面對席卷全球的糧食危機和經濟危機,我們是否有足夠的食物來養活數量龐大且還在持續增長的人口?這是一個艱巨的挑戰。據聯合國糧農組織預計,到2050年,全球90億人口的糧食需求將增加70%。從食品供應商的視角出發,他們可以采用哪些技術來達成這個挑戰呢?
不斷進步的自動化和機器人技術已(yi)經使全(quan)球食品制(zhi)造和(he)(he)加(jia)工行(xing)業變得更(geng)(geng)加(jia)高(gao)效和(he)(he)安全(quan)。但(dan)是,要想(xiang)在未來提供更(geng)(geng)高(gao)質量和(he)(he)更(geng)(geng)多數(shu)量的食品,供應鏈必須變得比現在更(geng)(geng)加(jia)智能和(he)(he)更(geng)(geng)具(ju)創新性。機器人(ren)技(ji)術(shu)和(he)(he)AI正在漸漸地改變我們的生(sheng)活。越來越多的人(ren)工智能技(ji)術(shu)被(bei)用于日常的工作和(he)(he)服(fu)務中,并(bing)被(bei)用于解(jie)決(jue)一些世界(jie)上最大(da)的難題。

具(ju)有像(xiang)人(ren)類一樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)思維能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)食(shi)品分(fen)(fen)選(xuan)機也(ye)被應用(yong)到食(shi)品安全問(wen)題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)解決方案中。在食(shi)品行(xing)(xing)業,尤其??是(shi)食(shi)品分(fen)(fen)選(xuan)行(xing)(xing)業,是(shi)技術(shu)進步替代傳(chuan)統(tong)方法的(de)(de)(de)(de)(de)(de)完美(mei)(mei)例證。當(dang)前人(ren)工(gong)分(fen)(fen)揀(jian)已被基于傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機器分(fen)(fen)揀(jian)所取(qu)代,但機器分(fen)(fen)揀(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果還(huan)沒(mei)有達到完美(mei)(mei),而把(ba)人(ren)工(gong)智能(neng)(neng)融入分(fen)(fen)選(xuan)機器,就可以(yi)開發出具(ju)有人(ren)類智能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設備,從而可以(yi)滿足更復雜更高標準的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)選(xuan)需求。相對于人(ren)工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)選(xuan)能(neng)(neng)力,機器可以(yi)處理(li)更復雜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息,然而在分(fen)(fen)選(xuan)過程仍(reng)是(shi)會(hui)出現一些機器無(wu)法處理(li)但普通人(ren)很容(rong)易(yi)搞(gao)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作項,像(xiang)一些只(zhi)需要特(te)定(ding)(ding)常識的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作有時卻很難自動(dong)(dong)化(hua)。要想做(zuo)到更好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自動(dong)(dong)化(hua),這(zhe)需要一定(ding)(ding)程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)工(gong)智能(neng)(neng)支持(chi)。
現在(zai)分選(xuan)技術(shu)已經可以很好地區分好的(de)和(he)(he)壞(huai)的(de)農產品(pin)。傳感器技術(shu)可高速處理產品(pin)的(de)材料、形狀、大小、顏色、缺(que)陷和(he)(he)損壞(huai)特征等(deng)各種信息(xi)。我(wo)們的(de)最終目標是使食品(pin)分選(xuan)機(ji)能夠運用人類的(de)直覺判斷產品(pin)的(de)缺(que)陷是否(fou)可以被人們接(jie)受。
