Hur Weishu planerar en anläggningslayout för livsmedelsbearbetning innan utrustning tillverkas

En komplett livsmedelsproduktionslinje kan inte designas korrekt genom att placera maskiner i den återstående golvytan efter att de redan tillverkats. Tankdimensioner, rörledningsvägar, operatörsåtkomst, avlopp, el- och vattenanslutningar, fyllning, rengöring samt installation påverkar alla layoutens slutgiltiga utformning.

Vid Weishu påbörjas layoutplaneringen innan vi godkänner huvudutrustningens konfiguration för tillverkning. Vi granskar först kundens produkt, kapacitet, förpackning, byggnad samt lokala driftsförhållanden. Därefter ordnar vi den relevanta utrustningen från vår livsmedels- och dryckesmaskinutbud till en process som kan installeras, drivas, rengöras och underhållas som en enda linje.

Den här artikeln förklarar vilken information vi använder och de viktigaste besluten vårt ingenjörsteam fattar under utvecklingen av den preliminära layouten.

1. Vi börjar med produktflödet

Den första layoutritningen är inte en utrustningskatalog. Den är en karta över produktflödet.

Beroende på projektet kan flödet börja med mottagning av råmjölk, lossning av frukt, tillsats av pulver, vattenbehandling eller förberedelse av ingredienser. Det kan sedan gå genom lagring, blandning, separation, homogenisering, termisk behandling, jämning, fyllning, sekundär förpackning och lagring av färdiga produkter.

Vi placerar dessa steg i processordning innan vi bestämmer var varje maskin ska placeras. Detta hjälper oss att minska onödiga transportavstånd och identifiera där produktvägar delas upp eller förenas igen.

Till exempel:

• a produktionslinje för pasteuriserad mjölk behöver en tydlig väg från mottagning av råmjölk genom kyling och fyllning;
• a yogurtbearbetningslinje behöver också kapacitet i jämningstankar, hantering av kulturer, kyling och transport av viskösa produkter;
• en fruktförädlingslinje kräver utrymme för beredning av råmaterial och avlägsnande av biprodukter innan det rör sig om ett vätskeförädlingsområde.
• en dryckesledning i omgivning kan kräva en kontrollerad hygienisk anslutning mellan slutvärmebehandling och fyllning.

Genom att kartlägga processen först undviker vi att behandla rörledning och överföring som en eftertanke.

2. För att Vi bekräftar verklig produktionskapacitet

Kapacitet per timme är bara en inmatning. Vårt team kontrollerar också antalet arbetstider, partistorlekar, daglig produktmix, paketformat, rengöringsschema och planerad expansion.

Ett batchblandingsområde kan ta mycket mer golvyta än den kontinuerliga processskid som följer efter. En fyllmaskin kan behöva plats för att matas med förpackningar, formatera delar, inspektera, transportera, packa förpackningar och flytta operatörer. För att göra fermentering eller åldrande kan det behövas flera behållare, även om endast en pasteuriseringsmedel är installerad.

Vi utarbetar därför en enkel produktionsschema och tank-användningsplan. Detta visar:

• hur många partier som krävs,
• hur länge varje tank är upptagen,
• huruvida nästa sats kan vara klar innan den kontinuerliga sektionen behöver den.
• när CIP äger rum,
• huruvida fyllningen begränsar linjen,
• om bufferkapacitet krävs.

Layouten baseras sedan på antalet driftutrustning, inte bara på en huvudflödeshastighet.

3. För att Vi skiljer råvaror, bearbetade produkter och förpackade produkter

Matfabriker behöver en logisk rörelse av råvaror, ingredienser, förpackningar, personal, avfall och färdiga produkter. Dessa flöden bör inte korsas i onödan.

Under planeringen av layouten identifierar vi:

• råvarupåtagningspunkter,
• lagring av ingredienser och förpackningar,
• inträde till processområdet.
• avfalls- och biproduktutgångar,
• färdiga produktruter,
• personnalbytes- och hygienpunkter.
• underhållsåtkomst som inte påverkar produktionen.

Exakta hygienzoner beror på produkten och lokala krav. Vi kan utveckla utrustningens anordning och processgränssnitt, medan kundens lokala byggnads- och livsmedelssäkerhetspersonal bekräftar den slutliga zonering, rumskonstruktion, ventilation, brandsäkerhet och regleringsbestämmelser.

