Wprowadzenie
Działania innowacyjne stanowią podstawę nowoczesnych strategii rozwoju firm mleczarskich, a tempo zmian w technice, technologii i organizacji sprawia, że tylko przedsiębiorstwa wprowadzające innowacje są w stanie utrzymać się na coraz bardziej konkurencyjnym rynku [20]. Dlatego też większość podmiotów rynku mleczarskiego znajduje się pod silną presją innowacji, występujących w wielu obszarach jednocześnie, jak np. nowe produkty, techniki i technologie, organizacja sprzedaży itp.
Rozwój przemysłu mleczarskiego w dobie gospodarki cyfrowej nie jest możliwy bez wprowadzania i stosowania innowacji oraz nowatorskich rozwiązań technologicznych, co decyduje o ogólnym poziomie konkurencyjności tego sektora. Systematyczny rozwój innowacji, koncentracja i intensyfikacja produkcji zapewniający wysoki stopień mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych, wysoką wydajność pracy, oszczędność zasobów i jakość produktów- to ciągle klucze do zdobycia korzystnej pozycji na rynku i konkurencyjnej oferty[14].
Szczególnie dynamicznie w ostatnim okresie czasu rozwijają się nowe obszary innowacji o charakterze systemowym cyfrowym w skutek dynamicznego rozwoju technologii informatycznych (Internetu rzeczy- IoT) i sztucznej inteligencji (AI). Gospodarka światowa znalazła się obecnie u progu szybkiej transformacji cyfrowej, w tym także w przetwórstwie mleka. Przewiduje się, że światowy rynek inteligentnych rozwiązań w przemyśle do 2026 roku będzie wart prawie 300 miliardów dolarów, a aplikacje do żywności i napojów będą stanowić 11% tego rynku [4].
Przewiduje się, że technologie Internetu rzeczy (IoT), takie jak czujniki, symulacje, autonomiczne systemy oparte na sztucznej inteligencji, wytwarzanie addytywne, systemy chmurowe i blockchain, będą miały największy wpływ na przemysł spożywczy, umożliwiając integrację procesów fizycznych, obliczeń oraz sieci w systemach cyberfizycznych [16]. Można już mówić o wejściu przetwórstwa spożywczego w fazę czwartej rewolucji przemysłowej, a nawet Przemyśle 4.0 [18].
Celem podjętego w pracy przeglądu podstawowych obszarów innowacji o charakterze systemowym w przetwórstwie mleczarskim, jest pokazanie tendencji i możliwości zastosowania rozwiązań informatycznych i cyfrowych, wykorzystujących sztuczną inteligencję ( artificial intelligence- AI), Internet rzeczy (Internet of things -IoT), digitalizację (big data analysis-BDA), systemy chmurowe, blockchain , robotykę i inne rozwiązania cyfrowe w organizacji i prowadzeniu procesów technologicznych i produkcyjnych. Rozwiązania te będą odnoszone do dotychczasowego stanu techniki i technologii przetwórstwa mleka oraz wymagają przedstawienia podstaw teoretycznych procesów innowacyjnych w przetwórstwie mleczarskim.
Innowacje- definicje, zakres
Przekonanie o potrzebie tworzenia innowacyjnych rozwiązań w przetwórstwie mleczarskim uzasadnia znana koncepcja przewagi pioniera (first-mover advantage) zakładająca, że wprowadzenie unikatowego rozwiązania technologicznego ( i w konsekwencji tej technologii nowego produktu rynkowego) pozwala uzyskać przewagę w postaci monopolistycznej pozycji [13,15] . Korzyści z tytułu tworzenia i wprowadzania innowacji polegają z kolei na ustaleniu trudnych warunków konkurowania dla innych uczestników rynku.
