李鯤鵬

（上海聚益畜牧科技有限公司）

MIM系統(tǒng)在源頭生鮮乳質(zhì)量管控中的應(yīng)用

李鯤鵬

（上海聚益畜牧科技有限公司）

中國乳業(yè)已成為世界第三大原奶生產(chǎn)國，近幾年處于高速發(fā)展期，當(dāng)前乳業(yè)源頭的食品安全問題、養(yǎng)殖場標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；降纫蛩厥悄壳叭闃I(yè)所面臨的挑戰(zhàn)。

乳品企業(yè)；原奶智能監(jiān)控；互聯(lián)網(wǎng)+

放眼世界，近年來我國乳業(yè)發(fā)展明顯加快，已成為世界第三大原奶生產(chǎn)國。在剛剛結(jié)束的兩會(huì)上，乳業(yè)代表們提及了目前中國乳業(yè)源頭現(xiàn)狀：“養(yǎng)殖場標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；讲桓?，原奶質(zhì)量無法保證”。所以中國乳業(yè)源頭——奶牛養(yǎng)殖場，主要是中小規(guī)模的養(yǎng)殖場的原奶質(zhì)量管控提升刻不容緩。

1 源頭質(zhì)量管控存在的問題

1.1 養(yǎng)殖場的自主化管理水平較低

每個(gè)乳企對(duì)養(yǎng)殖場都有自己的管理規(guī)章條例，其中對(duì)養(yǎng)殖場的設(shè)備清洗、原奶儲(chǔ)存、運(yùn)輸、獸藥、飼料、擠奶壓力、擠奶時(shí)間等是乳企共同的關(guān)注點(diǎn)。但在實(shí)際操作中不按乳企的規(guī)章條例執(zhí)行時(shí)有發(fā)生。一方面養(yǎng)殖戶為了維護(hù)自己的利益，減少人工、運(yùn)營及管理、設(shè)備維護(hù)及更新、飼料等投入，降低原奶品質(zhì)；另一方面很多養(yǎng)殖場的員工普遍存在著文化水平低、綜合素質(zhì)差、責(zé)任感不強(qiáng)，養(yǎng)殖戶對(duì)員工缺乏管理。

1.2 乳企對(duì)養(yǎng)殖場無法24h監(jiān)管

乳企通常是安排駐站人員或巡檢人員對(duì)養(yǎng)殖場開展監(jiān)管工作，這種模式無法實(shí)現(xiàn)乳企24h對(duì)養(yǎng)殖場的原奶質(zhì)量管控，會(huì)造成養(yǎng)殖場在產(chǎn)量和質(zhì)量上的有機(jī)可乘，如非法添加外來牛奶、水、添加劑等。同時(shí)乳企無法對(duì)所有養(yǎng)殖場的設(shè)備清洗、原奶儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)汝P(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)督，缺乏有力的管理辦法。

1.3 源頭質(zhì)量隱患無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)

源頭質(zhì)量隱患主要有制冷罐溫度監(jiān)控不到位，制冷效率不達(dá)標(biāo)；不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備供電異常情況導(dǎo)致牛奶壞變；生產(chǎn)人員往往不能嚴(yán)格執(zhí)行操作流程及操作規(guī)范，經(jīng)常出現(xiàn)擠奶、清洗動(dòng)力不穩(wěn)定，清洗水溫及濃度不達(dá)標(biāo)，致使奶垢長期附著在生產(chǎn)設(shè)備及各個(gè)管路內(nèi)壁上；不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)牛奶pH值不穩(wěn)定情況，而無法掌握奶牛健康情況；養(yǎng)殖場防疫不到位，外來人員不能實(shí)時(shí)管理。這些隱患均會(huì)影響原奶質(zhì)量的提升。

1.4 質(zhì)量問題追溯無數(shù)據(jù)支撐

養(yǎng)殖場的原奶出現(xiàn)質(zhì)量問題后，通過留樣檢測排查、詢問工人操作是否規(guī)范等辦法去追溯問題原因。由于之前的生產(chǎn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)記錄為人工填寫或無記錄情況，將造成質(zhì)量追溯時(shí)，無前期的生產(chǎn)數(shù)據(jù)作為支撐，也就是說無法確定質(zhì)量問題的根源，進(jìn)而會(huì)對(duì)后期原奶質(zhì)量埋下隱患。

