特開 2024-37452 重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024037452

(43)【公開日】2024-03-19

(54)【発明の名称】重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01G 19/62 20060101AFI20240312BHJP

   A22C 7/00 20060101ALI20240312BHJP

   A23L 5/00 20160101ALI20240312BHJP

   G01G 19/42 20060101ALI20240312BHJP

   A23P 20/25 20160101ALI20240312BHJP

   A23L 17/00 20160101ALN20240312BHJP

【ＦＩ】

G01G19/62

A22C7/00 Z

A23L5/00 Z

G01G19/42 Z

A23P20/25

A23L17/00 101H

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022142333

(22)【出願日】2022-09-07

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-01-31

(71)【出願人】

【識別番号】000000066

【氏名又は名称】味の素株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】畠山 洸一

(72)【発明者】

【氏名】中島 裕貴

(72)【発明者】

【氏名】藤岡 竜治

(72)【発明者】

【氏名】田中 悠介

【テーマコード（参考）】

4B011

4B034

4B035

4B048

【Ｆターム（参考）】

4B011AA05

4B034LP02

4B034LP20

4B034LT24

4B034LT48

4B035LC16

4B035LE02

4B035LP31

4B035LP46

4B035LT20

4B048PE13

4B048PP01

(57)【要約】

【課題】製造される食品の平均重量を算出し、当該算出した平均重量と目標値を比較することで、自動で重量調整を行うことができる重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラムの提供を課題とする。
【解決手段】本実施形態では、（１）複数個の食品についての重量の平均値を算出し、（２）前記算出した平均値から目標値を減じた値が、比較用値以上となるか否かを、値の大きい比較用値から順に判定し、（３）前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

制御部および記憶部を備える重量調整装置であって、
前記記憶部には、
重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、
前記制御部は、
複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出手段と、
前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定手段と、
前記判定手段で前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整手段と、
を備えること、
を特徴とする重量調整装置。

【請求項2】

前記重量調整手段は、前記同一レベルの前記調整値の分だけ、前記食品を製造する製造装置を構成する部品に対して前記調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整すること、
を特徴とする請求項１に記載の重量調整装置。

【請求項3】

前記記憶部には、
標準偏差の範囲毎の目標値を含む第二目標値管理データが更に格納されており、
前記制御部は、
所定個数の食品を１グループとしてグループ単位の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、
前記算出したグループ単位の標準偏差の平均値を算出する偏差平均算出手段と、
前記算出した標準偏差の平均値が、前記第二目標値管理データに含まれるどの標準偏差の範囲に属するかを特定する特定手段と、
前記第一目標値管理データに含まれる前記目標値を、前記特定した標準偏差の範囲に対応する前記第二目標値管理データに含まれる前記目標値に変更する目標値変更手段と、
を更に備えること、
を特徴とする請求項１に記載の重量調整装置。

【請求項4】

前記標準偏差算出手段および前記偏差平均算出手段において前記算出の対象とする前記食品の集団が、前記算出の度に新しく設定される集団であること、
を特徴とする請求項３に記載の重量調整装置。

【請求項5】

前記標準偏差算出手段および前記偏差平均算出手段において前記算出の対象とする前記食品の集団が、１つ前の算出の対象となった集団に新しいグループを１つ追加し、かつ、１つ前の算出の対象となった当該集団から最も古いグループを１つ削除することで構成される集団であること、
を特徴とする請求項３に記載の重量調整装置。

【請求項6】

前記食品が、ペースト状の原料を一定の重量ずつ成型することで製造されるものまたは液状の原料を充填することで製造されるものであること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の重量調整装置。

【請求項7】

前記食品が、包餡食品、成型挽肉加工食品、フライ食品またはデザート類であること、
を特徴とする請求項６に記載の重量調整装置。

【請求項8】

前記食品が、焼売、餃子、ハンバーグ、ミートボール、コロッケ、メンチカツ、素揚げ、ケーキ、ゼリーまたはプリンであること、
を特徴とする請求項６に記載の重量調整装置。

【請求項9】

制御部および記憶部を備える情報処理装置で実行される重量調整方法であって、
前記記憶部には、
重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、
前記制御部で実行される、
複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出ステップと、
前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定ステップと、
前記判定ステップで前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整ステップと、
を含むこと、
を特徴とする重量調整方法。