4. För att Vi reserverar utrymme för drift och underhåll

Ett utrustningspår visar bara grunddimensionerna. Det visar inte allt som behövs runt maskinen.

Vårt layoutututkast tar också hänsyn till:

• öppna en tankmanway,
• avlägsna en rörmotor eller växellåda
• inspektion av en värmeväxlare.
• tillgångsventiler och instrument.
• byte av pumpförseglingar.
• flytta rengöringsverktyg och reservdelar.
• lyfta eller ta bort större komponenter,
• säker tillgång till plattformar och stegar.
• arbetsutrymme runt elektriska paneler.

En tank kan passa mellan två väggar och ändå vara omöjlig att underhålla. En processskid kan passa under ett tak och ändå sakna utrymme för röranslutningar eller komponenterna. Vi markerar dessa krav innan vi bekräftar utrustningens position.

5. Förlåt. Vi planerar utrustningsinstallation

Den väg som används för att installera utrustningen kan skilja sig från den väg som används av operatörerna efter igångsättning.

Vi kontrollerar:

• dörr- och grindmått.
• tak- eller vägghål.
• lyftpunkter,
• korridorens bredd,
• vändradius.
• golvnivåer och trappsteg.
• tillgång med kran eller gaffeltruck.
• i vilken ordning stora tankar och skidskåp ska komma in.

Om ett fartyg inte kan komma in i den färdiga byggnaden kan projektet behöva en installationsöppning eller en annan leveransordning. Att lösa detta på ritningen är enklare än att upptäcka det när utrustningen anländer till platsen.

6. Vi utvecklar konceptet för nyttoanslutning

Varje produktionslinje är beroende av nyttofunktioner. Layouten måste ge praktiska vägar för:

• elektrisk kraft;
• ånga eller ett annat uppvärmningsmedium;
• kyld vatten och kylvatten;
• processvatten;
• trymluft;
• kylning;
• CIP-försörjning och retur;
• dränering av produkt och nyttofunktioner;
• data- och styrkablar.

Vi identifierar först nyttoanvändarna och deras anslutningsförutsättningar. Därefter grupperar vi utrustning där det är lämpligt och samordnar vägarna med produktledningarna.

Utrustning för energiproduktion kräver också utrymme för drift, ventilation, hantering av kemikalier, service och framtida utbyte. Om kunden förväntar sig att Weishu inkluderar utrustning för energiproduktion i projektet definierar vi om distributionsnätet på platsen ingår i vårt ansvarsområde eller genomförs lokalt.

7. Vi samordnar avlopp med rengöring

Rengöring påverkar både produktionsschemaläggning och byggnadsdesign. Tankar, rörledningar, pastöriserare, fyllningsmaskiner och golv kan ge olika avloppsbelastningar.

Vår processdesign identifierar CIP-kretsar, återföringsvägar, avloppsuttag och utrustning som kräver manuell rengöring. Kundens lokala ingenjörsteam använder sedan denna information för att slutföra golvlutningar, dimensionering av avlopp, routning av avloppsvatten, hantering av kemikalier och design av rening.

Vi undviker att placera elutrustning som är känslig för avtappning eller svåra att rengöra strukturella element i områden som ofta tvättas av. Vi kontrollerar också att produktledningar kan routas och avtappas enligt den överenskomna designbasen.

8. Vi anpassar fyllnings- och förpackningsområdet till processlinjen

Fyllningsområdet är inte en liten låda som läggs till i slutet av layouten. Förpackningslager, förpackningsförberedelse, tillträde till fyllningsanläggningen, transportband, kodning, inspektion, sekundär förpackning och rörelse av färdiga produkter kräver alla utrymme.

Vi bekräftar:

• förpackningsformat och -storlek;
• hållbar fyllningskapacitet;
• antal format;
• metod för materialtillförsel;
• metod för förslutning eller försegling;
• tillträde för rengöring och omställning;
• nedströmsförpackning;
• kylrum eller lagerväg.

Detta gör att vi kan balansera den uppströms belägna processen med den faktiska förpackningssektionen. Det förhindrar också att pastöriseraren eller UHT-systemet placeras innan fyllningsgränssnittet har definierats.

