کاربرد هوش مصنوعی در صنایع غذایی
بررسی ۸ تاثیر عمده هوش مصنوعی در صنعت غذا
صنعت غذا یکی از صنایعی است که هوش مصنوعی می‌تواند تاثیر باورنکردنی بر آن داشته باشد. این فناوری با خودکار کردن فعالیت‌ها و بالا بردن عملکرد تولید مواد غذایی تحول سریعی را در این صنعت رقم می‌زند. کنترل کیفیت مناسب‌تر از طریق توصیه‌های مبتنی بر داده توسط ماشین‌های هوشمند، در اختیار داشتن منوهای متنوع‌تر و تولید محصولاتی که تطابق بیشتری با سلیقه مصرف‌کننده دارد تنها بخشی از تغییرات بکارگیری این فناوری در صنعت غذاست.
از طرفی در فرآوری مواد غذایی، تولیدکنندگان باید نظارت دقیقی بر بسیاری از موارد مانند منابع انسانی، مواد، نگهداری تجهیزات و بسته‌بندی داشته باشند. حتی پس از اتمام فرآوری مواد غذایی هم لازم است آزمایش‌های کیفی گسترده‌ای در این خصوص انجام گیرد. انجام کلیه این مراحل نیاز به زمان و استفاده از نیروهای متخصص بسیار دارد. در اینجاست که هوش مصنوعی با ورود به مراحل مختلف، باعث کاهش زمان فرآوری و افزایش بازدهی تولید شده و با فراهم آوردن تجربه مصرف بهتر مواد غذایی، عملکرد کلی کسب و کار را ارتقا می‌دهد. اما آنچه مسلم است، دیگر، دور بودن از هوش مصنوعی امکان‌پذیر نیست و تطابق بیشتر صنعت غذا با آن مزایای بسیاری دارد که موجب گشوده شدن مسیرهای جدیدی می‌شود. اما چگونه این کار انجام می‌پذیرد؟
۱- سورت کردن و دسته‌بندی هوشمند مواد غذایی
فرایند سورتینگ در حالت معمول نیاز به استفاده از تعداد بالایی پرسنل دارد. این فرایند، کاری یکنواخت است و در بسیاری موارد به دلیل خطای افراد، ممکن است به درستی انجام نگرفته و در نتیجه محصولات بی کیفیتی به دست مصرف‌کننده برسد. اما با استفاده از هوش مصنوعی عمل سورتینگ در بالاترین دقت ممکن انجام می‌گیرد. به عنوان مثال این فناوری قادر است سیب‌زمینی‌ها را بر اساس اندازه و وزن آن‌ها به دقت جداسازی کند و بدین صورت سیب‌زمینی‌هایی با بالاترین کیفیت برای سرخ کردن و تولید چیپس در اختیار خط تولید قرار دهد. یا در موردی دیگر با دسته‌بندی سبزیجات بر اساس رنگ، ضایعات آن‌ها را کاهش دهد. با تعریف الزامات کیفی خاص برای هوش مصنوعی، شما می‌توانید مطمئن باشید که کلیه مواد غذایی در بالاترین سطح ممکن و در حدی مطلوب، فرآوری می‌شوند.
در کنار این موارد، شاید بهترین مزیت این فناوری در انجام خودکار فعالیت سورتینگ است. تجهیزات استفاده کننده از هوش مصنوعی قادرند با اسکنرهای اشعه ایکس، دوربین‌ها و سنسورهای خاص، مواد غذایی را درست مطابق دستورالعمل‌های دریافتی دسته‌بندی کنند و کیفیت تولید را افزایش دهند.
۲- بهبود مدیریت زنجیره تامین
وضع مقررات جدید ایمنی مواد غذایی، همواره در جهت افزایش شفافیت مدیریت زنجیره تامین مواد غذایی انجام می‌گیرد. در این میان الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای نظارت بر محموله‌های مواد غذایی در طول زنجیره تامین بسیار کاربرد دارند. موضوعی که به عنوان عاملی مهم در تضمین رعایت استانداردهای ایمنی در محصولات به حساب می‌آید.
