اصول طراحی کارخانجات صنایع غذایی

طرح ریزی واحدهای صنعتی عبارت است از برنامه ریزی، طرح، بهبود و پیاده سازی سیستم های استقرار و حمل و نقل موادی به نحوی که حداکثر کارایی حاصل شود.

منظور از طرح استقرار چیدمان منسجم و هماهنگ تجهیزات و ماشین آلات در یک واحد تولیدی است و منظور از سیستم های حمل و نقل، طراحی سیستمی است که بتواند با کمترین هزینه جریان مواد را در واحد تولیدی برقرار سازد و طراحی هر دو مورد ذکر شده باید به گونه ای باشد که حداکثر بهره برداری از ترکیب نیروی کار، مواد ، تجهیزات و ماشین آلات حاصل گردد.

انواع مسائل طراحی کارخانه ( موارد کاربرد طرح ریزی )

۱- تعیین طرح محصول

۲- اضافه کردن و تولید محصول جدید

۳- بزرگتر کردن یا کوچکتر کردن دپارتمانها

۴- تغییر مکان یک بخش

۵- افزودن یک بخش جدید

۶- جایگزینی و تعویض دستگاه های قدیمی

۷- تغییر در روش تولید

۸- کاهش هزینه

۹- طراحی و احداث یک کارخانه جدید

مراحل طراحی استقرار:

الف- طراحی محصول

طراحی محصول باید به این سوال پاسخ دهد که چه محصولی می خواهیم تولید کنیم؟

محصول: محصول خروجی یک سیستم است که می تواند به صورت کالا یا خدمات باشد.

هر محصول (کالا یا خدمت) دارای یک سری ویژگیها است که این ویژگیها شامل ویژگیهای عمومی و فنی است. اصولاً مشخصه های عمومی به مشخصه هایی گفته می شود که برای مصرف کننده اهمیت دارد و مشخصه های فنی برای مشتری اهمیت چندانی ندارد اما برای تولید کننده اهمیت زیادی دارد.

ب- طراحی ظرفیت

ظرفیت: میزان خروجی یک سیستم را ظرفیت ( تولید) آن سیستم می نامند.

ظرفیت واقعی : میزانی است که ما طراحی کرده ایم و آن را تعریف نموده ایم.

ظرفیت اسمی : میزانی است که در واقعیت و درعمل از سیستم گرفته می شود.

ج- طراحی فرآیند

فرآیند: مکانیزم تبدیل ورودی ها به خروجی ها است.

در این مرحله باید به مشخص کنیم که چگونه می خواهیم تولید کنیم ؟

فرآیندها خود از نظر نوع خروجی ، مشخصات عملیات، نوع استقرارو نوع منابع و غیره به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند.

د- انتخاب و محاسبه ماشین آلات مورد نیاز

بعد از طراحی فرآیند نوبت مشخص کردن نوع و تعداد ماشین آلات مورد نیاز برای تولید است. انتخاب ماشین آلات نیز بر اساس معیارهایی صورت می گیرد که برخی از آنها عبارتند از: عمومی یا تخصصی بودن ماشین، یک منظوره یا چند منظوره بودن ماشین، میزان سرمایه گذاری، هزینه تعمیرات و نگهداری، تجهیزات جانبی و مواردی از این قبیل.

می توانیم واحدهای تولیدی را به چهار گروه بر اساس تعداد ماشین/ تنوع تولید تقسیم بندی کنیم:

۱- یک نوع ماشین/ یک نوع محصول

۲- چند نوع ماشین/ یک نوع محصول

۳- یک نوع ماشین/ چند نوع محصول

۴- چند نوع ماشین/ چند نوع محصول

هـ- نیروی انسانی مورد نیاز

با توجه به اینکه اپراتور خود بعنوان یک ماشین عمل می کند و یا همراه یک ماشین کار می کند می توان نیروی انسانی مورد نیاز را تعیین کرد.

و- محاسبه فضای مورد نیاز برای ماشین آلات

با استفاده از «روش تولید» این کار را انجام می دهیم. فضای لازم ماشین، فضای حرکت ماشین، فضای عملیاتی و فضای تعمیراتی ماشین را محاسبه نموده و حاصل جمع این اعداد فضای مورد نیاز یک ماشین را به ما می دهد.

