Digitaaliset työkalut auttavat jäljitettävyyden todentamisessa

Elintarvikkeen matka alkutuotannosta kuluttajalle on pitkä, eivätkä alkuperätiedot välttämättä kulje kuluttajalle saakka.

Digitaaliset keinot, kuten data-avaruus, toiminnanohjausjärjestelmät, paikkatietoteknologia ja robotiikka voivat tarjota ratkaisuja parantaa ruokaketjun läpinäkyvyyttä ja ruokaturvallisuutta. Pohjois-Pohjanmaan vuosien 2017–2025 elintarviketalouden strategian yksi päämäärä on kehittää elintarviketaloutta tieto- ja viestintäteknologialla.

Toukokuussa 2021 RUOKARIIHI– ja Ruokajälki -hankkeet järjestivät Teknologiasta potkua elintarvikealan yrityksiin -virtuaalitapahtuman. Pohjois-Pohjanmaalla ja valtakunnallisesti toimivat yritykset ja tutkimuslaitokset toivat esille useita digitaalisia ratkaisuja elintarviketeollisuuden tehokkuuden lisäämiseksi sekä jäljitettävyyden ja ruokaturvallisuuden parantamiseksi koko ruokaketjussa.

Ruoka-alalle yhteinen data-avaruus

Ruokajärjestelmä on hajautettu, eikä yhtenäistä tietojärjestelmää ruokaketjun toimijoiden välillä ole toistaiseksi saatavilla. Ruokajärjestelmän tiedonhallinnan sujuvoittamiseksi alalle ollaan kehittämässä yhteistä data-avaruutta.

Erikoistutkija Liisa Pesonen Luonnonvarakeskuksesta (Luke) kertoi, että asia pohjautuu Euroopan datastrategiaan ja siinä esitettyyn ajatukseen eri aloille rakennettavista data-avaruuksista. Hajautetussa tietojärjestelmässä data virtaa jouhevasti eri järjestelmien välillä sektorien sisällä ja välillä kotimaassa ja kansainvälisesti.

Data-avaruuden kehittämisen keskiössä on datan välityspalvelu, joka mahdollistaa eräänlaisena operaattorina ketterästi muodostettavat datayhteydet tietojärjestelmien, alustojen, pilvipalvelujen, sovellusten ja jopa yksittäisten laitteiden kesken. Data-avaruus-konseptin yksi keskeinen lähtökohta on, että kaikilla toimijoilla on hallintaoikeus oman datansa käytöstä. Tällöin dataa hyödynnetään elintarvikeketjussa kunkin toimijan vapaaehtoisesti luvittamalla.

AgriFood Data Space Finland on kotimainen aloite ruokajärjestelmän data-avaruuden rakentamiseksi. Sillä pyritään ruokaketjun datalähtöiseen arvon kasvattamiseen esimerkiksi dataan perustuvien tuotetietojen, kuten eräkohtaisen hiilijalanjäljen ja jäljitettävyyden kautta. Erityisesti täsmäviljelyteknologiat ja -koneet tuottavat yksityiskohtaista paikkadataa alkutuotannon eri vaiheista, jolloin koko viljelyhistoria saadaan talteen datana.

Markkinoilta löytyy tarttujia lähes kaikenlaisille materiaaleille hedelmistä kalvomaisiin pintoihin. Kuva: Minna Haarala/Probot Oy

Järjestelmien yhteistoiminta ja datan siirtäminen etenkin maataloudessa on Pesosen mukaan haaste, jonka hän ratkaisisi datan välityspalvelulla ja kahdensuuntaisella tiedonsiirrolla. Kuluttajat saavat tietoa elintarvikkeen matkasta alkutuotannosta asti, ja kuluttajista ja kulutustrendeistä saadaan tietoa ruokaketjun toimijoille. Tieto voidaan lisätä yhdellä liittymällä, jolloin yhteiseen datanvälityspalveluun siirtyminen on yrityksillekin kustannustehokasta.

Omavalvontatietoa automaattisesti

Ruokajälki-hankkeen tutkimuksen mukaan omavalvontajärjestelmä toimii ainakin Pohjois-Pohjanmaan pienissä yrityksissä edelleen usein kynällä ja paperilla osittain tai jopa kokonaan1. Tällöin on vaarassa, että tieto ei liiku ruokaketjun toimijoiden välillä. Pienten yritysten tuotantoerien seuranta aiheuttaa haasteita jäljitettävyyteen, kun tuotevalikoima on suuri.

Toimitusjohtaja Kim Häggblom Cobra Systems Oy:stä kertoi toiminnanohjausjärjestelmästä, joka sopii pienillekin yrityksille tietojen sähköistämiseksi elintarviketeollisuudessa. Integroitu laadunhallintajärjestelmä kerää vastaanottotarkastuksien yhteydessä laatutietoja, kuten raaka-aineiden ja tuotteiden lämpötiloja. Tällä tavalla kerätyt erätiedot voidaan linkittää esimerkiksi RFID-tekniikalla (Radio Frequency Indentification).

