食品工業(yè)是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)之一，歷經(jīng)幾十年，在食品機(jī)械行業(yè)發(fā)展的推動(dòng)下，自動(dòng)化水平逐漸提高，工業(yè)機(jī)器人維修，但并未擺脫勞動(dòng)力成本高的劣勢。近年來，隨著國際間食品貿(mào)易合作的加強(qiáng)，國外食品企業(yè)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和理念影響著國內(nèi)企業(yè)的發(fā)展，食品工業(yè)機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化的程度明顯提高。在機(jī)器人換人的制造業(yè)改革浪潮下，食品工業(yè)也緊跟步伐。
當(dāng)下，全球制造業(yè)格局正面臨重大調(diào)整，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革。在《中國制造2025》規(guī)劃中，智能制造是主攻方向，是未來制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢和核心內(nèi)容，也是推動(dòng)我國制造業(yè)由大變強(qiáng)的根本路徑。
近年來，全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)�？焖贁U(kuò)大。數(shù)據(jù)顯示，2005年2014年，全球新裝工業(yè)機(jī)器人年均增速約為14%。預(yù)計(jì)到2025年，全球工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量將達(dá)1500萬2500萬臺(tái)，年均增速為25%30%。
食品產(chǎn)業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè)，隨著對(duì)智能機(jī)器人的需求快速增長，國家也不斷加強(qiáng)在此方面的研發(fā)，食品智造無疑將成為未來的一大風(fēng)向。
國家規(guī)劃智能戰(zhàn)略
從政策面看，《中國制造2025》明確強(qiáng)調(diào)推動(dòng)高端數(shù)控機(jī)床及機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從產(chǎn)業(yè)面看，國內(nèi)布局已初見成效，國外機(jī)器人生產(chǎn)巨頭將研發(fā)中心逐漸遷至中國市場，客觀上進(jìn)一步帶動(dòng)中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)制造實(shí)力的提升。
有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)機(jī)器人的高速增長將延續(xù)，預(yù)計(jì)中國工業(yè)機(jī)器人在2015年2018年的銷量分別為75000臺(tái)、95000臺(tái)、120000臺(tái)、150000臺(tái)，年均增長率25%左右。機(jī)器換人的優(yōu)先領(lǐng)域包括危險(xiǎn)、惡劣、有害的作業(yè)環(huán)境；勞動(dòng)密集的工序；勞動(dòng)強(qiáng)度大的工種；高精密、高清潔的作業(yè)；自動(dòng)化生產(chǎn)線上下料。
目前，食品加工等服務(wù)類機(jī)器人雖加快增長，但國內(nèi)真正運(yùn)用機(jī)器人的服務(wù)型企業(yè)數(shù)量不足1%，機(jī)器人向服務(wù)領(lǐng)域的延伸發(fā)展前景廣闊，KUKA機(jī)器人示教器維修，市場潛力巨大。
機(jī)器人成食品展會(huì)�？�
食品工業(yè)有別于其他行業(yè)，工人越多不僅生產(chǎn)成本居高不下，也增加了食品安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，不管是從企業(yè)自身的發(fā)展來看，還是保障食品安全來考慮，機(jī)器人代替人工操作正成為一種趨勢。在歷年國內(nèi)外知名的機(jī)器人展會(huì)、食品工業(yè)展會(huì)上，總少不了機(jī)器人的身影。
在2016食品飲料創(chuàng)新論壇上，庫卡作為全球頂級(jí)的工業(yè)機(jī)器人制造商之一，與來自全球食品及包裝企業(yè)的高管、知名研究學(xué)者等800余人，共同探討工業(yè)4.0時(shí)代食品生產(chǎn)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。庫卡機(jī)器人（上海）有限公司銷售總監(jiān)華臻認(rèn)為：越來越多的食品飲料企業(yè)開始打造智能工廠，未來食品加工及包裝實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能化是大勢所趨。工業(yè)機(jī)器人恰逢其時(shí)，為實(shí)現(xiàn)工廠智能化而被廣泛使用，成為助力食品包裝行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。
全球機(jī)器人家族的三個(gè)代表瑞士ABB、日本發(fā)那科和瑞士史陶比爾悉數(shù)亮相今年第94屆全國糖酒會(huì)。ABB全方位展出高速袋狀產(chǎn)品智能包裝生產(chǎn)線，運(yùn)用IRB360和IRB460機(jī)器人進(jìn)行包裝堆垛，速度快、柔性強(qiáng)、負(fù)載大，可達(dá)到每分鐘360袋。
在今年初于湖南長沙舉行的瑞森可機(jī)器人大中國區(qū)戰(zhàn)略合作發(fā)布會(huì)上，湖南瑞森可機(jī)器人科技有限公司與美國RethinkRobotics公司簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，將世界領(lǐng)先的智能協(xié)作機(jī)器人技術(shù)引入中國，現(xiàn)場展示了迎賓、倒水、戴帽子、智能識(shí)別和批量搬運(yùn)等場景應(yīng)用，并與來賓們頻頻互動(dòng)，充分展現(xiàn)了協(xié)作機(jī)器人打破傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的局限性，實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器人并肩工作。
