Автоматизация процесса распределения и производства продукции для пищевой промышленности

Автоматизация различных технологических процессов в последние годы все глубже проникает в производственную деятельность. В этой связи актуальным вопросом является разработка нового программного обеспечения для пищевой промышленности. Очевидно, что предприятия пищевой промышленности должны работать эффективно и безопасно. Эффективность работы предприятия зависит от правильной организации труда, оптимизации всех расходов, четкого управления и моделирования всем процессом производства [1; 2].

Одна из главных задач, которая стоит перед технологами пищевой промышленности – это уметь правильно распределять поступающее на предприятие сырье, а также рассчитывать количество получаемых при этом продуктов. В настоящее время прикладных программ, в которых автоматизирован данный расчет, не существует [3].

Рассмотрим алгоритм решения таких задач, в основе которого лежит математическое моделирование с помощью квадрата Пирсона [4–6].

Введем обозначения:

m1 – масса первого раствора, m2 – масса второго раствора, х1 – массовая доля растворенного вещества в первом растворе, х2 – массовая доля растворенного вещества во втором растворе, х – массовая доля растворенного вещества в смеси первого и второго раствора.

Тогда будут справедливы следующие формулы:

m 1 х 1 + m 2 х 2 = х(m 1 + m 2 ), m 1 (х 1 – х) = m 2 (х – х 2 ).

Рассмотрим геометрическую интерпретацию полученной модели (рис.1).

Рис. 1. Квадрат Пирсона.

Для применения моделирования по алгоритму эффективного (оптимального)

распределения сырья по методу Пирсона рассмотрим молочную промышленность.

Наиболее общая схема технологических направлений переработки молока на городском молочном заводе представлена на рис. 2.

Рис. 2. Схема переработки молока на городском молочном заводе.

Молоко проходит сепарирование и из него получаются сливки и обрат. Часть сливок выпускается уже как готовая продукция, часть идет дальше в производство и смешивается с обратом. Это соединение дает нам нормализованную смесь, которую дальше обрабатывают, и получается еще один готовый продукт.

Известно количество сливок как готовой продукции, которое получается в конце смены и известно какая их часть идет в производство, но необходимо определить какое количество молока использовалось для производства продукции за смену.

Программная реализации разрабатываемой системы была выполнена на базе программы «1С: Управление производственным предприятием». Программа является комплексным прикладным решением, охватывающим основные контуры управления и учета на производственном предприятии.

Конфигурация программы до внесения изменений представлена на рисунках 3 и 4.

Рис. 3. Конфигурация «1С: Управление производственным предприятием».

Рис. 4. Выбор объекта в «1С: Управление производственным предприятием».

Для автоматизации управления математической моделью эффективного

(оптимального) распределения, получаемого для производства продукции сырья, в программу был добавлен документ «Сепарирование молока» (см. рис.5–6).

Рис. 5. Конфигурация. Документ «Сепарирование молока».

Рис. 6. Документ «Сепарирование молока».

Таким образом, представленное в статье программное обеспечение может быть применено для автоматизации управления процессом получения необходимого состава сырья для производства молочной продукции.