ز- استقرار تسهیلات

چهار نوع استقرار وجود دارد:

۱- استقرار بر اساس محصول

۲- استقرار کارگاهی یا فرآیندی

۳- استقرار تکنولوژی گروهی

۴- استقرار ایستا

ح- تعیین نوع استقرار

دو تکنیک برای انجام این کار وجود دارد:

۱- تکنیک P-Q (تنوع- مقدار)

۲- تکنیک C-Q (هزینه- مقدار)

ط- طراحی جریان مواد

جریان مواد: به مسیر گردش مواد از ابتدای ورود به کارخانه تا خروج از کارخانه را جریان مواد می گوییم.

از نظر فضاهای موجود در کارخانه فضاها به ۶ دسته تقسیم می شوند: سطح زیر زمین، سطح همکف، سطح حرکت محصولات، سطح آزاد، سطح اسکلت فلزی و سطح پشت بام.

الگوهای عمومی جریان مواد:

۱- مدل های افقی ۲- مدل های عمودی

مدل های افقی مانند مدل خط مستقیم، مدل L شکل، مدل زیگزاگ، مدل U شکل، مدل دایره ای شکل و مدل ترکیبی.

ی- طراحی استقرار:

با استفاده از الگوهای دستی یا کامپیوتری می توان یک طرح استقرار برای ایجاد یا بهبود یک واحد صنعتی به دست آورد.

برای احداث و بهره برداری از واحدهای تولیدی صنایع غذایی سه مرحله اصلی وجود دارد:

فاز ۱- مطالعات پیش از طرح (Feasieility Study)

هدف از این مطالعات، تولید مدلی است که آنالیزهای مالی برای یک طرح معین مبتنی بر آن می باشد. چهار بخش اصلی فاز اول عبارتند از:

الف) بررسی پارامترهای فرآیند

ب) بررسی پارامترهای کاربردی عملیاتی

ج) بررسی پارامترهای مکانی

د) بررسی هزینه ها

در زمینه مطالعات پیش از طرح، لازم به ذکر است که ابتدا باید محصول شناخته شود (ویژگی های خود محصول، میزان نیاز مردم به آن، مسأله صادرات و واردات، بررسی وضعیت تولید فعلی آن، تکنولوژی تولید و بسته بندی آن، مواد اولیه و ماشین آلات)

معرفی کالا به وسیله موارد زیر انجام می شود:

۱- ویژگی ها و مشخصات فنی (فیزیکی، اسیدیته، PH و…)

۲- نوع بسته بندی

۳- شماره استاندارد ملی

۴- مشخصات تجاری کالا/ شماره تعرفه گمرکی و میزان سود بازرگانی:

در اینجا قیمت «محصول» به نسبت قیمت «مواد اولیه» سنجیده می شود.

فاز ۲- مهندسی/ طراحی فضای ساختمانی (Engineering/ Architectural Design)

مهندسی یا طراحی شامل موارد زیر می باشد:

الف) مشخصات مهندسی فرایند

ب) مشخصات کاربردی مهندسی

ج) مشخصات مهندسی تسهیلات و مکان

د) تخمین و ارزیابی هزینه

هـ) آنالیز اقتصادی

فاز ۳- مدیریت سازه ای پروژه یا طرح

برای بهبود روند پروژه بسته به نوع محصول باید سفارشات ، قراردادها و مدیریت مکانی طرح را در نظر گرفت.

بررسی راندمان فیزیکی اقتصادی

راندمان فیزیکی : ضریب تغلیظ

در این قسمت اولین کاری که باید انجام بدیم بدست آوردن کارآیی فیزیکی و اقتصادی طرح است که با محاسبه این راندمان ها می فهمیم که آیا طرح در مرحله اول اقتصادی هست یا نه؟

به منظور محاسبه کارآیی فیزیکی ابتدا باید از تکنولوژی تولید آگاهی کامل را داشته باشیم که از چه مقدار مواد اولیه چه مقدار محصول تولید میکنیم در اینجا یک مسئله این است که برای تولید یک محصول امکان دارد از چندین مواد اولیه استفاده کنیم که در این شرایط ماده اولیه غالب را برای محصول در نظر می گیریم و یک مسئله دیگر که باید به آن توجه کرد نوع تکنولوژی تولید است که ممکن است یک تکنولوژی دارای راندمان فیزیکی بالاتری باشد برای مثال تولید پنیر به روش معمولی (۱۴/.) راندمان کمتری نسبت به تولید پنیر به روش UF(2/.) دارد پس با توجه به موارد گفته شده و با استفاده از فرمول زیر کارآیی فیزیکی مشخص می شود:

کارآیی یا راندمان فیزیکی =میزان محصول/میزان ماده اولیه ورودی

بطور مثال برای ماست می توان گفت با ورود یک کیلو شیر یک کیلو ماست تولید می شود پس راندمان فیزیکی ماست برابر است با یک.
پس از محاسبه راندمان فیزیکی باید به محاسبه راندمان اقتصادی بپردازیم که از این قسمت می توانیم بفهمیم که آیا طرح مقرون به صرفه هست یا نه؟

