الطريقة التي نعالج بها الدواجن هذه الأيام تبدأ بأنظمة مصممة لمعاملة الطيور بشكل إنساني دون إبطاء الإنتاج كثيرًا. هناك نهجان رئيسيان متاحان حاليًا وهما أحواض المياه الكهربائية وما يُعرف بتسكين الغلاف الجوي المنظم أو اختصارًا CAS. تعمل هذه الطرق بشكل جيد بالفعل، حيث تُفقد حوالي 95 بالمئة من الطيور لوعيها قبل ذبحها.
بعد الذبح، تنتقل الدواجن إلى هذه الخزانات متعددة المناطق والمُسخّنة إلى درجة حرارة تتراوح بين 50 و60 درجة مئوية. يتم التحكم بدقة في درجة الحرارة بحيث تصبح دافئة بدرجة كافية لتخفيف تلك الريش العنيد دون إلحاق الضرر بالجلد الموجود أسفله. تحتوي معظم آلات الخرق الحديثة على أصابع مطاطية دوّارة تدور بسرعة تتراوح بين 200 و400 دورة في الدقيقة، في حين تساعد خراطيم المياه في إزالة معظم الريش. تحتوي بعض الموديلات الأحدث على أجهزة استشعار تحدد في الواقع حجم الطيور أثناء تقدمها. تقوم هذه التعديلات الذكية أيضًا بتوفير قدر جيد من الطاقة، حيث تقلل من هدر الطاقة بنسبة تصل إلى 18 بالمائة عندما يعمل كل شيء بسلاسة.
تتميز خطوط التفتيت الآلية المتاحة في السوق بدقة تصل إلى 98.5 بالمئة في إزالة الأعضاء بفضل آليات القطع المتزامنة المدعومة بأنظمة شفط. تعتمد هذه الأنظمة المتقدمة على أذرع روبوتية موجهة بالرؤية تقوم بوضع كل ن carcass ب precision مذهلة، تصل إلى نصف ملليمتر فعليًا، مما يضمن فصل الأمعاء بشكل متسق في كل مرة. ومن حيث سلامة الأغذية، فإن هذه الآلات تحدث فرقًا كبيرًا أيضًا، إذ تقلل مخاطر التلوث بنسبة تصل إلى 72 بالمئة مقارنةً بالتقنيات اليدوية التقليدية. ولا ننسى الكفاءة أيضًا، إذ يمكن للمصانع الكبيرة التعامل مع ما يصل إلى 14 ألف دجاجة في الساعة باستخدام هذا النوع من المعدات، مما يجعلها ضرورية لعمليات حيث تُعد السرعة بنفس درجة أهمية النظافة.
يحقق مصنعو الدواجن الحديثون هوامش ربحية أعلى بنسبة 28% (USDA 2023) باستخدام معدات معالجة اللحوم المتطورة المصممة لإنتاج ذي قيمة مضافة.
أنظمة تقطيع عالية السرعة وحقن تتبيل قابلة للبرمجة تتيح تحويل الدجاج الكامل إلى شرائح جاهزة للطهي واسياخ ومنتجات متبلة خاصة. خطوط فصل العظام الآلية مع كاشف الأشعة السينية تقوم بإزالة بقايا العظام بمعدل يزيد عن 99.7%، لتلبية متطلبات سلامة الأغذية الصارمة للمنتجات المعالجة لاحقًا.
ماكينات الطحن المزدوجة التروس مع أحجام متغيرة للأطباق (3–25 مم) تعالج اللحوم الداكنة والبيضاء في وقت واحد دون حدوث ارتفاعات في درجة الحرارة. تحتوي الموديلات المتقدمة على تحليل آلي للقوام في الوقت الفعلي، حيث تقوم بتعديل سرعة البرغي للحفاظ على حجم موحد للجسيمات - وهو أمر ضروري لمنتجات مثل كرات الدجاج والبانيهات المتجانسة.
تُحقق ماكينات التعبئة بنظام الشفط وبنظام مزدوج الأسطوانات سرعات تصل إلى 1,200 وصلة في الساعة، مع الحفاظ على نسب تعبئة دقيقة تتراوح بين 85–90٪ في الأغلفة الطبيعية أو الكولاجينية. ويمنع التبريد المتكامل للملح انتشار الدهون أثناء تشغيل السجق الداجني المستمر لأكثر من 8 ساعات.
تُنتج ماكينات التشكيل الروبوتية ذات الستة محاور 22,000 برجر دجاج في الساعة بدقة وزن ±1.5 غرام، وتتيح ضغطًا قابلاً للتعديل حسب كثافات المنتج المختلفة. وتقلل الطلاءات المضادة للالتصاق فقدان التوابل بنسبة 15٪ مقارنة بالأطباق التقليدية، مما يُعد مفيدًا بشكل خاص في إنتاج النماذج البديلة للدجاج النباتية.
