Управління технологічним процесом і його ефективністю

Управління технологічним процесом і його ефективністю
Пошук і усунення неполадок ... вимагає аналізу всієї інформації, яка може ставитися до справи. Інформацію ж дають записи з контролю технологічного процесу.

Що входить в поняття «управління технологічним процесом»

Менеджер з виробництва завжди повинен керувати ним так, щоб виробляти продукт за мінімальною ціною і з характеристиками, встановленими групою розробки нових виробів (що включає представників відділу маркетингу і збуту). Досягти цього технолог може, тільки забезпечивши гарний робочий стан обладнання та відповідну підготовку персоналу для виявлення можливих неполадок і вжиття заходів для їх усунення. В частині забезпечення поставок сировини і пакувальних матеріалів необхідної якості технолог покладається на відділ постачання фірми і фахівців з контролю якості.
Всі операції, необхідні для виготовлення кожного продукту, повинні бути детально задокументовані, і це є складовою частиною загальної системи управління якістю. Управління технологічним процесом засноване на усунення порушень та проблем, а не на методі «проб і помилок», в зв'язку з чим слід провести дослідження з визначення критичних контрольних точок. Записи, що стосуються контролю технологічного процесу, слід регулярно аналізувати для виявлення причин порушень та їх більш ефективного запобігання. Така система дозволяє постійно вдосконалювати виробництво.

В кінці кожного виробничого циклу записи повинні бути зібрані, і менеджер по виробництву повинен проаналізувати відповідність кінцевого продукту очікуваному (або теоретично можливого) результату. У той же час слід провести розрахунок, який показує причини втрат і викликані ними витрати. Втрати (не тільки матеріалів, але і праці) утворюються в результаті простоїв, шлюбу та інших факторів. Для підприємства корисно щодня отримувати інформацію про подібну «неефективності». Люди легше сприймають втрати в грошовому вираженні, ніж у вигляді відсотків від очікуваної продуктивності! Ці трудомісткі обчислення можуть бути виконані за допомогою відповідної комп'ютерної програми (наприклад, автор має подібною програмою, яка називається «Efficiency Recorder» ( «Реєстратор ефективності»)).

Оскільки виробничі установки стали більш складними і продуктивними, а чисельність персоналу знизилася, пакувальне обладнання та його механізми подачі стали вимагати зменшення допусків в розмірах виробів. Методи управління технологічним процесом стали, природно, більш складними. Але навіть найкращі схеми іноді дають негативний результат! Якщо існуюча система управління технологічним процесом і відповідні процедури не ведуть до виправлення неполадки або вирішення проблеми, починається процес пошуку і усунення неполадок. Якщо цей процес організований правильно, він подібний до детективного розслідування - в ньому використовується досвід багатьох людей, вивчається вся інформація, що стосується справи ... Процес пошуку та усунення неполадок ми більш детально розглянемо в розділі 5.9.

Весь виробничий персонал повинен вносити свій внесок у вдосконалення процесу контролю, але часто дослідження і оптимізація технології бувають зосереджені в технологічному відділі. Технологи повинні відповідати також за вдосконалення і впровадження різних методів управління технологічним процесом, що використовуються в різних цехах підприємства. Для виробництва це дуже важливо. Фахівці виробництва повинні використовувати методи контролю технологічного процесу, а менеджер з виробництва повинен відповідати за вироблений продукт. Тому слід домагатися тісної взаємодії між технологами, зайнятими контролем технологічного процесу, і менеджерами по виробництву. Таким чином, «виробництво відповідно до технічних умов» включає в себе:

упаковку виробів;

забезпечення правильної маси і кількості виробів в кожній упаковці;

забезпечення необхідного зовнішнього вигляду і харчової цінності виробів;

мінімізацію втрат часу на виробництві.

Норми (стандарти) на контроль технологічного процесу визначені в технічних умовах до продукту (див. Розділ 6.5). Час від часу вимоги до продукту можуть змінюватися на основі досвіду роботи або інших чинників. Всі зміни повинні затверджуватися розробниками виробів.

Схеми контролю технологічного процесу

Перевірка будь-якого процесу завжди починається з докладного його опису, включаючи детальну рецептуру вироблених виробів, все обладнання й його вимірювані параметри, тривалість технологічних операцій, робочі температури і реєстрацію вироблених вимірювань (після їх виконання), а також можливих допусків. Якщо докладний опис зроблено так, як показано на схемі, наведеній на рис. 5.1, при роботі без збоїв це дає технологам якийсь еталон, з яким можна порівнювати дані в разі виникнення неполадок. Зазвичай на виробництві окремі оператори відповідають за різне обладнання, причому кожен з них має своє уявлення про найкращі умови виробництва. Кожен також відповідає за виконання тієї чи іншої операції для забезпечення найбільш бажаних умов. Окремо параметри цих операцій можуть бути прийнятними, але якщо оцінювати установку (цех) як ціле, то деякі поєднання параметрів можуть виявитися зовсім не кращими, але оператори про це не знають. Завдання технологів якраз і полягає в тому, щоб стежити за цими факторами і встановлювати обмеження на допустимість тих чи інших показників по ситуації, що склалася.

Якщо в формі для запису результатів контролю технологічного процесу поруч з величинами, які можуть регулюватися, залишені порожні місця, то працівники виробництва або служби контролю технологічного процесу можуть час від часу вибірково перевіряти, чи налаштовані всі машини відповідно до плану. Якщо це не так, можна починати аналіз або, принаймні, зробити запис, що показує, що певні параметри, мабуть, не є критичними.

Контроль технологічного процесу і ведення записів для установок без датчиків безперервного моніторингу

На основі аналізу і досвіду роботи встановлюються критичні контрольні точки, і далі вести запис вимірювань слід в цих точках (можливе існування і інших контрольних точок, але в них вести записи немає необхідності).

Перша можливість оцінити відповідність виробу технічним вимогам виникає на виході з печі. Тому зазвичай в цій точці беруть проби і вимірюють їх масу, розмір, колір і вологість. Один з найбільш важливих параметрів - це маса вироби (якщо вона не відповідає вимогам, ймовірно, і інші параметри також невірні). Необхідно застосовувати якісні засоби для контролю за вагою печива при виході з печі (це повинна бути перша перевірка). Якщо в результаті вимірювань на виході з печі виявлені порушення в технології, можна дати сигнал про необхідність настройки формуючої машини або печі, а при необхідності
5.1Мал. 5.1. Приклад схеми контролю технологічного процесу
і припинити подачу заготовок в піч. Також можна попередити персонал, відповідальний за упаковку, про вироблення некондиційної продукції.

Для попередньої перевірки якості тесту з нового замісу невеликий зразок цього тесту іноді вручну поміщають в яку-небудь зону формуючого обладнання для отримання вироби заздалегідь (до обробки всієї маси цього тесту). Це буває корисно для своєчасного виявлення серйозних помилок в рецептурі тесту, проте після отлежки і формування тестових заготівель аналізувати і прогнозувати якість печива буває не конструктивно.

Контрольні записи параметрів на виході печі вести дуже важливо, так як потім можна проаналізувати роботу за день. На багатьох підприємствах вимірювання перевіряють по бракувальної меж, і значення фіксуються на бланку поруч із зазначенням часу. На подібних бланках нерідко можна бачити позначки часу через 15 або 30 хв і місце для відповідних записів (див. Рис. 5.2.)

