Prosjektnummer
901368
Teknologi for fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet
Teknologiutvikling som er et viktig skritt på veien mot automatisk fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet
• Tematikken har vis seg å være betydelig mer komplisert enn hva prosjektgruppen antok ved prosjektinngåelsen.
• Den utviklede teknologien er derfor ikke egnet til kommersielt bruk slik målsettingen var opprinnelig.
• På den annen side har prosjektet lagt et godt grunnlag for et eventuelt videre utviklingsforløp som trinn 2.
• Den utviklede teknologien er derfor ikke egnet til kommersielt bruk slik målsettingen var opprinnelig.
• På den annen side har prosjektet lagt et godt grunnlag for et eventuelt videre utviklingsforløp som trinn 2.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport
Prosjektet har pågått siden 2017 og har hatt som målsetting å utvikle et maskinkonsept som drar ut tykkfiskbeinet fra makrellfileten. For å nå denne målsettingen er det uttestet flere teknologiske muligheter innledningsvis i prosjektet. Etterfølgende forsøk ga varierende resultat med omkonstruksjoner av eksisterende teknologi, frem til man fant de avgjørende funksjonene og konsept i sin helhet.
Maskinen ble oversendt til Norge og test foretatt hos Nils Sperre AS, Ellingsøy. Testen ble gjort i et miljø med høy forekomst av elektromagnetiske felt fra annen teknologi på anlegget. Det slo ut elektronikken i styringsskapet til prototypen. Teknologien ble deretter fraktet tilbake til Uppsala i Sverige for kontroll og ombygging. Utfordringen med forstyrrelser i sikringsskapet ble utbedret, men videre arbeid med testing og feilretting ble satt på vent siden Covid-19 medførte en nedstenging av Norge etter 12. mars, 2020.
Ny test ble gjennomført i Norge den 20. juni 2020. Testen avslørte at plukkhodet ikke klarte å følge filetens overflate. Prototypen ble da sendt tilbake til Uppsala for feilretting og montering av laserteknologi for måling av løpende avstand mellom plukkhode og overflaten til fileten. Deretter fulgte ny test i Ålesund i november 2020.
Prosjektet har avdekket at det er mulig å plukke ut tykkfiskbein fra makrellfilet ved hjelp av den tilpassede plukkenheten. Det er videre benyttet en frysetrommel for festing av filetene under plukkingen.
Prosjektet har dokumentert at fjerning av tykkfiskbein fra makrellfilet er betydelig mer utfordrende enn tidligere antatt. Likevel har prosjektet avdekket at det er mulig å trekke ut tykkfiskbein fra halvfrosset makrellfilet ved hjelp av tilpasset nappeteknologi. Et mulig neste trinn er å bygge videre på eksisterende kunnskap fra prosjektet med tanke på en mer industrielt tilpasset teknologi for napping av tykkfiskbein fra halvfrosset makrellfilet. Næringsnyttet ligger i at en har fått tilpasset et egnet plukkhode til fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet basert på håndholdt teknologi. Næringsnytten ligger også i at slik teknologikunnskap kan danne en plattform for vurdering av en eventuell videreføring. Beslutning om slik videreføring vil bli gjort i tett dialog med næringen.
-
Sluttrapport: Teknologi for fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet
Castema Innovation AB. Faglig sluttrapport, 27. november 2020. Av Kari Koljonen.
Nils Sperre AS er en ledende produsent og leverandør av pelagisk fisk, sjø-frosset fisk, klippfisk og saltfisk. Selskapet ble etablert i 1923 og har over tre generasjoner utviklet seg til en anerkjent produsent og foretrukke leverandør for kunder over hele verden.
Nils Sperre AS har som eneste norske bedrift over 20 års erfaring med helårlig produksjon av makrellfilet for det asiatiske markedet. Selskapet har på egen hånd utviklet teknologi og kompetanse på området og er i dag ledende innen slik sjømatproduksjon.
Japan og Korea er de største markedene for makrellfilet produsert av råstoff landet ved norske anlegg. Denne produksjonen foregår i dag i lavkostland der Kina er største mottaker. Ca. 80.000–120.000 tonn med rund makrell blir hvert år sendt til Kina for å produsere makrellfilet uten tykkfiskbein.
