Przemysł drzewny i meblarski nie będą zmuszone do marnowania surowców. Polscy naukowcy znaleźli proste do zaimplementowania rozwiązanie, które ograniczy to zjawisko.
Naukowcy z Centrum Badań i Rozwoju Technologii dla Przemysłu (CBRTP) wykorzystali sztuczną inteligencję, by zoptymalizować ocenę jakościową drewna. Ich system ma niemal 100% skuteczności.
By w pełni wykorzystać surowiec
Według Banku Światowego do 2040 r. zapotrzebowanie na drewno wzrośnie o 17% względem obecnego poziomu. Pierwszym krokiem – zamiast zwiększenia pozyskania – powinno być podniesienie efektywności wykorzystania surowca. I dzięki poprawie kontroli jakościowej będzie to możliwe.
Obecnie ocena wad drewna opiera się na systemie o niewystarczającej dokładności. Dokonuje on naddetekcji, czyli wyklucza z produkcji choćby surowiec o dobrych parametrach, ponieważ uznaje go za wadliwy.
Wynalazek polskich naukowców kontroluje jakość drewna i materiałów drewnopochodnych dzięki sztucznej inteligencji. Technologia jest wnikliwa i skuteczna w ocenach, dzięki czemu udaje się uniknąć nieprawidłowej klasyfikacji. W efekcie: surowiec jest wykorzystywany efektywniej, a firmy oszczędzają i unikają strat materiałowych.
Czytaj też: Prace nad rozporządzeniem ws. drewna energetycznego dobiegają końca
Branża meblarska może na tym skorzystać
Przy doborze deski do produkcji mebli duże znaczenie ma jej trwałość. Problem pojawia się, o ile drewno posiada tzw. kieszeń żywiczną czyli punkt, w którym gromadzi się nadmiar żywicy. Takie zjawisko utrudnia późniejsze lakierowanie i klejenie.
Metoda oceny występowania kieszeni żywicznych opracowana przez CBRTP pozwala na wykrycie ich wyłącznie tam, gdzie rzeczywiście się znajdują. W tym celu naukowcy zastosowali zaawansowane algorytmy analizy obrazu oraz modulacje światła ułatwiające detekcję.
– Ta technologia nie tylko wykrywa żywicę, ale także określa jej dokładne położenie i głębokość – mówi Grzegorz Putynkowski, prezes CBRTP.
Ta metoda wyklucza także inne wady, deformacje geometryczne czy nieprawidłowości w strukturze materiału. Jak gwarantują wynalazcy – nowy system wyklucza z przetwórstwa jedynie te partie, które rzeczywiście są wadliwe.
Opracowana przez CBRTP metoda to efekt pracy nad innym zagadnieniem – tzw. srebrem w tworzywach sztucznych. W trakcie modulowania długością i intensywnością fal świetlnych odkryto, iż w ten sposób da się oceniać defekty materiałowe. Okazało się też, iż drewno odbija fale świetlne, podczas gdy żywica je pochłania. Właśnie ten efekt naukowcy wykorzystali w swojej technologii.
Czytaj też: Trawa rolna czy miejska? Dla instalacji to bez różnicy
To będzie przełom w skali świata
Testy nowej metody detekcji rozpoczęto pod koniec 2024 i kontynuowano w 2025 r. Uzyskała ona wysoką efektywność przy prędkości potoku produkcyjnego do 80 m/min. To oznacza, iż może zostać zastosowana choćby w dużych zakładach meblarskich.
System jest skalowalny i można go implementować do każdego rodzaju linii produkcyjnej. przez cały czas realizowane są prace nad jego pełnym przystosowaniem do masowej produkcji, jednak już teraz upatruje się w nim nadziei na spełnianie rygorystycznych wymagań dla partii drewna używanych w meblarstwie.
Polski wynalazek to jedyne tego typu rozwiązanie na świecie. Został już objęty ochroną patentową. Technologia po odpowiednich modyfikacjach będzie mogła służyć nie tylko ocenie jakości drewna, ale też np. produkcji kabli bądź uszczelek. To połączenie AI i zaawansowanej optyki, które warto zaimplementować wszędzie tam, gdzie kluczowa jest precyzyjna kontrola jakości.
Źródło: CBRTP
Zdjęcie: Archiwum Magazynu Biomasa