Hoe Weishu de lay-out van een voedselverwerkingsinstallatie pland vóór de productie van apparatuur

Een complete voedselproductielijn kan niet correct worden ontworpen door machines in de resterende vloerruimte te plaatsen nadat ze al zijn gefabriceerd. Tankafmetingen, leidingroutes, toegang voor operators, afvoer, nutsvoorzieningen, vulprocessen, reiniging en installatie beïnvloeden allemaal de definitieve indeling.

Bij Weishu begint de indelingsplanning al voordat we de hoofdapparatuurconfiguratie vrijgeven voor productie. We analyseren eerst het product van de klant, de capaciteit, de verpakking, het gebouw en de lokale bedrijfsomstandigheden. Vervolgens rangschikken we de relevante apparatuur uit onze voedsel- en drankmachinerieproductlijn in een proces dat als één geïntegreerde lijn kan worden geïnstalleerd, bediend, gereinigd en onderhouden.

Dit artikel legt uit welke informatie wij gebruiken en welke belangrijkste beslissingen ons engineeringteam neemt tijdens de ontwikkeling van de voorlopige lay-out.

1. Wij beginnen met de productstroom

De eerste lay-outtekening is geen apparatuurcatalogus. Het is een kaart van de productstroom.

Afhankelijk van het project kan de stroom beginnen bij ontvangst van rauwe melk, lossen van fruit, toevoer van poeder, waterbehandeling of bereiding van ingrediënten. Vervolgens kan de stroom via opslag, mengen, scheiden, homogeniseren, thermische verwerking, fermentatie, vullen, secundaire verpakking en opslag van het eindproduct lopen.

Wij plaatsen deze stappen in de volgorde van het proces voordat wij beslissen waar elke machine zal staan. Dit helpt ons om onnodige transportafstanden te verminderen en om te bepalen waar productroutes zich splitsen of weer samenkomen.

Bijvoorbeeld:

• een pasteurisatielijn voor melk heeft een duidelijke route nodig vanaf ontvangst van rauwe melk via koeling en vullen;
• een yoghurtverwerkingslijn heeft ook bezetting van fermentatietanks, hantering van culturen, koeling en transport van viskeuze producten nodig;
• een vruchtverwerkingslijn vereist ruimte voor de bereiding van grondstoffen en het verwijderen van bijproducten voordat de vloeistofverwerkingszone wordt ingericht;
• een drankenleiding voor de omgeving kan een gecontroleerde hygiënische verbinding tussen de eindwarmtebehandeling en het vullen vereisen.

Door het proces eerst in kaart te brengen, vermijden we dat we leiding en overdracht als een achterafdaden behandelen.

2. Het is een onmogelijke zaak. We bevestigen de werkelijke productiecapaciteit

De capaciteit per uur is slechts één inzet. Ons team controleert ook het aantal werkuren, de groepsgrootte, de dagelijkse productmix, de pakketvormen, het schoonmaakschema en de geplande uitbreiding.

Een batchmengruimte kan veel meer vloeroppervlak in beslag nemen dan de continue processkid die erna volgt. Een vulstof kan ruimte nodig hebben voor het voeden van de verpakking, het formatteren van onderdelen, het inspecteren, vervoeren, het verpakken van de koffer en het verplaatsen van de bediener. Voor het gistingsproces of het verouderen van de vruchten kunnen meerdere tanks nodig zijn, zelfs wanneer er maar één pasteuriseringsmiddel is geïnstalleerd.

Daarom maken wij een eenvoudig productieplan en een plan voor het gebruik van de tank. Dit toont aan:

• hoeveel partijen nodig zijn;
• hoe lang elke tank in beslag wordt genomen;
• of de volgende partij klaar kan zijn voordat het continue gedeelte deze nodig heeft;
• wanneer CIP plaatsvindt;
• of het vullen de lijn beperkt;
• waar buffercapaciteit vereist is.

De lay-out is dan gebaseerd op het aantal actief werkende apparaten, niet alleen op een algemene stroomsnelheid.

3. We scheiden de beweging van grondstoffen, verwerkte producten en verpakte producten

Voedselfabrieken hebben een logische stroming van grondstoffen, ingrediënten, verpakkingen, personeel, afval en eindproducten nodig. Deze stromen mogen elkaar niet onnodig kruisen.

Tijdens de lay-outplanning identificeren we:

• ontvangstpunten voor grondstoffen;
• opslag van ingrediënten en verpakkingen;
• toegangen tot de productiegebieden;
• afvoer van afval en bijproducten;
• routes voor eindproducten;
• plaatsen voor kledingwisseling en hygiëne van personeel;
• toegang voor onderhoud zonder productiestoring.

De exacte hygiënezones zijn afhankelijk van het product en de lokale eisen. Wij kunnen de apparatuurindeling en procesinterfaces ontwikkelen, terwijl de lokale bouw- en voedselveiligheidsdeskundigen van de klant de definitieve zoneverdeling, ruimteconstructie, ventilatie, brandveiligheid en regelgeving bevestigen.