تُحقق خطوط الطلاء ثلاثية المراحل التي تعتمد على الالتصاق الكهروستاتيكي تجانس طلاء بنسبة 94٪ على الأشكال غير المنتظمة مثل القطع اللينة وقطع دجاج البوب كورن. ويحافظ التحكم المغلق في اللزوجة على سمك التمبورة الأمثل طوال دورات الإنتاج التي تستمر 12 ساعة.
يسمح دمج هذا المعدات للمعالجين بتحويل 40-60% من الإنتاج إلى أطعمة جاهزة ذات هامش ربح أعلى، مع الحفاظ على تباين الدُفعات أقل من 2%، وهو ميزة حاسمة في أسواق البيع بالتجزئة والخدمات الغذائية.
توفر الأنظمة الروبوتية دقة على مستوى الملليمتر في عمليات نزع العظام وتقطيع اللحوم، مما تقلل الهدر بنسبة 12-18% مقارنةً بالعمل اليدوي. تتعامل الملاقط الحساسة للقوة مع القطع الدقيقة دون إتلاف شرائح الصدور أو الأجنحة. تُجهز آلات فصل الساقين الروبوتية 140 طيرًا في الدقيقة مع الالتزام بمعايير العائد من وزارة الزراعة الأمريكية — وهي أسرع بنسبة 25% من الأدوات التقليدية.
تتتبع أنظمة الرؤية الذكية الآن الشكل الثلاثي الأبعاد للدواجن أثناء حركتها على طول خطوط المعالجة، وتحول باستمرار مسارات القطع للحصول على المزيد من اللحوم القابلة للاستخدام من الطيور ذات الأشكال غير المنتظمة. شهدت شركة في ولاية أيوا زيادة في إنتاج اللحوم بنسبة تقارب 15 نقطة بعد تركيب هذه الآلات الموجهة بالذكاء الاصطناعي لقطع الأعناق، مما ترجم إلى توفير ما يقارب 740 ألف دولار سنويًا وفقًا لتقارير الإدارة. من الجدير بالذكر أيضًا مدى سرعة اكتشاف هذه الآلات للمشاكل مقارنةً بالعمال الذين يقومون بالتفتيش يدويًا. حيث تكتشف هذه الأنظمة الكدمات وغيرها من مشاكل الجودة تقريبًا بسرعة تفوق ضعف ما يمكن للبشر تحقيقه أثناء جولات الفحص.
تقلل الأتمتة من العمل اليدوي بنسبة 40–60% في مراحل الاستخراج والتقطيع وتقلص استهلاك الطاقة لكل كيلوغرام بنسبة 22%. ومع ذلك، تتطلب الأنظمة المتقدمة وجود 30% أكثر من الموظفين الفنيين للصيانة، مما يساهم في توسعة فجوة المهارات القائمة. أما المصانع التي تستخدم أنظمة عمل هجينة بشرية-روبوتية فتحقق عائد استثمار أعلى بنسبة 18% مقارنة بالخطوط الأوتوماتيكية بالكامل.
قامت منشأة دانمركية بتركيب روبوتات تفليح مع خوارزميات الصيانة التنبؤية، وحققت النتائج التالية:
| المتر | قبل الأتمتة | بعد الأتمتة |
|---|---|---|
| تكاليف العمالة | 2.10 دولار/كجم | 1.47 دولار/كغ |
| سرعة المعالجة | 80 طائر/دقيقة | 115 طائر/دقيقة |
| تغيرات العائد | ±8% | ±2.5% |
دفع النظام الذي تكلف 3.2 مليون دولار عن نفسه خلال 14 شهرًا فقط من خلال تقليل الهدر والنفقات الإضافية.
عندما يتم غمر الدواجن في الماء البارد أو خليط الثلج أثناء التبريد بالغمس، تنخفض درجات الحرارة بسرعة كافية لتصل إلى معيار وزارة الزراعة الأمريكية البالغ 40° فهرنهايت (4° مئوية) خلال ساعة ونصف تقريبًا. هذه الطريقة توفر المال ولكنها تأتي مع مشاكل يتجاهلها الكثير من الناس - يمكن أن تنتشر البكتيريا بين الدواجن، وتصبح اللحوم مهروسة بمرور الوقت. من ناحية أخرى، يستغرق التبريد بالهواء وقتًا أطول لأنه يعتمد على نفخ الهواء البارد حول الجثث وليس من خلالها. تزداد أوقات التبريد بنسبة تتراوح بين ثلاثين إلى خمسة وأربعين بالمائة تقريبًا مقارنةً بطرق الغمس. لكن ما تفقده هذه الطريقة البطيئة من حيث السرعة، تكسبه من حيث الحفاظ على الجودة، ولذلك تفضل الأسواق الفاخرة استخدامها لقطعها الراقية.
