Milliart-Markt Food-Robotics :이 기술은 우리가 먹는 모든 것을 일본에서 연결하는 모든 것을 바꾸고 있습니다.

식품 산업의 로봇 - 비전에서 실습에 이르기까지

식품 산업은 현재 중대한 변화를 겪고 있습니다. 자동화, 인공 지능 및 네트워크 로봇 공학은 더 이상 멸균 실험실 환경이나 대량 자동차 작품으로 나아갈뿐만 아니라 대형 주방, 준비된 코트 라인 및 슈퍼마켓의 서비스 카운터에서 점점 더 공간을 찾고 있습니다. 몇 년 전 기술적 특수 효과로서 미소를 지은 것은 이제 비용을 줄이기위한 중요한 성공 요인입니다.

일본 회사 Connected Robotics의 예를 사용한 이러한 추세는 특히 인상적이됩니다. 2014 년 도쿄에서 설립 된이 회사는 소형 로봇 셀을 전문으로하고 있으며, 요리에서 부분 자동화, 서빙에 이르기까지 모든 식품 준비 단계를 완전히 자동화하고 미니어처 형식의 일본식 정밀 및 위생 표준을 완전히 자동화합니다.

자동화의 물결 뒤에있는 구조 동인

숙련 된 근로자의 인구 통계 및 부족

유럽과 일본에서는 인구가 빠르게 나이가 들고 신체적으로 소진되거나 단조로운 활동에 대한 관심이 떨어지고 있습니다. 네덜란드에서는 산업 조사 후 중간 규모의 식품 제조업체의 3 분의 2가 로봇 공학이없는 직원 부족을 더 이상 보상 할 수 없다고 말했다. 연방 고용 기관에 따르면 2030 년까지 약 50 만 명의 자격을 갖춘 생산 부대가 사라질 수있는 독일에서도 비슷한 그림이 표시됩니다.

Connected Robotics와 같은 로봇 시스템은 콘크리트 릴리프를 약속합니다. 단일 Delibot 셀은 250 개의 컨테이너에 시간당 샐러드 또는 반찬을 채우므로 2 개의 교대 작업에서 최대 3 명의 직원을 대체합니다. 기계는 휴식이나 야간 샤워 할증료가 필요하지 않기 때문에이 규모에 대한 투자는 종종 3 년 이내에 고등 국가에서도 비용을 지불합니다.

위생 및 품질 요구 사항 증가

동시에 식품 안전에 대한 법적 요구 사항이 점점 엄격 해지고 있습니다. IP69K로 보호 된 표면 및 식품 호환 윤활제와 함께 작동하는 로봇은 오염 위험을 크게 줄입니다. 통합 비전 시스템을 사용하면 갭없이 온도 곡선, 높이 및 브라우닝 레벨을 문서화하여 추가 인력 지출없이 추적 성이 가능합니다.

시장 역학 및 경제 압력

식품-로봇 공학의 세계 시장량은 2024 년에 약 27 억 달러였으며, 출처에 따라 2033 년까지 6 ~ 150 억 달러로 증가하는데, 이는 연간 성장률에 해당합니다. 유럽은 이미 판매량의 3 분의 1을 보유하고 있으며 일부 지역에서는 포장 및 분류 라인에서 80 %의 로봇 침투율에 도달합니다.

자동차 정체 또는 보고서와 같은 고전적인 산업은 2023 년 식품 및 음료 부문은 산업용 로봇의 3 % 증가를 기록하여 추가 성장을위한 명확한 신호를 설정했습니다.

연결 로봇 공학 - 미니어처 정밀도를위한 실용적인 예

기업의 역사와 사명

Connected Robotics는 식당 관리에서 수년 후 주방 작업의 신체적 스트레스를 경험 한 Tetsuya Sawanobori에 의해 설립되었습니다. 이 경험을 통해 비전은 로봇 공학을 통해 일상적인 작업을 촉진하고 동시에 운영 오류를 배제하기 위해 등장했습니다. 현재 스타트 업은 도쿄 대학의 코 가네이 캠퍼스에서 거의 50 명의 직원을 고용하고 있으며 이미 백만 범위에서 몇 차례의 자금을 조달했습니다.