У такого методу записи багато недоліків. Наприклад, якщо записано значення, що виходить за рамки заданого, чи був повторно взято зразок, і якщо так, то яке було нове значення і скільки часу тривав випуск браку? Для відображення цих операцій місця немає. Менеджер з виробництва, що зайшов на цей виробнича дільниця, може не виявити весь масштаб проблеми і час, необхідний на її усунення. Набагато краще використовувати графіки тренда (trend charts), причому краще і інформативніше ті графіки, які засновані на статистичних даних карти технологічного контролю (див. Рис. 5.3.)

Як видно з малюнка, цей вид бланка дозволяє записати всі виконані виміри. Можна очікувати, що при наявності проблем взяття зразків і вимірювання проводяться частіше. Такий тип бланка дозволяє відразу візуально порівняти результати з нормою і допусками, а картина записів вимірювань дозволяє оцінити тенденції. Тренди дозволяють краще зрозуміти, скільки часу росло те чи інше відхилення, і допомагають виявити його причини (і, отже, на чому слід акцентувати увагу). Оператори, менеджери, технічний виробничий персонал і т. Д. Можуть виконувати виміри і записувати результати за допомогою позначок різних кольорів і форми.

Взяття для проби, наприклад, 25 штук печива з безперервної лінії, де кожну хвилину проводиться багато сотень штук, може дати лише приблизну оцінку будь-якого параметра. Принцип статистичної вибірки полягає в тому, що короткочасна мінливість приймається за факт, так що якщо один зразок потрапляє в заздалегідь визначені межі, ймовірно, що вся сукупність задовільна. Якщо, проте, параметри зразка виходять за допустимі межі, повинен бути негайно взятий другий зразок, і якщо він також незадовільний, то є ймовірність, що вся вибірка буде бракованою. Таким чином, карта технологічного контролю показує лінію значення центрального середнього, вище і нижче неї є дві «попереджувальні» лінії і ще далі від центральної лінії - дві лінії «вжиття заходів» (див. Рис. 5.3).

Карти технологічного контролю

Іноді карти технологічного контролю називають картами Шеварта (Shewart chart). Детально вони описані в стандарті Великобританії BS 2564 [1] і в деяких посібниках з статистичних методів контролю якості.

ДатаНОРМИДовжина печива мм Маса печива мм Колір печива, верх низрядів
Установка № Найменування печиваДовжина датчика товщини мм Кількість печива для заповнення датчика Вага заповненого датчика гмп (%)в хвилину (стенд.) Довжина
Vlazhnosty запечені! випічки (стандмін.)
ЧасВага заповненого датчика (г)Кількість печива в датчикуДовжина датчика товщини (мм)Ширина печива (мм)Колір печива верх низВологість,Аррестори Від ДоПричина зупинки. загальні зауваження
%
08-00
08-30
09-00
09-30
10-00
10-30
11-00
11-30
12-00
12-30
13-00
13-30
14-00
14-30
15-00
15-30

Мал. 5.2. Бланк технологічного контролю


Дата Рядів в хвилину (станд.) Номер установки Тривалість випічки (станд. Хв.) Найменування печива

Маса 25 штук виробів

МЕЖА ПРИЙНЯТТЯ ЗАХОДІВ ПОПЕРЕДЖЕННЯ

МЕТА

ПОПЕРЕДЖЕННЯ МЕЖА ПРИЙНЯТТЯ ЗАХОДІВ

Товщина 25 штук виробів

Довжина 5 штук виробів

Ширина 5 штук виробів

Колір верх - 0 низ = X

8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00

Мал. 5.3. Карта технологічного контролю. Бланк для щоденних записів про роботу установки
Для їх побудови необхідно, по-перше, визначити внутрішнє і верхнє допустиме відхилення від цільового середнього. Це робиться шляхом вимірювання відібраних проб печива, отриманого за дуже короткий проміжок часу, для визначення діапазону короткочасної мінливості середніх. Для отримання положень граничних ліній діапазон середніх потім множиться на два коефіцієнта. Внутрішні ( «попереджають») межі визначаються рівнянням х ± Л0025 ^} а зовнішні ( «вжиття заходів») - рівнянням х ± Л0 001 ^, де х - це цільове середнє, пекла-середній діапазон, отриманий в результаті вибіркового контролю. Ці межі використовуються, щоб показати, що коли процес контролюється і вимірювання вносяться до бланку, тільки 1 точка з 20 лежить поза нижніх меж, тому можна очікувати, що коли технологічний процес під контролем, друга вибірка, проведена відразу ж, підтвердить це, і тільки 1 точка з 1000 буде лежати за зовнішніми лініями. Тому результат, що лежить поза внутрішніх меж, повинен бути підтверджений другим ще до прийняття заходів, але якщо результат знаходиться за зовнішніми межами, відповідні заходи необхідно вжити негайно.

При зборі даних для заповнення бланка важливо пам'ятати, що відбір проб печива повинен кожен раз виконуватися однаково і за єдиною методикою. За кількістю печива і положенню виробів на стрічці пода відбір проб повинен відповідати тому, як печиво збирається в упаковки. Так, якщо в упаковці масою 200 г міститься, наприклад, 30 штук печива, кількість відібраних зразків відповідає 30 виробам. На бланку повинна бути нанесена цільова (центральна) лінія з допусками для максимуму (або мінімуму) маси, ширини, товщини або довжини відповідно до вимог або допусками пакувальної машини.

Контрольні карти, подібні представленим на рис. 5.3, рекомендується застосовувати для всіх виробничих установок. Печиво зазвичай упаковується в упаковки «стовпчиком», де товщина окремих печива визначає кількість поміститься в упаковку виробів. Упаковки, звичайно, продаються поштучно з певною масою, тому зайве печиво в пачці означає її перевищення. У деяких випадках виробники воліють контролювати печиво за обсягом, але оскільки обсяг пов'язаний з масою печива, широко застосовувати цей підхід не рекомендується.

5.3.2. Тимчасова зміна рецептури і контроль змусив

Для збереження відповідності характеристик виробів технічним умовам періодично при приготуванні тесту або його замісі доводиться виробляти невеликі зміни в рецептурі. Найбільш поширене зміна змісту води, що застосовується для підтримки пружно-пластичних властивостей при варіюванні якості борошна і температури. Також можуть бути необхідні зміни в кількості хімічних розпушувачів. Важливо мати надійні засоби запису цих змін. Зміни повинні бути затверджені відповідним керівником під підпис із зазначенням суті зміни і часу його виконання. Персонал, зайнятий контролем технологічного процесу, повинен періодично перевіряти всі мали місце зміни по кожній виробничій лінії, оскільки можуть знадобитися постійні зміни в рецептурі або проведення спеціального дослідження - для встановлення причин виникнення тих чи інших змін, які свідчать про нестабільність технологічного процесу.

Виконання контрольних вимірювань технологічного процесу

Настійно рекомендується доручити проведення аналізів і запис результатів на виході з печі операторам установки, а не спеціальним персоналу, зайнятого контролем технологічного процесу. Слід заохочувати керівників і технологів до проведення додаткових вимірів і запису їх результатів на карти з відмінними позначками. Оператори повинні записувати всі результати вимірювань ретельно і акуратно, оскільки знати природу і величину відхилень дуже важливо. Ці виміри служать основою для регулювання установки, а також (в довгостроковому плані) основою для внесення змін до технологічного процесу або в установку, особливо якщо будуть фіксуватися значні відхилення і неполадки.

