จุดเริ่มต้นหรือที่มาของการประดิษฐ์คิดค้น.
การให้ยาหรือวิตามินที่เป็นน้ำแก่สัตว์ในโรงเรือน เช่น ไก่ หรือหมู แต่เดิมจะต้องผสมสารละลายลงในถังขนาดใหญ่ ตั้งไว้บนที่สูงแล้วอาศัยแรงโน้มถ่วงให้สารละลายไหลลงมาผสมกับน้ำในท่อ ซึ่งไก่ก็จะกินน้ำที่ไหลจากท่อนั้นทางนิบเบิ้ล (nipple) ดังแสดงในรูปที่ 1

รูปที่ 1 การให้สารน้ำแก่สัตว์โดยการอาศัยแรงโน้มถ่วง
การให้สารน้ำดังกล่าวมักประสบปัญหาหลายประการ ได้แก่ ขนาดโด๊สหรือความเข้มข้นไม่แน่นอนและยาเสื่อมเร็วกว่าปรกติ และอาจมีการตกตะกอนของยาที่ก้นถัง ส่งผลให้การใช้ยาไม่ได้ผล หรืออาจมียาตกค้างในตัวสัตว์มากเกินกำหนด และมีคราบสกปรกหรือไบโอฟิล์มเกาะข้างถัง ซึ่งทำความสะอาดลำบากและเป็นทีสะสมของเชื้อโรค นอกจากนั้น เวลาน้ำใกล้หมดถัง จะมีแรงดันน้อยลง สัตว์อาจขาดน้ำได้
ต่อมามีผู้พัฒนาเครื่องผสมสารน้ำแบบใหม่ที่อาศัยแรงดันจากน้ำยกลูกสูบเพื่อดูดสารละลาย ทำให้มีความแม่นยำเพิ่มขึ้น ลดปัญหาที่เกิดจากการผสมสารน้ำโดยอาศัยแรงโน้มถ่วง ดังแสดงในรูปที่ 2 ซึ่งยี่ห้อที่ใช้กันมากคือ เครื่อง Dosatron โดยมีกลไกการทำงานดังแสดงในรูปที่ 3
|
|
รูปที่ 2 เครื่องผสมสารน้ำแบบลูกสูบยาง |
รูปที่ 3 กลไกการทำงานของเครื่องผสมสารน้ำแบบลูกสูบยาง |
จากรูปที่ 3 เมื่อมีน้ำดิบไหลเข้ามาที่เครื่อง เนื่องจากปั้มน้ำทำงาน แรงดันน้ำก็จะดันลูกสูบขึ้น ทำให้ภายในเครื่องเป็นสูญญากาศ ลูกสูบก็ถูกยกขึ้น พร้อมกับดูดสารละลายขึ้นมาผสมกับน้ำดิบขาเข้า เมื่อน้ำไหลออกไป ลูกสูบก็จะเคลื่อนที่กลับที่เดิม เกิดการผสมใหม่อีกครั้ง การผสมสารน้ำแบบนี้จะปรับความละเอียดด้วยเกลียวหมุน อย่างไรก็ตามเครื่องลักษณะดังกล่าวมีการสึกหรอสูง เนื่องจากกระบอกสูบมีการเคลื่อนไหวตลอดเวลาการใช้งาน และความผิดพลาดเรื่อง dose ยังมีสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อแรงดันน้ำต่ำ เครื่องอาจไม่ทำงาน และการปรับโด๊สทำได้ไม่ละเอียดเท่าที่ควรเพราะใช้ระบบเกลียวหมุน นอกจากนั้น เนื่องจากการผสมสารละลายกับน้ำเกิดขึ้นในเครื่องโดยตรง ดังนั้น เครื่องจึงสึกกร่อนได้ง่าย มีอายุการใช้งานที่สั้น เนื่องจากสารเคมีบางอย่างมีฤทธิ์เป็นกรดหรือด่าง แม้ว่าเครื่องแบบนี้จะใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน แต่มีผู้ใช้จำนวนไม่น้อยที่ไม่พอใจกับอายุการทำงาน อีกทั้งอะไหล่ของเครื่องมีราคาที่สูง ไม่คุ้มต่อการซ่อมแซมอีกด้วย ก่อให้เกิดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเครื่องผสมยาใหม่แทนที่เครื่องที่เสียไป
เพื่อแก้ปัญหาการสึกกร่อนของเครื่อง จึงมีผู้ผลิตเครื่องผสมยาแบบใหม่ที่ใช้ปั้มแบบรีดสายยาง (peristaltic pump) ที่อาศัยการหมุนของลูกกลิ้งรีดสายยางให้แบนเพื่อสร้างสุญญากาศในสายยางและเพื่อให้น้ำยาถูกดูดขึ้นมา เพื่อผสมยาเข้ากับน้ำที่ไหลผ่านท่อหลักให้กับสัตว์ โดยมีชื่อการค้าว่า “Select Doser” ซึ่งนำเข้าจากประเทศอังกฤษ
โดยการทำงานของ peristaltic pump จะขึ้นกับหัวปั๊มเป็นหลัก โดยหัวปั๊มจะหมุนตามแกนมอเตอร์โดยจะมีตัวลูกกลิ้งอยู่ 2 ด้านที่เอาไว้บีบสายยางเพื่อให้สายยางเกิดสภาวะสุญญากาศและจะหมุนเพื่อให้สารไหลผ่านจากปลายด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง อัตราการไหลของสารจะขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุนของมอเตอร์และขนาดของสายยางที่ใช้ โดยรูปหัวปั๊มจะมีลักษณะดังรูปที่ 5
