流量計は食品加工企業が効率的な生産を実現するのに役立ちます。
食品加工業界において、効率的な生産とは単に生産能力の向上やコスト削減を意味するだけでなく、製品品質の安定性および食品安全の確保とも密接に関連しています。食品産業が大規模化・標準化される中で、従来の人的経験に依存した生産モデルでは、現代企業のニーズを満たすことは困難になっています。流量計、定量制御ボックス、データロガーなどの自動化装置は、企業が精密な制御と高効率な生産を実現するための中核的サポートとなっています。本稿では、食品加工企業における効率的生産の実現への道筋に焦点を当て、流量計の活用シーン、機種選定および重要性、さらに定量制御ボックスやデータロガーの役割、使用方法および主要な利点について詳しく解説し、自動化装置が食品加工の効率的生産において果たす鍵となる価値を明らかにします。
1. 製品の適用シナリオおよび使用タイプ、および流量計を必要とする構成部品。
食品加工は複雑かつ多様なプロセスであり、原材料の前処理や中間製品の加工から完成品の包装に至るまでの各段階において、流体材料の輸送と制御が含まれます。食品加工における主要な原材料の一つとして、流体の流れの安定性と正確さは、製品品質および生産効率に直接影響を与えます。流量計は流体の流量を測定するためのキーデバイスとして、さまざまな食品加工の場面で広く使用されており、それぞれのシナリオによって使用タイプや設置場所に大きな差異があります。
1.1 主要な製品適用シナリオ
食品加工業界における流量計の適用シナリオは、加工対象の種類 製品 および工程別に以下のカテゴリに分けられます:
- 飲料加工のシナリオ :飲料水、炭酸飲料、果汁、お茶飲料、乳製品などのボトリング工程を含み、水、果汁、シロップ、牛乳、二酸化炭素ガスなどの流体の輸送および計量を伴います。
- 調味料加工のシーン :醤油、酢、料理酒、チリソース、トマトソースなどの製品の製造を含み、発酵液、食塩水、糖液、油、香辛料抽出物などの流体の計量および輸送を伴います。
- 穀物・油脂加工のシーン :食用油、米、小麦粉などの加工を含み、原油、精製油、水、蒸気などの流体の測定および制御を伴います。
- 加工食品加工のシーン :インスタントラーメン、冷凍餃子、ソーセージなどの製品の製造を含み、バッター、フィリング、油、食塩水、調味ソースなどの流体の輸送および定量添加を伴います。
- 乳製品加工のシナリオ :牛乳、ヨーグルト、チーズなどの製品の製造を含み、生乳、乳液、発酵菌、糖液、安定剤などの液体の計測および分量を伴う。
1.3 流量計使用タイプの分類
測定原理および適用可能な流体の種類に基づき、食品加工で一般的に使用される流量計は、容積式流量計、差圧式流量計、電磁流量計、渦流式流量計などいくつかの主要なタイプに分類できる。各タイプの流量計は、測定精度、適用媒体、設置要件において異なるため、特定の用途に応じて適切なタイプを選定する必要がある。
1.5 各工程における流量計を要する構成部品
食品加工のシナリオを問わず、流体材料の輸送、分量、定量添加を伴うプロセスでは、流量制御のために流量計の使用が必要です。具体的な用途は主に以下の重要な段階に分けられます。
- 原材料投入段階 :原材料倉庫が加工工場へ流体状の原材料を輸送する際、例えばペットボトル水製造における水道水の投入、飲料製造における果汁ペーストの搬送、食用油製造における原油の導入などでは、流量計を用いて使用する原材料の量を正確に測定し、原材料の無駄や不足を防ぐ必要があります。
- 配合混合 食品加工における主要な工程の一つであり、さまざまな液体原料を正確な割合で混合する必要があります。例えば、飲料の製造ではシロップ、水、果汁の比率を、調味料の製造では塩水、糖液、発酵液の混合において、各原料の流量を流量計でリアルタイムに監視することで、正確な配合を確保します。
- 加熱/冷却プロセス 一部の食品加工では、プロセス温度を制御するために蒸気による加熱や冷水による冷却が必要です。たとえば、乳製品の殺菌、缶詰食品の殺菌、飲料のパストリゼーションなどがあります。流量計を使用して蒸気または冷却水の流量を測定し、安定した加熱/冷却効果を確保することで、製品品質を保証します。
- 洗浄および消毒プロセス 食品加工機器や工場内の作業場の洗浄および消毒には、清潔な水や消毒剤などの液体を使用する必要があります。流量計は使用される洗浄液および清水の量を測定し、洗浄時間やコストを管理するために利用できます。また、洗浄・消毒効果が食品安全基準を満たしていることを確実にするためにも役立ちます。
- 完成品の充填工程 ボトルや缶詰食品(例:ペットボトルの水、飲料、醤油、乳製品など)の生産においては、各ボトル/缶への充填量を正確に制御するために流量計を使用する必要があります。これにより、製品の内容量が国家基準を満たすことを保証するとともに、充填効率の向上を図ることができます。
- 廃水処理 食品加工から発生する廃水は、排水前に処理が必要です。流量計は排出される廃水量や添加される処理薬剤の量を測定するために使用でき、廃水処理が規制基準および環境保護要件を満たすことを確実にすることができます。
2. どのタイプの流量計が使用されましたか?
