اتوماسیون هوشمند فرآیندها در صنایع غذایی بر پایه کنترل فازی

اتوماسیون هوشمند صنعتی در پاسخ به رقابت فزاینده جهانی الزامات قانونی و نیاز به کیفیت پایدار، به عنوان رویکردی ضروری مطرح شده است. استفاده از سیستم های کنترل هوشمند علاوه بر کاهش وظایف تکراری و هزینه های تولید امکان ارتقای یکنواختی محصول، افزایش بازدهی و تضمین ایمنی غذایی را فراهم می کند. کنترل فرآیند در تولید مواد غذایی به دلیل پیچیدگی های ذاتی مواد اولیه ناهمگنی محصول، کمبود حسگرهای دقیق و حساسیت ویژگی های کیفی همواره با دشواری همراه بوده است. در این میان مدل سازی فرآیندها نقشی کلیدی در طراحی و بهینه سازی ایفا می کند. مدل های تجربی همچون روش سطح پاسخ و شبکه های عصبی در کنار مدل های فیزیکی مبتنی بر انتقال حرارت و جرم ابزارهایی هستند که زمینه توسعه سیستم های کنترلی دقیق تر را فراهم می سازند. یکی از رویکردهای نوین در این زمینه، بهره گیری از منطق فازی است. این روش با توانایی تفسیر داده های مبهم و تبدیل ویژگی های کیفی نظیر طعم، قوام و رنگ به شاخص های کمی، امکان تصمیم گیری هوشمند در شرایط عدم قطعیت را ایجاد می کند. کنترل فازی تاکنون در عملیات واحد مختلف به کار گرفته شده و منجر به کاهش مصرف انرژی، بهبود کیفیت و ارتقای ایمنی محصولات شده است. مزیت اصلی منطق فازی انعطاف پذیری، سادگی مفهومی و مقاومت در برابر داده های ناقص است؛ در حالی که طراحی آن به دلیل درجه آزادی بالا و نبود مدل های ریاضی صریح نیازمند تجربه و تخصص ویژه می باشد. توسعه کنترل کننده های فازی دما و شبیه سازی آن موجب افزایش سرعت پاسخ به شرایط غیر قابل پیش بینی می گردد. در مجموع ادغام اتوماسیون و سیستم های کنترلی فازی می تواند افق تازه ای در مدیریت کیفیت، ایمنی و بهره وری فرآیندهای غذایی ایجاد نماید و به عنوان راهکاری موثر برای حرکت به سوی صنایع غذایی هوشمند شناخته شود.

Keywords:

اتوماسیون هوشمند صنعتی , مدل سازی فرآیندها , کنترل فازی , عملیات واحد , شبیه سازی , صنایع غذایی