За створення карт повинні відповідати технологи (з урахуванням відповідних методів відбору проб для аналізу і відмінностей якості печива при виході з печі, а також охолодженого або обробленого вироби перед упаковкою). Для кожного виробу потрібно своя карта, і разом з керівництвом цеху технологи повинні забезпечити наявність необхідного кількість карт, - так, щоб для кожної нової партії могла використовуватися нова карта.

Використовувані для вимірювань прилади та інструменти повинні бути необхідною точністю, як можна простіше по влаштуванню і в використанні. Просте і надійне типове пристрій для вимірювання товщини, довжини та ширини печива зображено на рис. 5.4. Його можна використовувати майже у вертикальному положенні для вимірювання товщини (так, щоб на «стовпчик» печива виявлялося стандартний тиск) і в горизонтальному положенні (для вимірювання довжини і ширини). для

5.4Мал. 5.4. Прилад для вимірювання товщини, довжини та ширини печива
спрощення перевірки довжини і ширини рекомендується укладати поряд кількість виробів, кратне 3-5 штукам, що дозволяє просто множити відхилення на дану величину Дані вимірів повинні записуватися в карту технологічного контролю, що дозволяє запобігти арифметичні помилки. Для квадратного або круглого печива записи довжини і ширини повинні бути виконані на одній частині карти різними символами так, щоб їх збіг або розбіжність було відразу помітно. Для зважування печива слід застосовувати електронні лабораторні ваги з цифровою шкалою і округленням до однієї десятої грама.

Вимірювання вологості і кольору (верхній і нижній поверхонь) на виході з печі в даний час за допомогою електронних приладів можуть виконуватися дуже швидко. Регулярну перевірку цих приладів і детальне розуміння операторами роботи з ними повинні забезпечити технологи.

Подібні засоби для вимірювань і запису повинні бути встановлені і в інших місцях, де важливо визначення характеристик виробу (наприклад, там, де на поверхню печива наноситься оздоблення - масло, крем або шоколад).

Відповідно до міжнародних стандартів визначення масової частки вологи печива - це досить тривалий тест, однак існують і інші, прискорені методи, що дають гарні, хоча і приблизні, результати. Особливо ефективний метод, заснований на поглинанні світла в інфрачервоної області. Прилад, побудований на цьому принципі, необхідно відкалібрувати для окремих видів печива, так як він чутливий і до змісту жиру. Після калібрування прилад дає показання практично миттєво, причому на невеликій кількості подрібненого печива. Такий прилад поставляє компанія Infrared Engineering, адреса якої наведено в кінці цього розділу.

Заходи, що вживаються в результаті аналізу характеристик виробів

Якщо контрольні карти правильно розроблені і використовуються, то вони вказують операторам на необхідність прийняття тих чи інших заходів (наприклад, на необхідність регулювання технологічного устаткування). Важливо, щоб повідомлення про необхідність регулювання передавалося правильно і швидко. Найчастіше втручання вимагає маса вироби. Оскільки лінії по виробництву печива досить довгі, необхідно передавати сигнал від виходу печі до формуючої машині (де маса може бути змінена) і отримувати підтвердження прийому цього сигналу. Зазвичай використовують ручну сигналізацію, але якщо відповідного оператора в потрібний час не видно, вона може бути не може бути застосована. Корисною може виявитися проста система з сигнальними лампочками і звуковою сигналізацією для збільшення або зменшення маси з відключенням після підтвердження прийому сигналу. Така система може включати таймер, щоб після регулювання маси тестової заготовки послати сигнал від формуючої машини до виходу з печі; сигнал подається, коли печиво з відрегульованими характеристиками з'являється з печі. Зазвичай у веденні записів маси тестових заготовок і т. Д. Немає необхідності, але робити після виходу з печі якісь позначки на картах щодо вжиття заходів буває корисно.

Вимірювальні прилади для ведення моніторингу

Завдання контролю технологічного процесу - підтримка постійних параметрів виробництва. Ясно, що навіть при статистичній оцінці періодичний відбір проб досить трудомісткий, стомлює і не дає повної картини процесу. В даний час є датчики, які можуть використовуватися для безперервного контролю або частих перевірок більшості параметрів вироби та обладнання. Необхідно дуже уважно підходити до їх установці, тобто так, щоб вони визначали саме ті параметри, для вимірювання яких вони призначені, і щоб на їх свідчення не впливали такі фактори, як температура, пил і вібрація. Оцінка роботи датчиків - важлива складова роботи технолога. По можливості такі датчики повинні подавати сигнал при відмові.

Всі вимірювальні прилади повинні видавати електричні сигнали - так, щоб їх свідчення можна було зчитувати на відстані і фіксувати в електронному вигляді для подальшого використання. Одним з основних перешкод для кращого розуміння причинно-наслідкових зв'язків в технологічному процесі є розташування частин виробничої лінії. Інструментальний контроль дозволяє забезпечити централізацію інформації, і диспетчер установки може по відображеної у нього в диспетчерській інформації судити про стан продукту і установки по всій протяжності технологічної лінії. Деякі датчики можуть бути доповнені телевізійними камерами. На ділянки, де потрібно ручна додаткова налагодження, може бути викликаний оператор, і при необхідності можна спостерігати за його роботою.

Ефективність і вбудовані засоби контролю

Ефективність породжує ефективність, а неефективність заразлива і прагне заразити все навколо. Ефективність виробництва пов'язана з кількістю придатного для продажу продукту, виготовленого з певної кількості матеріалу за певний час з певною чисельністю персоналу. До основних причин неефективності при виробництві МКІ відносяться:
уповільнена реакція на результати вимірів параметрів виробів, що виходять за допустимі межі;
аррестори, викликані надмірними відхиленнями характеристик властивостей тесту або якості виробу, що викликає проблеми з фасувальними машинами;
тривалий час стабілізації процесу після перемикань установок і на початку змін.

Аналіз надмірних відхилень і оптимізація технологічного процесу

Цінність безперервного контролю деякого змінюється параметра, наприклад, кольору печива, полягає в тому, що загальну картину змін можна бачити при цьому набагато ясніше, ніж при вибіркових перевірках. Загальна картина відхилень часто дає ключ до розуміння причин або джерел відхилень. Набагато краще запобігати небажаним відхилення від встановлених параметрів, ніж їх компенсувати. Збір даних з відповідних датчиків з подальшою обробкою їх за допомогою статистичних кореляційних методів дозволяє будувати якісні та кількісні моделі процесів. Ідеалом є автоматична запис даних, регулювання та оптимізація технологічного процесу за допомогою достатньої кількості датчиків і комп'ютера в якості «мозку».

Моделювання технологічного процесу має чотири чітко виражених етапи:

оцінка якості (що на що впливає);

інформаційне забезпечення регулювання (на скільки слід змінити деяку основну змінну для отримання бажаного результату);

регулювання з прогнозуванням (що включає залежності не тільки від основної змінної);

замкнутий цикл (закономірності технологічного процесу з 95% -ної достовірністю).

В даний час становище таке, що ні одна лінія по виробництву МКІ ще не здатна забезпечити повністю дистанційне (автоматичне) управління. Причини полягають в настільки великій кількості технологічних змінних і настільки великому розходженні між виробами, що створення такої установки не представляється економічно доцільним. Відповідні датчики і програми існують, але моделювання процесів - завдання важке. Досить мало установок, що випускають виключно один продукт, причому вони конструювалися без урахування можливостей автоматичного управління (в них занадто багато потенційних контрольних точок).

