Silos Córdoba؛ مهندسی هوشمند برای کاهش ضایعات و هزینه تولید

با افزایش هزینه مواد اولیه، اهمیت کاهش ضایعات و ضرورت حفظ کیفیت غلات در زنجیره تولید خوراک، فناوری ذخیره‌سازی دیگر صرفاً به ساخت مخازن فلزی محدود نیست و به یکی از حلقه‌های مهم بهره‌وری در صنایع غذایی و خوراک دام و طیور تبدیل شده است.

در این میان، پایش لحظه‌ای شرایط محصول، هوادهی هوشمند، مدیریت انرژی و اتصال سیستم ذخیره‌سازی به سایر بخش‌های کارخانه، مسیر آینده این صنعت را شکل می‌دهد. Aresh Amir، مدیرکل فروش شرکت اسپانیایی Silos Córdoba، در گفت‌وگو با نگاشته از تجربه این شرکت در بازار ایران، فناوری‌های مورداستفاده در سیستم‌های ذخیره‌سازی و چشم‌انداز سیلوهای آینده می‌گوید.

به گفته Amir، بزرگ‌ترین خسارت‌ها در ذخیره‌سازی غلات الزاماً درنتیجه یک حادثه بزرگ و ناگهانی رخ نمی‌دهند، بلکه ممکن است یک افزایش جزئی دما برای مدتی طولانی شناسایی نشود و درنهایت به افت کیفیت و زیان مالی منجر شود. از همین رو، رویکرد Silos Córdoba بر این اصل استوار است که چیزی که قابل‌مشاهده و پایش نباشد، قابل مدیریت نیز نخواهد بود.

تمام تأسیسات این شرکت امکان تجهیز به سیستم پایش دما را دارند. این سیستم با استفاده از کابل‌های حسگر قرارگرفته در داخل توده غلات، اطلاعات مربوط به شرایط محصول را دریافت و به واحد کنترل و سپس نمایشگر اپراتور در محل یا به‌صورت از راه دور منتقل می‌کند. در صورت شکل‌گیری نقاط داغ در داخل توده غلات، سیستم می‌تواند پیش از گسترش مشکل و ایجاد نشانه‌های قابل‌مشاهده، هشدار لازم را ارائه کند و فرصت واکنش سریع را در اختیار اپراتور قرار دهد.

بااین‌حال، پایش به‌تنهایی کافی نیست و هوادهی نیز بخش مهمی از مدیریت ذخیره‌سازی محسوب می‌شود. سیستم هوادهی در پروژه‌های Silos Córdoba به‌صورت اختصاصی طراحی می‌شود، چراکه شرایط اقلیمی و رفتار غلات در مناطق مختلف یکسان نیست. ظرفیت فن‌ها، نحوه توزیع هوا از کف و تهویه سقف، متناسب با شرایط اقلیمی محل پروژه و نوع محصول محاسبه می‌شود.

استفاده از کنترل خودکار هوادهی نیز باعث می‌شود فن‌ها تنها زمانی فعال شوند که شرایط هوای بیرون برای خنک‌سازی یا تنظیم شرایط غلات مناسب باشد؛ موضوعی که علاوه بر مدیریت بهتر محصول، می‌تواند مصرف انرژی را نیز کاهش دهد.

مهندسی یکپارچه؛ تفاوت در طراحی سیستم

Amir مهم‌ترین وجه تمایز Silos Córdoba را در سه محور می‌داند. نخست این‌که این مجموعه صرفاً یک تولیدکننده سیلو نیست، بلکه یک شرکت مهندسی است که کل مجموعه ذخیره‌سازی، از چاله دریافت غلات تا تجهیزات انتقال، به‌صورت یکپارچه طراحی می‌شود. به‌این‌ترتیب، اجزای مختلف سیستم در هماهنگی با یکدیگر فعالیت می‌کنند و مجموعه صرفاً ترکیبی از تجهیزات تأمین‌شده از منابع مختلف نیست.