【請求項10】

制御部および記憶部を備える情報処理装置に実行させるための重量調整プログラムであって、
前記記憶部には、
重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、
前記制御部に実行させるための、
複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出ステップと、
前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定ステップと、
前記判定ステップで前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整ステップと、
を含むこと、
を特徴とする重量調整プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ペースト状原料からなる練り製品の製造工程において、加熱処理後の成形品の不特定個数単位での計量に基づいて、より効率的で正確な量目調整を自動で行うことができる機構が開示されている（特許文献１の００１１段落参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５８６９６４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような食品の製造の分野においては、収率（製品個数÷原料投入量）を最大化することが重要である。収率を最大化するためには、原料を使いすぎることなく（原料を使い込むことなく）、１つ１つの食品を適切な重量で製造することで、製造される食品の数を最大化することが重要である。

【0005】

このような原料の使い込みを防ぐために、従来においては、担当者が手動で食品の重量の調整を行っていたが、担当者の重量調整の仕方は、状況認識、感覚および頻度等によって担当者間で異なるため、重量調整の統一性および精度が低くなり、また、担当者の負担も大きいという問題があった。更に、このような問題に起因して、軽量によるリスクを避けるために、製造される食品の重量は重ために管理されるという問題もあった。

【0006】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、製造される食品の平均重量を算出し、当該算出した平均重量と目標値を比較することで、自動で重量調整を行うことができる重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る重量調整装置は、制御部および記憶部を備える重量調整装置であって、前記記憶部には、重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、前記制御部は、複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出手段と、前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定手段と、前記判定手段で前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整手段と、を備えること、を特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記重量調整手段は、前記同一レベルの前記調整値の分だけ、前記食品を製造する製造装置を構成する部品に対して前記調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整すること、を特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記記憶部には、標準偏差の範囲毎の目標値を含む第二目標値管理データが更に格納されており、前記制御部は、所定個数の食品を１グループとしてグループ単位の標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、前記算出したグループ単位の標準偏差の平均値を算出する偏差平均算出手段と、前記算出した標準偏差の平均値が、前記第二目標値管理データに含まれるどの標準偏差の範囲に属するかを特定する特定手段と、前記第一目標値管理データに含まれる前記目標値を、前記特定した標準偏差の範囲に対応する前記第二目標値管理データに含まれる前記目標値に変更する目標値変更手段と、を更に備えること、を特徴とする。

【0010】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記標準偏差算出手段および前記偏差平均算出手段において前記算出の対象とする前記食品の集団が、前記算出の度に新しく設定される集団であること、を特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記標準偏差算出手段および前記偏差平均算出手段において前記算出の対象とする前記食品の集団が、１つ前の算出の対象となった集団に新しいグループを１つ追加し、かつ、１つ前の算出の対象となった当該集団から最も古いグループを１つ削除することで構成される集団であること、を特徴とする。

【0012】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記食品が、ペースト状の原料を一定の重量ずつ成型することで製造されるものまたは液状の原料を充填することで製造されるものであること、を特徴とする。

【0013】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記食品が、包餡食品、成型挽肉加工食品、フライ食品またはデザート類であること、を特徴とする。

【0014】

また、本発明に係る重量調整装置においては、前記食品が、焼売、餃子、ハンバーグ、ミートボール、コロッケ、メンチカツ、素揚げ、ケーキ、ゼリーまたはプリンであること、を特徴とする。

【0015】

また、本発明に係る重量調整方法においては、制御部および記憶部を備える情報処理装置で実行される重量調整方法であって、前記記憶部には、重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、前記制御部で実行される、複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出ステップと、前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定ステップと、前記判定ステップで前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整ステップと、を含むこと、を特徴とする。

【0016】

また、本発明に係る重量調整プログラムにおいては、制御部および記憶部を備える情報処理装置に実行させるための重量調整プログラムであって、前記記憶部には、重量に関する目標値とレベル毎の比較用値とレベル毎の調整値とを含む第一目標値管理データが格納されており、前記制御部に実行させるための、複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出ステップと、前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定ステップと、前記判定ステップで前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整ステップと、を含むこと、を特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、製造される食品の平均重量を算出し、当該算出した平均重量と目標値を比較することで、自動で重量調整を行うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、重量調整装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、適切な重量で製品を製造した場合と原料の使い込みがあった場合とで、製造される製品の個数を比較したイラストの一例を示す図である。

【図3】図３は、平均重量の算出に基づく重量調整のフローチャートの一例を示す図である。

【図4】図４は、標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整のフローチャートの一例を示す図である。

【図5】図５は、第一目標値管理データの一例を示す図である。

【図6】図６は、第二目標値管理データの一例を示す図である。

【図7】図７は、平均重量の算出に基づく重量調整を行った場合における食品の重量分布の理想的な変化を描いたグラフの一例を示す図である。

【図8】図８は、標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整を行った場合における食品の重量分布の理想的な変化を描いたグラフの一例を示す図である。

