โครงการพัฒนาและถ่ายทอดเทคโนโลยีด้วยกระบวนการวิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์คุณค่า (VCE)

ผู้พัฒนา : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ผู้ประกอบการ : บริษัท โชคถาวร ผลิตเครื่องจักร

โครงการพัฒนาสร้างระบบหุ่นยนต์พ่นสีอัตโนมัติ
ดำเนินการโดย สถาบันไทย-เยอรมัน
ระยะเวลาของโครงการ 12 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายเอกสิทธิ์  สุโขธนัง
บริษัทที่ร่วมโครงการบริษัท แอดวานซ์ไดนามิคแอนด์โรโบติคซิสเทมเทค จำกัด

คุณสมบัติของเครื่องที่จะทำการพัฒนา

ภาพที่ 13.1  แสดง แบบวาด AHR Robot
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างระบบหุ่นยนต์พ่นสีอัตโนมัติ(สถาบันไทย-เยอรมัน)

โครงการพัฒนาสร้างระบบปรับปรุงคุณภาพขยะพลาสติก
ดำเนินการโดย สมาคมเครื่องจักรกลไทย
ระยะเวลาของโครงการ 10 เดือน
หัวหน้าโครงการ นางสาวชญาภา  กาญจนาการุณวงศ์
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท วิศวกรรมบริการบำรุงรักษา จำกัด

เครื่องปรับปรุงคุณภาพขยะพลาสติก ประกอบด้วย

• ชุดสายพานลำเลียง - ขยะพลาสติกจากบ่อฝังกลบที่ผ่านการล้างทำความสะอาดแล้วยังคงมีเศษดิน หิน วัตถุหนักปะปนอยู่บ้าง ชุดสายพานลำเลียงจะลำเลียงขยะพลาสติกไปเข้าสู่ขั้นตอนการคัดแยกวัสดุปนเปื้อนต่างๆ ออกให้มากที่สุด ก่อนป้อนเข้าสู่เครื่องรีไซเคิลต่อไป
• เครื่อง Shredder - สายพานลำเลียงจำลำเลียงขยะพลาสติกมายังเครื่อง Shredder เพื่อย่อยพลาสติกให้มีขนาดเล็กลง เพื่อให้สะดวกต่อการแยกวัสดุปนเปื้อนที่อาจแทรกอยู่ตาซอกมุมต่างๆ ของพลาสติก เครื่อง Shredder มีลักษณะเป็นกระบะ ด้านในมีใบจักรวางเรียงกันบนเพลาหมุน แต่ละเพลาจะวางขนาดกันและหมุนในทิศทางตรงกันข้าม เพื่อดูดพลาสติกที่จะถูกป้อนจากด้านบนมาฉีกให้เป็นเศษพลาสติก และตกลงสู่สายพานลำเลียงด้านล่าง
• เครื่องคัดแยกด้วยอากาศ - ทำหน้าที่คัดแยกเศษวัสดุปนเปื้อนเบื้องต้น โดยการลำเลียงขยะเข้าสู่เครื่องที่ด้านบนและปล่อยให้ตกลงสู่ด้านล่างของเครื่อง และใช้โบลเวอร์ดูดอากาศภายในออก วัสดุที่มีน้ำหนักมากจะตกลงสู่ด้านล่างเครื่อง ในขยะที่ขยะพลาสติกซึ่งผ่านการฉีกย่อยให้เป็นชิ้นเล็กจะมีน้ำหนักเบาและถูกดูดโดยโบลเวอร์เพื่อเข้าสู่เครื่องเป่าลมร้อน
• สู่เครื่องเป่าลมร้อน - ด้านในเครื่องประกอบด้วยตะแกรงหมุนซึ่งจะหมุนด้วยความเร็วต่ำ ขยะพลาสติกซึ่งถูกดูดด้วยโบลเวอร์จากเครื่องคัดแยกด้วยอากาศ จะผ่านไซโคลนด้านบน และตกลงสู่ตะแกรงในห้องเครื่อง ขยะพลาสติกนี้จะถูกให้ความร้อนจากท่ออากาศร้อนที่ปล่อยเข้าสู่ห้องเครื่องเพื่อทำให้แห้ง ขยะพลาสติกในตะแกรงด้านบนจะเคลื่อนที่ตกลงสู่ตะแกรงด้านล่างๆ และเข้าสู่สายพานลำเลียงด้านล่าง เพื่อลำเลียงเข้าสู่ระบบรีไซเคิลต่อไป

