食肉・鶏肉加工業者が自動検査に注目する理由

要点

マシンビジョンと AI を搭載した自動検査システムは、食肉・鶏肉加工業者の効率と品質の向上、労働力不足への取り組みを支援します。等級付け、小分け、シールの検証などの作業に対応します。これらのテクノロジは、製品の安全性とコンプライアンスを高めるだけでなく、無駄を省き、かつ業務を合理化してより優れた性能を実現します。

この市場の成長をサポートする必要性を考慮し、過去最高の飼料コスト、労働力不足、高金利、サプライチェーンの物流、消費者の食生活の変化という現在のマクロ課題を念頭に置き、多くの食肉加工会社は、新しい施設に多額の資本を投資するのではなく、現在の業務をより効率的にする方法（および稼働後の労働者に必須のニーズ）を再検討しています。

効率と全体的な製品品質を向上させる1つの方法は、自動検査によるものです。食肉・鶏肉の大きなカットであれ、パッケージ、調理済み、スライスしたデリ製品であれ、食肉加工チェーン内には数え切れないほどの機会があります。

自動検査が有益である可能性がある典型的な食肉・鶏肉加工用途でのいくつかの例を見てみましょう。

牛肉または豚肉のカットの等級付け

品質検査官は、ステーキ、チョップ、丸焼きなど、食肉の標準的なカットの色、脂肪含有量、および一般的な外観を評価します。品質基準は高く、品質管理チームは低品質の製品とそれに伴う影響（罰金、買い戻しまたは契約の喪失、ブランドの評判）に関心を持っています。

従来、これらの製品は手動で検査され、複数の検査員を必要とします。検査員は、移動するライン上の食肉のカットの合否判定を迅速に行う必要に迫られています。ただし、いくつかの要因により、このプロセスには課題が生じます。労働力不足は、加工工場がこれらのジョブを満たすのに十分な人員を見つけることができないことを意味します。検査を行う人が少ないため、すべての肉が同じレベルの注意深さで検査を受けるわけではありません。つまり、質の悪い製品が検査をすり抜けて下流で問題を引き起こす可能性があります。

さらに、検査業務は平凡で反復的であり、魅力的な仕事というわけではありません。このようなタイプの仕事では高い離職率となることは当然であり、品質管理チームにとって、新しい検査員の訓練に余分な時間を割くことにつながり、より多くの負担がかかります。人々がこのようなタイプの業務を遂行するとき、注意散漫となり、判断力が時間とともに低下し、一貫性を失う可能性があることはよく知られている事実です。言うまでもなく、同じものでも人によって見方が異なるので、その人に本来備わっている主観性により、品質評価に一貫性がない場合があります。

自動検査はこれらの懸念の多くを軽減することができます。コグネックスのビジョンシステムや AI ベースのテクノロジなどのマシンビジョンソリューションは、特定の基準を満たす食肉のカットのみがシステムを通過して次のプロセスに到達することを保証できます。これらのシステムは、適切な色と適切な肉脂率（ケミカルリーン）を特定するように登録できます。自動選別のために食肉のさまざまなカットを識別して分類し、適切な包装とラベル付けのためにそれらの経路を決めることもできます。三次元画像処理ソリューションは、適切な食肉のカットの厚さを保証して、それらが正しく等級付けされるようにすることができます。

食肉・鶏肉製品の体積の計量

調理済みの食肉・鶏肉製品は、消費者が食事の一部をすばやく再加熱するのに便利なように、袋で包装されています。ナゲット、パテ、胸肉、ストリップ、テンダーなどの食肉・鶏肉製品は、調理する前に、カットして分けられています。これらの製品は多くの場合、所定の時間枠で大きなバッチで調理されるため、均等な調理を確保するために、すべてのピースのサイズが均一でなければなりません。通常のピースよりも大きいものは調理に時間がかかって加熱不足になり、平均的なピースよりも小さいものは加熱しすぎになり、製品の味と品質に影響します。どちらの場合も、これらの異常は、顧客の不満や食品の安全性の問題を引き起こし、結果として返金、さらには調理不足の肉を食べることによる健康リスクからリコールを引き起こす可能性があります。

