Proyecto H2020 HYPERA:Sistema de imágenes hiperespectrales asequible para la detección en línea de cuerpos extraños y el análisis de composición química
- Type Project
- Status Completado
- Execution 2016 -2018
- Assigned Budget 1.156.225,00 €
- Scope Europeo
- Main source of financing H2020
- Project website CleanPack
Description
HYPERA es un sistema de inspección de calidad en línea para el análisis automatizado de la composición química y la detección de cuerpos extraños en aplicaciones alimentarias, farmacéuticas y otras industrias.
Los cuerpos extraños son una de las principales fuentes de quejas y procesos judiciales en la industria alimentaria. La presencia de objetos no deseados o anomalías en productos alimenticios puede conllevar costosas retiradas de productos y gastos legales, perjudicar gravemente la reputación de la marca y minar la confianza del consumidor.
Ante las limitaciones de los sistemas de detección actuales, como los detectores de metales o los rayos X, que pueden exponer a los procesadores de alimentos a riesgos, HYPERA incorpora una técnica no destructiva mejorada a la industria alimentaria, capaz de detectar de forma instantánea y consistente una amplia gama de anomalías en los alimentos durante su procesamiento. Nuestro sistema detecta fácilmente la presencia de insectos, vidrio, plásticos/teflón, chicles, cabello, colillas de cigarrillos, piedras/arena, cáscaras de frutos secos, huesos de fruta y cualquier otra anomalía. HYPERA es una inversión inteligente para los líderes de la industria que desean ofrecer niveles excepcionales de garantía de calidad y seguridad alimentaria, a la vez que protegen su negocio contra costosas retiradas de productos, pérdida de imagen y pérdidas de negocio.
HYPERA es una excelente noticia para los consumidores, ya que evitará innumerables alarmas y escándalos alimentarios en el futuro y los protegerá de peligros como la presencia de plásticos en las barras de chocolate (que pueden provocar asfixia en niños pequeños), o el contacto con cabello humano, restos de insectos, líquidos de limpieza o partículas de alimentos nocivos que contaminen otros alimentos, lo cual puede ser perjudicial para personas con alergias, por mencionar solo algunos ejemplos.
Description of activities
Gracias al Instrumento PYME, hemos acelerado la ampliación del sistema hasta convertirlo en una solución de monitorización de calidad en línea prácticamente lista para su comercialización. La hemos probado y validado con éxito en cinco casos de aplicación alimentaria diferentes para la detección de cuerpos extraños en pizzas, alimentos listos para consumir (RTE), frutas y verduras procesadas y carnes cocidas.
Gracias al acceso a los fondos del Instrumento PYME, hemos podido ampliar nuestro equipo de desarrollo, compuesto por científicos e ingenieros altamente cualificados. Hemos impulsado un sólido equipo multidisciplinario para impulsar la innovación en los campos de la fotónica, la quimiometría, el desarrollo de software y la inteligencia artificial, con el fin de obtener nueva propiedad intelectual e incorporar mejoras de rendimiento a nuestro sistema, lo que en última instancia beneficiará la competitividad de la industria alimentaria y la calidad de vida de los consumidores europeos.
Paralelamente al desarrollo, también nos hemos centrado, junto con nuestros equipos de mercado, ventas y alta dirección, en la preparación para entrar en el mercado con una tecnología disruptiva con un enorme potencial. Hemos aprovechado las oportunidades que nos ofrecen los Servicios de Aceleración Empresarial de SME Instrument para presentarnos a empresas, participar en eventos de intermediación para la generación de leads y asistir a ferias internacionales como la Hannover Messe. También hemos ampliado nuestra competencia y experiencia empresarial a través de la academia para pymes, donde hemos tenido acceso a herramientas estratégicas como el Lienzo de Modelo de Negocio, el Lienzo de Propuesta de Valor y la Segmentación de Mercado, además de beneficiarnos de la experiencia y la mentoría de coaches estratégicos de negocios.