Järjestelmien avulla voidaan havaita mahdolliset laatupoikkeamat helposti erätasolla ja pienentää takaisinvetoeriä. Varastonseuranta on samalla hallitumpaa, ja tuotantohävikin määrä pienenee. Näiden järjestelmien avulla saadaan tarkasti myös eräkohtaiset kustannuslaskemat. Toiminnanohjausjärjestelmiin voidaan linkittää tietoa myös tuotannossa hyödynnettävien robottien ja laitteiden keräämää tuotetietoa.

Robotiikka yleistyy elintarviketeollisuudessa

Robotiikkaa hyödynnetään tällä hetkellä pääosin logistiikassa, tuotantodatan koonnissa sekä raportoinnissa ja yhä enemmän myös erityisesti pienten tuotantoerien pakkaamisessa. Toimitusjohtaja Matti Tikanmäki Probot Oy:stä arvioi, että tuotantolaitokset ja logistiikka voivat olla jopa täysin automatisoituja kymmenen vuoden kuluttua. Robotiikan käyttömahdollisuuksien löytämiseksi elintarvikeketjussa tarvitaan kuitenkin lisää tutkimustyötä ja osaamista.

Robottien hankinnassa on pohdittava tarkasti käyttötarkoitus. Robotiikan hyödyntäminen voi olla hyvä ratkaisu erilaisiin tuotantolinjan ongelmakohtiin, kuten käsityötä vaativiin prosessin osiin. Probot Oy tukee jo nykyisiä sisälogistiikan ratkaisuja tarjoamalla esimerkiksi kärry- tai rullakkologistiikkaa ja konenäköä esimerkiksi elintarvikepakkauksien laaduntarkastuksiin ja räätälöityjä robotteja yrityksen tarpeisiin. Hankinnoissa pitää huomioida investoinnin järkevyys. Yritys tarjoaa robotteja myös vuokralle.

Myyntijohtaja Timo Huotari Prometec Tools Oy:ltä perehdytti muihin, elintarviketeollisuuden käyttöön sopiviin robotiikan ratkaisuihin. Yrityksen kehittämä robotti soveltuu nopeaan, luotettavaan ja turvalliseen automaattiseen näytteenottoon. Robotin ohjelmisto Q-data kerää yhteen tietoja punnituksesta, näytteenotosta ja analysoinnista, ja kerätty tieto liitetään ohjelmiston tietokantaan automaattisesti.

Näytteenotossa tuotetaan reaaliaikainen kuorman tilavuustieto, laskennallinen kosteus ja energiasisältötieto. Prometec Tools Oy:n teknologiaa hyödynnetään biomassan analysoinnissa bioenergian tuotannossa.

Tilaisuudessa pitivät esityksen myös Oulun yliopiston asiantuntijat. Tutkimusjohtaja Ossi Kotavaara kertoi paikkatietoteknologian tarjoamista mahdollisuuksista. Professori Juha Röning (sulautetut järjestelmät) ja vanhempi tutkija Antti Tikanmäki (robotiikka) toivat esille robotiikan mahdollisuuksia elintarviketeollisuudessa.

Eurooppalainen verkosto

EU:n älykkään erikoistumisen strategiaan kuuluvan AgriFood -teeman Traceability and Big Data – verkosto tuo mahdollisuuksia etsiä uusia teknologisia ratkaisuja ja luoda kumppanuuksien yrityksille. Yritykset voivat esitellä siellä toimintaansa ja löytää muun muassa uusia asiakkaita tai kumppaneita innovointiin.

Verkoston avulla on mahdollista pysyä ajan tasalla ruuan parissa tapahtuvista innovaatioista ja teknologisista kehityksistä.

Tilaisuuden järjestivät yhteistyössä RUOKARIIHI– (Oulun ammattikorkeakoulu, Luonnonvarakeskus) ja Ruokajälki-hankkeet (Oulun ammattikorkeakoulu, Pohjois-Pohjanmaan liitto), joiden päärahoittajana on Pohjois-Pohjanmaan liitto Euroopan aluekehitysrahastosta (EAKR).

LISÄTIETOJA:

oamk.fi/fi/tutkimus-ja-kehitys/tki-ja-hanketoiminta/ruokariihi

oamk.fi/fi/tutkimus-ja-kehitys/tki-ja-hanketoiminta/ruokajalki

VIITE:

1 Järvelä M.-L. ym. 2020 New technologies for traceable and safe food value chains. Telulainen 2/2020, ss. 60–61.

https://issuu.com/telu_oamk/docs/oamk_telulainen/60