments

Le Japon a présenté un schéma directeur pour une nouvelle société ultra intelligente : la société 5.0. Cette vision promet de transformer notre vie quotidienne en estompant la frontière entre le cyberespace et l'espace physique, en utilisant l'Internet des objets (IdO), les big data et d'autres technologies intelligentes pour relever les défis de la société. Bien que l'industrie alimentaire ait été lente à passer à l'Industrie 4.0, les fabricants peuvent se préparer à la société 5.0 et aux innovations futures en intégrant la technologie nécessaire.

La société 5.0 est la prochaine étape de l'évolution technologique de la région : utiliser des véhicules et des drones autonomes pour apporter des biens et des services aux personnes, et surmonter les défis sociaux et environnementaux. Avant d'adopter ce nouveau paradigme, le secteur de la transformation alimentaire doit s'assurer qu'il a pleinement réalisé les avantages de l'industrie 4.0 et de la technologie intelligente.

La robotique, la vision industrielle, les capteurs, les drones et les appareils connectés peuvent tous améliorer la transformation des aliments d'une manière ou d'une autre. En plus de réduire les coûts et les risques d'erreur humaine, l'automatisation peut améliorer l'efficacité, la sécurité et la qualité. 

Vision industrielle 

Comme pour toute industrie manufacturière, la sécurité est essentielle dans le secteur de la transformation des aliments et les entreprises dépendent de la conformité de leur ligne de production aux normes requises. Même les produits les plus difficiles à inspecter doivent être évalués avec une fiabilité absolue pour éviter la contamination, ainsi qu'un tri et un emballage incorrects. Les rappels causés par ces problèmes peuvent entraîner une perte de revenus et nuire à la confiance durement acquise des clients.

La technologie de vision utilise des caméras et le logiciel associé pour vérifier automatiquement les produits sur une ligne de fabrication à grande vitesse sans nécessiter l'intervention humaine. Ces systèmes peuvent détecter chaque incohérence et inspecter les produits beaucoup plus rapidement que n'importe quel être humain. En plus de fonctionner 24 h/24, 7 j/7 sans interruption, de nombreux systèmes de vision industrielle enregistreront les données de leurs inspections et les stockeront pour que le fabricant puisse y accéder et les examiner. 

Les systèmes de détection à rayons X sont également de plus en plus populaires, les fabricants les utilisant pour détecter les contaminants dans les produits alimentaires. L'intégration de cette technologie fournit une couche supplémentaire de contrôle qualité en détectant les métaux, le verre, le grès, le schiste et d'autres matériaux. Des systèmes plus avancés peuvent également détecter les contaminants qui contiennent des éléments plus importants tels que le PVC, le PTFE, les morceaux de sel et d'os. Dans le même temps, les fabricants peuvent utiliser les rayons X pour mettre en évidence d'autres défauts de produit, qu'il s'agisse de produits manquants dans les emballages, de bulles d'air erronées ou de produits cassés. 

Capteurs

Le développement des systèmes connectés est évident, McKinsey estimant que le nombre mondial d'appareils connectés à l'IdO augmentera pour atteindre 43 milliards d'ici 2023. Les capteurs intelligents sont un exemple clé, exploitant la connectivité sans fil pour exporter les données et soutenir la prise de décision basée sur des preuves. L'intégration de capteurs peut permettre aux fabricants d'obtenir un aperçu détaillé de leurs processus de production. Une fois qu'ils savent de quel type de données ils ont besoin, les fabricants peuvent sélectionner un type de capteur adapté pour surveiller, analyser et traiter les changements dans leur installation et sur la ligne de production. 

Les capteurs peuvent mesurer et contrôler tout les éléments, de la température à la pression aux niveaux solide et liquide. Les capteurs de température sont peut-être les plus courants dans les environnements de transformation des aliments, car ils sont idéaux pour des appareils tels que les réfrigérateurs, et alerteront les fabricants en cas d'anomalie, par exemple, si un moteur électrique est en surchauffe et risque de s'arrêter. Lors de la sélection d'un capteur de température, les fabricants doivent choisir entre les thermocouples, les thermistance, les capteurs de température à résistance (RTD) et les capteurs infrarouges, et le choix dépendra de l'application.

D'autres options sont disponibles. Par exemple, les capteurs de pression mesurent la force par unité appliquée au capteur et détectent des éléments tels que la pression d'un gaz ou d'un liquide stocké dans un contenant scellé. Ce type de capteur peut détecter des fluctuations ou des chutes de pression et est souvent utilisé pour maintenir l'eau et les systèmes de chauffage. 

Modernisation

Alors que la société 5.0 semble presque utopique et futuriste, la plupart des installations de transformation des aliments en sont plus proches qu'elles ne le pensent. Pour les fabricants d'aliments qui n'ont pas encore complètement adopté l'Industrie 4.0, la modernisation des équipements existants peut offrir un retour sur investissement important et ouvrir la voie à une configuration plus intelligente.

Bien que la quasi-totalité des sites de transformation des aliments disposent d'équipements existants fonctionnant parfaitement, tels que des capteurs, des disques et des API, au fur et à mesure de l'évolution de cette technologie, ces machines peuvent avoir besoin d'être intégrées à des solutions plus récentes, déjà équipées de capacités connectées. Cette option peut être coûteuse, donc au moment où les dépenses sont élevées, il existe des solutions plus rentables et plus simples qu'une simple modification de l'ensemble du système et à partir de zéro.

Au lieu de cela, les fabricants peuvent moderniser les technologies intelligentes, comme les capteurs intelligents et les systèmes à rayons X, ainsi que les interfaces homme-machine les plus récentes qui simplifieront la transition vers la société 5.0. Par exemple, un capteur de température intelligent peut être installé sur une variété de machines existantes et les informations qu'il fournit permettront au fabricant de définir un programme de maintenance prédictive adapté. Une fois qu'il détecte une défaillance, il peut alors commander un remplacement auprès d'un fournisseur de pièces fiable.