我们可以肯定,未来的鲜切生产线有两个要素:将收到生产品,然后将出成品。
然而,这些进入点和退出点之间的区域可能看起来与今天有很大不同,因为农产品加工商对经济和食品安全等驱动因素做出反应,并与设备制造商合作帮助他们更好地完成工作。
“加工商一直在寻求更高的吞吐量、更高的产量、卫生设计、快速转换和经济的机器,”Urschel Laboratories 销售副总裁 Tim O'Brien 说。 “作为制造商,我们所做的一部分就是尝试满足所有这些要求,并推出一款让处理器有价值的机器。”
对价值的追求将导致食品加工设施发生大大小小的变化。
“十年后,一些生产设备可能会与今天大不相同,”Key Technology 市场经理 John Kadinger 说。 “自动化程度如此之低,重复性任务如此之多,鲜切行业已经准备好迎接一些重大变化。”
最大的变化之一将涉及减法而不是加法:在线人数可能要少得多。 如果劳动力成本由于最低工资增加、医疗保健成本上升和工人供应紧张等发展而推高,食品公司可能会达到自动化的临界点。
十年前,Maxwell Chase 的全国销售总监 Tom Gautreaux 参观了一家面包店,并认为他看到了未来:一条占地数千英尺的大型生产线仅由四个人维护。
“他们的角色是观察和维护,”他说。 “如果托盘卡住了,他们就会把托盘拉出来,然后生产线继续运行。 他们只是在那里看到什么都没有停止。”
作为拥有 25 年加工厂管理经验的人,他说类似的情况正在发生在农产品行业。
“技术就在那里。 有人会把这一切放在一起,建立一个没有员工的设施。 我认为今天这几乎是可行的,只是没有人通过数学计算说,“这是可能的,我们可以做到。” 如果它还没有进入规划阶段,我会感到震惊,”Gautreaux 说。
向自动化的转变与加强食品安全的新方法的研究和开发相吻合。 这种双重发展意味着鲜切蔬菜生产线可能没有人的手接触过任何被切割或清洗过的产品。 第一批完全自动化的作物将是生菜、卷心菜、洋葱和其他耐寒蔬菜,这些蔬菜可以经受住设备的考验。
随着人类存在的可能性下降,机器人等自动化解决方案的潜力正在上升。 AFA Systems 已经在食品厂安装了机器人装箱机,其中包括一个生豆加工设施。 在一个项目中,AFA 机器人和视觉系统在蘑菇生产线上配对,以挑选不同方向的生产品并将其放入托盘中。
AFA 的营销经理 Eric Langen 说:“因为没有人工接触点,所以安全得多。” “它非常灵活。 当您处理托盘中的不同包装模式时,使用机器人很容易更换生产线。”
Gautreaux 补充道:“您可以轻松地对机器人进行消毒。 如果你愿意,你可以每五分钟做一次。”
随着公司考虑工厂设备作为一个整体的工作方式,经济学将促使加工线的设置和布局更有效。 负责北极星工程产品设备销售的约翰克莱门特说,结果可能是一条更紧凑、更有效的生产线,过渡点更少。
“许多工厂最终将现有设备与新设备拼凑在一起。 它们可能有 10 个不同的过渡点和 XNUMX 条不同的线。 他们可以通过更好地思考整个过程并更好地布局来减少这些过渡点。 我们可能会减少行数并在这些行上具有更大的灵活性。 每件设备都将能够进行编程并生产更广泛的产品。”
未来生产线的一个要素几乎肯定会保持不变:不锈钢设备相对于塑料和复合材料等替代品的主导地位。
“不锈钢或此类合金耐用且易于清洁,我不确定我是否看到了未来的重大进展,”Urschel 的 O'Brien 说。
克莱门特说,不锈钢的两个主要优点是更容易清洁并且可以检测到金属。
10 年后,一些主要的设备类别会是什么样子?
切割设备:Clement 说,切割设备的最大进步可能来自伺服控制系统领域。 这些系统可以获取有关切割过程如何在特定产品上实际发生的有用数据。
水也可能在切割中发挥越来越大的作用,无论是在液压切割(使用高压水将原始产品引导到一系列刀具中)还是使用高压水射流进行实际切割。
分拣:Key Technology 的 Kadinger 说,未来分拣机的目标是实现 100% 在线病原体检测的能力。
“梦想基本上是在实验室中对产品样品进行现在所做的工作,并将测试扩展到生产线上的所有产品,并以全量生产。 当然,要进行实时病原体检测,我们需要找到新的传感器或对现有传感器进行改进以使其更加灵敏。 我们还需要更快、更强大的计算能力来处理所有这些数据。 但这并非不现实——类似的技术飞跃经常发生,”他说。
Kadinger 描绘了一个未来,分拣技术将能够带来额外的感官维度。
“我们可以想象一种新的数字分拣机,它的嗅觉比狗更敏感,”他说。 “也许它会闻到缺陷和病原体的味道。 当然,数字化气味存在许多技术障碍,这项工作还处于起步阶段,但这是一个令人兴奋的想法,因为从食品安全的角度来看,真正消除包装产品中的病原体的机会非常引人注目。”
水系统:未来的洗涤系统将看到越来越多的定制化程度,可编程逻辑控制和伺服电机协同工作以设置特定于水果和蔬菜类型的程序。
可以预期,相同类型的定制将用于管理洗涤水中使用的消毒剂。
“将会有更好的系统来实时控制消毒剂和保护流动的水,”克莱门特说。 “我们认为这是一件大事。”
所有这些发展都可能导致农产品加工厂的未来与自动化的整体社会趋势保持同步。
“我可以很容易地在蔬菜方面看到一个完全自动化的工厂。 我认为你不必等到 2025 年,”Gautreaux 说。 “你不必在等式中有人。 这就是为什么我们在杂货店有自动取款机和自助扫描仪的原因。 如果员工成本持续上涨,那么公司就会想办法裁员。”