Использование искусственного интеллекта в бережливом производстве для пивоваренной отрасли
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-4-112-117
Аннотация
Рассматриваются возможности применения искусственного интеллекта в системе бережливого производства пивоваренной отрасли с целью сокращения потерь, повышения стабильности качества и роста производительности. Цель работы заключается в определении круга технологических и управленческих задач, решаемых с использованием искусственного интеллекта в рамках концепции бережливого производства. Проанализированы этапы пивоваренного процесса, наиболее чувствительные к отклонениям параметров, включая обработку сырья, брожение, фильтрацию и упаковку. Показано, что ключевое значение имеет этап брожения, для которого интеллектуальные системы обеспечивают непрерывный контроль температуры, кислотности и концентрации сахаров. Установлено, что внедрение алгоритмов машинного обучения позволяет оптимизировать режимы брожения и сократить его продолжительность с 21 до 7 дней без ухудшения показателей качества. Приведена классификация методов машинного обучения и обосновано их применение для прогнозирования окончания брожения, раннего выявления аномалий работы оборудования и автоматизированного контроля качества продукции. Рассмотрена интеграция интеллектуальных решений в иерархию производственных информационных систем уровня планирования ресурсов предприятия, управления производственными операциями и диспетчерского контроля. Показано, что совместное использование инструментов бережливого производства и искусственного интеллекта обеспечивает синергетический эффект за счет снижения потерь сырья, уменьшения простоев и сокращения доли брака. Сделан вывод о целесообразности внедрения искусственного интеллекта на пивоваренных предприятиях различного масштаба в качестве инструмента непрерывного совершенствования и повышения конкурентоспособности.
Об авторах
Д. Р. Кулигинстудент, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Е. А. Саввина
к.т.н., доцент, кафедра корпоративных информационных систем и программирования, Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
В. М. Васечкин
студент, кафедра корпоративных информационных систем и программирования, Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Л. С. Чесников
студент, кафндра информационных технологий, моделирования и управления., Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Е. Ю. Желтоухова
к.т.н, доцент, кафедра машин и аппаратов пищевых производств, Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия)
Список литературы
1. Анисимов А.Ю., Алексахин А.Н., Алексахина С.А., Алёхин Е.И. Искусственный интеллект в современном обществе: текущее состояние и оценка перспектив развития // CyberLeninka. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/iskusstvennyy-intellekt-v-sovremennom-obschestve-tekuschee-sostoyanie-i-otsenka-perspektiv-razvitiya (дата обращения: 08.12.2024).
2. Васильев А.И. Искусственный интеллект в управлении качеством пива // Пивоварение и безалкогольная промышленность. 2021. № 1. С. 22–28.
3. Дементьев К.И. Анализ мирового опыта применения искусственного интеллекта для оптимизации бизнес-процессов предприятий // CyberLeninka. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-mirovogo-opyta-primeneniya-iskusstvennogo-intellekta-dlya-optimizatsii-biznes-protsessov-predpriyatiy (дата обращения: 08.12.2024).
4. Дрогин А.В. Искусственный интеллект в пивоварении. URL: https://drogin.ru/iskusstvennyj-intellekt-v-pivovarenii/ (дата обращения: 08.12.2024).
5. Ибрагимова Н.А., Ибрагимов З.З. Эффективное использование искусственного интеллекта в производстве // Научный вестник: финансы, банки, инвестиции. 2019. С. 639–642.
6. Мальцева И.Ф., Шульгина Ю.В. Использование систем искусственного интеллекта в управленческих и производственных процессах // Естественно-гуманитарные исследования. 2024. С. 220–228.
7. Михеев П.Н. Технологии искусственного интеллекта в пищевой промышленности // Инновации и инвестиции. 2023. С. 536–539.
8. Монахов Р.Р., Батищев А.В. Применение искусственного интеллекта в собственном бизнесе в сфере информационных технологий // Естественно-гуманитарные исследования. 2024. С. 514–520.
9. Применение технологий искусственного интеллекта в инновационной деятельности промышленных предприятий / Пасечник Д. [и др.] // European Scientific Journal. URL: https://esj.today/PDF/101ECVN623.pdf (дата обращения: 10.12.2024).
10. Русов А.В. Современные тенденции и использование искусственного интеллекта и машинного обучения в бизнесе и научных исследованиях // Научный журнал. 2023. С. 172–177.
11. Скрипников А.В., Фролова Л.Н., Саввина Е.А., Кулигин Д.Р., Васечкин В.М. Цифровизация с использованием AI, как фактор повышения качества и эффективности при производстве спирта // Сборник научных статей и докладов XI Международной научно-практической конференции. 2024. С. 594–600.
12. Смирнов С.И. Интеллектуальные системы в пивоварении: от анализа данных до управления производством // Технологии пищевой промышленности. 2021. № 3. С. 12–18.
13. Тимчук Е.Г. Применение искусственного интеллекта в пищевой промышленности // Научные труды Дальрыбвтуза. 2022. Т. 61. № 3. С. 21–42.
14. Тимчук Е.Г. Важность искусственного интеллекта и робототехники в пищевой промышленности и производстве напитков // Научные труды Дальрыбвтуза. 2022. Т. 61. № 4. С. 24–44.
15. Хацкелевич А.Н., Рудаков С.А., Егоров Г.А. Применение технологий искусственного интеллекта как один из факторов конкурентоспособности бизнеса в четвёртой промышленной революции // Вестник ПНИПУ. Социально-экономические науки. 2024. № 1. С. 184–199.
16. Anderson T., White R. Machine Learning Applications in Brewing: A Case Study // Journal of Artificial Intelligence in Food Science. 2023. Vol. 7. P. 45–60.
17. Beer Organoleptic Optimisation: Utilising Swarm Intelligence and Evolutionary Computation Methods / al-Rifaie M.M., Cavazza M. // arXiv preprint. 2020. arXiv:2004.03438. URL: https://arxiv.org/abs/2004.03438 (дата обращения: 11.12.2024).
18. Johnson R., Smith K. Artificial Intelligence in Brewing: A Comprehensive Review // Journal of Food Engineering. 2020. Vol. 45. P. 123–135.
19. Brown L., Taylor M. AI-Driven Quality Control in Beer Production // International Journal of Brewing Science. 2021. Vol. 12. P. 89–102.
20. Lee H., Park J. Application of Neural Networks for Flavor Profiling in Craft Beer // Food Research International. 2022. Vol. 56. P. 210–225.
Рецензия
Для цитирования:
Кулигин Д.Р., Саввина Е.А., Васечкин В.М., Чесников Л.С., Желтоухова Е.Ю. Использование искусственного интеллекта в бережливом производстве для пивоваренной отрасли. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(4):112-117. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-4-112-117
For citation:
Kuligin D.R., Savvina E.A., Vasechkin V.M., Chesnikov L.S., Zheltoukhova E.Y. The use of artificial intelligence in lean manufacturing for the brewing industry. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(4):112-117. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-4-112-117
JATS XML



























