تعتمد صناعة الألبان الحديثة على هوامش ربحية محدودة، حيث يؤثر كل لتر من الحليب، وكل ساعة عمل، وكل كيلوواط من الطاقة على الربحية. ومع ذلك، تبقى عملية واحدة بالغة الأهمية لجودة المنتج وكفاءة التشغيل، وهي فصل المواد الصلبة عن السائلة . سواءً كان فصل الكريمة عن الحليب أو معالجة مياه الصرف الصحي، فقد أصبح جهاز الطرد المركزي جزءًا أساسيًا من سلسلة توريد منتجات الألبان.
ومع ذلك، ليست جميع أجهزة الطرد المركزي متساوية. تتطلب الأنظمة اليدوية التقليدية إشرافًا مستمرًا من المشغل، بينما تستخدم أجهزة الطرد المركزي الآلية أجهزة استشعار ووحدات تحكم رقمية وآليات ضبط ذاتية لتحسين الأداء بأقل تدخل بشري.
يقوم هذا المقال بتقييم العائد على الاستثمار (ROI) بين أجهزة الطرد المركزي الآلية مقابل اليدوية لمزارع الألبان، وقياس المزايا الاقتصادية والتشغيلية، وإظهار كيف تعمل تكنولوجيا الأتمتة الخاصة بشركة Shenzhou Machinery على إعادة تشكيل مستقبل فصل منتجات الألبان.

تُظهر البيانات التي نشرتها صحيفة " دايري نيوز " أن الطلب العالمي على منتجات الألبان في السوق يُتوقع أن ينمو بنسبة 11% في عام 2030، في حين لا تزال هوامش الربح تحت الضغط بسبب ارتفاع استهلاك الطاقة وتكاليف العمالة. تشمل المشكلات التشغيلية الرئيسية التي تواجه مُصنّعي منتجات الألبان ما يلي:
● تكاليف العمالة المرتفعة: غالبًا ما تتطلب أجهزة الطرد المركزي اليدوية مشغلين بدوام كامل.
● كفاءة الفصل غير المتسقة: يؤثر التباين على إنتاجية المنتج ونقائه.
● إهدار الطاقة والمياه: تؤدي أنظمة التحكم غير الفعالة إلى استهلاك غير ضروري.
● خسائر وقت التوقف عن العمل: تؤدي التعديلات اليدوية أثناء التشغيل إلى زيادة الوقت غير الإنتاجي.
لكي تكون مزارع الألبان قادرة على المنافسة، يجب تحديثها، بما في ذلك معدات تضمن أداءً مستدامًا وعوائد متوقعة. وهنا تبرز أهمية الأتمتة وتأثيرها الكبير.
ميزة | جهاز طرد مركزي يدوي | جهاز الطرد المركزي الآلي (شنتشو) |
نظام التحكم | الضبط اليدوي عبر الرافعات والصمامات | نظام قائم على PLC مع أجهزة استشعار رقمية |
مشاركة المشغل | الإشراف المستمر (6-8 ساعات / يوم) | الحد الأدنى (البدء والتوقف والمراقبة الآلية) |
كفاءة الفصل | متوسط 85-88% | 95-98% متسقة |
استهلاك الطاقة | سرعة ثابتة | يعمل محرك التردد المتغير (VFD) على تحسين استخدام الطاقة |
تردد الصيانة | كل 3-4 أشهر | كل 6-8 أشهر |
مستوى الضوضاء | 85–90 ديسيبل | 70–75 ديسيبل (ضوضاء منخفضة) |
وقت التوقف | 10-12% من ساعات العمل | أقل من 4% |
وتسلط هذه الاختلافات الضوء على كيفية تحسين الأتمتة لكل من الدقة وكفاءة الطاقة، وهما اثنان من أهم عوامل التكلفة في عمليات الألبان.

تزيد تكلفة أجهزة الطرد المركزي الآلية مبدئيًا بنسبة 15-25% تقريبًا عن الأنظمة اليدوية، نظرًا لاحتوائها على أجهزة استشعار ووحدات تحكم ومحركات إضافية. ومع ذلك، يُعوّض هذا الاستثمار الأولي بسرعة بانخفاض تكاليف التشغيل.