Her tines fisken opp og håndfileteres, der tykkfiskbein fjernes manuelt ved hjelp av billig arbeidskraft. Det ferdige produktet fryses inn på nytt for reeksport til de store markedene i Japan og Korea. Om lag 50 % av volumet er filet der tykkfiskbein er fjernet manuelt. Tilsvarende 50 % importeres til Japan og Korea med tykkfiskbein. Denne prosenten minker svært fort og konsumentene krever mer og mer filet uten tykkfiskbein.
Norsk pelagisk næring opplever økt interesse for norskprodusert makrellfilet. Den økte interessen er hovedsakelig markedsdrevet med basis i større importører i Asia. En har også merket økt interesse fra markedet i EU og USA.
For å kunne utvikle norsk produksjon av makrellfilet videre og for å kunne konkurrere med lavkostland, er det viktig for egen bedrift og for norsk pelagisk konsumindustri å få utviklet ny teknologi for fjerning av tykkfiskbein. Dette er en vanskelig oppgave og krever spesiell kompetanse og utviklingsinnsats. Tekstur og struktur i muskel hos makrell, samt størrelse og plassering av makrellens tykkfiskbein, skaper store teknologiske utfordringer og spesielle krav til funksjonalitet og design av den nye tykkfiskbein-teknologien.
Det er laget flere tilsvarende maskiner for laks. Teknologien er godt implementert i næringen, men kan ikke uten videre overføres til makrell.
Ingen har pr i dag klart å lage en slik tykkfiskbein-napper (“pinbone napper”) for makrellfilet. Utfordringene er kostnadskrevende og blir lett uoverkommelig for en enkelt bedrift uten risikoavlastning.
For å kunne nå målsettingen har Nils Sperre AS gått inn i et samarbeid med et ledende svensk selskap innen utvikling av teknologi for fjerning av tykkfiskbein i fisk, Castema Innovations AB, lokalisert i Uppsala i Sverige. Selskapet bygger og leverer håndholdte maskiner for å nappe ut tykkfiskbein til ulike fiskeslag på en skånsom måte med minimal skade og utbyttetap.
En måloppnåelse vil øke verdien av produktet og forsterke norskprodusert makrellfilet i det japanske og koreanske markedet. Norsk pelagisk næring vil dermed også bli mindre avhengige av bearbeiding i lavkostland før den selges til europeiske land, Japan og Sør-Korea.
En måloppnåelse vil øke verdien av produktet og forsterke norskprodusert makrellfilet i det japanske og koreanske markedet. Norsk pelagisk næring vil dermed også bli mindre avhengige av bearbeiding i lavkostland før den selges til europeiske land, Japan og Sør-Korea.
Teknologien med måloppnåelse inngår i FHFs handlingsplan om satsing på økt produksjon av makrellfilet.
Ved suksess kan man direkte implementere teknologien i den eksisterende produksjonslinjen for makrellfilet hos Nils Sperre AS på Ellingsøy. Dette prosjektet vil også bidra til betydelig bedre forutsetninger for å kunne lykkes med satsingen på “Pelagisk løft – økt bearbeiding av makrell”.
Å utvikle ny teknologi for automatisk fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet produsert i Norge.
Delmål
1. Å utvikle gripeteknologi tilpasset tykkfiskbein i makrell.
2. Å utvikle prototype for testing og feilretting.
3. Å utvikle teknologi for håndholdt tykkfiskbein-napping som første steg.
4. Å utvikle og ferdigstille 1 stk. fastmontert automatisert prototype plukkhode-teknologi med tilstøtende anretningsmaskin for fjerning av tykkfiskbein og med ivaretatt helse, miljø og sikkerhet (HMS). Prototypen skal ha en kapasitet på 5–6 fileter per minutt og kunne fjerne 98 % av alle tykkfiskbein/filet.
5. Å utvikle ferdig komplett tykkfiskbein-anlegg med flere plukkhoder og spor tilpasset kapasiteten til 1 stk. Toyo filetmaskin.
6. Å foreta testing og feilretting både i liten og stor skala. Montering og implementering på anlegget hos Nils Sperre AS.
Delmål
1. Å utvikle gripeteknologi tilpasset tykkfiskbein i makrell.
2. Å utvikle prototype for testing og feilretting.
3. Å utvikle teknologi for håndholdt tykkfiskbein-napping som første steg.
