รายละเอียดโครงการวิจัย

ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
การสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวจังหวัดนครสวรรค์
ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
Building the strong communities of rice-mill factory; Design and Development for increase efficiency of paddy automatic dryer; A Case Study of the rice-mill factory in Nakornsawan.
หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม
ลักษณะโครงการวิจัย :
โครงการวิจัยเดี่ยว
ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
ประเภทโครงการ :
โครงการวิจัยใหม่
วันเริ่มต้นโครงการ :
30 ตุลาคม 2560
วันสิ้นสุดโครงการ :
30 ตุลาคม 2561
ประเภทของการวิจัย :
งานวิจัยประยุกต์
ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
         แนวคิดสำคัญในการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ เนื่องจากข้าวเปลือกเป็นผลิตผลหลักที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศไทย โดยเกษตรกรส่วนใหญ่จะทำนาปีละ 2 ครั้งคือข้าวนาปรังและข้าวนาปี ข้าวนาปรังจะปลูกในนอกฤดูฝน ส่วนข้าวนาปีจะทำนาในฤดูฝน และเก็บเกี่ยวเดือนตุลาคมถึงเดือนพฤศจิกายน ทำให้เกิดปัญหาความชื้นในเมล็ดข้าวเปลือกสูงถึง 25 - 28 % wb (สํานักงานเศรษฐกิจการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์. 2561) โดยทั่วไปเกษตรกรจะทำการขายข้าวเปลือกให้โรงสีข้าวในท้องถิ่นทันทีหลังจากการเก็บเกี่ยว ซึ่งทำให้เกษตรกรส่วนใหญ่ขายข้าวเปลือกได้ในราคาที่ต่ำกว่ามาตรฐาน เพราะรัฐบาลและโรงสีข้าวมีข้อกำหนดมาตรฐานในการรับซื้อข้าวเปลือกที่ระดับความชื้น 15 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นความชื้นที่เหมาะสมต่อการแปรรูปและเก็บรักษาต่อไป ที่มาของการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ สืบเนื่องจากได้ลงพื้นที่ร่วมกับหน่วยงานต่างๆดังต่อไปนี้ 1) พีระพงษ์ วงษ์ทหาร ตำแหน่ง ที่ปรึกษาเทคโนโลยี (ITA) โครงการสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมไทย iTAP เครือข่าย มหาวิทยาลัยขอนแก่น ดูแลโครงการด้านโรงสีข้าว 2) บริษัท ยนต์ผลดี จำกัด สรุปได้ว่าปัญหาจากการศึกษาข้อมูล สำรวจ และวิเคราะห์ ณ สถานประกอบการโรงสีข้าวในจังหวัดนครสวรรค์ที่มีกำลังผลิตข้าวตั้งแต่ 5 ตันข้าวเปลือกต่อวันขึ้นไป พบว่า ข้าวเปลือกที่ผ่านการอบแห้งและการผลิตของโรงสีข้าวมาเป็นข้าวสาร มีเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นเพียง 34 - 40 % wb เท่านั้น (เกียรติศักดิ์ ใจโตและคณะ. 2561) ซึ่งมีคุณภาพที่ต่ำมาก เนื่องจากพนักงานควบคุมไม่มีความชำนาญและขาดการตรวจเช็คอย่างเป็นระบบตามมาตรฐานที่โรงสีข้าวได้กำหนดไว้ จึงทำให้ข้าวเกิดการแตกหัก การปน และข้าวเป็นสีเหลือง ความสำคัญที่ต้องวิจัยเพราะหากปล่อยให้สถานการณ์ปัญหาความชื้นข้าวเปลือกเพิ่มมากขึ้น ไม่ได้รับการแก้ไขในด้านกระบวนการอบแห้งข้าวเปลือก จะทำให้โรงสีข้าวไม่สามารถผลิตข้าวที่มีคุณภาพและไม่สามารถแข่งขันในตลาดได้ ดังนั้นการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ จึงเป็นงานวิจัยที่มีความสำคัญต่อการแก้ปัญหาของโรงสีข้าวในจังหวัดนครสวรรค์เป็นอย่างมาก
วัตถุประสงค์ของโครงการ :
การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 %
ขอบเขตของโครงการ :
การศึกษาวิจัย เรื่อง “การสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ เพื่อแก้ปัญหาคุณภาพข้าวเปลือก” ครอบคลุมถึงรายละเอียดดังต่อไปนี้ 1. ขอบเขตพื้นที่: พื้นที่โรงสีข้าวชุมชน จังหวัดนครสวรรค์ 2. ขอบเขตเวลา: ช่วงเวลาที่ดำเนินการวิจัยเป็นระยะเวลา 1 ปี 3. ขอบเขตประชากร/ กลุ่มตัวอย่าง: โรงสีข้าววิสาหกิจชุมชนบางเดื่อ พื้นที่ชุมชนนครสวรรค์ 4.ขอบเขตตัวแปรและเนื้อหา: การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์
ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
1จะได้องค์ความรู้สำคัญคือการออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 2 จะได้พัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 3 จะได้รูปแบบระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 4 จะได้ผลลัพธ์ของระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์
วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