Szerokie ujęcie utożsamia innowację z nowością i jest odnoszone do każdego dobra, które może być postrzegane przez kogoś jako nowe. Procesy innowacyjne powinny być prowadzone przez wszystkie podmioty na rynku mleczarskim – dostawców surowców, przedsiębiorstwa przetwórcze i handlowe (hurtowe i detaliczne) . Działania innowacyjne opierają się na poszukiwaniu rozwiązań innowacyjnych dotyczących : nowych produktów, nowych technologii czy nowych obszarów zastosowań tych rozwiązań [21].
Innowacje stanowią szerokie spektrum rozwiązań- od innowacji radykalnych, "które powodują nieciągłości marketingowe i technologiczne, na poziomie makro i mikro" do rozwojowych, które "występują tylko w na poziomie mikro i mogą spowodować zmiany albo w odniesieniu obrotu lub technologii, lecz nie w obu obszarach”[9]. Bardziej radykalne innowacje oznaczają większą niepewność i ryzyko. Innowacje mogą być generowane jako "bottom-up- od dołu" – gdzie główną inspiracją jest kultura przedsiębiorczości w organizacji - lub "top-down- z góry na dół" – gdzie głównym motorem procesu innowacji są inspiracje zewnętrzne- rynek, konsumenci [3]. Innowacje o charakterze cyfrowym przenikają obecnie całą organizację, a nie tylko technologię czy technikę w przetwórstwie spożywczym [1].
Innowacja polega zatem na wdrożeniu nowego lub znacząco udoskonalonego produktu (wyrobu albo usługi), technologii bądź procesu, nowej metody marketingowej lub nowej metody organizacyjnej w praktyce gospodarczej, w organizację miejsca pracy lub w relacje z otoczeniem. Z kolei działalność innowacyjna definiowana jest jako czynności o charakterze naukowym (czyli badawczo-rozwojowym), technicznym, organizacyjnym, finansowym i handlowym, których celem jest opracowanie oraz wdrożenie innowacji. Innowacje są więc efektem wymiany wiedzy z różnych dziedzin, która następnie integrowana jest w odmienny sposób i w wyniku czego powstają nowe produkty, usługi lub procesy [11].
Innowacje w przetwórstwie mleczarskim - specyfika, bariery
Specyfiką, nie tylko polskiego przemysłu mleczarskiego, jest mniejszy niż w innych sektorach przemysłu poziom inwestycji w badania i rozwój (B+R), a w konsekwencji niewielki udział innowacji radykalnych [5]. Biorąc pod uwagę, że w Europie zaledwie ok. 2% innowacji można uznać za sukces [7] ryzyko podejmowania działań innowacyjnych przez przedsiębiorstwa jest bardzo duże, szczególnie w odniesieniu do całkowicie nowych produktów. Mimo to zakłady mleczarskie w Polsce starając się ograniczyć lukę technologiczną i rynkową, podejmując działania intensywnego rozwoju, głównie w obszarze kreowania i opracowywania nowych produktów, w mniejszym stopniu nowych technologii, korzystając z rozwiązań specjalistycznych firm maszynowych.
Nadal dominuje podejście ukierunkowane na naśladownictwo, obserwowanie rozwiązań w sektorze mleczarskim, szczególnie wśród liderów oraz powielanie rozwiązań technologicznych, które zastosowali inni przetwórcy. Dla przedsiębiorstwa przemysłu mleczarskiego funkcjonowanie na rynku jest ściśle powiązane z umiejętnością reagowania na zachodzące zmiany w otoczeniu i reakcje adaptacyjne do wyzwań rynku krajowego, a dla liderów, konkurencji na rynkach globalnych.
Badania przeprowadzone w szwedzkim przemyśle spożywczym [3], wskazują, że innowacje te były skuteczniejsze gdy w procesie innowacyjności uczestniczyły nie tylko podmioty producentów i dostawców, ale także handel, media branżowe oraz inne podmioty rynkowe- uczestników i odbiorców. W odniesieniu do branż o niskim stopniu koncentracji, jakim można uznać sektor przetwórstwa mleka w Polsce, to sprzedawcy przejmują inicjatywę w celu uzyskania produktów dla własnej marki i współpracuje z producentem w procesach innowacyjnych [3].
