消費市場迭代帶動方便食品新品層出不窮,小批量、多規格、快速換產成為行業生產常態,過去依靠固定程序運行的剛性生產線已經難以適配產業現實。日前于北京召開的第二十六屆中國方便食品大會同期舉辦AI賦能方便食品全產業鏈智能升級專題會,與會專家認為:國產食品包裝與加工裝備,不再是單一單機設備比拼,而是需要深度扎根食品工藝場景,持續推進柔性制造、智能感知、軟硬件協同,為方便食品產業高質量發展提供硬件“底座”。
柔性制造破解“多品類、小批量”
長期以來,方便食品生產線追求大批量、高速度的規模化產出,整套產線參數固化,換產調試流程復雜。但當下消費需求加速分化,新品迭代周期不斷縮短,多品類、小批量、個性化定制訂單持續增多,傳統剛性產線的短板逐步凸顯。
浙江大學生物系統工程與食品科學學院研究員王文駿指出,如今,機械設備不再只是“提高效率、替代人工”的輔助角色,正朝柔性化、數字化、智能化、系統化方向變革。王文駿在分享2025—2026年度方便食品行業機械設備類的創新成果時介紹,多家企業正用柔性制造破解多品類的適配難題。如成都經緯機械制造有限公司的全自動投放包裝系統搭載了高速枕式包裝機,采用“運動控制器+18軸伺服”同步驅動,配套高精度料包投放機構,生產線穩定運行速度達每分鐘300袋,較傳統機型綜合包裝效率提升1.8倍。料包投放模組支持按需快速增減配置,適配多規格物料生產切換。同時,該系統集成了高速自動換膜模塊、實時追標算法影像檢測、全自動膜帶糾偏系統,有效降低了廢品率。
來自河南東方面機集團有限公司的蒸面帶、面絲非油炸沖泡面一體機,配備了雙軸翻轉式真空和面機,可實現蒸面帶和面絲模式任意切換。鮮面模式下,面片經切絲、雙面撒粉后,由自動定量切斷裝置精準切割,適配不同規格與包裝形式;面皮模式下,折疊輸送機反復折疊面帶,可沖壓出不同規格的餃子皮和餛飩皮,實現一臺設備覆蓋多種面制品生產。
即食盒裝餐食市場持續增長,對托盒包裝的兼容性、投料精度提出更高要求。北京大森包裝機械有限公司推出即食餐食自動化包裝生產線,能夠兼容米飯搭配20余種菜品共同生產,支持不同高度規格托盒一鍵切換、柔性排產。整條產線完成自動投米飯、計量稱重、物料分發投料、包裝盒理料、封裝作業,包裝之后自動稱重、經過金屬檢測儀,不合格產品自動剔除,一次性可處理6盒產品,每小時產能達到2500盒。
面向冷凍速食賽道,青島海科佳智能科技股份有限公司推出冷凍熟面智能生產線,集成真空和面、智能壓延、零下35攝氏度深冷速凍等七大模塊,實現全流程智能化管控。產線采用先蒸后冷工藝,搭配雙片復合壓延機組改善面條層次與咀嚼口感,支持細面、烏冬面等多款產品快速切換。單條產線僅需1—2名操作人員,每小時產能可達2—3噸。
王文駿強調,未來,方便食品加工與包裝裝備企業應專注細分賽道,打磨企業核心競爭力,注重專業化發展,繼續適應多元、健康、個性化需求,繼續柔性化創新。
AI讓食品加工“可感知、可決策”
方便食品產業是涵蓋原料、研發、生產、品控、冷鏈、消費、供應鏈的復雜系統,傳統模式下存在研發經驗化、生產管控靜態化、質量檢測滯后化、數據協同碎片化等諸多短板。多位專家表示,AI技術的全面滲透,成功打通了產業各環節數據壁壘,推動產業發展從“經驗驅動”轉向“數據驅動”。
“我們在開發新品SKU的時候,可以用營養素分析智能體集成各種食材的組分數據,抓取海量消費者的喜好,再將兩者結合起來形成一個智能推薦,根據推薦再反向研發,大幅提高研發效率”,在產品研發領域,江南大學謝云飛團隊依托營養素分析、食品安全等智能體,改變傳統“試錯式”研發模式,大幅縮短新品研發周期、提升研發成功率,為方便食品個性化、健康化創新提供核心技術支撐。
