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經使(shi)全球(qiu)食品制造(zao)和(he)(he)加(jia)(jia)工行業變(bian)得(de)更(geng)加(jia)(jia)高效和(he)(he)安全。但是,要想在未(wei)來(lai)提(ti)供更(geng)高質量和(he)(he)更(geng)多(duo)數量的食品,供應(ying)鏈必(bi)須(xu)變(bian)得(de)比(bi)現在更(geng)加(jia)(jia)智(zhi)(zhi)能和(he)(he)更(geng)具創(chuang)新性。機器人(ren)技術和(he)(he)AI正在漸漸地改變(bian)我們的生(sheng)活。越來(lai)越多(duo)的人(ren)工智(zhi)(zhi)能技術被用(yong)(yong)于日(ri)常的工作(zuo)和(he)(he)服務中,并被用(yong)(yong)于解決一些(xie)世界上最大(da)的難題。

具有像(xiang)人(ren)(ren)類(lei)一樣的(de)(de)(de)思維(wei)能(neng)力(li)的(de)(de)(de)食品(pin)分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)機(ji)也被(bei)應用到食品(pin)安全(quan)問題的(de)(de)(de)解(jie)決方案中。在食品(pin)行(xing)業,尤其??是(shi)食品(pin)分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)行(xing)業,是(shi)技術進步(bu)替(ti)代傳(chuan)統方法的(de)(de)(de)完(wan)美例(li)證(zheng)。當前人(ren)(ren)工(gong)分(fen)(fen)(fen)揀(jian)已(yi)被(bei)基于傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)(de)機(ji)器(qi)分(fen)(fen)(fen)揀(jian)所取代,但機(ji)器(qi)分(fen)(fen)(fen)揀(jian)的(de)(de)(de)效果(guo)還(huan)沒(mei)有達(da)到完(wan)美,而把人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)融入(ru)分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)機(ji)器(qi),就可以開發(fa)出具有人(ren)(ren)類(lei)智(zhi)能(neng)的(de)(de)(de)設備,從而可以滿足更復雜(za)(za)更高標(biao)準的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)需求。相對于人(ren)(ren)工(gong)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)能(neng)力(li),機(ji)器(qi)可以處(chu)(chu)理更復雜(za)(za)的(de)(de)(de)信(xin)息(xi),然而在分(fen)(fen)(fen)選(xuan)(xuan)過程仍是(shi)會出現(xian)一些(xie)機(ji)器(qi)無(wu)法處(chu)(chu)理但普(pu)通人(ren)(ren)很(hen)容(rong)易搞定的(de)(de)(de)工(gong)作項,像(xiang)一些(xie)只需要特定常識的(de)(de)(de)工(gong)作有時(shi)卻很(hen)難(nan)自動化。要想(xiang)做到更好的(de)(de)(de)自動化,這需要一定程度的(de)(de)(de)人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)支持。
現在分(fen)選技(ji)術已經可(ke)以(yi)很好(hao)地(di)區分(fen)好(hao)的(de)和壞(huai)的(de)農(nong)產品。傳感器技(ji)術可(ke)高(gao)速處理產品的(de)材料、形狀、大小、顏色、缺陷和損(sun)壞(huai)特(te)征(zheng)等各種信息。我們的(de)最終目標是使食品分(fen)選機能夠運用(yong)人類(lei)的(de)直覺判斷(duan)產品的(de)缺陷是否可(ke)以(yi)被人們接受。
對于(yu)食(shi)品加(jia)(jia)(jia)工(gong)行業來(lai)說(shuo),有很(hen)多不同種類的(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)工(gong)具可(ke)供生產(chan)線(xian)使(shi)用(yong),以(yi)便可(ke)以(yi)充(chong)分(fen)利用(yong)農產(chan)品。 一個西(xi)紅(hong)柿(shi),可(ke)能不美(mei)觀,但就(jiu)食(shi)品質量和安全性而言仍然是不錯的(de)。它可(ke)能不會(hui)被(bei)切(qie)成(cheng)番(fan)茄(qie)沙拉,但對于(yu)做成(cheng)番(fan)茄(qie)醬或果泥(ni)來(lai)說(shuo)絕對可(ke)以(yi)接受。在過(guo)去,這(zhe)樣的(de)西(xi)紅(hong)柿(shi)可(ke)能會(hui)被(bei)浪(lang)費掉(diao),但是由(you)于(yu)技術創新,現在它可(ke)以(yi)被(bei)用(yong)于(yu)加(jia)(jia)(jia)工(gong)為(wei)番(fan)茄(qie)醬或果泥(ni)。消費者對新鮮食(shi)品和加(jia)(jia)(jia)工(gong)食(shi)品的(de)接受度可(ke)反饋到生產(chan)過(guo)程中,以(yi)提(ti)高生產(chan)效(xiao)率、優化資源的(de)使(shi)用(yong)并(bing)減少浪(lang)費。