歴史的に、部位が均一であることを保証することは手動のプロセスであり、検査員が製造ラインに沿って進みながら、これらの製品をより分けます。前述のように、労働力不足は、すべてを把握するのに十分な検査員がいないか、品質の低下という課題を引き起こしています。食肉加工会社は、ラインを遅くする（スループットと収益性に影響を与える）か、検査員の長時間労働によって対処します。これは燃え尽き症候群や離職率上昇につながり、新しいトレーニングにかかるコストが増加します。どちらの場合も、人間による検査に伴う主観性が、一貫性のない結果と非効率をもたらす可能性があります。

三次元マシンビジョンシステムで部位検査を自動化して、製品がラインを流れてくるときに量を測定するようになると、効率が向上し、一貫した品質が得られ、このプロセスに関連する人件費が減少します。検査員を、より困難な業務に再割り当てできます。自動化を使用すると、ラインを流れてくる製品の100%が確実に検査され、また、事前に確立された基準に準拠していないアイテムは、修正されるか別の目的で使用されるように経路が変更されます。これにより、すべてのアイテムが適切に調理され、不適切なサイズのアイテムに対応するためにオーブンを常に調整する必要がなくなります。

シールおよびラベルの検査

食肉加工会社は、ステーキ、鶏もも、ローストのカットなどの食肉・鶏肉の新鮮なカットを、吸収パッドを含むプラスチックトレイを使ってパッケージすることがよくあります。次に、不活性ガスを充満させている間に、透明なプラスチックフィルムで密封して、腐敗を遅らせます。ラベルには、ブランドや製品の名前などの識別情報、ロット番号、有効期限情報が添付されます。

企業は、肉やパッケージに汚染物質がないことを確認し、肉を容器に入れる前に吸収パッドが存在することを確認するとともに、フィルムシールが気密であることを確認するために細心の注意を払い、腐敗や潜在的に有害な細菌が容器に入るのを防ぎます。さらに、追跡性と規制への準拠を確実にするために、ラベルが正しく付けられ、適切な情報（ロットコード、有効期限、成分など）が含まれていることを確認する必要があります。これらのいずれかが正しく行われていない場合、顧客または販売業者からの返品、顧客の不満、漏れやすいシールのために有害な細菌がパッケージに入ったことによるリコールの可能性というリスクが生じます。

多くの場合、吸収パッドの存在を確認し、パッケージのシールを確認し、ラベルに正しい情報が含まれていることを確認するには、手作業が必要です。これには時間がかかるだけでなく、繰り返しの作業になります。量が増えるにつれて、手動検査でペースを保ち、品質を維持することがさらに困難になります。

このプロセスに関連するさまざまな検査ポイントを自動化すると、効率が向上し、最終製品の品質が向上します。マシンビジョンシステムでは、食肉をトレイに入れる前に、吸収パッドの有無を確認できます。AI対応テクノロジは、フィルムシールの小さな傷を検出できます。これは、人間の目で検出することが非常に難しいことがよくあります。OCR および OCV テクノロジは、英数字のロットと有効期限のコードをすばやく読み取って検証し、追跡性に関する規制を遵守することができます。

食肉・鶏肉生産者向けの自動検査

これまで手作業だった検査を自動化することで、いくつかのメリットがもたらされます。

ステーションを通過する製品は100%検査対象となることから、「誤って」通り抜けることはありません。
ビジョンシステムとAIベースのテクノロジを使用すると、繰り返しの平凡な業務による人間の検査の主観性とエラーとは無縁の、一貫した結果が提供されます。
これらのシステムは、製品をより速く処理し、必要に応じて24時間年中無休で実行できます。これは人間の検査官では難しいことです。
検査結果はデジタル処理で取り込まれ、さらに分析するために集計されるため、潜在的な問題をより迅速に特定して解決できます。リワークに関連する費用と、製品が完成して市場に出るまでの間に品質不良の食肉・鶏肉を見付ける費用を節約できます。

品質と費用の問題を先取りすることは、競争の激しい食肉・鶏肉加工業界において重要な利点となり、AI 搭載自動検査はそのための素晴らしい手段であると言えます。