가장 중요한 로봇 시스템

1. DELIBOT : 통합 강도 센서의 도움으로 2 개의 그리핀 암의 무게는 정확한 부분과 문법 샐러드, 캐서롤 또는 디저트의 껍질에 있습니다. 무게 공차는 1 % 미만으로 소위 "기부"를 줄입니다.
2. SOBA ROBOT : 단일 로봇 암은 메밀 국수를 준비하고 블랜치를 준비하고 밀리 초 시계로 식힌 다음 4 평방 미터 미만의 바닥 공간에서 모든 것을 식 힙니다.
3. Octochef : 타카 요아키를 준비 할 때 카메라 시스템은 각 볼의 표면 색상을 모니터링하고 이상적인 브라우닝 정도에 도달하면 특별 포크로 정확하게 돌립니다.
4. 소프트 케어 로봇 : 정확하게 제어되는 밸브는 얼음의 양을 조절하여 각 서빙이 15 초 이내에 서빙 할 준비가되도록합니다.

모든 셀은 시뮬레이션을 사용하여 미리 구성 할 수 있습니다. 예를 들어 메뉴가 변경되면 프로젝트를 가속화하고 테스트 비용을 줄이며 빠른 제품 변경을 허용합니다.

다른 생산 환경으로의 통합

컴팩트 한 디자인 덕분에 로봇은 기존 인프라를 완전히 변환하지 않고 슈퍼마켓 공간, 캔틴 주방 또는 중간 크기의 준비된 준비 -피니시 작업으로 개조 할 수 있습니다. 일주일 이내에 전형적인 개조는 중소 규모 회사 (SME)의 투자 충격을 크게 줄입니다.

모듈 식 소프트웨어는 자동으로 새로운 레시피에 적응합니다. 이런 식으로, 같은 세포는 아침에 요거트 그릇을 채우고 정오에 스시를 정오에 정리하고 저녁에는 길이가 길지 않고도 일부를 배열 할 수 있습니다.

기술 기초 - 오늘날 로봇이 "음식"할 수있는 이유

센서 및 인공 지능의 진행

음식은 부드럽고 불규칙한 모양이며 종종 끈적 끈적합니다. 로봇 그리퍼에게 오랫동안 떨림입니다. 3D 카메라, 하이퍼 스펙트럼 이미징 및 머신 러닝 알고리즘을 통해서만 실시간으로 일관성을 기록하고 그립 전략을 조정할 수 있습니다. 연결 로봇 공학은 최종 이펙터의 강도 모멘트 센서, 무게 센서 및 온도 센서를 결합합니다.

미끄러운 두부 블록과 접촉했을 때 이전에 기존의 산업 로봇이 미끄러 져 나갔지 만 AI 모델은 오늘날 표면 품질을 인식하고 고무 분해 그립퍼를 선택하고 지속적으로 조정합니다. 이것은 압력 지점을 만들지 않으며 제품은 모양을 유지합니다.

위생 설계 및 청소 성

IP69K로 보호 된 케이블 링, 세련된 스테인레스 스틸 커버와 데드 코너와 식품 안전 윤활제는 로봇 공학이 습한 지역에서 직접 작동 할 수있는 기초입니다. 열, 증기 및 공격적인 청소제와 같은 상황에는 특수한 물개가 필요합니다. Many robot arms can be cleaned entirely in the line or even rinsed in the clean-in-place process (CIP), so that no manual dismantling is no longer necessary.

에너지 및 면적 효율성

브레이크 에너지 회복으로 현대적인 서보 운전은 전기 소비를 최대 20 % 줄입니다. 동시에, 슬림 Scara 또는 Delta Kinematics는 픽 앤 플레이스에서 1 초 미만의 사이클 시간을 달성하여 가까운 공간에서도 높은 침투를 보장합니다. 일부 패스트 푸드 레스토랑에서는 옥토가 깔린이 2 개의 깃발 조리 스테이션을 대체하여 몇 평방 미터의 비싼 주방 공간을 절약합니다.

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준비된 식사 및 편의성에 실용적으로 사용됩니다

콘스탄스와 재현성

일정한 부분 정확도는 값 비싼 과밀을 방지합니다. 신선한 카운터에 전형적인 감자 샐러드 껍질이있는 경우, 여러 톤의 원료의 일부 당 5 그램의 평균 오차만이 설명합니다. 저장된 각 톤 감자 또는 마요네즈는 상품의 사용을 줄일뿐만 아니라 지속 가능성 대차 대조표에서 점점 더 중요하게 만드는 낭비 및 풋 프린트 효과도 감소합니다.

