Automatische Obst- und Gemüsepflücker- und intelligente Identifikationslösung mit RFID

Viele Menschen genießen ihre köstlichen und nährstoffreichen Tomaten – als Rohfrucht, im Tomatensaft oder zu Nudeln. Etwa 20 Millionen Australier essen jedes Jahr durchschnittlich 22 kg verarbeitete Tomaten. KAGOME, ein japanisches Tomatenverarbeitungsunternehmen, das 1899 gegründet wurde, gibt an, auf eine mehr als 100-jährige Geschichte im Tomatenanbau und -verarbeitung zurückblicken zu können. Seit 2010 baut die australische KAGOME-Fabrik in Echuca Tomaten an und verarbeitet sie und beliefert Lebensmittelunternehmen in Australien und anderen Ländern mit hochwertigen Tomatenprodukten. Mit der Radiofrequenz-Identifikationstechnologie (RFID) von SICK kann KAGOME die Rückverfolgbarkeit von Produkten gewährleisten und die Effizienz des Produktionsprozesses deutlich verbessern.

Auf der Website des Australian Food and Daily Commodity Council (AFGC) heißt es: „Im Produktions- und Verkaufsprozess von Lebensmitteln und Gütern des täglichen Bedarfs ist der Schutz der Gesundheit und Sicherheit der Verbraucher die grundlegendste Anforderung und auch die gesetzliche Verpflichtung aller relevanten Unternehmen.“ " Die Qualitätskontrolle umfasst bei KAGOME den gesamten Prozess von der Tomatensamenbewirtschaftung über das Pflanzenwachstum bis hin zum Verkauf des Produkts. Durch die Minimierung des Einsatzes von Agrochemikalien und die Maximierung der natürlichen Bestäubung stellen wir sicher, dass jede Tomate auf die umweltfreundlichste Weise für Menschen, die Pflanze selbst und die Umwelt angebaut wird. Heutzutage ist die Automatisierung der Tomatenernte und -verarbeitung ein dringendes Problem, das gelöst werden muss, und der effizienteste TranSport von Tomaten vom Feld zur Fabrikhalle ist eine logistische Herausforderung.

Auf der Suche nach automatisierten Identifikationslösungen

Auf den Feldern von Echuca nutzt KAGOME 12 Erntemaschinen, um Tomaten in mehr als 300 große Weithalskisten mit einer Kapazität von 14 Tonnen zu laden. Jede mit frischen Tomaten gefüllte Kiste wird auf eine Matte entladen und wartet auf einen LKW (insgesamt 12), der sie zu einer Waage in der Nähe der Fabrik bringt. Der Weg vom Feld zur KAGOME-Fabrik dauert etwa 90 Minuten, und jeder LKW kann drei Kisten gleichzeitig transportieren – was bedeutet, dass jeder LKW etwa 42 Tonnen Tomaten auf einmal transportieren kann. Vor drei Jahren gab es in der Nähe der Brückenwaage immer eine Schlange von Lastwagen, und die Fahrer mussten 12 Minuten warten, bevor sie aus dem Lastwagen aussteigen konnten, um die Tomaten zu wiegen. Im Rahmen des Qualitätskontrollprozesses von KAGOME müssen aus jeder Kiste drei Proben entnommen und im Labor untersucht werden, um festzustellen, ob die Tomaten tatsächlich von den Farmen von KAGOME stammen. Darüber hinaus müssen die Fahrer relevante Dokumente erstellen, um den Kommissioniervorgang, den Ertrag und die Qualität zu dokumentieren. Dieser Prozess erhöht das Risiko menschlicher Fehler in papierbasierten Qualitätskontrollsystemen, wodurch möglicherweise kontaminierte Produkte zum Verbraucher gelangen können, was die Wahrscheinlichkeit weitverbreiteter, durch Lebensmittel übertragener Krankheiten erheblich erhöht. Um die Rückverfolgbarkeit sicherzustellen, begann KAGOME Australia daher mit der Suche nach Lösungen für eine papierlose automatische Identifizierung von Brückenwaagen.

Rückverfolgbarkeit sicherstellen: Was ist die beste Lösung zur Tomatenidentifizierung?

Unter Lebensmittelrückverfolgbarkeit versteht man den Prozess der Verfolgung der Produktgeschichte und der Weitergabe dieser Daten während des gesamten Verarbeitungsprozesses – eine sogenannte „Farm to Fork“-Initiative. Während die Rückverfolgbarkeit für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie schon immer Priorität hatte, ist in Australien in den letzten Jahren der Bedarf an Rückrufen in Echtzeit gestiegen (entweder aufgrund von Verarbeitungsfehlern in der Fabrik oder aufgrund von Produktrückrufen durch FSANZ). Im Idealfall wäre kein Produktrückruf erforderlich; Sobald es jedoch zu einem Rückruf kommt, liegt der Schwerpunkt des Vergütungsplans jedes Lebensmittelherstellers darauf, die Auswirkungen so weit wie möglich zu beseitigen. Ein effektives Tracking- und Tracing-System besteht aus mehreren Teilen, von denen der erste die genaue und schnelle Identifizierung ist. Das Arbeitstier der Identifizierung ist seit Jahren der allgegenwärtige Barcode. Während des gesamten Produktionsprozesses können Lebensmittel anhand eines eindeutigen Barcodes identifiziert werden. Der Barcode kann während der Verarbeitung auf Behältern, auf der Verpackung fertiger Produkte, auf Kisten und Paletten während des Transports und schließlich auf den Regalen von Einzelhandelsgeschäften angebracht werden. KAGOME-Experten suchen nach Echtzeit-Erkennungslösungen, die mit Umgebungen wie Schlamm und Tomatensaft sowie hohen Temperaturen, Wind und Regen zurechtkommen.