استناداً إلى البيانات المستمدة من مزارع الألبان متوسطة الحجم (معالجة 30 ألف إلى 50 ألف لتر يومياً):
المعلمة | النظام اليدوي | نظام آلي | المدخرات السنوية |
العمالة (عامل واحد @ 18 جنيهًا إسترلينيًا/ساعة × 8 ساعات × 300 يوم) | 43,200 جنيه إسترليني | 8,640 جنيهًا إسترلينيًا (إشراف أقل بنسبة 80%) | 34,560 جنيهًا إسترلينيًا |
استهلاك الطاقة | 12000 جنيه إسترليني | 9,600 جنيه إسترليني (خصم 20% عبر محرك التردد المتغير) | 2400 جنيه إسترليني |
تكاليف الصيانة | 6000 جنيه إسترليني | 3500 جنيه إسترليني | 2500 جنيه إسترليني |
خسارة المنتج (بسبب عدم الكفاءة) | 2.5% من العائد (~5000 جنيه إسترليني) | أقل من 0.8% (~1600 جنيه إسترليني) | 3400 جنيه إسترليني |
إجمالي المدخرات السنوية: ≈ 42,860 جنيهًا إسترلينيًا
إذا كانت تكلفة النظام الآلي 180 ألف جنيه إسترليني مقارنة بـ 150 ألف جنيه إسترليني للنظام اليدوي، فسيتم استرداد الاستثمار الإضافي البالغ 30 ألف جنيه إسترليني في أقل من عام .
أجهزة الطرد المركزي الآلية بالكامل مزودة بحلقات تغذية راجعة، مما يتيح التحكم الفوري في السرعة التفاضلية وعزم الدوران. ويؤدي هذا إلى فصل متناسق للقشطة والحليب منزوع الدسم ومصل اللبن، ويزيل الاختلافات الملحوظة في الأنظمة اليدوية. وتقدم مصانع الألبان تقارير عن نسب الدهون المستردة الأعلى بنسبة تتراوح بين 1% و5%، وعن نسبة أقل للمنتجات المرفوضة، مما يعزز هامش الربح بشكل مباشر.
تعتمد العمليات على التشغيل اليدوي، ما يتطلب خبرة ودقة، مع تعرضها للإجهاد والتغييرات. وقد أرست أتمتة الأنظمة إجراءاتٍ للتعامل مع التغييرات من وردية إلى أخرى، مما يحافظ على سرعة وعزم دوران ثابتين في جهاز الطرد المركزي على الرغم من اختلاف ظروف التغذية.
بفضل الأنظمة الآلية المُستخدمة، تستفيد شنتشو من مُحوّلات التردد، التي تُحسّن سرعة المحرك تلقائيًا وفقًا لعوامل الحمل. يُؤدي ذلك إلى انخفاض استهلاك الطاقة بنسبة 15-20%، وتقليل استهلاك المياه في دورات الغسيل، وهو ما ينطبق على أنظمة إدارة الطاقة ISO50001.
أجهزة التحكم المنطقي القابلة للبرمجة (PLC) الذكية المُركّبة قادرة على تسجيل معلومات الاهتزاز وتطور درجة حرارة المحمل آنيًا. عند تسجيل الاهتزاز أو ارتفاع درجة الحرارة نتيجةً لاختلال التوازن، يتم إبلاغ المُشغّلين مُبكرًا بأي اختلال أو تآكل مُحتمل، مما يُجنّب التكاليف الناجمة عن فترات التوقف غير المرغوب فيها التي يتحملها المصنع.
يمكن دمج أجهزة الطرد المركزي الآلية بسهولة في خطوط المعالجة الرقمية بالكامل باستخدام أنظمة SCADA أو أنظمة المراقبة القائمة على إنترنت الأشياء. مع زيادة حجم الإنتاج، يجب إجراء تعديلات على البرامج بدلاً من التعديلات الميكانيكية، مما يُقلل من تكاليف التوسع.
إن تكرار عمليات المراقبة الروتينية من خلال التشغيل الآلي يوفر فرص عمل للقوى العاملة الماهرة ويساعد أيضًا في مجالات أخرى مثل أقسام مراقبة الجودة أو الصيانة الوقائية، مما يحسن الكفاءة الإجمالية للموارد.
تلتزم أجهزة الطرد المركزي الحديثة بمعايير صارمة فيما يتعلق بالبيئة والصحة، مثل التصميم الصحي 3A وشهادة CE. يُمكّن انخفاض استهلاك الطاقة والمياه الشركة من الالتزام بمعايير ESG وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ويعزز من مكانتها في مجال الاستدامة.
