淺析城市型乳業(yè)建立乳品工廠的影響因素

文/林少寶

（廣州風(fēng)行乳業(yè)股份有限公司）

城市型乳業(yè)的產(chǎn)品銷售區(qū)域主要集中在大城市和周邊地區(qū)，與全國型乳業(yè)相比，城市型乳業(yè)依托于距離的優(yōu)勢和冷鏈服務(wù)可以提供新鮮優(yōu)質(zhì)的巴氏奶[1，2]。而常溫奶因其保質(zhì)期較長，銷售可以不受地域距離的限制，從而全國型乳業(yè)可以從北方地區(qū)獲取豐富、價格便宜的奶源[3]。城市型乳業(yè)若想在激烈的市場競爭中保持盈利，除了需要開拓市場，還需要從自身出發(fā)降低生產(chǎn)成本[4～8]。

在建立全自動化巴氏奶車間的過程中，需要全面考慮降低生產(chǎn)成本、生產(chǎn)制造成本的投入。本文以南方的廣州風(fēng)行乳業(yè)股份有限公司（以下簡稱“風(fēng)行乳業(yè)”）為例，主要分析了以下四個方面的因素，即城市型乳業(yè)在建立乳品工廠時主要需要考慮的因素：降低產(chǎn)品物料損耗、人力成本、能耗、設(shè)備維修費用，以達(dá)到優(yōu)化車間設(shè)計、控制生產(chǎn)成本的目的。

1 降低物料損耗方面

1.1 優(yōu)化車間產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計

南方的風(fēng)行乳業(yè)與北方地區(qū)如伊利、蒙牛大批量的生產(chǎn)模式相比，華南區(qū)域型乳品企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)共性為品種多、單品量少[9]。在同樣的設(shè)備工藝條件下，單次生產(chǎn)品種的產(chǎn)量將直接影響產(chǎn)品的物料損耗。有些乳品企業(yè)在設(shè)計工廠時會選擇將大產(chǎn)量的品種和小產(chǎn)量的品種分開不同車間，采用不同的工藝結(jié)構(gòu)；有些則是將大產(chǎn)量品種和小產(chǎn)量品種合并在同一工藝結(jié)構(gòu)下進(jìn)行生產(chǎn)，同時對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化[10]。這兩種方法都可以降低物料損耗，但是優(yōu)缺點也是各自存在的，具體優(yōu)缺點對比見表1。風(fēng)行乳業(yè)的生產(chǎn)車間設(shè)計采用第二種方式，即單品量大的品種和單品量小的品種在同一工藝結(jié)構(gòu)下生產(chǎn)。

表1 兩種方法優(yōu)缺點對比

1.2 降低物料損耗的具體措施

單品量大的品種和單品量小的品種在同一個車間生產(chǎn)時，單品量小的品種必然損耗更大一些，針對這一問題，主要可以采取以下幾種措施降低物料損耗。

1.2.1 成立專項項目小組，準(zhǔn)確評估每一環(huán)節(jié)的產(chǎn)品固定損耗，分析每一環(huán)節(jié)影響產(chǎn)品損耗的原因，同時對生產(chǎn)的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)自身產(chǎn)品如乳制品、乳飲料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點對生產(chǎn)排產(chǎn)順序進(jìn)行優(yōu)化[11]。如風(fēng)行乳業(yè)為提高車間起貨率成立了專項小組，小組通過仔細(xì)研究各環(huán)節(jié)的物料損失，確定每個產(chǎn)品的固定損耗，根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)狀分析得出可提高起貨率的環(huán)節(jié)，針對性地優(yōu)化產(chǎn)品工藝。

1.2.2 在工廠設(shè)計時，考慮工廠場地實際進(jìn)行設(shè)備布局。因風(fēng)行乳業(yè)巴氏奶車間為二層結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品待裝罐在二樓，產(chǎn)品灌裝間在一樓，考慮鮮奶、花色奶的流動性，還對放料管線進(jìn)行了自流改造，既節(jié)約了物料泵又降低了物料損耗。此外，為降低物料損耗，風(fēng)行乳業(yè)還引入了偏心泵、透光儀、在線添加香精等設(shè)備，各企業(yè)可根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。