Якщо прийняти, що зміна кольору при випічці може, наприклад, регулюватися шляхом управління температурою печі, зміною рецептури, маси тестової заготовки і деякими іншими факторами, то стає зрозумілим, що впровадження простого замкнутого процесу управління зі зміною тільки умов випічки може призвести скоріше до виникнення проблем , ніж до поліпшення. Таким чином, краще мати гарне відображення зміни змінних, а для зміни параметрів процесу використовувати досвід людини. Виробництво МКІ багато в чому ще «ремесло», і для технолога в ньому ще багато цікавих завдань.

Класична методика моделювання технологічного процесу полягає в проведенні статистично спланованих експериментів з навмисно варійованими факторами. Такий підхід часто не надто любимо виробничниками, а використання спеціальної дослідної установки має свої недоліки і є тією розкішшю, яку мало хто може собі дозволити.

Підвищення ефективності при запуску або при переході на різні сорти виробів

Наявність безлічі можливостей для регулювання параметрів деякої установки або технологічного процесу в цілому часто має наслідком повільний запуск і велику втрату часу і матеріалу. Існує небагато підприємств, де заздалегідь подбали про те, щоб зафіксувати на папері всі параметри всього обладнання і всі вимірювані параметри сировини, тесту і т. Д. По всіх виробах. При запуску вибір тих чи інших параметрів здійснюється на основі навичок і досвіду (і пам'яті!) Працівників, а протяжність і складність більшості установок веде до великих витрат часу. Складання діаграм контролю технологічного процесу (див. Спрощену діаграму на рис. 5.1) є обов'язком технолога. Спочатку дані збираються при якомога більш стійкою роботі установки і служать основою для подальших досліджень, спрямованих на оптимізацію процесу і (що найбільш важливо) як довідковий матеріал для операторів при налаштуванні установки перед запуском.

Рекомендується запустити, відрегулювати і прогнати установку вхолосту до того, як буде замішана перша партія тесту. В цьому випадку при наявності будь-яких механічних або електричних неполадок їх можна усунути без втрат тесту або його зайвої отлежки. Сучасне обладнання оснащене в основному датчиками з електронним відображенням параметрів, які можна записати в пам'ять комп'ютера і запрограмувати для приведення всієї установки в положення для запуску одним натисканням кнопки. По ходу виробництва можуть знадобитися додаткові регулювання, які фіксуються із зазначенням часу наладки і пов'язуються з спостерігаються змінами характеристик випікається вироби. Це важливий крок до розуміння процесу і його оптимізації.

Короткий опис застосовуваних вимірювальних приладів

Для контролю більшості змінних технологічного процесу існують датчики, проте більшість з них було спочатку призначено не для виробництва печива (і навіть не для харчової промисловості). Проте ефективніше використовувати вже перевірені прилади, ніж розробляти нові.

Вимірювання властивостей сировини

За якість зберігається на підприємстві сировини відповідає служба контролю якості, яка аналізує його різні показники. Все сильніше спостерігається прагнення перевіряти якість сировини на всіх етапах його переміщення з складів безтарного зберігання до тістоприготувальне відділення. Температура - параметр, загальний для всіх видів сировини, і вона може бути виміряна досить добре, проте при її вимірі необхідно виключити помилки, викликані, наприклад, що транспортує повітрям або тертям матеріалу про датчик.

При замішуванні тіста може бути важлива водопоглотительной здатність борошна, а на неї сильно впливає вологість борошна і вміст у ній білків. Для вимірювання цих властивостей борошна може бути використана спектроскопія в інфрачервоній області спектра.

Корисним приладом для контролю концентрації розчинів солей і цукрів є рефрактометр, однак для конкретних розчинів необхідна його калібрування. Розташовані в потоці рН-метри також можуть дати корисні дані про вміст у розчинах кислот і про однорідність складу хімічних розпушувачів. Для вимірювання вмісту в жирових продуктах сухих речовин може застосовуватися ядерний магнітний резонанс (ЯМР).

дозування інгредієнтів

Дозування - найбільш важлива область контролю технологічного процесу, так як помилки в дозуванні згодом можуть викликати найрізноманітніші проблеми. Тверді речовини зазвичай зважують порційно, і хороша точність (яка значно вище, ніж в системі безперервного дозування) забезпечується вибором відповідної системи дозування. Опис методів дозування і аналіз їх достоїнств ми наводимо в розділі 32.5.

Методи контролю процесу замісу

При змішуванні різних видів сировини реалізується кілька функцій. Звичайно потрібно однорідна суміш, тривалість отримання якої залежить від типу мішалки і її завантаження. Переповнення мішалки може серйозно ускладнити хороше перемішування. Деякі інгредієнти розчиняться в наявних рідинах, а інші можуть виявитися лише гідратованими. Згаданими функціями є тривалість, температура і швидкість перемішування. Можуть відбуватися й інші зміни - наприклад, освіту клейковини з гідратованих білків пшеничного борошна. Ці зміни залежать від напруги зсуву і стиснення, а отже, від роботи тестомесильной машини. Енергія, споживана міксером, виділяється у вигляді тепла і поглинається тестом (і, в невеликому ступені, матеріалом самої машини).

Це питання більш детально розглядається в розділі 33 (в розділі, присвяченому замісу), але в пошуках засобів отримання тесту однакової якості з різних партій використовуються різні типи вимірювальних приладів. Легко виміряти тривалість замісу, щодо просто контролювати температуру тесту (якщо температурний датчик вбудований в тестомесильную машину), але значно складніше стежити за енергією, перетворюється в тесті. Використовуючи датчик моменту або пристрій контролю потужності, з'єднані з двигуном мішалки, можна стежити за ходом замісу, а за формою кривої можна оцінити стадію змішування в термінах гідратації борошна і освіту клейковини. Такий прилад дуже корисний для запобігання зайвого перемішування цукрового тесту і для виявлення

5.5Відхилення вмісту води від стандартного значення (у відсотках)
Мал. 5.5. Вплив вмісту води в тесті на загальне енергоспоживання тесту «Rich Tea», змішуваного по тривалості або по температурі відхилень при замісі будь-якого тіста. Зміна рівня енергоспоживання в типовому затяжному тесті при поступовому додаванні води показано на рис. 5.5. Слід враховувати, що в типових високошвидкісних тістомісильних машинах для виробництва печива при недостатньому або зайвому додаванні води можливі низькі значення енергоспоживання.

За формою кривої енергоспоживання можна прогнозувати якість виробів, але її інтерпретація залежить від типу машини і конкретної рецептури. Важливо пам'ятати, що крива енергоспоживання сильно залежить від навантаження тестомесильной машини, і тому на неї можуть істотно впливати зміни в кількості що вводяться обрізків тесту і т. П.

