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從智慧養殖到加工監控:實現跨廠區集中高效管理與食品安全追溯

從智慧養殖到加工監控:實現跨廠區集中高效管理與食品安全追溯

台灣夏季高溫潮濕,傳統畜禽養殖多依賴人工巡檢與操作,難以即時掌握環境變化並進行精準調控,進而影響禽隻健康、產蛋率及雞肉品質。同時,缺工、人力成本上升與食品安全要求日益提高,也加速傳統養殖管理的轉型需求。

台灣一家業者與泓格科技合作,導入智慧養殖環境與加工廠監控系統,並整合既有 ERP,打造從養殖、生產到食品安全追溯的一體化管理平台。透過自動化控制、即時監控與數據整合,不僅提升產品品質與生產效率,也大幅降低人力需求,實現單一人員即可管理上萬隻雞隻的高效率營運模式。

問題與挑戰

1. 養殖環境難以掌控:

  • 缺乏即時環境監控機制,無法有效維持合適的溫濕度與通風條件,容易導致病原擴散、飼料黴菌滋生及養殖風險增加。

2. 高度仰賴人力且數據紀錄不完整:

  • 飼料投餵與環境巡檢高度依賴人工執行,不僅增加人力成本,也容易因人為疏失影響管理品質與作業效率。
  • 加工過程中分切與包裝重量記錄多以人工方式進行,資料零散且不完整,難以統整與追溯。
  • 進場活禽與出貨成品重量紀錄仍仰賴人工抄錄,容易產生誤差與遺漏,影響物流與庫存管理。

3. 缺乏集中跨廠區管理:

  • 監測範圍涵蓋養殖場、屠宰場及加工廠,各據點分散運作,難以進行集中監控與統一管理。

泓格科技施行的改造方案

為提升養殖環境品質與管理效率,泓格導入以 WISE-5231 邊緣運算控制器為核心的智慧監控系統,整合溫濕度感測器、溫控、通風、照明及自動給料設備,即時蒐集數據並執行邏輯控制,實現環境監控與自動化餵養,提升養殖穩定性並降低人工作業負擔。

在加工處理廠端,兩台 WISE-5231 分別安裝於屠宰場及加工廠,並搭配 uPAC-7186EG 可程式自動化控制器整合電子地磅資料。該系統亦蒐集家禽運送、屠宰及加工包裝等流程中的重量、環境溫濕度、放血時間、設備電力參數及製程溫度等關鍵數據。

所有資料皆匯入中控室 SCADA 系統並整合既有 ERP,實現跨廠區集中監控與視覺化管理,提升管理效率、追溯能力及決策品質。

視覺化管理

一、養殖環境監控系統

養殖環境監控系統

為實現雞舍通風與降溫的自動化管理,泓格部署 M-7055-G 隔離型數位輸入輸出模組,搭配繼電器與電磁開關,整合排風扇與水簾設備。

DL-302 工業感測器持續監測雞舍內二氧化碳濃度、溫度與濕度等環境數據,並回傳至 WISE-5231 邊緣運算控制器進行邏輯控制。WISE-5231 具備 IF-THEN-ELSE 控制邏輯,當監測值超過預設閥值時,系統即透過 Modbus RTU 指令啟動排風與水簾設備,有效自動調節溫度並維持良好空氣品質。

養殖場設有側窗以導入自然光照,並透過 WISE-5231 搭配 tM-P3R3 隔離數位輸入與功率繼電器模組控制側窗啟閉。

照明系統則透過 WISE-5231 搭配 M-7055-G 隔離型數位輸入輸出模組、繼電器與電磁開關,依定時排程運作。WISE-5231 提供排程(Schedule)時序控制功能,管理人員可依養殖週期設定每週照明運作邏輯,維持穩定光照環境,確保雞隻正常產蛋週期。

此外,燈具採分批關閉設計,每 30 分鐘依序關閉一組,使環境光線逐步降低,有效降低突然熄燈對雞群造成的驚擾。

在飼料管理方面,現場透過電子磅秤與吊秤即時監測飼料重量,並經分料系統輸送至飼料槽。泓格加裝 TPD-433F-H 觸控人機介面,用於顯示飼料重量資訊,並將數據回傳至 WISE-5231 進行邏輯判斷。

當 WISE-5231 偵測飼料重量低於設定值時,會自動透過 M-7055-G 模組驅動給料馬達進行補料;同時可依預設排程執行定時定量餵養,並將相關數據透過 Modbus TCP 上傳至中控室 SCADA 系統,實現餵養自動化與資料視覺化監控。

現場既有的孵蛋機 PID 溫度控制器亦整合至 WISE-5231 系統中,所有數據經運算後統一傳輸至中央控制室 AVEVA Edge SCADA 系統,以達成集中數據管理與設備監控。

部分廠房設有太陽能發電系統,供應雞舍日常用電。針對發電效能監測,泓格科技提供電力監控系統,由 PM-3133 三相智能電錶擷取各項電力參數,並透過 PMC-5231 電錶集中器進行數據運算與整合後回傳至中控室。管理人員可即時掌握發電與用電狀況,並作為發電設備預知保養、發電效能分析及能源管理的重要依據。

二、加工處理監控系統

在家禽加工廠中,從活禽進廠、屠宰、冷卻、分級到包裝出貨,每個步驟皆涉及產品品質與食品安全管理。傳統作業多仰賴人工記錄製程數據,不僅容易產生紀錄缺漏,也難以即時掌握生產狀況,增加品質追溯與管理難度。