برای این کار ابتدا باید قیمت ماده اولیه و قیمت محصول البته قیمتی که از کارخانه بیرون می آید بدست آوریم که برای این کار می توان قیمت مواد اولیه را از سازمان جهاد کشاورزی و یا سازمان های مشابه بدست آورد و برای بدست آوردن قیمت محصول هم نیز می توان به یک مرکز خرید که محصول مدنظر را مستقیم از کارخانه خریداری میکند بدست آورد یا هر راه دیگری که ممکن است شما به آن دسترسی داشته باشید.

به هر حال پس از بدست آوردن این موارد و با استفاده از فرمول زیر راندمان اقتصادی را محاسبه میکنیم:

راندمان اقتصادی= قیمت فروش محصول/قیمت خرید ماده اولیه × راندمان فیزیکی × ۱۰۰

پس از بدست آوردن این راندمان اگر عدد بدست آمده بالاتر از ۱۵۰ بود میگوییم طرح مقرون به صرفه می باشد و ادامه کار را انجام اگر پایین تر شد که طرح مقرون به صرفه نمی باشد. (در بعضی از موارد می توان با جابه جا کردن ماده اولیه غالب به راندمان اقتصادی مدنظر رسید و نشان داد که طرح مقرون به صرفه می باشد).

مثال: از هر ۱۰۰ کیلو چغندر، ۱۳ کیلو قند به دست می آید. راندمان قند ۱۳% است.

نکته: راندمان چغندر قند همواره کوچکتر از یک است.

سؤال: بدون در نظر گرفتن هزینه های ثابت و در گردش، تولید کدام محصول زیر اقتصادی تر است؟ (قیمت نیم کلیو پنیر ۸۰۰ تومان، قیمت نیم کیلو شیر ۶۰ تومان، قیمت نیم کیلو رب گوجه ۴۰۰ تومان، قیمت نیم کیلو گوجه ۷۵ تومان)

الف) پنیر فتا با ضریب تغلیظ ۵ ب) رب با ضریب تغلیظ ۵

باید در نظر داشته باشیم که مواد اولیه یا در داخل کشور تولید شده و یا از خارج وارد می شود. قیمت، کیفیت و هزینه تهیه مواد اولیه در نظر گرفته شود. در کنار آن، فراوانی و ارزانی مواد اولیه و در عین حال، نزدیکی به بازار مصرف در نظر گرفته شوند.

مطالعه بازار مصرف عبارتند از دورنمایی از فروش محصول و پیش بینی روندهای آینده برای موفقیت در بازار مصرف و باید توجه داشت که برآورد در بازار مصرف دارای سه عامل است:

۱- مردم

الف) رشد جمعیت: مصرف اول فراورده ها با رشد جمعیت نسبت مستقیم دارد.

ب) نوع زندگی: در اینجا منظور زندگی شهری و روستایی و توزیع جمعیت است.

ج) سایر عوامل: سن، جنس، تحصیلات و شغل.

۲- حجم تبادل: باید در هنگام عرضه کالا در یک بازار، میزان قدرت خرید مردم در نظر گرفته شود.

۳- رفتار خرید: به معنای تمایل مردم جهت خرید است که متأثر از عواملی مانند فرهنگ مردم، تبلیغات و … می باشد.

در این قسمت از طرح کشش محصول در بازار مصرف مطالعه می شود و برای این کار در ابتدا باید یک شعاع مصرف برای محصول مد نظر قرار گیرد که از مسائل تعیین کننده در این مورد می توان به میزان مسافت ، موقعیت محصول از نظر فساد پذیری ، تولید محصول در نقاط مختلف و دیگر موارد اشاره کرد و با توجه به این مسائل شعاع بازار مصرف را تعیین می کنیم.

پس از تعیین شعاع مصرف ابتدا با رفتن به سایت اداره آمار جمعیت شهر های مورد نظر را بدست می آوریم که این آمار در سال ۸۵ منتشر شده است البته ممکن است در برخی داده های آماری، تخمین جمعیت تا سال ۱۳۸۹ نیز وجود داشته باشد، ولی همان آمار سال ۸۵ معتبرترین شاخص برای ما می باشد.