對于(yu)食(shi)(shi)品加工(gong)(gong)行業來(lai)說(shuo),有很多(duo)不(bu)同種(zhong)類的加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具可(ke)(ke)供(gong)生(sheng)產(chan)(chan)線使用(yong),以(yi)便(bian)可(ke)(ke)以(yi)充分利用(yong)農產(chan)(chan)品。 一個西紅柿,可(ke)(ke)能(neng)不(bu)美(mei)觀,但就(jiu)食(shi)(shi)品質量和安全性而言(yan)仍然(ran)是不(bu)錯(cuo)的。它(ta)可(ke)(ke)能(neng)不(bu)會(hui)被(bei)切成番(fan)(fan)茄沙拉,但對于(yu)做成番(fan)(fan)茄醬(jiang)(jiang)或果泥來(lai)說(shuo)絕對可(ke)(ke)以(yi)接受。在過去(qu),這樣的西紅柿可(ke)(ke)能(neng)會(hui)被(bei)浪費(fei)掉,但是由于(yu)技術(shu)創(chuang)新,現(xian)在它(ta)可(ke)(ke)以(yi)被(bei)用(yong)于(yu)加工(gong)(gong)為番(fan)(fan)茄醬(jiang)(jiang)或果泥。消費(fei)者對新鮮食(shi)(shi)品和加工(gong)(gong)食(shi)(shi)品的接受度可(ke)(ke)反饋(kui)到生(sheng)產(chan)(chan)過程(cheng)中,以(yi)提高(gao)生(sheng)產(chan)(chan)效率、優化資(zi)源(yuan)的使用(yong)并減少浪費(fei)。
目(mu)前有很多針對消費者(zhe)的(de)研(yan)究,以(yi)(yi)發現他們是(shi)如何(he)判斷產(chan)(chan)品質(zhi)量(liang)的(de)優劣,以(yi)(yi)及多差的(de)產(chan)(chan)品消費者(zhe)是(shi)可以(yi)(yi)接受的(de)。事實(shi)上,消費者(zhe)確實(shi)對新鮮農產(chan)(chan)品的(de)質(zhi)量(liang)有一(yi)定的(de)容忍度,我(wo)們可以(yi)(yi)基(ji)于這些信息找(zhao)到一(yi)個質(zhi)量(liang)與(yu)效益的(de)均衡點,然后(hou)將這些信息重(zhong)新映(ying)射(she)到分(fen)選機的(de)功能中。
例如,為即食食品生產 IQF 速凍混合蔬菜的機器,由(you)于蔬(shu)(shu)(shu)菜在外觀和形狀上的(de)自然(ran)變(bian)化(hua),難(nan)以(yi)提(ti)供一(yi)致的(de)產(chan)(chan)品。而(er)傳(chuan)統的(de)機(ji)器總是(shi)試圖(tu)產(chan)(chan)出同樣的(de)產(chan)(chan)品,不管進入加(jia)工線(xian)的(de)作(zuo)(zuo)物的(de)形狀和外觀如(ru)何。這種(zhong)統一(yi)的(de)食(shi)品加(jia)工方法會(hui)產(chan)(chan)生大量不必(bi)要(yao)的(de)浪費,因為這會(hui)剩下大量變(bian)色(se)、畸形的(de)蔬(shu)(shu)(shu)菜,但是(shi)從安(an)全和營養(yang)的(de)角(jiao)度來看,這些蔬(shu)(shu)(shu)菜仍然(ran)是(shi)可以(yi)接受的(de)。然(ran)而(er),如(ru)果一(yi)臺機(ji)器能夠識(shi)別并分離那(nei)些最(zui)適(shi)合用于制作(zuo)(zuo)即食(shi)食(shi)品的(de)蔬(shu)(shu)(shu)菜和那(nei)些更適(shi)合制作(zuo)(zuo)湯、果汁(zhi)或沙拉(la)混合物的(de)蔬(shu)(shu)(shu)菜,那(nei)么你就擁有了(le)一(yi)條更有效率的(de)生產(chan)(chan)線(xian),以(yi)及更滿意的(de)消費者。
在了解(jie)了更多消(xiao)費(fei)者(zhe)的(de)(de)想(xiang)法后,我(wo)們可以根據這些信息訓練和(he)優化機器(qi)的(de)(de)功能(neng)。食品分選和(he)加(jia)(jia)工的(de)(de)最終目(mu)標是(shi):使(shi)機器(qi)能(neng)用和(he)消(xiao)費(fei)者(zhe)一(yi)樣(yang)的(de)(de)方式查看食物。控制自然(ran)變量(liang)并(bing)將一(yi)定程(cheng)(cheng)度的(de)(de)智能(neng)應用到食品加(jia)(jia)工過程(cheng)(cheng)的(de)(de)能(neng)力(li)將成(cheng)為食品企業發展的(de)(de)利(li)器(qi)。
超(chao)越以往食(shi)品加(jia)工(gong)中的(de)“好(hao)/壞、是/否”的(de)分選原則,可(ke)以節(jie)(jie)省和加(jia)工(gong)的(de)(而不是作為浪費而被(bei)過濾(lv)掉)食(shi)品數量是驚(jing)人(ren)的(de)。通(tong)過優(you)化食(shi)品的(de)使(shi)用,我(wo)們能節(jie)(jie)省數百萬噸的(de)產(chan)(chan)品,最大程(cheng)度地提高(gao)了從農場到餐桌的(de)食(shi)品產(chan)(chan)量。
自動(dong)化和(he)機器人技術(shu)的(de)不斷(duan)進步(bu)正在(zai)推動(dong)食品制造和(he)加工各(ge)個方面的(de)發展。例如,它會自動(dong)地檢查設備(bei)的(de)運(yun)行狀況(kuang),根據環境光的(de)變化調整機器設置等(deng)等(deng)。
一臺(tai)會思考的(de)機器是人工智(zhi)能的(de)終(zhong)極產物(wu)。它能夠理解應用場景的(de)信息,并且能像人類一樣學習。實現(xian)這一目標并非易(yi)事(shi),但它將在產量、質量、安全性和生(sheng)產率方(fang)面徹底(di)改變食品加工行業。