加工處理監控系統

在貨運管理方面,泓格協助業者於出貨區導入 uPAC-7186EG 可程式自動化控制器,連接電子地磅設備,即時量測並記錄貨品進出重量資訊。

在屠宰場端,泓格部署 M-7000 系列 RS-485 遠端 I/O 模組與 TPD 系列觸控人機介面,搭配電子磅秤、電壓調變器及溫控器,蒐集冷卻水槽區溫濕度、放血時間、設備電力參數、製程溫度及磅秤資料等關鍵數據,並傳送至 WISE-5231 邊緣運算控制器進行運算與記錄。

在加工廠端,亦導入 M-7000 系列 RS-485 遠端 I/O 模組與 TPD 系列觸控人機介面,搭配電子磅秤進行雞隻重量量測與分級,並記錄分切及包裝數量等生產資訊。此外,DL-100TM485S 環境溫溼度感測器持續監測環境數值,而 WISE-5231 邊緣運算控制器則透過溫控器監測冷凍冷藏設備溫度,並收集相關數據後統一回傳至中控室 SCADA 系統。

▲ 食品安全即時監控介面
▲ 生產履歷查詢報表

AVEVA Edge SCADA 系統提供即時警報、趨勢圖表、時間戳記報表及生產履歷查詢功能,涵蓋進場雞隻數量、生產數量與歷史重量分級數據等資訊,協助管理人員即時掌握並處理異常狀況,同時落實生產管理與食品安全追溯。

此外,AVEVA Edge 提供 Mobile Access 功能,讓現場人員可透過 iOS、Android 與 Windows 裝置以瀏覽器遠端存取系統,隨時掌握各區域生產資訊與設備運行狀態,並可進行遠端監控。

最後,監控系統透過資料庫與既有 ERP 系統整合,串聯庫存管理資訊,建立從活禽進廠、屠宰、加工、分級包裝到庫存管理的完整追溯機制,實現生產資訊透明化與食品安全管理。

實質效益

  • 提升養殖環境穩定性

    透過自動化環境控制與定時定量餵食,降低人工作業負擔,維持雞舍最佳飼養條件,並減少飼料浪費。

  • 提升生產管理效率

    透過 SCADA 與 Mobile Access 功能,管理人員可隨時掌握養殖、屠宰與加工狀況,快速處理異常事件,大幅提升應變能力。

  • 建立完整食品追溯機制

    整合加工履歷、重量分級、庫存與 ERP 資訊,實現從活禽進廠到成品出貨的全流程追溯管理,強化食品安全與品質管理。

  • 降低營運成本並提升數據準確性

    藉由自動化控制與集中監控,大幅減少人工巡檢與資料抄錄作業,降低人力需求與人為錯誤,提升數據即時性與準確性,進一步優化營運效率。

結論

泓格科技提供完整的工業控制產品線與智慧監控解決方案,成功協助業者將養殖、屠宰、加工及庫存管理等分散數據整合至單一平台,實現跨廠區集中監控、即時管理與完整食品追溯。

系統導入後,不僅降低人工作業與管理負擔,更有效提升養殖穩定性、生產效率及數據透明度。管理人員可隨時掌握各廠區營運狀況,快速應對異常事件並做出決策,協助企業建立高效率、可視化且可追溯的智慧禽畜管理模式,全面提升市場競爭力。

相關產品

  • 具備自主邏輯控制、遠端監控、資料收集與警報通知等多項功能
  • 支援 Modbus TCP/RTU、SNMP、MQTT、FTP 等通訊協議
  • 無須撰寫程式,透過瀏覽器即可快速編輯控制器運作邏輯
  • 提供 8 個隔離型數位輸入、8 個隔離型數位輸出通道
  • 支援 Modbus RTU 和 DCON 通訊協議
  • 提供 3 個數位輸入通道和 3 個繼電器輸出通道
  • 每個通道都具有光耦合隔離功能
  • 具備 4 kV ESD 保護和 3750 VDC 模組內部隔離設計
  • 二氧化碳、溫度、濕度和露點溫度資料紀錄器
  • 支援 DCON、Modbus RTU、Modbus TCP、MQTT 等通訊協議
  • 2.8″ 液晶彩色觸控螢幕
  • 4.3″ 高解析度 TFT 彩色觸控螢幕
  • 支援 RS-232/RS-485、乙太網路 (PoE) 介面
  • 支援 Modbus TCP、Modbus RTU 通訊協議
  • 具有 10/100M 自動協商功能和自動 MDI/MDI-X 功能
  • 提供 +12 VDC ~ +56 VDC 電源輸入,以適應各種電源
  • 內嵌 MiniOS7 作業系統、內建 ISaGRAF Ver.3 軟邏輯
  • 支援 Modbus RTU/ASCII 主站、Modbus RTU/TCP 從站
  • 結合網頁操作介面、電力資料收集、自主邏輯控制、電力需量管理、資料備援與記錄及遠端警報訊息通知等多項功能
  • 支援 Modbus TCP/RTU、SNMP、MQTT 通訊協議
  • W 測量精度優於 0.5%(PF=1)
  • 輸入電壓範圍 10 〜 500 VAC,可相容於各國電壓規範
  • IP66 防水等級
  • 量測範圍: -20 ~ +60 °C 與 0 ~ 100% RH
  • LCD 顯示屏可顯示溫度、濕度、露點溫度及模組 ID
  • 支援所有 Windows 作業平台,包含 32 位元與 64 位元系統
  • 可快速整合 Microsoft SQL、MySQL、Sybase、Oracle、Microsoft Access、Excel 及 ERP / MES 系統

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