CC BY
83
SCIENCE TIME
ПРОЦЕСС УЧЕТА И МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ДОЗИРОВАНИЯ МУКИ В РАМКАХ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА ХЛЕБОЗАВОДА
Прахов Александр Дмитриевич, Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», г. Зеленоград
E-mail: torok31@rambler.ru
Аннотация. В работе рассмотрен процесс учета и дозирования муки в рамках производственного цикла хлебозавода, проведен анализ методов автоматизации данного процесса на стадии дозирования, определены критерии применения проанализированных методов.
Ключевые слова: учет муки, методы автоматизации, дозирование муки, хлебозавод.
Введение
Главным сырьем в производстве хлебобулочных изделий является мука. На сегодняшний день в рамках производственных процессов хлебозаводов используются различные методы автоматизации стадий учета [1] и дозирования муки. При этом предприятия с разным уровнем автоматизации производства применяют различные методики. В статье анализировались процессы, используемые на предприятии ЗАО «Хлебозавод №28» (г. Москва, Зеленоград) [2].
Процесс учета и дозирования муки
Процесс учета и дозирования муки представляет собой полный цикл движения муки на хлебозаводе от ее поставки до непосредственного применения в производстве (рис.1).
Процесс учета и дозирования включает в себя следующие стадии:
- поставка муки;
- отгрузка муки;
- дозирование муки [3].
Поставка муки заключается в выборе поставщика и доставке муки на хлебозавод. Отгрузка состоит из взвешивания муки и отгрузки ее в сил осы (емкости для хранения муки). Дозирование заключает ся в распределении муки на
SCIENCE TIME
производственные нужды.
Далее рассмотрим процесс учета и дозирования муки и проведем анализ методов автоматизации данного процесса на стадии дозирования.
Рис. 1 ОБО-диаграмма процесса учета и дозирования муки
Первой стадией в процессе учета и дозирования является поставка муки на хлебозавод. На этой стадии оператор склада БХМ (бестарного хранения муки) передает данные о наличии муки на хлебозаводе в отдел закупок. Если возникает необходимость в закупке муки определенного сорта, отдел закупок связывается с поставщиком, предлагающим товар по более выгодной цене. Далее от поставщика приходит товарная накладная, в которой прописаны наименование муки, ее количество и стоимость.
После доставки муки, ее необходимо взвесить (рис.2).
Рис. 2 ОБО-диаграмма декомпозиции процесса «Взвешивание муки»
В случае, если муку доставили на муковозе, оператор склада БХМ взвешивает ее на платформенных весах. После взвешивания следует отгрузка в производственные силосы.
После отгрузки, порожняя машина проходит также взвешивание. Данные взвешивания до и после отгрузки заносятся в учетную ведомость. Соответственно, вычисляя разность по результатам взвешиваний полной и порожней машины, оператор получает вес доставленной муки.
В случае, если муку доставили в мешках, производится подсчет количества мешков и взвешивание каждого из них. По результатам подсчета и взвешивания оператор рассчитывает вес поступившей муки и заносит в учетную ведомость.
После взвешивания муковоза или мешков с мукой следует отгрузка.
Перед отгрузкой нужно выбрать силос, в котором есть место. Для этого используют автоматизированную систему, осуществляющую визуальный контроль муки, находящейся в силосах (рис.3). Примером такой системы является система весового учета Тензо-М. Один из ее модулей -мультитерминал - предназначен для учета продукта в весовых системах, построенных с использованием компонента «Весовой конструктор» или ТВЭУ (тензометрическое весоизмерительное электронное устройство) [4], который позволяет определять массу продукта (для связи используется канал Я8-485 [5]).
После выбора силоса, в который будет осуществляться отгрузка, происходит подача муки.
Рис. 3 ОББ-диаграмма декомпозиции процесса «Визуальный контроль силосов муки»
SCIENCE TIME
Последней стадией процесса учета и дозирования муки является дозирование □ расходование муки на производственные нужды (рис.4).
Рис. 4 ОБО-диаграмма декомпозиции процесса «Дозирование муки»
Методы автоматизации дозирования муки
При дозирования муки, наиболее распространенными являются два возможных метода автоматизации.
Первый метод автоматизации стадии дозирования подразумевает уменьшение участия человека и введение в процесс программного обеспечения.