9. Vi planerar kontroller och operatörens synlighet

Kontrollpaneler, lokala stationer, sensorer och operatörsrutter bör stödja processsekvensen. Operatörer måste kunna se alarm, nå manuella ventiler där det krävs, ta prov och övervaka produktöverföring utan att röra sig genom olämpliga zoner.

För automatiserade linjer identifierar vi placeringen av huvudkontrollpanelen samt ansvar för fältkablingsanslutningar, nätverksanslutningar och kabellådor. Vi beaktar också var kunden kommer att förvara driftregister, kvalitetsdokument och underhållsinformation.

Automation kan inte åtgärda en dålig fysisk anordning. Utrustning, rörledningar, instrument och kontroller måste planeras tillsammans.

10. Vi lämnar en definierad väg för utbyggnad

Många kunder planerar att lägga till en andra fyllningsstation, fler tankar, en annan produkt eller större kapacitet senare. Utbyggnadsutrymme är endast användbart om framtida anslutningspunkter beaktas redan i den första utformningen.

Vi diskuterar:

• vilken utrustning som troligen kommer att läggas till;
• om befintliga distributionsledningar kan stödja detta;
• var ytterligare tankar kan placeras;
• om rörledningar och styrutrustning kan förlängas;
• hur ny utrustning kan transporteras in i byggnaden;
• om produktionen måste stoppas under utbyggnaden.

Vi överskattar inte automatiskt storleken på varje komponent. Istället identifierar vi praktiskt reserverat utrymme och gränssnitt, samtidigt som vi håller projektet i första fasen i linje med den aktuella produktionsplanen.

Vad vi behöver för att göra en preliminär layout

Den mest användbara startinformationen är:

1. byggnadsritning med inre mått;
2. information om pelare, dörrar, avlopp och tak;
3. produkt- och råvarulista;
4. tim- och daglig produktion;
5. partistorlekar och driftschema;
6. förpackningstyper, storlekar och fyllningskrav;
7. tillgängliga hjälpmedel (utility);
8. önskad automatiseringsnivå;
9. lokala hygien- och byggregler;
10. plan för framtida utbyggnad;
11. utrustning, installation och anläggningsomfattning som förväntas från Weishu.

Om byggnaden ännu inte finns kan vi börja med process- och utrymmeskraven. Kundens lokala arkitekt- och ingenjörsteam kan sedan integrera den bekräftade utrustnings- och anläggningsinformationen i byggnadsdesignen.

Vanliga frågor

Kan Weishu göra en layout om min fabriksbyggnad inte är färdig?

Ja. Vi kan börja med produkt-, kapacitets-, förpacknings- och processkrav och göra ett preliminärt koncept för utrustningsutrymme. Slutlig byggnads- och civilteknisk design måste slutföras och godkännas av kvalificerade lokala professionella.

I vilket filformat ska jag skicka?

En dimensionerad CAD-ritning är användbar, men en tydlig PDF-ritning kan stödja den första diskussionen. Inkludera dörrar, pelare, takhöjd, avlopp, golvplan och tillvägar.

Ger den minsta utrustningsytan den bästa layouten?

Inte alltid. En kompakt anordning kan begränsa rengöring, underhåll, installation och säker drift. Vi balanserar golvytans användning med de nödvändiga arbetsavstånden och processflödet.

När ska fyllningsanläggningen väljas?

Paketet och fyllningsvägen bör definieras tidigt, eftersom fyllningsanläggningens kapacitet, hygieniska gränssnitt, förpackningsmatning, transportband och sekundär förpackning påverkar processkapaciteten och layouten.

Kan layouten ändras efter att utrustningstillverkningen har påbörjats?

Vissa ändringar kan vara möjliga, men ändringar av tankens dimensioner, munstycksorientering, skidsanordning, rörledningsrutter, styrutrustning eller anslutningar för hjälpsystem kan påverka kostnad och tidsplan. Därför bekräftar vi huvudlayoutens grund innan utrustning släpps för produktion.

Börja dina layoutdiskussioner med Weishu

Kontakta vår teknikgrupp med din produkt, målkapacitet, förpackningsplan, tillgängliga hjälpsystem och byggnadsritning. Du kan också granska våra tillämpningsscenarier för att se vilka typer av mjölk-, juice- och drycksprojekt som vår utrustning stöder. Vi använder er information för att diskutera ett preliminärt processflöde, utrustning och projektgränser.