24 시간 주변의 가용성

로봇은 휴일이나 야간 교대 근무를 모릅니다. 이것은 이른 아침에 선반에 신선한 제품을 가져와야하는 슈퍼마켓 체인에 특히 흥미 롭습니다. 밤에 약간의 전체 부하 만 실행 되더라도 로봇 셀은 지속적으로 생성되어 두 사람의 층이 교체 되 자마자 매력적인 급여를 확보합니다.

데이터 기반 품질 보증

모든 그립 이동, 각 밸브가 열린 것은 데이터 레코드로 저장됩니다. 온도 곡선에 따르면 소바 로봇은 파스타가 5 도의 차가운 욕조에서 파스타가 다이빙하기 전에 정확히 99도에 지속적으로 물을 잡을 수 있음을 보여줍니다. 이것은 언제든지 제한 값이 충족되었다는 불만이 발생한 경우 증명하는 데 사용할 수있는 디지털 배치 프로토콜을 만듭니다.

지속 가능성 및 식품 보도 감소

로봇이 움직임을 정확하게 반복하기 때문에 더 적은위원회가 생산됩니다. AI 모델은 요리 시간을 실제 충전량에 적응시키고 과열을 방지하며 증발 손실을 피합니다. 결과적으로 에너지 소비는 계속 감소합니다. 각 부분을 문서화하는 센서와 함께 수집 된 데이터에서 훨씬 더 정확한 생산 계획을 만들 수 있으므로 과잉 생산이 줄어 듭니다.

전국 소개의 도전

표준화 및 인증

로봇에는 ISO 표준이 존재하지만 종종 완전한 셀을위한 균일 인증 프레임 워크가 부족합니다. 특히 소규모 비즈니스는 개별 위험 분석 비용으로 돌아갑니다. EHEDG 네트워크와 같은 이니셔티브는 특히 로봇 애플리케이션을위한 조화 된 위생 설계 지침을 고정하기 위해 노력하고 있습니다.

중소 기업의 노하우 간격

로봇 프로그래밍은 오랫동안 학업 형 엔지니어의 영역으로 간주되었습니다. 현대의 "코드 없음"표면은 치료법을 약속하지만 유지 보수 및 오류 진단은 계속 훈련 된 직원을 요구합니다. "영양 경제를위한 디지털 기술"과 같은 자금 지원 프로그램은 이제 교육 및 테스트 설치를위한 보조금을 통해 중소기업을 촉진했습니다.

사이버 보안

생산 시스템이 네트워크화되면 사이버 공격의 위험이 증가합니다. 예기치 않게 힘을 발휘하는 손상된 로봇은 사람들과 제품을 위험에 빠뜨릴 수 있습니다. 인증 된 VPN 터널, 암호화 된 통신 프로토콜 및 일반 패치는 사무실 및 생산 네트워크의 조직 분리와 마찬가지로 필수입니다.

유럽 시장에 대한 관점

독일, 프랑스 및 스칸디나비아에서는 현재 로봇이 병원이나 자동차 제조업체의 매점에서 로봇을 사용하는 로봇을 사용하여 시설되고 있습니다. 아시아는 요리하고 서빙하는 척하는 동안 유럽은 지금까지 투자가 더 높은 라인 시계에 있기 때문에 포장 및 팔레트 애플리케이션에 더 집중했습니다.

그럼에도 불구하고, "전면"로봇에 대한 관심이 커지고 있습니다. Connected Robotics 소프트 케어 로봇은 이미 파리와 베를린의 패션 하우스 푸드 코트에서 테스트되었습니다. 방문객들은 로봇이 정확히 복용하는 동안 터치 스크린을 통해 토핑을 선택할 수 있습니다. 대기 시간은 15 초 미만이며 쇼 효과는 판매가 증가합니다.

요리를 넘어 혁신 분야

자동 헹굼 및 소독

Connected Robotics는 자동으로 분류, 강화 및 삽입 된 요리를 로봇의 파트너와 함께 작동합니다. 지능형 카메라는 플레이트를 인식하고 쌓고 프로세스 데이터를 대시 보드로 보냅니다. 이 시스템은 오염 정도를 분석하고 청소주기를 조정하기 때문에 물과 화학 소비를 줄입니다.

