抽象的な：飼料の利用は水産養殖産業の発展に不可欠であり、飼料の品質は養殖の効率を直接左右します。わが国には多くの飼料生産企業がありますが、そのほとんどは手作業が中心です。このような生産モデルは明らかに現代の発展のニーズを満たすことができません。技術の継続的な発展に伴い、メカトロニクス生産ラインの最適化設計を強化することで、飼料生産の効率と品質を向上させるだけでなく、生産プロセスにおける汚染防止を強化することもできます。本稿では、まずメカトロニクス統合に基づく飼料加工生産ラインの最適化設計を分析し、次にメカトロニクス統合に基づく飼料加工生産ラインの性能分析を検討し、読者の皆様の参考とさせていただきます。
キーワード:メカトロニクス統合、フィード処理、生産ライン、最適設計
導入：飼料産業は畜産業界において比較的重要な地位を占めています。飼料生産品質の向上は、畜産業界の発展効率を高め、農業経済の持続的な発展を促進することができます。現在、中国の飼料生産システムは比較的整備されており、多くの飼料生産企業が存在し、中国経済の成長を大きく促進しています。しかし、飼料生産の情報化レベルは比較的低く、管理業務も整備されていないため、飼料生産プロセスは比較的遅れています。飼料生産企業の近代化発展を促進するためには、情報化技術と自動化技術の応用を強化し、電気機械統合飼料加工生産ラインを構築し、飼料生産の効率と品質を効果的に向上させ、中国の畜産業界の発展をより良く促進する必要があります。
1. メカトロニクス統合に基づく飼料加工生産ラインの最適化設計
（１）飼料生産工程の自動制御システムの構成
畜産産業の発展過程において、飼料品質管理の強化は極めて重要です。そのため、中国は「飼料品質及び安全管理基準」を公布し、飼料管理の内容と製造プロセスを詳細に規定しました。したがって、メカトロニクス生産ラインの設計を最適化する際には、給餌、粉砕、配合などの工程から自動化制御を強化するための規則と規制を厳格に遵守する必要があります。サブシステムの設計を強化すると同時に、情報技術を適用して設備の検出能力を高めることで、障害を早期に解決し、飼料生産効率への影響を回避し、飼料生産プロセス全体の最適化を強化します。各サブシステムは独立して動作し、上位の機械はシステム制御を強化し、設備の稼働状況をリアルタイムで監視することで、問題を早期に解決できます。同時に、設備のメンテナンスにデータサポートを提供し、飼料生産の自動化レベルを向上させることができます。
（2）自動飼料原料・混合サブシステムの設計
飼料生産工程において原料の品質向上は非常に重要です。原料は飼料生産の品質に直接影響を与えるからです。そのため、メカトロニクス生産ラインの最適化設計を強化する際には、PLC技術を適用し、原料の精度管理を強化する必要があります。同時に、関係者はアルゴリズムの自己学習を行い、図1に示すように、原料工程の品質管理を強化する必要があります。「管理基準」では、小物原料の予混合作業基準や大型原料の作業基準など、原料の詳細な工程が規定されています。電気機械統合生産ラインでは、原料の精度向上と同時投入制御のために、大小様々な原料を準備するための特別な方法を採用する必要があります。現在、多くの飼料生産企業は旧式の設備を保有し、アナログ信号を使用しています。設備調達コストを削減するため、ほとんどの企業は依然としてバッチ処理に元の設備を使用し、コンバータを追加することで、大小計の情報をPLCに変換しています。
（3）飼料製品の包装・輸送サブシステムの設計
完成品の包装も飼料生産プロセスにおいて比較的重要な位置を占めており、飼料生産の効率と品質に直接影響を与えます。従来、飼料生産プロセスでは、重量を確定した後に袋詰め作業を行うために、一般的に手作業による計量が行われていましたが、計量精度の確保が困難でした。現在では、主に静的電子秤と手作業による計量方法が採用されており、いずれも高い労働強度を必要とします。そのため、メカトロニクス生産ラインの最適化設計を強化する際には、PLCを核として自動計量方式を設計し、飼料生産と包装プロセスを統合し、飼料生産の効率を効果的に向上させる必要があります。図2に示すように、包装・搬送サブシステムは、主に張力センサー、自動包装装置、伝動装置などで構成されています。PLCの主な機能は、荷降ろしと包装の制御です。センサーが一定重量に達すると、給餌停止信号を送信します。この時、荷降ろしドアが開き、計量された飼料が飼料袋に詰められ、伝動装置によって定位置まで搬送されます。