Producenci mają jednak ważną rolę do odegrania w zakresie uruchomienia unikalnych i trudnych do skopiowania innowacji produktowych, z uwagi na znajomość potrzeb dostawców, systemów pakowania, technologii i maszyn. Mają też szansę na objęcie pozycji lidera w procesie innowacji, zakładania i wykorzystania koncepcji koopetycji, która otworzy możliwości dialogu z detalistami na wzajemnie korzystnych warunkach dla rozwoju innowacji, bez utraty przewagi konkurencyjnej [11].
Równolegle podmioty przetwórstwa mleka muszą zwiększyć swoją siłę rynkową poprzez zapewnienie bardziej unikalnej oferty i współpracy z innymi producentami, wewnątrz lub na zewnątrz kraju oraz z innowatorami w zakresie technologii, opakowań, logistyki, itp. [19]. Umożliwi to producentom zajęcie pozycji kierującego/koordynatora procesów innowacji oraz stać się atrakcyjnymi partnerami w łańcuchu mleczarskim. Wsparcie należy kierować także dla innych uczestników łańcucha, (szczególnie rolników), gdzie innowacje mogą także odegrać kluczową rolę w rozwoju ich produkcji mleka.
Kluczowe rekomendacje dla innowacyjności przetwórstwa mleka
Rola przetwórstwa mleczarskiego zmieniła się w relacjach do rynku w sposób zasadniczy. Obecnie na większości rynków europejskich detaliści kontrolują podaż produktów na drodze od producentów do konsumentów [8] . Jest to kluczowa zmiana w stosunku do okresu, gdy producenci artykułów mleczarskich posiadali władzę na rynku i decydowali o przebiegu procesów rynkowych, w tym kreowaniu innowacji. Detaliści na rynku mleczarskim skoncentrowali się na usprawnieniu i zwiększeniu wydajności procesów dystrybucyjnych, organizując sprawne przesunięcia w łańcuchu dostaw, które pozwoliły na minimalizację składowania towarów dla szybkich dostaw i niższych kosztów produkcji [14] .
Przyszłością całego łańcucha dostaw i łańcucha wartości w sektorze mleczarskim jest bezwzględnie wzrost znaczenia innowacji produktowych i szczególnie technologicznych. W tym zakresie należy się spodziewać szybkiego zastosowania innowacyjnych rozwiązań wykorzystujących nowe inteligentne rozwiązania i gospodarkę cyfrową, jak: sztuczna inteligencja, internet rzeczy, czy wykorzystanie dużych baz danych. Przetwórstwo mleka, oparte w dużej mierze na inżynierii procesowej, [22] jest szczególnie podatne na inteligentne sterowanie z wykorzystaniem rozwiązań cyberfizycznych i automatyki sterowanej przez inteligentne systemy oparte na bazach danych. Jednocześnie sprawna logistyka mleczarska jest niezbędną koniecznością, aby możliwa była koordynacja zróżnicowanych wymagań dla różnych produktów i odbiorców i w tym zakresie można prognozować duże wykorzystanie technologii blockchain [10, 12].
Dr Karol Krajewski – Polskie Towarzystwo Technologów Żywności
Literatura wykorzystana i uzupełniająca:
- 1. Addanki M., Patraa P., Kandraa P., (2022) Recent advances and applications of artificial intelligence and related technologies in the food industry Applied Food Research ,2, s.100-126
- 2. Annosi M., C., Brunetta F., Bimbo F., Kostoula M., (2021) Digitalization within food supply chains to prevent food waste. Drivers, barriers and collaboration practices. Industrial Marketing Management 93, 2, pp.208-220
- 3. Beckeman M., Bourlakis M., Olsson A., (2013) The role of manufacturers in food innovations in Sweden. British Food Journal Vol. 115 No. 7, 2013, pp. 953-974
- 4. Ben Ayed R., Hanana M., (2021) Artificial Intelligence to Improve the Food and Agriculture Sector. Journal of Food Quality
- 5. Costa, A.I.A. and Jongen, W.M.F., (2006) New insights into consumer-led food product development, Trends in Food Science & Technology 17 No. 8, pp. 457-465.