Прилади для формуючого обладнання
Бункери трьохвальцьові тестопрокатних машин, ротаційних тестоформовочних машин, струнно-різальних і Відсадочні-формувальних машин
Висота тесту в воронках цих основних формувальних машин істотно впливає на товщину одержуваних пластів тесту або на масу одержуваних тестових заготовок. Для визначення і контролю висоти тесту в воронках існує багато простих безконтактних (типу датчиків наближення) або оптичних приладів. Бажано, щоб тісто в воронці було якомога нижче і рівніше
.
дозування тесту в тестопрокатной / формувальної машині
Тестопрокатная машина з двома або трьома валками дозує тісто нерівномірно. На рівномірність дозування впливають висота тесту в бункері, відхилення в консистенції тесту і введення обрізків тесту. Крім того, оператору різальної машини дуже важко точно встановити швидкість подачі тесту з вальцьовий машини на перші калібрувальні валки через низьку лінійної швидкості пласта тіста. На рис. 5.6 показано, що пласт тесту між тестопрокатной машиною і першими калібрувальними валками може бути хвилястим, з розривами, посипаною борошном і т. Д. Якщо тісто тягнеться або швидкість подачі на перших калібрувальних валках велика, це впливає і на наступні ділянки технологічного процесу. У більшості випадків для контролю швидкості подачі на калібрувальні валки, для прискорення або уповільнення конвеєра можуть виявитися корисними оптичний датчик або датчик із задньою колодкою. Оптичний датчик підтримує задане положення поверхні тесту, коли воно прагне піднятися або опуститися (див. Рис. 5.7).

Інша, більш проста, але менш чутлива система регулювання для зміни швидкості тестопрокатной машини і наступного за нею подає конвеєра використовує момент перших калібрувальних валків. Оператор задає вихідний рівень на основі нормальних умов, і швидкість подачі автоматично утримується на заданому рівні.

Отже, перші калібрувальні валки використовуються для вимірювання маси тесту в установці. Подібні системи регулювання подачі тесту можуть бути використані при необхідності на всіх калібрувальних валках, але було встановлено, що оптимальні позиції для ефективного контролю - це перші калібрувальні валки після тестопрокатной машини і позиція після машини для ламінування тесту.

Принцип роботи оптичного датчика товщини шару тесту для реалізації подібного управління проілюстрований на рис. 5.7. Якщо від удару, вібрації або
5.6Мал. 5.6. Система дозування тесту за допомогою датчика масової витрати поштовху деякої маси тесту положення датчика змінилося, змінюється і регульоване положення поверхні тесту. Крім того, порушити роботу оптики може тісто, прилипле до вічка датчика під дією статичної електрики.
5.7Маса тестових заготовок, вирізаних з пласта тіста
Більше, ніж будь-яким іншим окремим фактором, розмір печива визначається його масою. На момент написання цієї книги були відсутні поставляються серійно більш-менш задовільні вбудовуються в лінію ваги для тестових заготовок. Кращий компроміс - це визначення маси по вимірюванню товщини тестових заготовок, що передбачає постійну їх щільність (це є цілком обгрунтованим припущенням). Для вимірювання товщини шару тесту безпосередньо перед різкою або тестових заготовок після різання використовується оптичний датчик. При цьому виникає кілька вартих уваги проблем, а саме:

Якщо не відбувається значного зсуву тесту різальної машиною, виміряна товщина листа тесту дорівнює товщині відрізаною заготовки. При використанні для різання двовальцові ротаційної машини перші валки штампують і формують візерунок на тесті, а також притискають тісто до ріжучої решітці, а другі вирізають заготовки необхідної форми. Якщо перші валки знаходяться не точно на висоті поверхні тесту, то тісто або не притискається, або відбувається зміщення в область обріза.

Вимірювання товщини тестових заготовок сильно ускладнюється тим, що датчик повинен бути розташований на деякій відстані від різального пристрою через механічного пристрою підйому обрізків. Невелике зміщення може призвести до того, що датчик іноді буде спрацьовувати при різних положеннях заготівлі, в зв'язку з чим через різного малюнка печива і отворів в ньому виміряна середня товщина може змінюватися. Тестові заготовки часто відриваються від ріжучої решітки, що впливає на їх видиму висоту.
♦ Товщина листів тесту або тестових заготовок становить зазвичай 2-3 мм. Зміна маси на ± 2% вже значно, і тому датчик повинен дозволяти вимірювання товщини менш 0,05 мм. На практиці, хоча датчики можуть вимірювати і менші величини, зміна товщини ріжучої решітки і її вібрація ускладнюють проведення надійних вимірювань з вказаною точністю.

Розглядаючи питання зміни маси тестової заготовки, варто згадати, що однією з причин його зміни при точному дозуванні тіста для різальної машини є нерівномірне відновлення тестової заготовки після її точної формування. Це може бути викликано змінами властивостей тіста, наприклад через отлежки, температури або нерівномірних включень обрізків. Всі ці фактори можуть бути зведені до мінімуму при ретельному контролі формування тесту.

Маса тестових заготовок, сформованих на ротаційній тестоформовочной машині

Різна настройка ротаційних тестоформовочних машин впливає на масу тестових заготовок (див. Главу 36). Оптичні датчики використовуються для контролю товщини, а отже, маси сформованих заготовок, які перебувають ще на формувальному конвеєрі, але при цьому виникають проблеми, подібні описаним для тестових заготовок, вирізаних з пласта тіста. Залишається справедливим твердження, що в якості превентивного заходу краще регулювати консистенцію тесту і його висоту в бункері формуючої машини, ніж потім здійснювати компенсує регулювання.

Установка калібрувальних валків

За допомогою безконтактних датчиків наближення, що визначають положення валків, можна контролювати установку зазору калібрувальних валків. Потім можна використовувати стежать електродвигуни для підтримки постійних зазорів незалежно від навантаження і зносу підшипників за допомогою нормальної черв'ячної передачі.

Такі системи також дозволяють дистанційно регулювати зазори в установці з центральної диспетчерської. Очевидно, така апаратура найбільш корисна для регулювання установки кінцевих калібрувальних валків.

Лічильники рядів тестових заготовок

Продуктивність визначається в основному швидкістю тестоформовочной машини, але така її характеристика, як кількість рядів у хвилину, не обов'язково вказує на швидкість надходження заготовок в піч, оскільки під різаком може бути відсутнім тісто або з різних причин цілий пласт тесту може бути відправлений для переробки в якості обрізків . Тому рекомендується використовувати лічильник рядів заготовок, що надходять в піч, який дає корисну виробничу інформацію і може бути використаний в розрахунку загального виходу продукції за зміну або на добу. Слід пам'ятати, що швидкість роботи печі (час випічки) не є основним показником продуктивності, так як відстань між тестовими заготовками в місці їх виходу з тесторезальной або ротаційної тестоформовочной машини може змінюватися.

Обсипання цукром, сіллю і горіхами

Багато видів печива перед випічкою обсипають цукром, сіллю або шматочками горіхів. Кількість цих інгредієнтів впливає на зовнішній вигляд, масу і вартість виробів, тому бажано контролювати їх кількість. На практиці такий контроль зустрічається досить рідко, і найчастіше кількість матеріалу, що наноситься через закупорку або малого рівня сировини в бункері буває непостійним. Використовуючи в бункері датчик зниження маси або рівня в поєднанні з лічильником рядів виробів, можна через регулярні інтервали обчислювати масовий відсоток (або використовувати інші одиниці), при необхідності відображаючи його або записуючи. Після цього досить просто вмонтувати сигналізатори, повідомляють про відхилення за встановлені верхній або нижній межі.

