Kopsavilkums
Vidēja lieluma cūku barības ražotājs Lejassaksijā, Vācijā, reģionā, kas ražo aptuveni 30% no valsts cūku barības, 2025. gada sākumā pasūtīja Hongyang Machinery SZLH508 gredzenveida presformas granulu dzirnavu kā daļu no ražošanas līnijas modernizācijas. Pēc astoņu mēnešu nepārtrauktas darbības dzirnavas ir saglabājušas 10 metrisko tonnu stundā (TPH) ražību ar granulu izturības indeksu (PDI) pastāvīgi pārsniedzot 96%, savukārt enerģijas patēriņš ir samazinājies par 12% salīdzinājumā ar iepriekšējo plakanās presformas sistēmu. Šajā gadījuma izpētē ir dokumentēti atlases kritēriji, uzstādīšanas process un veiktspējas dati no pirmajām 240 darbības dienām, piedāvājot atskaites punktu Eiropas barības dzirnavām, kas novērtē gredzenveida presformu tehnoloģiju modernizāciju.
1. Nozares konteksts: Vācijas cūku barības ražošana
Vācija ir lielākā cūku ražotāja Eiropas Savienībā, kuras krājumos 2023. gada novembrī bija aptuveni 21,2 miljoni cūku (Statistisches Bundesamt, 2024). Valsts katru gadu saražo vairāk nekā 24 miljonus tonnu barības maisījumu, no kuriem cūku barība veido aptuveni 38 % — aptuveni 9 miljonus tonnu (FEFAC, 2024). Lejassaksijā un Ziemeļreinā-Vestfālenē kopā dzīvo vairāk nekā 60 % no valsts nobarojamo cūku populācijas, padarot šo koridoru par koncentrētāko cūku barības patēriņa zonu Eiropā.
Vācijas barības maisījumu nozare darbojas saskaņā ar stingriem noteikumiem: ES Barības higiēnas regulu (EK Nr. 183/2005), Vācijas Barības regulu (FuttMV) un QS Qualität und Sicherheit GmbH sertifikācijas sistēmu. Granulu kvalitāte, ko galvenokārt mēra pēc PDI un smalko daļiņu procentuālās daļas, nav tikai komerciāla izvēle, bet gan atbilstības parametrs, kas saistīts ar dzīvnieku labturības rezultātiem un barības vielu sagremojamības kritērijiem.
Vācu lopbarības rūpnīcas vēsturiski granulēšanas iekārtas ir iegādājušās no vietējiem un citiem Eiropas ražotājiem. Tomēr pieaugošie kapitālieguldījumi un pagarinātie Eiropā ražoto gredzenveida granulu dzirnavu izpildes termiņi ir pamudinājuši vidēja līmeņa ražotāju segmentu izvērtēt Āzijas alternatīvas, kas var nodrošināt salīdzināmus veiktspējas rādītājus ar īsākiem piegādes periodiem.
2. Klienta profils un darbības izaicinājums
Klients, kuru šeit konfidencialitātes labad dēvē par “Betrieb M”, pārvalda vienlīnijas cūku barības dzirnavas netālu no Oldenburgas Lejassaksijā, apkalpojot 12 līgumsaimniecības ar nobarošanu un trīs lopkopības saimniecības 60 kilometru rādiusā. Pirms modernizācijas gada produkcija bija aptuveni 28 000 tonnu, aptverot sešus granulu diametrus (no 2,5 mm līdz 4,5 mm) četrās receptūru formās: iesākuma, augšanas, nobarošanas un laktējošas sivēnmātes.
Pirms 2025. gada Betrieb M vienlaikus ekspluatēja divas plakanās presformas granulu dzirnavas, katra ar jaudu 5 tph, bet reti sasniedza vairāk nekā 4,2 tph ilgstošas ražošanas apstākļos. Galvenās problēmas bija:
1. Izejas nestabilitāteCaurlaidspēja maiņu laikā svārstījās par ±18 % matricas nodiluma progresēšanas dēļ, tāpēc operatoriem bija bieži jāpielāgo kondicioniera tvaika iesmidzināšana un padeves ātrums. Iekšējā auditā 2024. gada 3. ceturksnī 90 dienu laikā tika reģistrēti 62 neplānoti dīkstāves gadījumi, no kuriem 41 bija saistīts ar granulu dzirnavu bloķēšanu vai motora pārslodzes atslēgšanos.
2. Nevienmērīga granulu kvalitāteAr Holmen NHP100 testeri atbilstoši ISO 17830 izmērītās PDI vērtības 3,5 mm nobarošanas granulām bija vidēji 92,3 %, kas ir zemāk par cūku barības QS ieteikumu – 95 % ¥. Dzirnavu uztura speciālists ziņoja, ka smalko daļiņu saturs saimniecības tornī bija vidēji 4,8 %, kas noved pie barības šķirošanas uzvedības, kas novērota audzējamām cūkām, un barības konversijas attiecības (FCR) pieauguma par 1,7 % salīdzinājumā ar granulu paraugiem, kas testēti tieši pie dzirnavu vārtiem.