目前有(you)(you)很多針對消費者的(de)研究,以(yi)發(fa)現他們是如(ru)何判斷產品質(zhi)量的(de)優劣,以(yi)及多差(cha)的(de)產品消費者是可以(yi)接(jie)受的(de)。事(shi)實(shi)(shi)上,消費者確實(shi)(shi)對新(xin)(xin)鮮農產品的(de)質(zhi)量有(you)(you)一(yi)定的(de)容忍(ren)度,我們可以(yi)基于這(zhe)些(xie)信息(xi)找到一(yi)個質(zhi)量與效益的(de)均衡點,然后將(jiang)這(zhe)些(xie)信息(xi)重新(xin)(xin)映(ying)射到分選(xuan)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(yu)蔬(shu)(shu)菜在外觀(guan)和形(xing)(xing)狀上的(de)自然變(bian)(bian)化(hua),難以提供一致的(de)產(chan)(chan)品(pin)。而傳統的(de)機器總(zong)是試圖產(chan)(chan)出同樣(yang)的(de)產(chan)(chan)品(pin),不管(guan)進入加工(gong)線(xian)的(de)作物(wu)的(de)形(xing)(xing)狀和外觀(guan)如何。這(zhe)種(zhong)統一的(de)食(shi)品(pin)加工(gong)方法會(hui)產(chan)(chan)生大(da)量不必要的(de)浪(lang)費(fei),因為這(zhe)會(hui)剩下大(da)量變(bian)(bian)色、畸(ji)形(xing)(xing)的(de)蔬(shu)(shu)菜,但是從(cong)安全和營養(yang)的(de)角(jiao)度來看,這(zhe)些(xie)蔬(shu)(shu)菜仍然是可以接受(shou)的(de)。然而,如果一臺機器能夠識別并(bing)分離那(nei)些(xie)最適合用于(yu)制作即食(shi)食(shi)品(pin)的(de)蔬(shu)(shu)菜和那(nei)些(xie)更(geng)適合制作湯、果汁(zhi)或沙拉混合物(wu)的(de)蔬(shu)(shu)菜,那(nei)么(me)你就擁有了一條更(geng)有效率(lv)的(de)生產(chan)(chan)線(xian),以及更(geng)滿意的(de)消(xiao)費(fei)者。
在(zai)了解了更多(duo)消費者的(de)(de)(de)(de)想法后,我們可以(yi)根(gen)據這些(xie)信息(xi)訓練和優化機(ji)器(qi)的(de)(de)(de)(de)功能。食(shi)(shi)品分(fen)選和加工的(de)(de)(de)(de)最終目標是:使機(ji)器(qi)能用和消費者一樣的(de)(de)(de)(de)方式查看(kan)食(shi)(shi)物。控(kong)制自然變量并(bing)將一定程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)智能應用到食(shi)(shi)品加工過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)能力將成為食(shi)(shi)品企業發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)利器(qi)。
超越以往(wang)食品加工中的(de)“好/壞(huai)、是(shi)/否(fou)”的(de)分選原(yuan)則,可以節(jie)(jie)省(sheng)和加工的(de)(而(er)不是(shi)作為浪費而(er)被過(guo)濾(lv)掉)食品數(shu)量是(shi)驚人的(de)。通過(guo)優化食品的(de)使用,我(wo)們能節(jie)(jie)省(sheng)數(shu)百萬噸的(de)產品,最大程度地提高了從(cong)農場到餐桌的(de)食品產量。
自動(dong)化和機器人(ren)技術的不斷進步正在推動(dong)食(shi)品制造和加工(gong)各(ge)個方面的發展。例如(ru),它會自動(dong)地檢查設(she)備的運行狀況,根(gen)據(ju)環(huan)境光的變(bian)化調整機器設(she)置等等。
一(yi)臺(tai)會思考的(de)機器(qi)是人(ren)工(gong)智能(neng)的(de)終極產(chan)物。它能(neng)夠理解應(ying)用場景(jing)的(de)信(xin)息,并且(qie)能(neng)像(xiang)人(ren)類一(yi)樣學(xue)習。實現(xian)這一(yi)目標并非(fei)易事,但它將在產(chan)量(liang)、質(zhi)量(liang)、安全性(xing)和生產(chan)率方面徹底(di)改(gai)變食品加工(gong)行業。