基于社會經濟高速發展,現代大數據技術得到了全面應用,已被廣泛應用于社會各行各業中,并取得了顯著成效。而食品產業不僅是社會經濟的重要組成部分,而且對于人類的生存、健康等都具有重要影響,所以食品產業的發展、安全問題等都得到了社會各界的廣泛關注與重視。近年來,在多種社會因素與環境問題的影響下,食品產業在發展過程中不斷暴露出了安全和發展問題。
大數據時代下,利用工業機器人助推食品產業進入智能化,不僅可以減少食品安全問題,還是未來食品產業重要的發展趨勢與方向。由劉朝華編著、機械工業出版社出版的《工業機器人機械結構與維護》一書,通過緒論、工業機器人的本體結構、工業機器人的常用傳動結構與維護、諧波減速器的結構與維護、RV減速器的結構與維護、工業機器人末端執行器、工業機器人的維護與保養7個章節圍繞工業機器人機械結構知識進行了深入研究與論述,并且結合相關的實際案例對工業機器人結構與維護進行了詳細闡述,使讀者能夠對工業機器人本體結構有一個比較全面而清晰的認識。該書對大數據時代工業機器人助推食品產業進入智能化具有重要的指導價值。
(1) 食品產業不僅是中國經濟體系中的重要支柱產業,更是增速最快的產業,主要是由于中國屬于農業生產大國,所以為食品產業的發展帶來了得天獨厚的條件與優勢。相對于西方發達國家已經將工業機器人廣泛地應用于食品產業中,中國則明顯的滯后。食品產業作為中國經濟體系的重要組成部分,屬于勞動密集型產業,但是大數據時代背景下人口紅利逐步消失,市場經濟不斷提升,為食品企業的發展帶來了巨大的挑戰,所以只有利用工業機器人助推食品產業加快智能化發展步伐,才是食品產業未來發展的重要趨勢與方向。因此,基于《工業機器人機械結構與維護》一書中對于工業機器人的相關論述,認識到工業機器人在食品產業中運用的優勢,進而積極地轉變工作思維與工作理念,更好地推動食品產業的智能化發展。工業機器人在食品產業中的應用,一方面可以有效降低成本及勞動強度,實現企業經濟效益的全面提升;另一方面,還可以為生產效率、食品質量、食品安全提供重要的基礎保障。因此,食品產業的智能化發展是其未來發展的必然趨勢。

相對于其他產業,食品產業中所面對的生產對象、生產原料存在極大的特殊性,具體主要表現為:原料質地千差萬別、形狀不規則、包裝形式各異,如果仍然堅持傳統的生產方式,不僅產品質量與食品安全無法得到有效保障,而且還會在無形中增加生產人員的工作量,增加食品產業的成本支出,而利用工業機器人助推食品產業逐步實現智能化發展,既可以保證食品的衛生安全、工作效率,又可以實現食品企業的健康、穩定、有序發展,對食品產業的發展有深遠影響。
(2) 需對工業機器人有準確與清晰的認識。《工業機器人機械結構與維護》一書通過工業機器人的本體結構、工業機器人的常用傳動結構與維護、工業機器人末端執行器等章節,向讀者剖析了工業機器人的結構與日常維護,為讀者了解與認識食品機器人奠定了良好的基礎。食品機器人是工業機器人的延伸與拓展,具體而言,就是通過智能化控制食品機械對食品原料進行加工處理的工具設備或者固定裝置。智能化的食品機器人可以有效提升食品產業的生產效率,降低成本及能源消耗,為食品質量與安全提供重要保障。