- 6. Deschamps, J.-P., (2008), Innovation Leaders, How Senior Executives Stimulate, Steer and Sustain Innovation, Jossy-Bass, Wiley.
- 7. Fornari, D., Grandi, S., Fornari, E., (2009) The role and management of product innovation in retailer assortments: evidence from the Italian FMCG market, International Review of Retail, Distribution & Consumer Research 2009, Vol. 19 No. 1, pp. 29-43
- 8. Fernie, J., Sparks, L. (Eds), (2009) Logistics and Retail Management, 3rd ed., Kogan Page, London 2009, pp. 3-37
- 9. Garcia, R., Calantone, R., (2002), A critical look at technological innovation typology and innovativeness terminology: a literature review, Journal of Product Innovation Management 19, No. 2, pp. 110-132.
- 10. Gustafsson, K., Jonson, G., Smith, D., Sparks, L. (2006) , Retailing Logistics & Fresh Food Packaging, Kogan Page, London 2006
- 11. Hargadon A., Sutton R.I., (2000) Building an innovation factory. Harvard Business Review 2000, 78, 3.
- 12. Katsikouli P., Wilde A., S., Dragoni N,. Høgh‐Jensen, (2020), On the benefits and challenges of blockchains for managing food supply chains Journal of the Science of Food and Agriculture, 101(6)
- 13. Kerin, R., Varadarajan, P. Peterson, R. (1992). First-Mover Advantage: A Synthesis, Conceptual Framework, and Research Propositions. Journal of Marketing, 56(4), pp.33-52
- 14. Krajewski K., Świątkowska M., Zabrocki R., (2017), Procesy innowacyjne w przetwórstwie żywności- perspektywa konsumentów i przedsiębiorstw przetwórstwa. Praca zbiorowa pod redakcją: Witczak M. i inni, Seria Monografie, Wyd. PWSW w Przemyślu, Przemyśl 2017 Tom 3, rozdz. 12 , s.135-146
- 15. Lieberman, M., (2007). Did First-Mover Advantage Survive the Dot-Com Crash?. Anderson Graduate School of Management 2007, UCLA.
- 16. Misra, N.N., Dixit Y., Al-Mallahi A., Singh Bhullar M., ,Upadhyay R., Martynenko A., (2022) IoT, big data and artificial intelligence in agriculture and food industry. May 2022 IEEE Internet of Things JournalPP(99):1-1
- 17. Omar, O.E., (1995) Retail influence on food technology and innovation, International Journal of Retail & Distribution Management , Vol. 23 No. 3, pp. 11-16.
- 18. Oztemel E., Gursev S., (2018) Literature review of Industry 4.0 and related technologies. Journal of Intelligent Manufacturing
- 19. Reynolds, J., Hristov, L., (2009) Are there barriers to innovation in retailing?, International Review of Retail, Distribution & Consumer Research Vol. 19 No. 4, pp. 317-330.
- 20. Tul- Krzyszczuk A., Krajewski K., (2014) Innowacje w procesach dystrybucji i sprzedaży produktów żywnościowych. Marketing i rynek , nr 6, s. 788-803
- 21. Wasilewska A., Wasilewski M., Stan, kierunki i efektywność innowacji w przedsiębiorstwach przetwórstwa rolno-spożywczego, SGGW, Warszawa 2016
- 22. Van Donk, D.P., (2001) Make to stock or make to order: the decoupling point in the food processing industries, International Journal of Production Economics, Vol. 69 No. 3, pp. 297-306.