‘Hoe meer we weten, hoe optimaler de beslissingen’

‘Over de gehele voedselketen wordt voedsel verspild,’ vertelt ir. Paul Goethals. ‘En in alle sectoren, akkerbouw, tuinbouw, veeteelt, visserij. Dat vraagt om slimme, toegespitste oplossingen. Bij Agro Food Robotics ontwerpen we die volgens de laatste Wageningse kennis.’ Meer dan 60 onderzoekers werken samen met partners uit bedrijfsleven aan computer-vision, robotica en kunstmatige intelligentie, die o.a. zulke verspilling tegen moeten gaan. ‘Daarbij gaat het bijvoorbeeld om het verzamelen van grote hoeveelheden,  betrouwbare data door middel van sensoren, maar ook om de ontwikkeling van modellen die al die data kunnen interpreteren en bruikbaar maken.’

‘Hoe meer we weten, hoe optimaler de beslissingen in de gehele keten. Door de snelle ontwikkelingen op het gebied van computer-vision, robotica en kunstmatige intelligentie, zullen zelfs veel van die besluiten geautomatiseerd kunnen worden.’ Optimalisatie over de gehele keten, waarbij zelfs reststromen nuttig gemaakt worden, maakt onze voedselsystemen efficiënter en daarmee duurzamer.

Meten of een aardappel ziek is

Het begint op de akker, in de kas of in de stal. ‘Het is zaak dat wat daar groeit of gefokt wordt, de hoogste kwaliteit heeft. Want het moet soms nog een lange reis maken tot de consument.’ Innovaties kunnen daarbij helpen, bijvoorbeeld als het om de gezondheid van gewassen of dieren gaat. Met geavanceerde camera’s ofwel  ‘computer-vision’, kan in een vroeg stadium bijvoorbeeld de ziekte Fytoftora gedetecteerd worden in aardappels of worden gemeten hoe gezond een varken is.’ Zulke camera’s ‘zien’ meer dan het menselijk oog. En meten kan tot op de ‘vierkante meter’ en 24/7. Met die informatie kun je zo vroeg mogelijk en gericht ingrijpen.’

‘Oogsten wil je ook op het optimale moment,’ gaat Goethals verder. ‘Bij kastomaten bijvoorbeeld, met computer-vision kun je scannen hoeveel er hangen en hoe rijp ze zijn. Dat helpt om het optimale oogstmoment te kiezen. En op termijn kan een robot op precies dat moment de tomaten gaan plukken.’ Om daarbij beschadigingen te voorkomen, wordt er voor die plukrobots gewerkt aan flexibele en soms zelfs opblaasbare grijpers, zodat alle tomaten onbeschadigd van de plant worden gehaald.

‘Veel fijnmaziger besluiten nemen’

‘Binnen Nederland zijn versketens doorgaans goed op orde, maar internationaal worden producten vaak bij te hoge temperaturen over grote afstanden vervoerd. Dat veroorzaakt grote verliezen. ’Er is in Wageningen veel kennis over conditionering, de juiste koeling en het voorspellen van de houdbaarheid. Agro Food Robotics richt zich daarbij vooral op het meten van productkwaliteit. ‘Er zijn al veel gekoelde transportcontainers uitgerust met dataloggers die bijvoorbeeld onafgebroken de temperatuur meten tijdens de reis en dit real time doorgeven aan de transporteur.’

Modellen kunnen op basis van die informatie voorspellen hoe de producten er bij aankomst aan toe zijn.  Je kunt dan al besluiten een lading direct voor consumptie aan te bieden in plaats van verder te transporteren. Met deze technologie kun je veel fijnmaziger besluiten nemen, betrouwbaarder leveren en wordt er zo weinig mogelijk verspild.’

Dan het sorteren, wat op verschillende momenten in de keten plaatsvindt. ‘Steeds vaker kunnen computer-vision en andere sensoren gebruikt worden om de kwaliteit van producten te classificeren. Dat kan ook op een steeds grotere schaal, non-destructief en sneller. Steekproeven worden overbodig. Je kunt meteen een hele partij meten. Zo maken we sorteerprocessen effectiever en efficiënter – en verzamelen we een schat aan informatie.’

Adaptieve verwerkingsprocessen

‘Er is ook een groeiende vraag naar zogenaamde adaptieve verwerkingsprocessen. Die zijn volop in ontwikkeling. Het idee is dat geautomatiseerde voedselverwerkingslijnen, uitgerust met sensoren, door middel van feedback-loops zelfstandig het proces bijstellen, afhankelijk van de gemeten kwaliteit van wat er wordt verwerkt. Een productielijn kan op zo’n manier zelflerend worden en steeds efficiënter gaan werken.’

Koelkast met sensoren

Kwaliteitscontrole gaat door tot in de supermarkt en zo langzamerhand zelfs thuis. ‘We kijken met de industrie naar koelkasten die met sensoren gaan bijhouden wat de houdbaarheid is van bijvoorbeeld de groente in je vers-lade. Dat is behoorlijk complex, aangezien er natuurlijk meerdere verschillende producten in de lade liggen.’ In de toekomst geeft een koelkast dus mogelijk een signaal als je selderij dreigt te verpieteren.

En als er dan toch – tussen aanhalingstekens – afval ontstaat? Dan ga je kijken hoe je er nog maximale waarde aan kunt geven. ‘Je gaat eigenlijk een trap af met bovenaan menselijke consumptie en helemaal aan het einde verbranding. Dat laatste probeer je zo veel mogelijk te voorkomen. Je kijkt eerst, kunnen we deze reststroom nog voor mensen nuttig maken? Vruchten- of groentesappen zijn zo’n oplossing, bijvoorbeeld. Er zijn inmiddels ketens die uitsluitend met reststromen uit versketens of levensmiddelenindustrie werken.’

‘Er kan technologisch al heel veel,’ sluit Goethals af. ‘Maar tegelijk moeten we ook samen met wetgevers en bedrijven onderzoeken wat mag en waar bedrijven bereid zijn samen op te trekken. Pas als over de gehele keten informatie transparant en veilig wordt gedeeld, worden deze innovaties het effectiefst en dringen we verspilling het verst terug.’

Artikel verschenen in FOOD Locaties Nederland 2021/2022.