Вимірювальні прилади, використовувані при випічці

Хоча піч для випікання печива можна розглядати просто як гарячий тунель, цей «короб» досить складний з точки зору турбулентного руху в ньому повітря і виділення тепла. Виділення димових газів і вологи в різних ділянках печі-різному, в зв'язку з чим управління піччю дуже важливо, особливо якщо взяти до уваги проблеми енергозбереження. Процес випічки ми більш детально розглянемо в розділі 38. Загалом, при випічці печива утворюється свого роду відкрита структура, значно знижується вміст вологи і відбувається деяка зміна кольору поверхні. Це досягається шляхом підведення тепла до верхньої і нижньої поверхонь тестової заготовки. Вплив тепла залежить від типу і конструкції печі, але через відсутність відповідного обладнання необхідні або існуючі критичні умови в окремих зонах печі зазвичай бувають відомі недостатньо.

Як правило, печі поставляються з термометрами, що вказують температуру повітря в різних точках печі, що дає приблизне уявлення про температурний профілі при випічці, але не про умови в безпосередній близькості від тестової заготовки. Очевидно, що отримується тепло пов'язано з температурою повітря, але на теплопередачу впливає рух повітря навколо тестової заготовки. Тому вимірювання температури повітря в конвекційних печах є набагато більш надійними індикаторами умов випічки, ніж в печах зі слабким рухом повітря або без його примусового руху. Деякі дослідники, проте, висунули припущення, що важливу роль при випічці грає інфрачервоне випромінювання і що для правильного формування структури печива (щонайменше, на ранніх стадіях) великі швидкості руху повітря навколо тестової заготовки не є оптимальними. Було розроблено пристрій для вимірювання теплового потоку, відоме як «система Q-Dot», яке дозволяє безперервно оцінювати тепло, що підводиться до тестової заготівлі при її проході через піч. Потенційно це дозволяє підвищити надійність використання температурного чинника як індикатора тепла для випічки. «Система Q-Dot» заснована на застосуванні датчика теплового потоку FMBRA Chorleywood / Lawson, розробленому і випробуваному FMBRA (Flour Milling andBaking Research Association - дослідницькою асоціацією з питань хлібопекарського і борошномельного виробництва, нині об'єдналася з іншого дослідницькою асоціацією та носить назву «Асоціація досліджень харчових продуктів Кемден і Чорлівуда »(C & CFRA, Camden and Chorleywood Food Research Association).

Умови випічки можуть істотно впливати на товщину печива, і тому для управління процесом випічки дуже важливі їх точні вимірювання або, принаймні, можливість підтримувати їх на постійному рівні. Як проблеми вимірювання, так і оптимальні умови випічки для різних типів печива вимагають подальших досліджень, але основна проблема полягає в тому, що вбудовані в печі термометри дають лише приблизне уявлення про умови випічки.

Один із засобів вимірювання температурних впливів, які долають тестової заготівлею при проході через піч, - це вимірювальне обладнання в вигляді підвішених проводів або переміщуються по печі ізольованих блоків з датчиками температури, що знаходяться поблизу від тестових заготовок. Такі пристрої являють собою корисні засоби дослідження, але вони не допомагають майстру в його повсякденній роботі по підтримці оптимальних умов випічки. Хоча ці пристрої і пристосували для запису температур в тестових заготовках, але оскільки заготовки дуже тонкі, зрозуміло, що точно розташувати датчики досить важко. За допомогою такого обладнання реєструються температурні профілі для певних умов випічки, але інтерпретувати їх буває важко. Основна їх цінність в тому, що вони демонструють нерівномірне зміна умов від однієї сторони печі до іншої. Маючи дані, інженерам легше внести необхідні зміни. Пристрій запису стану печі під назвою Scorpion Température Logger пропонується компанією Fylde Thermal Engineering [20]. Щоб переконатися в тому, що умови в печі не приведуть до отримання нестандартного продукту на початку роботи, деякі виробники печива пропускають цей пристрій через свої печі перед початком випічки.

Більшість сучасних печей для випічки МКІ оснащені засобами автоматичного контролю температури. Це означає, що певним чином розміщені термометри контролюють тепло, вироблене топками (пальниками) або, в разі електричних печей, нагрівальними елементами. Важливо, щоб пристрої управління здійснювали пропорційне регулювання так, щоб ступінь нагріву регулювалася плавно, а не просто включали і відключали нагрів. Для цілей регулювання піч зазвичай ділиться щонайменше на три незалежно регульовані зони (зазвичай з роздільними засобами управління для нагріву зверху і знизу).

Топкові гази і пари води випускаються в атмосферу по трубах через дах підприємства. Для поліпшення управління при зміні вітру або інших атмосферних умов для випуску зазвичай використовуються вентилятори, а регулювання здійснюється простими димовими трубними заслінками, розташованими нижче вентиляторів. Зазвичай для кожної зони печі використовують свою випускну трубу (димохід), але іноді кілька зон можуть бути з'єднані з однією трубою.

Відведення з різних точок в кожній зоні печі іноді регулюється системою труб, що допускає зміни для виключення нерівномірного теплового балансу (температурного перекосу) по ширині печі. Зазвичай для заміни повітря, що виходить через димоходи, свіже повітря подається з двох сторін печі, а також через топки (пальники). Це неминуче означає деякий перенесення тепла з однієї зони в іншу, що порушує точність регулювання температури в печі. Крім того, якщо при відведенні повітря надлишковий, на стороні подачі в піч буде подаватися стільки холодного повітря, що нагрів тестових заготовок, що проходять через піч, буде затриманий, так як активна довжина печі при цьому зменшується. Багато сучасні печі мають систему дотримання цілісності зон, яка дозволяє обмежувати подачу свіжого повітря і відведення димових газів окремою зоною. Це забезпечує краще управління температурою і вологістю. Хоча система відводу димових газів може здаватися цілком задовільною і простий, бувають випадки, коли зміни швидкості або напрямку вітру можуть сильно вплинути на швидкість відводу пари та гарячої води в печі, що часто призводить до значних наслідків.

Пекар зазвичай спостерігає за ходом випічки через кілька оглядових люків, розташованих уздовж печі. На основі цих спостережень регулюються температура або режим відведення газів. Деякі печі в даний час оснащують центральними пультами управління, розташованими біля виходу з печі. З цих пультів можна спостерігати за станом печі, змінювати задану температуру і стан димових заслінок. На жаль, до сих пір не розроблені датчики, що дозволяють відображати на цих пультах параметри вироби в окремих зонах печі.

Вимірювальні прилади, що застосовуються після виходу вироби з печі

При виході печива з печі виробляється контроль маси, розміру, кольору і вологості. Зазвичай ці перевірки проводяться з використанням відібраних проб до 30 штук виробів, які вручну беруть з стрічки пода з інтервалом від 15 до 30 хв. Для отримання більш детального уявлення про зміну якості продукту використовуються датчики для вимірювання одного або декількох параметрів виробу безупинно або через регулярні інтервали часу. Зазвичай перевірка полягає в контролі лише однієї смуги печива, а зміни по ширині стрічки пода не контролюються.

Безконтактні оптичні датчики можуть вимірювати всі важливі параметри (за винятком маси, так як до сих пір не розроблені ваги, що вимірюють масу печива на стрічці пода). Автоматична оцінка маси печива передбачає зняття і наступне заміну зразків з конвеєрів. Механізми для цього досить складні (див., Наприклад, [10]). Сигнали, отримані в результаті вимірів після виходу печива з печі, можуть бути використані для роботи замкнутих систем регулювання, змінюють умови в печі і режими роботи устаткування, що формує тестові заготовки. Форма, товщина, довжина і ширина печива пов'язані складною залежністю з якістю тесту, масою тестових заготовок, напруженнями в тесті при формуванні виробів та режимами роботи печі. На колір печива впливають маса тестової заготовки і режим роботи печі, а також (меншою мірою) вміст вологи в тісті.