بعد از بدست آوردن جمعیت باید جمعیت مصرف کننده از محصول را در این شعاع نیز بدست آورد که برای این منظور باید به مواردی همچون:

۱- توزیع جغرافیایی: که در ابتدا نیز اشاره شد که شامل همان بازار مصرف

۲- تقسیم بندی بر اساس محل زندگی: شامل جمعیت شهری و عشایری و روستایی می شود که باید توجه داشت بعضی از محصولات فقط مخصوص یکی از این موارد می شود که باید تفکیک شوند.

۳- سن افراد مصرف کننده: که در اینجا امکان دارد محصول تولیدی مختص به یک گروه سنی باشد مثلاً افراد بین ۳ تا ۲۰ سال یا نمونه های دیگر که باید طبق جدول آمار تفکیک و مشخص گردد.

۴- تقسیم بندی بر اساس عوامل خاص: شامل تفکیک براساس جنس و تحصیلات و غیره می باشد که به طور مثال در مورد مصرف فرآورده های لبنی توسط افراد حساس به لاکتوز که جز این جمعیت مصرف نمی باشد و باید از جمعیت حذف شوند البته در مورد مثال ذکر شده می توان به علت کم بودن جمعیت از آنها صرف نظر کرد.

در ادامه با بدست آوردن جمعیت مصرف کننده بر حسب موارد ذکر شده باید نرخ رشد جمعیت کشور را بدست بیاورید که در سایت های مختلف ذکر شده است و معتربرترین آنها ۰۱۴/۰ می باشد. امکان دارد جداولی ملاحظه شود که برای هر شهر یک نرخ رشد جداگانه آورده باشد ولی در محاسبات ما نرخ رشد میانگین کشوری کفایت می کند.

پس بدست آوردن موارد بالا با استفاده از فرمول زیر جمعیت مصرف کننده در سال بهره برداری را تخمین می زنیم:

فرمول تعیین و تخمین جمعیت بصورت زیر می باشد:

F= P (1+i)n

F= جمعیت در سال مورد نظر

P= جمعیت در سال مورد مطالعه

i= نرخ رشد

n= اختلاف سال تا سال مورد نظر

سؤال: اگر در نظر بگیریم جمعیت کنونی ایران ۷۰ میلیون نفر و نرخ جمعیت ۳% باشد، در ۵ سال آینده با توجه به رشد جمعیت عرضه کدام محصول به صرفه تر خواهد بود؟

الف) شیر با سرانه ۷۰ کیلوگرم در سال ب) گوشت با سرانه ۱۸ کیلوگرم در سال ج) نوشابه با سرانه ۲۴ بطری

در ادامه مطالعات برای اطلاع از چگونگی فروش محصول و پیش بینی تمایل افراد بازار مصرف نسبت به خرید محصول تولید شده به بررسی مقدار تولید محصول مورد نظر در کارخانجات شعاع بازار مصرف پرداخته می شود که ظرفیت شرکت های تولیدکننده محصول در شعاع مصرف با توجه به سی دی که در اداره صنایع موجود است به راحتی به دست می آید که این سی دی رو هم می توان از سازمان های صنایع و معادن برای هر شهرستان کشور بدست آورد و اطلاعات مورد نیاز را از آن استخراج کرد.

برای بدست آوردن مقدار مصرف محصول در بازار مصرف، مصرف سرانه محصول بررسی می گردد که برای این کار به سایت های مختلف رفته و اطلاعات مورد نیاز کسب می گردد. سپس در ادامه مطالعات این مصرف سرانه در جمعیت شعاع مصرف بدست آمده ضرب می گردد تا میزان مصرف و محصول مورد نیاز جمعیت شعاع مصرف تعیین گردد و با مقایسه این میزان با میزان تولیدی توسط کارخانجات رقیب در شعاع مصرف که از سی دی صنایع بدست آمد می توان به این نتیجه رسید که آیا محصول کشش لازم را در بازار مصرف دارد یا خیر؟

که اگر میزان مورد نیاز بیشتر از میزان تولیدی کارخانجات رقیب بود میگوییم که تولید محصول به صرفه و کشش لازم را دارد و اگر برعکس بود می گوییم برای فروش محصول بر به مشکل خواهیم خورد و باید تدابیری را برای فروش بیندیشیم مانند قیمت پایین تر ، کیفیت بالاتر و…

نکته: نزدیکی به محل مواد اولیه از نزدیکی به بازار مصرف مهم تر است.

تهیه و تنظیم پروژه های اصول طراحی کارخانه های صنایع غذایی با سرفصل در خواستی شما در اسرع وقت و با بالاترین کیفیت

برای سفارش و اطلاع از چگونگی دریافت با شماره ی زیر تماس حاصل نمایید:

  مهندس سلطانی (09333897229)

Views: 23