李鯤鵬
(上海聚益畜牧科技有限公司)
MIM系統在源頭生鮮乳質量管控中的應用
李鯤鵬
(上海聚益畜牧科技有限公司)
中國乳業已成為世界第三大原奶生產國,近幾年處于高速發展期,當前乳業源頭的食品安全問題、養殖場標準化、規模化水平等因素是目前乳業所面臨的挑戰。
乳品企業;原奶智能監控;互聯網+
放眼世界,近年來我國乳業發展明顯加快,已成為世界第三大原奶生產國。在剛剛結束的兩會上,乳業代表們提及了目前中國乳業源頭現狀:“養殖場標準化、規模化水平不高,原奶質量無法保證”。所以中國乳業源頭——奶牛養殖場,主要是中小規模的養殖場的原奶質量管控提升刻不容緩。
1.1 養殖場的自主化管理水平較低
每個乳企對養殖場都有自己的管理規章條例,其中對養殖場的設備清洗、原奶儲存、運輸、獸藥、飼料、擠奶壓力、擠奶時間等是乳企共同的關注點。但在實際操作中不按乳企的規章條例執行時有發生。一方面養殖戶為了維護自己的利益,減少人工、運營及管理、設備維護及更新、飼料等投入,降低原奶品質;另一方面很多養殖場的員工普遍存在著文化水平低、綜合素質差、責任感不強,養殖戶對員工缺乏管理。
1.2 乳企對養殖場無法24h監管
乳企通常是安排駐站人員或巡檢人員對養殖場開展監管工作,這種模式無法實現乳企24h對養殖場的原奶質量管控,會造成養殖場在產量和質量上的有機可乘,如非法添加外來牛奶、水、添加劑等。同時乳企無法對所有養殖場的設備清洗、原奶儲存、運輸等關鍵數據實時監督,缺乏有力的管理辦法。
1.3 源頭質量隱患無法及時發現
源頭質量隱患主要有制冷罐溫度監控不到位,制冷效率不達標;不能及時發現設備供電異常情況導致牛奶壞變;生產人員往往不能嚴格執行操作流程及操作規范,經常出現擠奶、清洗動力不穩定,清洗水溫及濃度不達標,致使奶垢長期附著在生產設備及各個管路內壁上;不能及時發現牛奶pH值不穩定情況,而無法掌握奶牛健康情況;養殖場防疫不到位,外來人員不能實時管理。這些隱患均會影響原奶質量的提升。
1.4 質量問題追溯無數據支撐
養殖場的原奶出現質量問題后,通過留樣檢測排查、詢問工人操作是否規范等辦法去追溯問題原因。由于之前的生產關鍵數據記錄為人工填寫或無記錄情況,將造成質量追溯時,無前期的生產數據作為支撐,也就是說無法確定質量問題的根源,進而會對后期原奶質量埋下隱患。
為提升現有乳企對養殖場的監管方式,提高養殖場自主化管理,避開乳制品安全帶來的隱患,讓消費者喝上放心牛奶,我們需要借助相關的技術配套監管。上海聚益畜牧科技有限公司經過對養殖場飼養、清洗、擠奶、存儲、運輸等各個環節深入現場、多年研究而研發了一套適合中國乳企及養殖場的監控系統——“原奶智能監控系統”,以下簡稱MIM系統(Milk Intelligent Monitoring System)。通過該系統的應用,再結合乳企對養殖場的獸藥飼料管控及國家實施相關政策配套,共同的作用下變革中國乳業目前對源頭的管控方式,提升養殖場自主化管理水平。
MIM系統采用儀器設備采集養殖場的生產關鍵數據,通過網絡將采集的數據傳輸至服務器,服務器對采集的數據匯總、分析、預警。乳企質量管理人員及養殖戶可訪問服務器查詢所需的信息。其中特別關鍵的功能是養殖場如未按乳企制定的標準規范操作,乳企質量管理人員及養殖戶會接收到異常短消息,同時現場將發出異常信號提示操作人員需規范操作。
MIM系統的數據采集模塊安裝在養殖場生產核心區域,是針對不同養殖場環境而研制的一款觸摸屏操作設備,使用便捷。它能夠滿足養殖場所需監控范圍,內設異常提示裝置,出現異常情況立即觸發該裝置。為防止牧場內部電源跳閘或主電源斷電,數據采集模塊配備蓄電池供電系統,確保斷電情況下也可實現24h監控各環節實時情況。
4.1 原奶儲存溫度實時監控,避免異常升溫
在制冷罐里安裝制冷監控裝置,從第一滴牛奶進入制冷罐到最后一滴牛奶離開制冷罐,24h監控牛奶在制冷罐中溫度變化情況。一旦溫度超過設定溫度,系統及時給管理者發送短信提醒,讓養殖場人員及時檢查是否是制冷機組異常、電源跳閘、攪拌異常、制冷未開啟等排除隱患。
4.2 清洗溫度實時監測,避免清洗水溫不達標
