Сельское хозяйство/4.Технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

к.т.н. Сарлыбаева Л.М., к.т.н. Арынгазин К.Ш.

Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова, Казахстан

Имитационная модель поточной технологической линии ПОЗ

 

Функциональные блоки, отображающие основные операции некой моделируемой системы, являются необходимым этапом при разработке имитационной модели [1,2]. Данный этап разработки называется функциональным моделированием. Функциональные блоки можно разделить на три основные подгруппы:

1)           блоки, отображающие воздействие внешней среды (генераторы транзактов) - генерируют транзакты по некоторому распределению во времени (нормальное, экспоненциальное распределения и т.д.);

2)           блоки для хранения транзактов - генерируют данные, необходимые при моделировании, которые хранятся в кортежах транзактов;

3)           блоки, непосредственно совершающие какие-либо операции над транзактами.

Рассмотрим пример таких кортежей. Прибывающие на предприятие автомобили, груженные зерном можно представить в виде множества z={z(i)}, где z(i) – кортеж, i =1,N, N – число прибывших автомобилей;

 

z=<z(i,1), z(i,2), z(i,3), z(i,4) …>,

 

где z(i,1) – календарное время поступления автомобиля;

z(i,2) – масса доставленного зерна;

z(i,3) – влажность доставленного зерна

z(i,4) – засоренность зерна и т.д.

 

При построении функциональной модели учитываются исходные данные и определяются средняя масса автомобилей, среднесуточные объемы   поступления зерна по партиям. Начальные значения параметров, характеризующих процесс приема зерна за весь период заготовок, генерируется как случайная величина, и определяется временем прибытия первого автомобиля.

За расчетный период принимаются очередные сутки, за которые определяются объемы поступления зерна по партиям и проверяется условие: есть ли поступление зерна за очередные сутки?

Сложность функции, выполняемой предприятиями по приему, обработке и хранению зерна, обусловлена не только характером обрабатываемого продукта - зерна, но и влиянием случайных воздействий на поступление потоков зерна, его качество, количество, исправность и неисправность технологического транспортного оборудования и др.

Интерпретируя поточные линии хлебоприемных предприятий как технологические системы, целесообразно в качестве элемента принять технологическую операцию, поддающуюся четкому однозначному определению (прием, очистка, сушка, активное вентилирование и размещение (отгрузка) зерна.

В свою очередь, данные элементы расчленяются на технологичес­кие фазы.

Например, технологическая операция "Прием зерна" расчленя­ется на технологические фазы, осуществляющие определение качест­ва зерна, взвешивание, разгрузку и перемещение зерна на дальней­шую обработку. Каждая технологическая операция состоит из опре­деленного числа технологических элементов. Так, разгрузка автомобилей осуществляется на нескольких автомобилеразгрузчиках, коли­чество которых в каждом конкретном случае определяется объемом  работ по приему зерна, очистка производится на 2-4 и более сепараторах и т.д.

Функционирование отдельных элементов (технологических опе­раций) и их сопряжения с учетом структурной схемы тех­нологического процесса ПОЗ в общем виде может быть представлено следующим образом (рисунок 1).

Прием зерна с автомобильного транспорта на первом участке включает визировочную лабораторию, весы, автомобиле­разгрузчики, накопительные   силосы.

Автомобиль определенной грузоподъемности с зерном соответствующей партии в некоторый момент времени поступает на хлебоприемное предприятие. Поступившая партия характеризуется вектором партии, который включает в себя: момент поступления заявки на операцию (случайная величина), порцию зерна в единице автотран­спорта (масса зерна в автомобиле является также случайной вели­чиной); качественные показатели заявки - культура, влажность, засоренность с учетом приоритета. Автомобиль с зерном направляется к элементу 1.

 

01 – поступление зерна с автомобильного транспорта; 1 – визировочная лаборатория; 2 – весы для взвешивания автомобилей; 3 – автомобилепогрузчики;  4 – накопительные вместимости; 5,11,15,16,18,19  –– транспортеры; 6 – нории; 7 – весы; 8 – надсепараторные вместимости; 9 – сепараторы; 10 – подсепараторные вместимости; 12 – надсушильные вместимости; 13 – зерносушилки;  14 – подсушильные вместимости; 17 – вместимости;

20 – отгрузочные вместимости; 02 - отгрузка

 

Рисунок 1.Имитационная модель поточной технологической линии ПОЗ

Здесь определяется качество зерна в автомобиле. Затем автомобиль направляется к весам 2 (количество весов 1…n) для определения массы зерна, поступающего на предприятие. От элемента 2 автомобиль с зерном поступает на элемент 3 - автомобилеразгрузчики -(количество разгрузчиков 1…m), с элемента 3 зерно подается на элемент 4 - накопительные силосы. Таким образом, заяв­ка на технологической операции "Прием зерна" обслуживается в 4 фазы: контрольно-визировочная лаборатория, взвешивание груже­ных автомобилей, разгрузка, взвешивание порожних автомобилей.

 

Литература

1.   Изтаев А.И., Арынгазин К.Ш., Сарлыбаева Л.М., Тлеубай А.Т. Формализованная схема имитационной модели участка приёма зерна с автомобильного транспорта на ПХПЗ. Научный журнал «Пищевая технология и сервис». АТУ, 2008 г., № 5., с. 3 – 5.

2.   Карпов В.И. Модели и методы анализа управляемых технологических поточно-транспортных комплексов зерновых элеваторов. Автореферат докторской  диссертации. МТИПП, М., 1985. – 46 с.