IPC-Lösun­gen für Lebens­mit­tel- und Getränkeindustrie

Durch KI-gestütz­te und auto­ma­ti­sier­te Tech­no­lo­gien wird die Lebens­mit­tel- und Geträn­ke­indus­trie trans­for­miert und Fort­schrit­te bei Effi­zi­enz, Qua­li­tät und Rück­ver­folg­bar­keit ermög­licht. Laut Markt­for­schung wird der glo­ba­le KI-Markt in die­ser Bran­che im Jahr 2025 auf 15,36 Mil­li­ar­den USD geschätzt und soll bis 2034 auf 263,80 Mil­li­ar­den USD anwach­sen – mit einer beein­dru­cken­den jähr­li­chen Wachs­tums­ra­te (CAGR) von 37,30 Pro­zent. Bemer­kens­wert ist, dass rund 48 Pro­zent aller Inves­ti­tio­nen in die­sem Sek­tor in Auto­ma­ti­sie­rungs­pro­jek­te flie­ßen. Für Her­stel­ler von Lebens­mit­teln und Geträn­ken ist die Ein­füh­rung von KI und Auto­ma­ti­sie­rung daher längst kei­ne Opti­on mehr – son­dern ein Muss.

Als eta­blier­ter Anbie­ter von Indus­tri­al Per­so­nal Com­pu­ter-Lösun­gen (IPC) mit über 35 Jah­ren Bran­chen­er­fah­rung hat Axiom­tek ein umfas­sen­des Port­fo­lio an indus­trie­taug­li­chen Com­pu­tern, Embed­ded-Main­boards und robus­ten, IP-zer­ti­fi­zier­ten Panel-PCs ent­wi­ckelt. Die­se Pro­duk­te sind für raue Umge­bun­gen kon­zi­piert und unter­stüt­zen KI-basier­te Anwen­dun­gen und Auto­ma­ti­sie­rung, die spe­zi­ell auf die Anfor­de­run­gen der Lebens­mit­tel- und Geträn­ke­indus­trie zuge­schnit­ten sind.

Die Vor­ver­ar­bei­tung umfasst das Rei­ni­gen, Schnei­den und Klas­si­fi­zie­ren von Roh­ma­te­ria­li­en – Sys­te­me über­neh­men hier­bei Daten­er­fas­sung und Echt­zeit­über­wa­chung. KI-Visi­on-Tech­no­lo­gie opti­miert die­sen Bereich, indem sie eine sofor­ti­ge Inspek­ti­on und Klas­si­fi­ka­ti­on direkt an der Pro­duk­ti­ons­li­nie ermöglicht.

Ein Bei­spiel ist die Inspek­ti­on von rohem Fleisch. Fleisch­stü­cke wei­sen unre­gel­mä­ßi­ge For­men und Tex­tu­ren auf – eine Her­aus­for­de­rung für her­kömm­li­che Bild­ver­ar­bei­tungs­sys­te­me. Durch die Inte­gra­ti­on von Edge-KI mit hoch­auf­lö­sen­den Kame­ras und Rönt­gen­tech­no­lo­gie kön­nen Her­stel­ler in Echt­zeit Blut­ergüs­se, Fremd­kör­per und Kno­chen­frag­men­te zuver­läs­sig erkennen.

Der IPC964A ist aus­ge­stat­tet mit Intel Core i9/i7/i5/i3 oder Cele­ron Pro­zes­so­ren der 14./13./12. Genera­ti­on. Vier PCIe/P­CI-Steck­plät­ze ermög­li­chen die Inte­gra­ti­on ver­schie­dens­ter Erwei­te­rungs­kar­ten – etwa für I/O, Bewe­gungs­steue­rung, Bild­ver­ar­bei­tung oder GPU-Beschleu­ni­gung. Zusätz­lich stellt das Sys­tem 350 W Leis­tung für Erwei­te­rungs­kar­ten bereit, um auch anspruchs­vol­le Anwen­dun­gen zu unterstützen.

Spe­zi­ell für indus­tri­el­le Bild­ver­ar­bei­tung kon­zi­piert, ver­fügt der IPC964A über einen DIO-Port für Licht­steue­run­gen, COM-Ports für älte­re Maschi­nen und zahl­rei­che wei­te­re Schnitt­stel­len. Das front­sei­ti­ge I/O‑Design erleich­tert Instal­la­ti­on und War­tung.

Für zuver­läs­si­gen Betrieb in rau­en Umge­bun­gen unter­stützt das Gerät Tem­pe­ra­tu­ren von ‑20  bis +60 Grad Cel­si­us und erfüllt die Nor­men EN 61000–6‑4 & 2 für indus­tri­el­le Bedin­gun­gen. Mit einem wei­ten Ein­gangs­span­nungs­be­reich von 18 bis 36 VDC eig­net sich das Sys­tem für ver­schie­dens­te Industrieanwendungen.

In der End­pha­se der Pro­duk­ti­on sorgt KI-gestütz­te Inspek­ti­on dafür, dass Ver­pa­ckun­gen kor­rekt ver­schlos­sen, Eti­ket­ten vor­han­den und kor­rekt sowie Bar­codes les­bar sind. Trai­nier­te KI-Model­le, gekop­pelt mit robus­ten Embed­ded-Sys­te­men, Kame­ras, Bar­code-Scan­nern und Panel-PCs, ermög­li­chen Echt­zeit­über­wa­chung und Rück­ver­folg­bar­keit. Das Ergeb­nis: gerin­ge­re Feh­ler­quo­ten, höhe­re Effi­zi­enz und redu­zier­te Abhän­gig­keit von manu­el­ler Prüfung.

