作者:Andy Hanacek
摘自Food Processing 杂志
人工智能(AI) 不再是只存在于科幻小说里的遥远事物——事实上,它正在敲开许多制造业的大门。
在这一点上,食品和饮料加工商可能已经打开了大门,但他们需要为人工智能的“入侵”和它可能带来的所有益处做好准备。
对于那些可能将自己归类为“尚未准备好”的加工商,仍有时间准备。包装与加工技术协会(PMMI) 市场开发副总裁Jorge Izquierdo 表示,在人工智能方面,整个食品行业仍处于起点。
“我们才刚刚开始,许多不同的技术——包括新的和旧的,都可从中受益。”Izquierdo解释说,“它已经在这里,但更多机会即将到来,我们应该保持开放的心态,并理解未来将会有非常好的机会。”
行业目前正处于人工智能应用成本过高的阶段,因此,加工商需要深入研究投资回报率(ROI)以找到最佳机会。例如,高度可变流程和任务是通过人工智能进行初步改进的主要候选者。
“一个很好的例子是电子商务,其中加工商试图将几种不同形状和尺寸的产品包装到同一个包装中以进行运输。”Izquierdo 说,“在处理这种可变性的过程中,人工智能将有机会发挥作用。
人工智能可以帮助简化包裹的类型或大小,包括如何将它们放在包裹中,以及如何运送这个订单;然后它可以与设备互联,以最有效的方式包装物品。对于许多公司来说,这个过程目前仍通过手工完成。
人工智能的应用方向
人工智能的早期应用领域不仅仅是电子商务货物的包装。Izquierdo 认为,不同类别之间有很大差异的产品生产商将是人工智能应用的最早受益者。
“例如,如果你想到一个饼干工厂,所有饼干之间差异很小,几乎都具有相同形状和大小,人工智能仍能发挥作用,但这是很遥远的事情。”他说,“然而,对于肉类和家禽或果蔬,产品的形状、大小甚至颜色的变化都非常明显,这是人工智能可以使这一过程变得更好的领域。”
人工智能技术可用于分析产品的颜色,并确定包装时气体确切混合比例,以保证产品到达消费者手中时的一致性。对于水果和蔬菜,人工智能可以帮助加工商控制产品到达消费者手中的成熟度。
在人工智能的帮助下,视觉系统功能可以向前迈出重要一步。这项技术已经改变了加工商在工厂内分拣、筛选和分析产品的能力,以提高产品的一致性和质量,以及在许多情况下的食品安全。
标准视觉系统要求加工商对系统进行产品差异的“训练”。变化最小的产品使校准稍微容易些,但对于几乎集所有变量于一身的产品(例如动物蛋白或农产品),视觉系统的校准变得不那么精确。
“加工商可以在这里使用人工智能,让系统查看每个产品,并了解操作应该如何处理,而不是试图给视觉系统提供所有选项的完整样本并让它运行。” Izquierdo 解释说,“由于产品的形状和形式随机,许多拾取应用仍然是手工完成的,但这不仅仅是告诉拾取机器人如何定位产品。
“与其试图为视觉系统提供所有选项的完整样本并使之它运行,不如使用人工智能,让系统查看每个产品并了解应该如何操作。”Izquierdo 解释说,“由于产品的形状和形式随机出现,许多拾取和放置应用仍通过手工完成,但这项工作也可由拾取- 放置机器人来完成。”
“人工智能可以帮助视觉系统更彻底地按颜色或清洁度对产品进行分类,或者查看更大的肉块,并分析进一步处理它的最佳方式。”他补充道。通过将人工智能应用于这些系统,加工商还可以将一些人工劳动从“肮脏、危险或沉闷”的工作中解脱出来,使机器来进行分类和质量控制。
为人工智能奠定基础
尽管人工智能创新似乎正在快速而疯狂地发展,但Izquierdo 表示,许多食品生产商根本没有合适的基础设施来利用它。
“实施这项技术不需要过多犹豫,但加工商首先需要做很多准备工作。”他说,“比如,要建立数字生态系统、收集所有数据、存储数据并在云端共享数据,并培养合适的人才来分析数据。
尽管许多加工商已经能比过去收集和分析更多数据,但可能不足以支持人工智能。此外,无论加工商是与第三方数据分析师合作还是聘请了内部团队,对于许多业内人士来说,这场数据革命仍处于初级阶段。
“为了利用人工智能,你需要先完善数字生态系统,”Izquierdo 说,“目前,很多企业并不具备完整的数字生态系统,而是分散的数据系统。
总体来说,设备制造商已经加入了数字化潮流,大多数新设备都能够提供看似无穷无尽的数据流。
“如今,数据量可能不堪重负,如果您的生产线上已经安装了一些设备,那么改造它们以获取数据会变得越来越容易。”他补充道。在过去几年中,获取数据的障碍已经大大降低,Izquierdo 建议公司应继续小心翼翼地为人工智能的应用奠定数字化基础。
“正确的方法不是让一切都数字化,而是先确定哪里能获得最佳回报。”他说。面对快节奏的创新,关注现状并放低期望是明智的选择。
“在过去,很多时候我们都会想到人工智能,并将其视为科幻小说,”Izquierdo 总结道,“但今天,当我们再想起这些新系统,它们将帮助人们撰写或编辑,帮助食品加工商进行分类和分析、加工或包装食品。
人工智能长远的发展前景可能仍存在于人类最疯狂的梦想中,但随着创新步伐的加快,这些梦想正迅速成为现实,食品加工商需要尽快并合理地接受这些梦想。
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