小型蛋品分級設(shè)備應(yīng)用試驗(yàn)研究

○北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定推廣站 高 嬌 禹振軍 蔣 彬 熊 波 張迪婧

我國蛋品分級設(shè)備研究起步于20世紀(jì)70年代，目前國內(nèi)蛋品分級設(shè)備多采用動(dòng)態(tài)稱重的方式進(jìn)行分級。較為代表性的設(shè)備有ZYF-J3L（IK）型系列蛋品分級機(jī)，生產(chǎn)效率為5400-20000枚/小時(shí)，可滿足中小規(guī)模蛋品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用，且性價(jià)比高。但實(shí)際上，我國禽蛋分級仍以人工作業(yè)為主，尤其是中小規(guī)模的蛋禽生產(chǎn)企業(yè)，依靠人工經(jīng)驗(yàn)對蛋品進(jìn)行分級，由于精確度低、作業(yè)效率低，影響了蛋品銷售渠道的拓寬和蛋品商品價(jià)值的提升。本研究選擇ZYF-J3L（IK）型系列的小型蛋品分級設(shè)備，開展應(yīng)用試驗(yàn)研究，考察作業(yè)效率、分級質(zhì)量、成本收益情況，為推動(dòng)蛋品分級設(shè)備的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

一、試驗(yàn)材料與方法

1.試驗(yàn)材料與儀器。

（1）試驗(yàn)材料。未進(jìn)行分級的鮮雞蛋5萬枚。

（2）試驗(yàn)用設(shè)備。應(yīng)用ZYF-JS3-BL(R)型蛋品分級設(shè)備，需配備1人負(fù)責(zé)上蛋及裝箱。設(shè)備的技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 ZYF-JS3-BL（R）型蛋品分級設(shè)備技術(shù)參數(shù)

（3）試驗(yàn)檢測儀器。電子稱、秒表、鋼卷尺、水平儀；本試驗(yàn)所選用的檢測儀器均是經(jīng)過中國計(jì)量院、北京市計(jì)量院檢定合格的儀器，測量范圍在規(guī)定值內(nèi)，分辨率達(dá)到試驗(yàn)要求。

（4）試驗(yàn)條件。按照示范點(diǎn)蛋品銷售要求，設(shè)備設(shè)置了70g以上、70-58g、58g以下三個(gè)篩分等級。

試驗(yàn)前將ZYF-JS3-BL(R)型蛋品分級設(shè)備、試驗(yàn)儀器全部調(diào)整到最佳狀態(tài)。設(shè)備操作人員及人工作業(yè)對比試驗(yàn)人員選擇日常負(fù)責(zé)蛋品分級工作、分級熟練的人員。

（5）試驗(yàn)時(shí)間及試驗(yàn)地點(diǎn)。

試驗(yàn)時(shí)間：2020年7月。

試驗(yàn)地點(diǎn)：北京市平谷區(qū)綠都峪口興合養(yǎng)殖有限公司，養(yǎng)殖規(guī)模6萬只蛋雞。

2.試驗(yàn)方法。參考GB/T5667-2008農(nóng)業(yè)機(jī)械 生產(chǎn)試驗(yàn)方法，應(yīng)用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

設(shè)備作業(yè)效率。每次試驗(yàn)作業(yè)1小時(shí)，記錄1小時(shí)內(nèi)分級裝箱的雞蛋數(shù)量，分別記錄人工分級裝箱的數(shù)量和機(jī)械作業(yè)的數(shù)量，計(jì)算作業(yè)效率。為了規(guī)避人員操作等誤差，待人員操作設(shè)備熟練后開展試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)置5次重復(fù)。

分級質(zhì)量檢測。由于蛋品分級設(shè)備沒有相應(yīng)的作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過調(diào)研了解，分級準(zhǔn)確率和破損率是養(yǎng)殖場（戶）最為關(guān)心的兩個(gè)質(zhì)量指標(biāo)，因此分級質(zhì)量指標(biāo)選定分級準(zhǔn)確率和破損率。

分級準(zhǔn)確率：以500枚雞蛋為一組，進(jìn)行人工分級和機(jī)械分級，對分級后的雞蛋用電子秤逐個(gè)進(jìn)行校驗(yàn)，分別記錄人工分級和機(jī)械分級等級錯(cuò)誤的雞蛋個(gè)數(shù)，計(jì)算分級準(zhǔn)確率。

破損率檢測方式：以5000枚雞蛋為一組，記錄完成一組雞蛋分級裝箱的破損個(gè)數(shù)，分別記錄人工分級裝箱的破損個(gè)數(shù)和機(jī)械作業(yè)的破損個(gè)數(shù)，計(jì)算破損率。

3.設(shè)備作業(yè)成本效益分析。效益分析考察指標(biāo)包括人工費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用、電耗、維修維護(hù)、其他、蛋品價(jià)格等方面，綜合分析人工分級和機(jī)械分級的成本效益情況。

二、結(jié)果與分析

1.機(jī)械分級與人工分級作業(yè)效率對比分析。

作業(yè)效率檢測試驗(yàn)共開展5組，如表2所示，人工分級作業(yè)效率平均為4024.6枚/h，機(jī)械分級作業(yè)效率平均為4425.2枚/h，較人工作業(yè)高出9.95%。

