科创中国

行业领域

高新技术改造传统产业,制造业,食品制造业

需求背景

稻米是我国的基本粮食之一，其产量在我国占所有粮食作物产量的40％左右，是我国重要的战略物资。稻米加工过程一般分为筛选清理、砻谷脱壳、谷糙分离、碾白、抛光、分级等一系列处理工序。在稻米加工过程中，每一道工序均由单独的设备完成，如砻谷机是将稻谷脱去颖壳，制成糙米的粮食加工机器，碾米机是将糙米经高速运动的金刚砂粒锋刃削除米粒表皮以达到碾白效果的机器，米糠碎米分离设备是将米糠和碎米分离的机器。每一工序都是由一台设备单独完成，每一工序的产物被收集后再投入至下一台设备中，导致加工周期延长，操作繁复，对环境的污染增大。

需解决的主要技术难题

1. 设备设计与优化：稻米加工过程涉及多个环节，如稻谷清理、脱壳、谷糙分离、碾米等，这些环节需要高效配合，才能实现加工过程的流畅进行。设备的设计与优化是确保各环节协同工作的关键，同时也是一项复杂和具有挑战性的任务。
2. 自动化与智能化：稻米加工一体机需要具备较高的自动化和智能化水平，以实现高效、精确和可靠的加工过程。这涉及对多种技术的综合应用，如传感器技术、控制算法和人工智能等。如何将这些技术整合到一体机中，并确保其稳定运行，是开发过程中的一大挑战。
3. 加工质量与口感：稻米加工一体机需要确保加工后的稻米具有优良的品质和口感。其中，如何保证大米的完整性和新鲜度是一个关键问题。此外，如何通过改进设备设计和加工工艺，提高大米的口感和营养价值，也是开发过程中需要解决的重要问题。
4. 能耗与环保：稻米加工一体机需要高效低耗地进行工作，同时也要考虑到环保问题。如何通过改进设备设计和选用高效节能技术，降低能耗和减少环境污染，是开发过程中需要关注的问题。
5. 操作与维护：稻米加工一体机的操作和维护需要简单易行。如何通过优化设备设计和选用先进的自诊断技术，简化操作和维护流程，提高设备的可靠性和耐用性，是开发过程中需要考虑的重要问题。
6. 成本与市场接受度：稻米加工一体机的研发和生产成本需要考虑。如何通过优化设备设计和选用经济实惠的材料，降低成本并提高市场竞争力，是开发过程中需要考虑的关键问题。同时，如何将新技术和新设备推广到市场并被消费者接受，也是一项具有挑战性的任务。

期望实现的主要技术目标

1. 自动化与智能化：研究和开发稻米加工一体机的自动化和智能化技术，实现从稻谷到成品米的连续、高效加工。通过引入传感器、控制器和人工智能算法，提高设备的自动化水平和生产效率，同时降低人工干预和操作难度。
2. 高效率与低能耗：研究和优化稻米加工一体机的工艺流程和机械结构，提高设备的加工效率和降低能耗。目标是实现高效加工，减少能源和资源的浪费。
3. 品质保证与食品安全：在稻米加工过程中，研究和开发品质保证和食品安全的相关技术。例如，通过引入在线检测设备，实现对稻米品质的实时监测和控制，确保产品的质量和安全。
4. 拓展应用领域：研究和开发稻米加工一体机在相关领域的应用。例如，将该技术应用于其他谷物类食品的加工，以满足不同领域的需求。
5. 人机交互性与易用性：研究和开发友好的人机交互界面，方便用户操作和维护稻米加工一体机。通过引入触摸屏、图形用户界面等技术，使用户能够更方便地操作和控制设备。
6. 模块化与可扩展性：研究和开发具有模块化和可扩展性的稻米加工一体机。通过增加或减少模块，实现对不同规模和需求的适应，提高设备的灵活性和可维护性。
7. 可靠性、稳定性和耐用性：研究和开发高可靠性、稳定性和耐用的稻米加工一体机。通过选用高质量的材料和先进的制造工艺，提高设备的稳定性和耐用性，延长其使用寿命。
8. 环保与可持续发展：研究和应用环保和可持续发展的技术。例如，采取有效的噪声和振动控制措施，减少对环境的影响；采用节能技术和环保材料，降低能源消耗和废弃物产生；同时考虑设备的可回收性和再利用性，以实现可持续发展。

需求解析

解析单位：湖北省襄阳市 解析时间：2023-10-31

赵亮

襄阳市科协

主任

综合评价

该技术需求背景介绍和需要解决的主要技术难题分析比较清晰。研发内容丰富且具有深度，期望实现的技术目标切实可行。但该需求研发有一定难度，建议请相关领域专家协同研发稻米加工一体机技术。

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