Comptage des œufs dans une ferme avicole : 14 unités de production, 114 caméras et 207 zones de comptage

Résumé
Client. Grand producteur d’œufs de poule. Les installations de production de l’entreprise occupent 15 000 m². L’entreprise emploie plus de mille personnes.
Tâche. Mettre en place le comptage des œufs avec des caméras vidéo dans 14 halls de production.
Résultat. Le compteur CamContador fonctionne avec succès. La précision du comptage est de 99,90-99,93 %.
Situation
Les oiseaux de l’usine sont logés dans des batteries de cages superposées. Habituellement, il y a 7 à 8 batteries dans les ateliers. Chaque unité collecte un certain nombre d’œufs par jour.
Surveiller la production d’œufs des batteries permet de tirer les bonnes conclusions pour évaluer les performances de l’usine. Par exemple :
Si vous changez l’alimentation dans une batterie et la laissez inchangée dans les autres, vous pouvez estimer l’effet de l’aliment sur la production d’œufs par le nombre d’œufs collectés. Et prendre une décision concernant son ajustement.
Si, sans raison apparente, une batterie produit moins d’œufs que les autres, les conditions de logement peuvent s’être détériorées et il est temps de vérifier l’équipement. Peut-être que l’abreuvoir est bouché ou que l’éclairage de l’atelier est défectueux.
Pour réaliser de telles expériences, il est nécessaire de compter le nombre d’œufs à chaque étape de la production et pour chaque batterie. Pour cela, une solution technique est nécessaire pour mesurer tous les indicateurs : le flux de production entrant dans l’usine, le nombre d’œufs produits dans les batteries et le flux de sortie.
Souvent, des compteurs spéciaux installés sur l’équipement sont utilisés pour ce comptage. Cependant, selon nos données, la technologie de comptage des œufs CamContador est beaucoup moins chère, et sa précision est équivalente à celle des compteurs matériels. Il n’est pas nécessaire d’acheter un équipement spécialisé coûteux – seules des caméras vidéo et un ordinateur sont requis. La précision garantie du compteur d’œufs est spécifiée dans le contrat et n’est pas inférieure à 99,8 %.
Convaincue par les arguments ci-dessus, la direction de l’usine a choisi le compteur vidéo CamContador.
Le défi
Le client a fixé la tâche de mettre en œuvre le comptage des œufs dans 13 ateliers. Chaque hall devait comporter entre 15 et 18 zones de comptage. Les zones de comptage incluent les œufs entrant et sortant des unités de production, ainsi que les côtés gauche et droit des batteries de cages où les œufs arrivent sur la bande transporteuse.
Le calcul est simple. Le flux d’entrée et les œufs de toutes les batteries doivent s’additionner pour donner le flux de sortie de l’atelier.
Solution
Habituellement, les clients n’ont pas plus de 10 caméras vidéo dans leurs ateliers, qui surveillent une zone spécifique. Ce nombre est suffisant pour compter des boîtes, du pain ou des carcasses de volaille. Dans le premier atelier où nous avons commencé à travailler, il y avait 16 points de comptage à la fois.
Configuration des paramètres de tournage
La première difficulté que nous avons rencontrée était le traitement d’un volume de données trop important. Au début, le processeur n’avait même pas le temps de traiter tous les flux vidéo. Nous avons dû réduire la résolution et la qualité des images et simplifier les paramètres du réseau neuronal pour que l’ordinateur puisse gérer la tâche.
Il nous a fallu deux semaines pour expérimenter avec les réglages. Finalement, nous avons sélectionné le niveau de qualité minimal qui garantit une précision de comptage des œufs supérieure à 99,9 %.

Correction de l’éclairage
Le CamContador n’est pas exigeant en lumière, mais dans certaines zones, les caméras filmaient dans l’obscurité. Quelque part dans cette obscurité, des œufs se déplaçaient sur une bande transporteuse. Cela provoquait des erreurs dans le comptage.
Nous avons demandé d’ajouter une source lumineuse pour que nous puissions voir les produits dans le cadre. Il n’est pas nécessaire d’utiliser des projecteurs puissants pour compter les produits sur une bande transporteuse. Il suffit qu’un humain puisse voir les produits. Si un humain peut le faire, le CamContador peut faire de même.


