تحسين جودة حبيبات علف الدجاج البياض المصنوع من الذرة: دراسة حالة لمطحنة حبيبات هونغيانغ ذات القالب الحلقي من كولومبيا

ملخص تنفيذي

حقق قطاع الدواجن في كولومبيا رقماً قياسياً في إنتاج البيض بلغ 19.5 مليار بيضة عام 2025، حيث وصل استهلاك الفرد إلى أعلى مستوى له على الإطلاق بواقع 366 بيضة سنوياً، وفقاً للاتحاد الوطني لمنتجي الدواجن (FENAVI). وتجاوز إنتاج صناعة الأعلاف الحيوانية في البلاد 13.2 مليون طن في العام نفسه، حيث شكلت الدواجن 56.1% من إجمالي الإنتاج، أي ما يقارب 7.4 مليون طن. وتُستورد جميع المكونات الرئيسية تقريباً (98.9%) من الولايات المتحدة، مما يجعل الذرة المادة الخام الرئيسية بنسبة 69.3% من تركيبات الأعلاف.

تتناول دراسة الحالة هذه كيف قامت شركة Alimentos NutriAvícola SAS، وهي شركة إقليمية لتصنيع أعلاف الدجاج البياض تخدم منتجي البيض في جميع أنحاء ممر كونديناماركا-بوياكا في كولومبيا، بحل مشكلات جودة الحبيبات المستمرة من خلال استخدام تقنية مطحنة الحبيبات ذات القالب الحلقي من شركة Liyang Hongyang Feed Machinery مع نسبة ضغط مخصصة تم تحسينها لتركيبات أعلاف الدجاج البياض القائمة على الذرة.

مشهد أعلاف الدواجن في كولومبيا

شهد قطاع الدواجن في كولومبيا نموًا هيكليًا مستدامًا. فبين عامي 2014 و2025، ارتفع استهلاك الدجاج بنسبة 29%، بينما زاد استهلاك البيض من حوالي 240 إلى 366 بيضة للفرد، مما جعل كولومبيا من بين الدول الرائدة عالميًا في استهلاك البيض. ويعمل هذا القطاع في أكثر من 650 بلدية، ويُقدّر حجم إيراداته الاقتصادية السنوية بنحو 27 تريليون بيزو كولومبي.

يضم ممر كونديناماركا-بوياكا، الذي يتمركز حول البنية التحتية لتصنيع الدواجن في بوغوتا، أعلى كثافة لعمليات إنتاج الدواجن المتكاملة في البلاد. وتخدم شركات تصنيع الأعلاف في هذه المنطقة كلاً من الشركات المتكاملة الكبيرة ومنتجي البيض المستقلين، حيث تمثل علائق الدجاج البياض جزءًا كبيرًا من الإنتاج اليومي. وأظهرت بيانات FENAVI للفترة من يناير إلى يوليو 2025 زيادة في أعداد صيصان الدجاج البياض من 32.6 مليون إلى 34.5 مليون، أي بزيادة قدرها 5.7% على أساس سنوي، مما يشير إلى استمرار التوسع في قطاع إنتاج البيض.

تعتمد تركيبات علف الدجاج البياض في كولومبيا بشكل أساسي على الذرة وفول الصويا. تشكل الذرة حوالي 60% من العليقة، بينما يشكل فول الصويا 20%، مع إضافة نخالة الأرز وكربونات الكالسيوم (الضرورية لتكوين قشرة البيض) ومخاليط الفيتامينات والمعادن. على عكس الأنظمة الغذائية القائمة على القمح الشائعة في إنتاج الدواجن الأوروبي، فإن تركيبات الذرة تُشكل تحديات خاصة في عملية التكوير. تحتوي الذرة على نسبة أقل من البروتين المُكوِّن للغلوتين مقارنةً بالقمح، مما يؤدي إلى انخفاض التماسك الطبيعي أثناء التكييف والضغط. وهذا يجعل تحقيق متانة الحبيبات - التي تُقاس بمؤشر متانة الحبيبات (PDI) - أكثر صعوبة بطبيعته دون تحديد دقيق لمواصفات المعدات.

