食品加工與包裝自動化應用不進則退

[作者 季平]

少子化、缺工導致人力短缺，加上重視食安、疫情零接觸推波助瀾，傳統食品製造業近年來也加快自動化腳步，藉此降低通膨與人力造成的成本壓力，進一步透過自動化提高產能與效率。

從原料進貨到終端產品出貨的完整食品加工製程中，涉及原物料、加工技術與設備等各項變數。傳統食品加工流程受限於部分原料處理、加工程序及產品包裝等因素，不一定能夠採取全製程自動化生產，因此，食品業者的自動化與數位化腳步快慢不一。

隨著物聯網（IoT）、人工智慧（AI）、機械學習(ML)與機器人等科技快速發展，越來越多大型食品製造業者帶頭導入智慧化生產，利用機器視覺系統、AI機器學習等技術優化產線，提高品質與效率，同時滿足消費者對食安的高標要求。

食品業不同調 自動化與數位化進度有落差

事實上，當食品製程改變，不僅生產力得以提升，也能有效降低原物料等耗損。台灣食品龍頭廠大成集團斥資24億元於嘉義馬稠後產業園區興建的全新食品工廠堪稱全台最大的單一食品廠，已於2022年12月啟用，透過高科技、自動化技術生產安心食品，每月產量達3,000噸，預估每年可挹注50億元產值。這座加工廠的食品安全及品質衛生均符合工業4.0標準，運用製造執行系統(MES)及SAP雲端管理，採用高效益連續式生產設備，自動化產線分為分切線、浸漬線、預炸線、全熟線、雞精蒸煮線及包裝線等，自動化與智慧化兼備。

智慧化生產是大勢所趨，食品業者在轉型或升級過程中須掌握三大重點：資料取得、數據分析與自動化生產。如結合雲端、AI、大數據、資料庫等技術，可以有效管理生產流程；工業物聯網（IIoT）則可以透過感測器蒐集更多數據與資訊，連接機器與系統；機器學習與智慧商業系統可以進一步分析數據，提供各類管理解決方案，甚至提供維修或警告，預測運營過程中的各種風險；智慧工廠中的系統、機器和裝置相互連結，可以持續監控及優化工作流程。

此外，數位分身(Digital Twin)技術可以透過機器或系統虛擬方式重置或在現有系統中測試相容性，避免直接在實體環境運作可能產生的風險或資源浪費；3D列印技術可以透過智慧化隨選製造或虛擬庫存，降低庫存風險及浪費；虛擬實境（VR）與擴增實境（AR）等技術可以將環境狀況、流程狀態、組裝錯誤資料、庫存量、利用率及產出量等各項指標整合成一個情境樣式；區塊鏈可以運用在供應鏈中，用來追蹤合約、供應量、供應鏈流程等環節，管理企業內互連資產和機器存取內容，保護系統安全並確保裝置記錄的正確性。

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