Компьютерное моделирование технологических процессов пищевых производств (183733)

Посмотреть архив целиком

Министерство образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию


ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра органической химии и пищевой технологии



Допускаю к защите

Руководитель


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ


МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДУКТОВОГО РАСЧЕТА ПИВОВАРЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

наименование темы




Выполнил студент группы

Нормоконтролер_________

Курсовой проект защищен с оценкой



Иркутск 2008г.


ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ (КУРСОВУЮ РАБОТУ)




По курсу:

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ


Студенту __________________


Тема проекта МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДУКТОВОГО РАСЧЕТА ПИВОВАРЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА


Задание на проектирование:

Произвести расчет рабочих рецептур пяти видов пива, подобрать наилучший объем выпуска ассортимента и смоделировать задачу сохранения производственной мощности при изменении поставки сырья.


Исходные данные:


Расход сырья, кг на 1 т готовой продукции в натуре и в сухих веществах по рецептуре.



Рекомендуемая литература:


  1. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. – М.: Химия, 1992. – 237 с.

  2. Елизарова Л.Г., Николаева М.А.. Алкогольные напитки. Товарный справочник. / Л.Г.Елизарова, 1997. - 115 c.

  3. Периодический центральный журнал «Пиво и напитки».

  4. Производство безалкогольных напитков: справочник / В.В. Рудольф, А.В. Орещенко, П.М. Яшнова – СПб.: Профессия, 2000.–360 с.

  5. Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производств.–М.: Колос, 1999.–448с.


Дата выдачи задания «__» _апреля 2008г.

Дата представления проекта руководителю

« » мая 2008г.


Руководитель курсового проектирования__________ .


Компьютерное моделирование технологических процессов на основе выбранных актуальных моделей пищевой промышленности


Технологическая система представляет собой совокупность функционально связанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций. Основными элементами современной технологии, как сложной производственной системы, являются ресурсы, а для анализа самой технологии требуются адекватные сложные методы. Любая технологическая система может быть представлена определенной математической моделью с использованием широкого спектра численных методов, которая в упрощенном виде будет отображать наиболее существенные свойства реальной системы. При этом выбранное описание позволит проследить изменения технологии во времени.

Научной основой современного технологического контроля качества стали математико-статистические методы. Управление качеством продукции может обеспечиваться двумя методами: посредством разбраковки изделий и путем повышения технологической точности.

Современные информационные технологии позволяют оперативно и оптимальным образом принимать решение по управлению технологическим процессом.


1. Оптимизация производственных затрат пивоваренного производства и моделирование расхода сырья


Основное пивоваренное сырье – это пивоваренный солод с добавкой несоложенных материалов (ячменя, рисовой сечки, обезжиренной кукурузы, сахара), вода, хмель или хмелевые препараты.

Пиво бывает светлое и тёмное, а в зависимости от вида применяемых дрожжей – низового и верхового брожения. Около 90% производимого пива низового брожения приходится на светлые сорта, для которых характерны тонкий, слабовыраженный солодовый вкус, хмелевой аромат и ярко выраженная горечь.

Основными нормативными документами для изготовления пива являются сборники унифицированных рецептур и технологические инструкции для предприятий по производству пива.

В рецептурах указано определённое соотношение компонентов сырья для производства данного наименования изделия, что позволяет определить расход сырья для выпуска готовой продукции и спланировать себестоимость изделий. В рецептурах рассчитаны не все фазы технологического процесса, а только те, на которых происходят изменения состава сырья или влажности.

На предприятиях рабочие рецептуры рассчитываются для определённого расхода сырья и полуфабрикатов для требуемого количества изделий в смену и на нагрузку с учётом ёмкости оборудования и его производительности. Такие расчеты характеризуется большими объемами исход­ных данных, подлежащих обработке, громоздкостью вычислительных процедур и многократным их повторением. Поэтому реализация математических моделей дозирования сырья сложна без применения вычислительных машин. Компьютерное моделирование дает возможность эффективного поиска оптимальных условий, при которых должен проходить технологический процесс, для обеспе­чения наилучшего качества продукта, наименьшего расхода энергии, наибольшей прибыли и т. д. Microsoft Excel позволяет создать удобную в использовании компьютерную модель, которая позволяет при изменении одного параметра увидеть значения выходных параметров.


Цель работы: составить компьютерную модель, позволяющую производить расчет расхода сырья для производства светлого пива. Максимизировать доход от произведенной продукции, установив оптимальный объем выпуска выбранного ассортимента пива.


В качестве исходных данных для расчета расхода сырья для производства светлого пива предлагается рецептура и качественные показатели выпускаемой продукции (таблица 1 и 2).

Таблица 1


Рецептура и качественные показатели выпускаемой продукции


Сырье,

показатели

Обозн

Пиво "Рижское"

Пиво "Московское"

Пиво "Казанское"

Пиво "Самарское"

Пиво "Ленинградское"

Рецептура засыпей, %

Солод светлый

Мсс

100

80

70

76

90

Рисовая сечка

Мрс

 

20

30

19

10

Сахар

Мсах

 

 

 

5

 

Общий расход хмеля

Мхм

1,596

1,566

1,432

1,119

1,095

Качественные показатели

Экстактивность (плотность) начального сусла,%

i

12

13

14

14,5

20

Удельный вес сусла

d

1,0484

1,0526

1,0570

1,0590

1,07415

Содержание алкоголя, % масс.

 

3,4

3,5

3,8

3

6

Содержание углекислого газа, % масс.

 

0,33

0,33

0,35

0,30

0,33

Срок дображивания, суток

 

42

42

60

60

90

Действительная степень сбраживания,%

 

55

52

53,5

59,5

55,5


Таблица 2


Технологические показатели


Наименование

Условное обозначение

количество на 100 кг зернового сырья

Масса зерновой засыпи, кг

Мз

100

Влажность светлого солода, %

Wпсс

5,6

Влажность рисовой сечки, %

Wрс

15

Влажность прессованного хмеля, %

Wпрх

13

Влажность гранулированного хмеля, %

Wгрх

6,5

Влажность пивной дробины, %

Wдр

88

Влажность хмелевой дробины, %

Wхд

85

Экстрактивность солода

Есс

76

Экстрактивность рисовой сечки

Ерс

85

Коэффициент объёма расширения

К об р

1,04

Норма горечи

Гс

0,75

Кислоты прессованного хмеля

aпх

3,5

Кислоты гранулированного хмеля

aгх

3,5

Средневзвешенные потери

Пр

1,7

Потери солода

Пп

0,5

Потери экстракта

Пдр

2,8

Потери в хмелевой дробине

Пхд

6 - 6,5

Потери в бродильном цехе

Пб

2,5

Потери в цехе дображивания

Пдоб

1

Потери в фильтровальном отделении

Пфилт

1,7 - 2

Выход изб. дрожжей

Вмд

0,8

Диоксид углерода

С

150

Выпуск в год, дал

Г

600000






Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.