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.

(Forkortet)
Læs hele artiklen i den trykte udgave af Ingeniøren Produktion.
Abonnenter kan logge på og læse artiklen HER.