4. Wij reserveren ruimte voor bediening en onderhoud

Een apparatuurgrondvlak geeft alleen de basisafmetingen weer. Het toont niet alles wat rond de machine nodig is.

Onze lay-outbeoordeling houdt ook rekening met:

• het openen van een tankmanway;
• het verwijderen van een roermotor of versnellingsbak;
• het inspecteren van een warmtewisselaar;
• toegangsventielen en instrumenten;
• vervanging van pompdichtingen;
• het verplaatsen van schoonmaakgereedschap en reserveonderdelen;
• het opheffen of verwijderen van belangrijke onderdelen;
• veilige toegang tot perronen en ladders;
• werkruimte rond elektrische panelen.

Een tank kan tussen twee muren passen en toch onmogelijk onderhouden worden. Een processkid kan onder een plafond passen en toch geen ruimte hebben voor leidingverbindingen of het verwijderen van onderdelen. We markeren deze eisen voordat we de positie van de apparatuur bevestigen.

5. Wij plannen de toegang voor de installatie van apparatuur

De route die wordt gebruikt om de apparatuur te installeren, kan verschillen van de route die door operators wordt gebruikt na de ingebruikname.

Wij controleren:

• deuren- en poortafmetingen;
• openingen in het dak of de wand;
• hielpunten;
• gangbreedte;
• draaicirkel;
• vloerniveaus en treden;
• toegang voor kraan of heftruck;
• de volgorde waarin grote tanks en skids moeten binnenkomen.

Als een vaartuig niet in het voltooide gebouw kan worden gebracht, kan het project een installatieopening of een andere leveringsvolgorde vereisen. Dit oplossen op de tekening is eenvoudiger dan het ontdekken wanneer de apparatuur ter plaatse aankomt.

6. Wij ontwikkelen het concept voor nutsvoorzieningsaansluiting

Elke productielijn is afhankelijk van nutsvoorzieningen. De indeling moet praktische routes bieden voor:

• elektrische stroom;
• stoom of een ander verwarmingsmedium;
• gekoeld water en koelwater;
• proceswater;
• perslucht;
• koeling;
• CIP-toevoer en -afvoer;
• afvoer van product en nutsvoorzieningen;
• gegevens- en besturingskabels.

We identificeren eerst de gebruikers van nutsvoorzieningen en hun aansluitvoorwaarden. Vervolgens groeperen we waar nodig apparatuur en coördineren we de routes met de productleidingen.

Apparatuur voor de opwekking van nutsvoorzieningen heeft ook ruimte nodig voor bediening, ventilatie, chemisch materiaalbeheer, onderhoud en toekomstige vervanging. Als de klant verwacht dat Weishu apparatuur voor de opwekking van nutsvoorzieningen in het project opneemt, bepalen we of de plaatselijke distributie onder onze verantwoordelijkheid valt of lokaal wordt uitgevoerd.

7. Wij coördineren afvoer met reiniging

Reiniging heeft invloed op zowel de productieschema’s als het gebouwontwerp. Tanks, pijpleidingen, pasteurisatoren, vulmachines en vloeren kunnen verschillende afvoerbelastingen veroorzaken.

Ons procesontwerp identificeert CIP-circuits, retourpaden, afvoerpunten en apparatuur die handmatig moet worden gereinigd. Het lokale technische team van de klant gebruikt deze informatie vervolgens om de vloerhellingen, afvoergrootte, afvalwaterroutering, chemischehandeling en behandeling te voltooien.

Wij vermijden het plaatsen van elektrische apparatuur die gevoelig is voor afvoer of moeilijk te reinigen structurele elementen in gebieden die regelmatig worden uitgewassen. Wij controleren ook of productpijpleidingen volgens de overeengekomen ontwerpbasis kunnen worden aangelegd en geleegd.

8. Wij passen het vul- en verpakkingsgebied aan op de proceslijn

Het vulgebied is geen klein vak dat aan het einde van de lay-out wordt toegevoegd. Opslag van verpakkingen, voorbereiding van verpakkingen, toegang tot de vulmachine, transportbanden, codering, inspectie, secundaire verpakking en beweging van het eindproduct vereisen alle ruimte.

Wij bevestigen:

• verpakkingsformaat en -afmeting;
• duurzame vulcapaciteit;
• aantal formaten;
• methode voor materiaaltoevoer;
• sluit- of verzegelmethode;
• toegang tot reiniging en wisseling;
• downstream verpakking;
• route via koelruimte of magazijn.

Dit stelt ons in staat om het upstream-proces af te stemmen op de werkelijke verpakkingssectie. Het voorkomt ook dat de pasteurisator of UHT-installatie wordt geplaatst voordat de vulmachine-interface is gedefinieerd.

