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今日将包装和生产合二为一的食品加工

发布时间:2021-07-14 11:15:26 阅读: 来源:滤纸厂家

将包装和生产合二为一的食品加工

在果酱加工厂将包装和生产合二为一,这种做法是切实可行的。 在批量食品加工应用领域中,灵活的配方管理显得越来越重要,因为市场的发展有利于较小批量的生产,这就要求操作员提高生产率。于是生产厂家寻求更加流畅的生产作业,将包装生产线与加工作业合二为一的做法也就显得越来越重要。

在食品加工作业中的包装生产线多由来自不同制造厂的各种机器组成,制造厂之间通常缺乏沟通。而在Trailblazer食品厂——这家果酱、果冻和甜点生产厂, 1993年与McCormick Schnicks餐馆签订了一项许可证协议,大大扩大了该公司的产品范围。除了加工果酱和果冻以外,还接受了McCormic Schnicks Jake的产品系列,包括蛤蜊、专用酱油和巧克力蛋糕。

随着工厂规模的扩大,工艺流程也更加开阔了。对于食品来说,在批量生产中使用的配方并不是一个简单的成份配比表,还包含了工艺流程中每一个步骤信息和指示,包括从混料到加热,再到成品。

传统的自动化配方管理系电子拉力实验机是经过传感气味等级≤2.5级(VDA270测试标准)器来实验拉力的统主要是一个数据库管理器,通过管理器将数值表下载到可编程控制器(PLC)上,它按照数据的顺序来管理整个流程。而对于操作员来说,管理每一个步骤并不容易。例如,在工艺流程运行的情况下,罐装配方管理系统一般不允许在中途暂停,也不允许更改配方。一般来说,罐装的包装物也不支持产品在加工站之间传送,如果是新的配方第一次生产时,就没有任何设施可以验证机器的配置是否正确。

因此,Trailblazer食品厂在寻求一种更加灵活的配方管理方法,这不是现成的自动化方案所能提供的。他们邀请Concept Systems公司开发出能满足工厂烹调并控制的升级产品。Concept公司的挑战就是设法保留现有生产流程的配方,同时提高产品的质量和生产率,并降低成本和废品率。

配方解决方案

Trailblazer食品公司以前的配方管理系统依赖于写在纸上的配方表,上面规定根据所选附件操作员应该称常见的有以下几种:出多少配料,然后将其蒸煮。Concept公司的方法除了以电子系统代替写在纸上的配方以外,还使这一流程实现了自动化,并尽力将设计进一步通用化,以让操作员对每一步自行定义。

在新的系统中,操作员可通过操作图像界面,选择和更改烹饪配方。然后,配方管理系统测定出成份配比,利用电子称跟踪每一种成份的重量。该系统的电子称,其数据可通过PLC读出。PLC可以同时运行多个配方。在采用新的操作员界面控制以后,配方的变换时间大大缩短,由一个烹饪师即可操作和监控整个工艺流程。

在这种情况下,Trailblazer使用由Rockwell自动化公司提供的PLC。除了客户的代码以外,控制平台还包括一个Allen-Bradly的ControlLogix PLC和由Rockwell软件公司提供的RSView SE人/机界面系统。Gurney先生介绍说:“我们以客户的书面配方系统为基础制定一个方案,将他们的配方输入到RSWiew中,软件与操作员界面相连。Trailblazer公司拥有多种产品,因此我们开发了一种客户配方管理器,由他们来做操作员界面系统。操作员通过这一界面,将批量信息输入到系统中。每一步骤可以采取一系列与该系统相应的选项。他们可以设定每一个步骤,操作员可按步输入和确认,这是一个非常灵活的交互式系统。

最初的设定需要输入配方,并以一个特殊的编号研究团队花了两年时间(从2016年8月到2018年8月)来开发制造PET气凝胶的技术将其存入到配方表中,随后系统将处理需要设定的路径,选择和控制程序。虽然某些流程的设定仍需手工操作,如材料的选择,但当操作步骤激活后,一些工序就都可以自动进行了。

解决方案的优势

人工密集型生产系统会涉及到太多的操作人员,因此在传统上一直是批量加工的企业可通过安装计算机化控制系统,获得以下好处:

· 配方变换时间缩短;

· 由一系列操作员生产的产品稳定性和质量得到提高,操作员的技术水平也随之提高;

· 材料的搅拌和处理实现自动化,烹饪操作员的生产率提高。

自从Concept Systems公司提出改进工艺流程的建议以后,Trailblazer公司就利用这一优势,获得了以上好处。

不过,生产线上的每台机器由不同的设备制造商生产。正如Concept Systems公司的Gurney先生解释的那样,每台机器都带有各自的控制系统,有不同的区别,不同的控制系统相互之间不能通信或进行联系。“我们的目标在探索塑料造粒机技术的新型发展道路时就是使各系统成套配置,让包装生产线的各个工艺流程能自动设定。而对果酱与果冻生产而言,就是可以采用不同的工艺流程”。

由于Trailblazer公司的生产与包装并没有完全成套或配套,Control Systems公司就采用了一个以太,将传送系统与为批量生产流程配套的监控系统连接起来。络系统采用EherNet/IP,由Allen-Bradley的ContrlLogix平台监控。虽然其中一些包装机械已经与系统连接,以达到最低程度的集成目标,但集成系统中的主要部分还是通过传送器系统而达到的。这一系统包括25个Rockwell的Powerflex 70可变频驱动器,所有速度都可协调。

在生产调试过程中,采用以太的做法是明智的,Gurney先生说,Concept Systems公司在这方面已经取得了很大的成功,“我们知道如何利用EtherNet/IP的优势,甚至已经将其应用于遥控I/O级的水平上。其最大的特点体现在带宽上,络的非确定性已不再是问题。另一个优点是易于接近各种元件,比较容易维护产品性能,更不用说其价格低于ControlNet或Profitbus的现场总线元件。

按照Gurney先生的说法,在实施这一系统以后,对Trailblazer公司的最大好处是可以缩短调试设定时间。在大部分情况下,调试设定都是自动的。另一好处是不必调试设定参数,因为在这一过程中,往往会导致产品的损失。

信息来源:现代包装

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