تعمل الأنظمة الآلية على مدار الساعة لمدة تصل إلى 8000 ساعة سنويًا، بفضل غياب فترات التوقف، مما يضمن معالجة موثوقة للحليب، حتى في مواسم الذروة. ويستمر الخلل في التوازن الميكانيكي في زيادة عمر المكونات بنسبة 30-40% تقريبًا مقارنةً بالوحدات اليدوية.

بخبرة تزيد عن أربعين عامًا في التصنيع، اكتسبت شركة شنتشو للآلات سمعة عالمية رائدة، وتُعرف كواحدة من أكثر مصادر أجهزة الطرد المركزي موثوقية في الصين. تتميز مجموعة أجهزة الطرد المركزي الأوتوماتيكية الحديثة التي تقدمها الشركة بأنظمة تحكم ذكية، وتقنيات تشغيل موفرة للطاقة، ومواد معدنية متينة وقوية، وهي مثالية لصناعات معالجة الألبان والأغذية والبيئة، وتلبي احتياجاتها الخاصة.
المزايا التكنولوجية الأساسية:
1. التحكم الآلي الكامل: PLC + VFD + واجهة HMI للحصول على نتائج عالية الجودة وسهولة التعامل
2. التحكم في الوقت الفعلي: مراقبة مستمرة غير محدودة وردود فعل على النتائج بشأن الاهتزاز وعزم الدوران ودرجة الحرارة
3. محرك عالي الكفاءة: يقلل استهلاك الطاقة بنسبة 15 - 20%
4. مستويات الضوضاء: يخفض الغلاف الصوتي مستويات الضوضاء بين 70 - 75 ديسيبل
5. بناء قوي: يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج معالجة صحية وعمرًا طويلاً
6. تصميم مخصص: تكوينات مختلفة للمناطق في آلية التغذية وآليات التفريغ لمختلف.
دعم الخدمة:
تقدم شركة شنتشو إرشادات التثبيت، والاستشارات الفنية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، وبرامج التدريب، مما يضمن لكل عميل تحقيق الأداء الأمثل للنظام والعائد على الاستثمار.
يتسارع التوجه العالمي نحو أتمتة الألبان الذكية . ووفقًا لتقرير MarketsandMarkets (2024) ، من المتوقع أن يصل حجم سوق أتمتة الألبان إلى 18.2 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2030 ، مع كون أتمتة أجهزة الطرد المركزي من أسرع القطاعات نموًا.
تتضمن خارطة طريق شركة Shenzhou Machinery مزيدًا من التكامل بين التنبؤ بعزم الدوران المستند إلى الذكاء الاصطناعي وتحليلات الأداء المستندة إلى السحابة ، مما يتيح للمشغلين معايرة بيانات الإنتاج عن بُعد وتحسين العائد في الوقت الفعلي.
بالنسبة للمزارع التي تنتقل من الأنظمة اليدوية، يمثل الأتمتة أكثر من مجرد ترقية تكنولوجية، بل هو استثمار طويل الأجل في الكفاءة والاستدامة والقدرة التنافسية.
عند مقارنة أجهزة الطرد المركزي الآلية باليدوية ، لا شك أن المزايا المالية والتشغيلية للأتمتة لا تُنكر. فعلى الرغم من ارتفاع التكاليف الأولية، تُحقق أجهزة الطرد المركزي الآلية عائد استثمار أسرع من خلال تقليل العمالة، وكفاءة الطاقة، وزيادة إنتاجية المنتج.
بالنسبة لمزارع الألبان التي تواجه ميزانيات ضيقة ومتطلبات امتثال متزايدة، توفر أجهزة الطرد المركزي الأوتوماتيكية من Shenzhou Machinery حلاً مثبتًا وموثوقًا به وجاهزًا للمستقبل.
ومن خلال اعتماد الأتمتة الآن، يمكن لمنتجي الألبان تقليل المخاطر التشغيلية وتحسين الربحية وتأمين مكانتهم في صناعة سريعة التحديث.
Copyright © 2025 Shenzhou Group Co.,Ltd/Liaoyang Shenzhou Machinery Equipment Co.,Ltd - www.lnszjx.com All Rights Reserved.辽ICP备18010813号-1