FR2632098A1 - Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene - Google Patents

Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene Download PDF

Info

Publication number
FR2632098A1
FR2632098A1 FR8806859A FR8806859A FR2632098A1 FR 2632098 A1 FR2632098 A1 FR 2632098A1 FR 8806859 A FR8806859 A FR 8806859A FR 8806859 A FR8806859 A FR 8806859A FR 2632098 A1 FR2632098 A1 FR 2632098A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
block
inhomogeneities
mass
portions
blocks
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR8806859A
Other languages
English (en)
Inventor
Guy Rogues
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CERISY SA
Original Assignee
CERISY SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CERISY SA filed Critical CERISY SA
Priority to FR8806859A priority Critical patent/FR2632098A1/fr
Publication of FR2632098A1 publication Critical patent/FR2632098A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/27Means for performing other operations combined with cutting
    • B26D7/30Means for performing other operations combined with cutting for weighing cut product

Abstract

L'invention est relative à un dispositif et à un procédé de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène. Le produit est découpé en blocs Bk semblables en 1, les blocs comportant une largeur l constante comprise entre deux faces planes F1k, F2k sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités Ir apparentes du produit. Une pesée dynamique est effectuée en 2 de chaque bloc Bk et une saisie des dimensions 3 d'épaisseur hk et de longueur Lk de chaque bloc Bk est effectuée afin de définir le profil de chaque face plane. Une acquisition de la distribution spatiale relative des inhomogénéités est effectuée en 4 pour chaque face plane parallèle et une détermination de la densité surfacique des inhomogénéités de chaque face plane est effectuée. La loi de répartition volumique vkr des inhomogénéités est effectuée à partir de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle des inhomogénéités et de la densité surfacique de celles-ci par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant considéré. Un profil de tranchage est déterminé sur le profil du bloc par détermination de l'extension ekr de chaque portion Pkr à partir de moyens calculateurs 5 à partir de la loi de répartition volumique vkr des inhomogénéités et de leur densité moyenne phi ir et de la densité moyenne rho r du produit consistant. Les moyens de tranchage 6 des blocs Bk en portions Pkr sont commandés par les moyens calculateurs 5 et des moyens de conditionnement des portions Pkr sont prévus. Applications au tranchage à masse sensiblement constante et au conditionnement de produits consistants non homogènes tels que des fromages fermentés.

Description

L'invention est relative à un procédé et à un dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène.
Le tranchage et le conditionnement à masse constante de produits consistants ne présente guère de difficulté lorsque le produit consistant sous forme d'objets discrets ou en vrac présente une forme géométrique régulière et répétitive et que la densité ou masse volumique de celui-ci# est sensiblement constante. Ces conditions idéales sont rarement réunies, notamment dans le domaine de l'industrie agro-alimentaire où les produits naturels ou semi-finis présentent à la fois des variations de dimension, de forme géométrique et de densité au sein même du produit. L'évolution de la vente grand public modifie actuellement le mode de distribution pour répondre à des critères de consommation et de gestion.Actuellement, les centres de distribution gèrent leurs stocks au moyen d'un système de codage par code barre, ce qui implique pour les produits alimentaires par exemple, des portions correspondantes de masse sensiblement constante. Une nouvelle approche des techniques de vente considère que chaque produit vendu peut satisfaire la diversité de la demande des consommateurs. Ainsi, un produit consommé en une seule fois doit pouvoir satisfaire un nombre quelconque de co-consommateurs, deux, quatre, six co-consommateurs ou plus, d'où la quantification correspondante nécessaire du produit en portions de masse sensiblement constante, ces portions pouvant alors correspondre à des portions de masse plus petite, un nombre déterminé de ces portions pouvant être alloué par co-consommateur.
Afin de satisfaire aux impératifs précités, il est nécessaire, conformément à un premier objet de la présente invention, de mettre en oeuvre des unités de production automatisées.
Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un procédé et d'un dispositif de tranchage et de conditionne ment à masse constante d'un produit consistant non homogène.
Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un procédé et d'un dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante en portions. d'un produit consistant non homogène permettant d'assurer également le colisage ou emballage en cartons de masse sensiblement constante.
Un autre objet de la présente invention est également, lorsque le procédé et le dispositif permettant la mise en oeuvre de celui-ci sont appliqués au tranchage et au conditionnement de fromage de type emmental, la mise en oeuvre d'un système de type système expert permettant, d'une part, le tranchage à masse constante de portions, malgré la présence des trous de fermentation, et, d'autre part, la classification automatique de ces portions en fonction d'un critère de qualité permettant la discrimination entre qualité dite "meule d'or" ou très haute qualité, et qualité dite "distribution" correspondant à une qualité moyenne, une discrimination d'une qualité inférieure étant en outre effectuée.
Le procédé de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène, objet de l'invention, est remarquable en ce qu'il consiste à débiter le produit en blocs semblables.
Les blocs comportent une largeur sensiblement constante comprise entre deux faces planes sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités de structure interne du produit. Pour chacun des blocs, le procédé consiste ensuite à effectuer une acquisition de la masse, des dimensions d'épaisseur et de longueur du bloc, ces dimensions définissant le profil de chaque face ou bloc, puis un relevé de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle des inhomogénéités et de la densité surf acique de celles-ci. La loi de répartition volumique des inhomogénéités pour le bloc considéré est alors déterminée à partir de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle de ces inhomogénéités et de la densité surfacique de celles-ci, par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant.Un profil de tranchage desdits blocs en portions de masse sensiblement constante est déterminé à partir de la loi de répartition volumique des inhomogénéités, de leur densité moyenne et de la densité moyenne du produit consistant.
Le dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène, selon l'invention, est remarquable en ce qu'il comporte au moins en cascade des moyens de découpe en blocs semblables du produit consistant, lesdits blocs comportant une largeur sensiblement constante comprise entre deux faces planes sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités de structure interne du produit, des moyens de pesée dynamique de chaque bloc, des moyens de saisie des dimensions d'épaisseur et de longueur de chaque bloc, afin de définir le profil de chaque face ou bloc, des moyens d'acquisition de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle desdites inhomogénéités et de détermination de la densité surfacique desdites inhomogénéités de chaque face plane,# des moyens de détermination de la loi de répartition volumique des inhomogénéités à partir de ladite distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle des inhomogénéités et de la densité, par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant, des moyens de détermination, à partir de ladite loi de répartition volumique desdites inhomogénéités, de leur densité moyenne du produit consistant, d'un profil de tranchage sur le profil des blocs ou faces planes en portions de masse sensiblement constante.Des moyens de tranchage des blocs en portions de masse sensiblement constante sont commandés par les moyens de détermination du profil de tranchage pour réaliser le tranchage selon le profil précité. Des moyens de conditionnement sont prévus pour assurer le conditionnement et le colisage des portions à masse sensiblement constante.
Le procédé et le dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante objets de l'invention, trouvent application dans l'industrie agro-alimentaire pour le tranchage et le conditionnement à masse constante de produits consistants inhomogènes tels que notamment des fromages comportant des trous dus à la fermentation.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels
- la figure 1 représente de manière schémat#ique la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention,
- la figure 2 représente un schéma synoptique d'une installation de mise en oeuvre du tranchage à masse constante d'un matériau non homogène conformément à l'objet de l'invention,
- la figure 3 représente un détail de réalisation d'un poste de saisie des dimensions et de la distribution spatiale des inhomogénéités,
- la figure 4a représente la vue de face d'une face parallèle plane d'un bloc du produit à portionner,
- la figure 4b représente un organigramme d'un logiciel de traitement pour la détermination de la répartition des inhomogénéités sur ou dans le bloc considéré,
- la figure 4c représente un histogramme de répartition des inhomogénéités ou trous en plages de valeurs de dimension skjr et en nombre N,
- - la figure 4d re#présente un mode de réalisation non limitatif d'une machine portionneuse,
- la figure 5 représente un schéma synoptique général du système de colisage ou d'emballage à masse constante.
Le procédé de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène objet de l'invention sera tout d'abord décrit en liaison avec la- figure 1.
A titre d'exemple non limitatif, le produit consistant non homogène est représenté au point a) de la figure 1 par un élément discret, le produit pouvant, sans sortir du cadre de l'objet de la présente invention, se présenter sous forme différente et en particulier sous forme d'un produit pâteux extrudé, lequel est alors débité en éléments discrets successifs.