【図9】図９は、手動による重量調整を行った場合の重量分布を描いたグラフおよび本実施形態に係る重量自動調整を行った場合の重量分布を描いたグラフの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、重量調整装置、重量調整方法および重量調整プログラムの実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0020】

［１．概要］
食品の製造においては、収率（製品個数÷原料投入量）を最大化することが重要である。収率を最大化するためには、原料を使いすぎることなく（原料を使い込むことなく）、１つ１つの食品を適切な重量で製造することで、製造される食品の数を最大化することが重要である。

【0021】

例えば、焼売を製造する場合の例について、図２用いて説明する。原料の量が同じだとすると、図２の下の例に示すように適切な重量で製造した場合には、１０個の焼売を製造できるのに対して、図２の上の例に示すように原料の使い込みがあった場合には、８個の焼売しか製造できないといったことが起こり得る。

【0022】

このような原料の使い込みを防ぐために、従来においては、担当者が手動で食品の重量の調整を行っていたが、担当者の重量調整の仕方は、状況認識、感覚および頻度等によって担当者間で異なるため、重量調整の統一性および精度が低くなり、また、担当者の負担も大きいという問題があった。更に、このような問題に起因して、軽量によるリスクを避けるために、製造される食品の重量は重ために管理されるという問題もあった。

【0023】

そこで、本実施形態においては、製造される食品の平均重量を算出し、当該算出した平均重量と目標値を比較することで、自動で重量調整を行えるようにした。これにより、重量調整の統一性および精度が高くなり、また、担当者の負担を小さくすることができる。

【0024】

また、設備が同じであっても、製造される食品の重量は、日にちや時間帯によってバラツキがあるという問題もあった。前述した平均重量の算出による重量調整では、このバラツキまでは考慮できていなかった。

【0025】

そこで、本実施形態においては、製造される食品の平均重量を用いて標準偏差の平均値を算出し、当該算出した標準偏差の平均値に基づいて、新たな目標値（通常は、より軽い目標値）を設定することができるようにした。これにより、製造される食品の重量の、日にちや時間帯によるバラツキを考慮した上での重量調整を行うことができる。

【0026】

ここで、本実施形態において、製造される食品は特に制限されないが、例えば、ペースト状の原料を一定の重量ずつ成型することで製造されるものまたは液状の原料を充填することで製造されるものである。製造される食品は、具体的には、包餡食品、成型挽肉加工食品、フライ食品またはデザート類等である。製造される食品は、より具体的には、焼売、餃子、ハンバーグ、ミートボール、コロッケ、メンチカツ、素揚げ、ケーキ、ゼリーまたはプリン等である。以下、具体的な構成および処理について説明する。

【0027】

［２．構成］
本実施形態に係る重量調整装置１００の構成の一例について、図１を参照して説明する。図１は、重量調整装置１００の構成の一例を示すブロック図である。

【0028】

重量調整装置１００は、例えば、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であってもよいし、市販のデスクトップ型パーソナルコンピュータであってもよい。なお、重量調整装置１００は、デスクトップ型パーソナルコンピュータのような据置型情報処理装置に限らず、市販されているノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、スマートフォン、タブレット型パーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置であってもよい。

【0029】

重量調整装置１００は、制御部１０２と通信インターフェース部１０４と記憶部１０６と入出力インターフェース部１０８と、を備えている。重量調整装置１００が備えている各部は、任意の通信路を介して通信可能に接続されている。

【0030】

通信インターフェース部１０４は、ルータ等の通信装置および専用線等の有線または無線の通信回線を介して、重量調整装置１００をネットワーク３００に通信可能に接続する。通信インターフェース部１０４は、他の装置と通信回線を介してデータを通信する機能を有する。ここで、ネットワーク３００は、重量調整装置１００と製造装置２００とを相互に通信可能に接続する機能を有し、例えばインターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等である。

【0031】

製造装置２００は、前記食品を製造する製造装置であり、例えば、成型機である。後述する重量調整部１０２ｃは、製造装置２００を構成する部品（例えば、モーター）に対して前記調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する。なお、製造装置２００（例えば、成型機）の後ろにはウェイトチェッカーを設置してもよく、ウェイトチェッカーにより、製造された食品の重量を計測することができる。

【0032】

入出力インターフェース部１０８には、入力装置１１２および出力装置１１４が接続されている。出力装置１１４には、モニタ（家庭用テレビを含む）の他、スピーカやプリンタを用いることができる。入力装置１１２には、キーボード、マウス、及びマイクの他、マウスと協働してポインティングデバイス機能を実現するモニタを用いることができる。なお、以下では、出力装置１１４をモニタ１１４とし、入力装置１１２をキーボード１１２またはマウス１１２として記載する場合がある。