4. Å utvikle og ferdigstille 1 stk. fastmontert automatisert prototype plukkhode-teknologi med tilstøtende anretningsmaskin for fjerning av tykkfiskbein og med ivaretatt helse, miljø og sikkerhet (HMS). Prototypen skal ha en kapasitet på 5–6 fileter per minutt og kunne fjerne 98 % av alle tykkfiskbein/filet.
5. Å utvikle ferdig komplett tykkfiskbein-anlegg med flere plukkhoder og spor tilpasset kapasiteten til 1 stk. Toyo filetmaskin.
6. Å foreta testing og feilretting både i liten og stor skala. Montering og implementering på anlegget hos Nils Sperre AS.
Følgende nytteverdi forventes:
1. En måloppnåelse vil bety økte muligheter for vekst innen foredling av makrell i Norge.
2. Styrket konkurransekraft mot produsenter i lavkostland.
3. Økt lønnsomhet gjennom økte inntekter: Verdiskapningen blir i selskapet og i Norge.
4. Antatt “payback”: Ca. 3 år.
5. Dette er en vare med fettinnhold helt opp til 30 % og er ømtålig for flere tineprosesser. Å kunne levere makrellfilet uten bein til de best betalte markedene vil øke produktkvaliteten betydelig.
6. Produksjonskapasiteten økes ved at man åpner for videre investeringer og kapasitetsutvidelser.
7. Den nye teknologien vil fremme HMS i bedriften ved avhjelping av ensformig arbeid og spare trimmejobben med kniv som man har i dag.
8. Prosjektet bidrar til økt miljøeffekt fordi varene skipes til endelig destinasjon direkte. Utslipp av miljøgasser blir tilsvarende redusert.
9. En større andel av restråstoffet forblir i Norge og vil inngå som råstoff til annen verdifull anvendelse.
1. En måloppnåelse vil bety økte muligheter for vekst innen foredling av makrell i Norge.
2. Styrket konkurransekraft mot produsenter i lavkostland.
3. Økt lønnsomhet gjennom økte inntekter: Verdiskapningen blir i selskapet og i Norge.
4. Antatt “payback”: Ca. 3 år.
5. Dette er en vare med fettinnhold helt opp til 30 % og er ømtålig for flere tineprosesser. Å kunne levere makrellfilet uten bein til de best betalte markedene vil øke produktkvaliteten betydelig.
6. Produksjonskapasiteten økes ved at man åpner for videre investeringer og kapasitetsutvidelser.
7. Den nye teknologien vil fremme HMS i bedriften ved avhjelping av ensformig arbeid og spare trimmejobben med kniv som man har i dag.
8. Prosjektet bidrar til økt miljøeffekt fordi varene skipes til endelig destinasjon direkte. Utslipp av miljøgasser blir tilsvarende redusert.
9. En større andel av restråstoffet forblir i Norge og vil inngå som råstoff til annen verdifull anvendelse.
Prosjektet gjennomføres i 3 ulike faser:
Fase 1
Gjennom samarbeid med Castema Innovations AB og kunder av Nils Sperre AS, vil en utvikle mest mulig nøyaktige kravspesifikasjoner for teknologien som skal utvikles.
Gjennom samarbeid med Castema Innovations AB og kunder av Nils Sperre AS, vil en utvikle mest mulig nøyaktige kravspesifikasjoner for teknologien som skal utvikles.
Det blir gjennomført arbeidsmøter i forbindelse med definering av designkriterier som grunnlag for arbeidstegninger og videre arbeid med konseptutvikling.
En vil studere beinplassering, vinkler på bein og beinlengde. Dette blir gjort av Castema Innovations AB sine egne ressurser etter samme modell som ble benyttet for i forbindelse med tidligere utvikling av tykkfiskbein-maskiner for laks og hvitfisk. En vil dra nytte av disse erfaringene i arbeidet med å utvikle teknologi for tykkfiskbein i makrellfilet.
I arbeidet med å studere tykkfiskbein i tilknytting til fiskens anatomi, vil en samarbeide med etablerte kunder i Korea. Disse miljøene jobber systematisk innen røntgenfotografering av makrellfilet med sikte på kartlegging av antall, størrelse og plassering i fileten. Det samarbeidet vil være et viktig grunnlag for videre utforming av spesifikasjoner og teknologidesign.
I fase 1 vil en også foreta testing av hvordan eksisterende teknologi for laks og hvitfisk kan fungere på makrell og måle effektivitet og hvordan teknologien påvirker fiskekjøttet.