9. We plannen bedieningscontroles en zichtbaarheid voor operators

Bedieningspanelen, lokale stations, sensoren en operatorroutes moeten de procesvolgorde ondersteunen. Operators moeten alarmen kunnen zien, handkleppen waar nodig kunnen bereiken, monsters kunnen nemen en productoverdracht kunnen bewaken zonder door ongeschikte zones te hoeven lopen.

Voor geautomatiseerde lijnen bepalen we de locatie van het hoofdbedieningspaneel en de verantwoordelijkheid voor veldbedrading, netwerkverbindingen en kabelgoten. We overwegen ook waar de klant bedrijfsregistraties, kwaliteitsdocumenten en onderhoudsinformatie zal bijhouden.

Automatisering kan een slechte fysieke indeling niet corrigeren. De apparatuur, leidingen, instrumenten en bedieningselementen moeten gezamenlijk worden gepland.

10. We laten een gedefinieerde route vrij voor uitbreiding

Veel klanten plannen later een tweede vulmachine, meer tanks, een ander product of een grotere capaciteit toe te voegen. Uitbreidingsruimte is alleen nuttig als de toekomstige aansluitpunten al in het eerste ontwerp zijn meegenomen.

We bespreken:

• welke apparatuur het meest waarschijnlijk wordt toegevoegd;
• of de bestaande nutsleidingen dit kunnen ondersteunen;
• waar extra tanks kunnen worden geplaatst;
• of leidingen en regelinstallaties kunnen worden uitgebreid;
• hoe nieuwe apparatuur het gebouw kan binnengaan;
• of de productie tijdens de uitbreiding moet stoppen.

We vergroten niet automatisch elke component. In plaats daarvan identificeren we praktische gereserveerde ruimte en aansluitingen, terwijl het project van de eerste fase in lijn blijft met het huidige productieplan.

Wat wij nodig hebben om een voorlopige indeling op te stellen

De meest nuttige startinformatie is:

1. gebouwtekening met interne afmetingen;
2. informatie over kolommen, deuren, afvoerkanalen en plafond;
3. product- en grondstoffenlijst;
4. uurlijk en dagelijks productievolume;
5. batchgroottes en bedrijfschema;
6. verpakkingssoorten, -maten en vulvereisten;
7. beschikbare nutsvoorzieningen;
8. gewenst automatiseringsniveau;
9. lokale hygiëne- en bouweisen;
10. toekomstig uitbreidingsplan;
11. apparatuur-, installatie- en nutsvoorzieningsscope die van Weishu wordt verwacht.

Indien het gebouw nog niet bestaat, kunnen we beginnen met de proces- en ruimtevereisten. Het lokale architectuur- en engineeringteam van de klant kan vervolgens de bevestigde apparatuur- en nutsvoorzieningsinformatie in het gebouwontwerp integreren.

Veelgestelde Vragen

Kan Weishu een lay-out opstellen als mijn fabrieksgebouw nog niet is afgerond?

Ja. We kunnen beginnen met de product-, capaciteits-, verpakkings- en procesvereisten en een voorlopig apparatuur-ruimteconcept opstellen. Het definitieve gebouw- en civieltechnisch ontwerp moet worden voltooid en goedgekeurd door gekwalificeerde lokale professionals.

Welk bestandsformaat moet ik versturen?

Een CAD-tekening met afmetingen is nuttig, maar een duidelijke PDF-tekening kan de eerste bespreking ondersteunen. Neem deuren, kolommen, plafondhoogte, afvoeren, vloerniveaus en toegangswegen op.

Leidt de kleinste apparatuurvoetafdruk altijd tot de beste indeling?

Niet altijd. Een compacte opstelling kan reiniging, onderhoud, installatie en veilige bediening beperken. Wij wegen het vloeroppervlakgebruik af tegen de vereiste werkruimten en de processtroom.

Wanneer moet de vulmachine worden geselecteerd?

De verpakking en het vultraject moeten vroeg worden vastgesteld, omdat de capaciteit en indeling van het proces worden beïnvloed door de vulmachine-output, hygiënische interfaces, verpakkingsaanvoer, transportbanden en secundaire verpakking.

Kan de indeling worden gewijzigd nadat de apparatuurproductie is begonnen?

Sommige wijzigingen zijn mogelijk, maar wijzigingen aan tankafmetingen, spuitmondorientatie, skidopstelling, leidingroutes, besturing of nutsvoorzieningsaansluitingen kunnen de kosten en planning beïnvloeden. Daarom bevestigen wij de basisindeling voordat de apparatuur in productie wordt genomen.

Start uw lay-outbespreking met Weishu

Neem contact op met ons ingenieurs-team met uw product, gewenste productiecapaciteit, verpakkingsplan, beschikbare nutsvoorzieningen en gebouwtekening. U kunt ook onze toepassingsscenario's bekijken om te zien welke soorten zuivel-, sap- en drankprojecten onze machines ondersteunen. Wij gebruiken uw informatie om een voorlopige processtroom, machineopstelling en projectgrenzen te bespreken.