โครงการพัฒนาสร้างเครื่องทดสอบหาค่าความหนืดมูนนี่
ดำเนินการโดย สถาบันไทย-เยอรมัน
ระยะเวลาของโครงการ 6 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายเอกสิทธิ์  สุโขธนัง
บริษัทที่ร่วมโครงการบริษัท เจริญทัศน์ จำกัด

          การวัดความหนืด Mooney Viscosity เป็นการทดสอบที่มีความสำคัญต่อการระบุคุณสมบัติของยางแท่งอย่างหนึ่ง โดยค่าความหนืดที่วัดได้จะสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุลของยาง ยิ่งยางมีน้ำหนักโมเลกุลสูง ก็จะมีค่า Mooney Viscosity สูงตามไปด้วย นอกจากนี้ค่า Mooney Viscosity ยังสามารถใช้บอกถึงการเกิด Storage Hardening ได้อีกด้วย โดยการเกิด Storage Hardening จะทำให้ความหนืดของยางแท่งมีค่าสูงขึ้น
          เครื่องทดสอบวัดค่าความหนืดมูนนี่ มีหลักการทำงานคล้ายกับ เครื่องผสมพอลิเมอร์แบบปิด (CT Internal Mixer) ที่ทางบริษัทฯ ได้พัฒนา และออกวางจำหน่ายแล้ว กล่าวคือ อุปกรณ์ทั้งสองชนิดมีการควบคุมอุปกรณ์ของห้องผสมและดาย ในลักษณะใกล้เคียงกัน และมีการวัดค่าแรงบิดในขณะที่ทำการผสม / ทดสอบ ในลักษณะเดียวกันคือ การใช้อุปกรณ์ LOADCELL เป็นเซนเซอร์วัดค่าแรง แล้วนำค่าแรงที่วัดได้มาคูณค่าระยะทาง ก็จะได้ค่าแรงบิดออกมา และโปรแกรมจะแปลงค่าแรงบิดเป็นค่าความหนืดมูนนี่

ภาพที่ 12.1  แสดง ส่วนประกอบสำคัญของเครื่องทดสอบหาค่าความหนืดมูนนี่
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างเครื่องทดสอบหาค่าความหนืดมูนนี่(สถาบันไทย-เยอรมัน)

โครงการพัฒนาสร้างเครื่องทดสอบความแข็ง
ดำเนินการโดย สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย
ระยะเวลาของโครงการ 9 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายพลพร จาติเสถียร
บริษัทที่ร่วมโครงการบริษัท อินทนนท์อินดัสเทรียล ซัพพลาย จำกัด

เครื่องทดสอบความแข็ง (Hardness Testing Machine) เป็นเครื่องมือสำหรับวัดความแข็งของวัสดุหรือชิ้นงานต่างๆ โดยค่าความแข็งนี้ถือเป็นคุณสมบัติทางกลของวัสดุที่สำคัญมากอย่างหนึ่งและถูกใช้ในการควบคุมคุณภาพของวัสดุและชิ้นส่วน โดยเฉพาะ เหล็ก ชิ้นส่วนยานยนต์ชิ้นงานอบชุบ เป็นต้น

ภาพที่1  แสดง เครื่องทดสอบความแข็งแบบ Rockwell (Rockwell Hardness Testing Machine)
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างเครื่องทดสอบความแข็ง(สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย)

ภาพที่2 แสดง หลักการวัดความแข็งของวัสดุ
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างเครื่องทดสอบความแข็ง(สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย)

โครงการพัฒนาสร้างเครื่องล้างถังอัตโนมัติ

ดำเนินการโดย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
ระยะเวลาของโครงการ10 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายวรรณภพ กล่อมเกลี้ยง
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท อาโอบะ เทคนอส จำกัด

การล้างถังด้วยระบบปิดอัตโนมัติเกิดจากการสร้างโฟมฟองอากาศจากสารเคมีอัดเข้าถัง เพื่อแช่ผลิตภัณฑ์ภายในถัง จากนั้นใช้ระบบการหมุนเวียนของสารเคมีในการล้างโดยอาศัยแรงดันจากปั๊มดึงเข้าเครื่องไฮโดรไซโครนเพื่อแยกตะกอนของเสียออกกจากสารเคมี นำสารเคมีกลับไปหมุนเวียนล้างถังต่อไป สุดท้ายใช้ ระบบการเป่าลมเข้าถังเพื่อทำให้ถังแห้ง