Vereinfachung des Kommissioniervorgangs durch Radiofrequenz-Identifikation (RFID)

Da sich die Radiofrequenz-Identifikationstechnologie (RFID) immer weiter entwickelt und billiger wird, wird ihr Einsatz bei der Lebensmittelverfolgung immer weiter verbreitet. Es wird häufig in großen Rohstoffbehältern und gemischten Schüttgütern eingesetzt. Es bietet Unternehmen zahlreiche Möglichkeiten, relevante Prozesse zu rationalisieren und zu verwalten, insbesondere im Hinblick auf Rückverfolgbarkeit und Prozesssicherheit. Die drahtlose Identifikationstechnologie eröffnet neue Bereiche für die automatische Datenerfassung. HochfrequenzideeDie RFID-Technologie (RFID) wird seit vielen Jahren in der Automobilindustrie eingesetzt. Dabei wird ein Etikett an der Karosserie angebracht und die Daten jedes Fahrzeugs darin kodiert. RFID-Tags (Radio Frequency Identification) bieten mehr Funktionalität als die Barcode-Technologie, da sie ohne Sichtkontakt mit dem Tag direkt gelesen/geschrieben werden können. Darüber hinaus sind sie sehr robust und langlebig, sodass sie rauen Umgebungsbedingungen wie Hitze, Schlamm oder Feuchtigkeit standhalten.

Jean-Michel Maclou, Industry Sales Manager von SICK Australia, und Christian Herr, Vertriebsingenieur bei SICK Australia, stellten KAGOME 2012 das Lese-/Schreibgerät RFU63x vor Verfolgung und Rückverfolgung wiederverwendbarer Behälter und bietet gleichzeitig Funktionen zur Chargenprüfung. Darüber hinaus kann der RFU63x auch als eigenständiges intelligentes System eingesetzt werden. Integrierte Funktionen wie Datenverarbeitung und Filterung sorgen für eine stabile Leseleistung und kurze Lesezyklen. Im Januar 2013 installierte KAGOME sechs SICK RFU63x-Geräte auf der Brückenwaage und im Entladebereich von Echuca, die jeweils mit drei Antennen für doppellagige Frachtboxen ausgestattet waren. Die an den Tomatenbehältern angebrachten RFID-Tags (Radio Frequency Identification) sind langlebig und stabil und bleiben vom Beginn des Pflückvorgangs an bei ihnen. RFU63x erfüllt vollständig die Anforderungen von KAGOME an die papierlose automatische Identifizierung von Tomaten. Dadurch ist es möglich, mithilfe der Radiofrequenz-Identifikationstechnologie (RFID) Fehler zu vermeiden, die beim Ein- und Ausgang von Waren häufig auftreten, wie z. B. ungenaue Mengen- und Qualitätsdaten sowie fehlende Konten.

SICK RFU63x-Lesegeräte benötigen keinen Sichtkontakt zum RFID-Tag

Die Radiofrequenzidentifikation (RFID) ermöglicht die Identifizierung der Herkunft der Tomaten in Echtzeit. Beim papierlosen Identifikationsprozess müssen Lkw-Fahrer nicht mehr an der Waage aus ihrem Fahrzeug aussteigen, was ihre Sicherheit erhöht. LKWs verbringen weniger Zeit an der Wiegebrücke, lange LKW-Schlangen an der Wiegebrücke und vor dem Tomaten-Entladebereich gehören der Vergangenheit an und die Liefereffizienz wird erheblich verbessert. Da sich die Zeit, die ein LKW an der Brückenwaage verbringen muss, von bisher 12 Minuten auf 2 Minuten verkürzt hat, können LKW-Fahrer pro 12-Stunden-Umlauf eine zusätzliche Fahrt machen.

Geht man davon aus, dass die Flotte insgesamt aus 12 LKWs besteht und jeder LKW durchschnittlich 42 Tonnen Tomaten laden kann, dann kann durch den Einsatz der neuen Radiofrequenz-Identifikationstechnologie (RFID) die Produktivität um 504 Tonnen gesteigert werden. Mithilfe zuverlässigerer Echtzeitdaten der intelligenten Identifikationstechnologie von SICK erhält KAGOME nicht nur die Fähigkeit, die besten Entscheidungen zu treffen, sondern verbessert auch die Produktivität und Effizienz erheblich.