در این مقاله قصد داریم تا اصول طراحی کارخانه صنایع غذایی را توضیح دهیم. پس تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید. طرح ریزی واحدهای صنعتی باید به صورتی باشد که حداکثر کارایی حاصل شود. این طرح ریزی عبارت است از:
برنامه ریزی، طرح، بهبود، پیاده سازی سیستم های استقرار و حمل و نقل موادی.
منظور از طرح استقرار، چیدمان منسجم و هماهنگ تجهیزات و ماشین آلات در یک واحد تولیدی می باشد.
منظور از طرح سیستم های حمل و نقل، طراحی یک سیستم است که توانایی این را داشته باشد که با حداقل هزینه جریان مواد را در واحد تولیدی برقرار سازد.
طراحی سیستم های استقرار و حمل و نقل در اصول طراحی کارخانه صنایع غذایی باید به صورتی باشد که حداکثر بهره برداری از ترکیب نیروی کار، مواد، تجهیزات و ماشین آلات به عمل آید.
مسائل طراحی کارخانه صنایع غذایی
انواع مسائل طراحی کارخانه صنایع غذایی و یا به عبارت دیگر موارد کاربرد طرح ریزی در کارخانه عبارت است از:
– تعیین طرح محصول
– تغییر مکان یک بخش
– تغییر در روش تولید
– کاهش هزینه
– طراحی و احداث یک کارخانه جدید
– بزرگ و یا کوچک کردن دپارتمان ها
– افزودن یک بخش جدید
– جایگزینی و تعویض دستگاه های قدیمی
مراحل طراحی استقرار در اصول طراحی کارخانه
یکی از مراحل اصلی در اصول طراحی کارخانه صنایع غذایی، مراحل طراحی استقرار است. این مرحله شامل چند بخش که در ادامه به طور کامل توضیح داده ایم.
الف) طراحی محصول
در ابتدا این سؤال در ذهن پیش می آید که چه محصولی قرار است تولید شود.
در اینجا باید از آنجائیکه محصول خروجی یک سیستم است می تواند به صورت کالا و یا خدمات باشد. هر محصول (کالا یا خدمات) دارای ویژگی های منحصر به فرد خود می باشد که این ویژگی ها شامل ویژگی های عمومی و فنی است.
اصولا مشخصه های فنی به مشخصه هایی گفته می شود که برای مشتری اهمیت چندانی ندارد در صورتی که برای تولید کننده حائز اهمیت است و مشخصه های عمومی به مشخصه هایی گفته می شود که برای مصرف کننده اهمیت بالایی دارد.
ب) طراحی ظرفیت
باید توجه داشته باشیم به میزان خروجی یک سیستم ظرفیت آن سیستم می گویند که منظور همان تولید می باشد.
در طراحی ظرفیت دو مدل ظرفیت واقعی و ظرفیت اسمی داریم.
ظرفیت واقعی میزان ظرفیت طراحی شده توسط ما می باشد و ظرفیت اسمی میزان ظرفیتی است که در واقعیت و در عمل از سیستم گرفته می شود.
با ما همراه باشید تا در بخش های بعدی اصول بیشتری را در مورد کارخانجات صنایع غذایی مورد بررسی قرار دهیم.
ج) طراحی فرآیند
در این مرحله که مکانیزم تبدیل و ورودی ها به خروجی ها می باشد باید طریقه چگونه تولید کردن را مشخص کنیم.
فرآیندها از نظر نوع خروجی، مشخصات، عملیات، نوع استقرار، نوع منابع و … به انواع مختلفی تقسیم می شوند.
د) انتخاب و محاسبه ماشین آلات مورد نیاز
بعد از این که طراحی فرآیند صورت پذیرفت، باید نوع و تعداد ماشین آلات مورد نیاز جهت تولید را مشخص کنیم.
انتخاب ماشین آلات بر اساس معیارهایی از قبیل عمومی و یا تخصصی بودن ماشین، میزان سرمایه گذاری، هزینه تعمیر و نگهداری، تجهیزات جانبی و … صورت می گیرد.