食品加工のさまざまなシナリオやプロセスでは、流体媒体の物理的特性(粘度、温度、腐食性など)、流量範囲、測定精度に対して異なる要求があります。したがって、異なるタイプの流量計が必要になります。以下では、具体的な適用シナリオに基づいて、各工程で使用される流量計の種類と選定基準について詳しく説明します。
2.1 飲料加工シナリオで一般的に使用される流量計
- 電磁流量計 導電性流体(例:水、果汁、シロップなど)の流量測定に広く使用されています。その利点には、高い測定精度、流体の粘度や温度変化に対する不感性、配管内に可動部がないため詰まりにくく、食品衛生基準を満たすことが挙げられます。例えば、ペットボトル水製造における原水輸送工程では、電磁流量計が水道水の流量を正確に測定し、その後のろ過および消毒プロセスにデータを提供できます。また、果汁飲料の原料調合工程では、電磁流量計は果汁濃縮液やシロップの流量をリアルタイムで監視することで、正確な配合比を確保します。さらに、質量流量の精密測定が必要な牛乳などの液体にも適しています。乳飲料の製造において、電磁流量計は温度や圧力の変化による体積流量の誤差を回避し、直接的に牛乳の質量流量を測定することで、製品内の栄養成分比率の安定を保証します。
- 漩涡流量計 二酸化炭素ガスの流量を測定するために使用されます。例えば、炭酸飲料の製造では、渦流流量計を使用して飲料に注入される二酸化炭素の流量を正確に測定し、飲料のガス含有量を制御することで、製品の味わいや品質を保証できます。
2.2 調味料加工シーンでよく使用される流量計
- 容積式流量計(楕円ギア流量計) 粘性のある調味料の流量測定に適しています。楕円ギア流量計は、流体がギアを回転させる回数を測定することで流量を算出します。高精度な計測が可能で、流体の粘度変化の影響を受けにくく、構造がシンプルでメンテナンスも容易です。醤油の製造における発酵液の移送工程や製品の瓶詰め工程では、楕円ギア流量計により流量を正確に測定でき、製品品質の安定を確保できます。
- 電磁流量計 塩水や糖液などの導電性流体の流量を測定するために使用されます。例えば、チリソース製造における原料混合工程では、電磁流量計を使用して塩水や糖液の流量を測定し、正確な原料比率を確保できます。また、酢の製造においては、発酵中に生成される有機酸溶液の流量を電磁流量計で監視することで、発酵プロセスのパラメータを制御することが可能です。
2.3 穀物・油脂処理シーンでよく使用される流量計
- 容積式流量計(楕円歯車流量計) 原油や精製油などの油性流体の流量測定に適しています。楕円形ギア式流量計は、高い測定精度、優れた干渉防止性能、長寿命といった利点があり、高温・高圧条件下でも動作可能であるため、穀物および油脂加工における油性流体の長距離輸送および計量に適しています。例えば、食用油の精製工程では、楕円形ギア式流量計を用いて原油の投入量および精製油の出力量を正確に測定し、原価計算に正確なデータを提供できます。
- 漩涡流量計 蒸気の流量を測定するために使用されます。例えば、穀物および油脂加工における加熱・乾燥工程では、渦流量計を用いて蒸気の流量を測定し、加熱温度および時間を制御することで、穀物および油脂製品の水分含量が規格基準を満たすことを確実にします。
2.4 レトルト食品加工現場でよく使用される流量計
- 電磁流量計 batter、brine、およびソースなどの導電性流体の流量を測定するために使用されます。例えば、インスタントラーメン製造におけるbatterの搬送工程では、電磁流量計を用いてbatterの流量をリアルタイムで監視し、麺の成形厚さや品質を制御できます。冷凍餃子の具材調製工程では、油や塩水などの原材料の流量を電磁流量計で測定することで、具材の味わいや風味を確実に保つことができます。
2.5 廃水処理でよく使われる流量計
電磁流量計 食品加工廃水処理においては、腐食耐性が強く、測定範囲が広く、廃水の濁度の影響を受けないという利点があるため、廃水流量の測定に広く使用されています。処理薬品を添加する工程では、流量計により薬品の投入量を正確に制御でき、廃水処理効果を確実に保つことが可能です。
3. さまざまな場面における流量計の重要性
食品加工における「フローの目」として、流量計は製品品質の確保、生産効率の向上、生産コストの削減、食品安全の確保、環境保護要件への適合など、さまざまな用途で重要な役割を果たしています。具体的には以下の通りです。
3.1 飲料加工シナリオ:安定した味わいと品質の確保
飲料製品の味と品質は、原材料の比率や炭酸含有量などのパラメータと密接に関連しています。果汁飲料の製造では、濃縮果汁やシロップの流量制御が不正確であると、甘さと酸味のバランスが崩れ、味に影響を及ぼします。炭酸飲料の製造では、二酸化炭素の流量が変動すると炭酸不足または過剰となり、製品の競争力が低下します。流量計はリアルタイムかつ高精度な流量測定により、原材料の比率の安定と炭酸含有量の制御を可能にし、飲料製品の味と品質の一貫性を保証します。さらに、瓶詰め工程においても、流量計は各ボトルの内容量を正確に制御することで、内容量不正による市場からの苦情や経済的損失を防ぐことができます。
3.2 調味料加工シーン:風味と安全性が基準を満たすことを確保
調味料の風味には非常に特定的で安定した要求があります。たとえば、醤油の塩辛さ、酢の酸味、チリソースの辛味はすべて、原材料の正確な配合比率に依存しています。醤油の発酵工程では、塩水の流量制御が発酵効果および醤油の塩辛さに直接影響します。チリソースの製造では、油や調味液の流量制御が製品の風味や保存期間に影響を与えます。流量計は、各液体原材料の流量を正確に測定することで、配合比率が工程要件を満たすことを保証し、調味料の風味の一貫性を確保します。さらに、流量計を使用することで、原材料の過剰投入によるコストの無駄を避け、また原材料の不足による品質低下を防ぎ、調味料が食品安全基準を満たすことを確実にします。
3.3 穀物・油糧処理のシナリオ:効率性の向上と製品の安全性の確保
穀物および油脂の加工において、油性流体の輸送や加熱には正確な流量制御が求められます。原油の精製では、ロータリ式流量計が原油の投入量および精製油の出力量を正確に測定し、原価計算や生産スケジューリングを支援します。加熱および乾燥工程では、渦流量計により穀物および油脂製品の水分含量が基準を満たしていることを保証し、過剰な水分によるカビや腐敗を防ぎ、製品の安全性を確保します。さらに、流量計の使用により油性流体の自動搬送が可能となり、従来の手作業を置き換えて生産効率を向上させ、人的ミスを減少させるとともに、労働負荷を軽減します。
3.4 レトルト食品加工シナリオ:成形品質および生産の連続性を確保
簡便食品の製造は主に連続式のアセンブリラインで行われており、安定した流量制御が連続生産を確保するために極めて重要です。インスタントラーメンの製造では、生地の流れの変動により麺の太さが不均一になったり、破断が発生したりし、製品の外観や品質に影響を与えるだけでなく、生産ラインの停止を引き起こす可能性があります。冷凍餃子の具材を調製する際には、油や塩水などの原料の流量が不安定であると、具材内の水分含量が不均一になり、餃子の包みやすさや食感に悪影響を及ぼします。流量計は液体の流れをリアルタイムで監視・制御し、製造プロセスの継続性と安定性を保ち、流量の変動による生産中断を減らして生産効率を向上させます。同時に、正確な流量制御により原材料の無駄を避け、製造コストを削減できます。
3.5 廃水処理シナリオ:環境保護要件を満たし、処理コストを削減
環境規制が厳しくなるにつれて 食品加工企業の排水処理の遵守率は 生き残り開発にとって不可欠になっています 処理処理過程では,電磁気流量計が流水流量を正確に測定し,処理プロセスのパラメータを調整するためのデータサポートを提供し,処理された流水が排放基準を満たしていることを保証します. 化学用投与段階では,投与量を正確に制御し,過剰な投与量によるコスト無駄を避け,十分な投与量がないため,標準に合わない治療を防ぐことができます. 流量計の使用は,環境要件を満たし,罰金を回避するだけでなく,廃水処理コストを削減し,グリーン開発レベルを向上させる.
4. 流量計 を 使う の の 重要性
流量計はさまざまなシナリオでの特定の用途にとどまらず、食品加工企業の全体的な生産および運営において重要かつ普遍的な価値を持ち、効率的で正確かつ安全な生産を実現するための中核的な保証となっています。その重要性は主に以下の点に表れます。
4.1 一貫した製品品質の確保
食品製品の品質の安定性は、企業が市場の信頼を得るために極めて重要です。液体原料の流量を正確に制御することは、一貫した製品品質を確保するための核心的な要素です。飲料の原料、調味料の発酵、または加工食品の充填配合においても、流量計は各工程における液体原料の量をリアルタイムで監視および制御することで、人的ミスや原料流量の変動による品質ばらつきを防ぐことができます。正確な流量計測により、企業は製品品質の標準化を実現し、異なるロット間でも味、風味、栄養成分の一貫性を保ちながら、製品の市場競争力を高めることができます。
4.2 生産効率と自動化レベルの向上
従来の食品加工では、液体原料の計量は手作業での目分量や体積測定に頼ることが多く、非効率で誤差が生じやすいという課題がありました。流量計を導入することで、液体の流量を自動的かつリアルタイムで測定でき、自動化された生産ラインや制御システムと容易に連携し、製造プロセスのフィードバック制御を実現できます。たとえば、飲料のボトリングラインでは、流量計がリアルタイムで流量データを制御システムに送信し、システムが予め設定されたパラメータに基づいて供給ポンプの速度を自動的に調整することで、安定した流量を維持し、人的介入なしに運転が可能になります。このような自動制御により、生産効率の向上だけでなく、人件費や労働負荷の削減も図れ、企業が従来の手作業中心の生産から現代的な自動化生産へと転換する推進力となります。
4.3 生産コストと資源の無駄を削減
正確な流量計測は、液体原材料の過剰使用や浪費を効果的に防ぎます。食品加工では、原材料費が製造コストに占める割合は非常に大きくなります。流量制御が不正確であると、原材料の過剰投入による製造コストの増加、あるいは原材料不足による品質低下や製品の廃棄が生じる可能性があります。正確な流量計制御により、企業は生産時に必要な原材料使用量を厳密に遵守し、無駄を最小限に抑えることができます。同時に、蒸気や冷却水の流量制御といったエネルギー消費領域においても、流量計はエネルギー効率の最適化を支援し、エネルギー費用の削減に貢献します。さらに、流量計を使用することで、品質不適合による手直しやロスが減少し、製造コストのさらなる低減が可能になります。
4.4 食品の安全性と規制順守の確保
食品安全は食品加工企業の生命線です。流量計は食品安全を確保する上で極めて重要な役割を果たします。まず、使用される原材料の量を正確に測定することで、調味料製造時の塩分や糖分の過剰添加による健康リスクなど、原材料の過剰使用が引き起こす食品安全上の危険を防ぐことができます。また、洗浄・消毒工程においては、流量計により洗浄液および水の使用量を制御し、設備や作業場の洗浄・消毒効果を確実にすることで、細菌や微生物の残留を避け、食品安全リスクを低減できます。さらに、流量計による測定データは生産プロセスの重要な記録として活用でき、品質のトレーサビリティや監督当局の検査にも対応しやすくなります。食品業界の規制がますます厳格化されている状況において、流量計の導入は企業が規制要件を満たし、法令順守型の生産を実現するために不可欠であり、違反による罰則やブランド評価の低下を回避することにつながります。
4.5 生産管理および意思決定にデータサポートを提供します。
流量計は、流量を測定する際にリアルタイムで流量データを記録・送信することができます。このデータは企業の生産管理および意思決定にとって極めて重要です。流量計が収集する流量データを分析することで、企業は生産工程の各段階における原材料の消費量やエネルギー使用量を把握し、生産プロセスのパラメータを最適化して生産管理を改善することが可能になります。例えば、異なる期間における原材料の流量データを分析することで、企業は原材料の調達および在庫管理を合理的に計画し、過剰在庫や欠品を回避できます。また、エネルギーの流量データを分析することで、エネルギー消費のボトルネックを特定し、省エネ・削減対策を立案できます。さらに、流量データは生産原価の計算や生産効率の評価などにも利用され、企業の経営判断に科学的根拠を提供します。
5. 定量制御ボックスの機能、用途および利点。
食品加工において、定量添加や充填を行う場合、流量計の流量測定機能だけでは正確な定量制御を実現することは不十分です。定量制御ボックスは流量計と併用されるコア制御装置であり、流量計からの流量信号を受信し、内蔵された制御アルゴリズムを使用して流体材料の正確な定量制御を実現します。これは、食品加工における定量精度と自動化レベルを向上させるための重要な設備です。
5.1 定量制御ボックスの機能
- 正確な定量制御 これは定量制御ボックスの主要な機能です。このボックスは、あらかじめ目標とする定量値を設定でき、流量計からの流量信号をリアルタイムで受信します。累積流量が設定値に達すると、自動的に制御信号を送信し、供給ポンプまたは制御バルブを停止させることで、液体材料の正確な定量供給または充填を実現します。たとえば、醤油の充填工程では、1本あたり500mlの定量値を予め設定します。流量計で測定された累積流量が500mlに達すると、定量制御ボックスは自動的に充填バルブを閉じるように制御し、各瓶の醤油の正確な内容量を確保します。
- 生産プロセスの自動制御 定量制御ボックスは、自動化された生産ライン、搬送ポンプ、バルブなどの機器と連携して、製造プロセスの自動制御を実現できます。手動による介入なしに定量的な搬送および充填作業を完遂でき、生産効率の向上と人的ミスの削減につながります。たとえば、飲料の原料混合工程では、定量制御ボックスはあらかじめ設定された配合比率に従って、異なる原材料用の搬送ポンプの起動および停止を順次制御し、複数の原材料に対する自動定量混合を実現します。
- 流量監視および異常アラーム 定量制御ボックスは、流量計で測定された瞬時流量および累積流量をリアルタイムで表示でき、オペレーターが生産状況を監視できるようになっています。流量が異常な変動を示したり、あらかじめ設定された範囲を超えた場合、定量制御ボックスは自動的に警報信号を発し、オペレーターに速やかに故障の原因を特定するよう促すため、流量の異常による製品品質の問題や生産事故を回避できます。
- データ記録とトレーサビリティ 高級モデルの定量制御ボックスの中には、データ記録機能を備えたものもあり、各定量操作の時間、定量値、実際の流量などのデータを記録することが可能です。これにより、企業が生産プロセスのトレーサビリティや品質管理を容易に行えます。これらのデータはUSBメモリでのエクスポートやネットワーク経由で企業管理システムへアップロードでき、生産管理や意思決定に必要なデータサポートを提供します。
5.2 定量制御の利点 箱
- 高い定量精度 :定量制御ボックスは高精度の制御アルゴリズムを採用しており、流量計の測定誤差やアクチュエータの動作遅延を効果的に排除し、高精度な定量制御を実現します。定量誤差は通常±0.5%以内に抑えることができ、手動による定量測定の精度をはるかに上回り、食品加工における内容量および原料比率の厳しい要求を満たすことができます。
