MIM系统在源头生鲜乳质量管控中的应用

李鲲鹏

（上海聚益畜牧科技有限公司）

MIM系统在源头生鲜乳质量管控中的应用

李鲲鹏

（上海聚益畜牧科技有限公司）

中国乳业已成为世界第三大原奶生产国，近几年处于高速发展期，当前乳业源头的食品安全问题、养殖场标准化、规模化水平等因素是目前乳业所面临的挑战。

乳品企业；原奶智能监控；互联网+

放眼世界，近年来我国乳业发展明显加快，已成为世界第三大原奶生产国。在刚刚结束的两会上，乳业代表们提及了目前中国乳业源头现状：“养殖场标准化、规模化水平不高，原奶质量无法保证”。所以中国乳业源头——奶牛养殖场，主要是中小规模的养殖场的原奶质量管控提升刻不容缓。

1 源头质量管控存在的问题

1.1 养殖场的自主化管理水平较低

每个乳企对养殖场都有自己的管理规章条例，其中对养殖场的设备清洗、原奶储存、运输、兽药、饲料、挤奶压力、挤奶时间等是乳企共同的关注点。但在实际操作中不按乳企的规章条例执行时有发生。一方面养殖户为了维护自己的利益，减少人工、运营及管理、设备维护及更新、饲料等投入，降低原奶品质；另一方面很多养殖场的员工普遍存在着文化水平低、综合素质差、责任感不强，养殖户对员工缺乏管理。

1.2 乳企对养殖场无法24h监管

乳企通常是安排驻站人员或巡检人员对养殖场开展监管工作，这种模式无法实现乳企24h对养殖场的原奶质量管控，会造成养殖场在产量和质量上的有机可乘，如非法添加外来牛奶、水、添加剂等。同时乳企无法对所有养殖场的设备清洗、原奶储存、运输等关键数据实时监督，缺乏有力的管理办法。

1.3 源头质量隐患无法及时发现

源头质量隐患主要有制冷罐温度监控不到位，制冷效率不达标；不能及时发现设备供电异常情况导致牛奶坏变；生产人员往往不能严格执行操作流程及操作规范，经常出现挤奶、清洗动力不稳定，清洗水温及浓度不达标，致使奶垢长期附着在生产设备及各个管路内壁上；不能及时发现牛奶pH值不稳定情况，而无法掌握奶牛健康情况；养殖场防疫不到位，外来人员不能实时管理。这些隐患均会影响原奶质量的提升。

1.4 质量问题追溯无数据支撑

养殖场的原奶出现质量问题后，通过留样检测排查、询问工人操作是否规范等办法去追溯问题原因。由于之前的生产关键数据记录为人工填写或无记录情况，将造成质量追溯时，无前期的生产数据作为支撑，也就是说无法确定质量问题的根源，进而会对后期原奶质量埋下隐患。

2 如何提升养殖场自主化管理水平及乳企监管力度

为提升现有乳企对养殖场的监管方式，提高养殖场自主化管理，避开乳制品安全带来的隐患，让消费者喝上放心牛奶，我们需要借助相关的技术配套监管。上海聚益畜牧科技有限公司经过对养殖场饲养、清洗、挤奶、存储、运输等各个环节深入现场、多年研究而研发了一套适合中国乳企及养殖场的监控系统——“原奶智能监控系统”，以下简称MIM系统（Milk Intelligent Monitoring System）。通过该系统的应用，再结合乳企对养殖场的兽药饲料管控及国家实施相关政策配套，共同的作用下变革中国乳业目前对源头的管控方式，提升养殖场自主化管理水平。

3 MIM系统的应用原理

MIM系统采用仪器设备采集养殖场的生产关键数据，通过网络将采集的数据传输至服务器，服务器对采集的数据汇总、分析、预警。乳企质量管理人员及养殖户可访问服务器查询所需的信息。其中特别关键的功能是养殖场如未按乳企制定的标准规范操作，乳企质量管理人员及养殖户会接收到异常短消息，同时现场将发出异常信号提示操作人员需规范操作。

MIM系统的数据采集模块安装在养殖场生产核心区域，是针对不同养殖场环境而研制的一款触摸屏操作设备，使用便捷。它能够满足养殖场所需监控范围，内设异常提示装置，出现异常情况立即触发该装置。为防止牧场内部电源跳闸或主电源断电，数据采集模块配备蓄电池供电系统，确保断电情况下也可实现24h监控各环节实时情况。

4 MIM系统所解决的问题介绍

4.1 原奶储存温度实时监控，避免异常升温

在制冷罐里安装制冷监控装置，从第一滴牛奶进入制冷罐到最后一滴牛奶离开制冷罐，24h监控牛奶在制冷罐中温度变化情况。一旦温度超过设定温度，系统及时给管理者发送短信提醒，让养殖场人员及时检查是否是制冷机组异常、电源跳闸、搅拌异常、制冷未开启等排除隐患。

