На главную страницу
Написать письмо
Карта сайта

Организация производства макаронных изделий

Наша очередная статья посвящена организации производства макаронных изделий. Под данной организацией понимается установка производственной линии и необходимого вспомогательного оборудования и основные принципы работы персонала. В статье используется как мировой опыт фирмы «Паван», так и опыт лучших российских макаронных фабрик, где установлено оборудование нашей фирмы.

B силу определенных соображений мы приводим рекомендации по организации макаронного производства в самом общем виде. Количественные и качественные значения потребления энергии, расхода воды и т.п. могут варьироваться в зависимости от типа и производительности линии, а также от конфигурации оборудования и производственных условий. Информация статьи рассчитана на потенциальных клиентов, планирующих организовать новое производство, и приводит лишь общие ориентиры, которые должны подвергаться подробной разработке в каждом конкретном случае.

Потребность в ресурсах. Линия для производства макаронных изделий требует следующих ресурсов: электроэнергия для работы двигателей, горячая техническая вода для батарей нагрева сушилок, холодная техническая вода для охлаждения головки и цилиндра пресса, охладителя (если есть) и зоны стабилизации сушилки TAS, холодная и горячая питьевая вода для подачи на замес теста, сжатый воздух для работы пневмоклапанов / упаковочного оборудования / очистки оборудования, холодная техническая вода для охлаждения вакуум-насоса. Помимо обеспечения работоспособности собственно линии необходимы также системы отопления и кондиционирования для поддержания в производственном помещении постоянной температуры и влажности. Требуется предусмотреть слив части технической воды в канализацию и установить чиллер и/или градирню для охлаждения воды, циркулирующей по замкнутому контуру. Сырьем для производства макаронных изделий являются мука и вода, также в ряде случаев на стадии замеса теста в него могут вводиться различные пищевые красители и добавки. Подаваемая на замес вода должна быть очищена от механических примесей; также в случае ее повышенной жесткости желательно, чтобы она была смягчена химическим способом.

Размещение производственной линии. Обычно производственное оборудование располагается на одной оси, то есть в одну линию на одном уровне. Данное расположение наиболее выгодно с точки зрения простоты установки и обслуживания. Если размеры производственного помещения не позволяют установить все машины на одной оси и одном этаже, то линия для производства коротких макаронных изделий может быть расположена в произвольном порядке. Данный вариант потребует разработки более сложной, нежели в стандартном варианте, системы транспортировки продукта. Фирмой «Паван» в России реализован вариант установки линии, где пресс, предварительная и окончательная сушилки располагаются в три ряда, а продукт движется по Z-образной траектории. В связи с особенностями технологии линия для производства длинных макаронных изделий должна устанавливаться целиком на одной оси, за исключением секции накопителя и упаковки. Обычно высота пресса вместе с дозатором воды и муки (особенно для машин большой производительности) оказывается несколько выше, чем стандартная высота производственного помещения. В этом случае для дозатора устраивается фонарь необходимой высоты или делается отверстие в перекрытии верхнего этажа. Пресс должен размещаться с учетом того, чтобы обеспечивалась достаточная свобода для смены матрицы, чтобы имелась возможность установки устройства для резки перьев или штампующего устройства для "бабочек". Для установки сушилки TAS требуется высота не менее 5200 мм, сушилки технологии AT требуют меньше места в высоту, но отличаются большей длиной. Помимо размеров производственного помещения в длину и высоту необходимо учитывать его ширину; по сторонам от линии необходимо оставить место для снятия панелей сушилки, открывания дверей, произведения техобслуживания и прохода. В том случае, если производственное помещение имеет нестандартные размеры (обычно проекты установки ориентируются на типовые варианты помещений с пролетами размером 6х6х6м) разрабатывается индивидуальный проект, при этом пропорциональная длина и высота сушилок может варьироваться в достаточно больших пределах.

Для обеспечения работы линии требуется следующее оборудование и принадлежности:

