Đề tài nghiên cứu, chế tạo máy Ép nước cam tự Động phục vụ cho chuỗi cửa hàng, quán nước tại khu vực thành phố hồ chí minh

MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài Thành phố Hồ Chí Minh là một trong ba vùng kinh tế trọng điểm lớn nhất cả nước bao gồm: một trung tâm kinh tế, tài chính, thương mại, dịch vụ của cả nước cùn

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN

ĐỀ CƯƠNG

MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG PHỤC VỤ CHO CHUỖI CỬA HÀNG, QUÁN NƯỚC TẠI KHU

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN

ĐỀ CƯƠNG

MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

Đề tài: NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO MÁY ÉP

NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG PHỤC VỤ CHO CHUỖI CỬA HÀNG, QUÁN NƯỚC TẠI KHU

BẢNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ LÀM VIỆC NHÓM Lớp: DHQLDD16B Nhóm: 7

Mức độ tham gia họp - làm việc nhóm

Mức độ đóng góp vào hoạt động nhóm

Chất lượng đóng góp công việc của nhóm

Đánh giá chung (3 mức:

cô có thể chỉ ra những thiếu sót đó để chúng em có thể hoàn thiện nó một cách chỉnh chu hơn

Cuối cùng, chúng em xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất tới cô và mọi người Mong rằng kiến thức và kinh nghiệm chúng em thu được từ môn học này sẽ tiếp tục hỗ trợ chúng em trong hành trình nghiên cứu và học tập sắp tới.

Trân trọng,

MỤC LỤC

1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.2.1 Mục tiêu chính 1

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1

1.3 Câu hỏi nghiên cứu 2

1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 2

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

1.5.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài 2

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Các khái niệm 3

2.1.1 Khái niệm Cam ? 3

2.1.2 Khái niệm máy ép cam tự động ? 3

2.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu 3

2.3.1 Tổng hợp tình hình nghiên cứu trong nước về máy ép cam tự động: 3

2.3.2 Tổng hợp tình hình nghiên cứu ngoài nước về máy ép cam tự động: 4

2.3 Những vấn đề/ khía cạnh còn chưa nghiên cứu 4

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6

3.1 Nội dung nghiên cứu 6

3.2 Phương pháp nghiên cứu 6

3.2.3 Thiết kế bảng câu hỏi khảo sát 8

4 CẤU TRÚC DỰ KIẾN CỦA NGHIÊN CỨU 12

5 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 12

6 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13

7 PHỤ LỤC 14

7.1 Bảng câu hỏi khảo sát 14

7.2 Bảng phân công nhiệm vụ 20

NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO MÁY ÉP NƯỚC CAM TỰ ĐỘNG PHỤC VỤ CHO CHUỔI CỬA HÀNG, QUÁN NƯỚC TẠI KHU VỰC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

PHẦN MỞ ĐẦU

1 MỞ ĐẦU

1.1 Lý do chọn đề tài

Thành phố Hồ Chí Minh là một trong ba vùng kinh tế trọng điểm lớn nhất cả nước

bao gồm: một trung tâm kinh tế, tài chính, thương mại, dịch vụ của cả nước cùng với

sự phát triển của nền kinh tế thì hàng loạt các nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệpđược xây dụng bởi lẻ thế mà nơi đây tập chung đông dân Dân cư đông đúc dẫn đếnnhu yếu phẩm cũng cần phải cung cấp đủ đặc biệt là vào mùa hè với nhiệt độ nắngnóng, khí hậu ôi bức thì công nhân rất cần một loại nước vừa giải khát vừa rẻ lại cònđầy đủ dinh dưỡng nhưng phải cung cấp đủ với số lượng người dùng, thấy được tìnhtrạng đấy nhiều cửa hàng, quầy bán nước giải khát mở ra cho bản thân kinh doanh mặthàng nước giải khát đó chính là một loại nước ép cam vừa ngon, bổ, rẻ lại đầy đủ dinhdưỡng nhưng vì số lượng người dùng vô cùng lớn máy ép thủ công không thể đáp ứng

