Współpraca Zakładu Maszyn Spożywczych

i Transportu Żywności Politechniki Poznańskiej z

przemysłem spożywczym w zakresie realizacji przez

studentów prac dyplomowych - wybrane przykłady.

Aleksandra REWOLIŃSKA

VI KONFERENCJA NAUKOWO-TECHNICZNA

Tarnowo Podgórne, 6-7 marca 2014

UTRZYMANIE RUCHU W PRZEMYŚLE SPOŻYWCZYM

Palarnia kawy ANALIZA PROCESU PRAŻENIA KAWY NA WYBRANYM PRZYKŁADZIE

Badania zrealizowane w wybranych zakładach spożywczych

Zadanie: Analiza procesu prażenia kawy, przedstawienie propozycji wprowadzenia zmian i weryfikacja ich skuteczności. Wprowadzone zmiany polegały na zwiększeniu masy kawy w jednym upale z 350kg do 400kg.

Waga upału [kg]

Liczba upałów

Termin badań

350 12664 01.07.2011 – 22.10.2012

400 2399 23.10.2012 – 14.02.2013

ogółem 15063 19 miesięcy

BADANIA WSTĘPNE – POMIAR KOLORU I WILGOTNOŚCI KAWY

Receptura zakłada następujące wartości

koloru kawy - od 62 do 66 w skali urządzenia dr

Langa.

Receptura zakłada następujące

wartości wilgotności kawy - od 4,3% do 4,7%

Tabela 1. Uśrednienie wyników badania jakości kawy dla różnych upałów (dotyczy pełnego okresu badań – od 1 lipca 2011 do 14 lutego 2013)

Palarnia kawy

BADANIA ZASADNICZE – CZAS PRAŻENIA KAWY, ZUŻYCIE WODY, POBÓR GAZU

Tabela 2. Uśrednienie wyników badań czasu prażenia kawy (dotyczy pełnego okresu badań – od 1 lipca 2011 do 14 lutego 2013)

Wyniki czasu prażenia kawy w przeliczeniu na rok produkcji kawy

Tabela 3. Uśrednienie wyników badań zużycia wody podczas procesu prażenia kawy (dotyczy pełnego okresu badań – od 1 lipca 2011 do 14 lutego 2013)

Tabela 4. Wyniki spalania gazu w przeliczeniu na tonę kawy

BADANIA ZASADNICZE – CZAS PRAŻENIA KAWY, ZUŻYCIE WODY, POBÓR GAZU

Na podstawie badań można stwierdzić, że:

1. Piec jest w stanie wyprażyć 400kg kawy w jednym upale oraz, że jakość kawy po wyprażeniu jest równie dobra, co w przypadku wcześniejszej wagi upału, czyli 350kg.

2. Zakładając produkcję kawy z powiększoną wagą upału, palarnia kawy jest w wstanie zaoszczędzić 206 godzin rocznie. Zaoszczędzony czas może zostać poświęcony na zwiększenie produkcji kawy lub na konserwację pieca.

3. Pobór wody przez piec uległ zwiększeniu, jednak że palarnia kawy ma swoje ujęcie wody i koszty jej poboru w tej analizie nie są brane pod uwagę. 4. Dzięki wprowadzonym zmianom w procesie prażenia możliwe są oszczędności związane z poborem gazu przez piec. Według wyników możliwe jest zaoszczędzenie 3240 m3 gazu rocznie.

WYKORZYSTANIE WYNIKÓW BADAŃ STABILNOŚCI PROCESU

ROZLEWU PIWA DO OCENY STANU MONOBLOKU

Browar

Zadanie: Ocena możliwości wykorzystania wyników badań stabilności procesu rozlewu piwa do diagnozowania stanu rozlewarki piwa i przeprowadzenia działań naprawczych.