  • Секция подачи муки. На крупнейших макаронных фабриках России организовано бестарное хранение муки (БХМ). Мука подается из автомобильной или железнодорожной цистерны в бункеры, откуда по мере необходимости направляется на производственную линию. Бункер представляет собой цистерну, оборудованную устройством загрузки, датчиками минимального и максимального уровней и виброднищем выгрузки. В настоящее время наибольшее распространение получила система пневмотранспорта, которая имеет ряд преимуществ по сравнению с подачей муки шнековым транспортом, особенно если имеется необходимость транспортировки муки на значительные расстояния. Дальнейшая конфигурация системы подачи муки выглядит следующим образом: просеиватель муки, ротационный питатель, компрессор, линия пневмотранспорта, которая соединяется с приемным циклоном пресса, и линия аспирации с фильтром. Мука, подаваемая на пресс, должна иметь комнатную температуру; для этого на трубу подачи муки устанавливается рубашка с горячей водой. В систему подачи муки могут встраиваться дозаторы, обеспечивающие подачу порошкообразных добавок (помидоры, шпинат, яичный порошок). К дозатору воды может присоединяться система, обеспечивающая подачу жидких добавок, например, яичной эмульсии или раствора бета-каротина. Если система обслуживает линии для производства длинных и коротких макаронных изделий, к ней присоединяется узел добавления измельченных отходов производства (при резке длинных макаронных изделий образуются обрезки, которые удаляются пневмотранспортом, перемалываются и добавляются в свежий замес теста). Если планируется выпуск макаронных изделий из смеси муки мягких и твердых сортов пшеницы, то необходимо предусмотреть возможность загрузки разных сортов муки в разные бункеры и одновременной подачи на пресс двух сортов муки в различных пропорциях.Стоит отметить, что линии небольшой производительности могут запитываться мукой напрямую из мешков, выгружаемых вблизи пресса.
  • Отделение мойки матриц и вакуум-насос. (подробнее о матрицах см. статью месяца за май 2000)Отделение мойки и хранения матриц располагается обычно в одном помещении с вакуум-насосом и оборудуется общими магистралями подачи холодной и горячей воды. Данное помещение должно находиться как можно ближе к прессу, поскольку близкое расположение снижает потери времени на транспортировку матриц к прессу и от него. Вакуум-насос также должен располагаться близко к прессу во избежание потерь мощности, с этой же целью трубы вакуумного контура должны иметь как можно меньше изгибов. Мойка матриц и работа вакуум-насоса сопровождаются повышенной шумностью, поэтому данное помещение следует изолировать от помещений, где располагается оператор или бытовые службы.
  • Тепловое оборудование. В качестве теплоносителя для работы сушилок используется перегретая вода. Подразумевается, что у Клиента уже имеется котельная, поставляющая пар, или вход от городской тепловой магистрали. Тепловое оборудование располагается вблизи основных потребителей тепла, то есть вблизи сушилок. Стандартная конфигурация теплового оборудования включает паро-водяной теплообменник, расширительный бак, циркуляционные насосы, запорную арматуру, электрощит управления и контрольно-измерительную аппаратуру. Температура перегретой воды на подаче составляет 110С для технологии АТ (высокая температура) и 130С для технологии TAS (сверхвысокая температура). При проектировании теплового узла следует иметь в виду, что его мощность должна обеспечивать работу линии с полной нагрузкой с некоторым запасом, а также отопление производственного помещения необходимое в холодное время года и работу вспомогательных служб (душевые для персонала и пр.).
    При прокладке коммуникаций следует размещать трубы подачи воды строго горизонтально или вертикально, избегая наклонов и перекосов. Трубы должны изолироваться для того, чтобы не допустить образования конденсата.
    Следует располагать трубы подачи воды и кабельные лотки по разные стороны от производственной линии или же размещать кабельные лотки над трубами во избежание попадания воды на кабели.
  • Оборудование охлаждения воды.При работе линии некоторые ее части (цилиндр/цилиндры и головка/головки пресса) нагреваются и должны охлаждаться холодной проточной водой. Эта вода может проходить по открытому контуру охлаждения один раз и сливаться в канализацию (в случае низкой стоимости воды), либо может быть организован замкнутый контур. Для охлаждения воды используется градирня, где вода охлаждается посредством соприкосновения с наружной атмосферой, или чиллер (chiller), который работает по принципу холодильника. Решение об установке градирни или чиллера должно приниматься с учетом местных, в том числе и климатических условий.
  • Вытяжка влажного воздуха. В процессе сушки макаронные изделия выделяют влагу, которая должна отводиться из сушилок и за пределы производственного помещения. В принципе, достаточным был бы отвод влаги за пределы сушилок, однако в этом случае были бы нарушены термогигрометрические условия производственного помещения. Сушилки не герметичны (имеются отверстия для загрузки и выгрузки продукта), поэтому в процессе производства происходит определенный воздухообмен. Следует заметить, что правильная сушка макаронных изделий представляет собой весьма сложный и деликатный процесс, который во многом зависит от правильного воздухообмена в производственном помещении- В производственном цехе должна поддерживаться температура в пределах 26С - 30С и относительная влажность воздуха в пределах 55% - 65%. - Изменение температурно-влажностных условий в помещении может повлечь изменение окончательной влажности готового продукта.Влажный воздух отводится вверх через потолок или сбоку через отверстие в стене. Трубы вытяжки изготавливаются из специального материала, устойчивого к высокой температуре и влажности и препятствующего образованию конденсата. Обычно трубы для отвода воздуха поставляются в комплекте с сушилками, Клиент должен обеспечить вывод труб за пределы здания, а также установить противодождевые зонтики и решетку против проникновения мелких животных и птиц. Если для установки линии предназначается здание ангарного типа из легких конструкций, необходимо обеспечить теплоизоляцию, чтобы воспрепятствовать образованию конденсата.
  • Сжатый воздух. Для функционирования некоторых систем линии (пневмоклапаны, исполнительные механизмы упаковочных машин, электропневматические распределительные коробки, устройство подъема/опускания режущего блока головки пресса и некоторые другие устройства) требуется сжатый воздух, подача которого должна обеспечиваться компрессором необходимой мощности. Расход сжатого воздуха определяется в зависимости от мощности и конфигурации линии, при этом большая часть расходуется секцией упаковки. В систему подачи сжатого воздуха входит компрессор, воздушный ресивер и трубопроводы, подведенные к потребителям. Перед подачей в контур сжатый воздух должен быть очищен и осушен.
  • Электрооборудование. Все машины линии поставляются с уже выполненной внутренней проводкой и разъемами, выведенными в распределительные коробки. В поставку могут включаться кабели и кабельные лотки для соединения машин с электрощитами управления. Чтобы исключить возможные интерференции (наводки) в кабельном лотке следует выделить две зоны: для силовых кабелей и для проводов и кабелей управления.Электрощиты управления прессом и линией обычно располагаются вблизи пресса таким образом, чтобы у оператора имелась возможность контроля производственного процесса всей линии. Если линия имеет повышенный уровень автоматизации управления, рядом со щитами располагается рабочее место оператора с монитором, принтером и модемом (если линия имеет связь с главным офисом "Паван"). Рекомендуется отделять помещение электрощитов прозрачной перегородкой и оборудовать системами кондиционирования воздуха (помимо комфорта оператора это улучшает стабильность работы электронной аппаратуры: частотных преобразователей, программируемых контроллеров и компьютера, управляющего линей).Накопитель имеет отдельный электрощит, размещаемый обычно рядом с батареей бункеров. Упаковочные машины имеют отдельные электрощиты управления.
  • Секция накопителя. Конфигурация накопителя готовой продукции определяется производственными возможностями и маркетинговыми потребностями. Поскольку термостабилизация макаронных изделий происходит на последнем уровне сушилки (в линии TAS термостабилизация осуществляется в охладителе) и они выходят из линии уже готовыми к упаковке, накопитель не оказывает серьезного влияния на качество продукции, но повышает гибкость производственного процесса. Появляется возможность накапливать разные виды макаронных изделий и производить их фасовку в зависимости от требований рынка. Обычно емкость накопителя рассчитывается на 8-10 часов работы линии. Бункеры должны быть расположены определенным образом и связываться транспортерами загрузки и выгрузки таким образом, чтобы обеспечить возможность независимой и одновременной загрузки и выгрузки любого бункера. К примеру, если предполагается производить трехцветную продукцию (обычные изделия + изделия с добавлением пищевых красителей типа шпината или помидоров) необходимо предусмотреть возможность одновременной выгрузки равных порций продукции из трех бункеров. В зоне накопления и упаковки готового продукта должна поддерживаться температура в пределах 20С - 26С и относительная влажность воздуха в пределах 55%-65%. Для поддержания более стабильных термогигрометрических условий и для того, чтобы воспрепятствовать образованию сквозняков в производственном помещении рекомендуется отделять специальными завесами производственную зону (пресс и сушилки) от зоны накопителя и упаковки.
  • Секция упаковки (подробнее об упаковке см. статью за апрель 2000) В традиционной конфигурации секция упаковки имеет мощность, достаточную для того, чтобы за 16 часов переработать продукцию, произведенную линией за 24 часа. В зависимости от маркетинговых аспектов и рынка сбыта, на который ориентирована фабрика, упаковка может производиться в полипропиленовые пачки по 500г. или в крафт-мешки по 15-20 кг. (так называемая «весовая продукция»). В редких случаях продукт упаковывается в картонные коробочки (более дорогостоящий вариант, обусловленный, как правило, приверженностью производителя определенным традициям) или в полиэтиленовые пакеты по 2-5кг (оптовая упаковка для столовых, больниц, благотворительности и т.п.). Возможна полная автоматизация секции упаковки с последовательной установкой упаковочной машины, устройства контроля веса и металлодетектора, обандероливающей машины (для создания оптовых упаковок в термоусадочном полиэтилене) и укладчика на поддоны. При размещении секции упаковки минимальной конфигурации (загрузочный транспортер и упаковочная машина) следует учитывать возможность установки в дальнейшем всех вышеупомянутых машин, а также отвести необходимое пространство для хранения упаковочных материалов и забора готовой продукции для отправки ее на склад или на экспедицию.