在清洗槽中安裝清洗溫度監測裝置,在清洗時間內實時監測清洗溫度,乳企一般要求擠奶結束馬上進行預清洗、酸堿洗,堿洗溫度要求75~85℃,當溫度過高導致脂肪凝固不易清洗、溫度過低蛋白質分解導致管壁清洗不干凈,通過清洗溫度監測只要溫度不符合要求,MIM系統給管理者發送清洗不符合要求短信,讓工作人員及時整改。
4.3 標準量實時監測,避免外來物添加
對制冷罐加裝稱重系統,從第一滴牛奶進入制冷罐監測牛奶實際重量,每槽產奶量實現數字化。非擠奶時間段,制冷罐重量異常,MIM系統及時給管理者發送奶量異常短信,及時發現外來物進入罐中,杜絕竄奶情況等。
4.4 負壓實時監測,避免真空壓力不穩定
通過在負壓管道上安裝負壓監測裝置,在生產過程中實時監測真空壓力情況,防止壓力不穩定對奶牛乳頭造成機械損傷、設備清洗不干凈等。一旦壓力不符合要求,MIM系統給管理者發送短信,督促牧場工作人員及時維修。
4.5 pH值實時監測,掌握清洗效果及牛奶質量是否穩定
pH值實時監測能夠在擠奶和清洗過程中得知牛奶pH值、清洗過程中酸堿度值、是否進行CIP清洗、設備是否殘留酸堿液等。一旦牛奶pH異常、清洗pH值不符合要求,系統及時給管理者發送短信,督促牧場工作人員按標準操作。
4.6 視頻實時監測,記錄生產過程的每個細節。
通過在牧場主要生產區域安裝視頻監控設備,能夠還原有關異常情況現場畫面、了解外來人員動向及養殖場工作人員不規范操作等。
4.7 設備斷電,及時發現
電源狀態對養殖場的生產非常重要,通常養殖場都配有大功率發電機。通過研究,將數據采集模塊接通養殖場主電源,一旦出現斷電,系統將給管理者發送短信,讓養殖戶知道斷電情況,避免無法制冷,減少質量事故。
4.8 運輸車輛溫度監控、視頻監控及GPS定位
原奶運輸環節至關重要,運輸車輛從養殖場裝好鮮奶前往乳企途中,雖然乳企對運輸車輛的每個罐口進行鉛封管理,但遠遠不足以確保途中原奶的質量安全。為加強運輸過程的質量管控,對運輸車輛的每個奶罐加裝溫度監控設備,掌握鮮奶的溫度變化。同時對車輛進行GPS定位,隨時掌握車輛運輸路線,而且可以通過視頻監督車輛運輸途中是否非法開啟罐口,添加非法物質等。
4.9 牛舍溫濕度檢測,掌握熱應激程度
夏季來臨,奶牛面臨最大的挑戰就是熱應激帶來的傷害。重度熱應激將造成產奶量嚴重下降、質量指標異常,甚至奶牛死亡。為了讓養殖戶及時了解熱應激程度,在牛舍安裝溫濕度監測,但溫濕度數據達到熱應激情況后,牛舍防暑降溫設備將自動啟動,對奶牛降溫。溫濕度監測還可運用在養殖場的飼料庫房中,掌握庫房的濕度,如濕度過高,飼料容易霉變,奶牛食用霉變飼料,產出的牛奶中就會含有黃曲霉毒素,影響牛奶的品質。
所有監測數據儲存在服務器中,乳企管理人員和養殖戶可通過互聯網或手機APP客戶端訪問服務器,養殖戶只可以查詢到自己牛場的生產數據。系統自動分析每個牛場的異常數據,給出整改建議。養殖戶還可以通過記錄的數據了解自己牛場的產奶量、設備狀況、牛舍舒適度、員工工作效率等等,幫助養殖戶發現管理中的不足之處,提高自主化管理水平。
乳企通過數據查詢,100%掌握養殖場每一秒的工作情況,避免了傳統的人盯站的管控模式,而且所有數據真實有效。MIM系統給乳企帶來了減員增效的同時還能夠提升源頭質量,杜絕食品安全事故。
當下是“互聯網+”高速發展階段,互聯網的運用給未來各行各業帶來便捷。MIM系統運用互聯網、計算機軟件、大數據、物聯網為技術支撐,能夠讓管理者和養殖戶在任何地方、任何時候都能查看養殖場的實時數據、生產情況,讓養殖場管理實現真正的智能化、遠程化、數字化、精細化,給乳企及養殖戶對原奶質量管控提升帶來了便捷、有效的管理工具。經實際運用表明,MIM系統具有穩定的數據采集、傳輸及分析功能,快速預警反應機制,對提升原奶質量管控及養殖戶自主化管理水平效果顯著。MIM系統及其衍生的其他智能系統的推廣與應用,將服務更多集約化模式的行業,加快多行業產品質量的追蹤管控。
S823.9+1
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1004-7344(2016)10-0237-02
2016-3-18