Diseño de un Sistema de Visión Artificial Inteligente para el Control de Masa en la Industria de Panificación

• Autores: Pari Jaramillo, Aladhemir Camilo, Alvarez Angulo, Luis Alberto
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Tecnológica del Perú
• Repositorio: UTP-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utp.edu.pe:20.500.12867/11865
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12867/11865
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Visión artificial; Inteligencia artificial; Automatización industrial; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.11.03

Este trabajo de investigación presenta el diseño e implementación de un sistema de visión artificial inteligente para el control automatizado de masa en la industria de panificación, con el objetivo de mejorar la precisión y eficiencia en la detección, segmentación y verificación del peso de las masas durante el proceso de producción. El sistema propuesto utiliza algoritmos de aprendizaje profundo basados en la arquitectura YOLOv8, destacada por su alta precisión (>95%) y rapidez en el procesamiento (<100 ms por imagen). Además, se establece un margen de error promedio (MAE) inferior al 5%, alineado con estándares industriales para garantizar uniformidad en el producto final. El diseño incluye una integración con controladores lógicos programables (PLCs) a través del protocolo Snap7, permitiendo la simulación y prueba de decisiones automatizadas para seleccionar, aceptar o rechazar masas en función de los parámetros definidos. La metodología utilizada sigue la norma VDI 2206, abordando el desarrollo en etapas estructuradas, desde el diseño y programación hasta la simulación y validación del sistema. Las pruebas realizadas en simulaciones confirmaron que el modelo cumple con los criterios de precisión y tiempo de respuesta, optimizando el control de peso en tiempo real. Sin embargo; el diseño se limita a la evaluación física de las masas (peso y volumen) y no incluye el análisis químico ni procesos posteriores a la cocción. Finalmente, se propone como línea futura la implementación física del sistema y la integración de nuevas variables para expandir sus capacidades de control.