đủ nhu cầu đó, nhận thấy được tình hình đó nhóm 7 quyết định việc nghiên cứu chế tạomáy ép nước cam tự động để giải quyết vấn đề sản xuất nước cam ép tươi ngon với sốlượng lớn và chất lượng cao để phục vụ cho nhu cầu tìm kiếm một loại thức uống giảikhát mát lạnh và cung cấp nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe mọi người thuộckhu vực Thành phố Hồ Chí Minh, bên cạnh đó cũng sẽ mở ra một cơ hội kinh doanh chocác quán nước, cửa hàng tại Thành phố Hồ Chí Minh bằng việc áp dụng máy ép cam tựđộng một công cụ máy móc làm việc đảm bảo năng suất, chất lượng và độ an toàn vệ sinhthực phẩm đáng tin cậy

1.2 Câu hỏi nghiên cứu từ những nhà nhà nghiên cứu trước

1 Làm thế nào để đảm bảo máy hoạt động với công suất lớn mà không ảnh hưởngđến chất lượng nước cam

2 Việc thiết kế máy như thế nào để đảm bảo tính thẩm mỹ mà không ảnh hưởng đếnhoạt động của máy quá nhiều

3 Việc áp dụng tự động hóa vào sản xuất có gặp khó khăn gì?

4 Việc cơ khí hóa máy ép cam tự động có phải là lựa chọn tối ưu không ?

5 Sử dụng Vật liệu chế tạo như thế nào để đảm bảo chất lượng mà vẫn tiết kiệmđược chi phí sản xuất

6 Các câu hỏi này sẽ giúp tập trung nghiên cứu vào các khía cạnh cụ thể của việcphát triển và triển khai máy ép nước cam tự động, từ đó cung cấp thông tin và giảipháp cho nhu cầu sử dụng nước cam tại thành phố Hồ Chí Minh

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

1.3.1 Mục tiêu chính

Thông qua việc phân tích tình hình thời tiết tại Thành phố Hồ Chí Minh nhu cầu sửdụng nước cam giải khát nơi đây ngày càng một gia tăng với giá thành rẻ hơn so với cácloại nước giải khát khác, nhu cầu sử dụng ngày một tăng trong khi ép cam truyền thốngkhông giải quyết được vấn đề trên nên việc nghiên cứu máy ép cam tự động để đáp ứngnhu cầu cho người tiêu dùng là một điều vô cùng cần thiết và cấp bách

1.3.2 Mục tiêu cụ thể

 Để thực hiện việc nghiên cứu máy ép cam tự động nhóm đã dựa trên nhưng

mục tiêu vừa cụ thể vừa thiết thực như sau:

- Từ việc nghiên cứu áp dụng máy ép nước cam tự động tạo cơ hội kinh doanh chohàng loạt cửa hàng,

- Máy hoàn toàn được vận hành tự động từ việc bỏ cam vào máy đến thành phẩm

- Áp dụng được máy ép cam tự động cung cấp cho khách hàng một loại thức uốngđảm bảo chất lượng dinh dưỡng và an toàn vệ sinh thực phẩm

- Áp dụng được công nghệ tự động hóa vào thực tiễn

- Dựa trên những nghiên cứu có sẵn và áp dụng những cái mới vào để tạo ra mộtloại máy ép cam tự động vừa góp phần vào xã hội và cũng góp phần vào phát triểnnền kinh tế nước nhà trên lĩnh vực ký thuật

- Nước cam được vắt ra được uống trực tiếp, không pha lẫn tạp chất

1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu

 Đối tượng nghiên cứu là các chuỗi cửa hàng, các quán nước giải khát tại khu vựcThành phố Hồ Chí Minh

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu

 Phạm vi nghiên cứu là khu vực Thành phố Hồ Chí Minh

 Thời gian nghiên cứu từ 1/6/2024 – 1/12/2024

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.5.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Thiết kế máy ép cam tự động thì có thể giúp ích cho người nghiên cứu khoa họctrong nhiều cách khác nhau Giúp tăng hiệu suất và độ chính xác của quá trình ép cam,giảm thiểu sự mất mát và sai sót trong quá trình sản xuất Ngoài ra, nó cũng có thể giúpnghiên cứu viên tìm hiểu về các vấn đề liên quan đến cơ học và động lực học của quátrình ép cam, từ đó cải thiện và tối ưu hóa thiết kế máy ép cam

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Máy ép cam tự động là một thiết bị giúp người dùng dễ dàng ép cam một cáchnhanh chóng và tiện lợi Điều này có thể giúp tiết kiệm thời gian và công sức cho ngườidùng, đặc biệt là những người thường xuyên sử dụng cam để làm nước ép Ngoài ra, máyép cam tự động còn giúp giảm thiểu sự lãng phí và tăng hiệu quả sản xuất, đặc biệt làtrong các cửa hàng, quán ăn hoặc nhà hàng