今年日本東京國際食品工業(yè)展展出了多種食品加工機(jī)器人和機(jī)械設(shè)備，其中不僅有切蔬菜和水果并區(qū)分種類的機(jī)器人，甚至還有能挖去土豆芽的機(jī)器人。該機(jī)器人能用手臂抓住土豆，使用激光和攝像頭定位發(fā)芽的位置，然后挖除發(fā)芽部分。
人機(jī)協(xié)作引領(lǐng)食業(yè)升級(jí)
在過去5年間，勞動(dòng)力成本翻了一倍，我們也越來越難招聘到愿意從事手工分揀工作的年輕人。一臺(tái)分選設(shè)備可替代生產(chǎn)線上的40名手工分揀工人，且能保持每小時(shí)1噸產(chǎn)品的加工能力。更重要的是，分選機(jī)能辨識(shí)出人眼難以識(shí)別出的細(xì)小外來雜質(zhì)。此外，該設(shè)備的雙面檢測功能甚至能夠發(fā)現(xiàn)嵌入葡萄干內(nèi)部的葡萄柄等異物，相對(duì)于人工分揀具有顯著優(yōu)勢。山東煙臺(tái)魯順食品董事長張魯霞表示。
機(jī)器人正逐步走入食品企業(yè)中，它真能全面替代人工嗎？
食品設(shè)備制造商陶朗食品事業(yè)部中國區(qū)總監(jiān)StevenVanGeel在評(píng)論自動(dòng)化趨勢時(shí)表示：得益于自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，全球食品制造和加工業(yè)安全性更強(qiáng)、產(chǎn)出率和產(chǎn)能更高、盈利能力也越來越強(qiáng)，這將是食品行業(yè)的大勢所趨。自動(dòng)化的確意味著某些類型的人工將被機(jī)器取代。然而，我們?cè)诙鄠�(gè)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體中的經(jīng)驗(yàn)表明，隨著自動(dòng)化程度的提高，食品加工企業(yè)也將雇傭更多的技術(shù)工人來操作這些機(jī)器。
施耐德電氣食品飲料行業(yè)全球業(yè)務(wù)總裁MikeJamieson認(rèn)為，在當(dāng)前全球人口總量增加、食品需求井噴式增長、供應(yīng)鏈體系越來越復(fù)雜以及環(huán)境污染日益嚴(yán)重的背景下，實(shí)現(xiàn)安全高效、可追溯且可持續(xù)的發(fā)展運(yùn)營是全球食品飲料行業(yè)的共同訴求。在智慧工廠的提法中，智慧不是目的，而是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的手段。智慧工廠的建設(shè)就是讓涉及生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都可以自行思考，從而避免不必要的損耗。
據(jù)MikeJamieson介紹，目前國外機(jī)器人在生產(chǎn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在包裝和物料搬運(yùn)環(huán)節(jié)，而對(duì)于食品飲料行業(yè)而言，并不像汽車制造行業(yè)一樣具有流程的連續(xù)性，一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)無法通過機(jī)器人手段實(shí)現(xiàn)。為此提出泛智慧概念，通過整合上層軟件產(chǎn)品、咨詢服務(wù)、運(yùn)營升級(jí)等，加之機(jī)器人應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的提升。他認(rèn)為，中國將會(huì)引領(lǐng)此次全球產(chǎn)業(yè)升級(jí)的進(jìn)程。
延伸:食品和包裝機(jī)械工業(yè)頂層設(shè)計(jì)勾畫智能藍(lán)圖
《食品和包裝機(jī)械工業(yè)十三五發(fā)展規(guī)劃》明確提出，十三五期間，我國食品和包裝機(jī)械行業(yè)將以《中國制造2025》發(fā)展綱要為指導(dǎo)，全面推進(jìn)智能制造、綠色制造和優(yōu)質(zhì)制造，努力實(shí)現(xiàn)中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變。
重視現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、先進(jìn)制造技術(shù)及數(shù)控裝備的應(yīng)用
食品機(jī)械和包裝機(jī)械行業(yè)應(yīng)構(gòu)建現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系，采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)和數(shù)字化設(shè)計(jì)等先進(jìn)設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)信息化和智能化的深度融合，實(shí)現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)與分析、標(biāo)準(zhǔn)化集成、互聯(lián)服務(wù)增值，提高產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)的質(zhì)量與水平。
積極采用快速制造、精密加工、表面處理、數(shù)控加工等先進(jìn)制造技術(shù)和裝備，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序智能化、關(guān)鍵崗位機(jī)器人替代、生產(chǎn)過程智能化控制、供應(yīng)鏈優(yōu)化、建設(shè)重點(diǎn)領(lǐng)域智能工廠、車間，搭建智能制造網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)，提高關(guān)鍵零部件的制造質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)食品裝備制造的現(xiàn)代化。
食品裝備制造與食品加工網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)管理系統(tǒng)