Hemos utilizado la herramienta 4Ps Marketing Mix para definir e implementar nuestras estrategias en relación con el producto, el precio, la promoción y la colocación de nuestra solución HYPERA en el mercado. Hemos creado y capacitado a nuestro equipo de ventas, cerrado nuestras primeras ventas, firmado nuestros primeros acuerdos de canal y presentado nuestras nuevas soluciones en ferias internacionales como Foodex en el Reino Unido, Foodex en Barcelona y Food & Drink Business Europe (Dublín), además de difundirlas en Anuga, Achema y otras conferencias y eventos.
Objectives
En respuesta a la creciente demanda de la industria de técnicas rápidas y no destructivas para la detección e identificación de cuerpos extraños en productos alimenticios, IRIS (una empresa de ingeniería avanzada de España que se especializa en la integración de soluciones de monitoreo en tiempo real en la industria) acelerará el desarrollo de un sistema de imágenes hiperespectrales (HSI) asequible, rápido y preciso para la detección en línea de cuerpos extraños y el análisis de composición química en plantas modernas de procesamiento de alimentos. El sistema HYPERA® se basa en una combinación novedosa y disruptiva de imágenes hiperespectrales infrarrojas de onda corta (SWIR-HSI) en reflectancia con imágenes multiespectrales de infrarrojo cercano (NIR-MSI) en reflectancia/transmitancia y software quimiométrico. HYPERA ofrece un rendimiento excepcional para la detección de cuerpos extraños en productos alimenticios al permitir: a) la penetración (habilitada por el NIR); b) diferenciación de composición (habilitada por el SWIR); yc) resolver la distorsión de la imagen causada por la dispersión (posibilitada por la quimiometría); d) diseño compacto y de bajo costo (posibilitado por las bandas espectrales infrarrojas extendidas para obtener más información química de la muestra utilizando detectores novedosos), e) altas velocidades de inspección y versatilidad (posibilitado al combinar un diseño de generador de imágenes hiperespectral flexible con herramientas quimiométricas integradas). El sistema HYPERA®, que será adecuado para múltiples propósitos y objetos de aplicación, equipará a los procesadores de alimentos para evitar que los alimentos contaminados entren en la cadena de suministro, protegiendo así tanto a las marcas como al consumidor.
Results
Nuestro sistema es altamente novedoso, ya que combina dos cámaras de imágenes con diferentes regiones de longitud de onda combinadas con herramientas de quimiometría e inteligencia artificial, para obtener las siguientes ventajas para la industria:
Alta resolución (la quimiometría mitiga el problema de la distorsión de la imagen causada por la "dispersión")
Cuantificación de parámetros químicos o físicos con información espacial (esto es clave para detectar no solo la presencia de una anomalía, sino exactamente dónde se encuentra esa anomalía).
Buena penetrabilidad de alimentos/materiales, lo cual es importante para detectar anomalías debajo de las superficies y dentro de los alimentos.
Diferenciación de la composición (esto es clave para detectar anomalías y para visualizar defectos que no son visibles para el ojo humano ni para las cámaras de visión artificial)
Diseño "todo en uno", altas velocidades de inspección, versatilidad y asequibilidad y fácilmente combinable con sistemas de alarma y clasificación (clave para la adopción en la industria)
Diseñado para funcionar en entornos industriales hostiles
Al final del proyecto, tenemos un sistema de inspección de calidad en línea casi listo para el mercado que ofrece una tasa general de identificación de más del 95% para aplicaciones dirigidas a Fecha de publicación, y para la cual estamos presentando una solicitud de patente.