З урахуванням вищесказаного ясно, що, хоча вимірювання параметрів печива після виходу з печі принципово важливо, використання результатів цих вимірювань для замкнутих систем автоматичного регулювання дуже складно, і до нього слід підходити уважно і послідовно. На підприємствах є велика потреба в коштах автоматичного контролю маси печива або тестових заготовок з мінімальним впливом на них при їх русі по установці.

Довгострокова програма по впровадженню засобів автоматичного управління на основі моніторингу печива після виходу з печі була реалізована на Лондонській фабриці печива під керівництвом представників БИВКЛ (див. [14]). Прогрес гальмувався відсутністю відповідних вимірювальних приладів для печі і браком знань про оптимальні умови випічки. Однак ці дослідження були важливі для розробки автоматичної установки по виробництву печива, і отримані в ході цієї роботи результати будуть мати величезне значення в майбутньому. Нам належить пройти ще довгий шлях!

Коли будуть удосконалені датчики для повного моніторингу розміру і маси печива, буде доцільно розглянути питання про розміщення цих датчиків в різних місцях установки, а не тільки на виході. Якщо це здійсниться, то, ймовірно, рішення про ті чи інші налаштуваннях печі будуть більш обгрунтовані. Такий моніторинг став би можливим, якби зони печі могли бути фізично розділені і пов'язані тунелями для спостереження.

Вимірювання вологості печива в ході технологічного процесу

Важливий аспект якості - це вологість печива, впливає на термін зберігання і (для певних типів печива) на можливість його розтріскування. Для досягнення високої продуктивності потрібно випікати печиво якомога швидше, і видалення вологи неминуче її обмежує. Як буде показано в розділі 38.5.2, корисним в цьому сенсі може виявитися використання електронної сушарки після виходу виробів з печі.

На більшості підприємств вимір вологості печива виконується методами, заснованими на втраті ваги і полягають в нагріванні подрібненого печива на спеціальних вагах. Це тривалий процес, що вимагає присутності персоналу. Існують також різні руйнівні методи оцінки вологості, але найбільш практичним методом для підприємств по виробництву печива в даний час, мабуть, є метод, заснований на інфрачервоному поглинанні. Принцип цього методу полягає в диференціальному поглинанні двох довжин хвиль інфрачервоного світла. На жаль, світ не має значну проникаючу здатність, і оскільки сама волога частина печива знаходиться в його центрі, оцінити її неможливо. Щоб волога в центрі свіжоспеченого печива рівномірно розподілилася в продукті, потрібно кілька годин, а до упаковки печива проходить лише близько 10 хв. Проте було виявлено, що зміни в змісті вологи в деяких видах печива можуть бути виявлені (і, отже, виміряні) за допомогою інфрачервоного вологоміра, якщо він використовується для сканування покладеного продукту безпосередньо перед упаковкою.

Як вже ми згадували в розділі 5.4, такий же тип вологоміра може використовуватися для оцінки вмісту вологи в розмелених пробах печива поза технологічної лінії. Такий тип інфрачервоного вологоміра особливо корисний для сканування свіжих вафельних листів, які краще просвічуються променем світла, а градієнт вологості в вафельному листі в будь-якому випадку дуже малий.

Вимірювання розмірів і кольору

Вимірювання довжини і товщини може бути виконано за допомогою відеосистеми (системи технічного зору), принцип роботи якої полягає в тому, що при проходженні продукту під похилим променем світла він відбивається в певне місце фоточутливої ​​матриці. Товщина обчислюється щодо основи, наприклад, стрічки пода печі. Для отримання довжини печива обчислюється час між великими зсувами відбитого променя. Іноді такий датчик об'єднують з телевізійною системою, що дозволяє також вимірювати ширину печива і його відбивну здатність (колір). Такі прилади називають системами технічного зору. У деяких випадках за допомогою системи, що стежить можна пов'язати вимірювання товщини після випічки з валиком, який трохи стискає тепле м'яке печиво, поки воно ще знаходиться на сталевій стрічці пода печі.

Вимірювальні прилади для обробки

Оздоблення печива зазвичай веде до збільшення його маси (наприклад, розпорошення масла, глазурування кремом або шоколадом). Зважування в потоці, за винятком зважування пакетів, все ще потребує вдосконалення, однак в деяких випадках додавання рідини надає можливість якщо не регулювати, то вимірювати і відображати результати. Як розпорошення масла, так і покриття шоколадом може бути розраховане на вихід печива за допомогою спостереження за втратою маси в живильному резервуарі. Шоколад перед приміщенням на печиво повинен бути розм'якшена. Існує вбудований вимірювач розм'якшення, що дозволяє перевірити, чи знаходиться шоколад в потрібному стані.

Вимірювальні прилади після упаковки

Контрольно-вагові автомати

Контрольно-вагові автомати (контрольні ваги) для зважування кожної упаковки, що поміщаються за пакувальними машинами, успішно використовуються вже багато років. Перед законодавчим введенням в Великобританії поняття «середня маса» контрольно-вагові автомати використовувалися в основному для відбраковування пакетів з масою нижче допустимо мінімальної брутто. Сучасне законодавство в питанні про пакувальних системах, які враховують середню масу, вимагає ведення докладної запису даних про масу одиниці упаковки в ході виробничого циклу. Контрольно-вагові автомати дозволяють реєструвати і відображати статистично оброблені результати вимірів. Ця інформація дуже цінна не тільки для задоволення вимог закону, а й для контролю ходу виробництва. Для пристроїв подачі для пакувальних машин з автоматичним виміром довжини виявилося можливим створити короткі замкнуті контури управління. Пристрій подачі з вимірюванням довжини вибирає стопку печива і поміщає її в пристрій подачі пакувальної машини. Співвідношення між довжиною стопки, об'ємом печива і масою в ході виробництва варіює, і тому деяка регулювання відібраного для пачки кількості печива може обмежити випадки появи упаковок зменшеної маси і сумарний перевагу. Контрольно-вагові автомати для упаковок як засіб загального контролю виробничої лінії не ідеальні. Вони видають інформацію через занадто великий проміжок часу після розрізання тестових заготовок, щоб можна було створити прийнятні системи автоматичного регулювання. На їх роботу впливає кількість штук печива в пачці в тих випадках, коли це кількість залежить від довжини стопки, а можливо, і від зайвого раніше виготовленого печива, поміщеного в виробничу лінію при необхідності його витримки перед упаковкою. Проте контрольно-вагові автомати надають корисні записи для оцінки ефективності інших дій з управління технологічним процесом.

Металодетектори

Оскільки в вироби іноді потрапляють частинки металу, необхідно перевіряти його наявність в них. Навіть невеликі включення металу можуть привести до серйозних або необоротних пошкоджень тесторезальной або тестоформовочной машини, в зв'язку з чим в місці подачі тесту на машини доцільно встановити металодетектор. Якщо метал виявлений, тісто, що містить його, відбраковують і ретельно видаляють. Дуже поширений контроль наявності металу в уже упакованому печиво, який є ключовою частиною системи контролю якості і безпеки продукції. Металодетектор зазвичай вбудовують в лінію поруч з контрольно-ваговим автоматом.

