초록 ▼

□ 연구의 목적
○ 식품 제조 및 포장 단계에서의 영상 및 인공지능 기반 이물 검줄 기술 개발
○ 식품 유통·보관 중 친환경 훈증 및 이물제어 수단 개발
○ 식품 제조·유통·보관 중 이물제어를 위한 관리기준 제시
○ 식품의 유통·보관 중 이물 저감화를 위한 방충, 향균, 생분해성 포장 소재 개발
○ 연구개발 성과 시제품 상용화 및 사업화 추진

□ 연구 내용
○ 식품 제조 및 포장 단계에서의 영상 및 인공지능 기반 이물 검출 기술 개발
- 빅데이터 및 인공지능 기술을 응용한 식품 중

□ 연구의 목적
○ 식품 제조 및 포장 단계에서의 영상 및 인공지능 기반 이물 검줄 기술 개발
○ 식품 유통·보관 중 친환경 훈증 및 이물제어 수단 개발
○ 식품 제조·유통·보관 중 이물제어를 위한 관리기준 제시
○ 식품의 유통·보관 중 이물 저감화를 위한 방충, 향균, 생분해성 포장 소재 개발
○ 연구개발 성과 시제품 상용화 및 사업화 추진

□ 연구 내용
○ 식품 제조 및 포장 단계에서의 영상 및 인공지능 기반 이물 검출 기술 개발
- 빅데이터 및 인공지능 기술을 응용한 식품 중 이물선별 기술 개발
- 초분광 카메라를 응용한 분광 분석 및 이물선별 기술 개발
- 이물데이터 수집 및 빅데이터 구축
○ 식품 유통·보관 중 친환경 훈증 및 이물제어 수단 개발
- LED조명 기반의 유해 곤충 포집 및 기피 기술 개발
- IoT 연동 친환경 훈증 제어 기술 개발
- 식품 보관 전용 테스트베드 구축
○ 식품 제조·유통·보관 중 이물제어를 위한 관리기준 제시
- 국내외 식품 중 이물 관리제도 및 관리기준 조사
- 국내외 식품 제조, 유통, 보관 중 이물관리기술 조사
- 국내 식품 제조, 유통, 보관 중 새로운 이물관리 기준 모델 제안
○ 식품의 유통·보관 중 이물 저감화를 위한 방충, 향균, 생분해성 포장 소재 개발
- 향균, 방충, 친환경 포장 기술 개발
- 식품내 이행 작용 분석 기술 개발
○ 연구개발 성과 시제품 상용화 및 사업화 추진
- 제조 공정 내 테스트베드 구축
- 연구개발 요소기술의 사업화 및 기술이전
- 성과 시제품의 현장 사용성 평가

□ 연구개발성과
○ 논문게재(SCI급) : 4편
○ 국내외 학술회의 발표 : 16
○ 보고서 원본 : 1편
○ 특허 출원 : 5
○ 특허 등록 : 2
○ 인력양성 : 5
○ 기술이전 : 3건
○ 사업화 : 1건
○ 교육 및 홍보 : 3건
○ 산업지도:1건

□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
○ 개발되는 인공지능 및 초분광기반 이물선별 장비는 식품의 제조, 유통단계에서 뿐만 아니라 대규모 급식 시설 등 최종 판매단계에서도 제품화가 가능함.
○ 기존 인력중심의 관능선별 검사를 최소화함으로써 식품 제조, 유통의 부대비용을 크게 절감할 수 있으며, 공정의 간소화, 제품 출하의 신속성을 확보할 수 있음.
○ 식품뿐만 아니라 제조/유통 공정내 각종 위생용품, 기계설비, 식기류 등 위생 안전사고가 발생할 수 있는 공간내에서 위험요소를 검출하기 위한 정밀 검사도구로 활용함
○ 식품 안전 분야 뿐 아니라 4차 산업혁명 전반의 지능화 시스템으로 파급될 수 있음.
○ 개발된 식품 중 이물선별장비 및 포장제조 기술이 양산 보급 시, 식품의 불량 생산률을 크게 개산하여 생산 원가절감 예측됨
○ 국내 독자개발을 통한 핵심기술 확보로 해외도입 비용 절감 등 경제적 기여 및 수출을 통한 외화 획득 가능

(출처 : 국문 요약문 6p)

Abstract ▼

□ Purpose
○ Development of image and artificial intelligence based foreign object detection technology in food manufacturing and packaging stage
○ Development of environmentally friendly fumigation and foreign material control technology in food distribution and storage
○ Proposal of manage

□ Purpose
○ Development of image and artificial intelligence based foreign object detection technology in food manufacturing and packaging stage
○ Development of environmentally friendly fumigation and foreign material control technology in food distribution and storage
○ Proposal of management standards for foreign objects control in food manufacturing, distribution and storage
○ Development of anti-insect, antibacterial and biodegradable packaging material for reducing foreign materials in food distribution and storage
○ Promotion of commercialization for prototype products