表2 人工分級與機(jī)械分級作業(yè)效率情況表

2.機(jī)械分級與人工分級作業(yè)質(zhì)量對比分析。

（1）蛋品破損率對比分析。

蛋品破損率檢測試驗(yàn)共開展五組，由表3所示，人工分級蛋品破損率平均為0.006%，機(jī)械分級蛋品破損率平均為0.004%，破損率均很低，與人工作業(yè)幾乎持平。試驗(yàn)過程中機(jī)械分級蛋品破損情況主要有二種，一是上蛋的時(shí)候，操作員失誤手中雞蛋掉落，導(dǎo)致雞蛋碰撞破碎；二是蛋品分級后裝箱過程中，操作員失誤導(dǎo)致雞蛋碰撞破碎。

表3 人工分級與機(jī)械分級蛋品破損率情況表

（2）蛋品分級準(zhǔn)確率對比分析。

蛋品分級準(zhǔn)確率檢測試驗(yàn)共開展五組，由表4可知，人工作業(yè)蛋品分級準(zhǔn)確率平均為95.9%，機(jī)械作業(yè)蛋品分級準(zhǔn)確率平均為99.96%，較人工作業(yè)高出4.06%。且隨著工作時(shí)間的增加，操作人員疲勞，人工分級作業(yè)的準(zhǔn)確率在逐漸下降。

表4 人工分級與機(jī)械分級分級準(zhǔn)確率情況表

3.機(jī)械分級與人工分級作業(yè)成本效益對比分析。

效益分析考察指標(biāo)包括人工費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用、電耗、維修維護(hù)、其他、蛋品價(jià)格等方面，綜合分析人工分級和機(jī)械分級的成本效益情況，數(shù)據(jù)由試驗(yàn)檢測和示范點(diǎn)實(shí)際運(yùn)行情況得來。機(jī)械分級和人工分級均按投入1個(gè)人工計(jì)算，每天工資200元，人工分級每天分級約3000斤，折人工費(fèi)0.07元/斤；機(jī)械分級每天約分級4000斤，折人工費(fèi)0.05元/斤。設(shè)備價(jià)格為2萬元，按10年折舊，每年作業(yè)300天計(jì)，則設(shè)備費(fèi)為0.002元/斤。設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)每天耗電0.8kW，電費(fèi)為1元/kW，則電耗費(fèi)為0.0002元/斤。設(shè)備運(yùn)行一年沒有故障，偶爾加注機(jī)油等，因此維護(hù)維修費(fèi)用可忽略不計(jì)。破損率較低，破損損失可忽略不計(jì)。人工分級成本合計(jì)為0.07元/斤，機(jī)械分級為0.0522元/斤。蛋品銷售價(jià)格為示范點(diǎn)7月份對外銷售的價(jià)格，人工分三級后，蛋品可進(jìn)商超銷售，平均售價(jià)為4元/斤；機(jī)械分級后，由于分級精確率高，中間級別雞蛋可作為精品蛋銷售，大蛋和小蛋可做蛋加工制品原料銷售，平均價(jià)格為12元/斤。具體數(shù)據(jù)如表5所示。分析可知，機(jī)械分級較人工分級節(jié)省作業(yè)成本0.0178元/斤，蛋品銷售價(jià)格高出8元/斤。即機(jī)械作業(yè)節(jié)省成本，提高蛋品商品價(jià)值，較人工分級節(jié)本增效1.6萬元/噸。

表5 機(jī)械分級與人工分級作業(yè)成本效益記錄表（單位：元/斤）

三、結(jié)論

通過試驗(yàn)研究，小型蛋品分級設(shè)備雖然也需要1個(gè)人工輔助作業(yè)，在節(jié)省人工方面沒有明顯優(yōu)勢，但作業(yè)效率高于人工分級作業(yè)，作業(yè)質(zhì)量優(yōu)于人工分級作業(yè)，通過對蛋品精確分級，提升了蛋品的商品價(jià)值，促進(jìn)了蛋品生產(chǎn)企業(yè)節(jié)本增效。

1.作業(yè)效率方面。人工分級作業(yè)效率為4024.6枚/小時(shí)，該小型蛋品分級設(shè)備作業(yè)效率4425.2枚/小時(shí)，較人工作業(yè)高出9.95%。

2.分級質(zhì)量方面。人工分級作業(yè)破損率為0.006%，機(jī)械分級破損率為0.004%，與人工作業(yè)幾乎持平。人工分級準(zhǔn)確率95.9%，機(jī)械分級準(zhǔn)確率為99.96%，較人工作業(yè)高出4.06個(gè)百分點(diǎn)。

3.經(jīng)濟(jì)效益方面。人工分級作業(yè)成本為0.07元/斤，機(jī)械分級作業(yè)成本為0.0522元/斤，較人工分級節(jié)省作業(yè)成本0.0178元/斤。人工分級精確度低，影響蛋品價(jià)格，平均蛋品售價(jià)為4元/斤，機(jī)械分級蛋品價(jià)格平均為12元/斤，蛋品銷售價(jià)格高出8元/斤。即機(jī)械作業(yè)分級準(zhǔn)確率高，提高蛋品商品價(jià)值，較人工分級節(jié)本增效1.6萬元/噸。