Після виявлення металу в тесті дуже важливо, щоб її утримує тісто або печиво було ізольовано від інших продуктів. Має сенс знайти виявлені шматочки металу і з'ясувати їх походження, що допоможе запобігти повторенню таких випадків або вкаже місце, де необхідно провести ремонт або технічне обслуговування. Часта причина появи металевих фрагментів - це зачіпання бункера або діжі робочим органом.

Принцип роботи металодетектора полягає в тому, що металевий предмет, що рухається через електромагнітне поле, викликає відхилення струму, які можуть бути виявлені і використані для включення сигналізації або пристроїв відбраковування. Металодетектори найкраще працюють з чорними металами, але при дещо більшою масою металодомішок можуть бути виявлені і кольорові метали. Чутливість детектора максимальна, якщо канал, через який проходить упаковка, як можна менше. Сучасні конструкції металодетекторів дозволяють визначити частки чорних і кольорових металів в упаковках з алюмінієвої фольги або з металізованої плівки.

Виявлення сторонніх тіл

Незважаючи на всі зусилля по підтримці гігієни і систему управління якістю, на жаль, іноді небажані матеріали (крім металодомішок) потрапляють в виріб і можуть нашкодити споживачеві або викликати його роздратування. Якщо метал відносно просто визначити приладами, то скло, пластмасу і т. П. Виявити набагато важче. Прилади для виявлення в МКІ сторонніх тіл (крім металу) широко не використовуються, хоча ведеться розробка детекторів, заснованих на вимірі різної щільності. Вони зазвичай працюють на основі рентгенівського випромінювання для перевірки багажу пасажирів в аеропортах, і це може означати їх прийнятну вартість для ліній з виробництва МКІ.

Пошук і усунення неполадок

Зростання ролі технолога в виробництві МКІ обумовлено, як було показано, прагненням до зростання продуктивності, розробкою і впровадженням відповідних датчиків і потенційними можливостями комп'ютеризації для обчислень і зберігання даних. Завжди існує можливість щось зробити краще, і це особливо відноситься до виробництва МКІ, оскільки у нас ще немає достатнього розуміння процесів, що відбуваються при їх виробництві.

Хоча управління технологічними процесами постійно вдосконалюється, нерідко виникають проблеми. Для їх вирішення збирають необхідних співробітників підприємства, котрі перебувають у стані деякої «паніки». Подібний метод вирішення проблем часто називають пошуком і усуненням неполадок. Що потрібно, щоб бути компетентним фахівцем з пошуку та усунення несправностей?

По-перше, потрібно бути спостережливим. Слід уважно розглянути прояви тієї чи іншої проблеми, переглянути всі записи, що передують її виникнення, і проаналізувати, не виявляється певна система або обставини, які можуть бути пов'язані з виникненням даної проблеми.

Слід постаратися зрозуміти механізми процесу, по можливості, за допомогою графіка або карти. Необхідно відстежити всі механізми, які стосуються спостерігається проблеми.

Проблема не завжди така, якою вона представляється спочатку! Перед тим як зосередитися на одній версії, слід усвідомлювати всі пов'язані з даною проблемою факти і можливості.

Зміни слід здійснювати методично і послідовно. Якщо одночасно міняти надто багато параметрів, в виникає плутанині можуть бути втрачені справжня причина і вірне рішення.

Необхідно докладно описувати кожну спробу і те, що вийде в результаті. Це важливо для остаточного аналізу і стане в нагоді на майбутнє. Можливо, результати і не знадобляться, але якщо їх не записати, не можна буде зробити аналіз! Негативні результати часто настільки ж важливі, як і позитивні.

Після того як проблема вирішена повністю або в максимально можливій мірі, необхідно переглянути технологічну інструкцію і спробувати усунути ті слабкі місця, які привели до виходу ситуації з-під контролю.

Розбиратися в технологічному процесі і займатися пошуком і усуненням неполадок повинні не тільки технологи. Ми постійно прагнемо до того, щоб оператори установок були спостережливі і коректували виявлені ними відхилення. В основному це стосується контролю і налаштування устаткування.

Перспективи, що вельми привабливі. Вони вимагатимуть від логічно мислячих дослідників в галузі харчових продуктів, технологів та інженерів рішення цікавих і складних проблем.

література

Контроль Діаграма Техніка, BS 2564 (1955) Британський інститут стандартів.

Менлі, DJR (1998) печиво, печиво і зломщик Виробництво Керівництва, 1. Інгредієнти, 2. Бісквітний Дугліс, 3. Бісквіт шматок тіста формуючи, 4. Випічка та охолодження печива, 5. Вторинна обробка у виробництві бісквітів, 6. Бісквіт упаковка і зберігання. Вудхед Publishing, Кембридж.

Додаткова література та корисні адреси

Оклендс, JS (1981) Інструменти управління у виробництві хімічних речовин: Статистичний контроль якості, Chem. & Ind., 15 / 8 / 81.

Статистичні методи (1979) ISO Керівництво по стандартам.

Мердок]. Барнса, JA (1972) Статистичні таблиці для науки інженерів і управління, Macmillan, Лондон.

Хупер, AG (1969) Основні статистичний контроль якості, McGraw-Hill.

Уейд, П. І Watkin, DA (1966) Бісквіт Автоматизація: Частина I, Пропоновані тваринницьких ферм / або процесу розслідування, BB1RA звіт № 85.

Уейд, П. І DAVEY, FJ (1967) Бісквіт Automation: Частина II, напівавтоматичний метод для визначення вмісту вологи бісквіта, FMBRA звіт № 10.

Уейд, П. і Watkin, DA (1968) Бісквіт Автоматизація: Частина III, проміжний звіт про розвиток листа тесту Товщина системи управління, FMBRA Report No. 11.

Уейд, П. і Watkin, DA (1968) Бісквіт Автоматизація: Частина IV, деякі результати, отримані з Бісквіт відбору проб і Автоматична вимірювальна техніка (SAM), FMBRA Report No. 12.

Лоусон, Р. І Ходж, DG (1968) Бісквіт Автоматизація, Частина V, Система для автоматичного управління Тісто рівня води FMBRA звіт № 21.

Лоусон, Р. Баррон, LF (1970) Бісквіт Автоматизація: Частина VI, Математичне моделювання пілотному Подорожуючи печі. FMBRA звіт № 38.

. Лоусон, Р. MARIS, П. I Баррон, LF (1974) Бісквіт Automation: Частина VII, Модель процесу виготовлення печива, FMBRA Report No. 62. [14] Лоусон, Р. і jabble. SS (1979) Подальші кроки в напрямку повністю автоматичного напівсолодкого Бісквіт заводу FMBRA доповіді № 85.

Лоусон, Р. (1978) «До дня комп'ютерного управління в бісквіт завод». Випічці Industries Journal, квітень, стор. 9.

PLACHE, К. О. (1980) «Вимірювання масової витрати з використанням принципу Коріоліса». Transducer Technology, травень / червень, 5.

MCFARLANE, I. (1983) Контроль харчових продуктів виробничих процесів, Прикладна Science Publishers, London.

BS 5750 (1987) Опубліковано Assurance BSI якості, PO Box 375, Мілтон Кейнс, Великобританія.

HunterLab, 11491 Sunset Hills Road, Рестон, Вірджинія 20190-5280, США.

Fylde теплотехнічний, 5 Prestbury Road, Macclesfield, Чешир SK10 1AU, Англія.

Інфрачервона Engineering Ltd, Galliford Road, дамбі, Мелдон, Ессекс CM9 7XD, Англія.

Додати коментар

Вашу адресу електронної пошти не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *