自動化で食品生産を安全に高速化

食品産業を車輪に例えれば、安全性がハブであり、そのスポークは「生産」「清潔さ」「労働」の3つです。これらを結ぶリムこそが自動化であり、それぞれを直接改善する力を持っています。その理由を解説します。

生産性の向上

PMMIの最近のレポートによると、2011年施行の食品安全近代化法（FSMA）により、FDAの焦点は汚染対応から食品安全問題の予防へとシフトしました。規模を問わず、FSMAと今日の経済環境は食品メーカーに課題と機会をもたらしています。

例えば飲料生産では、回転式充填機でソフトドリンク、ワイン、牛乳、水などを、100本以上のバルブを持つ大型タレットへ一列に誘導し、連続的に充填する方式が採用されています。装置が高速化すれば、シフトあたりの生産量が増え、利益に直結します。しかし、ラインを高速化することは作業員により速い動きを強いることでもあります。有名な「アイ・ラブ・ルーシー」のチョコレート工場のシーンは、速度が精度を上回るときに起こる事態をコミカルに描いていますが、現実でもわずかな高速化が製品破損やカウントミスを招きます。ロボットを生産工程に導入すれば、パレタイズや包装の速度を上げつつ、製品の完全性を損なうことなく対応できます。

汚染の防止

自動化推進のもう一つの動機は、工場内での汚染排除です。FDA推計で米国では年間最大4,800万件の食中毒が発生し、経済損失は数十億ドルに上ります¹。FSMAのような法令は、新たなプロセス導入と運用コスト増を迫るため、中小企業にとって特に厳しいものとなります。人手作業ラインでは、不潔な手、検査の見落とし、温度管理の失敗などによる汚染リスクが常にあります。ロボットワークセルを導入すれば、無菌環境の確保がより容易かつ反復可能、記録可能になります。IP65-67等級のロボットなら、日常的な洗浄や部分的な水没洗浄も容易です。自動化には設備投資が伴いますが、綿密な設計と導入により、投資回収は1年程度で可能です。

労働コストの抑制

食品産業の車輪の3本目のスポークは労働、特にコスト抑制です。製造現場では作業員が反復動作を強いられることが多く、繰り返しの屈伸や捻り動作はケガのリスクを高め、休業、再教育、保険請求を招きます。同一施設で相次ぐ労働災害は、労働安全衛生局（OSHA）の査察を招くことさえあります。

人材確保と定着にもコストがかかります。食品製造は重労働、冷蔵室内作業、僻地への通勤などを伴うため、優秀な人材確保は容易ではありません。応募があっても雇用スクリーニングを通過しないケースも多々あります。採用・定着できた正社員には、医療保険など固有のレガシーコストが発生します。これは人間の労働力をロボットで置き換えるべきだという意味ではありません。むしろ、採用難、反復・危険作業、生産速度向上のニーズから生じる「隙間」をロボットで埋めるのが自動化の役割です。

米国にはクラフト・ハインツのような大手から零細まで2万社以上の食品メーカーが存在します。規模を問わず、食品汚染の防止、清潔さの維持、生産性向上、労働者保護は最優先事項です。

現代の食品加工・流通ネットワークの構造上、一度の汚染事故が広範囲に波及し、リコールを引き起こす可能性があります。リコールはブランドを毀損します。トレーサビリティで汚染源を特定できても、事故発生後の汚染そのものを防げるわけではありません。ロボットをチームに加え、状況に関わらず安全を最優先にすることで、腐敗製品や交差汚染による事故を最小化・防止することが容易になります。

¹ fda.gov: Foodborne Illnesses: What You Need to Know