Оптимізаційне проектування та аналіз продуктивності виробничої лінії з переробки кормів на основі інтеграції мехатроніки

Оптимізація дизайну

Анотація:Використання кормів є дуже необхідним для розвитку аквакультури, а якість кормів безпосередньо визначає ефективність аквакультури. У нашій країні існує багато підприємств з виробництва кормів, але більшість з них переважно ручні. Така модель виробництва, очевидно, не може задовольнити потреби сучасного розвитку. З постійним розвитком технологій, посилення оптимізації проектування мехатронних виробничих ліній може не тільки підвищити ефективність та якість виробництва кормів, але й посилити контроль забруднення у виробничому процесі. У статті спочатку аналізується оптимізація проектування виробничих ліній з переробки кормів на основі інтеграції мехатроніки, а потім досліджується аналіз продуктивності виробничих ліній з переробки кормів на основі інтеграції мехатроніки, який може бути використаний як довідник для читачів.

Ключові слова:інтеграція мехатроніки; обробка кормів; виробнича лінія; оптимальне проектування

Вступ:Кормова промисловість займає досить важливе місце в галузі тваринництва. Покращення якості виробництва кормів може підвищити ефективність розвитку галузі тваринництва та сприяти постійному розвитку сільськогосподарської економіки. Наразі система виробництва кормів у Китаї є відносно завершеною, і існує багато підприємств з виробництва кормів, що значно сприяє зростанню економіки Китаю. Однак рівень інформатизації у виробництві кормів є відносно низьким, а управлінська робота відсутня, що призводить до відносно відсталого процесу виробництва кормів. Для сприяння модернізації та розвитку підприємств з виробництва кормів необхідно посилити застосування інформаційних технологій та технологій автоматизації, побудувати електромеханічну інтегровану виробничу лінію з переробки кормів, ефективно підвищити ефективність та якість виробництва кормів, а також краще сприяти розвитку тваринництва Китаю.

1. Оптимізаційне проектування виробничої лінії з переробки кормів на основі інтеграції мехатроніки

оптимізація-проектування-1

(1) Склад системи автоматичного керування процесом виробництва кормів

У процесі розвитку тваринницької галузі вкрай необхідно посилити контроль якості кормів. Тому Китай видав «Стандарти управління якістю та безпекою кормів», які детально описують зміст та виробничий процес контролю кормів. Тому, під час оптимізації проектування мехатронних виробничих ліній необхідно суворо дотримуватися правил та норм для посилення автоматизованого контролю, починаючи з таких процесів, як годування, подрібнення та дозування. Посилити проектування підсистем та водночас застосовувати інформаційні технології для покращення виявлення обладнання, щоб вирішувати несправності з першого разу, уникати впливу на ефективність виробництва кормів та посилити оптимізацію всього процесу виробництва кормів. Кожна підсистема працює незалежно, а верхня позиція машини може посилити системний контроль, контролювати стан роботи обладнання в режимі реального часу та вирішувати проблеми з першого разу. Водночас вона також може забезпечувати підтримку даних для технічного обслуговування обладнання, підвищуючи рівень автоматизації виробництва кормів.

(2) Проектування підсистеми автоматичної подачі інгредієнтів та змішування

Вкрай необхідно покращити якість інгредієнтів у процесі виробництва кормів, оскільки інгредієнти безпосередньо впливають на якість виробництва кормів. Тому, під час посилення оптимізації проектування мехатронних виробничих ліній, слід застосовувати технологію ПЛК для підвищення точності контролю інгредієнтів. Водночас, відповідний персонал також повинен проводити самонавчання алгоритмів та посилювати контроль якості процесу виробництва інгредієнтів, як показано на рисунку 1. «Стандарти управління» передбачають детальний процес обробки інгредієнтів, включаючи стандарти попереднього змішування для дрібних матеріалів та стандарти роботи для великих матеріалів. В електромеханічній інтегрованій виробничій лінії необхідно застосовувати спеціальні методи підготовки великих та дрібних матеріалів для підвищення точності інгредієнтів та контролю їх одночасної подачі. Наразі багато підприємств з виробництва кормів мають застаріле обладнання та використовують аналогові сигнали. Щоб зменшити вартість обладнання, більшість підприємств досі використовують оригінальне обладнання для дозування, додаючи лише перетворювачі та перетворюючи інформацію великих та малих ваг у ПЛК.

(3) Проектування підсистеми пакування та транспортування кормових продуктів

Пакування готової продукції також займає відносно важливе місце в процесі виробництва кормів, безпосередньо впливаючи на ефективність та якість виробництва кормів. У минулому в процесі виробництва кормів для завершення робіт з пакування після визначення ваги зазвичай використовувалося ручне вимірювання, що ускладнювало забезпечення точності вимірювання. Наразі основними методами, що використовуються, є статичні електронні ваги та ручне вимірювання, що вимагає високої трудомісткості. Тому, при посиленні оптимізації проектування мехатронних виробничих ліній, ПЛК повинен бути основою для розробки автоматичних методів зважування, інтеграції процесів виробництва та пакування кормів, а також ефективного підвищення ефективності виробництва кормів. Як показано на рисунку 2, підсистема пакування та транспортування в основному складається з датчиків натягу, автоматичних пакувальних пристроїв, передавальних пристроїв тощо. Основною функцією ПЛК є керування розвантаженням та пакуванням. Коли датчик досягає певної ваги, він надсилає сигнал про зупинку подачі. У цей час розвантажувальні дверцята відчиняються, і зважений корм завантажується в мішок для корму, а потім транспортується у фіксоване положення за допомогою передавального пристрою.