Le produit, ainsi que représenté au point b) de la figure 1 précitée, est tout d'abord débité en blocs, notés Bk, semblables. Ces blocs comportent une largeur 1 sensiblement constante comprise entre deux faces planes notées respectivement Flk et F2k, ces faces planes étant sensiblement parallèles afin de permettre la mise en évidence des inhomogénéités notées Ir de structure interne du produit. Sur le point b: de la figure 1, les inhomogéniétés notées Ir sont réputées appartenir à une zone r déterminée de la face Flk ou de la face F2k respectivement.
Pour chaque bloc considéré Bk, le procédé objet de l'invention consiste alors successivement à effectuer ainsi que représenté au point c) de la figure 1 une acquisition de la masse notée Mk de chaque bloc Bk. Puis une acquisition des dimensions d'épaisseur notées hk et de longueur notée Lk du bloc Bk est ensuite effectuée. Ces dimensions définissent le profil de chaque face ou du bloc considéré.
Un relevé de la distribution spatiale relative sur chaque face plane Flk et F2k des inhomogénéités est ensuite effectué par détermination de la surface notée slkjr ou s2kjr de chacune des inhomogénéités apparentes. Dans la désignation des inhomogénéités et de leur surface, l'indice k est relatif au bloc Bk considéré, l'indice j indique le numéro d'ordre donné d'une inhomogénéité apparente et l'indice r indique la zone correspondante de la fac#e considérée sur laquelle l'inhomogénéité considérée est apparente. Bien entendu, les indices 1 et 2 sont relatifs respectivement aux faces Flk ou F2k du bloc
Bk considéré.
Le procédé objet de l'invention consiste également à déterminer la densité surfacique notée dlkr et d2kr de ces inhomogénéités dans chaque zone r correspondante des faces planes parallèle Flk et
F2k précitées. Ainsi, ainsi que représenté au point d) de la figure 1 la densité surfacique pour la zone r considérée de la face plane parallèle
Flk est donnée par la relation I
Figure img00060001
De I-a même manière, la densité surfacique des inhomogénéités pour une zone r de la face parallèle F2k est donnée par la
Figure img00060002
Pour un bloc Bk considéré, la densité surfacique moyenne de ces inhomogénéités notée dkr est alors avantageusement donnée par la relation 3 (dlkr + d2kr) (3)
dkr = ~~~~~~ (dlkr s d2kr) (3)
2
Conformément à un aspect particulièrement avantageux du procédé objet de l'invention, celui-ci consiste ensuite à déterminer à partir - de la distribution spatiale relative slkjr et s2kjr, sur chaque face plane parallèle, des inhomogénéités et de la densité surfacique dkr moyenne de ces inhomogénéités par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant considéré, la loi de répartition volumique notée vkr pour le bloc Bk considéré de ces inhomogénéités.
D'une manière générale, la loi de répartition volumique vkr pour la zone r considérée d'une des faces Flk ou F2k, cette zone r correspondant en fait à un volume élémentaire du bloc Bk correspondant, est donnée par une relation de la forme vkr = . dkr
En effet, une étude statistique a pu montrer que la loi de répartition volumique d'une zone r déterminée d'un bloc Bk est directement proportionnelle à la densité surfacique dkr de ces inhomogénéités sur les faces planes parallèles Flk et F2k du bloc Bk considéré.
Selon une caractéristique avantageuse, le coefficient d de proprotionnalité peut être un coefficient constant pour toute zone r des faces parallèles Flk ou F2k du bloc Bk considéré. Dans ce cas, le coefficient peut, à titre d'exemple non limitatif, être prix égal au rapport de la masse réélle Mk du bloc Bk considéré à la masse théorique de celui-ci en l'absence d'inhomogénéîté, cette masse théorique étant déterminée par le produit du volume du bloc Bk considéré par la masse spécifique du produit consistant exempte d'inhomogénéité. La masse spécifique du produit exempte d'inhomogénéité peut être déterminée par échantillonnage, par exemple.
Le procédé objet de l'invention consiste alors ensuite à déterminer à partir- de la loi de répartition volumique vkr des inhomogénéités, de la masse spécifique ou densité moyenne de celle-ci notée ~f ir et de la masse spécifique ou densité moyenne du produit consistant, un profil de tranchage de chaque bloc Bk en portions notées
Pkr de masse sensiblement constante.
On notera en effet que pour l'obtension d'une portion Pkr de masse Mp constante donnée, chaque portion Pkr présente, dans la direction de dimension longitudinale Lk du bloc Bk considéré, une extension de base notée ek correspondant à la dimension théorique de chaque portion de masse constante considérée. Le profil de tranchage réel, compte-tenu des inhomogénéités, pour une portion Pkr correspondant à une zone r dans laquelle les inhomogénéités et leur densité surfacique ont été reconnues, présente, dans la direction Lk longitudinale du bloc Bk, une extension notée
ekr = ek (1 + vkr)
Ainsi, le profil de tranchage est formé par la succession d'extensions ekr de chaque portion Pkr considérée. Bien entendu, les portions Pkr ont ainsi une masse senbiblement constante et égale à la masse Mp recherchée.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du procédé objet de l'invention, l'acquisition des dimensions d'épaisseur hk et de longueur Lk de chaque bloc Bk et du profil de chaque face ou bloc obtenu par le relevé de ses dimensions est effectuée au moyen d'une prise de vue de chaque face du bloc.
En outre, selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse du procédé objet de l'invention, le relevé de la distribution spaciale relative des surfaces correspondantes des inhomogénéités mises en évidence sur les surfaces planes Flk, F2k parallèles et de la densité surf#acique dlkr et d2kr de ces inhomogénéités sur les faces planes précitées, est également effectué au moyen d'une prise de vue de ces faces planes parallèles, ces prises de vue étant illuminées par un faisceau lumineux sous incidence sensiblement rasante, ce faisceau lumineux sous incidence rasante étant noté Ir sur le point d) de la figure 1.
Bien entendu, une analyse des images de chaque face ainsi obtenue est effectuée pour déterminer le rapport des surfaces conformément aux relations 1, 2 et 3 indiquées.
Selon une autre caractéristique avantageuse non limitative du procédé objet de l'invention, la table de conversion spécifique au produit consistant peut comporter une série de valeurs tenant compte de la qualité du produit et de son état de viellissement, le coefficiento étant pondéré par un coefficient correspondant.
En outre et selon une autre caractéristique avantageuse, le coefficient 4 étant défini ainsi que précédemment pour la première portion Pkl du bloc Bk considéré ainsi que représenté au point e) de la figure 1, le coefficienti permettant de déterminer la loi de répartition volumique vkr de la portion suivante peut alors être déterminé à nouveau à partir du rapport de la loi de répartition volumique vkr-l à la densité surfacique'dkr-l de la portion précédente et successivement pour chaque portion.
Ainsi, le profil de tranchage tel que représenté au point e) de la figure 1, présente une succession de portions Pkr d'extension ekr suivant la direction longitudinale Lk du bloc Bk différentes, ce profil tenant compte d'une entame de bloc notée Ek et d'un talon de bloc noté
Tk, lesquels peuvent alors être recyclés pour la réalisation de produits de qualité inférieure. Le profil de tranchage est ainsi formé par une pluralité de plans de tranchage sensiblement orthogonaux à la direction de la dimension de longueur Lk de chaque bloc Bk.
Le procédé objet de l'invention est particulièrement avantageux dans le cas où le produit consistant est consisté par une meule de fromage de type emmental, les inhomogénéités étant alors constituées par des trous de fermentation dont la densité moyenne est nulle. Dans ce cas, les blocs Bk sont constitués par des longes dont la largeur I est constante et par exemple inférieure à un dixième du diamètre d'une meule. Dans ces conditions, la répartition des trous dans la direction selon la largeur 1 des longes, peut être considérée comme sensiblement constante pour une zone r déterminée d'une longe déterminée et les portions présentent alors des longueu#rs ou extensions ekr dans la direction longitudinale Lk de chaque longe, sensiblement proportionnelles à la densité volumique ou surfacique des trous pour définir des portions Pkr de masse sensiblement constante.