تحدي جودة الكريات

تدير شركة Alimentos NutriAvícola SAS مصنعًا للأعلاف متوسط ​​الطاقة الإنتاجية بالقرب من دويتاما، بوياكا، حيث تُورّد ما يقارب 2800 طن من أعلاف الدجاج البياض شهريًا إلى شبكة تضم أكثر من 40 منتجًا للبيض في منطقة ألتيبلانو كونديبوياسينسي. وكان المصنع ينتج في السابق أعلاف الدجاج البياض على شكل مسحوق، وهو ما كان مقبولًا لدى معظم العملاء لأنظمة التغذية المفتوحة والأرضية.

مع نضوج قطاع البيض الكولومبي، مدفوعًا جزئيًا بالموافقة على تصدير بيض المائدة إلى السوق الأمريكية عام 2025، بدأ العديد من كبار عملاء المطحنة بالتحول إلى أنظمة التغذية الآلية في حظائر الدجاج البياض ذات التحكم البيئي. تتطلب هذه الأنظمة علفًا مُحببًا لتعمل بكفاءة: فالعلف المطحون يُسبب انسدادًا في أنظمة التغذية اللولبية، ويُنتج غبارًا زائدًا يسد فلاتر التهوية، ويؤدي إلى تغذية انتقائية حيث تنتقي الطيور الجزيئات المفضلة لديها بينما تترك جزيئات الفيتامينات والمعادن الدقيقة.

أنتج خط إنتاج الكريات الحالي في المصنع، والمجهز بآلة طحن كريات تعمل بحزام وتستخدم مواصفات قالب حلقي قياسية، نتائج غير متسقة مع تركيبات الطبقات القائمة على الذرة:

• مؤشر كثافة النبض المتغيرتراوحت متانة الحبيبات بين 88% و92%، وهو أقل من عتبة 94% التي تتطلبها أنظمة التغذية الآلية للتشغيل الموثوق.
• محتوى الغرامات المرتفعةأظهرت عملية الغربلة بعد التبريد باستمرار وجود نسبة 4-6% من المواد الناعمة، والتي كان لا بد من إعادة معالجتها، مما أدى إلى انخفاض الإنتاجية الفعالة وزيادة تكلفة الطاقة لكل طن.
• صلابة غير متناسقةأدى اختلاف صلابة الكريات من دفعة إلى أخرى إلى شكاوى العملاء - فقد وصلت بعض الشحنات بسلامة كريات مقبولة، بينما أظهرت شحنات أخرى تكسرًا كبيرًا بعد رحلة الشاحنة التي استغرقت من ساعتين إلى ثلاث ساعات من دويتاما إلى المزارع في سابانا دي بوغوتا.
• قيود الإنتاجية: عانى نظام نقل الحركة بالحزام من الانزلاق في ظل ظروف الحمل المتغيرة، لا سيما عندما أدت الاختلافات في محتوى الرطوبة من دفعة إلى أخرى إلى تغيير خصائص تدفق الخليط عبر جهاز التكييف.

أشار ستة عملاء يمثلون حوالي 35٪ من الحجم الشهري إلى أنهم سيلجؤون إلى موردين بديلين إذا لم تتحسن جودة الكريات في غضون ربع سنة.

حلول مطاحن الكريات ذات القوالب الحلقية من هونغيانغ

قامت إدارة المصنع بتقييم العروض المقدمة من ثلاثة موردين دوليين للمعدات قبل اختيار شركة Liyang Hongyang Feed Machinery Co., Ltd. تأسست شركة Hongyang في عام 2006، وهي متخصصة في تصنيع قوالب الحلقات ومطاحن الكريات، ولديها منشأة إنتاج قوالب حلقات داخلية تتيح التخصيص الدقيق لنسب الضغط وهندسة فتحة القالب ومواصفات المواد.