【0033】

記憶部１０６には、各種のデータベース、テーブルおよびファイルなどが格納される。記憶部１０６には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と協働してＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）に命令を与えて各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録される。記憶部１０６として、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリ装置、ハードディスクのような固定ディスク装置、フレキシブルディスク、および光ディスク等を用いることができる。

【0034】

記憶部１０６は、例えば、第一目標値管理データ１０６ａと、第二目標値管理データ１０６ｂと、を備えている。

【0035】

第一目標値管理データ１０６ａは、本実施形態に係る重量調整を行うために必要となる、重量に関する目標値を管理するためのデータである。

【0036】

第一目標値管理データ１０６ａは、図５に示すように、例えば、重量に関する目標値（目標値の設定値）と、レベル毎の比較用値（上限制御Ｌｖの設定値）と、レベル毎の調整値（制御Ｌｖ移動量の設定値）と、等を含む。詳細は以下の［３－１］で説明するが、重量の平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上である場合、当該比較用値に対応する上限制御Ｌｖと同一の制御Ｌｖの前記調整値の分だけ、製造される食品の重量が調整される。

【0037】

第一目標値管理データ１０６ａが含む項目についての詳細は、以下のとおりである。
・上限制御Ｌｖ１・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以上となる場合に、制御Ｌｖ１移動量だけモーターを動かす。
・下限制御Ｌｖ１・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以下となる場合に、制御Ｌｖ１移動量だけモーターを動かす。
・上限制御Ｌｖ２・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以上となる場合に、制御Ｌｖ２移動量だけモーターを動かす。
・下限制御Ｌｖ２・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以下となる場合に、制御Ｌｖ２移動量だけモーターを動かす。
・上限停止Ｌｖ・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以上となる場合が連続して発生した場合に、成型機を停止させる（連続回数は、別項目で設定）。
・下限停止Ｌｖ・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以下となる場合が連続して発生した場合に、成型機を停止させる（連続回数は、別項目で設定）。
・外れ値（上限）・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以上となる場合に、当該重量の平均の算出に用いた重量については、異常値として、重量自動調整の計算対象から除外する。
・外れ値（下限）・・・重量の平均値が、「目標値＋この数値」以下となる場合に、当該重量の平均の算出に用いた重量については、異常値として、重量自動調整の計算対象から除外する。
・平均個数・・・重量の平均値の算出に必要となる食品の個数。
・初期移動位置・・・重量自動調整をＯＮにしたときに、初期移動するモーターの位置（自動更新）。
・制御Ｌｖ１移動量・・・上限制御Ｌｖ１または下限制御Ｌｖ１に対応する、モーターの移動量。
・制御Ｌｖ２移動量・・・上限制御Ｌｖ２または下限制御Ｌｖ２に対応する、モーターの移動量。

【0038】

記憶部１０６が備えるデータの説明に戻り、第二目標値管理データ１０６ｂは、変更先となる新たな目標値を管理するためのデータである。

【0039】

第二目標値管理データ１０６ｂは、図６に示すように、例えば、トレンド計測数と、トレンド平均数と、標準偏差の範囲毎の目標値と、等を含む。詳細は以下の［３－２］で説明するが、第一目標値管理データ１０６ａ中の前記目標値が、第二目標値管理データ１０６ｂ中の目標値（通常は、より軽い目標値）へと変更されることにより、次回の計測からは、より軽い目標値を用いて重量調整を行うことができる。

【0040】

第二目標値管理データ１０６ｂが含む項目についての詳細は、以下のとおりである。
・トレンド計測数・・・標準偏差の算出に必要となる食品の個数。いわば、１グループあたりの食品の個数。
・トレンド平均数・・・標準偏差の平均値の算出に必要となるグループの数。
・標準偏差の範囲毎の目標値・・・標準偏差の範囲毎に設定された、重量に関する目標値。この目標値が、次回からの新たな目標値となる。

【0041】

制御部１０２は、重量調整装置１００を統括的に制御するＣＰＵ等である。制御部１０２は、ＯＳ等の制御プログラム・各種の処理手順等を規定したプログラム・所要データなどを格納するための内部メモリを有し、格納されているこれらのプログラムに基づいて種々の情報処理を実行する。

