การออกแบบและวิเคราะห์สมรรถนะเครื่องอัดขึ้นรูปข้าวต้มมัดอัตโนมัติแบบแม่พิมพ์
คำสำคัญ:
เครื่องอัดขึ้นรูปข้าวต้มมัดอัตโนมัติ, ระบบนิวเมติกส์, โปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์, แรงกดในการอัดขึ้นรูป, กำลังการผลิตบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและวิเคราะห์สมรรถนะของเครื่องอัดขึ้นรูปข้าวต้มมัดอัตโนมัติแบบแม่พิมพ์ โดยประยุกต์ใช้ระบบนิวเมติกส์และระบบควบคุมอัตโนมัติผ่าน โปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ เพื่อเพิ่มกำลังการผลิต ลดแรงงาน และควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้มีความสม่ำเสมอ เครื่องต้นแบบถูกออกแบบด้วยระบบแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปที่สามารถขึ้นรูปข้าวต้มมัดได้ครั้งละ 3 ชิ้นต่อรอบการทำงาน และทำงานร่วมกับระบบป้อนถั่วดำและระบบลำเลียงอัตโนมัติ การทดลองถูกออกแบบตามหลัก การออกแบบการทดลอง เพื่อศึกษาผลของแรงกด เวลาในการอัดขึ้นรูป และความเร็วสายพานลำเลียงที่มีต่อคุณภาพของชิ้นงาน โดยประเมินจากความหนาแน่น อัตราของเสีย ความสม่ำเสมอของรูปทรง และกำลังการผลิต ผลการทดลองพบว่าแรงกดที่เหมาะสมอยู่ในช่วง 140–150 นิวตัน และสามารถให้เปอร์เซ็นต์ชิ้นงานดีสูงสุด 97–98 เปอร์เซ็นต์ โดยเครื่องสามารถผลิตข้าวต้มมัดได้เฉลี่ย 800–850 ชิ้นต่อชั่วโมง หรือมากกว่า 6,400 ชิ้นต่อวัน ภายใต้อัตราของเสียต่ำกว่า 5 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ ระบบอัตโนมัติยังสามารถลดจำนวนแรงงานในสายการผลิตได้มากกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเครื่องอัดขึ้นรูปข้าวต้มมัดอัตโนมัติที่พัฒนาขึ้นมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้จริงในอุตสาหกรรมอาหารพื้นถิ่น และสามารถยกระดับกระบวนการผลิตสู่ระบบอัตโนมัติในระดับอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เอกสารอ้างอิง
MGR Online, “Getting to Know 'Bai Salat Thai Dessert Leaf', Dominating the Khao Tom Mud Export Market for Over 40 Years,” Manager Online, Jun. 08, 2016. [Online]. Available: https://mgronline.com/smes/detail/9590000057048 (in Thai).
Shweta et al., “Assessment of Advancements and Applications of Robotics, Artificial Intelligence, and Automated Technology in the Modern Food Sector,” Applied Food Research, vol. 5, no. 2, p. 101261, Aug. 2025, doi: 10.1016/j.afres.2025.101261.
L. Zhang, R. M. Boom, and Y. Ma, “Machine Learning in Automated Food Processing: A Mini Review,” Annual Review of Food Science and Technology, vol. 16, no. 1, pp. 25–37, Apr. 2025, doi: 10.1146/annurev-food-111523-122039.
V. S. Rao, P. S. K., and S. K. V., “Design of PLC Based Automated Food Processing Machine,” International Journal of Mechanics, vol. 15, pp. 22–29, Feb. 2021, doi: 10.46300/9104.2021.15.3.
E. Misimi, A. Olofsson, A. Eilertsen, E. R. Øye, and J. R. Mathiassen, “Robotic Handling of Compliant Food Objects by Robust Learning from Demonstration,” arXiv preprint arXiv:2309.12856, Sep. 2023, doi: 10.48550/arxiv.2309.12856.
B. Vogel-Heuser, J. Fischer, S. Feldmann, S. Ulewicz, and S. Rösch, “Modularity and Architecture of PLC-Based Software for Automated Production Systems: An Analysis in Industrial Companies,” Journal of Systems and Software, vol. 131, pp. 35–62, May 2017, doi: 10.1016/j.jss.2017.05.051.
L. Zhu, P. Spachos, E. Pensini, and K. Plataniotis, “Deep Learning and Machine Vision for Food Processing: A Survey,” arXiv preprint arXiv:2103.16106, Mar. 2021, doi: 10.48550/arxiv.2103.16106.
C. I. Cardona, H. A. Tinoco, L. Perdomo-Hurtado, E. Duque-Dussán, and J. Banout, “Optimizing Harvesting Efficiency: Development and Assessment of a Pneumatic Air Jet Excitation Nozzle for Delicate Biostructures in Food Processing,” Foods, vol. 13, no. 10, p. 1458, May 2024, doi: 10.3390/foods13101458.
R. Komljenovic and R. Komljenovic, “Food Manufacturing Companies Rely on Pneumatic Actuators,” JHFOSTER, Apr. 02, 2026. [Online]. Available: https://jhfoster.com/automation-blogs/food-manufacturing-companies-rely-on-pneumatic-actuators/
Y. Kim and S. Kim, “Automation and Optimization of Food Process Using CNN and Six-Axis Robotic Arm,” Foods, vol. 13, no. 23, p. 3826, Nov. 2024, doi: 10.3390/foods13233826.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการเผยแพร่ในวารสารเทคโนโลยีการผลิตและการจัดการนี้ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารเทคโนโลยีการ ผลิตและการจัดการหากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือกระทำการใด ๆ จะต้องได้รับอนุญาตเป็น ลายลักษณ์อักษรจากวารสารเทคโนโลยีการผลิตและการจัดการก่อนเท่านั้น
