食品・飲料メーカーは、生産と包装のプロセスを最適化するために、多くの時間と資源を投入し、イノベーションを進めてきました。高速で動くラインは生産量の増加を意味しますが、同時に課題も生じます。食品と飲料の高速生産では、従業員が工程を監督し、ラインを積極的に監視して欠陥や破損したボトルやパッケージ、材料の取り扱いに関する問題を特定し、必要に応じて生産を停止することが求められます。

しかし、検査員の視野は常に限られているため、粗悪品や設備に損害を与えるような問題があった場合、検査員の目を逃がしてしまう可能性があります。

食品・飲料メーカーは、生産を継続し、より高い品質を確保するために、マシンビジョン検査システムに人工知能（AI）を搭載することを検討しています。AI の学習能力とパターン分類能力により、マシンビジョン技術は、瓶の破損や包装の破れなど、生産を停止させ廃棄物を生み出す可能性のあるマテリアルハンドリングの問題を検出することができます。

AI搭載のマシンビジョンシステムが業界にもたらすメリットが、成長を促進しています。 グランドビューリサーチ社 は、マシンビジョン市場は2028年までCAGR6.9%で成長し、マシンビジョンシステムの採用率が最も高いのは食品・飲料分野であると予測している。

外観検査の課題を克服

外観検査の課題はどのメーカーでも起こりうることですが、食品・飲料メーカーには、その業界特有の5つの課題があります。

• 部分的に満たされたパッケージやボトル、損傷したパッケージ、または標準に達していない食品を特定するなど、欠陥のある製品や異常な製品を検出し、問題を解決するために時間内に生産を停止します。
• 製品のカウントや追跡だけでなく、テクスチャ、色、鮮度などを確認するために手動で視覚的な品質検査を実施する必要性。
• 機器に落下してラインを詰まらせたり、後続のプロセスを失敗させて危険を引き起こす可能性のある奇形を検出することにより、職場の安全を確保します。
• シフト全体を警戒するフルタイムの従業員を含む目視検査のコスト–ダウンタイム、食品廃棄物、およびラインをすぐに停止しない場合のメンテナンスのコスト

AIベースの外観検査により、食品および飲料メーカーはこれらすべての課題を克服できます。ただし、ソリューションはこの業界向けに特別に設計する必要があります。

検査の課題は他のメーカーとは異なるため、一般的な外観検査ソリューションでは食品や飲料のニーズに対応できません。たとえば、従来のマシンビジョンアプリケーションはルールベースの検査に依存することがよくありますが、食品または飲料メーカーのAIシステムは、機械が検出するのがより難しい非標準パターンを識別するようにトレーニングする必要があります。

さらに、食品または飲料工場の環境は、他の種類の製造よりも高温多湿であることが多く、清浄度と衛生に関する規制はより厳格です。マシンビジョン検査システムに使用されるハードウェアは、基準を満たし、過酷な環境での使用に耐えることができなければなりません。

また、製品が高速で通過するときに、外観検査システムがリアルタイムで検出を実行し、アラートを発行できることも重要です。さらに、システムが収集および生成するデータは、制御、データ管理、およびロギングシステムまたはその他のプロセスとも統合する必要があります。

質の高い外観検査のためにAIの導入を簡素化する方法

AIベースの外観検査システムを追加するための最良の戦略は、機器の交換に投資するのではなく、既存のシステムでそれを展開することです。この計画は、新しいハードウェアと機械のコストを節約するだけでなく、新しいテクノロジーとユーザーインターフェイスで従業員を再トレーニングするコストも節約します。

食品および飲料メーカーは、目視検査システムのアルゴリズムをトレーニングするコストも考慮する必要があります。これは、検査する製品の複雑さと潜在的な多様性によって異なり、システムのこの重要なコンポーネントの手抜きにはなりません。

食品または飲料メーカーが適切なバランスを実現し、AIを活用したマシンビジョンシステムを運用に導入すると、次のようなメリットとROIを期待できます。

• 人間の検査官の能力を超える、ラインの速度での検査と検出
• 自動外観検査と人件費の削減
• ヒューマンエラーと無駄の削減
• より迅速な意思決定とより高い精度
• ダウンタイムのない継続的な改善と実装

食品および飲料の外観検査のためのエッジAIソリューション

食品または製造業務において、AIによる目視検査のメリットを簡単に得られるように、ソフトウェアプロバイダーの ANSCENTER社 はADLINKと提携し、食品および飲料業界向けの外観品質検査ソリューションを作成しました。

ANSCENTERとADLINKのエンドツーエンドのコンピュータービジョンソリューションは、速度、精度、安全性、セキュリティの要件を満たしながら、オンデマンドでマシンビジョン検査システムをセットアップすることを容易にします。

ADLINKの NEON AIスマートカメラ と、ANSCENTER ANSVISビデオ分析は、ビデオ管理に重点を置いたソフトウェア開発、ハードウェア、およびAIテクノロジーの専門知識を結集します。システムにより、次のことが可能になります。

• ANSCENTERのグラフィカルな機械学習およびディープラーニングプラットフォームを使用してディープラーニングモデルを設計し、複雑なコンピュータービジョンタスクを実現
• ANS Video Intelligent System（ANSVIS）を使用して、生産現場全体にインストールされた NEONスマートカメラ のAIモデルの管理、導入、更新、切り替えを行う。
• システムが異常なイベントを検出したときに、アラートを受信するか、さまざまなトリガータイプを介してビデオ管理システム（VMS）および自動化制御システムに制御信号を送信
• システムを簡単に管理および拡張し、オンサイト訪問の必要性を制限

製品の品質、生産性、および安全性の向上に役立つソリューションの展開の詳細はこちら： ユースケースダウンロード.