امکان این وجود دارد که واحد های تولیدی را بر اساس تعداد ماشین و تنوع تولید به 4 نوع تقسیم بندی کنیم. این 4 نوع تقسیم بندی عبارتس از:
- یک نوع ماشین / یک نوع محصول
- چند نوع ماشین / یک نوع محصول
- یک نوع ماشین / چند نوع محصول
- چند نوع ماشین / چند نوع محصول
ه) نیروی انسانی مورد نیاز
از آنجایی که اپراتور خود به عنوان یک ماشین عمل می کند و یا به همراه یک ماشین در حال کار کردن است، می توان نیروی انسانی مورد نیاز را تعیین کرد.
و) محاسبه فضای مورد نیاز برای ماشین آلات
برای محاسبه فضای مورد نیاز ماشین آلات از روش تولید استفاده می کنیم که در این شرایط فضای لازم ماشین، فضای حرکت ماشین، فضای عملیاتی و فضای تعمیراتی ماشین را محاسبه می کنیم که حاصل جمع همه این اعداد فضای مورد نیاز یک ماشین را به ما می دهد.
ز) استقرار تسهیلات
استقرار تسهیلات به 4 نوع تقسیم می شود.
- استقرار بر اساس محصول
- استقرار کارگاهی یا فرآیندی
- استقرار تکنولوژی گروهی
- استقرار ایستا
برای تعیین نوع استقرار از دو تکنیک P-Q (تنوع – مقدار) و C-Q (هزینه – مقدار) می توان استفاده کرد.
ط) طراحی جریان مواد
به مسیر گردش مواد از زمان ابتدای ورود به کارخانه تا زمان خروج آن از کارخانه را جریان مواد می نامند.
فضای موجود در کارخانه به 6 دسته تقسیم می شود، این فضاها عبارتند از:
سطح زیر زمین، سطح همکف، سطح حرکت محصولات، سطح آزاد، سطح اسکلت فلزی و سطح پشت بام.
در طراحی جریان مواد دو نوع الگوی عمومی با نام مدل های افقی و مدل های عمودی وجود دارد.
مدل های افقی مانند مدل خط مستقیم، مدل L شکل، مدل U شکل، مدل ترکیبی، مدل دایره ای و مدل مدل زیگزاگ می باشند.
فازها و اصول طراحی طرح استقرار برای کارخانه صنایع غذایی
برای طراحی یک طرح استقرار برای کارخانه صنایع غذایی می توان از الگوهای دستی و یا کامپیوتری استفاده کرد. طرح استقرار برای ایجاد و یا بهبود یک واحد صنعتی به کار می رود.
لازم است بدانید جهت احداث و بهره برداری از واحدهای تولیدی صنایع غذایی سه مرحله اصلی و مهم وجود دارد. این سه مرحله عبارتند از:
فاز 1- مطالعات پیش از طرح (Feasibility study)
هدف از مطالعات پیش از طرح تولید مدلی می باشد که آنالیزهای مالی برای طرح معین و مبتنی بر آن باشد. در مطالعات مربوط به اصول طراحی کارخانه در ابتدا باید محصول شناخته شود؛ این شناخت از نظر ویژگی های محصول، مسأله صادرات و واردات، بررسی وضعیت تولید فعلی، میزان نیاز مردم به آن محصول، مواد اولیه و ماشین آلات و تکنولوژی تولید و بسته بندی می باشد.
فاز اول دارای 4 بخش اصلی می باشد که عبارتست از:
- بررسی پارامترهای فرآیند
- بررسی پارامترهای کاربردی عملیاتی
- بررسی پارامترهای مکانی
- بررسی هزینه ها
معرفی کالا به وسیله ویژگی ها و مشخصات فنی محصول، نوع بسته بندی، شماره استاندارد ملی و مشخصات تجاری کالا صورت می پذیرد. باید توجه داشت در قسمت مشخصات تجاری کالا قیمت محصول با توجه به قیمت مواد اولیه سنجیده می شود.