En conclusión, HYPERA es un desarrollo oportuno que tendrá un gran impacto. Los peligros de cuerpos extraños representan uno de los riesgos más significativos asociados con la producción y distribución de productos alimenticios. La prevención es clave para minimizar los riesgos para la salud y la seguridad del consumidor y evitar rechazos y retiradas de productos que pueden provocar un alto nivel de desperdicio de alimentos. El sistema HYPERA® es un sistema de inspección de calidad en línea rentable, rápido, fiable y no destructivo para la inspección en tiempo real de alimentos para la detección de cuerpos extraños y el análisis de la composición química. Nuestra solución evitará que productos no especificados entren en la cadena alimentaria, evitando así rechazos y retiradas de productos y, en última instancia, protegiendo la salud y la seguridad del consumidor
Coordinators
- IRIS TECHNOLOGY SOLUTIONS, SOCIEDAD LIMITADA (IRIS)
Collaborators
- CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE (CNR)
- EUROPESE ORGANISATIE VOOR WETENSCHAPPELIJK PLANTENONDERZOEK E.P.S.O. IVZW (EPSO)
- STC RESEARCH FOUNDATION (STOCKBRIDGE TECHNOLOGY CENTRE)
- THE JAMES HUTTON INSTITUTE (THE JAMES HUTTON INSTITUTE)
- TAMBURRINO RAFFAELE (TAMBURRINO)
- INSTITUTUL DE CERCETARE-DEZVOLTAREPT INDUSTRIALIZAREA SI MARKETINGULPRODUSELOR HORTICOLE HORTING (HORTING)
- INSTITUT JOZEF STEFAN (JSI)
- AGROILLA SAT (AGROILLA)
- UNIVERSITA DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II (UNINA)
- STRIGOLAB SRL (STRIGOLAB)
- CONFEDERAZIONE GENERALE DELL AGRICOLTURA ITALIANA (CONFAGRICOLTURA)
- RHEINISCHE FRIEDRICH-WILHELMS-UNIVERSITAT BONN
- NOVARECKON SRL
- GAIA EPICHEIREIN ANONYMI ETAIREIA PSIFIAKON YPIRESION (GAIA EPICHEIREIN AE)
- GEOPONIKO PANEPISTIMION ATHINON (AGRICULTURAL UNIVERSITY OF ATHENS)
- THE UNIVERSITY OF NOTTINGHAM
- GAUTIER SEMENCES SAS (GAUTIER SEMENCES)
- UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO (UMIL)
- EDYPRO FERTILIZANTES SL (EDYPRO FERTILIZANTES SL)
- THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM (THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM)
- UNIVERSITAT DE LES ILLES BALEARS (UNIVERSIDAD DE LAS ISLAS BALEARES)
- TECHNION - ISRAEL INSTITUTE OF TECHNOLOGY
- CASELLA MACCHINE AGRICOLE SRL
- NEURATHER GARTNER GBR (NEURATHER)
- INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE POUR L'AGRICULTURE, L'ALIMENTATION ET L'ENVIRONNEMENT (INRAE)
- Web del proyecto
- Noticia
- Documentación (informes, guías y artículos) del Proyecto
- Web de IRIS TECHNOLOGY SOLUTIONS, SOCIEDAD LIMITADA
- Web de CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
- Web de EUROPESE ORGANISATIE VOOR WETENSCHAPPELIJK PLANTENONDERZOEK E.P.S.O. IVZW
- Web de THE JAMES HUTTON INSTITUTE
- Web de INSTITUT JOZEF STEFAN
- Web de UNIVERSITA DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II
- Web de RHEINISCHE FRIEDRICH-WILHELMS-UNIVERSITAT BONN
- Web de GEOPONIKO PANEPISTIMION ATHINON
- Web de THE UNIVERSITY OF NOTTINGHAM
- Web de UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO
- Web de THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM
- Web de UNIVERSITAT DE LES ILLES BALEARS
- Web de TECHNION - ISRAEL INSTITUTE OF TECHNOLOGY
- Web de INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE POUR L'AGRICULTURE, L'ALIMENTATION ET L'E…