Visión artificial para el envasado de fruta y hortalizas: contar cajas y ver paradas

Una central hortofrutícola suele comprar visión artificial dos veces. La primera es la calibradora óptica, que mira cada manzana, cítrico o tomate y lo envía a una salida. La segunda es una cámara que vigila lo que sale de las líneas de envasado.

Ambas se venden con las mismas palabras, y ahí es donde las listas de proveedores se tuercen. Mejorar la calibradora no le dirá por qué la flowpack perdió una hora el martes. Un software OEE no sacará una manzana golpeada de un pack de 6.

Este artículo está escrito para responsables y técnicos de centrales hortofrutícolas que eligen cámaras y software OEE para sus líneas de envasado. Para las reglas de OEE primero, como las velocidades ideales por formato de envase y cómo registrar el destrío, lea OEE en el envasado de fruta y hortalizas. Esta página trata de las cámaras.

Nosotros vendemos Fabrico. Ponga a prueba lo que sigue como lo haría con cualquier proveedor.

La calibradora inspecciona, la cámara OEE cuenta

Una calibradora óptica es una máquina de inspección. Mira cada pieza de fruta, decide su calibre, color y categoría, y la envía a la salida de esa categoría. Muchas calibradoras también miran el interior de la fruta. TOMRA, por ejemplo, indica que su sistema de calidad interna Inspectra² usa espectroscopia de infrarrojo cercano para evaluar los grados Brix, la materia seca y los defectos internos.

Esa tarea corresponde a la calibradora y a su fabricante. Fabrico no calibra, no clasifica ni rechaza fruta, y nada de esta página sustituye a su calibradora.

Una cámara OEE tiene una tarea más acotada: cuenta la producción envasada y abre el vídeo de cualquier momento en la línea de tiempo del turno. ¿Cuántos envases salieron de esta mesa y por qué se paró la línea a las 10:40?

Los dos sistemas se encuentran en un número: lo que se retiró. Si la calibradora o una báscula de control dan una señal o un contador de rechazos, el software OEE puede usarlo como recuento. Sabe cuántos, nunca por qué.

Cómo registrar el destrío, dentro de la calidad del OEE o al lado como rendimiento de confección, se explica en la guía de OEE para centrales citada arriba. Para el control de etiquetas y códigos de fecha, consulte visión artificial para etiquetas y códigos frente a una cámara OEE.

Infografía (en inglés): la calibradora óptica calibra e inspecciona la fruta; la cámara OEE cuenta las cajas de confección manual y muestra en vídeo las paradas de envasadoras y paletizado.

Dónde pierde tiempo una central después de la calibradora

Una central hortofrutícola trabaja con lo que manda el campo. Eurostat (EN) informa de que la UE cosechó 62,2 millones de toneladas de hortalizas frescas, melones incluidos, en 2024. Algunos cultivos se envasan en una ventana de cosecha de pocas semanas. Otros, como la manzana, salen de cámara durante meses.

En cualquier caso, la fruta no espera bien. La FAO estima que, a escala mundial, las frutas y hortalizas pierden más que cualquier otro grupo de productos entre la cosecha y la venta minorista, en la explotación y en el transporte, el almacenamiento, la venta mayorista y la transformación: un 25,4 % en 2023, frente al 23,2 % de 2015. La cifra abarca toda la cadena en todas las regiones, así que no dice nada de las centrales por sí solas. Aun así, la fruta que espera ante una envasadora parada está perdiendo vida útil.

La entrada de fruta y el reparto por categorías marcan el ritmo

El volcador de palots alimenta la calibradora, y la calibradora alimenta cada línea de envasado según la categoría. Cuando la partida de un productor viene de calibre pequeño o con más defectos, unas salidas se saturan y otras se quedan vacías.

La envasadora de una salida vacía está esperando fruta: una pérdida real para la central, pero no por culpa de la envasadora. Dele sus propios motivos, como falta de entrada, reparto por categorías o parada de la calibradora, para que las paradas propias de la envasadora queden limpias.

Una cámara en la envasadora ayuda aquí, si su encuadre abarca el final de la salida de fruta además de la descarga. El vídeo de esos minutos muestra entonces una salida vacía, no un atasco, y el operario elige el motivo correcto.

Líneas de tarrinas, bandejas y flowpack

Los frutos rojos, los tomates cherry y la uva van en tarrinas. Un desapilador deja caer la tarrina, una llenadora o una pesadora la llena y una termoselladora o una tapadora la cierra. Los multipacks de pimiento, los pepinos y las bandejas de fruta de hueso suelen pasar en cambio por una flowpack.

Estas máquinas tienen PLC, así que tome su recuento y su estado de marcha de la propia máquina. Sus paradas cortas se esconden: una tarrina torcida, el film que se desvía, un fallo de impresión tras un cambio de bobina. El PLC suele registrar un código genérico, como «fallo de alimentación» o «fallo de film», y el vídeo de ese minuto le muestra al jefe de turno lo que pasó de verdad. Análisis por máquina: OEE de la termoselladora de bandejas y OEE de la flowpack.