فاز 2- مهندسی / طراحی فضای ساختمانی (Engineering / Architectural Design)
مهندسی و یا طراحی فضای ساختمانی شامل موارد ذیل می باشد:
- مشخصات مهندسی فرآیند
- مشخصات کاربردی مهندسی
- مشخصات مهندسی تسهیلات و مکان
- تخمین و ارزیابی هزینه
- آنالیز اقتصادی
مطالعه بیشتر: - دستگاه تسمه کش
- دستگاه دوخت ریلی
- دستگاه پیلوپک
- دستگاه پرده هوا
- دستگاه شرینک پک
فاز 3- مدیریت سازه ای پروژه یا طرح در اصول طراحی کارخانه صنایع غذایی
با توجه به نوع محصول باید جهت بهبود روند پروژه به سفارشات، قراردادها و مدیریت مکانی طرح توجه داشت.
در ابتدا باید راندمان و کارایی فیزیکی و اقتصادی طرح را از نظر اقتصادی یا اقتصادی بودن محاسبه کرد، در این راستا در ابتدا باید از تکنولوژی تولید اطلاعات آگاهی کامل داشته باشیم. یعنی باید بدانیم از چه مقدار مواد اولیه، چه مقدار محصول تولید می کنیم.
باید توجه داشته باشیم امکان این وجود دارد برای تولید یک محصول از چندین مواد اولیه استفاده شود که در این شرایط ماده اولیه غالب را برای محصول در نظر می گیریم.
نباید از این قضیه دور شویم که در تولید، نوع تکنولوژی تولید نیز بسیار تاثیر گذار است. مثلا ممکن است یک تکنولوژی دارای راندمان فیزیکی بالاتری باشد.
کارایی یا همان راندمان فیزیکی با میزان محصول و میزان ورود مواد اولیه برابر است. (به طور مثال برای تولید ماست با ورود یک کیلو شیر، یک کیلو ماست تولید می شود.
پس از اینکه راندمان فیزیکی را محاسبه کردیم باید به محاسبه راندمان اقتصادی بپردازیم که در این مرحله به راحتی می توان فهمید که طرح مقرون به صرفه است یا خیر.
برای به دست آوردن مقرون به صرفه بودن طرح ابتدا باید قیمت مواد اولیه و قیمت محصول (قیمتی که از کارخانه بیرون می آید) را به دست آوریم که برای این کار می توان از سازمان جهاد کشاورزی و یا سازمان های مشابه قیمت مواد اولیه محصول را به دست آورد و یک از راه هایی که می توان قیمت محصول را به دست آورد این است که از یک فروشگاه که خود مستقیما محصول را از کارخانه خریداری میکند پرس و جو کرد و قسمت را به دست آورد.
حالا برای محاسبه راندمان اقتصادی باید قیمت فروش محصول و قیمت خرید مواد اولیه را در راندمان فیزیکی ضرب کنیم و درصد آن را به دست آوریم.
در این شرایط که راندمان اقتصادی را به دست آوردیم اگر عدد به دست آمده بالاتر از 150 باشد طرح مقرون به صرفه می باشد و در غیر این صورت طرح مقرون به صرفه نیست.
باید به این نکته توجه داشته باشیم که برآورد محصول در بازار مصرف دارای سه عامل مهم می باشد:
- رشد جمعیت: مصرف اول فرآورده ها نسبت مستقیمی با رشد جمعیت دارد.
- نوع زندگی: منظور زندگی شهری و روستایی و توزیع جمعیت است.
- سایر عوامل: سن، جنس، تحصیلات، شغل و …
باید توجه داشت که در هنگام عرضه کالا در یک بازار میزان قدرت و رفتار خرید مردم در نظر گرفته شود. منظور از رفتار خرید، تمایل مردم برای خرید می باشد که از فرهنگ مردم، تبلیغات و … تأثیر می گیرند. باید توجه داشته باشیم نزدیکی به محل اولیه بسیار مهمتر از نزدیکی به بازار مصرف است.
امیدواریم با مطالعه این مقاله به طور کامل با اصول طراحی کارخانه صنایع غذایی آشنا شده باشید.