تكوين المعدات

أوصت شركة هونغيانغ باستخدام مطحنة الكريات ذات القالب الحلقي HYPM 508، والتي تتميز بنظام نقل حركة يعمل بالتروس الحلزونية المصقولة بدقة. وكان نظام نقل الحركة بالتروس عاملاً حاسماً في التمييز بين هذه المطحنة والأنظمة الأخرى: فعلى عكس نظام نقل الحركة بالحزام الموجود حالياً، يحافظ هذا النظام على عزم دوران ثابت بغض النظر عن اختلافات التركيبة بين الدفعات، مما يمنع الانزلاق أثناء عمليات إنتاج الوصفات ذات المحتوى العالي من الرطوبة أو الدهون.

تخصيص قوالب الحلقات لتركيبات الطبقات القائمة على الذرة

انصبّ التدخل التقني الأساسي على مواصفات قالب الحلقة. قام فريق الهندسة في هونغيانغ بتحليل تركيبة الطبقة الدقيقة للعميل - 60% ذرة، 20% وجبة فول الصويا، 8% نخالة أرز، 7% كربونات الكالسيوم، 5% خليط مسبق - وحسب نسبة الضغط المثلى للتعويض عن خصائص الربط الطبيعية المنخفضة للذرة مقارنة بالقمح.

نسبة الانضغاطتم اختيار نسبة 1:11 لقالب 3.0 مم و1:10 لقالب 4.0 مم. تقع هذه القيم ضمن النطاق الأعلى لنسبة الضغط القياسية في صناعة الدواجن (من 1:8 إلى 1:14)، مما يوفر وقت الضغط الإضافي اللازم للعجين المصنوع من الذرة لتحقيق التماسك المطلوب. يضمن الطول الفعال الأكبر تثبيت عملية جلتنة النشا التي تتم أثناء المعالجة بالبخار (عند درجة حرارة عجين تتراوح بين 80 و85 درجة مئوية) داخل بنية الحبيبات قبل خروجها من القالب.

تصميم فتحة القالبتم تحديد هندسة المدخل المخروطية بزاوية دخول 60 درجة لتحسين تدفق المواد إلى قناة الضغط. هذا يقلل من استهلاك الطاقة النوعي لكل طن مع الحفاظ على كثافة حبيبات متجانسة في جميع فتحات القالب. تضمن آلات الحفر الآلية CNC المزودة برؤوس حفر مستوردة من ألمانيا دقة هندسة الثقوب وتشطيبًا سطحيًا متجانسًا - وهو تفصيل يؤثر بشكل مباشر على تجانس الحبيبات وخصائص تآكل القالب.

المادة والصلابةصُنعت حلقة القالب من فولاذ عالي الكروم (ما يعادل 20CrMnTi) وخضعت لمعالجة التصليد الفراغي من هونغيانغ، ما حقق صلابة سطحية تتراوح بين 60 و62 على مقياس روكويل C، مع عمق طبقة مُصلّدة يتراوح بين 1.2 و1.5 مم. بالنسبة للتركيبات القائمة على الذرة والتي تحتوي على كربونات الكالسيوم بنسبة 7% - وهي مادة كاشطة متوسطة - فإن مواصفات الصلابة هذه تستهدف عمر خدمة للقالب يتراوح بين 5000 و7000 طن بين عمليات الاستبدال.

التنفيذ في الموقع

أرسلت شركة هونغيانغ مهندس تشغيل أول إلى منشأة دويتاما. وشملت عملية التشغيل التي استغرقت ثلاثة أيام ما يلي:

1. معايرة الإنتاجية باستخدام تركيبة الطبقة الفعلية للعميل بدلاً من المواد المرجعية
2. ضبط معلمات تكييف البخار لتحقيق درجة حرارة التجلتن المثلى (82 درجة مئوية) مع الحفاظ على محتوى الفيتامينات الحساسة للحرارة
3. ضبط دقيق لفجوة الأسطوانة لتحقيق توزيع موحد للمواد على كامل سطح القالب - تم التحقق من ذلك بواسطة التصوير الحراري لتأكيد ثبات درجة حرارة القالب
4. تشغيل تجريبي مضبوط لمدة 48 ساعة لتحقيق استقرار معايير جودة الكريات قبل الانتقال إلى الإنتاج الكامل