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở lý thuyết

Trích dẫn của tác giả Nguyễn Hải Nam đã nêu rõ về việc máy hoạt động gần nhưhoàn toàn bằng các chuyển động cơ khí hóa, đều này giúp máy có thể được vận hànhmột cách dễ dàng thông qua thiết bị điều khiển hoặc nút nhấn, dể sử dụng giúp chongười vận hành ít tốn công sức, thời gian và chi phí tiết kiệm rất nhiều cho nhà sản xuất.Bên cạnh đó việc cơ khí hóa thì linh kiện bên trong đa số sẽ là vật liệu kim loại sẽ dễdàng cho việc tháo lắp để sửa chữa hoặc bảo trì và cả vệ sinh bên trong máy

Trích đồ án tốt nghiệp của Th.S Lăng Văn Thắng nghiên cứu máy ép cam thì có rấtnhiều cách và có nhiều loại máy để ép được cam như những loại máy thủ công, bán tựđộng với những mức công xuất khác nhưng sẽ có cách tối ưu và chưa tối ưu Tùy vàonhu cầu sử dụng và mục đích nghiên cứu đề tài chọn loại máy phù hợp nhất Đối với đềtài nhóm đang làm là máy ép cam tự động, đối với máy tự động cũng sẽ có sự khác nhau

về mô hình ép hiện nay với loại hình ép khác nhau thì cấu trúc và nguyên lý hoạt độngcủa từng loại hình cũng khác nhau nổi bật nhất có lẽ là 2 dạng ép phổ biến là dạng ép

tấm lớn và dạng con lăn xoay ép cam Nhưng mục đích chung đều là xử lý cam tươithành một loại thức uống mát lạnh thơm ngon và dồi dào dinh dưỡng.

2.2 Các khái niệm

2.2.1 Khái niệm tự động hóa ?

Tự động hóa (Automation) là quá trình sử dụng công nghệ và hệ thống để thực hiệncác công việc mà trước đây thường đòi hỏi sự can thiệp thủ công hoặc sự tham gia củacon người Mục tiêu chính của tự động hóa là tăng cường hiệu suất, đảm bảo độ chínhxác và hiệu quả trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ

2.2.2 Khái niệm thiết kế ?

Thiết kế là việc tạo ra một bản vẽ hoặc quy ước nhằm tạo dựng một đối tượng,một hệ thống hoặc một tương tác giữa người với người có thể đo lường được

2.2.3 Khái niệm máy ép cam tự động ?

Máy ép cam tự động là một thiết bị chuyên dùng để ép lấy nước trái cây một cách tựđộng mà không cần sự cân thiệp của người sử dụng

2.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu

2.3.1 Tổng hợp tình hình nghiên cứu trong nước về máy ép cam tự động:

Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến thực phẩm trong nướctại Việt Nam đã trải qua một sự biến đổi đáng kể, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuấtnước ép hoa quả tự nhiên Với những nghiên cứu trước đây đã cho ra những chiếc máyép cam phục vụ người dân Những chiếc máy cho ra đời trước đây thường chỉ sử dụngbằng cơ chưa được tự động hóa Nghiên cứu lần này sẽ giúp tăng tính tự động hóa củasản phẩm giúp giảm sức lao động Đây không chỉ là sự tiện lợi mà còn là một phầnkhông thể thiếu trong cuộc sống hằng ngày của nhiều người mà còn giúp ta duy trì mộtlối sống lành mạnh vầ cân đối Nghiên cứu lần này sẽ tập trung vào việc cải thiện hiệusuất, tính đa dạng và tính linh hoạt của các thiết bị máy ép cam tự động Ngoài ranghiên cứu cũng sẽ tích hợp các công nghệ thông tin và tự động hóa cho các thiết bị.Tóm lại, nghiên cứu máy ép nước cam tự động không chỉ tập trung vào việc cải thiệnhiệu suất mà còn đặt ra mục tiêu là tối ưu hóa sản phẩm và đảm bảo tính an toàn và tiệnlợi của sản phẩm