موضوع دوم به کیفیت سازه‌های فولادی مربوط می‌شود. در دیواره‌ها و سقف سیلوهای این شرکت از فولاد گالوانیزه Z600 استفاده می‌شود؛ رویکردی که به گفته مدیرکل فروش شرکت، طی پنج دهه گذشته در پروژه‌های مختلف مورداستفاده قرار گرفته است. آب‌بندی مناسب و پایداری سازه، نخستین لایه محافظتی در برابر رطوبت و آفات محسوب می‌شود.

سومین عامل نیز به خدمات پس از راه‌اندازی پروژه مربوط است. آموزش اپراتورها، تأمین قطعات یدکی، مشاوره و پشتیبانی فنی، بخشی از فرآیندی است که به اعتقاد Amir کیفیت واقعی ذخیره‌سازی را در طول زمان تضمین می‌کند.

کاهش ضایعات؛ نخستین مسیر اثرگذاری سیستم ذخیره‌سازی بر سودآوری

به گفته مدیرکل فروش Silos Córdoba، در یک کارخانه معمولی خوراک دام و طیور، مواد اولیه حدود ۵۰ تا ۵۵ درصد از هزینه محصول نهایی را تشکیل می‌دهند و به همین دلیل مدیریت غلات ذخیره‌شده می‌تواند تأثیر مستقیمی بر سودآوری کارخانه داشته باشد.

وی کاهش ضایعات را نخستین مسیر اثرگذاری سیستم ذخیره‌سازی بر سودآوری می‌داند. در سامانه‌هایی که مدیریت مناسبی ندارند، ضایعات پس از برداشت می‌تواند بسته به شرایط اقلیمی و نوع محصول از چند درصد تا ارقام دورقمی افزایش پیدا کند، درحالی‌که یک سیلوی مدرن مجهز به سیستم مناسب پایش و هوادهی می‌تواند این میزان را به کسری از یک درصد کاهش دهد.

برای کارخانه‌ای که سالانه ۱۰۰ هزار تن مواد اولیه فرآوری می‌کند، حتی کاهش یک‌درصدی ضایعات به معنای جلوگیری از هدررفت هزار تن محصول است؛ رقمی که با توجه به ارزش مواد اولیه، اهمیت اقتصادی قابل‌توجهی دارد.

عامل دوم، افزایش قدرت خرید و انعطاف‌پذیری کارخانه است. مجموعه‌ای که ظرفیت ذخیره‌سازی کافی داشته باشد، می‌تواند در زمان مناسب اقدام به خرید کند، محموله‌های بزرگ‌تر را خریداری کند و با ترکیب کیفیت‌های مختلف مواد اولیه، محصول موردنیاز خود را با شرایط مطلوب‌تری تأمین کند. در مقابل، محدودیت ظرفیت ذخیره‌سازی می‌تواند کارخانه را مجبور کند مواد اولیه موردنیاز خود را در مقاطع کوتاه و با قیمت روز بازار خریداری کند.

موضوع سوم نیز کیفیت خوراک نهایی است. مایکوتوکسین‌ها و آسیب‌های ناشی از شرایط نامناسب دما و رطوبت می‌توانند از مرحله ذخیره‌سازی آغاز شوند و درنهایت بر عملکرد دام و طیور اثر بگذارند؛ بنابراین ثبات کیفیت مواد اولیه، بخشی از مسیر دستیابی به ثبات کیفیت خوراک نهایی است.

Amir معتقد است: سیلو نباید صرفاً یک مخزن فولادی برای نگهداری غلات تلقی شود، بلکه باید آن را نخستین مرحله فرآوری در کارخانه دانست. زمانی که ذخیره‌سازی، دریافت مواد اولیه و انتقال آن‌ها همزمان با طراحی خود کارخانه به‌صورت یکپارچه انجام شوند، گلوگاه‌ها کاهش پیدا می‌کند، جریان عملیات روان‌تر می‌شود و توقف تولید نیز کاهش می‌یابد.

