Беляев Ю.Б., Левченко А.И.

Национальный университет пищевых технологий, Украина, Киев

Современный подход к автоматизации

технологических систем пищевой промышленности

Рассуждаем логически : как в макромире солнечная система состоит из планет, планеты – из материалов с элементами таблицы Менделеева, а в микромире молекулы состоят из атомов и ионов, атомы – из протонов и нейтронов, а последние – из мельчайших дополнительно открытых наукой частиц, так и в технике конечный продукт переработки сельско-хозяйственного сырья складывается из разного рода материалов в твёрдом, жидком, газообразном или плазменном состоянии, покупных комплектующих, сборочных единиц (узлов) и деталей [1].

В современных подходах к созданию эффективных автоматизированных технологических процессов и систем управления с использованием необходимого оборудования, превалирует меха(но)троника (mechatronics) – «наука про всё» – органично-синергетическое сочетание известных типов исполнительных механизмов и так называемого «искусственного интеллекта» на основе развивающейся микроэлектроники и информационных технологий [2].

Следует отметить, что как бытовые, так и производственные «умные» инструменты с исполнительными механизмами и регулирующими органами созданы на принципах меха(но)тронного подхода : компьютеры, стиральные и посудомоечные машины, производственные манипуляторы и роботизирован-ные комплексы в различных отраслях промышленности.

Особое значение такого экономически выгодного подхода присуще производству как пищевых, так и фармацевтических продуктов большого и малого тиража, средними цехами и заводами, межотраслевыми сложными корпорациями.

Автоматические поточные линии выпуска многоассортиментной продукции, логистика и комплексы складирования, транспортировки и хранения, сложные аппаратно-машинные программируемые агрегаты требуют модернизации и обновления производства: сахара, спирта, хлеба, мучных изделий, разнородных конфет, напитков, рыбной продукции, мясных и овощных консервов и т.п.

Например, обычная перепрограммируемая автоматизированная поточная линия, состоящая из традиционной машины-автомата (рис. 1) расфасовки. жидкого или густого (молочного) продукта вместе с параллельной вспомогательной операцией – подачей стеклянной или пластиковой тары (ПЭТ-бутылок), решает задачу выпуска потребительской продукции.

Рис.1. Схема современной машины-автомата с компьютерным управлением

Структурно-функциональная схема автоматизации «умной» рабочей машины, приведенная на рис. 2, в принципе иллюстрирует механотронную систему, объединяющую несколько функциональных модулей логического движения (15, 16, 17) рабочих органов (манипуляторов) с объединяющим центральным каналом (1 …. 10), информационными каналами внутреннего (11, 12) контроля и каналы (13, 14) взаимодействия машины со внешней средой.

Рис.2. Обобщенная структурная схема промышленной рабочей машины -меха(но)тронная система (МС) на основе интеллектуальных синергетических модулей перемещения (ММП) автоматизированного оборудования

Вывод – аксиома: активное взаимное обогащение новыми достижениями и знаниями множества отраслей науки группами специалистов (технологов, механиков, электронщиков, программистов) ведёт к экономическому подъёму отечественной пищеперерабатывающей отрасли промышленности.

Литература

1. Губарев А.П. Механотроника: от структуры системы к алгоритму управления: Учеб. пос. /А.П. Губарев, О.В. Левченко // К.: НТУУ«КПИ», 2007. – 180 с.

2. Пашков Е.В. Электро-пневмоавтоматика в производственных процессах, 2-е издание,Учеб.пос./Е.В.Пашков,Ю.А.Осинский,А.А.Четвёркин//Севастополь;СевНТУ,2003.– 496 с.