【0042】

制御部１０２は、機能概念的に、例えば、（１）複数個の食品についての重量の平均値を算出する重量平均算出手段としての重量平均算出部１０２ａと、（２）前記算出した平均値から前記目標値を減じた値が、前記比較用値以上となるか否かを、値の大きい前記比較用値から順に判定する判定手段としての判定部１０２ｂと、（３）前記判定手段で前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する重量調整手段としての重量調整部１０２ｃと、（４）所定個数の食品を１グループとしてグループ単位の標準偏差を算出する標準偏差算出手段としての標準偏差算出部１０２ｄと、（５）前記算出したグループ単位の標準偏差の平均値を算出する偏差平均算出手段としての偏差平均算出部１０２ｅと、（６）前記算出した標準偏差の平均値が、前記第二目標値管理データに含まれるどの標準偏差の範囲に属するかを特定する特定手段としての特定部１０２ｆと、（７）前記第一目標値管理データに含まれる前記目標値を、前記特定した標準偏差の範囲に対応する前記第二目標値管理データに含まれる前記目標値に変更する目標値変更手段としての目標値変更部１０２ｇと、を備えている。なお、各部が実行する処理の詳細については、以下の［３．処理］で説明する。

【0043】

［３．処理］
本項目では、本実施形態に係る処理をフローチャートに沿って説明する。以下の［３－１］では平均重量の算出に基づく重量調整について説明し、以下の［３－２］では標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整について説明する。なお、本項目［３．処理］において製造される食品は、焼売であるものとする。

【0044】

［３－１．平均重量の算出に基づく重量調整］
本項目では、平均重量の算出に基づく重量調整について、図３のフローチャートに沿って説明する。なお、第一目標値管理データ１０６ａは、図５に示す内容で予め登録されているものとする。

【0045】

ここで、具体的な処理の説明に入る前に、平均重量の算出に基づく重量調整についての特徴を説明する。平均重量の算出に基づく重量調整は、製造される食品の平均重量（平均値）を目標重量（目標値）に近づけていく重量調整である。この重量調整によれば、人のスポット測定による誤差を解消し、データに基づいた調整を自動で行うことができる。

【0046】

（１）重量の計測
処理が開始されると（図３のスタート）、まず、複数個の食品についての重量がウェイトチェッカーにより計測される（図３のステップＳＡ１）。

【0047】

（２）重量の平均値の算出
次に、重量平均算出部１０２ａは、重量を計測した前記複数個の食品についての重量の平均値を算出する（図３のステップＳＡ２）。言い換えると、重量平均算出部１０２ａは、重量を計測した前記複数個の食品について、Ｎ点の平均値を算出する。

【0048】

（３）比較用値との比較による判定
次に、判定部１０２ｂは、前記算出した平均値から、第一目標値管理データ１０６ａ中の目標値を減じた値が、第一目標値管理データ１０６ａ中の比較用値以上となるか否かを、値の大きい比較用値から順に判定する（図３のステップＳＡ３）。

【0049】

例えば、図５の第一目標値管理データ１０６ａを参照すると、目標値は２７８ｇであり、値が一番目に大きい比較用値（上限制御Ｌｖの設定値）は、上限制御Ｌｖ２の４ｇである。この場合、判定部１０２ｂは、前記算出した平均値から２７８ｇを減じた値が、４ｇ以上となるか否かを判定する（図３のステップＳＡ３）。

【0050】

４ｇ以上となる場合（図３のステップＳＡ３：Ｙｅｓ）、次の（４）で説明する処理へと進み、上限制御Ｌｖ２に応じた重量調整が行われる。

【0051】

これに対して、４ｇ未満の場合（図３のステップＳＡ３：Ｎｏ）、判定に用いた上限制御Ｌｖが、Ｌｖ１であるか否かが判定される（図３のステップＳＡ４）。今回の場合、判定に用いた上限制御Ｌｖは上限制御Ｌｖ２なので（図３のステップＳＡ４：Ｎｏ）、続けて、上限制御Ｌｖ２より一つ小さい上限制御である上限制御Ｌｖ１について、次段落で説明する判定が行われる。

【0052】

図５の第一目標値管理データ１０６ａを参照すると、値が二番目に大きい比較用値（上限制御Ｌｖの設定値）は、上限制御Ｌｖ１の２ｇである。この場合、判定部１０２ｂは、前記算出した平均値から２７８ｇを減じた値が、２ｇ以上となるか否かを判定する（図３のステップＳＡ３）。

【0053】

２ｇ以上となる場合（図３のステップＳＡ３：Ｙｅｓ）、次の（４）で説明する処理へと進み、上限制御Ｌｖ１に応じた重量調整が行われる。

【0054】

これに対して、２ｇ未満の場合（図３のステップＳＡ３：Ｎｏ）、判定に用いた上限制御Ｌｖが、Ｌｖ１であるか否かが判定される（図３のステップＳＡ４）。今回の場合、判定に用いた上限制御Ｌｖは上限制御Ｌｖ１なので（図３のステップＳＡ４：Ｙｅｓ）、重量調整は行われず、処理は終了する（図３のエンド）。