รายละเอียดของเครื่องที่จะพัฒนา

1. Air compressor สำหรับสร้างลมเพื่อใช้ในกระบวนการผลิตโฟมและขั้นตอนหลังการล้างถัง เพื่อทำให้ภายในถังแห้ง
2. Hydro cyclone สำหรับแยกระหว่างของเหลวกับตะกอนของแข็งออกจากตะกอนที่ได้จากการล้าง
3. Foam generator สำหรับสร้างโฟม เพื่อใช้ในการทำความสะอาด
4. Centrifugal pump สำหรับเพิ่มแรงดันของเหลวในการทำความสะอาด
5. Diaphragm pumps สำหรับดูดตะกอนออกจากตัวถัง เพื่อนำไปเข้า Hydro cyclone
6. Screw pump สำหรับดึงตะกอนของแข็งออกจาก Hydro cyclone แล้วนำไปเก็บที่ storage tank
7. 3D nozzle สำหรับฉีดทำความสะอาดภายในถัง
8. Lift สำหรับเปิด-ปิดฝาถัง

ภาพแสดง อุปกรณ์สำหรับเครื่องล้างถังอัตโนมัติ
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างเครื่องล้างถังอัตโนมัติ(มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี)

โครงการพัฒนาสร้างระบบโอโซนสำหรับบ่อเลี้ยงกุ้งหนาแน่นและปลอดเชื้อ
ดำเนินการโดย สถาบันไทย-เยอรมัน
ระยะเวลาของโครงการ 12 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายเอกสิทธิ์  สุโขธนัง
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท มานพ แมคคานิคอล แอนด์ เอ็นจิเนียริ่ง จำกัด  

          นวัตกรรมบ่อเลี้ยงกุ้งแบบหนาแน่นและปลอดเชื้อ เป็นระบบที่แก้ปัญหาให้กับธุรกิจประมงที่มีปัญหาเกี่ยวกับระบบน้ำมาโดยตลอด ดังนั้นโดยวิธีการเริ่มต้นเราต้องทำน้ำสะอาดโดยปราศจากเชื้อโรคก่อนแล้วมีการเติมออกซิเจนเข้าไปในน้ำโดยจบในระบบเดียวกันทั้งฆ่าเชื้อโรคแล้วให้ออกซิเจนในเวลาเดียวกัน เพื่อให้กุ้งเติบโตได้เร็ว ส่วนขั้นตอนต่อมาจัดทำเป็นระบบปิดให้มีการไหลเวียนของน้ำตลอดเวลา และจัดให้มีการเลี้ยงแยกตั้งแต่กุ้งอนุบาลไปจนถึงกุ้งใหญ่แต่จะเลี้ยงเป็นระบบวนลูปทั้งระบบเพื่อให้ได้กุ้งแต่ละช่วงเวลาที่มีความสมบูรณ์เต็มที่ โดยไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่มากแต่เน้นไปที่สามารถจับกุ้งขายได้ตลอดทุกเดือนมีรายได้ตลอด และลดความเสี่ยงในการที่จะเลี้ยงกุ้งกลางแจ้งซึ่งอาจเจอกับปัญหาหลายอย่างที่อาจมากับน้ำ หรือในอากาศก็ได้ ในระบบนี้เราสามารถนำเอาเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้ามาช่วยได้หลาย อาทิเช่น ระบบควบคุมอุณหภูมิน้ำในสภาวะที่ทำให้กุ้งโตได้ดีที่สุด, ควบคุมระบบฆ่าเชื้อและให้ออกซิเจนเพื่อให้กุ้งไม่ติดเชื้อและออกซิเจนไปเลี้ยงในพื้นที่อย่างเพียงพอ,ระบบจับกุ้งโดยอัตโนมัติหรือระบบให้อาหารกุ้งในแต่ช่วงอายุด้วยระบบอัตโนมัติ เป็นต้น ซึ่งเมื่อเทียบกับระบบดั้งเดิมที่มีความเสี่ยงสูงควบคุมอะไรไม่ได้ทำให้ขาดทุนได้ง่าย และเปลืองพื้นที่ในการใช้งาน ควบคุมระบบให้อาหารยากกว่า ทำให้สิ้นเปลืองเยอะแต่ให้ประสิทธิภาพต่ำ