بر اساس تجربه این شرکت، یک مجموعه ذخیره‌سازی با طراحی مناسب می‌تواند تنها از محل کاهش ضایعات و بهبود شرایط خرید، طی سه تا پنج سال هزینه سرمایه‌گذاری خود را بازگرداند و پس‌ازآن نیز برای مجموعه ارزش اقتصادی ایجاد کند.

تجربه ۱۵ ساله Silos Córdoba در ایران

ارتباط Silos Córdoba با بازار ایران به حدود ۱۵ تا ۱۷ سال پیش بازمی‌گردد. در این مدت، این شرکت چندین پروژه در ایران اجرا کرده که عمدتاً در حوزه تأسیسات ذخیره‌سازی غلات برای کارخانه‌های خوراک دام، کارخانه‌های آرد و پایانه‌های بندری بوده‌اند.

ازجمله پروژه‌های شاخص این شرکت می‌توان به تأسیسات ذخیره‌سازی غلات در بندر امام خمینی، ایران – پروژه NKF اشاره کرد.

Amir بازار ایران را از چند جهت متفاوت می‌داند. به گفته وی، سطح فنی فعالان این صنعت در ایران بالاست و تولیدکنندگان خوراک دام و آسیابانان ایرانی شناخت مناسبی از فرآیندهای کاری خود دارند و پرسش‌های فنی و تخصصی مطرح می‌کنند. به همین دلیل، حضور در این بازار صرفاً با ارائه یک محصول استاندارد امکان‌پذیر نیست و شرکت باید با رویکرد مهندسی و متناسب با نیاز پروژه وارد عمل شود.

شرایط اقلیمی ایران نیز از دیگر موضوعاتی است که در طراحی سیستم‌های ذخیره‌سازی باید موردتوجه قرار گیرد. اختلاف دمای شب و روز، شرایط خشک در برخی مناطق و رطوبت بالا در مناطق شمالی کشور، موجب می‌شود سیستم‌های هوادهی و مدیریت رطوبت متناسب با محل پروژه طراحی شوند.

در کنار مسائل فنی، موضوعات مربوط به لجستیک و شرایط پرداخت نیز به برنامه‌ریزی بیشتری نیاز دارد و زمان‌بندی پروژه‌ها باید متناسب با این شرایط تنظیم شود. به گفته Amir، تجربه حضور در بازار ایران نشان داده است که شفافیت در خصوص امکان‌پذیری پروژه و عمل به تعهدات، برای مشتریان اهمیت بالایی دارد.

از دیگر پروژه‌های شاخص Silos Córdoba در بازارهای بین‌المللی نیز می‌توان به کارخانه ذخیره‌سازی غلات در آلهاما، اسپانیا – پروژه CEFUSA، تأسیسات ذخیره‌سازی غلات در ترکیه – پروژه TIRYAKI، کارخانه ذخیره‌سازی غلات در بولیوی – پروژه OMEGA و کارخانه ذخیره‌سازی برنج در دلتای اِبرو، اسپانیا – پروژه ARROSAIRES DEL DELTA DE L’EBRE / DELTEBRE اشاره کرد.

سیلوی ۲۰۳۵؛ تغییر در مغز سیستم

Amir درباره آینده صنعت ذخیره‌سازی غلات معتقد است: اگرچه ظاهر فیزیکی سیلوها طی سال‌های آینده تغییر چشمگیری نخواهد کرد، اما فناوری‌های درون سیلو و ارتباط آن با سایر بخش‌های کارخانه به شکل محسوسی متحول خواهد شد.