Bien entendu, ainsi qu'on l'a représenté au point b) de la figure I, le procédé objet de l'invention, suite à l'opération consistant à débiter le produit en blocs semblables, c'est-à-dire en longes dans le cas où le produit consistant est constitué par des meules de fromage, comprend une étape intermédiaire complémentaire consistant à éliminer sur critère de masse par rapport à une valeur de seuil, les blocs d'entame notés Em et de talon Tm de meule. A titre d'exemple non limitatif, la valeur de seuil précitée peut être égale à la moitié de la masse constante Mb d'une portion par exemple.
Une description plus détaillée d'un dispositif de tranchage et de conditionnmenent à masse constante d'un produit consistant non homogène conforme à l'objet de la présente invention sera maintenant donnée en liaison avec la figure 2.
Le dispositif représenté en figure 2 sera plus particulièrement décrit de façon non limitative dans le cas où le produit consistant est constitué par des meules de fromage de type emmental. Bien entendu, le dispositif objet de l'invention peut également être utilisé pour tout type de produit sensiblement analogue.
Dans le mode de réalisation précité, les meules de fromage peuvent par exemple être tout d'abord soumises à une préparation spéciale dans un atelier de préparation noté AP puis soumises à un triage qualité au niveau d'un atelier de triage noté T, les meules étant classées suivant les normes de l'institut Technique du Gruyère actuellement en vigueur en France, ce classement étant effectué à la sonde et par hauteur ou épaisseur des meules. Trois classes sont ainsi définies, la classe "Meule d'or" correpondant à des meules de fromage de haute qualité, la classe des "Meules distributeur" correspondant à un fromage de qualité moyenne et les meules déclassées, lesquelles peuvent être utilisées pour la réalisation de sous-produits de qualité inférieure.
En outre, dans l'atelier de préparation AP, les meules peuvent être soumises à des traitements particuliers tels que élimination de la plaque de caséine, pesée de la meule, lavage à haute pression au moyen d'une eau déminéralisée à la température de 80 à 90 , séchage. Bien entendu, les différents ateliers précités ne seront pas décrits car ils correspondent à des ateliers effectivement opérationnels dans les chaînes de conditionnement de fromage actuelles et ils sont donc parfaitement connus de lthomme de métier.
En outre, ainsi qu'on l'a représenté en figure e), le dispositif comporte au moins disposés en cascades des moyens 1 de découpe en blocs Bk semblables du produit consistant, les blocs Bk comportant une largeur 1 sensiblement constante comprise entre deux faces planes Flk, F2k sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités Ir de structure interne du produit. Les moyens I de découpe en blocs Bk semblables du produit ne seront pas décrits en détail car ils sont également parfaitement connus de l'homme du métier et normalement utilisés dans les installations de tranchage et de conditionnement de fromage pour réaliser la découpe des meules de fromage en longes d'épaisseur sensiblement constante, épaisseur notée 1 et -égale à titre d'exemple non limitatif à 7 centimètres.
Le dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène objet de l'invention comporte également des moyens 2 de pesée dynamique de chaque bloc
Bk et des moyens 3 de saisie des dimensions d'épaisseur hk et de longueur lk de chaque bloc Bk afin de définir le profil de chaque face ou bloc Bk considéré, les blocs constituant les longes.
En outre, des moyens d'acquisition de la distribution spatiale relative slkjr, s2kjr sur chaque face plane parallèle Flk, F2k des inhomogénéités apparentes et de détermination de la densité surfacique dlkr et d2kr desdites inhomogénéités de chaque face plane sont prévus.
En outre, des moyens 5 constitués par un calculateur permettent de déterminer à partir. de la distribution spatiale relative slkjr, s2kjr sur chaque face plane parallèle Flk, F2k des inhomogénéités et de la densité surfacique, par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant, la loi de répartition volumique vkr des inhomogénéités pour une zone r des surfaces planes Flk, F2k du bloc Bk considéré.Les moyens calculateurs 5 permettent également de déterminer à partir de la loi de répartition -volumique vkr des inhomogénéités, de leur densité moyenne ir et de la densité moyenne r du produit consistant, un profil de tranchage sur le profil des blocs Bk en portion de masse sensiblement constante dont l'extension ekr selon la direction longitudinale lk de chaque bloc Bk est variable en fonction de la loi de répartition volumique vkr des inhomogénéités considérées.
Le dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un pur duit consistant non homogène. selon l'invention comporte également des moyens 6 de tranchage des blocs Bk en portions
Pkr de masse sensiblement constante, ces moyens 6 de tranchage étant commandés par les moyens 5 de détermination du profil de tranchage.
Enfin, des moyens de conditionnement des portions Pkr sont prévus, ces moyens notés respectivement 200, 201 ; 300, 301 ; 400, 401 et 500 pouvant consister en respectivement une machine conditionneuse, une machine de mise sous vide de chaque portion, une machine d'étiquetage et un atelier de colisage ou d'emballage des portions dans des cartons d'expédition. Les moyens de conditionnement précités seront décrits ultérieurement dans la description. Un mode de réalisation particulière ment avantageux non limitatif des moyens 3 de saisie d'épaisseur et de longueur de chaque bloc sera maintenant décrit en liaison avec la figure 3.Selon la figure précitée, la saisie d'épaisseur et de longueur de chaque blbc Bk afin de définir le profil de chaque face ou bloc est réalisée au moyen d'une bande transporteuse 30 des - blocs Bk. La bande transporteuse 30 est, en fonctionnement, entraînée selon un mouvement continu au moyen d'un moteur à courant continu 31 par exemple. Bien entendu, le moteur à courant continu 31 est commandé par l'intermédiaire des moyens calculateurs 5 jouant le rôle de calculateur central. Des moyens de prise de vues 32, 33 sont disposés latéralement à la bande transporteuse 30 et permettent ainsi la prise de vue d'au moins une des faces parallèles Flk, F2k du bloc Bk.Les moyens de prise de vue 32, 33 délivrent des signaux vidéo fréquence correspondants, lesquels sont échantillonés et mémorisés par des calculateurs auxiliaires 36 et 37, ces calculateurs auxiliaires 36 et 37 étant interconnectés au calculateur central 5 par l'intermédiaire d'une liaison du type BUS.
En outre, des moyens de détection de présence du bloc Bk dans le champ des moyens de prise de vues, ces moyens étant notés 34, 35, sont prévus au voisinage de l'entrée de la bande transporteuse 30, ces moyens de détection de présence# étant également interconnectés au calculateur central 5 par l'intermédiaire d'une liaison de type BUS. Des moyens de détection de présence bloc Bk dans le champ des moyens de prise de vue peuvent être avantageusement constitués par une cellule photoélectrique réceptrice notée 35 et un système émetteur d'un faisceau lumineux 34, l'interruption du faisceau lumineux indiquant la présence d'un bloc Bk ou l'entrée de celui-ci dans le champs des moyens de prise de vues précités.
Des moyens 36 de mémorisation et de traitement des signaux vidéo fréquence sont prévus pour déterminer lesdites dimensions d'épaisseur et de longueur précédemment mentionnées. Les moyens 36 de mémorisation et de traitement des signaux vidéo fréquence peuvent être constitués par un calculateur auxiliaire déjà mentionné, ce calculateur auxiliaire comportant une unité centrale de traitement munie de mémoires auxiliaires par exemple. Les moyens calculateurs 36 sont bien entendu interconnectés au calculateur central 5.
Selon le mode même de réalisation, décrit en figure 3, les moyens 4 d'acquisition de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle des inhomogénéités et de détermination de la densité surfacique de ces inhomogénéités apparentes sont constitués par les moyens de prise de vues 32, 33 précités de chacune des faces planes du bloc Bk considéré, ces moyens étant disposités latéralement à la bande transporteuse 30. En fonctionnement, les moyens de prise de vues délivrent des signaux vidéo représentatifs de l'image de chaque face plane Flk, F2k. Des moyens calculateurs 37 de mémorisation et de traitement des signaux vidéo représentatifs de l'image de chaque face plane sont également prévus, ces moyens calculateurs étant constitués par le calculateur auxiliaire 36 précédemment cité.
En outre, des moyens d'éclairage sous incidence rasante sont notés 37 sur la figure 3, ceux-ci, représentés de manière symbolique par des lampes d'éclairage, permettant d'effectuer l'éclairage de chaque face Flk, F2k sous incidence rasante.
Selon un mode d'exécution particulièrement avantageux du dispositif objet de l'invention, les caméras de prise de vues disposées latéralement par rapport à la bande transporteuse 30 sont constituées par des caméras 32, 33 de type CCD. Chaque caméra est placée latéralement respectivement à l'un et l'autre bord de la bande transporteuse 30.