          โดยวิธีการเริ่มต้นเราต้องทำน้ำสะอาดโดยปราศจากเชื้อโรคก่อนแล้วมีการเติมออกซิเจนเข้าไปในน้ำฆ่าเชื้อโรคแล้วให้ออกซิเจนในเวลาเดียวกัน เพื่อให้กุ้งเติบโตได้เร็ว ส่วนขั้นตอนต่อมาจัดทำเป็นระบบปิดให้มีการไหลเวียนของน้ำตลอดเวลา และจัดให้มีการเลี้ยงแยกตั้งแต่กุ้งอนุบาลไปจนถึงกุ้งใหญ่แต่จะเลี้ยงเป็นระบบวนลูปทั้งระบบเพื่อให้ได้กุ้งแต่ละช่วงเวลาที่มีความสมบูรณ์เต็มที่ ในระบบนี้เราสามารถนำเอาเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้ามาช่วยได้หลากหลาย อาทิเช่น ระบบควบคุมอุณหภูมิน้ำในสภาวะที่ทำให้กุ้งโตได้ดีที่สุด, ควบคุมระบบฆ่าเชื้อและให้ออกซิเจนเพื่อให้กุ้งไม่ติดเชื้อและออกซิเจนไปเลี้ยงในพื้นที่อย่างเพียงพอ,ระบบจับกุ้งโดยอัตโนมัติหรือระบบให้อาหารกุ้งในแต่ช่วงอายุด้วยระบบอัตโนมัติ เป็นต้น

ผลงานเครื่องต้นแบบเชิงพาณิชย์พร้อมคุณลักษณะ

(1) ระบบโครงสร้างขนาดบ่อเลี้ยง คอนกรีต 3 ขั้นตอน

• ขั้นที่ 1 ขนาด 2x2x1 เมตร เลี้ยงกุ้งรุ่นหรือกุ้งอนุบาล 30 วัน
• ขั้นที่ 2 ขนาด 2x2x1.5 เมตร เลี้ยงกุ้งรุ่น 30 วัน
• ขั้นที่ 3 ขนาด 2x2x1.8 เมตร เลี้ยงกุ้งขุนพร้อมจับ 30 วัน

(2) ระบบการทำน้ำสะอาด

• ระบบสร้างโอโชน 10 กรัมต่อชั่วโมง จำนวน 2 ชุด
• มอเตอร์สร้างระบบการไหลสร้างน้ำสะอาดขนาด 5 HP
• ระบบ UV ขนาดความยาว 1.5 เมตร 130 วัตต์ จำนวน 4-8 หลอด (ขึ้นอยู่กับระยะส่งรอการคำนวณ)
• ระบบมอเตอร์ระบบการไหลเวียนของน้ำ 5 HP
• ระบบสร้างออกซิเจนสำหรับบ่อเลี้ยงจำนวน 3 ชุด (บ่อเลี้ยงละ 1 ชุด)
• ระบบกรองไขมัน โปรตีน สิ่งปฏิกูล จำนวน 3 ชุด (บ่อเลี้ยงละ 1 ชุด)

(3) ระบบบ่อพักน้ำและการเลี้ยงสาหร่าย

• บ่อคอนกรีต 6x0.5x1 เมตร
• ระบบกรอง และระบบฆ่าเชื้อด้วยจุลินทรีย์ จำนวน 1 ชุด
• ระบบการเลี้ยงสาหร่ายไส้ไก่ เพื่อสร้างระบบนิเวศในบ่อเพื่อย่อยสลายแอมโมเนียที่เกิดจากระบบการเลี้ยงกุ้งในบ่อ

โครงการพัฒนาสร้างระบบปรับอากาศที่ใช้พลังงานจากความร้อนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานหลัก
ดำเนินการโดย สถาบันไทย-เยอรมัน
ระยะเวลาของโครงการ12 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายเอกสิทธิ์  สุโขธนัง
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท สยาม เอส แอนด์ เอ็นอี เอ็นจิเนิยริ่ง จำกัด

เครื่องต้นแบบเชิงพาณิชย์พร้อมคุณลักษณะ

• ระบบทำความเย็นเป็นชนิดดูดซึม (Absorption Refrigeration) โดยใช้ลิเธียมโบรไมด์–น้ำ เป็นสารทำความเย็น โดยมีค่า COP เท่ากับ 0.15-0.2.5 โดยประมาณขึ้นกับอุณหภูมิของ generator
• มีความสามารถทำความเย็นสูงสุดเท่ากับ 5-8 TR หรือ 1.5-2 kW-hr โดยประมาณ
• ใช้พลังงานความร้อนร่วมกับ LPG เป็นแหล่งพลังงานความร้อนสำรองในกรณีที่พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ไม่เพียงพอ
• ห้องปรับอากาศขนาด 2x2.4x4 เมตร

สร้างระบบปรับอากาศที่ใช้พลังงานจากความร้อนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานหลักที่มีความสามารถ ในการทำความเย็น 10 TR โดยประมาณ หรือค่า COP ประมาณ 0.3-0.5 โดยประมาณ โดยใช้พลังงานความร้อนร่วมกับ LPG เป็นแหล่งพลังงานความร้อนสำรอง และพลังงานไฟฟ้าสำรองจากแผงโซล่าเซล โดยอุปกรณ์ต่างๆ อยู่บนฐานที่สามารถเคลื่อนที่เพื่อนำไปใช้งานในที่ต่างๆได้         