【0055】

（４）重量の調整
最後に、重量調整部１０２ｃは、判定部１０２ｂで前記以上となると最初に判定した前記比較用値に対応するレベルと同一レベルの前記調整値の分だけ調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する（図３のステップＳＡ５）。具体的には、重量調整部１０２ｃは、前記同一レベルの前記調整値の分だけ、前記食品を製造する製造装置（例えば、成型機）を構成する部品（例えば、モーター）に対して前記調整をすることで、製造される前記食品の重量を調整する。

【0056】

例えば、判定部１０２ｂで前記以上となると最初に判定した前記比較用値が４ｇ（上限制御Ｌｖ２に対応）である場合、図５の第一目標値管理データ１０６ａを参照すると、上限制御Ｌｖ２に対応する調整値（制御Ｌｖ２移動量）は、１ｍｍである。この場合、重量調整部１０２ｃは、成型機を構成するモーターの移動量を１ｍｍだけ調整することで、製造される食品の重量を調整する。

【0057】

一方で、例えば、判定部１０２ｂで前記以上となると最初に判定した前記比較用値が２ｇ（上限制御Ｌｖ１に対応）である場合、図５の第一目標値管理データ１０６ａを参照すると、上限制御Ｌｖ１に対応する調整値（制御Ｌｖ１移動量）は、０．４ｍｍである。この場合、重量調整部１０２ｃは、成型機を構成するモーターの移動量を０．４ｍｍだけ調整することで、製造される食品の重量を調整する。

【0058】

このように重量調整が行われると、処理は終了する（図３のエンド）。

【0059】

以上、本項目［３－１］で説明してきたように、平均重量の算出に基づく重量調整によれば、平均値を、予め決められた一つの目標値に近づけるように重量調整を行うことができる。イメージとしては、例えば標準偏差４．０の場合の理想的な平均重量を２７０ｇとした場合に、図７に示すように、現状の標準偏差４．０／平均２７５ｇのグラフの分布を、理想の標準偏差４．０／平均２７０ｇのグラフの分布に動かすことができる。

【0060】

このような平均重量の算出に基づく重量調整は、制御がシンプルであるため、作業者が、作業や制御の内容を理解しやすいというメリットがある。しかし一方で、製造される食品についての日付や時間帯による重量のバラツキを考慮していないため、成型のバラツキに応じて目標値を変動させることができず、また、収率および精緻さにも向上の余地がある。このため、バラツキ（標準偏差）を考慮できる、次項目［３－２］で説明する標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整を行うことが好ましい。

【0061】

［３－２．標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整］
本項目では、標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整について、図４のフローチャートに沿って説明する。なお、第二目標値管理データ１０６ｂは、図６に示す内容で予め登録されているものとする。

【0062】

ここで、具体的な処理の説明に入る前に、標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整についての特徴を説明する。標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整は、標準偏差の平均値に基づいて、第一目標値管理データ１０６ａに含まれる目標値を変更していく重量調整である。この重量調整によれば、スポット測定では判断できないトレンド（標準偏差）変化に自動で対応することができる。

【0063】

（１）トレンド計測
処理が開始されると（図４のスタート）、まず、１グループにつきトレンド計測数の数分、食品の重量がウェイトチェッカーにより計測される（図４のステップＳＢ１）。例えば、図６の第二目標値管理データ１０６ｂを参照すると、トレンド計測数は１５であるため、１グループにつき１５個の食品の重量が計測される。

【0064】

ここで、重量計測は、トレンド平均数のグループ数分、行われる（図４のステップＳＢ１）。例えば、図６の第二目標値管理データ１０６ｂを参照すると、トレンド平均数は１０であるため、重量計測は、１０グループ分、行われる。

【0065】

つまり、１グループにつき１５個の重量計測が、１０グループ分行われたこととなるので、合計で１５０個の食品の重量が計測されたこととなる。

【0066】

（２）標準偏差の算出
次に、標準偏差算出部１０２ｄは、所定個数の食品を１グループとしてグループ単位の標準偏差を算出する（図４のステップＳＢ２）。

【0067】

例えば、標準偏差算出部１０２ｄは、１０グループそれぞれについての標準偏差を算出する。なお、各グループの標準偏差は、例えば、以下に示す数式１により算出することができる。

【0068】

【数1】

【0069】

上記の数式１において、各記号の意味は、以下のとおりである。
Ｎ データ点数（すなわち、トレンド計測数の１５個）
Ｘ_ｉ 各データの値（すなわち、計測された食品一つ一つの重量）
Ｘ－（エックスバー） データの平均値（すなわち、トレンド計測数（１５個）の食品の重量の平均値）