114,50

67,42

61,0258,32

26,22 25,23

19,1714,40 13,08

9,08 8,42 7,75 6,72 4,931,15 0,93 0,58 0,58

26%

41%

55%

69%

75%

80%85%

88%91%

93%95% 97% 98% 99% 100% 100% 100% 100%

Mo

no

blo

k+F

T5

0

Wa

chte

r 1

Tra

nsp

ort

er

bu

tele

k

pu

styc

h

Ety

kie

cia

rka

Kis

ters

Tra

nsp

ort

er

bu

tele

k

pe

łnyc

h

Płu

czka

bu

tele

k

Ko

ntr

ole

r E

BI

Dru

kark

a

atr

am

en

tow

a

Pa

lety

zato

r i

ma

ga

zyn

pa

let

Wa

chte

r 2

Mik

rop

rze

rwy

De

pa

lety

zato

r

no

we

go

szk

ła

Ow

ijark

a p

ale

t

Tra

nsp

ort

er

pa

let

Dru

kark

a la

sero

wa

Pa

ste

ryza

tor

tun

elo

wy

Tra

nsp

ort

er

kart

on

ów

Rys. 1. Przykładowa analiza Pareto uszkodzeń maszyn linii rozlewniczej

Rys. 2. Część kopuły rozlewarki wraz z wybranymi nalewakami odpowiednio

ponumerowanymi

Metodyka badań:Aby zrealizować założony cel wykorzystano metodę statystycznego sterowania procesem i poddano analizie: - wskaźnik Cp (wskaźnik zdolności procesu) oraz wskaźnik Cpk (wskaźnik wycentrowania procesu), - karty kontrolne.

1. wartość wskaźnika Cp > 0.9 lub wartości Cpk i Cp > 1 to wówczas wnioskowano o stabilności oraz zadowalającej zdolności procesu i nie poddawano analizie wartości nalewów poszczególnych nalewaków,

2. gdy dane badanie charakteryzowało się wartością wskaźnika Cp < 0.9 lub wartością współczynnika Cp oraz Cpk < 1 wówczas analizie poddawano wartości nalewów poszczególnych nalewaków widniejące na wygenerowanych kartach kontrolnych.

Nr badania

136 137 138 139 141 142 143 144 145 146

Cp 0,59 0,5 0,58 0,5 0,57 0,71 0,61 0,66 0,68 0,6

Cpk 0,58 0,11 0,37 0,35 0,22 -0,16 0,25 0,32 0,49 0,32

wartość odchylenia standardowego

numery poszczególnych nalewaków granice

poziomu nalewu

średnia wartość nalewów

Przykład karty kontrolnej nalewu – tydzień 42

Założenia:

1. Gdy wartość nalewu konkretnego nalewaka, niemieszcząca się w granicach kontrolnych była pojedynczym zdarzeniem, przyjmowano, że wykonano błędny pomiar.

2. Jeżeli w konkretnym badaniu wartość niewłaściwych poziomów nalewów (wykraczających poza granice kontrolne) wyniosła więcej niż 70% (87 nalewaków), wówczas wnioskowano o uszkodzeniu kopuły rozlewarki.

3. Jeśli błędne poziomy nalewów stanowiły mniej niż 70%, wtedy obserwacji poddawano konkretne nalewaki, nalewające niewłaściwą ilość piwa do puszek.

4. Jeżeli dany nalewak nalewał niewłaściwą ilość piwa w 4 kolejnych badaniach świadczyło to o uszkodzeniu nalewaka.

1. Stosowana metoda statystycznego sterowania procesem umożliwia ocenę stanu monobloku i tym samym podjęcie działań naprawczych.

2. Przeprowadzona analiza wykazała, że stan uszczelnień nalewaków ma decydujące znaczenie dla właściwej eksploatacji rozlewarki. Niestety wyniki badań stabilności procesu nie umożliwiają wskazania przyczyn ich uszkodzenia. Pozwalają jednak uniknąć zjawiska wymiany wszystkich nalewaków na zasadzie działań profilaktycznych.

3. Uzyskane wyniki wskazały na potrzebę analizy przyczyn utraty zdatności uszczelnień nalewaków.

Mleczarnia

Zadania szczegółowe:Kryteria wymiany uszczelnień czołowychDobór uszczelnień czołowych do zastosowań higienicznych w mleczarniZarys procesu regeneracji uszczelnień czołowych

Z zebranych informacji wynika, że przyczyny dla których wymienia się uszczelnienia w mleczarni są następujące:

- uszkodzenie uszczelnienia (dominuje),

- ustalony czas pracy uszczelnienia,

- zmiana wybranego wskaźnika w toku eksploatacji uszczelnienia (wartość przecieku, wartość zużycia pierścienia ślizgowego).

ANALIZA PROBLEMÓW EKSPLOATACYJNYCH USZCZELNIEŃ CZOŁOWYCH STOSOWANYCH W URZĄDZENIACH MLECZARSKICH

Eksploatacja uszczelnień czołowych w mleczarni – uszkodzenia eksploatacyjne

Uszkodzony pierścień ślizgowy ceramiczny pracujący w mikserze w środowisku mleka oraz tłuszczu

Podwójne uszczelnienie czołowe pracujące w wodzie, zużyte ściernie współpracujące pierścienie grafitowe

Eksploatacja uszczelnień czołowych w mleczarni – uszkodzenia eksploatacyjne

Dobór uszczelnień czołowych do zastosowań higienicznych w mleczarni

Zarys procesu regeneracji uszczelnień

Docieranie pierścieni ślizgowych uszczelnienia czołowego: a) pierścień ślizgowy w gnieździe docieraczki, b) obciążony pierścień ślizgowy

Czyszczenie elementów uszczelnień czołowych: a) w myjkach ultradźwiękowych, b) mechaniczne

1. Brak wpływu na wybór uszczelnienia. Uszczelnienia czołowe stosowane w maszynach i urządzeniach przemysłu spożywczego nie zawsze są właściwie dobierane, co może skutkować nie tylko problemami eksploatacyjnymi, ale zagrażać życiu i zdrowiu konsumenta.