Identification et correction du décalage de la caméra
Au cours des premières semaines d’opération, des écarts dans le comptage des œufs sont apparus. Il s’est avéré qu’une batterie avait disparu du champ de vision. Quelqu’un avait heurté la caméra et elle filmait de l’autre côté. Cela a fait que certains œufs n’étaient pas comptés et les calculs ne correspondaient pas. Lorsque la caméra a été corrigée, le comptage a repris correctement.
Dans un autre projet similaire, les caméras filmaient les produits si rapidement que le compteur ne pouvait pas réagir à temps. Les œufs passaient si vite que le programme ne les voyait tout simplement pas. Nous avons demandé un angle différent et avons ensuite obtenu un comptage précis à 100 %.
Aucun problème de ce type n’est survenu dans cette ferme avicole. Le client a initialement respecté nos recommandations concernant l’équipement et l’installation.
Javi Martínez, Chef de projet
Détection d’une déconnexion
Dans l’un des ateliers, nous avons remarqué des déconnexions fréquentes. Elles étaient courtes, littéralement une fraction de seconde. La surveillance du compteur envoyait constamment des messages d’erreur. Les micro-déconnexions n’affectaient pas la précision du comptage, mais il était intéressant d’en comprendre la cause.
Il s’est avéré qu’il y a des ateliers dans l’usine où l’ordinateur est situé à un demi-kilomètre ou un kilomètre de distance. Autrement dit, depuis le bâtiment où fonctionnent les batteries avec les oiseaux et les caméras vidéo, le signal parcourt un kilomètre par un câble à fibre optique. Par conséquent, la connexion est parfois perdue.

Dans les autres ateliers avec une connexion stable, les ordinateurs sont proches, à 100-200 mètres, et de telles perturbations ne se produisent pas.
Confrontation à un problème typique des fermes avicoles
Dans toutes les fermes avicoles avec lesquelles nous travaillons, il arrive parfois un problème qui ne peut être résolu. Cela ne dépend pas des qualifications des spécialistes, de la qualité des images vidéo ou de la puissance de l’ordinateur. Nous avertissons honnêtement tous les clients à ce sujet.
Les œufs ne peuvent pas être comptés correctement s’ils se déplacent sur la bande transporteuse en un tas.
Lorsque plusieurs œufs sont empilés les uns sur les autres, même un humain ne peut pas réaliser combien d’œufs se trouvent en dessous. La caméra est également impuissante dans ce cas : elle compte ce qu’elle voit et ne pourra pas regarder sous l’œuf.

Heureusement, ce problème est rare. Les clients réalisent qu’il n’y a pas moyen d’y échapper et qu’il est plus facile de l’accepter. De plus, cela n’a presque aucun impact sur la précision globale du comptage des œufs.
Résultats
Au moment de la rédaction, le compteur vidéo est en fonctionnement dans 14 ateliers. En plus du comptage des œufs, nous avons mis en œuvre le comptage des carcasses de volaille dans différentes zones de l’abattoir.
La précision du compteur CamContador se situe entre 99,90 et 99,93 %.
Le client obtient des rapports sur le fonctionnement du système sous forme de tableau. Il affiche les flux d’entrée et de sortie, le nombre d’œufs par batterie, le pourcentage de précision et les erreurs, s’il y en a.

En raison du faible coût et de la haute précision du compteur vidéo, le client l’a apprécié. Aujourd’hui, l’entreprise dispose de 114 caméras vidéo qui capturent 207 zones de comptage.
Notre technologie permet de mettre en place un compteur de produits dans chaque zone de production et de voir où se produisent les pertes. Cela est important pour la direction de la ferme avicole.
À l’avenir, les données collectées seront consolidées dans une seule base de données. Cette base permettra de générer des rapports synthétiques et de construire vos propres analyses.
Équipe. De notre côté, le projet est réalisé par un spécialiste. Du côté du client, un spécialiste est également impliqué dans le projet. Il fournit des accès à distance, signale les erreurs et surveille le fonctionnement des caméras dans les ateliers.
Coût. 300 € pour la première ligne (caméra). 150 € pour chaque ligne supplémentaire (caméra). Total : 1×300 + 113×150 = 17 250 €.
Délai. Le lancement du compteur vidéo CamContador a pris un mois.
Il est gratifiant que la direction de l’entreprise prenne le projet si sérieusement. Le client achète l’équipement en totale conformité avec nos recommandations. Des marques renommées de composants et de caméras vidéo, des ordinateurs modernes, des cartes vidéo de pointe, des processeurs de nouvelle génération, une connexion Internet à haut débit.
Grâce à cela, la mise en œuvre du compteur d’œufs est rapide et le système complexe avec des dizaines de caméras fonctionne de manière qualitative et fiable.
Javi Martínez, Chef de projet