Afin d'assurer une prise de vues convenable des faces Flk et F2k de chaque bloc Bk, les caméras CCD précitées peuvent être constituées par des caméras commercialisées en France par la Société
DIGITAL DESIGN sous la référence Visionix LOFER. Chaque caméra de ce type désignée sous le nom de caméra "Cyclope" comporte 1 024 photodiodes, le signal vidéo fréquence étant codé en signal numérique sur 6 bits présentant 128 niveaux de gris.
Afin d'assurer une prise de vue convenable des faces parallèles Flk et F2k, ainsi qu'on pourra le remarquer en figure 3, la bande transporteuse 30 est précédée d'une bande transporteuse entraînée en synchronisme avec la bande transporteuse 30, notée 38 munie de glissières 39, lesquelles servent de guidage à chaque bloc Bk afin que les faces Flk et F2k soient sensiblement orthogonales à l'axe de visée de chaque caméra 32 et 33.Dès l'interruption du faisceau lumineux de détection de la présence bloc Bk dans le champ de vision des caméras 32, 33, la prise de vues est déclanchée par l'intermédiaire du calculateur central 5, la prise de vues étant effectuée sur une fenêtre de dimension déterminée par échantillonage de points images ou pixels correspondants, la fenêtre couvrant la totalité de la hauteur ou épaisseur hk de chaque longe mais ne couvrant que partiellement la dimension longitudinale Lk de celle-ci Le défilement à vitesse constante de chaque bloc Bk transporté par- la bande transporteuse 30 permet d'assurer ainsi un échantillonage correspondant de tous les points des surfaces planes parallèles Flk et F2k de chaque bloc Bk.
Bien entendu, les moyens calculateurs 36 sont constitués par un calculateur muni d'un logiciel de traitement des signaux vidéo fréquence, lesquels représentent les intensités lumineuses de chaque pixel ou point image correspondant. A titre d'exemple non limitatif, le calculateur auxiliaire 36 peut être constitué par un micro-ordinateur de type PC commercialisé par la Société IBM et le calculateur central peut être constitué par un micro-ordinateur de type AT commercialisé par cette même Société.Selon la configuration choisie, le calculateur auxiliaire 36 peut être muni d'un logiciel de traitement implanté en mémoire morte ou le cas échéant le logiciel de traitement d'images peut être implanté en mémoire morte au niveau du calculateur central 5, le calculateur auxiliaire 36 permettant alors d'assurer l'acquisition des images vidéo et le pilotage des moyens de prise de vues correspondant, la transmission des données vidéo fréquence des images de prise de vues étant assurée vers les moyens calculateurs centraux 5 pour un traitement correspondant.
Une description plus détaillée du processus de traitement d'images données par les moyens de prise de vues afin de déterminer, d'une part les dimensions d'épaisseur et de longueur des blocs Bk et, d'autre part, de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle Flk, F2k des inhomogénéités et de la densité surfacique de celles-ci sera donnée en liaison avec les figures 4a et 4b.
Sur la figure 4a, on a représenté de manière non limitative la vue de face d'une face parallèle plane d'un bloc Bk ou d'une longe, la face Flk par exemple. Sur la figure 4a, f désigne la fenêtre de prise de vues formée par les moyens de prise de vues 33 par exemple. Les pixels px sont représentés dans la fenêtre par leur adresse hL, la notation pxh,Lr désignant ainsi le pixel px correspondant d'adresse h,L pour la zone r correspondante de la face Flk. Ainsi, le pas d'échantillonnage image par pixel est noté ph et pL. La surface élémentaire d'un pixel est notée px, celle-ci étant parfaitement connue et correspondant à la résolution de la caméra CCD considérée.L'intensité lumineuse de chaque pixel notée Ipx pour la fenêtre f considérée est inférieure à une valeur de seuil notée IS pour les pixels situés en deça et au delà de la zone commune à la fenêtre f et à la face plane parallèle Flk et supérieure à la valeur de seuil IS pour la zone en recouvrement de la fenêtre f et de la face Flk.
Afin de constituer des moyens de traitement des signaux vidéo pour déterminer les dimensions d'épaisseur et de longueur des blocs Bk, le logiciel de traitement peut comporter avantageusement un sous-programme de comparaison de la valeur numérisée de l'intensité Ipx de chaque pixel image par rapport à la valeur de seuil IS précitée. Le sous-programme permet, suite à cette comparaison, de discriminer les pixels dont le niveau d'intensité est en deça ou au delà de la valeur de seuil.Les adresses physiques et les adresses de mémorisation de l'intensité lumineuse Ipx de chaque pixel étant en correspondance biunivoque, un programme de calcul, à partir des adresses de mémorisation des valeurs des intensités lumineuses de chaque pixel et des adresses physiques d'échantillonage d'images des pixels permet ensuite de déterminer les dimensions d'épaisseur hk et de longueur Lk des blocs
Bk et les coordonnées hO, LO des pixels de contour déterminant le profil des faces planes du bloc Bk. Des organigrammes détaillés du sous-programme de comparaison et du programme de calcul précités ne seront pas donnés car ils correspondent à des organigrammes de type classique permettant de trier des valeurs d'intensité par rapport à la valeur de seuil et à mémoriser les adresses des pixels correspondants.
Un exemple de réalisation non limitatif d'un logiciel de traitement pouvant être utilisé lorsque le produit consistant est constitué par des objets discrets tels que des meules de fromage de type emmental, les inhomogénéités étant constituées par des trous de fermentation, les blocs Bk étant constitués par des longes et la répartition des trous dans la direction de la largeur 1 des longes étant sensiblement constante pour une longe déterminée, sera décrit en liaison avec la figure 4b.
Selon la figure précitée, le logiciel de traitement comporte ainsi un sous-programme, noté A, de comparaison des valeurs de l'intensité lumineuse Ipx des pixels image de chaque face plane dont l'adresse physique est comprise dans le profil de la face plane considérée, la zone en recouvrement précitée, à une plage de valeurs d'intensité notée It de pixels, intensité représentative de l'intensité de l'image d'un trou sur la face plane éclairée sous incidence rasante. Suite à une phase de départ et de mise en route des logiciels, phase notée 1000 et d'initialisation des pixels h = 0, L = 0, ce sous-programme de comparaison comprend une étape d'incrémentation d'adresse en 1001 d'une unité afin de prendre en compte l'intensité lumineuse du premier pixel considéré.Une première étape de comparaison 1002 par rapport à l'intensité de seuil S permet de prendre en compte les pixels dont l'image correspond effectivement à l'image de la face plane parallèle
Flk comprise dans la fenêtre f. Sur réponse négative au test 1002, les adresses h et L du pixel considéré sont incrémentées et sur réponse positive, l'intensité du pixel considéré est soumise à un deuxième test de comparaison 1003 par rapport à l'intensité It de pixels représentatifs de l'image d'un trou précédémment citée. Bien entendu, on comprendra que la comparaison à la plage de valeur It peut être effectuée de manière classique par comparaison aux valeurs frontières de ces intensités notées
ItM et Itm pour lesquelles l'intensité lumineuse d'un pixel est représentative de l'image d'un trou.Sur réponse négative au test de comparaison 1003, un retour à l'incrémentation des adresse h et L du pixel en 1001 est effectuée pour passer au pixel suivant. Au contraire, sur réponse positive au test 1003, l'intensité lumineuse du pixel d'adresse incrémentée en h, par exemple d'une unité, est à son tour comparée à la plage de valeur d'intensité It représentative d'un trou. Sur réponse négative au test précité noté 1004, un retour est effectué à l'incrémen- tation d'adresse hL1001 alors que, en cas de réponse positive au test 1004 précité, l'intensité d'un pixel voisin Ipxh,L+l est à son tour comparée à la plage de valeurs It représentative de pixels de trous.Sur réponse négative à ce même test 1005, un retour est effectué en 1001 pour incrémentation d'adresse alors que sur réponse positive, l'existence d'un trou noté tlkjr où les indices 1 et k désignent la face 1 du bloc Bk, l'indice j désigne l'ordre du trou dans la zone r considérée de la face Flk du bloc Bk précité. On notera en outre que chaque test 1003, 1004, 1005 est suivi d'une phase d'incrémentation d'une variable i #permettant de décompter le nombre de pixels jointifs consécutifs d'un trou. En outre, le logiciel de traitement comporte également un sous programme B de discrimination des trous en nombre et en dimension sur une zone r d'extension ekr précitée.Cette discrimination est effectuée sur critère de position jointive ou non jointive des pixels dont l'intensité lumineuse est comprise dans la plage d'intensité de valeur It de pixels représentative de l'image d'un trou. Ainsi, suite à une réponse positive au test 1005 du sous-programme A précédemment décrit et incrémentation de la variable i de comptage des pixels constitutifs d'un trou, le sousprogramme B comporte une étape 1006 de mémorisation des adresses h,L,h+l,L+l des pixels jointifs, suivie d'une étape 1007 de définition ou discrimination d'un trou, cette discrimination d'un trou étant effectuée par comptage d'une variable j dès la détection d'un pixel dont l'intensité est comprise dans la plage de valeur It en réponse au test 1003 et par attribution à la dimension du trou correspondant d'une valeur I égale au nombre de pixels jointifs détectés au cours des tests de comparaison 1003, 1004, 1005. La surface d'un trou d'ordre tlkjr de la zone r considérée de la face Flk plane parallèle examinée est alors calculée à l'étape 1008 par le produit du nombre de pixels I et de la surface d'un pixel noté 6 px. Un test noté 1009 sur les adresses h et L du pixel considéré par rapport aux adresses maximales des pixels délimitant la zone R observée permet sur réponse négative le retour à l'incrémentation 1001 du sous-programme A pour continuer la procédure, une réponse positive à ce même test entraînant la fin du programme précité en 1010.