隨著現代信息技術以及工業技術的發展,食品領域中的機器人也實現了多元化發展。據相關統計,被廣泛應用于食品產業中的機器人種類已達3 000多種以上,目前中國已經擁有的獨立知識產權達1 800多種。食品產業機器人按照其應用到食品中的種類還可以具體劃分為食品加工機械和食品包裝機械兩大類型。具體而言,食品加工機械是指利用食品機器人對食品原料進行深加工與處理,最后獲得食品成品等;而食品包裝機械則是對食品產業的食品進行包裝處理所使用的機械,這些機械不僅要負責整理、計量、填充、裹包、封口等工作,同時還要負責后續的清洗、堆碼、拆卸等工序。此外,包裝機械還要負責食品的計量以及包裝蓋(盒)印碼等工作。通過智能化機器人的應用,可以有效提升食品產業中的加工工作效率與質量,降低勞動強度,改善勞動條件等,為食品安全提供重要的基礎保障。當前食品產業中的機器人應用并沒有形成嚴格的定義或者原則,食品產業機器人的應用也沒有實現全過程的應用,部分食品企業只是運用機器人從事笨重貨物的搬運、裝卸、打包以及打碼等工作,就嚴格意義而言,這類食品機器人并不能推動食品產業的智能化發展。
隨著時代的進步,目前比較常見的食品機器人還有食品分級、分揀、清洗以及稱重的機器人,有去骨、切菜、烹調的機器人。食品產業中由于所針對的生產原料以及操作對象形式多樣且較為復雜,所以對機器人的智能化要求更高,只有提升了機器人的智能化,才能滿足食品產業工作效率以及生產的連續性,而只有高度的智能化才能保證食品生產速度、生產效率以及食品的安全性。
食品的安全性一直是社會民眾比較關注的問題,其不僅與人的健康息息相關,還對食品企業的健康穩定發展有重要影響,所以食品機器人必須要具備高度的安全性。機器人本身屬于機械設備,通過《工業機器人機械結構與維護》一書的相關論述可以清晰地認識到,機器人的維護需要使用大量的機械潤滑油,如果在維護過程中對該類產品使用不當或者使用不符合食品產業相關規定的油類,勢必會為食品的安全埋下極大隱患。雖然部分食品企業為了保證食品的安全性,往往會采用食用油來作潤滑油,但是由于操作或維護不當也會導致潤滑油滴落到食品中,不僅影響食品的口感與外感,還會產生安全問題。所以,機器人助推食品產業的智能化發展還需要加強機器人使用的監督與管理,進而為食品安全提供有力的保障,才能更好地實現食品產業的智能化發展。《工業機器人機械結構與維護》一書對于這方面的問題進行了全面詳細地論述與研究,可以為相關工作者提供重要的理論與實踐指導。
(3) 食品產業全過程的智能化改造。《工業機器人機械結構與維護》一書在工業機器人末端執行器章節中著重對機器人的執行器進行了深入探討。通過相關論述可以清晰地發現大數據時代工業機器人助推食品產業進入智能化不僅需要注重機器人在食品產業中的應用,還要對食品產業的全過程進行智能化改造。具體而言,食品產業屬于傳統的產業,只有通過智能化改造,才能實現智能化發展,才能實現發展質量的全面提升,同時也是中國食品產業智能化發展以及食品產業轉型升級的重要措施,這樣才能既有效地提升生產效率與服務水平,又可以為食品質量安全提供有力的基礎保障。因此,食品產業中尚未進行智能化升級的食品企業,要以企業發展規律為基礎,從企業的實際情況出發,逐步由傳統機械化、自動化向智能化過渡,具體通過以下幾個方面實施:① 逐步淘汰傳統的手工加工生產方式,結合食品生產需求與標準,合理選擇機械化設備以代替手工生產。② 基于信息技術的支持,逐步構建自動化生產流程。當前中國食品產業已擁有成熟的食品機械化生產加工流程。所以食品企業要注重相關技術的引進,進而才能為食品產業的智能化發展構建良好的基礎支持。③ 數字化生產。大數據時代背景下,數字化技術已被廣泛地應用到各行各業中,并且取得了明顯成效。所以食品產業的數字化生產不僅可以實現對生產的精準化控制,還可以獲得更加全面的信息數據。④ 實現智能化生產。借助物聯網、云計算等信息技術手段,打通研發、制造、管理和物流等主要單元的數據鏈,形成全流程的信息互聯,實現智能化生產。
綜上,《工業機器人機械結構與維護》一書通過圍繞工業機器人機械結構知識進行了深入研究與論述,不僅有助于讀者對工業機器人結構與維護有更加清晰與準確的認識,而且對大數據時代工業機器人助推食品產業進入智能化發展有著重要的指導價值與作用。