2.3.2 Tổng hợp tình hình nghiên cứu ngoài nước về máy ép cam tự động:

Tổng hợp tình hình nghiên cứu quốc tế về máy ép cam tự động là một quá trình đòihỏi sự cẩn trọng và phân tích sâu sắc từ các nhà nghiên cứu và chuyên gia trên khắp thếgiới Các nhà nghiên cứu đã tập trung vào nhiều khía cạnh của máy ép cam tự động, từviệc tối ưu hóa hiệu suất sản xuất đến việc cải thiện chất lượng của sản phẩm, ứng dụngcủa trí tuệ nhân tạo và tự động hóa, giúp tăng cường sự linh hoạt và đáp ứng được sự đadạng trong sản xuất nhưng giá thành sản phẩm lại cao không phù hợp với thị trườngtrong nước Vì vậy bài nghiên cứu này sẽ sẽ tìm cách tối ưu chi phí sản phẩm ở ngoàinước để đưa về thị trường trong nước mà giá thành sản phẩm rẻ phù hợp với người tiêudùng

2.3.3 Những vấn đề/ khía cạnh còn chưa nghiên cứu

Trong lịch sử của nghiên cứu khoa học, có những dự án đã được lên kế hoạch từ trướcnhưng chưa bao giờ được thực hiện Một trong số đó là việc phát triển máy ép nước cam

tự động Những thiết trước cho chúng ta thấy rằng máy ép nước chỉ dụng bằng tay chưa

có thể áp dụng những công nghệ tiên tiến cùng với sự tiến bộ của công nghệ chúng ta cóthể áp dụng vào máy ép nước cam như chế thời gian vắt cam, chế độ tự vắt Nghiên cứu

về máy ép nước cam tự động không chỉ là về việc tạo ra một thiết bị cụ thể, mà còn liênquan đến việc nghiên cứu về các phương pháp trí tuệ nhân tạo, cảm biến, và tự động hóa.Đây là một lĩnh vực đòi hỏi sự kết hợp của nhiều kiến thức, từ cơ sở khoa học đến côngnghệ cao cấp Những nghiên cứu trước đó đã giúp chúng ta tiến xa hơn trong việc hiểu vềcách mà các thiết bị tự động hoạt động và làm thế nào chúng có thể tương tác với môitrường xung quanh Bằng cách này, một dự án nghiên cứu mới về máy ép nước cam tựđộng không chỉ là việc xây dựng từ đầu, mà còn là việc tiếp tục và mở rộng các hành trìnhnghiên cứu để cho ra một sản phẩm tốt

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu của đề tài là tiếp cận thu nhập thông tin từ các bài báo khoahọc, tiếp cận thị trường, xem cung cầu của thị trường và lên ý tưởng nghiên cứu đề tài.Tuy còn nhiều thiếu xót nhưng nhóm vẫn nắm bắt được nội dung trọng tâm để nghiêncứu đề tài và hoàn thành tốt

3.2 Phương pháp nghiên cứu

- Thiết kế nghiên cứu: Lựa chọn thiết kế bằng phương pháp nghiên cứu lý luận

- Thiết kế cắt ngang: Dể dàng áp dụng , chi phí thấp, chỉ cần thu nhập thông tin

một lần trên mõi đối tượng nên khá hữu dụng và không cần thường xuyên theodõi

- Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm: Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm cho

phép những nhà nghiên cứu viên kiểm soát và thay đổi được các biến số độclập để đo lường một cách cụ thể những tác động của chúng lên biến số phụthuộc một cách chính xác và hiệu quả đồng thời Kết quả từ các thí nghiệmđược áp dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực khác nhau, từ khoa học cơ bảnđến ứng dụng thực tiễn trong nhiều lĩnh vực như y học, kỹ thuật, nôngnghiệp, và nhiều lĩnh vực khác

3.3 Mô hình nghiên cứu

3.3.1 Mô hình vật lý và cấu tạo của máy ép cam tự động

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển về khoa học kỹ thuật trên lĩnhvực cơ giới hóa sản xuất cây trồng cũng như các lĩnh vực khác đã và đang làm cho nềnnông nghiệp ngày càng phát triển và đi lên Sự phát triển đó đã kéo theo sự phát triển

của các loại máy phục vụ cho nông nghiệp, các loại máy chế biến lương thực, thựcphẩm cũng ngày càng xuất hiện nhiều trên thị trường để đáp ứng nhu cầu của thịtrường Chính vì thế công nghiệp sản xuất các máy phục vụ cho sản xuất và chế biếnnông nghiệp cũng được Nhà Nước ta quan tâm và chú trọng phát triển cả về số lượnglẫn chất lượng, việc ra đời máy ép nước cam tự động cũng là một trong số đó Để tạonên một máy ép cam tự động thì trước hết ta phải có được mô hình cơ bản của máy.Trên các trang mạng hiện đang có rất nhiều mô hình về máy ép cam tự động nhưng môhình cơ bản của máy ép cam tự động mà nhóm chúng em nghiên cứu gồm có các bộphận sau:

1 Khay chứa cam: Một khu vực được thiết kế để đặt cam vào máy

2 Hệ thống điều khiển tự động: Bộ điều khiển tự động để kiểm soát quá trình épnước cam, bao gồm các cảm biến để theo dõi và điều chỉnh quá trình

3 Khung máy: Cấu trúc chịu lực và giữ các bộ phận lại với nhau

4 Bộ chứa vỏ cam: Sau khi cam vắt hết nước thì sẽ được đưa ra rơi vào bộ chứa vỏcam thông qua trục xoắn nén của hệ thống ép

5 Hệ thống ép: Bao gồm một bộ cánh quạt và trục xoắn nén để ép cam và táchnước cam Trong quá trình này, nước cam được lấy ra và chuyển đến bộ chứanước cam và xác vỏ cam được đưa vào bộ chứa vỏ cam

6 Hệ thống cắt : Cam được cắt trước khi đưa vào quá trình ép Điều này có thểđược thực hiện bằng cách sử dụng dao và bộ cánh quạt

7 Bộ lọc: Được sử dụng để loại bỏ bất kỳ hạt nhỏ, cặn hoặc bã nào từ nước cam,giúp sản phẩm cuối cùng trở nên mịn màng hơn

8 Bộ chứa nước cam: Nơi nước cam được chứa sau khi được ép Có thể có một hệthống ống dẫn hoặc vòi để lấy nước cam ra ngoài

3.3.2 Vật liệu chế tạo nên mô hình nghiên cứu:

Để tạo nên một sản phẩm vừa mang tính thẩm mỹ, chịu va đập cao, giá thành thấp, vậnhành êm, dễ sữa chữa, vệ sinh và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, đồng thời chúng

em cũng tham khảo và kết hợp về những nghiên cứu chế tạo máy trước đó nên đã chọn rađược 2 loại vật liệu đó là thép không rỉ (inox 304) và nhựa ABS để tạo nên mô hìnhnghiên cứu

Thép không rỉ là một

loại vật liệu được ưa

chuộng trong nhiều ngành

công nghiệp, đặc biệt là

trong sản xuất máy móc và

thiết bị cơ khí Trong lĩnh

vực máy ép cam tự động,

thép không rỉ được sử dụng

để chế tạo nên khay chứa

cam, khung máy, da cắt cam hoặc có thể có cả bộ chứa nước cam Những ưu điểm đángchú ý của loại vật liệu này gồm có tính chịu ăn mòn chính là một trong những điểmmạnh nổi bật Trong môi trường làm việc của máy ép cam, nơi có sự tiếp xúc với nước

và các chất lỏng khác, khả năng chống ăn mòn của thép không rỉ là yếu tố quan trọnggiúp máy hoạt động ổn định và bền bỉ Độ bền của thép không rỉ cũng là điểm mạnhđáng kể Máy ép cam thường phải chịu áp lực lớn và ma sát liên tục trong quá trình vậnhành Sự cứng cáp của thép không rỉ giúp máy hoạt động một cách ổn định và hiệu quảsuốt thời gian dài mà không cần nhiều bảo trì Việc làm từ thép không rỉ cũng mang lạitính thẩm mỹ cho máy Điều này quan trọng trong các ứng dụng công nghiệp nơi màmáy móc không chỉ được coi là công cụ chức năng mà còn là một phần của quy trìnhsản xuất được quan sát và đánh giá Tổng quan lại, việc sử dụng thép không rỉ làm vậtliệu cho máy ép cam tự động không chỉ mang lại hiệu suất và độ bền mà còn tạo ra mộtsản phẩm cuối cùng có chất lượng và tính thẩm mỹ cao

Nhựa ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) với đặc tính kết hợp giữa độ cứng, độ bền

và tính linh hoạt, nó mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho quá trình sản xuất máy móc

Vì vậy nó sử dụng trong việc chế tạo các bộ phận như: hệ thống ép, hệ thống điều khiển,

bộ chứa vỏ cam của mô hình máy ép cam tự động Nhựa ABS có các ưu điểm như tínhlinh hoạt Nó được định hình vào

các hình dạng phức tạp mà

không làm giảm tính chính xác

Điều này rất quan trọng trong

việc sản xuất các bộ phận chi tiết