به گفته وی، مهم‌ترین تغییر در آینده، حرکت از پایش صرف به سمت تصمیم‌گیری هوشمند است. در سیستم‌های امروزی، افزایش دمای یک نقطه به اپراتور اعلام می‌شود، اما در سیستم‌های آینده، فناوری قادر خواهد بود علت افزایش دما، پیامد احتمالی ادامه شرایط و حتی راهکار مناسب برای مدیریت آن را نیز تحلیل کند.

سامانه‌های هوشمند آینده می‌توانند اطلاعات مختلفی ازجمله نوع محصول، میزان رطوبت هنگام ورود، پیش‌بینی وضعیت آب‌وهوا و حتی شرایط مصرف انرژی را در کنار یکدیگر قرار دهند و بر اساس این داده‌ها، عملکرد سیستم هوادهی را مدیریت کنند. در چنین شرایطی، نقش اپراتور نیز از واکنش به مشکلات به نظارت بر تصمیم‌های سیستم تغییر خواهد کرد.

وی تأکید دارد: هوش مصنوعی در این تحول نقش خواهد داشت، اما ارزش اصلی در خود الگوریتم نیست، بلکه در داده‌هایی است که طی سال‌ها از عملکرد سیلو جمع‌آوری می‌شوند. یک سیلو که برای چندین فصل تحت پایش قرار گرفته باشد، حجم قابل‌توجهی از داده در اختیار سیستم قرار می‌دهد و این اطلاعات می‌تواند برای شناسایی الگوها و پیش‌بینی مشکلات مورداستفاده قرار گیرد.

در آینده، سیستم‌های مدیریت رطوبت نیز دقیق‌تر خواهند شد و حسگرهایی که شرایط واقعی غلات را در داخل توده محصول اندازه‌گیری می‌کنند، در کنار سیستم‌های تشخیص CO2 می‌توانند فعالیت‌های زیستی و احتمال فساد محصول را زودتر شناسایی کنند.

بهره‌وری انرژی و اتصال سیلو به کل کارخانه

به گفته مدیرکل فروش Silos Córdoba، مدیریت هوشمند انرژی یکی دیگر از محورهای مهم آینده صنعت ذخیره‌سازی است. فن‌ها از اصلی‌ترین مصرف‌کنندگان انرژی در مجموعه‌های ذخیره‌سازی هستند و استفاده از درایوهای دور متغیر، توزیع بهتر هوا و در مناطق مناسب، بهره‌گیری از انرژی خورشیدی می‌تواند به کاهش مصرف انرژی کمک کند.

در مناطقی با تابش خورشیدی بالا، استفاده از انرژی خورشیدی برای تأسیسات ذخیره‌سازی می‌تواند به بخشی از راهکارهای آینده تبدیل شود.

از سوی دیگر، سیلو در آینده دیگر یک بخش مستقل از کارخانه نخواهد بود و اطلاعات آن با سایر بخش‌های کسب‌وکار ارتباط پیدا خواهد کرد. اطلاعات موجودی می‌تواند مستقیماً وارد سامانه خرید شود، داده‌های کیفیت در اختیار بخش فرمولاسیون خوراک قرار گیرد و اطلاعات تعمیر و نگهداری نیز وارد برنامه‌ریزی خدمات شود.

به‌این‌ترتیب، سیستم ذخیره‌سازی از یک بخش مجزا به بخشی هوشمند و متصل از کل کارخانه تبدیل خواهد شد؛ تغییری که به گفته Amir، برای بهره‌بردار به معنای ضایعات کمتر، هزینه انرژی پایین‌تر و کنترل دقیق‌تر فرآیند ذخیره‌سازی است.

درنهایت، آینده صنعت سیلو تنها به تولید سازه‌های فولادی محدود نخواهد بود و شرکت‌های فعال این حوزه باید بتوانند مجموعه‌ای یکپارچه از تجهیزات، داده، اتوماسیون، خدمات مهندسی و پشتیبانی را در اختیار مشتری قرار دهند؛ مسیری که Silos Córdoba نیز حرکت در آن را بخشی از آینده کسب‌وکار خود می‌داند.