หลักของระบบทำความเย็นแบบดูดซึม

ในการพัฒนาระบบทำความเย็นแบบดูดซึมในระยะแรกก่อนปี 1960 เป็นระบบดุดซึมแบบชั้นเดียว โดยใช้สารลิเธียมโบไมด์เป็นสารดูดซึมและใช้น้ำเป็นสารทำความเย็น ต่อมามีการพัฒนาประสิทธิภาพของระบบให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยการพัฒนาระบบดูดซึมแบบสองชั้น (Double Effect Absorption Chiller)

ภาพที่ 1  แสดง เครื่องทำความเย็นระบบดูดซึมแบบสองชั้นของ YORK

ภาพที่ 2 แสดงระบบทำความเย็นแบบดูดซึมพลังงานแสงอาทิตย์แบบใช้รางพาราโบลิก

ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างระบบปรับอากาศที่ใช้พลังงานจากความร้อนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานหลัก(สถาบันไทย-เยอรมัน)

โครงการพัฒนาสร้างเครื่องจ่ายวัคซีน
ดำเนินการโดย สมาคมเครื่องจักรกลไทย
ระยะเวลาของโครงการ 10 เดือน
หัวหน้าโครงการ นายวุตตินันต์  พรหมมาศ
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท เจ.อาร์.แอล. สยาม จำกัด (จ.สมุทรปราการ)

เทคโนโลยีหลัก (Core Technology)

1. ความแม่นยำในการจ่ายวัคซีน,ยา
2. Intelligence Software Control
3. โปรแกรมการควบคุมเวลาในการจ่ายวัคซีน,ยา

ขนาดและราคาจำหน่าย ของเครื่องจักร เครื่องมือ และ อุปกรณ์ 

• ขนาดเล็ก: 20x20x150CM
  ราคา จำหน่ายโดยประมาณ: 9,000 บาท

• ขนาดใหญ่สุด: 40x40x200CM
  ราคา จำหน่ายโดยประมาณ: 15,000 บาท

ภาพที่ 1  แสดง แผนผังแสดงการทำงานของเครื่องจ่ายวัคซีน
ที่มา:  ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างเครื่องจ่ายวัคซีน(สมาคมเครื่องจักรกลไทย)

โครงการพัฒนาสร้างระบบชี้วัดการเจริญเติบโตของสัตว์ปีกในอุตสาหกรรมการผลิตไก่เนื้อ
ดำเนินการโดย สมาคมเครื่องจักรกลไทย
ระยะเวลาของโครงการ 10 เดือน
หัวหน้าโครงการ นางสาวชญาภา  กาญจนาการุณวงศ์
บริษัทที่ร่วมโครงการ บริษัท อกรินโนเวท จำกัด  (จ. สมุทรปราการ)

เทคโนโลยีหลัก (Core Technology)

1. โครงสร้างกระทัดรัด ง่ายต่อการติดตั้ง และมีกลไกรับน้ำหนักที่ช่วยลดอาการบาดเจ็บของไก่
2. ระบบควบคุมซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
3. โปรแกรมการเก็บค่าน้ำหนักในแต่ละช่วงอายุของไก่

เป็นการพัฒนาสร้าง เครื่องมือ และอุปกรณ์ ขึ้นใหม่โดยกระบวนการวิศวกรรมย้อนรอย โดยศึกษาเครื่องต้นแบบ ยี่ห้อ Agrologic ของประเทศอิสราเอล
ขนาดและราคาจำหน่าย ของเครื่องจักร เครื่องมือ และ อุปกรณ์ 

• ขนาดเล็ก:      30x30x200CM (2จุดวัด)
  ราคาจำหน่ายโดยประมาณ:  15,000   บาท

• ขนาดใหญ่สุด:  30x30x200CM (4จุดวัด)
  ราคาจำหน่ายโดยประมาณ:  30,000   บาท

ภาพที่ 1  แสดง แผนผังแสดงการทำงานของระบบควบคุมระบบชี้วัดการเจริญเติบโตของสัตว์ปีกในอุตสาหกรรมการผลิตไก่เนื้อ
ที่มา: ข้อเสนอโครงการพัฒนาสร้างระบบชี้วัดการเจริญเติบโตของสัตว์ปีกในอุตสาหกรรมการผลิตไก่เนื้อ (สมาคมเครื่องจักรกลไทย)