Можно ли считать робототехнику локомотивом технологий, присущих сельскому хозяйству? По крайней мере в голову это не приходит в первую очередь. В тоже время, современные сценарии роботизации пищевых производств все чаще предусматривают самые различные варианты роботизации технологических процессов от формирования изделий, до их сортировки. Автоматизация и робототехника в пищевой промышленности часто используются для изготовления и упаковки продуктов питания, увеличивая срок годности и улучшая качество пищевых продуктов, а также значительно улучшая упаковку пищевых продуктов. При этом себестоимость продукции снижается. В статье речь пойдет о том, как использование искусственного интеллекта, робототехники, дронов и 3D-печати помогают развивать пищевую промышленность.
Сегодня технологии, изначально предназначенные для сбора массивных металлических компонентов, стали достаточно совершенными, чтобы поднимать хрупкие товары, такие как сыр, буханки хлеба и фрукты, не повреждая их. Производители продуктов питания теперь могут отслеживать товары и изучать потребительский спрос, а затем, используя полученные данные, сопоставлять выпуск с потребностью. И все это стало возможным благодаря робототехнике и разработке программного обеспечения на основе искусственного интеллекта.
Когда компании лучше подготовлены к оценке критически важных операций (обработка, отгрузка и хранение), в частности к тому, были ли продукты питания случайно испорчены, куда отправлены и где были приобретены, они в большей степени способны контролировать качество и безопасность пищевых продуктов.
Влияние робототехники
Дефицит кадров в секторе продуктов питания и напитков существовал всегда, а с пандемией эта проблема усугубилась. Чтобы бороться с нехваткой квалифицированных кадров и повысить продовольственную безопасность, предприятия общественного питания обращаются к автоматизации в пищевой промышленности и роботизированным решениям. Производство, сборку, обеспечение качества и ведение документации можно сделать более эффективными, объединив автоматизацию и труд.
Благодаря экономии времени и труда сотрудники теперь могут сосредоточиться на услугах и интеллектуальных задачах, в то время как роботы позаботятся о выполнении основных операций.
Поставщики продуктов питания вынуждены повышать эффективность работы и в связи с тем, что в мире постоянно растет потребность в еде, ведь сейчас население планеты превышает 7,5 млрд человек. Кроме того, потребители хотят получать более качественные, экологически чистые продукты, которые легко купить.
Пищевая промышленность относительно медленно внедряла робототехнику по сравнению с другими отраслями. Однако за последние несколько лет робототехника начала проникать практически на все этапы цепочки поставок продуктов питания, от фермы до закусочной.
Робототехника в сельском хозяйстве
Фермерство и сельское хозяйство являются источником молочных продуктов, птицы и зерна. Сельскохозяйственные организации начали использовать роботов для более эффективного управления каждым этапом производства продуктов питания.
Автономные роботы могут проверять сельскохозяйственные поля, косить траву и следить за состоянием урожая. Другие роботизированные системы могут собирать яйца или заниматься дойкой.
Дроны, также известные как беспилотные летательные аппараты (БПЛА), предлагают оценку полей с воздуха. Благодаря наличию линз высокой четкости и функциям инфракрасной камеры дроны могут предоставлять данные о том, какие культуры сохнут и нуждаются в увлажнении или удобрении. Крупномасштабные задачи по управлению земельными ресурсами, которые обычно занимают месяцы труда, оптимально подходят для БПЛА.
Робототехника в пищевой промышленности
Автономное производство продуктов питания может стать ключом к удовлетворению растущего спроса на продукты. Этот процесс включает множество этапов. Роботы могут убирать и сортировать различные виды продуктов. Например, фрукты и овощи можно сортировать по разным контейнерам с помощью роботизированных систем.
Кроме того, некоторые продукты могут обрабатываться роботами перед упаковкой — в частности, роботы могут нарезать фрукты и овощи, подбирая нужные режущие инструменты. С помощью роботизированной автоматизации режущие устройства можно соответствующим образом переключать для облегчения и быстрой резки. Эти роботы также используются в супермаркетах для нарезки или для приготовления еды.
Робототехника при упаковке продуктов
Роботы помогают сортировать и упаковывать уже готовые продукты, например замороженные блюда, или укладывать продукты в коробки для хранения и транспортировки. Процесс извлечения продуктов и управления запасами в магазине тоже можно ускорить с помощью перемещающихся роботов. Кроме того, роботизация процесса упаковки позволяет сократить количество отходов.
Производители могут перейти на упаковку из более экологичных материалов, включая биоразлагаемую упаковку.
Робототехника в кулинарии
Некоторые рестораны уже используют роботов на своих кухнях. Во многих закусочных роботы собирают блюда, включая нарезку, обжаривание и, наконец, украшение блюда.
Однако по сравнению с другими сферами глобального продовольственного снабжения роботизированное приготовление еды и доставка все еще находятся в зачаточном состоянии.