پیش‌بینی‌های دقیق این فناوری برای مدیریت موجودی‌ها و قیمت‌گذاری متمرکز باعث می‌شود که محموله‌های مواد غذایی در حداقل زمان ممکن ارسال شوند. نتیجه این موضوع ضایعات کمتر و کاهش هزینه‌های حمل و نقل است. ضمنا از آنجا که ارسال تولیدات یک کارخانه مواد غذایی به نقاط مختلف حجم عظیمی از فعالیت یک کسب و کار را در بر می‌گیرد، در صورت عدم بکارگیری هوش مصنوعی، ردیابی محموله‌ها بسیار دشوار خواهد بود. ارایه نمایی شفاف از کل عملیات حمل و نقل و نظارت بر فعالیت ارسال محموله با استفاده از این فناوری، در نهایت منجر به افزایش عملکرد کسب و کار خواهد شد.
۳- افزایش ایمنی مواد غذایی
ایمنی، اولویت اصلی در فرآوری مواد غذایی است. کلیه پرسنلی که به طور مستقیم با مواد غذایی در تماس هستند، باید لباس مناسب بپوشند و استانداردهای ایمنی را رعایت کنند. با این حال ردیابی این موضوع و اطمینان از رعایت کلیه موارد توسط پرسنل در اکثر کارخانجات مواد غذایی بسیار دشوار است.
استفاده از دوربین‌های هوش مصنوعی برای نظارت بر پرسنل و اعلان لازم به مدیریت در صورت عدم رعایت موارد ایمنی توسط آن‌ها یکی از مواردی است که مشکل مدیران را در این خصوص برطرف می‌کند. فناوری هوش مصنوعی قادر است با شناسایی مسائل ایمنی مانند نپوشیدن لباس مناسب و عدم رعایت قوانین، با نظارت دقیق بر فعالیت‌ها در خط تولید، هشدارهای لازم را برای پرسنل و مدیران در این خصوص ارسال کند. لازم بذکر است دقت تشخیص دوربین‌های مجهز به هوش مصنوعی بسیار بالا و در حد ۹۶ درصد است.
۴- توسعه محصولات جدید
در صحنه رقابتی صنعت، تولیدکنندگان مواد غذایی لازم است به‌دنبال دستورالعمل‌های جدید و ابداع محصولات نو باشند. در حالت معمول، هر تولیدکننده کارشناسانی را برای شناسایی سلیقه‌های مصرف‌کننده و یافتن فرصت‌های جدید از طریق انجام نظرسنجی و مصاحبه با افراد اختصاص می‌دهد. استفاده از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل داده‌های گروه‌های جمعیتی مختلف، الگوهای فروش، ترجیحات طعم و مزه محصول و ...قادر است به افزایش شخصی‌سازی محصول بر پایه سلیقه مصرف‌کننده بسیار موثر باشد. این بدان معناست که کسب و کارها می‌توانند از این فناوری برای یافتن محبوب‌ترین ترکیب از لحاظ طعم و در نتیجه توسعه محصولات خود استفاده کنند. موضوعی که فرایند توسعه محصول را سریع‌تر، مقرون به صرفه‌تر و کم‌خطرتر می‌کند.
شرکت آمریکایی Kellogg یکی از تولیدکنندگان مواد غذایی است که در سال ۲۰۱۷ میلادی از فناوری هوش مصنوعی برای طراحی محصول "گرانولا بار" خود از بین ۵۰ ماده اولیه مورد نظر در این خصوص استفاده کرد. این فناوری با انتخاب ترکیب طعم‌های مختلف که مصرف‌کنندگان تمایل بیشتری به آن دارند، محصول سفارشی جدیدی که کاملا شخصی‌سازی شده بود را طراحی کرد و در نتیجه سود مناسبی را برای این شرکت ایجاد نمود.