Данный метод предусматривает использование дозаторов муки Бр1ёо 6 [6], каждый из которых работает в автономном режиме, и системы визуального контроля силосов.
В рамках процесса дозирования сотрудник получает рецепт, в котором указано количество муки и изготавливаемых из нее хлебобулочных изделий, и по рецепту высчитывает количество муки, необходимое для выполнения плана. Далее сотрудник указывает через интерфейс дозатора количество муки, высчитанное по рецепту, и запускает дозатор. После чего, показания заносятся в ведомость. В конце смены расход муки суммируется по всем дозаторам. После чего, происходит сравнение полученных данных с показаниями системы визуального контроля.
Данный метод применяется на небольших хлебозаводах, имеющих одну или две производственные линии.
На таких предприятиях обычно установлены два или три дозатора и
оборот муки не превышает 50 тонн. В этом случае не требуется использование программного обеспечения для работы с дозаторами (это приводило бы к усложнению работы и неоправданным финансовым затратам).
Второй метод автоматизации стадии дозирования от личает ся от первого тем, что дозаторы работают автоматическом режиме.
В данном случае, каждый дозатор связан с системой, которая ведет как общий учет муки, так и учет по отдельным дозаторам.
При этом работа осуществляется следующим образом. Вначале оператор указывает номер рецепта на дозаторе, запрашивающего данные этого рецепта в системе. Система проверяет, разрешен ли данный рецепт этому дозатору. В случае подтверждения разрешения, система отправляет данные запрошенного рецепта. После набора муки дозатором, данные отсылаются в систему учета. По результатам работы данные экспортируются в файл с отчетом.
Такой метод автоматизации подразумевает минимальное участие человека, и применяется на хлебозаводах, имеющих более трех дозаторов, с оборотом муки, превышающим 50 тонн.
В данном случае устанавливают специализированное программное обеспечение (система учета муки). Система связана со всеми дозаторами и обменивается с ними данными, собирая показания, и формируя структурированный отчет.
Заключение
В результате исследования были проанализированы процессы учета и дозирования муки, рассмотрены методы автоматизации процесса дозирования и выявлено, что на небольших предприятиях, нацеленных на производство одного или двух видов изделий, является оптимальным первый из рассмотренных методов автоматизации, как более простой в реализации, и требующих меньших финансовых затрат.
С увеличением количества видов изготавливаемых хлебобулочных изделий, увеличивается количество производственных линий и дозаторов, что влечет за собой применение второго из рассмотренных метода автоматизации стадии дозирования муки, который, требует больших финансовых затрат, но является более современным и имеет ряд преимуществ по сравнению с первым.
Литература:
1. ВНТП 02-92 Нормы технологического проектирования предприятий хлебопекарной промышленности. Часть I. Хлебозаводы. // Помощь по ГОСТам [Электронный ресурс]. □ И^: http://www.gosthelp.ru/text/ VNTP0292Normytexnologiche.html (дата обращения: 02.03.2015).
SCIENCE TIME
2. Хлебозаводы Москвы и области: хлебокомбинат №28: производство и продажа хлеба // Официальный сайт ЗАО "Хлебозавод №28" [Электронный ресурс]. -URL: http://www.hlebozavod28.ru/ (дата обращения: 09.03.2015).
3. Дозирование сырья в процессе приготовления теста из пшеничной муки // Все о технологии хлебопродуктов [Электронный ресурс]. - URL: http://hleb-produkt.ru/hlebobulochnye-izdeliya/448-dozirovanie-syrya-v-processe-prigotovleniya-testa-iz-pshenichnoy-muki.html (дата обращения: 16.03.2015).
4. ТВЭУ - недорогое устройство для взвешивания емкостей и бункеров // Весоизмерительная компания Тензо-М [Электронный ресурс]. - URL: http:// www.tenso-m.ru/vesovoj-konstruktor/229/ (дата обращения: 23.03.2015).
5. Яшкардин Владимир. «RS-485 рекомендованный стандарт электрических характеристик генераторов и приемников для использования в балансных многоточечных системах» // SoftElectro промышленное программирование [Электронный ресурс]. - URL: http://www.softelectro.ru/rs485.html (дата обращения: 30.03.2015).
6. Микропроцессорный контроллер Spido 6 // Spiromatic [Электронный ресурс]. -URL: http://www.spiromatic.com/en/our-applications/process-control 1/spido6/# (дата
обращения: 07.04.2015).
