Analyser ved hjælp af matematik er så vigtigt et område for Foss, at selskabets forskning- og udviklingsafdeling for to år siden oprettede et specialteam af 12 højtuddannede udviklingsingeniører. De arbejder med Kemometri, der går ud på at uddrage relevante informationer af enorme datamængder.

Foss har gennem mere end 50 år arbejdet med kvalitetsanalyse af fødevarer. I første omgang var det især korn, men løbende er der tilføjet nye typer af analyseinstrumenter til produktrækker, for eksempel kvalitetsanalyse af mælk og vin. Selve analysen, som ofte består i at gennemlyse en prøve, resulterer næsten altid i enorme mængder data.

»Men kunderne kan jo ikke bruge et spektralsignal til noget. Derfor må vi ind og fortolke signaler og konvertere dem til noget brugbart. Til det bruger vi både lineær og non-lineær matematik,« forklarer Bo Büchmann, der leder teamet.

Han har en fortid i korn- og foderstofvirksomheden DLG (Dansk Landbrugs Grovvareselskab) og har derfor gode forudsætninger for at forstå, hvad det så er for nogle resultater, korngrossisterne og landmændene har brug for.

Klassifikation af kornets kvalitet har betydning for landmandens afregningspris: Er der ukrudt iblandet, er der frostskader på kernerne, eller har svampeangreb ødelagt kvaliteten?

I dag er det alene op til specialiserede inspektører at gennemgå kvaliteten. De vil normalt udtage en prøve på cirka en halv liter korn. Den vil de kigge igennem, og hvis de her bliver opmærksomme på dårlig kvalitet, vil de udtage 300 kerner til en grundigere inspektion. På baggrund af den inspektion vil de lave en analyseattest, og landmanden kan herefter forvente, at afregningsprisen vil afhænge af attestens konklusioner.

De kvalitetsparametre, der normalt undersøges for, er skader på skallen, frostskader, svampeskader, iblanding af ukrudt og fremmede arter og størrelsesfordelingen af kornet.

I fremtiden vil Foss' nyudviklede analyseapparat, kaldet EyeFoss, kunne overtage en stor del af det tidskrævende arbejde. Den samme halve liter korn hældes ned i en tragt i apparatet, men i modsætning til de 300 kerner, som de menneskelige kontrollanter kan overkomme, vil alle cirka 10.000 kerner blive analyseret.

Det sker ved, at kernerne rystes ud på et lille transportbånd. Her passerer de et visionsystem, hvor hver enkelt kerne fotograferes ved seks forskellige bølgelængder. Fire ligger i det visuelle spekter, én er ultraviolet og én ligger i det infrarøde spekter. Samtidig måles kornets højde ved hjælp af en separat laserkanal.

Det bliver til enorme mængder af information. Hver af de seks billeder er nemlig opløst i 10.000 pixels, og i hver pixel registreres intensiteten af det reflekterende lys på en skala fra 0 til 255. Tilsammen vil det give cirka 180 milliarder kombinationer af information i én enkelt prøve. Men det vil ikke gøre de menneskelige inspektører helt arbejdsløse, forsikrer Bo Büchmann:

»EyeFoss skal kalibreres, og det bygger på indlæring fra inspektørerne. Vi bruger blandt andet neurale netværkssystemer til at sikre, at EyeFoss også opnår samme resultater som inspektørerne. Derfor skal de sammenlignes med et enormt sæt eksisterende data,« forklarer han.

Selve visionsystemet er leveret af den danske specialist Videometer, mens hele databehandlingen er udviklet som et samarbejde mellem Foss og Videometer.

Men det er ikke kun den langhårede matematik, som har været en udfordring. På den mekaniske side skal 10.000 enkeltkorn passere igennem apparatet på 150 sekunder, eller over 80 korn i sekundet. Det handler først og fremmest om at få de enkelte korn ned på et mini-transportbånd, så de i pæne rækker kan komme ind under visionssystemet. Det kan være sin sag, hvis kornet er en smule fugtigt eller klistrer sammen af andre årsager:

»Men vi oplevede også, at transportbåndet hulede en anelse og fik lasermålingerne til at falde helt forkert ud,« fortæller Bo Büchmann.

Hele den mekaniske udviklingsdel har Foss selv stået for. Foreløbig er det muligt at bruge EyeFoss til analyse af byg og hvede.

Korn er en global handelsvare, og derfor er det yderst vigtigt, at kvalitetsvurderingen ikke varierer fra land til land. Foss har i en længere periode haft et antal analyseapparater til test i Australien, og erfaringerne har været meget positive. Det har vist sig, at de områder, hvor EyeFoss har regnet mest forkert, også er dér, hvor de menneskelige inspektører er mest uenige.

EyeFoss forventes lanceret i løbet af foråret i blandt andet Australien med henblik på salg over hele verden på længere sigt, og Foss håber naturligvis, at man på den måde kan skabe en fælles forståelse af, hvad god kornkvalitet er.