【0070】

（３）標準偏差の平均値の算出
次に、偏差平均算出部１０２ｅは、前記算出したグループ単位の標準偏差の平均値を算出する（図４のステップＳＢ３）。

【0071】

例えば、偏差平均算出部１０２ｅは、（２）で算出した１０グループそれぞれについての標準偏差の平均値を算出する。

【0072】

ここで、（１）～（３）で説明した処理の対象とするグループの設定の仕方として、以下の２通りの方法が存在する。

【0073】

一つ目は、標準偏差算出部１０２ｄおよび偏差平均算出部１０２ｅにおいて算出の対象とする食品の集団を、前記算出の度に新しく設定される集団とする方法である。言い換えると、（１）～（３）の処理を行う度に、使用したデータはすべてリセットして新しいデータを一から計測するという方法である。いわば、バッチ式の考え方である。

【0074】

このバッチ式の考え方によれば、計測の度に一からデータを収集しなければならないというデメリットはあるものの、一方で、過去に計測したデータを記憶しておかなくてよいため、コンピュータの「記憶部」への負荷が少ないというメリットがある。

【0075】

二つ目は、標準偏差算出部１０２ｄおよび偏差平均算出部１０２ｅにおいて算出の対象とする食品の集団を、１つ前の算出の対象となった集団に新しいグループを１つ追加し、かつ、１つ前の算出の対象となった当該集団から最も古いグループを１つ削除することで構成される集団とする方法である。例えば、１つ前の計測でグループ１～１０の重量を計測したとすると、今回の計測では、グループ１１を新たに追加し、一方で、最も古いグループであるグループ１を削除するという方法である（グループの数は、１０のまま変わらない）。いわば、連続式の考え方である。

【0076】

この連続式の考え方によれば、過去に計測したデータを記憶しておかなければならないというデメリットはあるものの、一方で、今回の計測では最も新しいグループのデータのみを収集すればよいため、コンピュータの「制御部」への負荷が少ないというメリットがある。

【0077】

（４）標準偏差の平均値が属する範囲の特定
次に、特定部１０２ｆは、前記算出した標準偏差の平均値が、第二目標値管理データ１０６ｂに含まれるどの標準偏差の範囲に属するかを特定する（図４のステップＳＢ４）。

【0078】

例えば、前記（３）で算出した標準偏差の平均値が、仮に２．１であるとする。この場合、特定部１０２ｆは、当該平均値２．１が、図６の第二目標値管理データ１０６ｂに含まれる「２．００～２．２９」の範囲に属すると特定する。

【0079】

（５）目標値の変更
最後に、目標値変更部１０２ｇは、第一目標値管理データ１０６ａに含まれる前記目標値を、前記特定した標準偏差の範囲に対応する第二目標値管理データ１０６ｂに含まれる前記目標値に変更する（図４のステップＳＢ５）。

【0080】

例えば、図６の第二目標値管理データ１０６ｂを参照すると、前記（４）で特定した標準偏差の範囲「２．００～２．２９」に対応する目標値は、２７４ｇである。このため、目標値変更部１０２ｇは、図５の第一目標値管理データ１０６ａに含まれる目標値２７８ｇを２７４ｇに変更する。これにより、次回の計測からは、より軽い目標値を用いて［３－１］で説明した重量調整を行うことができるため、結果として、収率をより向上させることができる。

【0081】

以上、本項目［３－２］で説明してきたように、標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整によれば、平均値を、事前に設定した標準偏差毎の目標値に近づけるように重量調整を行うことができる。イメージとしては、例えば標準偏差４．０の場合の理想的な重量を２７０ｇとして管理していたとする。この場合、図８に示すように、標準偏差が３．０になったとすると平均重量２６８ｇに目標を自動的に変えることができ、また、標準偏差が２．５になったとすると平均重量２６６ｇに目標を自動的に変えることができる。

【0082】

［４．本実施形態のまとめ］
以上、［３－１］で説明したように、本実施形態に係る重量調整装置１００によれば、製造される食品の平均重量を算出し、当該算出した平均重量と目標値を比較することで、自動で重量調整を行うことができる。これにより、例えば、重量調整の統一性および精度を高くし、また、担当者の負担も減らすことができる。

【0083】

また、本実施形態に係る重量調整装置１００によれば、主に［３－２］で説明したように、製造される食品の平均重量を用いて標準偏差の平均値を算出し、当該算出した標準偏差の平均値に基づいて、新たな目標値（通常は、より軽い目標値）を設定することができる。これにより、次回からは、新たな目標値（通常は、より軽い目標値）を用いて重量調整を行うことになるので、収率をより向上させることができる。なお、補足すると、［３－２］で説明したように算出した標準偏差の平均値が小さい場合には、より軽い目標値を選択することで収率を高めることができるが、逆に、算出した標準偏差の平均値が大きい場合には、より重い目標値を選択することで軽量リスクを避けることができる。