- 生産効率の向上 定量制御ボックスは定量操作を自動化し、リアルタイムでの手動監視や操作の必要性を排除することで、生産効率を大幅に向上させます。たとえば、大規模な飲料瓶詰めラインでは、定量制御ボックスにより1分間に数十本、あるいは数百本もの瓶への正確な充填が可能となり、手作業による充填よりもはるかに高い効率を実現します。同時に、自動化された操作により人的介入による生産の中断が減少し、生産プロセスの継続性が確保されます。
- 労働コストと負荷の削減 従来の定量操作では、作業者が流量をリアルタイムで監視し、バルブやポンプを手動で制御する必要があるため、労働強度とコストが高くなります。定量制御ボックスの自動化操作により、人間の作業を置き換えることができ、作業員の人数を減らして労働コストと負荷を低減できます。また、人的疲労による操作ミスも回避できます。
- 高い互換性と広範な適用性 定量制御ボックスは、各種の流量計(電磁流量計、容積式流量計、コリオリ質量流量計など)と併用でき、水、油、ジュース、ソース類など異なる種類の流体材料に適用可能で、食品加工の各工程における定量制御ニーズを満たします。さらに、パラメータ設定は柔軟であり、異なる生産プロセスの要件に応じて迅速に調整できるため、高い適応性を備えています。
- 生産管理の強化 定量制御ボックスの流量監視およびデータ記録機能により、企業は生産プロセスの定量状況をリアルタイムで把握でき、生産スケジューリングや品質管理が容易になります。記録されたデータを分析することで、企業は生産プロセスのパラメータを最適化し、生産管理の精度を向上させることができます。さらに、データ記録機能により生産プロセスのトレーサビリティが可能となり、品質監視や検査への対応がスムーズになります。
6. データロガーの機能
食品加工プロセス全体を通じて、温度、圧力、流量、湿度などのプロセスパラメータの安定した制御は、製品の品質と安全性に直接影響します。データロガーは、これらの各種プロセスパラメータをリアルタイムで取得、記録および保存できる装置であり、生産中の主要パラメータの変化を包括的に監視することで、品質のトレーサビリティ、工程の最適化および規制順守の生産を強力に支援します。データロガーは、食品加工企業が生産管理を向上させるための重要なツールであり、その主な機能は以下の点に集約されます。
6.1 主要プロセスパラメータのリアルタイム取得と記録
データロガーは、各種センサー(温度センサーや圧力センサー、流量計、湿度センサーなど)に接続して、食品加工の各工程における重要なプロセスパラメーターをリアルタイムで収集し、そのデータをデバイス内部またはクラウド上にデジタル記録できます。例えば、乳製品の殺菌工程では、データロガーは殺菌温度、殺菌時間、蒸気圧力などのパラメーターを収集・記録します。飲料の原料調合工程では、各原材料の流量や温度を収集・記録できます。また、倉庫保管工程では、倉庫内の温度や湿度などのパラメーターを収集・記録できます。データロガーの取得頻度は、工程要件に応じて調整可能であり、パラメーター変化を包括的かつ正確に捉えることで、パラメーターの見落としが原因となる品質管理上の盲点を回避できます。
6.2 製品品質の安定性とトレーサビリティを確保する
食品加工業界では、製品品質のトレーサビリティについて厳しい要求があります。品質問題が発生した場合、生産工程の各段階に迅速に遡ることが不可欠です。データロガーによって記録されたプロセスパラメータデータは、品質トレーサビリティの核心的な根拠となります。データロガーに保存されたデータを分析することで、企業は製品生産時のプロセスパラメータの変化を正確に再現し、品質問題の原因を特定して、適切な是正措置を迅速に講じることができます。例えば、あるロットの飲料に異常な味わいが生じた場合、そのロットの生産過程における果汁濃縮液の流量、シロップの流量、殺菌温度などのパラメータをデータロガーで確認し、流量比率のずれや温度管理の不備があるかどうかを調査できます。同時に、完全なパラメータ記録により、企業の生産プロセスが食品安全基準を満たしていることを証明でき、消費者の製品に対する信頼を高めることができます。