Например, робот Flippy использовался американской закусочной CaliBurger для переворачивания гамбургеров. Робот Flippy напоминает миниатюрную моторизованную тележку с прикрепленной к ней 6-осевой механической рукой. Его можно поставить рядом с любым обычным грилем или фритюрницей.
Робототехника в доставке еды
В последние годы наблюдается значительный рост спроса на продукты питания ресторанного уровня, доставляемые на дом. Можно спорить о том, приживется ли автономная доставка, но нельзя отрицать, что наша страсть к заказу еды уже меняет пищевую промышленность.
В секторе доставки еды уже используются автоматизированные транспортные средства — как внутри зданий, так и на уровне района.
Тестируются варианты доставки еды с помощью дронов. Конечно, есть отдельные проблемы, над которыми еще работают специалисты. Однако внедрение такой автоматизации окажет заметное влияние на процесс доставки.
Влияние ИИ
Системы машинного обучения и искусственный интеллект в пищевой промышленности могут быть полезны с точки зрения упрощения и оптимизации каждого шага цепочки создания стоимости, сокращения расходов и уменьшения неточностей, связанных с человеческим фактором. Оптимизация цепочки поставок сведет к минимуму потери и упростит отчетность.
Влияние ИИ на пищевую промышленность огромно, и в настоящее время он все чаще используется в различных сферах. Рассмотрим пять лучших способов его применения.
ИИ и управление цепочками поставок
Управление цепочками поставок является серьезной обязанностью для всех предприятий пищевой промышленности в связи со строгими стандартами, касающимися пищевых продуктов, и растущими требованиями к раскрытию информации. ИИ используется в пищевой промышленности для улучшения операций цепочки поставок за счет:
- надзора за пищевыми стандартами;
- тестирования продукта на каждом уровне;
- управления запасами с точными оценками;
- отслеживания продуктов от сбора до распределения;
- обеспечения соблюдения персоналом основных гигиенических норм.
Чтобы гарантировать безопасность пищевых продуктов и соответствие объекта требованиям, на пищевых предприятиях необходимо соблюдать правила личной гигиены, как и на кухне.
С помощью камер для наблюдения и программного обеспечения для распознавания лиц и объектов, чтобы проверить, носят ли сотрудники шапочки и маски в соответствии с требованиями безопасности пищевых продуктов, технология ИИ, например, может использоваться на производственных предприятиях, а также в ресторанах.
ИИ и создание новых продуктов
Используя машинное обучение и аналитику, ИИ может применять алгоритмы для выявления тенденций в пищевом секторе и прогнозирования их роста. Технология предсказывает вкусы потребителей, моделирует и прогнозирует, как потребители будут реагировать на новые продукты.
Это помогает предприятиям следовать тенденциям в настоящем и лучше предугадывать будущее, снижая процент отказов от новых продуктов.
ИИ и варианты сортировки продуктов
Сортировка продуктов питания — начальный этап в цепочке поставок, и ИИ делает это без проблем вместо десятков сотрудников, вручную сортирующих продукты на конвейере. Помимо возможности классифицировать вещи по размеру, весу и цвету, преимущества машинного обучения и искусственного интеллекта в том, что они не делают ошибок.
Например, сортировка овощей с дефектами помогает уменьшить отказ потребителей. Для этого можно использовать технологию визуальной фильтрации на основе датчиков.
В пищевой промышленности ИИ гарантирует, что перерабатываемые продукты будут соответствовать определенным критериям при вводе стандартов качества.
ИИ и доставка еды
Поскольку качество продуктов питания должно быть сохранено во время транспортировки, сектор доставки продуктов питания играет решающую роль в системе логистики. Чтобы увеличить доход, рестораны используют ИИ в качестве операционной системы для оцифровки всей своей бизнес-деятельности, от заказов до доставки и управления запасами.
Это позволяет предприятиям включать службы доставки еды и предлагать покупателям простой заказ через мобильное приложение.
Кроме того, голосовые боты с инструментами искусственного интеллекта, которые, по сути, являются автоматизированными голосовыми помощниками, упрощают заказ еды.
ИИ и производство качественных продуктов питания
Создавая оптимальные условия для роста продукции, ИИ в настоящее время помогает фермерам выращивать урожай более высокого качества. Многие предприятия используют ИИ для отслеживания, например, как влияют на урожай такие факторы, как ультрафиолетовые лучи, соленость, влажность воздуха и почвы. С помощью полученной информации специалисты могут создать формулу идеального урожая.
ИИ также используется в сельском хозяйстве для выявления насекомых и болезней сельскохозяйственных культур и повышения качества почвы.
Заключение
Технологии робототехники, искусственного интеллекта и машинного обучения способствовали взрывному росту пищевой промышленности.
Передовые решения помогают выделить важные данные из огромных объемов структурированных и неструктурированных данных и определить тенденции роста и снижения. Благодаря решениям искусственного интеллекта и машинного обучения, основанным на инновациях, компании в пищевой индустрии могут автоматизировать и развивать свой бизнес.
Автор: Сюдип Сривастава (Sudeep Srivastava)
Источник: https://controleng.ru/