【0084】

ここで、手動による重量調整を行った場合の重量分布を描いたグラフおよび本実施形態に係る重量自動調整（標準偏差の平均値の算出に基づく重量調整）を行った場合の重量分布を描いたグラフを図９に示す。図９のグラフにおいて、縦軸は確率密度を示し、横軸は重量を示す。図９に示すように、本実施形態に係る重量自動調整後においては、手動による重量調整後と比べて、重量の分布は軽い方に固まっており、また、グラフの勾配が急（＝重量の分布の範囲が限定的）であった。

【0085】

図９のグラフについてより具体的に見ると、手動による重量調整後は、１パックあたりの平均重量は２８３．０ｇ(標準偏差４．１８)であったのに対して、本実施形態に係る重量自動調整後は、１パックあたりの平均重量は２７６．１ｇ(標準偏差３．０３)であった。すなわち、本実施形態に係る重量自動調整を行うことで、１パックあたりの平均重量は６．９ｇ削減し、また、収率は２．５％向上した。

【0086】

［５．他の実施形態］
本発明は、上述した実施形態以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施形態にて実施されてよいものである。

【0087】

例えば、実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。

【0088】

また、本明細書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各処理の登録データや検索条件等のパラメータを含む情報、画面例、データベース構成については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0089】

また、重量調整装置１００に関して、図示の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。

【0090】

例えば、重量調整装置１００が備える処理機能、特に制御部にて行われる各処理機能については、その全部または任意の一部を、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解釈実行されるプログラムにて実現してもよく、また、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現してもよい。尚、プログラムは、本実施形態で説明した処理を情報処理装置に実行させるためのプログラム化された命令を含む一時的でないコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されており、必要に応じて重量調整装置１００に機械的に読み取られる。すなわち、ＲＯＭまたはＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶部などには、ＯＳと協働してＣＰＵに命令を与え、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。このコンピュータプログラムは、ＲＡＭにロードされることによって実行され、ＣＰＵと協働して制御部を構成する。

【0091】

また、このコンピュータプログラムは、重量調整装置１００に対して任意のネットワークを介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記憶されていてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。

【0092】

また、本実施形態で説明した処理を実行するためのプログラムを、一時的でないコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよく、また、プログラム製品として構成することもできる。ここで、この「記録媒体」とは、メモリーカード、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カード、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、および、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ等の任意の「可搬用の物理媒体」を含むものとする。

【0093】

また、「プログラム」とは、任意の言語または記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソースコードまたはバイナリコード等の形式を問わない。なお、「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成されるものや、ＯＳに代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものをも含む。なお、実施形態に示した各装置において記録媒体を読み取るための具体的な構成および読み取り手順ならびに読み取り後のインストール手順等については、周知の構成や手順を用いることができる。

【0094】

記憶部に格納される各種のデータベース等は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、および、光ディスク等のストレージ手段であり、各種処理やウェブサイト提供に用いる各種のプログラム、テーブル、データベース、および、ウェブページ用ファイル等を格納する。

【0095】

また、重量調整装置１００は、既知のパーソナルコンピュータまたはワークステーション等の情報処理装置として構成してもよく、また、任意の周辺装置が接続された当該情報処理装置として構成してもよい。また、重量調整装置１００は、当該装置に本実施形態で説明した処理を実現させるソフトウェア（プログラムまたはデータ等を含む）を実装することにより実現してもよい。

【0096】

更に、装置の分散・統合の具体的形態は図示するものに限られず、その全部または一部を、各種の付加等に応じてまたは機能負荷に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。すなわち、上述した実施形態を任意に組み合わせて実施してもよく、実施形態を選択的に実施してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0097】

本発明は、例えば、食品の製造の分野において有用である。

【符号の説明】

【0098】

１００ 重量調整装置
１０２ 制御部
１０２ａ 重量平均算出部
１０２ｂ 判定部
１０２ｃ 重量調整部
１０２ｄ 標準偏差算出部
１０２ｅ 偏差平均算出部
１０２ｆ 特定部
１０２ｇ 目標値変更部
１０４ 通信インターフェース部
１０６ 記憶部
１０６ａ 第一目標値管理データ
１０６ｂ 第二目標値管理データ
１０８ 入出力インターフェース部
１１２ 入力装置
１１４ 出力装置
２００ 製造装置
３００ ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】