2. Niepełna dokumentacja dotycząca wymagań higieniczno – sanitarnych

3. Brak danych dotyczących liczby i rodzajów uszkodzeń uszczelnień (brak analiz przyczyn uszkodzeń)

4. Eksploatacja uszczelnień aż do uszkodzenia (niebezpieczeństwo zanieczyszczenia produktu spożywczego, w przypadku linii produkcyjnych brak możliwości usunięcia zanieczyszczonej partii)

5. Wymiana uszczelnienia w czasie naprawy głównej urządzenia bez względu na jego stan (niektóre z wymienionych uszczelnień mogłyby nadal poprawnie realizować swoje funkcje)

6. Duże zastosowanie regeneracji w naprawach uszczelnień (przeprowadzana z zastosowaniem właściwych technologii i końcową kontrolą znacznie obniża koszty eksploatacyjne uszczelnień, a jednocześnie nie wpływa na jakość uszczelnienia)

Temat pracy Cel pracy AutorANALIZA AWARYJNOŚCI

WYBRANYCH OBIEKTÓW LINII ROZLEWNICZYCH PIWA

1. Identyfikacja słabych ogniw linii rozlewniczej.2. Zaproponowanie zmian w obsługiwaniu

monobloku.Adam Czarnecki

ANALIZA AWARYJNOŚCI WYBRANYCH OBIEKTÓW

WARZELNI PIWA

1. Identyfikacja słabych ogniw linii warzelniczej2. Propozycja zmian w istniejącym systemie

Adam Goździewiński

WPŁYW STRATEGII TPM NA NIEZAWODNOŚĆ LINII

PAKUJĄCEJ CUKIERKI

1. Ocena awaryjności linii pakującej cukierki po wprowadzeniu strategii TPM

Mariusz Staszek

BADANIE AWARYJNOŚCI LINII PAKOWANIA TYTONIU

1. Określenie awaryjności linii pakowania tytoniu i identyfikacja w nich słabych ogniw.

2. Określenie najbardziej awaryjnych zespołów i podzespołów w słabych ogniwach.

3. Zaproponowanie rozwiązań zmniejszających awaryjność linii.

Krzysztof Pajor

ORGANIZACJA SYSTEMU UTRZYMANIA RUCHU MASZYN I

URZĄDZEŃ W ZAKŁADZIE PIEKARNICZYM

1. Identyfikacja systemów utrzymania w ruchu maszyn i urządzeń w wybranej piekarni

2. Ocena istneijących systemów

Paweł Augustyniak

WYBRANE PRACE DYPLOMOWE ZREALIZOWANE WE WSPÓŁPRACY Z PRZEMYSŁEM SPOŻYWCZYM

Temat pracy Cel pracy Autor

WPŁYW STĘŻENIA ŚRODKA MYJĄCO – SMARUJĄCEGO NA

WSPÓŁCZYNNIK TARCIA MIĘDZY POWIERZCHNIĄ PRZENOŚNIKA

PŁYTKOWEGO A TRANSPORTEREM OPAKOWAŃ SZKLANYCH

1. Budowa stanowiska do wykonywania prób tarciowych

2. Opis metody realizacji eksperymentu oraz sposób opracowania wyników pomiarów

3. Analiza wyników badań

Paweł Piekarski

ORGANIZACJA TRANSPORTU ARTYKUŁÓW NABIAŁOWYCH NA

PRZYKŁADZIE WYBRANEJ MLECZARNI

1. Ocena organizacji transportu mleka cysternami pod względem ekonomicznym

Paweł Przybył

POPRAWA WYDAJNOŚCI TUNELU ZAMRAŻALNICZEGO TYPU SAMIFI

4L8 POPRZEZ MODERNIZACJĘ SYSTEMU ROZMRAŻANIA

PAROWNIKÓW

1. Analiza parametrów możliwych do poprawy2. Wprowadzenie modernizacji po wykonaniu badań

Jakub Pagórski

Współpraca wilka z czerwonym kapturkiem