۵- تمیز کردن تجهیزات
ضدعفونی کردن و تمیز بودن ماشین‌آلاتی که با مواد غذایی در تماس هستند نکته مهمی است که به عنوان یکی از دغدغه‌های تولید کنندگان در صنعت غذا به حساب می‌آید. خارج کردن انسان‌ها از این فرایند و استفاده از روبات‌ها و ماشین‌های کنترل شده توسط هوش مصنوعی از جمله روش‌هایی است که می‌تواند سطح بالایی از بهداشت را در خط تولید ایجاد کند. ضمن اینکه مصرف انرژی و آب لازم برای تمیز کردن را کاهش می‌دهد. لازم به ذکر است که یک سیستم تمیز کننده خودکار، قادر به حذف کوچکترین ذرات غذا از ماشین آلات با استفاده از تصویربرداری نوری، سنسورهای اولتراسونیک و ... خواهد بود. طبق بررسی‌ها استفاده از هوش مصنوعی برای این منظور قادر به کاهش ۵۰ درصد زمان تمیز کردن تجهیزات در یک کارخانه مواد غذایی است.
۶- تعمیر و نگهداری پیشگیرانه تجهیزات تولید
تعمیر و نگهداری پیشگیرانه توسط هوش مصنوعی راهی برای تشخیص زمان بهینه و تعمیر تجهیزات فرایند تولید پیش از اینکه خسارت عمده‌ای ایجاد شود، است. این فعالیت با نظارت بر عواملی که بر کیفیت فرایند تولید اثر می‌گذارند به همراه تجزیه و تحلیل ریشه‌ای برای شناسایی و جلوگیری از مشکلات پیش از وقوع، به تولیدکنندگان مواد غذایی کمک بسیاری می‌کند. موضوعی که با تضمین سلامت تجهیزات، در افزایش عملکرد و بازدهی آن‌ها بسیار موثر است.
۷- کشاورزی هوشمند
کشاورزان به عنوان بخشی از زنجیره تولید محصولات غذایی نیز از هوش مصنوعی برای بهبود عملکرد کاشت از طریق بهینه‌سازی شرایط رشد استفاده می‌کنند. بکارگیری پهپادهای مجهز به هوش مصنوعی و سیستم های نظارتی پیشرفته برای نظارت بر دما، شوری خاک، اثرات اشعه UV، شناسایی بیماری‌های گیاهی، آفات و بررسی سلامت خاک بخش دیگری از مزایای این فناوری است. هوش مصنوعی همچنین می‌تواند محاسبه کند که هر گیاه برای تولید محصولات با کیفیت به چه چیزی نیاز دارد.
۸- کاهش ضایعات مواد غذایی
ضایعات مواد غذایی مشکلی بزرگ در صنایع غذایی است که سالانه هزینه بسیاری برای تولیدکنندگان به دنبال دارد. هوش مصنوعی می‌تواند در سوپرمارکت‌ها با اسکن و شناسایی محصولاتی که زمان اندکی به تاریخ انقضای آن‌ها مانده است، ضایعات مواد غذایی را کاهش دهد. همچنین به رستوران‌ها اجازه می‌دهد تا با ارزیابی میزان و کیفیت غذای روزانه تولیدی خود مشخص کنند که باید به چه مقداری غذا عرضه کنند که این موضوع در کاهش هزینه‌های آن‌ها بسیار تاثیرگذار است.
هوش مصنوعی، یک وضعیت برد-برد برای مشتری و صنعت غذا
هوش مصنوعی فناوری است که روند رو به رشد خود را در صنایع مختلف با سرعت ادامه می‌دهد و صنایع غذایی هم از قافله تحول در این زمینه عقب نمانده است. قابلیت کاهش خطای انسانی، افزایش استانداردهای ایمنی، کاهش آلودگی محصولات، خودکارسازی وظایف و بهبود کیفیت محصول، همه از مزایای این فناوری هستند که فرآیند تولید غذا و کسب و کارهای مرتبط را متحول کرده‌اند. به عبارتی هوش مصنوعی یک راه حل عالی برای صنایع غذایی است، زیرا تمام شیوه های عملیاتی، از جمله حمل و نقل مواد و کیفیت خدمات را بهبود می‌دهد. استفاده از این فناوری را می‌توان یک وضعیت برد-برد برای مصرف‌کننده و تولیدکننده مواد غذایی به حساب آورد، موضوعی که براحتی قابل چشم‌پوشی نیست و در آینده نزدیک از آن بسیار خواهیم شنید.
منابع:
https://www.clickworker.com/customer-blog/artificial-intelligence-food-industry/
https://foodinstitute.com/focus/the-future-of-ai-and-the-food-industry/
نظر یا دیدگاه خود را، راجع به این نوشته در این محل درج نمایید.