Das IMB540 nutzt Intel Core Pro­zes­so­ren (14.–12. Gen.) mit bis zu 125 W TDP und vier DDR4-3200-Slots für bis zu 128 GB Arbeits­spei­cher. Zusätz­lich unter­stützt es NVMe-SSDs via M.2 Key M – ide­al für gro­ße Daten­men­gen und Echtzeit-Verarbeitung.

Dank zwei­er PCIe-x16-Gen5-Slots las­sen sich moder­ne Hoch­leis­tungs-GPUs – etwa aus der NVI­DIA-RTX5000-Serie – opti­mal ein­set­zen. Alter­na­tiv kann die Band­brei­te auch im x8/x8-Modus auf­ge­teilt wer­den. Somit eig­net sich das Board ide­al für ska­lier­ba­re Edge-KI-Anwendungen.

Durch die Kom­pa­ti­bi­li­tät mit Axiom­teks vor­va­li­dier­ten Visi­on- und Frame­grab­ber-Kar­ten wird die Inte­gra­ti­on deut­lich ver­ein­facht. Das redu­ziert Ent­wick­lungs­zei­ten und erhöht die Systemstabilität.

Die Qua­li­täts­kon­trol­le stellt sicher, dass alle Pro­duk­te visu­el­le und sicher­heits­re­le­van­te Stan­dards erfül­len. Im Ver­gleich zur manu­el­len Prü­fung bie­tet KI-basier­te Bild­ver­ar­bei­tung eine gleich­mä­ßi­ge­re und prä­zi­se­re Inspek­ti­on – ins­be­son­de­re bei Pro­duk­ten mit natür­li­chen Abwei­chun­gen in Form, Far­be oder Textur.

Bei­spiel: Gebäck wie Brot oder Crois­sants ist oft unre­gel­mä­ßig geformt. KI-Visi­on-Sys­te­me, kom­bi­niert mit Edge Com­pu­ting und Kame­ras, ana­ly­sie­ren in Echt­zeit Bil­der auf Män­gel wie ungleich­mä­ßi­ge Bräu­nung, Ris­se oder Defor­mie­run­gen. Im Gegen­satz zu her­kömm­li­cher Bild­ver­ar­bei­tung ver­bes­sert sich die KI durch daten­ba­sier­tes Ler­nen kon­ti­nu­ier­lich – für zuver­läs­si­ge­re Ergeb­nis­se bei weni­ger manu­el­lem Aufwand.

Der GOT515-RPL-WCD (15,6″, 450 nits) wird von Intel Core i5-1335UE oder U300E Pro­zes­so­ren ange­trie­ben. Das FHD-Dis­play mit kapa­zi­ti­vem Mul­ti-Touch sorgt für gute Les­bar­keit und Bedien­bar­keit. Auto-Dim­ming passt die Hel­lig­keit auto­ma­tisch an und spart Ener­gie. Die Smart Igni­ti­on-Tech­no­lo­gie ermög­licht intel­li­gen­tes Power-Manage­ment für zuver­läs­si­gen Betrieb.

Das lüf­t­er­lo­se Gerät mit M12-Anschlüs­sen funk­tio­niert in einem Tem­pe­ra­tur­be­reich von ‑20 bis +50 Grad Cel­si­us. Dank sei­nes IP66/I­P69K-zer­ti­fi­zier­ten Edel­stahl­ge­häu­ses aus SUS304 ist es ide­al für hygie­nisch sen­si­ble und anspruchs­vol­le Umge­bun­gen Der Panel-PC kann fle­xi­bel mon­tiert wer­den – zum Bei­spiel an Robo­ter­ar­men, VESA-Hal­te­run­gen oder Stand­fü­ßen – und passt sich so unter­schied­lichs­ten Anfor­de­run­gen an.

Im Gegen­satz zu her­kömm­li­chen USB-Frame­grab­bern bie­tet der AX92321 vier unab­hän­gi­ge USB‑3.0‑Controller. Somit steht jedem Port die vol­le Band­brei­te (5 Gbps) ohne Ein­schrän­kun­gen zur Ver­fü­gung – ide­al für par­al­le­le Kame­ra­an­wen­dun­gen mit Echtzeitdaten.

Mit kon­fi­gu­rier­ba­rer Strom­ver­sor­gung (900 mA oder 1500 mA) pro Port sowie einem Betriebs­tem­pe­ra­tur­be­reich von 0  bis 70  Grad Cel­si­us ist der AX92321 bes­tens für dau­er­haf­te, indus­tri­el­le Ein­sät­ze geeig­net – bei­spiels­wei­se in auto­ma­ti­sier­ten Prüf­stra­ßen oder Robotik-Anwendungen.

Dank PCIe Gen2 x4 und vol­ler USB‑3.0/xHCI-Kompatibilität lässt sich der Frame­grab­ber schnell und unkom­pli­ziert in bestehen­de Sys­te­me inte­grie­ren. Das erleich­tert die Inbe­trieb­nah­me und ver­kürzt Pro­jekt­lauf­zei­ten deutlich.