Введение к работе
Актуальность проблемы. В мукомольной промышленности подавляющего большинства стран, в том числе и России, основным видом помолов являются сложные сортовые помолы пшеницы для производства муки разных сортов.
Известно, что технологический процесс производства муки является многофакторным. Таких факторов больше ста. Прогнозировать комплексное влияние такого количества факторов на результаты работы мельзавода экспериментальным путем практически невозможно. В то же время отсутствие теории технологического процесса затрудняет разработку его достоверной модели. Поэтому в настоящее время на мельзаводах ПЭВМ не применяются в качестве советчика технолога при принятии им технологических решений.
В настоящее время накоплен значительный научно-практический материал в области технологий сортовых помолов пшеницы. Поэтому обобщения, направленные на разработку научно-практических основ указанных технологий, представляют крупную и актуальную проблему, имеющую важное практическое значение.
Цель работы. Разработка достоверной, научно обоснованной, комплексной информационной модели технологического процесса, которая позволила бы использовать ее при проектировании технологических схем мельзаводов любой . производительности, как АРМ (автоматизированное рабочее место) технолога любого конкретного мельзавода, для исследования влияния различных входных параметров на промежуточные и конечные результаты работы мельзавода, для обучения учащихся, студентов и специалистов, повышающих квалификацию.
Задачи исследований. На основе системного "подхода к моделированию и системного анализа необходимо решить следующие задачи:
провести декомпозицию технологических схем на модули драного, ситовєечного, шлифовочного и размольного процессов, и сформировать пакеты модулей этих процессов для отражения всего многообразия структур технологических схем помолов пшеницы;
сформированные пакеты модулей v этапов технологического процесса взаимоувязать в единые технологические схемы;
разработать модель расчета размеров отверстий' сит и алгоритм адресации их по группам сит рассевов и ярусам сит ситовеечных машин всех систем;
разработать модель расчета количественно-качественного баланса технологического процесса;
- провести тестовую проверку модели и" проверить ее
адекватность реальному объекту;
наметить пути совершенствования моделирования технологических процессов.
Научная новизна. На основе принципов системного подхода и анализа, экспериментальных исследований, а также на основе известных и феноменологических „ представлений о процессах, происходящих при измельчении, сортировании и обогащении соответствующих продуктов, разработана научно обоснованная и достоверная комплексная информационная модель технологического процесса, позволяющая учитывать и прогнозировать влияние управляющих факторов на выбор конкретной технологической схемы, на подбор параметров рабочих органов рассевов и ситовеечных машин, а также на выход и зольность получаемых крупок, дунстов и готовой продукции. Комплексная информационная модель технологического процесса позволяет управлять количественно-качественными показателями и способствует увеличению выхода готовой продукции и улучшению ее качества.'
В целях дальнейшего совершенствования моделирования технологических процессов разработана математическая модель формирования гранулометрического состава при измельчении различных материалов.
Практическая значимость работы заключается в применении результатов аналитических и теоретических исследований при разработке и внедрении . высокоэффективного программного обеспечения в учебный процесс, проектные организации, в промышленность.
Программное обеспечение "Исследование драного процесса на модели" внедрено в учебный процесс АлтГТУ и используется при проведении лабораторных занятий, в курсовом и дипломном проектировании в течение 1993, 1994 и 1995 г.г.
4 '
Модель и программа расчета были использованы при проектировании мельзавода производительностью 120 т/сутки для совхоза "Сигнал" Завьяловского района Алтайского края и при проведении экспертизы . технологической части проекта техперевооружения размольного отделения мельницы АОЗТ Челябинский КШ им. Григоровича.
По материалам диссертации получено 9 авторских свидетельств и патентов Российской Федерации. Аналитические и теоретические разработки могут быть использованы при совершенствовании имеющихся и разработке новых технологий переработки зерна пшеницы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях АлтГТУ с 1975 по 1995 г., на расягиренных заседаниях кафедры ТХПЗ АлтГТУ, на расширенных заседаниях кафедры ТПЗ МГАІШ, на ученых Советах АлтГТУ, в Сибирском филиале ВНИИЗерна.
Публикации. Основные научные положения диссертации содержатся в 59 опубликованных работах, в том числе в 2 монографиях, 45 статьях и 9 авторских свидетельствах и патентах на изобретения.
Объем диссертации. Общий объем диссертации 366 страниц, она состоит из введения, 9 глав, выводов, списка использованных источников и 4 приложений. Диссертация содержит 33 рисунка, 89 таблиц, список литературы содержит 239 наименований, приложения представлены на- 54 страницах.