Организация работы. Современные автоматические линии требуют весьма малого количества персонала, поскольку в нормальном рабочем режиме все механизмы функционируют автоматически. С развитием компьютеризованного управления появилась возможность разрабатывать программы производства различных форматов – в этом случае основные приводы (двигатели дозаторов воды и муки, привод тестомесильного корыта, нагнетательного шнека, двигатели сушилок) оснащаются частотными преобразователями, система контроля параметров температуры – влажности приобретает более разветвленный вид и вся линия, включая подачу сырья и упаковку готовой продукции, управляется оператором от центрального компьютера. Фирма «Паван» предоставляет своим клиентам услуги телесервиса, когда наш технолог находящийся в Италии через сеть интернет может корректировать производственные параметры линии, находящейся в другой стране и на другом континенте.Промышленное оборудование рассчитано на непрерывную трехсменную работу в течение суток и недели. Поскольку для вывода линии на режим и последующей остановки требуется определенное время, сопровождающееся выходом некоторого количества некондиционного продукта, имеет смысл свести потери к минимуму и обеспечить по возможности непрерывную работу линии. Также необходимо отметить, что непрерывно работающие в равномерном режиме механизмы изнашиваются меньше, чем периодически включаемые и выключаемые. Обычно оборудование работает с понедельника по пятницу и останавливается на субботу и воскресенье для профилактики. В Италии процент использования оборудования составляет 78% (за 100% принимается непрерывная работа 24 часа в сутки 365 дней в году). В России процент использования оборудования несколько ниже. На большинстве российских предприятий линии работают около 260 дней в году.