2 如何提升養(yǎng)殖場自主化管理水平及乳企監(jiān)管力度

為提升現(xiàn)有乳企對(duì)養(yǎng)殖場的監(jiān)管方式，提高養(yǎng)殖場自主化管理，避開乳制品安全帶來的隱患，讓消費(fèi)者喝上放心牛奶，我們需要借助相關(guān)的技術(shù)配套監(jiān)管。上海聚益畜牧科技有限公司經(jīng)過對(duì)養(yǎng)殖場飼養(yǎng)、清洗、擠奶、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)深入現(xiàn)場、多年研究而研發(fā)了一套適合中國乳企及養(yǎng)殖場的監(jiān)控系統(tǒng)——“原奶智能監(jiān)控系統(tǒng)”，以下簡稱MIM系統(tǒng)（Milk Intelligent Monitoring System）。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，再結(jié)合乳企對(duì)養(yǎng)殖場的獸藥飼料管控及國家實(shí)施相關(guān)政策配套，共同的作用下變革中國乳業(yè)目前對(duì)源頭的管控方式，提升養(yǎng)殖場自主化管理水平。

3 MIM系統(tǒng)的應(yīng)用原理

MIM系統(tǒng)采用儀器設(shè)備采集養(yǎng)殖場的生產(chǎn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，服務(wù)器對(duì)采集的數(shù)據(jù)匯總、分析、預(yù)警。乳企質(zhì)量管理人員及養(yǎng)殖戶可訪問服務(wù)器查詢所需的信息。其中特別關(guān)鍵的功能是養(yǎng)殖場如未按乳企制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作，乳企質(zhì)量管理人員及養(yǎng)殖戶會(huì)接收到異常短消息，同時(shí)現(xiàn)場將發(fā)出異常信號(hào)提示操作人員需規(guī)范操作。

MIM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊安裝在養(yǎng)殖場生產(chǎn)核心區(qū)域，是針對(duì)不同養(yǎng)殖場環(huán)境而研制的一款觸摸屏操作設(shè)備，使用便捷。它能夠滿足養(yǎng)殖場所需監(jiān)控范圍，內(nèi)設(shè)異常提示裝置，出現(xiàn)異常情況立即觸發(fā)該裝置。為防止牧場內(nèi)部電源跳閘或主電源斷電，數(shù)據(jù)采集模塊配備蓄電池供電系統(tǒng)，確保斷電情況下也可實(shí)現(xiàn)24h監(jiān)控各環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)情況。

4 MIM系統(tǒng)所解決的問題介紹

4.1 原奶儲(chǔ)存溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免異常升溫

在制冷罐里安裝制冷監(jiān)控裝置，從第一滴牛奶進(jìn)入制冷罐到最后一滴牛奶離開制冷罐，24h監(jiān)控牛奶在制冷罐中溫度變化情況。一旦溫度超過設(shè)定溫度，系統(tǒng)及時(shí)給管理者發(fā)送短信提醒，讓養(yǎng)殖場人員及時(shí)檢查是否是制冷機(jī)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(shí)時(shí)監(jiān)測，避免清洗水溫不達(dá)標(biāo)

在清洗槽中安裝清洗溫度監(jiān)測裝置，在清洗時(shí)間內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)測清洗溫度，乳企一般要求擠奶結(jié)束馬上進(jìn)行預(yù)清洗、酸堿洗，堿洗溫度要求75～85℃，當(dāng)溫度過高導(dǎo)致脂肪凝固不易清洗、溫度過低蛋白質(zhì)分解導(dǎo)致管壁清洗不干凈，通過清洗溫度監(jiān)測只要溫度不符合要求，MIM系統(tǒng)給管理者發(fā)送清洗不符合要求短信，讓工作人員及時(shí)整改。

4.3 標(biāo)準(zhǔn)量實(shí)時(shí)監(jiān)測，避免外來物添加

對(duì)制冷罐加裝稱重系統(tǒng)，從第一滴牛奶進(jìn)入制冷罐監(jiān)測牛奶實(shí)際重量，每槽產(chǎn)奶量實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。非擠奶時(shí)間段，制冷罐重量異常，MIM系統(tǒng)及時(shí)給管理者發(fā)送奶量異常短信，及時(shí)發(fā)現(xiàn)外來物進(jìn)入罐中，杜絕竄奶情況等。

4.4 負(fù)壓實(shí)時(shí)監(jiān)測，避免真空壓力不穩(wěn)定

通過在負(fù)壓管道上安裝負(fù)壓監(jiān)測裝置，在生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測真空壓力情況，防止壓力不穩(wěn)定對(duì)奶牛乳頭造成機(jī)械損傷、設(shè)備清洗不干凈等。一旦壓力不符合要求，MIM系統(tǒng)給管理者發(fā)送短信，督促牧場工作人員及時(shí)維修。

4.5 pH值實(shí)時(shí)監(jiān)測，掌握清洗效果及牛奶質(zhì)量是否穩(wěn)定

pH值實(shí)時(shí)監(jiān)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(jìn)行CIP清洗、設(shè)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(tǒng)及時(shí)給管理者發(fā)送短信，督促牧場工作人員按標(biāo)準(zhǔn)操作。