|
|
รูปที่ 5 หัว peristaltic pump |
รูปที่ 6 เครื่อง Smart Doser ที่ประดิษฐ์ขึ้น |
เครื่อง select doser ก็มีข้อจำกัดหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เครื่องจำหน่ายในราคาสูงมาก โดยเครื่องถูกนำเข้ามาจำหน่ายในราคาประมาณ 3 หมื่นกว่าบาท
เมื่อคณะผู้ประดิษฐ์ได้พูดคุยกับเกษตรกร และผู้บริหารบริษัทที่ดำเนินธุรกิจด้านปศุสัตว์จำนวนหนึ่ง ซึ่งท่านเหล่านี้ ตระหนักถึงปัญหาที่เกิดจากเครื่องแบบลูกสูบและเครื่องแบบ peristaltic pump ทั้งในเรื่องความทนทานและราคา คณะผู้ประดิษฐ์จึงมีความคิดที่จะประดิษฐ์และออกแบบเครื่องผสมสารน้ำให้มีประสิทธิภาพและคุณสมบัติที่สูงกว่า Select Doser ที่สามารถจำหน่ายได้จริงในราคาที่ใกล้เคียงกับเครื่อง Dosatron ที่เกษตรกรและบริษัทต่างๆ สามารถซื้อมาใช้ได้
คุณสมบัติ
นอกเหนือจากคุณสมบัติที่กล่าวไปแล้วในข้อ 5 แล้ว เครื่องจะมีคุณสมบัติเพิ่มเติมดังนี้
- ใช้การคำนวณโดยวงจรอิเลคทรอนิกส์
- ความแม่นยำสูง มากกว่า 95%
- ใช้ได้แม้แรงดันน้ำอ่อน โดยเฉพาะในช่วงสัตว์เล็กที่การกินน้ำน้อย
- ไม่มีส่วนของตัวเครื่องสัมผัสน้ำยาจึงทนต่อการสึกหรอ
- ปรับ dose ได้หลากหลายตามความเหมาะสมกับงาน 1:20 – 1:10,000
- อายุการใช้งานนาน ซ่อมบำรุงต่ำ เปลี่ยนเฉพาะท่อยางตามชั่วโมงการใช้งาน
- ใช้งานง่าย ด้วยระบบปุ่มกดและจอ LCD
- อัตราการไหลสูงสุด 1800 liters/hour
ประโยชน์ที่จะได้รับจากผลงานประดิษฐ์คิดค้นที่กระทบเศรษฐกิจ สังคม ความมั่นคง และการพัฒนาประเทศ
อุตสาหกรรมปศุสัตว์นับเป็นอุตสาหกรรมที่นำรายได้เข้าประเทศไทยเป็นจำนวนมาก ในปี 2549 การส่งออกผลิตภัณฑ์ปศุสัตว์นำรายได้เข้าประเทศไทยถึง 65,152 ล้านบาท
แนวโน้มตลาดของเครื่องผสมยาอัตโนมัติขึ้นอยู่กับการสร้างโรงเรือนแบบปิดเป็นหลัก ซึ่งหากมองที่การส่งออกที่ต้องอาศัยการสร้างโรงเรือนเพิ่มเติมอย่างต่อเนื่อง และการสึกกร่อนของเครื่องที่ใช้อยู่ โดยปัจจุบันเครื่องผสมน้ำยาก็ยังสามารถจำหน่ายได้อย่างต่อเนื่อง
ขนาดของตลาดจะขึ้นอยู่กับจำนวนโรงเรือน โดยอาจประมาณการคร่าวๆจากการเลี้ยงไก่ส่งออกได้ว่า หากไก่ 1 ตัวมีน้ำหนัก 3 กก. ราคาของไก่เนื้อขณะนี้ประมาณกก.ละ 23 บาท จากข้อมูลดังกล่าวและข้อมูลของการส่งออกจะเห็นได้ว่าจะมีไก่ที่ถูกส่งออกประมาณ 467 ล้านตัว หากประมาณว่าภายใน 1 โรงเรือนของฟาร์มบริษัท จะมีไก่ประมาณ 20,000 ตัว และมีอัตราการตายที่ 3% ซึ่งอัตรานี้เป็นอัตราเมื่อมีการผสมยาให้ไก่ ดังนั้น จะประมาณได้ว่าจะมีโรงเรือนสำหรับเลี้ยงไก่ทั้งสิ้นประมาณ 24,000 โรงเรือน
จากข้อมูลข้างต้นสามารถสรุปโดยประมาณตามตารางดังนี้
รายการ |
จำนวนโรงเรือนโดยประมาณ |
ไก่เนื้อ |
24,000 |
เป็ดเนื้อ และผลิตภัณฑ์ |
1,200 |
สุกร |
875 |
(หมายเหตุ: ข้อมูลที่ได้มาจากการสัมภาษณ์อดีตผู้จัดการฟาร์มของเครือเจริญโภคภัณฑ์)
จำนวนโรงเรือนที่แท้จริงต้องมีค่ามากกว่าในตาราง เนื่องจากต้องคิดตัวเลขการบริโภคในประเทศด้วย อย่างไรก็ตามหากประเมินว่า ทุกฟาร์มต้องซื้อเครื่องผสมสารน้ำระบบ peristaltic pump หากคิดจากราคาขายของ Select Doser ที่ 30,000 บาท จะเห็นได้ว่าจำนวนเงินที่ต้องนำไปซื้อเครื่องผสมสารน้ำระบบดังกล่าว มีถึง 782 ล้านบาท หากผู้ซื้อซื้อ Smart Doser ไปใช้จะเสียค่าใช้จ่ายทั้งหมด 525 ล้านบาท ซึ่งจะประหยัดเงินตราของประเทศไทยไปได้ถึง 261 ล้านบาท
|