마지막 마일 물류

조종사 프로젝트는 도쿄에서 운행되어 배달 로봇이 전면 문으로 따뜻한 벤토 비스를 운전합니다. 배경은 준비된 식사를위한 증가하는 전자 상거래 세그먼트이며, 이는 30 % 이상의 교체 속도가 있습니다. 자율 배달 차량은 고정식 요리 로봇을 보완하고 생산 시설과 최종 소비자 간의 간격을 닫습니다.

AI 기반 품질 검사

준비 외에도 카메라는 점점 더 품질 검사관의 역할을 맡고 있습니다. 하이퍼 -스펙트럼 센서는 물품이 포장되기 전에도 이물질, 색 편차 또는 공식 오류를 인식합니다. 이러한 시스템은 지칠 줄 모르고 인간의 눈이 간과하는 세부 사항을 등록합니다.

경제 평가 및 ROI 계산

구성에 따라 Delibot 셀에 대한 일반적인 투자는 200,000 ~ 300,000 유로입니다. 한 명이 교대 운영에서 두 명의 직원이 교체된다고 말하면 약 36 개월의 상각 기간이 연간 40,000 유로의 평균 임금 비용이 발생합니다.

또한위원회, 에너지 및 작업 후 비용에 절감됩니다. 동시에 연속 처리량이 증가합니다. 3 시간의 무거운 샐러드 스위트 후 직원이 정확하게 채우는 경우 로봇은 그램의 수를 일정하게 유지합니다. 이것은 불만 비율을 낮추고 브랜드 이미지를 강화시킵니다.

버튼을 누르면 정밀도 : 스마트 로봇 셀이 생산을 변경합니다.

시장 연구원들은 Food Robotics 시장이 2030 년대 초까지 최소한 이중화 될 것이라고 가정하고 일부 시나리오는 심지어 삼중을 예측하기도합니다. 전문가들은 기성산 응용 분야에서 특히 높은 성장률, 즉 소위 "도금", 포장 및 종말 팔레팅을 기대합니다.

부족한 직원, 식량 가격 상승 및 끊임없는 편의 트렌드의 조합은 제조업체가 더 높은 라인 속도를 높이고 동시에 오류를 최소화하도록합니다. 따라서 연결 로봇 공학에서 제공하는 위생 디자인의 작고 정확한 로봇 세포는 유럽과 북미에서 다가오는 투자 파에 대한 청사진으로 간주됩니다.

정치 프로그램은 유럽의 "농장에서 포크"전략과 같은 지속 가능성과 경쟁력을 결합하기 위해 디지털 혁신을 촉진합니다. 클라우드 기반 로봇 플랫폼은 소프트웨어 업데이트를 "공중에서"제공하며 사용자의 재무 위험을 줄이는 사용 당 지불 모델을 허용합니다.

식품 산업의 로봇은 더 이상 미래의 약속이 아니라 긴급한 현대 문제에 대한 입증 된 솔루션, 즉 직원 부족, 위생 요구 사항 증가 및 비용 압력. Connected Robotics와 같은 회사에 따르면 정밀, 데이터 네트워킹 및 공간 절약 디자인은 함께 할 수 있습니다.

센서와 인공 지능의 지속적인 발전으로 인해 로봇은 몇 년 전 너무 부드럽고 너무 불규칙하며 끈적 끈적한 마스터 작업을 마스터했습니다. 이로 인해 로봇 기반 프론트 요리에서 새로운 비즈니스 모델을 생성하여 자율적 인 전달을 제공하여 프로세스 비용을 줄일뿐만 아니라 고객 경험을 향상시킵니다.

현재 슬림하고 확장 가능한 시스템에 투자하는 사람은 누구나 측정 가능한 리드를 제공합니다. 자동화의 물결을 멈출 수 없기 때문에 이미 큰 주방과 준비된 판사를 통해 굴러 가고 있으며 앞으로 몇 년 안에 모든 강점을 개발할 것입니다. 단계를 일찍 시작하는 회사는 안전한 효율성 이득뿐만 아니라 휘발성 시장 환경을 성공적으로 통과하기 위해 필요한 탄력성을 일찍 시작합니다.

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