On notera bien entendu que de façon non limitative les adresses hMr et
LMr définissant la zone observée ne sont pas liées aux adresses correspondantes de la fenêtre f puisque le défilement du bloc Bk devant la fenêtre f permet d'effectuer l'acquisition de tous les pixels représentatifs de l'image de la face Flk ou F2k considérée, la zone d'observation r pouvant de ce fait être absolument quelconque et pouvant de préférence correspondre ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description à l'extension ekr d'une portion Pkr considérée.
Bien entendu, le dispositif objet de l'invention est particulièrement avantageux dans la mesure où celui-ci permet une classification de chaque bloc Bk ou longe ou même de chaque portion considérée dans une catégorie de choix ou de qualité du produit consistant traite. Ce classement est particulièrement avantageux dans le cas où le produit consistant est constitué par du fromage, ce classement étant effectué sur critère de qualité et d'aspect des- trous.
Dans ce but, ainsi que représenté en figure 4c, le sousprogramme de discrimination des trous, sous-programme b peut comporter avantageusement une sous-routine de classement comprenant un module de classification des trous dans des plages de valeur de dimension, un module de décompte du nombre de trous dans chacune des plages précitées et un module de comparaison du profil de répartition nombre de trous en fonction de leur dimension par rapport à une pluralité de profils de répartition type, nombre de trous en fonction de leur dimension, ces profils de répartition type correspondant chacun à une qualité de type meule d'or ou de type distributeur dans le cas où le produit consistant est constitué par du fromage par exemple.
A titre d'exemple non limitatif, ainsi que représenté en figure 4c, un histogramme du nombre de trous en fonction de leur surface peut ainsi être réalisé, les dimensions des trous correspondant à la surface de ces derniers et les surfaces remarquables notées S1, S2, S3,
S4, S5 correspondant par exemple à 20 6px, 40 6px, 60 6px, 806px 100 6 px et au delà. Le nombre de trous correspondant est porté en abscisse. Le module de classification des trous dans les plages de valeur
S1, S2, S3, S4, S5 ne sera pas décrit car il correspond à un module classique permettant de discriminer des valeurs par rapport à deux valeurs frontière ainsi que décrit notamment dans le cas de la figure 45.
Le module de décompte du nombre de trous dans chacune des plages considérées ne sera pas non plus décrit car il correspond à un module de décompte de type classique.
En ce qui concerne le module de comparaison du profil de répartition du nombre de trous en fonction de leur dimension par rapport à une pluralité de profils de répartition type, nombre de trous en fonction de leur dimension, ce module de comparaison peut consister avantageusement en un module de calcul de l'écart quadratique moyen entre le nombre ni de trous de dimension Si donnés et le produit du nombre ni * à la dimension correspondant aux surfaces Si d'un profil de répartition type correspondant soit à une qualité de type distributeur ou meule d'or dans le cas du fromage. Le résultat du calcul de l'écart quadratique moyen précité peut alors être comparé à une valeur de seuil, cette comparaison étant significative de l'appartenance de la longe ou de la portion considérée à la qualité correspondante du profil type précité.
Ainsi qu'on. l'a en outre représenté en figure 2, le dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène objet de l'invention comporte également inséré entre les moyens 3, 4 de saisie des dimensions d'épaisseur et de longueur de chaque bloc Bk ou- longe et les moyens 6 de tranchage des blocs précités, un poste d'aiguillage 7 permettant en fonction de la qualité du produit consistant, l'aiguillage de chaque bloc Bk ou longe vers une chaîne de portionnement - et de conditionnement de haute qualité, de qualité moyenne ou de qualité inférieure.Sur la figure 2, le poste d'aiguillage 7 est réputé comporter 3 portes de sortie 71, 72, 73, chacune étant susceptible de délivrer les longes découpées préalablement correspondant à des fromages de haute qualité, qualité meule d'or, de qualité moyenne, qualité distributeur, ou de qualité inférieure. Le poste d'aiguillage 7 ne sera pas décrit en détail car il peut correspondre soit à un poste d'aiguillage de type classique déjà utilisé dans les installations de type classique d'emballage et de conditionnement de fromage ou à un poste d'aiguillage ou de tri semblable au poste d'aiguillage ou de tri T précédemment décrit mais piloté par le calculateur central 5.
Ainsi qu'on l'a représenté en outre en figure 2, les chaînes de portionnement et de conditionnement des produits de haute qualité et de qualité moyenne peuvent comporter, chacune, des moyens de tranchage commandés notés 50, 51 permettant de trancher lesdits blocs
Bk ou longes en portions Pkr, des moyens calculateurs auxiliaires 80, 81 interconnectés aux moyens calculteurs centraux 5, les moyens calculateur 80, 81 pilotant les moyens de tranchage commandés. Des moyens de pesée dynamique 90 et 91 sont prévus afin d'effectuer la pesée des portions Pkr et sont commandés par les moyens calculateurs auxiliaires 80, 81.D#es moyens d'aiguillage auxiliaires notés 100, 101, 102 permettent sur critère de masse et/ou d'aspect de la portion Pkr considérée, un aiguillage de cette portion soit en vue d'un traitement de la qualité considérée par conditionnement, par traitement par une machine conditionneuse 200, 201, puis mise sous vide par une machine de mise sous vide 300, 301, puis par étiquetage par une machine 400, 401, soit un déclassement sur l'une des chaînes de portionnement et de conditionnement de qualités inférieures. Le déclassement précité est symbolisé par la liaison en traits mixtes fléchée entre les moyens d'aiguillage auxiliaires 100, 101, 102, un reclassement des portions pouvant être également envisagé notamment suite à l'application du critère d'aspect précédemment défini relativement aux longes ou aux portions. Bien entendu, les moyens d'aiguillage 100, 101, 102 sont pilotés par les moyens calculateurs auxiliaires 80, 81 respectifs. Il en est de même pour les machines conditionneuses 200, 201, les machines de mise sous vide 300, 301 et les machines d'étiquetage 400, 401.
En ce qui concerne la chaîne de portionnement et de conditionnement des qualités inférieures, celle-ci peut comporter avantageusement une machine portionneuse manuelle notée 62, cette machine débitant les portions coupées manuellement au niveau du poste d'aiguillage 102, le poste d'aiguillage 102 étant suivi d'un poste de conditionnement en cagettes, lui-même suivi d'un poste d'empilement des cagettes sur les chariots afin de transférer l'ensemble des portions de qualités inférieures vers un atelier d'utilisations auxiliaires 600, tel qu'un atelier de râpe dans le cas du fromage emmental.