4.6 視頻實(shí)時(shí)監(jiān)測，記錄生產(chǎn)過程的每個(gè)細(xì)節(jié)。

通過在牧場主要生產(chǎn)區(qū)域安裝視頻監(jiān)控設(shè)備，能夠還原有關(guān)異常情況現(xiàn)場畫面、了解外來人員動(dòng)向及養(yǎng)殖場工作人員不規(guī)范操作等。

4.7 設(shè)備斷電，及時(shí)發(fā)現(xiàn)

電源狀態(tài)對(duì)養(yǎng)殖場的生產(chǎn)非常重要，通常養(yǎng)殖場都配有大功率發(fā)電機(jī)。通過研究，將數(shù)據(jù)采集模塊接通養(yǎng)殖場主電源，一旦出現(xiàn)斷電，系統(tǒng)將給管理者發(fā)送短信，讓養(yǎng)殖戶知道斷電情況，避免無法制冷，減少質(zhì)量事故。

4.8 運(yùn)輸車輛溫度監(jiān)控、視頻監(jiān)控及GPS定位

原奶運(yùn)輸環(huán)節(jié)至關(guān)重要，運(yùn)輸車輛從養(yǎng)殖場裝好鮮奶前往乳企途中，雖然乳企對(duì)運(yùn)輸車輛的每個(gè)罐口進(jìn)行鉛封管理，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以確保途中原奶的質(zhì)量安全。為加強(qiáng)運(yùn)輸過程的質(zhì)量管控，對(duì)運(yùn)輸車輛的每個(gè)奶罐加裝溫度監(jiān)控設(shè)備，掌握鮮奶的溫度變化。同時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行GPS定位，隨時(shí)掌握車輛運(yùn)輸路線，而且可以通過視頻監(jiān)督車輛運(yùn)輸途中是否非法開啟罐口，添加非法物質(zhì)等。

4.9 牛舍溫濕度檢測，掌握熱應(yīng)激程度

夏季來臨，奶牛面臨最大的挑戰(zhàn)就是熱應(yīng)激帶來的傷害。重度熱應(yīng)激將造成產(chǎn)奶量嚴(yán)重下降、質(zhì)量指標(biāo)異常，甚至奶牛死亡。為了讓養(yǎng)殖戶及時(shí)了解熱應(yīng)激程度，在牛舍安裝溫濕度監(jiān)測，但溫濕度數(shù)據(jù)達(dá)到熱應(yīng)激情況后，牛舍防暑降溫設(shè)備將自動(dòng)啟動(dòng)，對(duì)奶牛降溫。溫濕度監(jiān)測還可運(yùn)用在養(yǎng)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(chǎn)出的牛奶中就會(huì)含有黃曲霉毒素，影響牛奶的品質(zhì)。

5 給乳企養(yǎng)殖戶帶來的管理效益

所有監(jiān)測數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器中，乳企管理人員和養(yǎng)殖戶可通過互聯(lián)網(wǎng)或手機(jī)APP客戶端訪問服務(wù)器，養(yǎng)殖戶只可以查詢到自己牛場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)自動(dòng)分析每個(gè)牛場的異常數(shù)據(jù)，給出整改建議。養(yǎng)殖戶還可以通過記錄的數(shù)據(jù)了解自己牛場的產(chǎn)奶量、設(shè)備狀況、牛舍舒適度、員工工作效率等等，幫助養(yǎng)殖戶發(fā)現(xiàn)管理中的不足之處，提高自主化管理水平。

乳企通過數(shù)據(jù)查詢，100%掌握養(yǎng)殖場每一秒的工作情況，避免了傳統(tǒng)的人盯站的管控模式，而且所有數(shù)據(jù)真實(shí)有效。MIM系統(tǒng)給乳企帶來了減員增效的同時(shí)還能夠提升源頭質(zhì)量，杜絕食品安全事故。

6 結(jié)論

當(dāng)下是“互聯(lián)網(wǎng)+”高速發(fā)展階段，互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用給未來各行各業(yè)帶來便捷。MIM系統(tǒng)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)軟件、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)為技術(shù)支撐，能夠讓管理者和養(yǎng)殖戶在任何地方、任何時(shí)候都能查看養(yǎng)殖場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)情況，讓養(yǎng)殖場管理實(shí)現(xiàn)真正的智能化、遠(yuǎn)程化、數(shù)字化、精細(xì)化，給乳企及養(yǎng)殖戶對(duì)原奶質(zhì)量管控提升帶來了便捷、有效的管理工具。經(jīng)實(shí)際運(yùn)用表明，MIM系統(tǒng)具有穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集、傳輸及分析功能，快速預(yù)警反應(yīng)機(jī)制，對(duì)提升原奶質(zhì)量管控及養(yǎng)殖戶自主化管理水平效果顯著。MIM系統(tǒng)及其衍生的其他智能系統(tǒng)的推廣與應(yīng)用，將服務(wù)更多集約化模式的行業(yè)，加快多行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的追蹤管控。

S823.9+1

A

1004-7344（2016）10-0237-02

2016-3-18