6.3 生産効率を向上させるために生産プロセスのパラメータを最適化する。
長期間にわたりデータロガーが蓄積した製造プロセスのパラメータデータは、企業が生産プロセスを最適化するための貴重なデータ分析基盤を提供します。大量の過去データを統計的に分析することで、企業は製造プロセスにおける弱点を特定し、プロセスパラメータの設定を最適化して生産効率と製品品質を向上させることができます。例えば、飲料製造の異なるロットにおける流量や温度といったパラメータと製品の味覚・保存寿命との関係を分析することにより、最適な原料配合比や殺菌条件を決定し、製品品質を向上させることが可能です。また、製造プロセスにおけるエネルギー消費パラメータ(蒸気流量や電力消費など)を分析することで、エネルギー使用計画を最適化し、生産コストを削減できます。さらに、データロガーのリアルタイム監視機能により、オペレーターはプロセスパラメータの異常な変動をすばやく検出でき、パラメータのずれによる製品の不良品発生や生産中断を回避し、製造プロセスの安定性を確保できます。
6.4 企業のコンプライアントな生産を支援し、規制当局の検査に対応する。
近年、我が国の食品業界はますます厳格化する規制に直面しており、企業には包括的な製造プロセス管理および品質トレーサビリティシステムを構築することが求められている。データロガーが記録する工程パラメータデータは、適正な生産を証明する重要な証拠となる。規制当局の検査において、企業は完全かつ正確なパラメータ記録を提出することで、製造プロセスが食品安全法その他の関連法令および基準に適合していることを示すことができ、有効な記録を提出できなかったことによる罰則を回避できる。例えば、乳製品の製造では、関連基準により殺菌温度や時間といった主要パラメータの記録が企業に義務付けられている。データロガーデータは直接、適合性検査の根拠として活用でき、企業が規制検査に合格するのを支援する。
6.5 減量する 人為的な記録ミスを防ぎ、データの信頼性を向上させる
従来の工程パラメータ記録は手書きに依存しており、非効率であるだけでなく、誤記や記入漏れ、改ざんのリスクがあり、データの信頼性を保証することが困難です。データロガーは自動取得および記録方式を採用しており、手作業による介入を不要とし、手動記録に起因するエラーを効果的に回避することで、データの正確性と真正性を確保します。さらに、データロガーに保存されたデータは改ざん防止が可能であり、データの信頼性をさらに高め、品質管理および規制当局の検査に強力なサポートを提供します。
7. まとめ
食品加工企業における効率的な生産は、正確なプロセス制御に依存しています。流量計、定量制御ボックス、データロガーなどの自動化装置は、プロセス制御のための中核的ツールとして、製品品質の確保、生産効率の向上、生産コストの削減、および食品安全と規制順守の生産の実現において、不可欠な役割を果たしています。流量計は各工程における流量制御のための基本的データを提供し、定量制御ボックスは液体材料の自動的かつ正確な計量を可能にし、データロガーは生産プロセスの主要なパラメータを包括的に監視・記録します。この3つの構成要素が連携して、食品加工プロセスのクローズドループ制御システムを形成しています。
食品産業が大規模化、標準化、智能化の生産に向かって発展する背景において、企業はこれらの自動化設備の重要性を十分に認識すべきです。自社の生産シーンや工程要件に基づき、関連設備を合理的に選定・活用することで、生産プロセスにおける自動化レベルと精密なマネジメントを継続的に向上させることができます。設備構成や工程パラメータを不断に最適化することにより、企業は効率的な生産を実現できるだけでなく、製品の市場競争力を高め、ますます激化する市場競争で優位性を獲得できます。同時に、食品安全の確保にも貢献することができます。