Ainsi qu'on l'a représenté en outre en figure 4d, les machines portionneuses 60 ou 61 peuvent comporter, ainsi qu'il sera décrit relativement à la machine portionneuse 60, une borne transporteuse 601 montée sur une table de coupe 602 et munie d'une cellule photoélectrique d'avancement d'un bloc ou longe Bk et d'un couteau du genre guillotine 604 disposé au droit de la cellule photoélectrique précitée. La bande transporteuse 601 est entraînée par un moteur pas à pas 608, lequel est commandé par l'intermédiaire d'un bus de liaison par les moyens calculateurs auxiliaires 80. En outre, une borne transporteuse 605 est prévue en amont de la borne transporteuse 601, cette borne transporteuse 605 étant munie de glissières 606 de guidage des portions
Bk.La bande transporteuse 605 est entraînée par un moteur pas à pas 607 également commandé et relié par une liaison BUS au calculateur auxiliaire 80. La détection par la cellule photoélectrique 603 du faisceau lumineux non interrompu par le bloc Bk a pour effet de permettre la commande des moteurs d'entraînement 607, 608 des bornes transporteuses 601 et 605 afin d'entraîner l'avancement du bloc Bk pendant la durée d'interruption du faisceau lumineux par ce dernier sur un nombre de pas du moteur pas à pas 607, 608 permettant une avancée du bloc Bk par rapport au repère constitué par le faisceau lumineux égale à l'extension ekr correspondant à la dimension de la portion Pkr correspondante et l'arrêt des moteurs d'entraînement 607 et 608 lorsque le dépassement correspondant est atteint.Le couteau guillotine 604 est alors abaissé par l'intermédiaire d'un ordre de commande donné par le calculateur auxiliaire 80 et le bloc Bk ou longe est ainsi tranché à l'abscisse correspondante d'extension ekr pour constituer la portion pkr considérée.
Le processus est ensuite repris pour la portion Pkr+l.
Bien entendu, les moyens calculteurs auxiliaires 80, 81 comportent, implantés en mémoire morte de ceux-ci ou sur chargement à partir des mémoires du calculateur central 5, un sous programme de calcul à partir de la sous routine de classement de la longe considérée dans une catégorie de choix ou de qualité du fromage de la catégorie de choix de la portion Pkr considérée.Ce sous programme de calcul comporte de la même façon un module de tri des trous dans des plages de valeur de dimension entre les abscisses de tranchage- correspondantes déterminant la portion Pkr considérée, d'extension ekr, un module de décompte du nombre de trous dans chacune des plages considérées et un module de comparaison du profil de répartition du nombre de trous en fonction de leur dimension par rapport à une pluralité de profils de répartition types nombre de trous en fonction de leur dimension, ces profils types correspondant à -des profils types de portions de qualités correspondantes. Le programme est alors - analogue au programme déjà décrit en liaison avec la figure 4b.
Une description plus détaillée des moyens 500 de colisage ou d'emballage à masse constante des portions Pkr conditionnées sera maintenant donnée en liaison avec la figure 5.
Selon la figure précitée, les moyens 500 de colisage des portions conditionnées peuvent comporter avantageusement des moyens 5001 et 5002 de classement et de stockage des portions Pkr en fonction de leur masse en catégorie de masse maximum, masse moyenne, masse minimum et masse hors normes. Dans ce but, les moyens de classement et de stockage 5001, 5002 comportent chacun 4 portes notées 50011 500121 50013, 50014 et 50021, 50022, 50023, 50024, chaque porte délivrant dans la catégorie de choix ou de qualité correspondante, haute qualité ou qualité moyenne, et en particulier qualité meule d'or ou qualité distributeur dans le cas où le produit consistant est constitué par du fromage, des portions Pkr présentant par rapport à la masse moyenne d'une portion Mp un écart de masse correspondant noté + ylk, +folk, elk. En outre, des moyens de manutention 5003, 5004 des portions classées et stockées par catégorie de masse sont prévus. Ces moyens de manutention 5003, 5004 peuvent être constitués par exemple par des tapis accumulateurs normallement disponibles dans le commerce.
En outre, des moyens calculateurs auxiliaires 5005, 5006 sont reliés et interconnectés par un bus de liaison, d'une part, au calculateur auxiliaire 80 et, d'autre part, au calculateur central 5. Ces moyens calculateurs auxiliaires 5005, 5006 comportent des moyens de mémorisation constitués par la mémoire interne 5050, 5060 de ces calculateurs- auxiliaires et permettent la mémorisation pour chaque catégorie du nombre de portions ekr stockées présentant l'écart de masse correspondant +lk, +oAlk, -lk. Les moyens calculateurs auxiliaires 5005, 5006 permettent la commande des moyens de manutention 5003, 5004 pour assurer le transfert d'une pluralité de portions classées dans lesdites catégories, le choix dans chaque catégorie de masse étant effectué de façon à réaliser un écart résultant par colis sensiblement nul par rapport à la masse moyenne d'un colis correspondant au produit de la masse moyenne d'une portion Mp et du nombre de portions par colis. Dans ce but, les moyens de manutention 5003, 5004 peuvent être suivis par des ateliers de mise sous cartons 5007, 5008, ces ateliers de mise sous cartons étant eux-même suivis d'un atelier de pesée finale de chaque carton ou colis, atelier 5010, puis d'un atelier d'étiquetage 5011 et d'un atelier de palettisation 5012, c'est-à-dire de regroupement des cartons pour une expédition.On notera en outre que chaque porte 4 des aiguillages 5001, 5002 est reliée à un système de bande tranporteuse, lequel permet d'acheminer les portions de la catégorie hors normes de poids vers un poste de reprise manuelle 5009 en vue d'une utilisation ultérieure de ces portions.
On a ainsi décrit un procédé et un dispositif de tranchage à masse constante d'un produit consistant non homogène particulièrement performant. Dans toute la description précédente, et celà afin de ne pas surcharger inutilement les dessins, certains détails d'exécution ont été omis, tels que par exemple les bandes transporteuses indispensables pour assurer le transport des longes et/ou des portions d'un poste de traitement au poste de traitement suivant. Bien entendu, ces bandes transporteuses font partie de l'état de la technique et, en tant que telles, il n'est pas nécessaire de les décrire en détail. Différentes études sucessives du dispositif et du procédé objets de l'invention ont montré qu'une chaîne de production conforme au dipositif objet de l'invention précédemment décrit permettra de fabriquer un nombre de l'ordre de 24
Millions de portions de 135 grammes d'emmental par an à raison d'une vitesse de traitement de I 100 kilos d'emmental par heure. Bien entendu, le procédé et le dispositif objets de l'invention ne sont pas limités au seul traitement de tranchage et de conditionnement de produits consistants tels que d#es fromages, mais ils peuvent être utilisés pour le tranchage et le conditionnement de tout type de produit, des produits alimentaires non homogènes en particulier.

Claims (19)

REVENDICATIONS
1. Procédé de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène, caractérisé en ce que ledit procédé consiste
- a débiter ledit produit en blocs (Bk) semblables, lesdits blocs comportant une largeur (1) sensiblement constante comprise entre deux faces planes (Flk, F2k) sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités (Ir) de structure interne dudit produit,
- pour chacun des blocs (Bk), successivement à à effectuer une acquisition de la masse (Mk) des dimensions d'épaisseur
(hk) et de longueur (Lk) dudit bloc, dimensions définissant le profil de
chaque face ou bloc, à à effectuer un relevé de la distribution spatiale relative sur chaque
face plane parallèle (Flk, F2k) desdites inhomogénéités et de la
densité surfacique (dlkr, d2kr) desdites inhomogénéités, à à déterminer à partir de la distribution spatiale relative (slkjr, s2kjr)
sur chaque face plane parallèle desdites inhomogénéités et de la
densité surfacique (dkr) de ces inhomogénéités, par l'intermédiaire
d'une table de conversion spécifique audit produit consistant, la loi de
répartititon volumique (vkr), pour le bloc (Bk) considéré, desdites
inhomogénéités.