نتائج الإنتاج

أظهرت البيانات التي تم جمعها بعد بدء التشغيل على مدار فترة استقرار مدتها 60 يومًا تحسينات قابلة للقياس في جميع مؤشرات جودة الكريات الرئيسية:

أدى تحسين مؤشر جودة المنتج (PDI) إلى 95-97% إلى القضاء على السبب الرئيسي لعدم رضا العملاء. ولم يُبلغ منتجو البيض الذين يستخدمون أنظمة التغذية الآلية عن أي حالات أخرى لانسداد الأنابيب أو التغذية الانتقائية. كما انعكس انخفاض نسبة الغرامات من 4-6% إلى أقل من 1.5% بشكل مباشر على انخفاض تكاليف إعادة المعالجة وزيادة الإنتاجية الفعلية بنسبة 3% تقريبًا من كل دفعة إنتاج.

ارتفع معدل الإنتاج بنحو 45%، من 3.8 إلى 5.5 طن في الساعة، دون الحاجة إلى زيادة سعة المحرك. ويعزى هذا التحسن إلى عزم الدوران الثابت الذي يوفره نظام التروس، مما أدى إلى التخلص من انخفاضات السرعة المتقطعة التي كانت تعيق عمل النظام الذي يعمل بالحزام، بالإضافة إلى التصميم الهندسي الأمثل لقالب الحلقة الذي يقلل من مقاومة البثق.

ملاحظات العملاء وتأثيرها على الأعمال

خلال الربع الأول من تشغيل خط إنتاج الكريات الجديد، جدد العملاء الستة الذين كانوا قد هددوا سابقًا بالانسحاب عقود التوريد الخاصة بهم. كما تواصل اثنان من منتجي البيض - أحدهما يدير مزرعة لإنتاج 120 ألف دجاجة بياضة في سابانا دي بوغوتا - مع شركة نوتري أفيكولا لعقد اتفاقيات توريد بعد أن سمعا عن تحسن جودة الكريات من المزارع المجاورة.

أفاد المدير العام للمصنع أن الاستثمار حقق عائدًا كاملاً في غضون 14 شهرًا تقريبًا، مدفوعًا بثلاثة عوامل: القضاء على مخاطر فقدان العملاء (التي كانت تهدد 35٪ من الحجم الشهري)، وانخفاض تكلفة الطاقة لكل طن (22 مقابل 28 كيلوواط ساعة)، والقدرة على خدمة قطاع التغذية الآلية المتنامي في صناعة الدجاج البياض في كولومبيا.

خاتمة

يشهد قطاع الدجاج البياض في كولومبيا منعطفاً حاسماً. فارتفاع إنتاج البيض إلى مستويات قياسية، ودخول أسواق تصدير جديدة، والتحول من أنظمة التغذية اليدوية إلى الآلية، كلها عوامل ترفع مستوى المتطلبات التقنية لمصنعي الأعلاف. وأصبحت جودة الحبيبات - التي كانت في السابق عاملاً ثانوياً عندما كان معظم العملاء يستخدمون العلف المطحون - عاملاً تنافسياً مهماً.

تُبيّن هذه الحالة أن تحديد مواصفات قالب التشكيل الحلقي في تركيبات العلف الطبقي القائمة على الذرة ليس مجرد اختيار من الكتالوج، بل هو عملية حسابية هندسية. يجب مطابقة نسبة الضغط، وشكل فتحة القالب، وصلابة المادة بدقة مع التركيبة المحددة للحصول على حبيبات متجانسة تتحمل النقل. توفر أنظمة النقل المُدارة بالتروس مزايا هامة مقارنةً بالبدائل المُدارة بالسيور في الحفاظ على استقرار الإنتاجية في ظل ظروف الأحمال المتغيرة التي تُلازم إنتاج الأعلاف التجارية.

إن قدرة شركة Liyang Hongyang Feed Machinery على تخصيص قوالب الحلقات وفقًا لمعايير محددة للتركيبة - مدعومة بالتصنيع الداخلي بدقة CNC ومعالجة التصلب بالتفريغ - مكنت مصنع أعلاف كولومبي متوسط ​​الحجم من تحويل جودة الكريات من عبء إلى ميزة تنافسية.