Pesadoras-ensacadoras y mallas

Las patatas, las cebollas, las zanahorias y los cítricos suelen salir en bolsas o mallas, dosificados por una pesadora multicabezal o lineal. Su recuento de dosis es bueno, y sus pérdidas suelen ser de velocidad, por ejemplo cuando el producto mojado se pega. Una cámara aporta poco al recuento aquí, pero su vídeo ayuda con las paradas de la ensacadora, como un fallo de grapa o de film.

Mesas de confección manual y cuadrillas

Los envases premium, mixtos y delicados suelen confeccionarse a mano: una fila de personas llena bandejas o cajas, que salen por una cinta.

Si nada cuenta esa cinta, el recuento es una hoja de conteo por horas o el recuento de palés en expedición. Aquí es donde una cámara OEE aporta más: cuenta las cajas en la descarga, de modo que la mesa entra en el OEE de la línea. Nuestra página sobre puestos de envasado manual con una cámara OEE explica la instalación.

Cambios de las cadenas y el final de línea

Las cadenas de distribución piden muchas tiradas cortas: otra etiqueta, otra tarrina, otro número de unidades por caja o un envase promocional para una semana. Cada cambio es una parada de la envasadora, y las tiradas cortas suponen varias en un turno.

Al final de la línea, una báscula de control y un control de etiquetas rechazan envases; después las cajas se etiquetan y se paletizan, a menudo a mano. Cuando la zona de paletizado se satura, las envasadoras se paran con ella. Una cámara sobre la zona de paletizado muestra si una parada empezó ahí o antes en la línea. Consulte los rechazos de la báscula de control en la calidad del OEE y las paradas del paletizador en cámara.

Mapa de línea: dónde va una cámara en una central

Una central hortofrutícola típica, del volcador al palé, con el sistema responsable de cada tarea.

Empiece por donde ningún otro sistema hace el trabajo: la mesa de confección manual, donde nada cuenta, y la zona de paletizado, donde las paradas se achacan a la máquina equivocada. La zona de la calibradora sigue siendo cosa del fabricante de la calibradora.

Cámara, sensor u operario: la central puesto a puesto

La regla de fondo de esta tabla: la máquina cuenta y cronometra las paradas donde puede, la cámara cuenta donde la máquina no puede, y una persona da siempre el motivo.

¿Quiere verlo en su central? Solicite una demo y traiga un croquis de sus líneas, con los puestos con PLC marcados.

Ejemplo práctico: un turno en una mesa de confección manual

Datos de ejemplo de un turno en una mesa de confección manual que envasa manzanas en cajas con alvéolos: no son datos de ningún cliente ni una pantalla del producto.

El tiempo planificado es de 450 minutos. La cuadrilla estándar es de ocho envasadores, y la velocidad ideal con esa cuadrilla es de 4 cajas por minuto. Una cámara sobre la mesa cuenta las cajas en la cinta de salida, y su encuadre abarca también el final de la salida de fruta. Usamos el recuento de la cámara en el cálculo porque es el recuento que se está probando, no porque se dé por correcto.

Las paradas sumaron 75 minutos: 40 de espera de fruta, 20 por un cambio de etiqueta de la cadena y 15 con la cuadrilla volviendo tarde de una pausa. El tiempo de marcha es de 375 minutos, así que la disponibilidad es 375 de 450, o el 83,3 %.

A 4 por minuto, 375 minutos deberían dar 1.500 cajas. La cámara contó 1.350, así que el rendimiento es del 90,0 %. El control de calidad devolvió 27 cajas para reenvasar, con lo que quedan 1.323 buenas: la calidad es del 98,0 %.

El OEE es 83,3 % x 90,0 % x 98,0 % = 73,5 %. Como comprobación, 1.323 cajas buenas de las 1.800 posibles en 450 minutos también dan un 73,5 %.

Ahora la hoja de conteo. Decía 1.420 cajas para el mismo turno. Con esa cifra, el rendimiento sale del 94,7 % y el OEE del 77,4 %, casi 4 puntos más. ¿Qué recuento es el correcto? No se fíe de ninguno a ciegas. Cuente una hora a mano y compare ambos, como explica nuestra página sobre la precisión del OEE con cámara.

La mayor pérdida son los 40 minutos de espera de fruta, y no la causó la mesa. El vídeo de esos minutos muestra una salida de fruta vacía, no envasadores parados. La conversación pasa de «los envasadores fueron lentos» a «la calibradora mandó poca fruta de esta categoría para este envase».

Picos de campaña y cuadrillas nuevas

El pico de campaña trae turnos extra, personal nuevo y jornadas más largas, todo en las semanas con más fruta. Dos cosas mantienen útiles los datos durante ese periodo:

• Una lista de motivos corta. De seis a ocho motivos, en los idiomas de la cuadrilla, en una tableta que se pueda usar con guantes mojados. Las listas largas tienden a llenarse de «otros».
• Una cuadrilla estándar por mesa. Fije la velocidad ideal para la cuadrilla estándar. Cuando falte gente, dé a la marcha lenta su propio motivo, «cuadrilla incompleta», para que no se lea como envasado lento.