à à déterminer à partir de ladite loi de répartition volumique (vkr) desdites inhomogénéités, de leur densité moyenne ( g ir) et de la
densité moyenne (p) dudit produit consistant, un profil de tranchage
(ekr) desdits blocs en portions (Pkr) de masse sensiblement constante.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'acquisition des dimensions d'épaisseur (hk) et de longueur (Lk) de chaque bloc et du profil de chaque face ou bloc est effectué au moyen d'une prise de vues dudit bloc.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce
que le relevé de la distribution spatiale relative (slkjr, s2kjr) sur chaque
face plane parallèle desdites inhomogénéités et de la densité surfacique
(dlkr, d2kr) desdites inhomogénéités est effectuée par une prise de vues
desdites faces planes parallèles, celles-ci étant illuminées par un
faisceau lumineux sous incidence sensiblement rasante (IR).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que ladite table de conversion spécifique audit produit comporte
une série de valeurs tenant compte de la qualité du produit et de son
état de vieillissement.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé
en ce que le profil de tranchage (ekr) est déterminé par une pluralité de
plans de tranchage sensiblement orthogonaux à la direction de la
dimension (Lk) de longueur de chaque bloc pour former une pluralité de
portions.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit produit consistant étant constitué par une
meule de fromage de type emmental et les inhomogénéités par des
trous de fermentation, lesdits blocs (Bk) sont constitués par des longes,
ladite répartition des trous dans la direction de la largeur (1) desdites
longes est sensiblement constante pour une longe déterminée, lesdites
portions présentant des longueurs (ekr) sensiblement proportionnelles à ìa densité volumique ou surfacique desdits trous pour définir des portions
de masse sensiblement constante.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que suite à l'opération consistant à débiter ledit
produit en blocs semblables, celui-ci comprend une étape intermédiaire
supplémentaire consistant à éliminer, sur critère de masse par rapport à
une valeur de seuil, les blocs d'entame (Em) et de talon (Tm) de meule.
8. Dispositif de tranchage et de conditionnement à masse constante d'un produit consistant non homogène, caractérisé en ce qu'il comporte au moins en cascade
- des moyens (I) de découpe en bloc (Bk) semblables dudit produit consistant, lesdits blocs (Bk) comportant une largeur (1) sensiblement constante comprise entre deux forces planes (Flk, F2k) sensiblement parallèles permettant la mise en évidence des inhomogénéités (Ir) de structure interne dudit produit,
- des moyens (2) de pesée dynamique de chaque bloc (Bk),
- des moyens (3) de saisie des dimensions d'épaisseur (hk) et de longueur (Lk) de chaque bloc (Bk) afin de définir le profil de chaque face ou bloc (Bk),
- des moyens (4) d'acquisition de la distribution spatiale relative (slkjr, s2kjr) sur chaque face plane parallèle (Flk, F2k) desdites inhomogénéités et de détermination de la densité surfacique (dkr) desdites inhomogénéités, de chaque surface plane,
- des moyens de détermination à partir de ladite distribution spatiale relative (slkjr, s2kjr) sur chaque face plane parallèle (Flk, F2k) des inhomogénéités et de la densité surfacique par l'intermédiaire d'une table de conversion spécifique au produit consistant, de la loi de répartition volumique (vkr) des inhomogénéités,
- des moyens (5) de détermination à partir de ladite loi de répartition volumique (vkr) desdites inhomogénéités, de leur densité moyenne (fiv) et de la densité moyenne (f r) dudit produit consistant d'un profil de tranchage (ekr) sur ledit profil desdits blocs en portions de masse sensiblement constante,
- des moyens (6) de tranchage desdits blocs (Bk) en portions (Pkr) de masse sensiblement constante, commandés par lesdits moyens de détermination du profil de tranchage,
- des moyens de conditionnement desdites portions.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens (3) de saisie d'épaisseur et de longueur de chaque bloc afin de définir le profil de chaque face ou bloc sont constitués par
- une bande transporteuse (30) desdits blocs (Bk), ladite bande transporteuse étant en fonctionnement entraînée selon un mouvement continu,
- des moyens de prise de vues (32, 33) disposés latéralement par rapport à ladite bande transporteuse (30) et permettant la prise de vues d'au moins une des faces parallèles (Flk, F2k) dudit bloc, et délivrant des signaux vidéo correspondants,
- des moyens de détection de présence bloc dans le champ des moyens de prise de vues,
- des moyens (36) de mémorisation de traitement desdits signaux vidéo pour déterminer lesdites dimensions d'épaisseur et de longueur.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens (4) d'acquisition de la distribution spatiale relative sur chaque face plane parallèle desdites inhomogénéités et de détermination de la densité surfacique desdites inhomogénéités sont constitués par
- des moyens de prise de vues (32, 33) de chacune des faces planes du bloc (Bk) considérées, lesdits moyens disposés latéralement à la bande transporteuse délivrant des signaux vidéo représentatifs de l'image de chaque face plane (Flk, F2k),
- des moyens (36) de mémorisation et de traitement desdits signaux vidéo représentatifs de l'image de chaque face plane,
- des moyens d'éclairage, sous incidence rasante, desdites faces planes desdits blocs.
Il. Dispositif selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les moyens de prise de vues disposés latéralement par rapport à la bande transporteuse sont constitués par deux caméras (32, 33) de type C.C.D., chaque caméra étant placée latéralement respectivement à l'un et l'autre bord de la bande transporteuse (30).
12. Dispositif selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de mémorisation et de traitement (36, 37) sont constitués par des moyens calculateurs munis d'un logiciel de traitement implanté en mémoire morte.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que, en vue de constituer lesdits moyens de mémorisation et de traitement desdits signaux vidéo pour déterminer lesdites dimensions d'épaisseur et de longueur desdits blocs, ledit logiciel de traitement comporte
- un sous-programme de comparaison de la valeur numérisée de l'intensité de chaque pixel image par rapport à une valeur de seuil, ledit sous-programme permettant suite à cette comparaison de discriminer lesdits pixels dont le niveau d'intensité- est en deçà ou au delà de la valeur de seuil,
- un programme de calcul, à partir des adresses, de mémorisation des valeurs desdites intensités lumineuses de chaque pixel et des adresses physiques d'échantillonage d'images desdits pixels, lesdites adresses physiques et de mémorisation étant en correspondance biunivoque, des dimensions d'épaisseur (hk) et de longueur (Lk) desdits blocs, et des coordonnées (ho, Lo) des pixels de contour déterminant le profil desdites faces planes ou du bloc (Bk).
14. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit produit consistant étant constitué par des objets discrets tels que des meules de fromage du type emmental, et les inhomogénéités étant constituées par des trous de fermentation, lesdits blocs (Bk) étant constitués par des longes et la répartition des trous dans la direction de la largeur desdites longes étant sensiblement constante pour une longe déterminée, ledit logiciel de traitement comporte en outre
- un sous-programme (A) de comparaison des valeurs de l'intensité lumineuse des pixels image de chaque face plane dont l'adresse physique est comprise dans ledit profil de la face plane considérée à une plage de valeurs d'intensité (it) de pixels représentative de l'image d'un trou sur ladite face plane éclairée sous incidence rasante,
- un sous-programme (B) de discrimination des trous en nombre et en dimension sur une zone d'extension (ekr), sur critère de position jointive ou non jointive desdits pixels dont l'intensité lumineuse est comprise dans la plage de valeurs d'intensité de pixels représentative de l'image d'un trou.
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit sous programme de discrimination des trous en nombre et en dimension comporte également une sous-routine de classement de la longe considérée dans une catégorie de choix dudit fromage sur critère de qualité et d'aspect des trous, ladite sous-routine comportant
- un module de classification des trous dans des plages de valeurs de dimensions,
- un module de décompte du nombre de trous dans chacune desdites plages,
- un module de comparaison du profil de répartition du nombre de trous en fonction de leur dimension par rapport à une pluralité de profils de répartition types, nombre de trous en fonction de leur dimension, ces profils types correspondant chacun à une qualité de type distributeur ou meule d'or par exemple.
16. Dispositif selon l'une des revendications -8 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, inséré entre lesdits moyens (3, 4) de saisie des dimensions d'épaisseur et de longueur de chaque bloc ou longe et lesdits moyens (6) de tranchage desdits blocs (Bk) ou longes, un poste d'aiguillage (7) permettant, en fonction de la qualité du produit consistant, l'aiguillage de chaque bloc (Bk) ou longe vers une chaîne de portionnement et de conditionnement de haute qualité, qualité moyenne ou qualité inférieure.