3. Enerģijas intensitātePlakanās presformas konfigurācija patērēja 18,2 kWh uz tonnu granulētās barības (mērot pie galvenā piedziņas motora), kas, pēc vadības domām, ir par 10–15 % vairāk nekā nozares etalons līdzvērtīgas jaudas gredzenveida presformu sistēmām (FEFAC barības ražošanas etalona dati, 2023. g.).
4. Apkopes pieskaitāmās izmaksasVeidņu un rullīšu nomaiņas cikli vidēji bija 800–1000 darba stundas, kas nozīmē aptuveni 10 veidņu maiņas gadā uz vienu dzirnavu. Katrai maiņai bija nepieciešamas 3,5–4 stundas dīkstāves dzesēšanai, demontāžai, nomaiņai un atkārtotai kalibrēšanai.
3. Aprīkojuma izvēle un tehniskais pamatojums
2024. gada vidū Betrieb M izsūtīja cenu piedāvājumu pieprasījumu (RFQ) sešiem iekārtu piegādātājiem — trim no Eiropas un trim no Āzijas. Vērtēšanas kritēriji tika vērtēti šādi: ilgstoša caurlaidspēja (30 %), granulu kvalitātes nemainīgums (25 %), energoefektivitāte (20 %), kopējās izmaksas (15 %) un piegādes/nodošanas ekspluatācijā grafiks (10 %).
Hongyang Machinery SZLH(HYPM)508 tika izvēlēts pēc salīdzinošā testa, kas tika veikts Hongyang Čandžou demonstrācijas rūpnīcā 2024. gada septembrī, kur Betrieb M nosūtīja trīs tonnas savas pārstrādes formulas (kukurūzas un sojas pupiņu miltu bāzes, 14,7 % jēlproteīna, 3,9 % jēlšķiedras) testa granulēšanai. SZLH(HYPM)508 sasniedza:
- Vidējā caurlaidspēja: 10,3 TPH 4 stundu nepārtrauktas darbības laikā (forma: 4,0 mm, 70/70 mm efektīvais biezums, saspiešanas pakāpe 1:8,5)
- PDI: 97,1% (Holmen NHP100, 60 sekunžu tests)
- Īpatnējais enerģijas patēriņš: 15,6 kWh/tonna galvenajā piedziņā
SZLH(HYPM)508 ir siksnas piedziņas gredzenveida granulu dzirnavas ar 508 mm iekšējo veidnes diametru, 160 kW galveno motoru un divu motoru piespiedu padeves konfigurāciju. Tās galvenās atšķirības ietvēra nerūsējošā tērauda kondicionieri ar 2,5 metru aiztures garumu, kas nodrošina 45–90 sekunžu kondicionēšanas laiku (regulējams ar lāpstiņas leņķi), pneimatisko veidnes pacelšanas sistēmu, kas ļauj vienam operatoram nomainīt veidni mazāk nekā 40 minūtēs, un automātisko eļļošanas sistēmu ar programmējamiem eļļošanas intervāliem, kas sinhronizēti ar darba stundām un tonnāžu.
Kopējais uzstādītais risinājums sastāvēja no: SZLH(HYPM)508 gredzenveida granulu dzirnavām, HYSC-3.0 divu vārpstu lāpstiņu kondicioniera, HY-FD2000 piespiedu padeves un integrēta PLC vadības paneļa ar Modbus TCP komunikāciju ar rūpnīcas esošo SCADA sistēmu. Uzstādīšana tika pabeigta 2025. gada februārī plānotā 5 dienu apkopes perioda laikā, un Hongyang nosūtīja divus nodošanas ekspluatācijā inženierus uz vietas uzraudzībai, izlīdzināšanai un slodzes pārbaudei.
4. Darbības rezultāti: 2025. gada janvāris–augusts
Pēc nodošanas ekspluatācijā fāzes (pirmās 30 dienas, pakāpeniski palielinot caurlaidspēju no 6 līdz 10 TPH) Betrieb M kvalitātes nodrošināšanas nodaļa apkopoja ražošanas datus par nākamajiem septiņiem mēnešiem (2025. gada marts–septembris). Šajā tabulā ir apkopoti galvenie darbības rādītāji:
| Parametrs | Pirmsjaunināšana (plakanā matrica) | SZLH508 (2025. gada marts–septembris) | Mainīt |
|---|---|---|---|
| Ilgstoša caurlaidspēja | 4,2 TPH (uz millu) | 9,8 TPH (vienas dzirnavas) | +17% salīdzinājumā ar 2× teorētisko plakano matricu |
| Granulu izturības indekss (3,5 mm) | 92,3 % (vidēji) | 96,4 % (vidēji) | +4,1 procentpunkts |
| Naudas sodi piegādes brīdī saimniecībai (4,8 % (vid.) 2,1 % (vid.) – 56 % | |||
| Enerģijas patēriņš (kWh/t) | 18,2 (promills) | 15.4 | -15,4% |
| Neplānota dīkstāve (notikumi/mēnesī) | 13.7 | 2.1 | -85% |
| Veidnes kalpošanas laiks (darba stundas) | 800–1000 | 1600+ (turpinās) | +60% minimums |
No uztura speciālista viedokļa raugoties, visnozīmīgākais uzlabojums bija smalko daļiņu strauja samazināšanās patēriņa vietā. Betrieb M iekšējā pētījumā ar 400 lopu audzēšanas kūtī (ķermeņa svars 25–60 kg, 42 dienu periods) tika ziņots par FCR 2,38 ar SZLH508 ražotām granulām, salīdzinot ar 2,44 ar iepriekšējo granulu piegādi, kas ir 2,5 % uzlabojums. Atzīstot, ka FCR saimniecībā ietekmē vairāki mainīgie lielumi, uztura speciālists daļu no šī pieauguma attiecina uz samazinātu barības atkritumu daudzumu šķirošanas paradumu dēļ.