Кормові продукти

(4) Основний інтерфейс керування системою автоматичного керування виробництвом кормів

У процесі виробництва кормів, для покращення якості продукції, також необхідно добре виконувати управлінську роботу. Традиційний спосіб полягає в посиленні ручного управління, але цей метод має не тільки низьку ефективність управління, але й відносно низьку якість управління. Тому, під час посилення оптимізації проектування мехатронних виробничих ліній необхідно застосовувати основний інтерфейс керування автоматичної системи керування для посилення роботи та управління системою. Він в основному складається з шести частин. Відповідний персонал може перевірити через основний інтерфейс керування, щоб з'ясувати, які ланки в процесі виробництва кормів мають проблеми або які ланки мають неправильні дані та параметри, що призводить до зниження якості виробництва кормів. Переглядаючи через інтерфейс, можна посилити контроль якості.

2. Аналіз продуктивності виробничої лінії з переробки кормів на основі інтеграції мехатроніки

(1) Забезпечити точність та прецизійність інгредієнтів

Посилення оптимізованої конструкції виробничої лінії для інтеграції мехатроніки може ефективно забезпечити точність та прецизійність інгредієнтів. У процесі виробництва кормів необхідно додавати деякі мікрокомпоненти. Як правило, підприємства з виробництва кормів зважують їх вручну, розбавляють та посилюють, а потім поміщають у змішувальне обладнання, що ускладнює забезпечення точності інгредієнтів. Наразі електронні мікроваги для інгредієнтів можуть використовуватися для посилення контролю точності, зниження витрат на оплату праці, а також покращення умов виробництва кормів. Однак, через різноманітність добавок, а також корозійну активність та специфічність деяких добавок, вимоги до якості мікроваг для інгредієнтів є високими. Підприємства можуть придбати сучасні імпортні мікроваги для інгредієнтів, щоб ефективно підвищити точність та прецизійність інгредієнтів.

годування тварин

(2) Посилити контроль помилок, пов'язаних з ручним внесенням інгредієнтів

У традиційному процесі виробництва кормів більшість підприємств використовують ручне додавання інгредієнтів, що може легко призвести до таких проблем, як неправильне додавання інгредієнтів, труднощі з контролем точності інгредієнтів та низька якість управління виробництвом. Оптимізована конструкція електромеханічної інтегрованої виробничої лінії може ефективно уникнути виникнення помилок, пов'язаних з ручним додаванням інгредієнтів. По-перше, для інтеграції процесів виробництва інгредієнтів та пакування в одне ціле використовуються інформаційні технології та технології автоматизації. Цей процес завершується механічним обладнанням, яке може посилити контроль якості та точності інгредієнтів; По-друге, в інтегрованому процесі виробництва кормів можна застосовувати технологію штрих-кодів для посилення контролю точності інгредієнтів та годування, уникаючи виникнення різних проблем; Крім того, інтегрований виробничий процес посилить контроль якості всього виробничого процесу, ефективно покращуючи якість виробництва кормів.

(3) Посилити контроль залишкового та перехресного забруднення

У процесі виробництва кормів більшість виробничих підприємств використовують ковшові елеватори та U-подібні скребкові конвеєри для транспортування кормів. Це обладнання має нижчі витрати на закупівлю та обслуговування, а його застосування є відносно простим, тому воно популярне серед багатьох виробничих підприємств. Однак під час роботи обладнання утворюється велика кількість залишків корму, що може спричинити серйозні проблеми перехресного забруднення. Посилення оптимізованої конструкції електромеханічної інтеграційної виробничої лінії може уникнути виникнення проблем із залишками корму та перехресним забрудненням. Загалом використовуються пневматичні транспортні системи, які мають широкий спектр застосування та мінімальні залишки під час транспортування. Вони не потребують частого очищення та не спричиняють проблем перехресного забруднення. Застосування цієї транспортної системи може ефективно вирішити проблеми із залишками та покращити якість виробництва кормів.

годування-тварин-1

(4) Посилити контроль пилу під час виробничого процесу

Посилення оптимізованого проекту електромеханічних інтеграційних виробничих ліній може ефективно покращити контроль пилу під час виробничого процесу. По-перше, необхідно посилити інтегровану обробку кормів, інгредієнтів, упаковки та інших ланок, що може уникнути проблем із витоками під час транспортування кормів та створити сприятливі виробничі умови для працівників; По-друге, під час процесу оптимізованого проекту буде здійснюватися окреме відсмоктування та видалення пилу для кожного отвору подачі та упаковки, що забезпечить як видалення, так і уловлювання пилу, а також посилить контроль пилу під час виробничого процесу; Крім того, в рамках оптимізованого проекту в кожному бункері для інгредієнтів також буде встановлено пункт збору пилу. Завдяки обладнанню пристроєм рециркуляції повітря буде ефективно посилено контроль пилу для забезпечення якості виробництва кормів.

Висновок:Підсумовуючи, технології переробки кормів у Китаї відрізняються складністю та ефективністю. Для забезпечення точності та прецизійності інгредієнтів, вирішення проблем залишків кормів та перехресного забруднення необхідно посилити оптимізацію проектування інтегрованих виробничих ліній з мехатронікою. Це не лише ключ до майбутнього переробки та виробництва кормів, але й може ефективно підвищити рівень виробництва кормів, задовольнити реальні потреби суспільства та одночасно покращити якість продукції.


Час публікації: 08 січня 2024 р.