Есть весьма существенная разница между организацией работы на итальянских и российских макаронных фабриках. В силу меньшей рентабельности макаронного производства в Италии и высокой стоимости рабочей силы руководство фабрик вынуждено максимально оптимизировать и автоматизировать процесс производства, заменяя, по возможности ручной труд на автоматические комплексы (это касается как самого оборудования, так и систем управления).

Количество персонала фабрики зависит от следующих факторов: количество линий, их конфигурация и взаимное расположение, степень автоматизации производственных линий (в настоящее время имеется возможность управлять целой фабрикой с центрального компьютера оператора), степень автоматизации вспомогательного оборудования (системы подачи муки, котельная и тепловое оборудование, оборудование охлаждения воды и т.п.), график работы по сменам.

В смене для управления линией должен быть оператор (который постоянно находится около пресса и периодически совершает осмотр всей линии), дежурный электрик и механик. Для управления секцией упаковки, в зависимости от степени ее автоматизации требуются 2-6 человек: оператор упаковочной машины, оператор устройства выгрузки в крупную тару, персонал для укладки упаковок в коробки / для укладки мешков на поддоны, для отправки готовой продукции на склад или к месту экспедиции. Контроль качества готовой продукции и периодический забор проб на различных этапах производства осуществляется технологом, который должен иметь все необходимые инструменты и приспособления для определения влажности и состава изделий. В обязанности технолога входит также составление технологических карт и отработка производственных режимов для каждого формата макаронных изделий.

Производственное помещение должно иметь раздевалки, душевые и туалеты, удовлетворяющие современным российским нормам для пищевых производств. Необходимо продумать расположение склада запасных частей и узлов для парка оборудования, склада упаковочных материалов и склада для хранения готовой продукции. Отдельные помещения следует отвести для мастерской с набором необходимых инструментов и приспособлений, а также для лаборатории, оснащенной необходимыми приборами для контроля количественных и качественных показателей сырья и готовой продукции.

Помимо собственно производства на макаронной фабрике необходимо наладить службу сбыта и маркетинга. В современных рыночных условиях для коммерческого успеха помимо произведения высококачественной продукции необходимо обеспечить правильный сбыт и рекламную поддержку товара. При одинаковом качестве товара решающим фактором становится конечная цена для потребителя и привлекательная упаковка, которая играет роль важного маркетингового инструмента.

В заключение следует отметить, что специалисты фирмы «Паван» могут предоставить подробнейшие разъяснения по любым аспектам установки производственного оборудования и вспомогательных систем. Консультации и разработка индивидуальных проектов выполняются бесплатно для каждого потенциального клиента. Помимо самих производственных линий наша фирма может поставить любые вышеперечисленные вспомогательные инженерные системы вплоть до оснащения фабрики «под ключ».


Rambler's Top100
О фирме | Оборудование | Цены | Новости | Статьи | Контакты | F.A.Q.
Pavan S.r.L. ©2004