□ Contents
○ Development of image and artificial intelligence based foreign object detection technology in food manufacturing and packaging stage
- Development of detection technology for foreign materials in foods using big data and artificial intelligence technology
- Development of spectroscopic analysis and detection technology of foreign materials using hyperspectral camera
○ Development of environmentally friendly fumigation and foreign material control technology in food distribution and storage
- Development of trapping harmful insects technology based on LED lighting control.
- Development of eco-friendly fumigation control technology based on loT
- Establishment of test-bed for food storage and distribution
○ Proposal of management standards for foreign objects control in food manufacturing, distribution and storage
- Investigation of foreign material management system and management standard in domestic and foreign nations
- Investigation of foreign material management in food production, distribution and storage in domestic and foreign nations
- Proposal of new foreign material management standard model in food manufacturing, distribution and storage
○ Development of anti-insect, antibacterial and biodegradable packaging material for reducing foreign materials in food distribution and storage
- Development of antibacterial, insect-proof and eco-friendly packaging technology
- Development of migration analysis technology in food
○ Promotion of commercialization for prototype products
- Development of test-bed in manufacturing process
- Commercialization and technology transfer for R&D results
- Performance evaluation of prototype system with field usability test

□ Results
○ Paper (SCI/E) : 4
○ Conference paper : 16
○ Final report : 1
○ Patent application : 5
○ Patent registration : 2
○ Student training : 5
○ Technology transfer : 3
○ Commercialization : 1
○ Education and marketing : 3
○ Industrial training : 1

□ Expected Contribution
○ Developed artificial intelligence and hyperspectral camera based foreign material detection equipment can be commercialized not only in the food manufacturing and distribution stages, but also in the final sales stage such as large-scale food facilities.
○ By minimizing the detection test based on the existing manpower, it is possible to significantly reduce the cost of food manufacturing and distribution, simplify the process and speed up the shipment of the product.
○ It is used as a precise inspection tool to detect dangerous elements in a space where hygiene safety accidents such as various sanitary goods, mechanical equipment, tableware etc. in manufacturing/distribution process as well as food cases.
○ It can be spread not only in the field of food safety but also as intelligent systems of the 4th industrial revolution fields.
○ lt is expected that production cost will be reduced by improving the defective production rate of food if the foreign material detection equipment and eco-friendly packaging technology are commercialized.

(source : Summary 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• 국문 요약문 ... 6
• Summary ... 7
• 목차 ... 9
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 10
• 1) 연구개발의 목적 ... 10
• 2) 연구개발의 필요성 ... 11
• 3) 연구개발 범위 ... 16
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 가. 국내외 지능정보기술기반의 이물 선별장치 및 기법 비교검토 ... 18
• 3. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행내용 ... 31
• 3.1. RGB 카메라 기반 이물검출 기술 개발 ... 31
• 3.2. 초분광기반 이물선별 기술 개발 ... 60
• 3.3. 통합 선별 시스템 ... 85
• 3.4. loT 기반 훈증기술 개발 ... 90
• 3.5. 국내·외 식품 중 이물제어 기술 현황 조사 ... 109
• 3.6. 저장해충에 대한 천연물 유래 물질의 방충 효과 및 기피력 평가 ... 136
• 3.7. 최적 혼합물의 방충효과 및 담지 복합체 제조 ... 153
• 3.8. 천연물 유래의 에센셜 오일과 추출물의 항균 효과 검증 ... 163
• 3.9. 바이오 방충 필름의 다양한 종의 해충에 대한 방충 효과 검증 ... 165
• 3.10. 방충 필름의 항균 및 항곰팡이 효과 검증 ... 171
• 3.11. 다공성 세라믹을 이용한 방충 및 항균 물질의 담지기술 확립 ... 177
• 3.12. 방충/항균 물질 담지 다공성 세라믹이 적용된 친환경 복합 필름 개발 ... 194
• 3.12. 방충 물질 최적화에 따른 시제품 생산 및 물성과 이행실험 ... 228
• 3.13. 방충 포장용 필름의 매출실적 ... 237
• 4. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 243
• 1) 연구수행 결과 ... 243
• 2) 목표 달성 수준 ... 252
• 5. 목표 미달 시 원인분석 ... 254
• 6. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 254
• 7. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 255
• 8. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 255
• 가. 연구활동종사자 환경안전교육 실시 ... 255
• 나. 실험실 안전점검 실시 ... 256
• 다. 실험실 안전사고 대응 및 예방 ... 256
• 라. 공기오염도 조사 실시 ... 257
• 마. 연구활동종사자 특수건강검진 실시 ... 257
• 9. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 257
• 가. 이물제어 기술 현황 및 분석법 ... 257
• 나. 비파괴 이물 선별 기술 동향 ... 259
• 10. 기타사항 ... 260
• 11. 참고문헌 ... 261
• 끝페이지 ... 262