د فاطمة حسين تكتب: الذكاء الأصطناعي وأهميته في تحسين مستوى جودة وسلامة الغذاء

د فاطمة حسين تكتب: الذكاء الأصطناعي وأهميته في تحسين مستوى جودة وسلامة الغذاء

باحث اول بالمعمل المرجعي لفحوص صلاحية الاغذية ذات الاصل الحيواني –  معهد بحوث الصحة الحيوانية – مركز البحوث الزراعية  

تعريف الذكاء الأصطناعي

 :(AI) الذكاء الاصطناعي

هو فرع من فروع علوم الحاسوب يهدف إلى تطوير أنظمة قادرة على محاكاة القدرات الذهنية البشرية، مثل التعلم وحل المشكلات واتخاذ القرارات. بعبارة أخرى، هو تمكين الآلات من القيام بمهام ومهارات تتطلب ذكاءً بشريًا.

أعلنت إدارة الغذاء والدواء أنها تخطط لاستخدام الذكاء الاصطناعي كجزء من التكنولوجيا الحديثة الاكثر ذكاءً في مجال سلامة الغذاء فقد .بدأت شركات الأغذية في استخدام الذكاء الاصطناعي والروبوتات كطرق بديلة وتقديم الاغذية لتعظيم الكفاءة من خلال دمج الذكاء الاصطناعي في عمليات الانتاج والتصنيع.

دور الذكاء الأصطناعي في سلامة الغذاء

في سلسلة صناعة الأغذية، تُوفر تقنيات الذكاء الاصطناعي حلولاً مبتكرة لتتبع ديناميكيات عديدة منها تقديرعيوب المنتج الخام والمصنع والمخاطر المحتملة ومستوياتها و تستطيع الأنظمة القائمة على الذكاء الاصطناعي جمع ومعالجة كميات هائلة من البيانات التي يصعب على البشر دمجها من مصادر مختلفة.

كما تتشابك سلامة الأغذية والذكاء الأصطناعي  بهدف الاستفادة من التكنولوجيا لتعزيز الأمن الغذائي وجودة وسلامة المنتجات الغذائية  مع امكانية تتبعها في جميع مراحل سلاسل التوريد.

 فيما يلي بعض الطرق التي تعمل بها منظمة العفو الدولية على تحسين سلامة الأغذية

• توقع تفشي مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء عن طريق اكتشاف الأنماط المرتبطة بالتغيرات المناخية والتي تعمل على احداث خلل بسلاسل توريد الغذاء
• المراقبة في الوقت الفعلي: يمكن استخدام أجهزة الاستشعار التي تعمل بالطاقة الذاتية وخوارزميات التعلم الآلي لمراقبة الظروف البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة ومستويات الرقم الهيدروجيني أثناء انتاج وتصنيع وحفظ الغذاء والنقل والتداول.  يمكن أن يساعد ذلك في ضمان حفظ المنتجات الغذائية ونقلها في ظل ظروف آمنة مما يقلل من خطر الفساد أو التلوث

3- تساعد ما يعرف بسلسلة الكتل (Block chain) وهي تقنية حديثة ومبتكرة تُحدث تحولاً جذرياً في طريقة تخزين ومشاركة المعلومات. فهي بمثابة سجل رقمي مشترك، موزع، ومشفّر، وغير مركزي للمعاملات أو البيانات جتياً الى جنب مع تقنية  block chain: AI  في تتبع الغذاء .هذا يحسن الشفافية والمراقبة، وهو أمر بالغ الأهمية في حالة استدعاء المنتجات الغذائية من الاسواق طبقاً لمتطلبات الايزو 22000 المعروف بنظام ادارة سلامة الغذاء [Food Safety Management System (FSMS)]. حيث يسهل على الجهات التشريعية والتنفيذية تتبع وسحب المنتجات الغذائية التي من المحتمل ان تسبب ضرر لصحة المستهلك من الاسواق .