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que les chaînes de portionnement et de conditionnement des haute qualité et qualité moyenne comportent chacune
- des moyens de tranchage commandés (60, 61) permettant de trancher lesdits blocs (Bk) en portions (Pkr),
- des moyens calculateurs auxiliaires (80, 81) interconnectés auxdits moyens calculateurs centraux (5), lesdits moyens calculateurs auxiliaires (80, 81) commandant lesdits moyens de tranchage commandés,
- des moyens de pesée dynamique (90, 91) desdites portions (Pkr) commandés par lesdits moyens calculateurs auxiliaires (80, 81),
- des moyens d'aiguillage auxiliaires (100, 101, 102) permettant, sur critère de masse et/ou d'aspect de ladite portion (Pkr) considérée, un aiguillage de ladite portion, soit en vue d'un traitement de la qualité considérée par conditionnement (200, 201), soit un déclassement vers l'une ou l'autre des chaînes de portionnement et de conditionnement de qualité inférieure.
18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdits moyens calculateurs auxiliaires comportent, implanté en mémoire morte, un sous-programme de calcul, à partir de la sous routine de classement de la longe considérée dans une catégorie de choix dudit fromage, de la catégorie de choix de la portion (Pkr) considérée, ledit sous-programme de calcul comportant
- un module de tri des trous dans des plages de valeurs de dimensions entre les abcisses de tranchage correspondantes délimitant la portion considérée,
- un module de décompte du nombre de trous dans chacune des plages considérées,
- un module de comparaison du profil de répartition du nombre de trous en fonction de leur dimension par rapport à une pluralité de profils de répartition types, nombre de trous en fonction de leur dimension, ces profils types correspondant à des profils types de portions (Pkr) de qualité correspondante.
19. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que en aval desdits moyens de conditionnement desdites portions, celui-ci comporte en outre des moyens (500) de colisage à masse constante desdites portions (Pkr) conditionnées.
20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens (500) de colisage à masse constante des portions conditionnées comportent
- des moyens (5001, 5002) de classement et de stockage desdites portions (Pkr) en fonction de leur masse en catégorie de masse maximum (5002-1, 5001-1), masse moyenne (5002-2, 5001-2), masse minimum (5002-3, 5001-3), et hors normes de masse (5002-4, 5001-4), chaque portion (Pkr) correspondante présentant par rapport à la masse moyenne d'une portion (Mp) un écart de masse correspondant +Y lk + gIk, - 0 lk,
- des moyens de mémorisation, pour chaque catégorie stockée, du nombre de portions (Pkr) présentant l'écart de masse correspondant Y Ik + dlk, - 13 lk
- des moyens de manutention (5003, 5001) desdites portions classées et stockées par catégorie de masse,
- des moyens calculateurs (5005, 5006) permettant la commande desdits moyens de maintien (5003, 5004) pour assurer le transfert d'une pluralité de portions classées dans lesdites catégories, le choix dans chaque catégorie étant réalisé de façon à réaliser un écart résultant par colis sensiblement nul par rapport à la masse moyenne théorique d'un colis correspondant au produit de la masse moyenne d'une portion (Mp) et du nombre de portions par colis.
FR8806859A 1988-05-24 1988-05-24 Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene Pending FR2632098A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8806859A FR2632098A1 (fr) 1988-05-24 1988-05-24 Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8806859A FR2632098A1 (fr) 1988-05-24 1988-05-24 Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2632098A1 true FR2632098A1 (fr) 1989-12-01

Family

ID=9366533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8806859A Pending FR2632098A1 (fr) 1988-05-24 1988-05-24 Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2632098A1 (fr)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0449512A1 (fr) * 1990-03-27 1991-10-02 Thurne Engineering Co Ltd Machine à découper
WO1992003717A1 (fr) * 1990-08-11 1992-03-05 Ullrich Thiedig Procede et dispositif pour la determination de la densite moyenne locale d'une bande de matiere
EP0500478A1 (fr) * 1991-02-20 1992-08-26 ENTREMONT S.A. Société dite: Procédé et dispositif pour découper un produit ou une préparation alimentaires et notamment un morceau de fromage selon des tranches de masse constante
EP1736288A1 (fr) * 2005-06-03 2006-12-27 Antonio Gelmini Procédé pour la coupe de portions de fromage, lesdites portions ayant un poids constant ou predeterminé
DE19820058C5 (de) * 1998-05-06 2010-10-21 Dipl.-Ing. Schindler & Wagner Kg Verfahren zum Zerteilen von Produktlaiben sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung
CN117400317A (zh) * 2023-12-14 2024-01-16 洪雅县瓦屋山药业有限公司 一种中药材加工用可调节切片装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1815033A1 (de) * 1968-01-04 1969-07-31 Ibm Anordnung zum Abschneiden von Scheiben von einem Koerper
GB1507683A (en) * 1976-07-26 1978-04-19 Warren J Device for controlling an operation on an article

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1815033A1 (de) * 1968-01-04 1969-07-31 Ibm Anordnung zum Abschneiden von Scheiben von einem Koerper
GB1507683A (en) * 1976-07-26 1978-04-19 Warren J Device for controlling an operation on an article

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0449512A1 (fr) * 1990-03-27 1991-10-02 Thurne Engineering Co Ltd Machine à découper
WO1992003717A1 (fr) * 1990-08-11 1992-03-05 Ullrich Thiedig Procede et dispositif pour la determination de la densite moyenne locale d'une bande de matiere
EP0500478A1 (fr) * 1991-02-20 1992-08-26 ENTREMONT S.A. Société dite: Procédé et dispositif pour découper un produit ou une préparation alimentaires et notamment un morceau de fromage selon des tranches de masse constante
DE19820058C5 (de) * 1998-05-06 2010-10-21 Dipl.-Ing. Schindler & Wagner Kg Verfahren zum Zerteilen von Produktlaiben sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung
EP1736288A1 (fr) * 2005-06-03 2006-12-27 Antonio Gelmini Procédé pour la coupe de portions de fromage, lesdites portions ayant un poids constant ou predeterminé
CN117400317A (zh) * 2023-12-14 2024-01-16 洪雅县瓦屋山药业有限公司 一种中药材加工用可调节切片装置
CN117400317B (zh) * 2023-12-14 2024-03-12 洪雅县瓦屋山药业有限公司 一种中药材加工用可调节切片装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1718423B1 (fr) Procede pour trier des envois postaux en plusieurs passes de tri
EP3256267B1 (fr) Installation pour la separation et l'individualisation d'objets postaux heterogenes avec un systeme de vision a sources laser
EP0177004B1 (fr) Procédé et dispositif de contrôle sans contact d'objets fabriqués automatiquement à haute cadence
US4515275A (en) Apparatus and method for processing fruit and the like
US10189055B2 (en) Color based optical grading system with multi reflectance and multi-angle views
EP0105453B1 (fr) Appareil pour le traitement des fruits et de produits semblables
CA2688163C (fr) Procede de traitement d'envois incluant une classification graphique des signatures associees aux envois
US9622492B2 (en) Shrimp processing system and methods
US5223917A (en) Product discrimination system
FR2645310A1 (fr) Procede d'identification d'objets en mouvement, notamment de vehicules, et systemes pour sa mise en oeuvre
EP0034088B1 (fr) Appareil d'identification d'objets tels que des bouteilles
FR2752178A1 (fr) Machine de tri de bouteilles plastiques et procede mis en oeuvre par la machine
FR2632098A1 (fr) Procede et dispositif de tranchage et de conditionnement a masse constante d'un produit consistant non homogene
KR101951412B1 (ko) 중량 선별 자동 보정 시스템 및 방법
EP1469301B1 (fr) Dispositif de contrôle optique de la qualité extérieure des fruits et légumes bulbeux de forme et taille diverses
FR2690248A1 (fr) Dispositif d'ouverture d'enveloppes en grand nombre en vue de l'extraction de leur contenu et procédé pour sa mise en Óoeuvre.
FR2627423A1 (fr) Systeme de tranchage a masse constante d'un produit
FR2709472A1 (fr) Procédé et dispositif pour contrôler des produits;, notamment plaquettes pharmaceutiques, en cours de transfert et machine ainsi équipée.
US5018864A (en) Product discrimination system and method therefor
EP0597784B1 (fr) Ligne de reconnaissance et de traitement pour produits d'édition ou imprimés
WO2023194693A1 (fr) Procédé d'estimation de la qualité d'un flux d'objets dans une ligne de tri
FR2809642A1 (fr) Procede de tri d'objets par videometrie et installation pour sa mise en oeuvre
FR2520267A1 (fr) Machine pour la deconsignation d'objets tels que des bouteilles
EP2185296B1 (fr) Dispositif de convoyage d'envois avec un asservissement sur le taux de rejet
EP2364786B1 (fr) Installation et procédé de tri postal avec un pesage sélectif