Preguntas para cualquier proveedor de visión artificial para el envasado de fruta y hortalizas

Hágaselas a cada proveedor, nosotros incluidos. Lleve una hoja de conteo o un clip de vídeo de un turno real.

Para un plan de piloto reutilizable, lea cómo hacer un piloto de OEE con visión artificial.

Cámaras sobre mesas de confección manual: privacidad y comité de empresa

Una mesa de confección manual tiene más personas a la vista que cualquier otro puesto de la central. Además, las cuadrillas de temporada pueden ser nuevas en el centro y desconfiar de una cámara encima de ellas.

Acuerde las reglas antes de instalar la cámara, con el comité de empresa o los representantes de los trabajadores donde los haya:

• Encuadre las cintas, no a las personas. La cámara necesita la salida de cajas y el final de la salida de fruta, no las caras de quienes envasan.
• Diga adónde va el vídeo. En la configuración estándar de Fabrico, se transmite bajo demanda y no se almacena en Fabrico.
• Diga para qué sirve. Contar envases y dar vídeo de las paradas de línea. No para cronometrar ni clasificar a los envasadores.
• Ponga el aviso de la cámara en los idiomas de la cuadrilla. Una cuadrilla de temporada puede no leer el idioma local.

El enmascarado automático de personas, más allá de lo que existe hoy, está en la hoja de ruta, así que pregúntenos por su estado actual. Nuestras páginas sobre cámaras en la línea de producción sin vigilancia y el RGPD y las cámaras en la línea de producción exponen el enfoque completo.

Qué papel tiene Fabrico en una central hortofrutícola

Fabrico es una plataforma en la nube de OEE y MES ligero. En una central, esto es lo que hace hoy, y lo que no hace.

• Paradas y recuentos: desde la señal de máquina de envasadoras, flowpacks y pesadoras, ya sea un PLC, un sensor o un contador. El operario elige el motivo de parada en la línea, en una tableta o un móvil.
• Pérdidas: OEE, paradas y tiempo perdido en dinero, por línea y turno. Funciona en web, iOS y Android.
• Complemento de visión artificial: las cámaras con IA cuentan la producción, también en mesas de confección manual sin señal. Haga clic en cualquier momento de la línea de tiempo del turno para abrir el vídeo de la cámara de ese momento. En la configuración estándar, ese vídeo se transmite bajo demanda y no se almacena en Fabrico.
• Sus datos: API REST, webhooks y exportación a Excel o CSV, para que otros sistemas puedan usarlos.
• Hoja de ruta: cámaras que detecten paradas por sí solas, marquen zonas de atasco y propongan un motivo de parada probable para que el operario lo confirme. No disponible hoy.
• Lo que no es Fabrico: calibración óptica, clasificación, control de defectos y de calidad interna, y control de etiquetas. Eso sigue en manos de su calibradora y de sus sistemas de inspección. Planificación y programación: pregúntenos en la demo.

Es posible un desarrollo de IA a medida para una planta concreta, bajo petición, pero no es por donde debería empezar una central hortofrutícola.

¿Compara plataformas OEE en general? Nuestra guía de software OEE cubre el panorama más amplio. Aplíquenos las mismas nueve preguntas y ponga a prueba nuestras afirmaciones como las de cualquier proveedor.

Solicite una demo o contacte con nosotros.

Lo que preguntan después los compradores de centrales hortofrutícolas

¿Puede la cámara de Fabrico calibrar o clasificar fruta?

No. La calibración, la clasificación y la detección de defectos son tareas de inspección de su calibradora óptica y de su fabricante. La cámara de Fabrico tiene otra tarea: cuenta cajas y bandejas envasadas y abre el vídeo de cualquier momento en la línea de tiempo del turno.

¿Funciona una cámara OEE en una central fría y húmeda?

Puede funcionar, con una carcasa pensada para salas refrigeradas y húmedas, montada lejos de salpicaduras y del lavado. Vigile la condensación donde las puertas se abren entre una cámara frigorífica y la nave. Pruébela en su puesto más frío antes de firmar.

¿Puede una cámara contar tarrinas en una línea automática?

Puede, pero en una llenadora, una termoselladora o una flowpack lo habitual es usar el recuento de la propia máquina. Ponga la cámara donde nada cuenta, como una mesa de confección manual, o donde necesite vídeo de las paradas.

¿Se almacena el vídeo de la cámara?

No en la configuración estándar de Fabrico: el vídeo se transmite bajo demanda y Fabrico no lo guarda. Pregunte lo mismo a cada proveedor y obtenga la respuesta por escrito antes de reunirse con el comité de empresa.

¿Qué determina el coste de la visión artificial en una central hortofrutícola?

El número de líneas, mesas y cámaras, el montaje, la red de la nave y la formación de los equipos. Dé a cada proveedor la misma lista de puestos para que las ofertas sean comparables.

¿Quiere verlo en una línea de una central hortofrutícola? Solicite una demo.