Enerģijas ietaupījums 2,8 kWh apmērā uz tonnu, reizināts ar aptuveni 28 000 tonnu gada produkciju, deva aprēķināto gada ietaupījumu 78 400 kWh apmērā, kas atbilst aptuveni 31 tonnai CO2, saskaņā ar Vācijas 2024. gada elektrotīkla emisijas faktoru 0,395 kg CO2/kWh (Umweltbundesamt, 2024). Pie rūpnieciskās elektroenerģijas tarifa aptuveni 0,18 eiro/kWh Lejassaksijā tas nozīmē tiešo izmaksu samazinājumu par vairāk nekā 14 000 eiro gadā.
5. Operatora pieredze un atsauksmes par apkopi
Betrieb M apkopes vadītājs ziņoja, ka pneimatiskā presformu pacelšanas sistēma samazināja presformu nomaiņas laiku no iepriekšējām 3,5–4 stundām līdz aptuveni 35–45 minūtēm, strādājot vienam operatoram un vienam asistentam. Automātiskā eļļošanas sistēma novērsa ikdienas eļļošanas grafiku, kas ietvēra astoņus manuālus punktus katrai mašīnai, aizstājot to ar divu nedēļu kasetņu pārbaudi.
Rūpnīcas vadītājs atzīmēja, ka Modbus TCP integrācija ar SCADA sistēmu nodrošināja motora strāvas, gultņu temperatūras, kondicioniera tvaika spiediena un presformas temperatūras parametru redzamību reāllaikā, kas iepriekš tika uzraudzīti tikai ar periodiskiem manuāliem nolasījumiem. Šī datu plūsma ļāva kvalitātes nodrošināšanas komandai korelēt granulu kvalitātes svārstības ar konkrētām procesa novirzēm, samazinot kvalitātes incidentu pamatcēloņu analīzes laiku no aptuveni divām stundām līdz 15 minūtēm.
Tika identificētas divas jomas turpmākiem uzlabojumiem: pirmkārt, klients pieprasīja tiešās sakabes piedziņas variantu (siksnas piedziņas vietā) iespējamai otrās līnijas paplašināšanai, atsaucoties uz uztverto nelielo efektivitātes pieaugumu siksnas transmisijā; otrkārt, operatora saskarnes valoda sākotnēji tika iestatīta uz mandarīnu valodu, kas prasīja, lai Hongyang attālinātais atbalsts pārslēgtos uz angļu valodu. Kopš tā laika Hongyang ir atjauninājis HMI programmaparatūru, lai Eiropas ieviešanai pēc noklusējuma tā būtu angļu valoda.
6. Secinājums
Betrieb M ieviešana pierāda, ka moderna Āzijas ražotāja gredzenveida granulu dzirnava var izpildīt Vācijas barības maisījumu ražošanas caurlaidspējas, granulu kvalitātes un uzticamības prasības, ja aprīkojums ir pareizi norādīts formulējumam un ekspluatācijas kontekstam. Galvenie veiksmes faktori bija pirmsiegādes izmēģinājuma granulēšana ar klienta paša izejvielām, rūpīgs nodošanas ekspluatācijā atbalsts uz vietas un PLC arhitektūra, kas ir saderīga ar esošo rūpnīcas automatizāciju.
Vidēja līmeņa Eiropas lopbarības rūpnīcām, kas saskaras ar jaudas ierobežojumiem vai novecojošiem granulēšanas aktīviem, Hongyang HYPM sērija piedāvā izmaksu ziņā efektīvu modernizācijas ceļu ar dokumentētiem veiktspējas datiem, kas tagad ir pieejami no Vācijas atsauces vietas. Šeit sniegtais 8 mēnešu datu kopums, lai gan ierobežots ilgumā salīdzinājumā ar vairāku gadu novērtējumu, aptver pietiekami daudz darba stundu, lai nodrošinātu jēgpilnu PDI stabilitātes, enerģijas patēriņa un apkopes sloga bāzes līniju.
Hongyang Machinery turpina apkopot darbības datus no šīs iekārtas reizi ceturksnī un publicēs atjauninātus rezultātus, tiklīdz iekārtas ekspluatācijas laiks būs ilgāks.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 8. jūnijs