（4）飼料生産自動制御システムの主制御インターフェース
飼料生産のプロセスにおいて、生産品質を向上させるためには、管理関連業務をしっかりと行う必要があります。従来の方法は手動で管理を強化することでしたが、この方法は管理効率が低いだけでなく、管理品質も相対的に低くなっています。そのため、メカトロニクス生産ラインの最適化設計を強化する際には、自動制御システムのメイン制御インターフェースを適用して、システムの運用管理を強化する必要があります。これは主に6つの部分で構成されています。関係者はメイン制御インターフェースを通じて確認することで、飼料生産プロセスのどのリンクに問題があるのか、どのリンクのデータやパラメータが正しくないのかを明確にし、飼料生産品質を低下させているのかをインターフェースを通して確認することで、品質管理を強化することができます。
2. メカトロニクス統合に基づく飼料加工生産ラインの性能分析
（1）原材料の正確性と精度を確保する
メカトロニクス統合生産ラインの最適化設計を強化することで、原料の精度と精密さを効果的に確保できます。飼料生産の過程では、微量成分を添加する必要があります。一般的に、飼料生産企業は手作業で計量し、希釈・増幅した後、混合設備に投入するため、原料の精度を確保することが困難です。現在、電子式微量原料秤は、精度管理を強化し、人件費を削減するだけでなく、飼料生産環境の改善にも役立ちます。しかし、添加剤の種類が豊富で、一部の添加剤は腐食性や特異性があるため、微量原料秤に対する品質要求は高くなっています。企業は、先進的な海外製微量原料秤を購入することで、原料の精度と精密さを効果的に向上させることができます。
（２）手作業による原料ミスの管理強化
従来の飼料生産プロセスでは、多くの企業が手作業で原料を投入しているため、原料投入の誤り、原料精度の管理の難しさ、生産管理品質の低下などの問題が発生しやすい。電気機械統合生産ラインの最適化された設計は、手作業による原料投入ミスの発生を効果的に回避できる。まず、情報技術と自動化技術を採用し、原料投入から包装工程までを一体的に統合した。この工程は機械設備で完結するため、原料の品質と精度の管理を強化できる。次に、統合飼料生産プロセスにおいて、バーコード技術を適用することで、原料投入と給餌の精度管理を強化し、さまざまな問題の発生を回避できる。さらに、統合生産プロセスは生産プロセス全体の品質管理を強化し、飼料生産の品質を効果的に向上させる。
（３）残留汚染および交差汚染の管理を強化する
飼料生産の過程で、ほとんどの生産企業はバケットエレベーターやU字型スクレーパーコンベアを使用して飼料を輸送しています。これらの設備は調達コストとメンテナンスコストが低く、適用も比較的簡単なため、多くの生産企業に愛用されています。しかし、設備の稼働中に大量の飼料残留物が発生し、深刻な交差汚染問題を引き起こす可能性があります。電気機械統合生産ラインの最適化設計を強化することで、飼料残留物や交差汚染問題の発生を回避できます。一般的には、用途が広く、輸送中の残留物が少ない空気輸送システムが使用されています。頻繁な清掃を必要とせず、交差汚染の問題も発生しません。この輸送システムを適用することで、残留問題を効果的に解決し、飼料生産の品質を向上させることができます。
（4）生産工程における粉塵管理の強化
電気機械統合生産ラインの最適化設計を強化することで、生産工程における粉塵抑制を効果的に強化できます。まず、給餌、原料、包装などの工程における一体的な処理を強化することで、飼料輸送中の漏洩問題を回避し、作業員にとって良好な生産環境を実現します。次に、最適化設計プロセスにおいて、給餌口と包装口ごとに個別に吸引・除塵を行い、除塵と回収を両立させ、生産工程における粉塵抑制を強化します。さらに、最適化設計において、各原料ビンに集塵ポイントを設置し、還気装置を装備することで、粉塵抑制を効果的に強化し、飼料生産の品質を確保します。
結論：まとめると、中国の飼料加工技術は、複雑さと効率の両面で多様化しています。原料の精度と精密さを確保し、飼料残留物や交差汚染の問題を解決するためには、メカトロニクス統合生産ラインの最適化設計を強化する必要があります。これは、将来の飼料加工生産の鍵となるだけでなく、飼料生産レベルを効果的に向上させ、社会の実際のニーズを満たしながら生産品質を向上させることにもつながります。
投稿日時: 2024年1月8日