4.2 清洗温度实时监测，避免清洗水温不达标

在清洗槽中安装清洗温度监测装置，在清洗时间内实时监测清洗温度，乳企一般要求挤奶结束马上进行预清洗、酸碱洗，碱洗温度要求75～85℃，当温度过高导致脂肪凝固不易清洗、温度过低蛋白质分解导致管壁清洗不干净，通过清洗温度监测只要温度不符合要求，MIM系统给管理者发送清洗不符合要求短信，让工作人员及时整改。

4.3 标准量实时监测，避免外来物添加

对制冷罐加装称重系统，从第一滴牛奶进入制冷罐监测牛奶实际重量，每槽产奶量实现数字化。非挤奶时间段，制冷罐重量异常，MIM系统及时给管理者发送奶量异常短信，及时发现外来物进入罐中，杜绝窜奶情况等。

4.4 负压实时监测，避免真空压力不稳定

通过在负压管道上安装负压监测装置，在生产过程中实时监测真空压力情况，防止压力不稳定对奶牛乳头造成机械损伤、设备清洗不干净等。一旦压力不符合要求，MIM系统给管理者发送短信，督促牧场工作人员及时维修。

4.5 pH值实时监测，掌握清洗效果及牛奶质量是否稳定

pH值实时监测能够在挤奶和清洗过程中得知牛奶pH值、清洗过程中酸碱度值、是否进行CIP清洗、设备是否残留酸碱液等。一旦牛奶pH异常、清洗pH值不符合要求，系统及时给管理者发送短信，督促牧场工作人员按标准操作。

4.6 视频实时监测，记录生产过程的每个细节。

通过在牧场主要生产区域安装视频监控设备，能够还原有关异常情况现场画面、了解外来人员动向及养殖场工作人员不规范操作等。

4.7 设备断电，及时发现

电源状态对养殖场的生产非常重要，通常养殖场都配有大功率发电机。通过研究，将数据采集模块接通养殖场主电源，一旦出现断电，系统将给管理者发送短信，让养殖户知道断电情况，避免无法制冷，减少质量事故。

4.8 运输车辆温度监控、视频监控及GPS定位

原奶运输环节至关重要，运输车辆从养殖场装好鲜奶前往乳企途中，虽然乳企对运输车辆的每个罐口进行铅封管理，但远远不足以确保途中原奶的质量安全。为加强运输过程的质量管控，对运输车辆的每个奶罐加装温度监控设备，掌握鲜奶的温度变化。同时对车辆进行GPS定位，随时掌握车辆运输路线，而且可以通过视频监督车辆运输途中是否非法开启罐口，添加非法物质等。

4.9 牛舍温湿度检测，掌握热应激程度

夏季来临，奶牛面临最大的挑战就是热应激带来的伤害。重度热应激将造成产奶量严重下降、质量指标异常，甚至奶牛死亡。为了让养殖户及时了解热应激程度，在牛舍安装温湿度监测，但温湿度数据达到热应激情况后，牛舍防暑降温设备将自动启动，对奶牛降温。温湿度监测还可运用在养殖场的饲料库房中，掌握库房的湿度，如湿度过高，饲料容易霉变，奶牛食用霉变饲料，产出的牛奶中就会含有黄曲霉毒素，影响牛奶的品质。

5 给乳企养殖户带来的管理效益

所有监测数据储存在服务器中，乳企管理人员和养殖户可通过互联网或手机APP客户端访问服务器，养殖户只可以查询到自己牛场的生产数据。系统自动分析每个牛场的异常数据，给出整改建议。养殖户还可以通过记录的数据了解自己牛场的产奶量、设备状况、牛舍舒适度、员工工作效率等等，帮助养殖户发现管理中的不足之处，提高自主化管理水平。

乳企通过数据查询，100%掌握养殖场每一秒的工作情况，避免了传统的人盯站的管控模式，而且所有数据真实有效。MIM系统给乳企带来了减员增效的同时还能够提升源头质量，杜绝食品安全事故。

6 结论

当下是“互联网+”高速发展阶段，互联网的运用给未来各行各业带来便捷。MIM系统运用互联网、计算机软件、大数据、物联网为技术支撑，能够让管理者和养殖户在任何地方、任何时候都能查看养殖场的实时数据、生产情况，让养殖场管理实现真正的智能化、远程化、数字化、精细化，给乳企及养殖户对原奶质量管控提升带来了便捷、有效的管理工具。经实际运用表明，MIM系统具有稳定的数据采集、传输及分析功能，快速预警反应机制，对提升原奶质量管控及养殖户自主化管理水平效果显著。MIM系统及其衍生的其他智能系统的推广与应用，将服务更多集约化模式的行业，加快多行业产品质量的追踪管控。

S823.9+1

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1004-7344（2016）10-0237-02

2016-3-18