4- التفتيش الآلي ومراقبة الجودة: يمكن لانظمة الذكاء الاصطناعي القيام بمهام التفتيش في مصانع معالجة الأغذية كما يمكن لها اكتشاف اي خلل بالعملية الانتاجية من احتمالية وجود تلوث أو فساد في المنتجات الغذائية بشكل أسرع وأكثر دقة من المفتشين البشريين مما يساعد على منع الغذاء غير الآمن من الوصول إلى المستهلكين

5- تعزيز ممارسات النظافة والتطهير: يمكن للذكاء الاصطناعي مراقبة الممارسات الخاصة بالنظافة والتطهير وتقدير كفاءتها في بيئات إنتاج الأغذية من خلال التدقيق وتحليل البيانات وتحديد أنماط الممارسات السيئة واقتراح الإجراءات التصحيحية مما يحد من خطر التلوث وكذلك مسببات الامراض المنقولة بالغذاء

6- الذكاء الاصطناعي واستخداماته في التدريب على سلامة الأغذية والسلامة المهنية: يمكن استخدام عمليات المحاكاة ووحدات التدريب المرتبطة بالذكاء الاصطناعي لتدريب العاملين على كيفية تطبيق بروتوكولات سلامة الأغذية بحيث يمكن للمساعدين الافتراضيين أو  chat bots  تقديم نصيحة عند الطلب، مما يساعد العاملين على الالتزام بمعايير النظافة والتطهير والسلامة الشخصية والعامة وصحة البية .

7- تحسين سلسلة التوريد: من خلال تحليل نوعية وحجم الأغذية المطلوبة وكفاءة سلسلة التوريد والتغيرات الموسمية والمناخية كما يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تحسين سلاسل التوريد لتقليل الهالك والغاقد والمخلفات والفساد. هذا يؤدي إلى تحسين سلامة الأغذية من خلال تقليل فرص المنتجات التي تتعرض لظروف غير آمنة.

مما سبق يتضح ان تعميم استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي سوف يكون لها اثر كبير في تعزيز سلامة وجودة الأغذية مما يتيح أساليب أكثر نشاطًا وفعالية ودقيقة لضمان سلامة المنتجات الغذائية

تطبيقات الذكاء الاصطناعي في سلامة الأغذية:

1- الكشف عن الملوثات: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات من أجهزة الاستشعار والكشف عن الملوثات في الأغذية

2- تتبع سلاسل التوريد: يمكن للذكاء الاصطناعي تتبع حركة الأغذية من المزرعة إلى المستهلك، مما يساعد في تحديد مصادر التلوث

3- تحليل المخاطر: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات لتحديد مستويات المخاطر المحتملة في سلسلة التوريد الغذائي

4- الكشف عن مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات المتعلقة بتحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة ونظم ارارة المخاطر البيولوجية والكيميائية وتقييم الاجراءات التصحيحية المتبعة لتحديد نقاط الضعف التي تؤدى الى التلوث بمسببات الأمراض المنقولة بالغذاء.

5-  تحسين عمليات تغليف وتصنيف المنتجات.

6-  مراقبة نظافة المعدات.

7-  تطوير أغذية بطرق تصنيعية حديثة جديدة.

8-  تقليل التكاليف التشغيلية.

9-  تحسين دقة التنبؤ بالمخاطر المحتملة.

10-  تحسين كفاءة عمليات الإنتاج والتصنيع والتوزيع والعرض والتداول.

فوائد الذكاء الاصطناعي في سلامة الأغذية

1- دقة الاداء: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات بدقة عالية، مما يقلل من الأخطاء البشرية

2- تحسين معدلات الكفاءة: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات بسرعة كبيرة، مما يسمح باتخاذ إجراءات سريعة واحترازية في حالة وجود مخاطر

3- تحسين الصحة العامة: يمكن للذكاء الاصطناعي المساعدة في تقليل عدد الحالات المرضية الناجمة عن الأغذية الملوثة

التحديات والفرص

• دقة البيانات: يجب أن تكون البيانات المستخدمة دقيقة وموثوقة
• التكامل مع الأنظمة الحالية: يجب أن يتم دمج الذكاء الاصطناعي مع الأنظمة الحالية في صناعة الأغذية
• الاستفادة من التكنولوجيا: يجب على الشركات والمؤسسات الاستفادة من تلك التكنولوجيا لتحسين سلامة الأغذية

بنظرة عامة نجد ان الذكاء الاصطناعي له استخدامات عديدة في مجال جودة وسلامة الأغذية وحماية صحة المستهلك والتلوث البيئي من خلال الاستخدام الامثل لتلك التقنية والتي سوف تحدث ثورة في صناعة الاغذية وحماية المستهلك والامن الغذائي من خلال تقليل الهالك والفاقد من المواد الغذائية كما انها تقنية يمكن استخدامها في جميع المراحل التي يمر بها الغذاء اي بطول السلسلة الغذائية متضمنة جميع المراحل التي تمر بها سلاسل التوريد

   References

Sobia, N., and  Muhammad, R.,(2025): The role of artificial intelligence in advancing food safety: A strategic path to zero contamination. Food Control .Volume 175, 111292.