風味作為方便食品的核心競爭力,其研發難題長期制約行業高端化發展。北京工商大學王蓓團隊的研究成果打破行業瓶頸,通過AI多模態數據融合技術,整合食品分子結構、感官評價、人體感知、消費偏好等多維數據,搭建風味智能設計體系,通過正向品質預測、反向配方生成兩大核心功能,結合多智能體協同技術,可根據目標人群需求、營養標準、成本法規約束,智能生成配方與工藝方案,實現風味研究從“理解風味”向“設計風味”跨越。
青島海科佳智能科技股份有限公司營銷負責人辛欣表示,行業要解決的已不僅僅是規模化生產,更是實現規模化條件下的手工級口感體驗。“當AI進入食品工業,尤其是食品裝備制造業,首要任務并不是開發一套華麗的算法,而是把過去依靠主觀感受判斷的‘差不多’‘還可以’‘挺好吃’這類經驗,轉化為可量化的結構、參數和因果關系。只有厘清口感究竟是如何形成的,機器才有可能穩定復刻出對應的口感。”
辛欣介紹,企業將AI賦能的閉環能力拆解為感知、決策、執行、尋優四個連續環節。傳感器和視覺系統負責感知原料與生產過程狀態;大模型承擔品質預測、異常診斷、參數推薦等工作;仿生裝備負責落地執行,完成生產控制;最終生產結果再反向回傳,形成閉環,驅動系統持續補償、迭代優化。以手延面為例,其工藝復雜,需要20多道工序6次醒發,導致難以工業化量產。依托仿生裝備與AI賦能,企業現已推出全自動手延面的生產線,該產線能精準把控粉水融合效果與面團狀態,穩定管控醒面階段溫度,針對標志性的漸縮式壓延工序,還能夠實時監測面團張力,使面皮在變薄的同時變窄、變細,最后結合速凍鎖鮮技術穩定面條狀態。“AI給我們的賦能就是當原料、溫濕度和面團狀態發生變化的時候,工藝不需要僅僅依靠人工來調整。”辛欣說。
軟硬融合邁向真正智能化
江蘇大學食品科學與工程學院副教授李志華談到中餐智能加工時提出,智能化需要完成信息獲取、信息處理、反饋執行完整閉環。其團隊開發了一套中餐廚師烹飪的工藝數字化采集系統,依靠鍋具集成傳感器與高光譜成像技術,實時記錄烹飪溫度、投料量、掂勺動作,把老師傅的實操經驗數字化,減少了設備研發階段反復試錯過程。
除了生產裝備升級,裝備制造企業自身的數字化建設同樣值得關注。成都經緯機械制造有限公司總經理助理韓斌分享了企業信息化的建設實踐。對于日常工作中多頻次、高重復性的計算機操作,如報表編制、數據加工、消息推送等,機器人流程自動化(RPA)使各中心員工不再需要進行各類繁瑣的日常重復性操作,將時間和精力更多放在其他富有創造性的工作當中,同時提升了日常數據操作的及時性和準確性。針對外協供應商較多、物料品種繁雜的痛點,企業定制開發供應商管理庫存系統(VMI),實現圖紙、備貨需求實時對外同步,大幅縮短供需雙方信息傳遞時間,降低核對對賬工作量。面向未來,企業規劃上線高級智能排產系統,解決手工排產效率低、緊急插單響應慢的痛點;同時布局質量管理系統(QMS),把紙質檢驗規程轉化為數字化標準,打通原材料批次—生產工序—操作人員—檢驗記錄的四維度數據鏈。
智能化裝備同樣向細分特色品類拓展。益海嘉里針對意大利面生產線,運用視覺模型、近紅外檢測手段,對杜倫小麥粉水分、面團狀態、干燥全過程進行在線監控,穩定產品顏色、硬度等核心品質指標。凌耘智能科技(蘇州)有限公司將靈巧機械手應用在畜禽分割、主食加工工位,替代重復性高強度人工操作,降低加工物料損耗。
多位專家反復強調一個行業現實:自動化不等于智能化。很多食品產線可以完成機械動作,但是缺少對物料、工況的感知能力,不能根據產線變化動態調整參數。真正的智能化,建立在完整的數據采集、傳輸、分析體系之上,一方面要給食品加工主機、包裝產線增加感知與反饋能力;另一方面裝備制造企業自身,也要完成內部全流程數字化改造,提升研發、生產、供應鏈管理水平。(崔丹陽)
轉自:中國食品報
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。
延伸閱讀