Automation of technological and business processes

ISSN-print: 2312-3125
ISSN-online: 2312-931X
ISO: 26324:2012
Архiви

Автоматизації замісу тіста з використанням нейронної мережі.

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

О. М. Жигайло
В. В. Нечепуренко
В. В. Добровольський

Анотація

На сучасних хлібопекарських підприємствах продовжує існувати проблема отримання якісного хліба. Вона виникає внаслідок постійної зміни властивостей як основної сировини (борошна) так і допоміжних рецептурних компонентів (дріжджів, концентрату молочно-кислої закваски, цукрових та соляних розчинів). Тому технологи-хлібопекарі, з метою підвищення якості результатів процесу замісу тіста, використовують різноманітні програми управління тістомісильними машинами. Вибір цих програм не обходиться без втручання людського фактору, а це може негативно вплинути на кінцевий результат. Якщо реалізовувати більш ефективне реагування на ці зміни під час замісу, то можна добитися підвищення рівня стабільності якісних показників готового тіста на всіх подальших етапах його обробки.


Для пошуку можливостей вирішення цієї задачі пропонується проведення аналізу кластерної структури партій борошна, що відрізняються по показникам якості (число падіння, кількість клейковини та якість клейковини), а також дослідження результатів замісу тіста при різних програмах та з різними партіями борошна. Було підтверджено вплив хлібопекарних властивостей борошна на взаємозв’язок тривалості та інтенсивності замісу з якістю тіста, що виготовлюється. Це обумовило доцільність формування програм для тістомісильної машини на основі результатів кластерного аналізу, який надає можливість отримати додаткову, корисну інформацію для автоматизації процесу управління. Тому запропонована реалізація алгоритму автоматичного вибору програми замісу тіста для тістомісильної машини та її корегування під час замісу за допомогою штучних нейронних мереж.


Корегування залежить від реологічних властивостей тіста на які, в першу чергу, впливає сила борошна. Саме вона забезпечує процес його формування з необхідними структурно-механічними властивостями (пружність, пластичність, еластичність, в’язкість), які поєднуються і постійно змінюються в ході технологічного процесу. Оцінка цих властивостей тіста, має більш інтегральні ознаки, більш об’єктивна. Для цього можуть  використовуватися два варіанти: 1) експериментальний заміс на фаринографі з реєстрацією фаринограми в електронному вигляді; 2) вимірювання та реєстрація активної потужності споживаної електроприводом місильного органу під час замісу тіста. Далі, по зареєстрованим даним, проводиться автоматичний розрахунок необхідних показників властивостей тіста і здійснюється корегування параметрів програми замісу.

Ключові слова:
якість борошна, заміс тіста, хлібобулочні вироби, кластеризація, нейронна мережа, автоматизація управління

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Жигайло, О., Нечепуренко, В., & Добровольський, В. (2020). Автоматизації замісу тіста з використанням нейронної мережі. Automation of Technological and Business Processes, 11(4), 41-48. https://doi.org/10.15673/atbp.v11i4.1598
Розділ
МЕТОДИ ТА АЛГОРИТМИ ЕФЕКТИВНОГО УПРАВЛІННЯ ОБ‘ЭКТАМИ

Посилання

[1] Osnovni tehnologichni procesyi virobnictva hliba. [Online] Available: https://studfiles.net/preview/ 5740103/page:3/ [Accessed April 10, 2019].
[2] Klasterniy analiz. [Online] Available: https://pidruchniki.com/11800912/ekonomika/klasterniy_analiz [Accessed June 13, 2019].
[3] Shtuchni neyronni mereji. [Online] Available: http://archive.ws-conference.com/wp-content/uploads/pw0060.pdf [Accessed June 13, 2019].
[4] O.M. Zhigaylo,V.V. Boris, “Klasterniy analiz danih v avtomatizovanih sistemah prostezhuvanosti,” Avtomatizatsiya tehnologichnih ta biznes-protsesiv”,vol.10, no.1, pp.39-46, 2018.
[5] T.E. Lebedenko, G.F. Pshenishnuk, Tejnologiya hlibopekars’kogo virobnitstva - ONAFT, О.,2009. – pp. 50-55. https://doi.org/10.1632/prof.2009.2009.1.50