تخفض المجمدات السريعة درجات حرارة المنتجات إلى -22° فهرنهايت (-30° مئوية) خلال أقل من أربع ساعات باستخدام تدفق هواء عالي السرعة، مما يقلل من تشكل بلورات الثلج في قطع الدواجن. وتُحافظ وحدات التبريد النفقية على درجات حرارة تتراوح بين 28–30° فهرنهايت (-2 إلى -1° مئوية) في بيئات نقل الأجزاء الم portioned على النواقل، مما يضمن تبريدًا موحدًا قبل التعبئة.
تُسهم وحدات المراقبة المُمكّنة من إنترنت الأشياء (IoT) والدورات القابلة للتعديل لإزالة الصقيع في أنظمة السلسلة الباردة الحديثة في تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 18–22% مقارنةً بالوحدات المنفصلة. وتُعدّل الضواغط ذات السرعة المتغيرة إنتاج التبريد بناءً على سرعات الخط في الوقت الفعلي، مما يقلل بشكل كبير من هدر الطاقة في حال الخمول.
تحدد مناطق التخزين الآلية مزودة بأجهزة استشعار للوزن توازناً في معدلات الإنتاج بين خطوط الذبح والخطوط ذات القيمة المضافة، مما يقلل الاختناقات بنسبة 40٪ في المصانع ذات الطاقة العالية. وتحافظ نواقل النقل ذات درجة الحرارة المنظمة على سلامة المنتجات مع التزامن مع المعدات اللاحقة مثل آلات تطبيق خليط التغليف أو ماكينات التشكيل.
تتجه مصانع الدواجن اليوم بشكل متزايد نحو معدات معالجة اللحوم الوحدية (Modular) لأنها تتيح للمصانع توسيع طاقتها تدريجيًا حسب الحاجة. يمكن لهذه الأنظمة القابلة للتوسيع أن تدمج وحدات سريعة للفصل العظمي أو محطات تقطيع في وسط العمليات الروتينية، مما يلغي الحاجة إلى إيقاف كل العمليات عندما تزداد الأعمال أو عند إطلاق منتجات جديدة. كما أن الفوائد المالية مهمة أيضًا. وبحسب تقرير مجلة Food Engineering International الصادرة السنة الماضية، فإن الشركات التي تتبنى هذا النهج المرن توفر عادةً ما بين 18 إلى 22 بالمئة من تكاليف الاستثمار الأولية مقارنةً بالشركات التي تلتزم بأنظمة ثابتة تقليدية. وهذا منطقي حقًا، إذ لا أحد يرغب في إنفاق أموال طائلة على معدات لا حاجة لها في الوقت الحالي.
يجب أن يقيّم تحليل الجدوى الاقتصادية الشامل ما يلي:
| عامل | مقياس التأثير | متوسط مساهمة الجدوى الاقتصادية |
|---|---|---|
| كفاءة العمالة | خفض بنسبة 30–50٪ في المهام اليدوية | 40٪ من إجمالي التوفير |
| استهلاك الطاقة | انخفاض بنسبة 15–25٪ في استهلاك الكيلوواط ساعة لكل طن | 22% من المكاسب التشغيلية |
| وقت تشغيل الإنتاج | زيادة بنسبة 12–18% في المحصول | 25% من نمو الإيرادات |
تُظهر بيانات الصناعة أن 74% من معالجي الدواجن الذين يستخدمون الأتمتة المدعومة بالذكاء الاصطناعي يستعيدون استثماراتهم خلال 34 شهرًا بفضل تقليل الهدر والانضباط الأفضل مع الطلب في السوق
عندما تعمل آلات تغليف الدقيق بالتعاون مع المقالي التي تعمل بدرجة حرارة تتراوح بين 175 إلى 190 درجة مئوية، وتقوم المجمدات اللولبية بتبريد المواد إلى 35 درجة مئوية تحت الصفر، فإن هذا يُحدث فرقاً كبيراً في جودة المنتج بعد التغليف. في الواقع، تقوم الأنظمة الحديثة لوحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) بتعديل مدة القلي وفقاً لسمك الخليط، وهذا يعتمد على تلك المستشعرات الصغيرة المدمجة مباشرة في خط الإنتاج. هذا الترتيب يقلل من امتصاص الزيت بنسبة تتراوح بين 9 إلى 12 في المئة، وفي الوقت نفسه يبقى ضمن مستويات الرطوبة التي تعتبرها وزارة الزراعة الأمريكية (USDA) مقبولة. ما يثير الاهتمام هو الطريقة التي يعمل بها هذا النظام ككل لخفض الإجهاد الحراري الواقع على المعدات أيضاً. تشير التقارير من معظم المصانع إلى أن عمر معداتها يمتد بحوالي سنتين ونصف إضافية قبل الحاجة إلى استبدالها عندما يعمل كل شيء بهذا القدر من الاندماج السلس.
حقوق النشر © 2024 شركة تشنغينغ تينغشينغ للماكينات المحدودة، جميع الحقوق محفوظة - سياسة الخصوصية