Etter avsluttet fase 1, blir det avholdt møte i prosjektets styringsgruppe med sikte på gjennomgang av utført aktivitet og evaluering om overgang til fase 2.
Etter avsluttet fase 1, blir det avholdt møte i prosjektets styringsgruppe med sikte på gjennomgang av utført aktivitet og evaluering om overgang til fase 2.
Fase 2
I fase 2 vil en foreta konstruksjon og bygging av prototype. En vil videre tilpasse eksisterende teknologi til småskalatest og måling av kapasitet. Feilretting gjennomføres fortløpende underveis. Under dette arbeidet sendes råstoff til Uppsala for bruk til uttesting av teknologi. Det vil ved behov også blir foretatt forflytning av utstyr og anlegg til Nils Sperre AS for testkjøring i nær tilknytning til filetlinjen på Ellingsøy.
I fase 2 vil en foreta konstruksjon og bygging av prototype. En vil videre tilpasse eksisterende teknologi til småskalatest og måling av kapasitet. Feilretting gjennomføres fortløpende underveis. Under dette arbeidet sendes råstoff til Uppsala for bruk til uttesting av teknologi. Det vil ved behov også blir foretatt forflytning av utstyr og anlegg til Nils Sperre AS for testkjøring i nær tilknytning til filetlinjen på Ellingsøy.
Det vil foretas evaluering av effekt og påvirkning av kvaliteten på fileten med løpende feilretting.
Etter fase 2 vil styringsgruppen foreta gjennomgang og evaluering om overgang til fase 3.
Fase 3
I fase 3 vil en foreta fysisk test av plukkhode-teknologi i stor skala. En vil rette opp feil med nye tester og feilrettinger inntil teknologien fungerer tilfredsstillende. Deler av denne fasen gjøres hos Castema Innovations AB sine lokaler i Uppsala.
Tester med feilrettinger gjøres også hos Nils Sperre AS på Ellingsøy med representanter fra sjømatbedriften tilstede.
Bygging av komplett tykkfiskbein-linje med tilfredsstillende kapasitet tilpasset kapasiteten til Toyo filetmaskin. Dette gjøres hos Castema Innovations AB sitt anlegg i Uppsala for forflytting av ferdig anlegg til Nils Sperre AS på Ellingsøy.
Utviklingsarbeidet omfatter også system for automatisk innmating, automatisk tykkfiskbein-napping og videre uttransport av beinfri filet fra tykkfiskbein-napping. Regulering av hastighet og dimensjonering av utstyr i forhold til filetstørrelsen og kapasitetsbehov vil være en viktig del av utviklingsarbeidet. Endelig vil en implementere teknologien hos Nils Sperre AS sin filetlinje og realisere næringsnytte.
I avslutningsfasen blir det foretatt en gjennomgang av erfaringer med prosjektet og samarbeidet med teknologileverandør for å kunne dra veksler for fremtidige utviklingsprosjekter.
Prosjektorganisering
Prosjektet inngår i “Prosjekt i bedrift”-ordningen i regi av FHF og består i hovedsak av 2 parter, henholdsvis Nils Sperre AS og Castema Innovations AB. Mellom partene er det utarbeidet en omforent og forpliktende samarbeidsavtale.
Begge parter har vært med på utarbeidelsen av prosjektet for å sikre best mulig utnyttelse og faglig kompetanse og for å sikre best mulig eierskap til prosjektet.
Prosjektet inngår i “Prosjekt i bedrift”-ordningen i regi av FHF og består i hovedsak av 2 parter, henholdsvis Nils Sperre AS og Castema Innovations AB. Mellom partene er det utarbeidet en omforent og forpliktende samarbeidsavtale.
Begge parter har vært med på utarbeidelsen av prosjektet for å sikre best mulig utnyttelse og faglig kompetanse og for å sikre best mulig eierskap til prosjektet.
Resultatet formidles gjennom regulære rapporter, faktaark til FHF og pelagiske samlinger.
Ved måloppnåelse vil det bli vurdert å få utarbeidet presentasjonsvideo finansiert av FHF.
-
Sluttrapport: Teknologi for fjerning av tykkfiskbein i makrellfilet
Castema Innovation AB. Faglig sluttrapport, 27. november 2020. Av Kari Koljonen.