         13.1 วิธีการดำเนินการวิจัย 13.1.1 สำรวจข้อมูลเบื้องต้น เพื่อชี้ให้เป็นถึงสภาพปัญหาออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน แสดงดังรูปที่ 16 รูปที่ 16 การสำรวจข้อมูลเบื้องต้นจากกลุ่มคลัสเตอร์ข้าวจังหวัดนครสวรรค์ 13.1.2 ตรวจสอบและวิเคราะห์สภาพปัญหาการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน เพื่อชี้ให้เห็นถึงการแก้ปัญหาที่เป็นจริงและนำไปสู่การกำหนดเป้าหมายงานวิจัย รวมถึงนำทฤษฎีและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องมาวิเคราะห์และประยุกต์ให้สอดคล้องกับเป้าหมายที่กำหนดแสดงดังรูปที่ 17 1) เป้าหมายได้วิเคราะห์และสรุปปัญหาที่เกิดขึ้น พร้อมทั้งประยุกต์ทฤษฎี รวมถึงงานวิจัยที่เกี่ยวข้องเพื่อให้ได้เป้าหมายและแผนงานวิจัยที่สอดคล้องกับการแก้ปัญหา 2) วิธีทำโดยสังเขป 1) รูปที่ 17 ตรวจสอบและวิเคราะห์สภาพปัญหา 13.1.3 ออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน โดยนำผลการตรวจสอบเบื้องต้นมาจัดทำเป้าหมายและแผนงานวิจัย แสดงดังรูปที่ 18 1) เป้าหมาย ได้แบบต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน 2) วิธีทำโดยสังเขป 3) รูปที่ 18 การออกแบบต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.4 สร้างโรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชนเป็นไปตามเป้าหมายและแผนที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 19 1) เป้าหมาย ได้เทคโนโลยีของระบบอบแห้งข้าวเปลือก ซึ่งสามารถใช้งานได้จริง 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 19 สร้างระบบโรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.5 ทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชนเป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 20 1) เป้าหมายทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน ตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 20 ทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.6 ประเมินการเปลี่ยนแปลงคุณภาพข้าวหลังอบแห้งด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบ และรักษาคุณภาพข้าวเปลือกให้มีความเหมาะสมต่อการนำไปเป็นพันธ์ข้าวปลูกและสีข้าวสารคุณภาพสูงเป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 1) เป้าหมายประเมินการเปลี่ยนแปลงคุณภาพข้าวหลังอบแห้งด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบ และรักษาคุณภาพข้าวเปลือกให้มีความเหมาะสมต่อการนำไปเป็นพันธ์ข้าวปลูกและสีข้าวสารคุณภาพสูงตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 21 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 21 ทดสอบและวิเคราะห์โรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.7 ประเมินการใช้ลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบในการลดความชื้นข้าวเปลือกและกำจัดศัตรูพืชที่ปนเปื้อนในข้าวเปลือก เป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 1) เป้าหมายประเมินการใช้ลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบในการลดความชื้นข้าวเปลือกและกำจัดศัตรูพืชที่ปนเปื้อนในข้าวหลังการเก็บเกี่ยว ตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 22 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 22 ทดสอบและวิเคราะห์โรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.8 สรุปผลการดำเนินงานและจัดทำรายงานออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน เป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้
คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อการออกแบบและพัฒนาระบบควบคุมอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะสำหรับโรงสีข้าวขนาดกลาง โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวเต็มเมล็ดเพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 % ซึ่งออกแบบและสร้างระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะที่กำลังผลิต 50 tons/day และต้องคำนึงถึงคุณภาพของข้าวเปลือกหลังการอบแห้งให้อยู่ในเกณฑ์ดี ซึ่งระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะลดความชื้นข้าวเปลือกเริ่มต้น 28 % wb. ให้เหลือความชื้นสุดท้ายประมาณ 16 % wb. โดยกำหนดให้ข้าวเปลือกอยู่ในห้องอบแห้ง 24 h พบว่า คุณภาพข้าวเปลือกหลังการอบแห้งด้วยระบบควบคุมแบบอัจฉริยะมีข้าวเต็มเมล็ดร้อยละ 45 ในขณะที่การอบแห้งควบคุมด้วยพนักงานมีข้าวเต็มเมล็ดร้อยละ 34 ตามลำดับ ใช้อุณหภูมิในการอบแห้งข้าวเปลือกอยู่ในช่วงประมาณ 90-100 ? C ความเร็วของกระแสอากาศร้อนในห้องอบแห้งข้าวเปลือกเท่ากับ 1 m / s อัตราการใช้เชื้อเพลิงแกลบเฉลี่ย 0.5 tons/h ราคาเชื้อเพลิงแกลบคิดเป็น 1,500 Baht / ton หากมีการใช้งาน 24 h/day จะมีค่าใช้จ่ายในการอบแห้งข้าวเปลือกเป็น 0.47 baht/kg แยกเป็นค่าใช้จ่ายในการสร้างเครื่องอบแห้งและระบบระบบควบคุมอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะ 0.11 บาทต่อกิโลกร
รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน
1 นายภิญโญ ชุมมณี นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 100%

สถาบันวิจัยและพัฒนา

มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี
398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130

หมายเลขโทรศัพท์

056-219100 ต่อ 1139 งานวิจัย