1.2.3 優(yōu)化排產(chǎn)順序。由于城市型乳業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點為品種多、單品量少，品種多對生產(chǎn)排產(chǎn)的要求更高。風(fēng)行乳業(yè)結(jié)合自身的產(chǎn)品特性，在保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，總結(jié)了一套產(chǎn)品品種間轉(zhuǎn)換的原則，即鮮奶品種間轉(zhuǎn)換、無香精的品種轉(zhuǎn)有香精的品種，可以無需清洗直接入缸；有香精的品種間互相轉(zhuǎn)換需要進(jìn)行CIP清洗。生產(chǎn)時如果一個品種有多種包裝形式，盡量將這一品種放在一個待裝罐中，盡量減少同一品種、同一包裝形式的產(chǎn)品同時開多條灌裝線進(jìn)行包裝，避免產(chǎn)生過多的奶水混合物。

2 節(jié)約人力成本方面

2.1 提高工廠自動化水平

生產(chǎn)企業(yè)自動化程度的提高不僅可以大幅降低人力成本、降低勞動強(qiáng)度，還可以改善生產(chǎn)環(huán)境、控制產(chǎn)品質(zhì)量。風(fēng)行乳業(yè)的巴氏車間改造就是從半自動化向全自動化生產(chǎn)車間改變。半自動化工廠的很多操作均需要人工進(jìn)行，車間操作工人勞動量較大；但全自動化工廠，由于引進(jìn)了中央控制系統(tǒng)、全自動灌裝機(jī)、全自動包裝機(jī)等國內(nèi)自動化程度最高的設(shè)備，車間操作工人的勞動量大為降低[12]。

表2 鍋爐改造前后廢氣污染物排放濃度對比表

如配料操作工在半自動化車間里投糖溶粉的工作是最辛苦勞累的，而全自動化車間使用自動升高叉車、中控操作配料時，配料操作工人只需將白糖、奶粉倒入投料口，無需手動搬運。以前在半自動化車間，每班配料操作人數(shù)至少需要四人；而在全自動化車間，每班只需要兩人，人力成本節(jié)約足足一半。風(fēng)行乳業(yè)巴氏奶車間改造完成后，在產(chǎn)能翻倍的情況下，人員數(shù)量基本無增加。

2.2 注重生產(chǎn)管理水平，推行標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程

在節(jié)約人力成本方面，除了需要引入自動化設(shè)備，生產(chǎn)管理質(zhì)量也是非常關(guān)鍵的。生產(chǎn)制造作為一個乳品企業(yè)的核心部分，規(guī)范、高效、高質(zhì)量的生產(chǎn)管理必不可少。首先，生產(chǎn)管理者需要對工廠的操作做到標(biāo)準(zhǔn)化，即對各項工作制定標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，并對員工進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作培訓(xùn)；其次，生產(chǎn)管理者需要核定這些標(biāo)準(zhǔn)操作需要的人員數(shù)量，做到定崗定員，避免不必要的人力浪費[13]。

3 降低能耗方面

3.1 前期設(shè)計考慮全面

能耗成本是生產(chǎn)成本的重要組成部分，風(fēng)行乳業(yè)巴氏奶車間在設(shè)計時已經(jīng)充分考慮了如何節(jié)約水、電、蒸汽。

3.1.1 節(jié)水

主要是考慮對蒸汽冷凝水、冷卻水等進(jìn)行回收二次利用。因風(fēng)行乳業(yè)有玻璃瓶產(chǎn)品，玻璃瓶為回收瓶，所以在工廠設(shè)計時將蒸汽冷凝水、冷卻水回收，用于玻璃瓶預(yù)洗、洗箱。除此以外，工廠如果無玻璃瓶產(chǎn)品，還可以考慮將回收水作為生活用水，用來沖洗地面、廁所等。

同時，工廠用水最多的為車間用水，經(jīng)統(tǒng)計，風(fēng)行乳業(yè)改造后的巴氏奶車間，總用水量的87%為生產(chǎn)用水，總用水量的42%為CIP清洗用水。因風(fēng)行乳業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特性為品種多、單品量少，由于品種多，在品種間轉(zhuǎn)換時CIP清洗次數(shù)也多。為了降低CIP用水量，風(fēng)行乳業(yè)還在CIP清洗工藝設(shè)計中，將前一次的CIP清洗沖水過程中較干凈的水用作下一次清洗的預(yù)沖水。同時在CIP清洗工藝中設(shè)置液位控制單元、濃度控制單元、溫度控制單元等一系列的自控系統(tǒng)，通過程序自動檢測溫度、濃度、液位，精準(zhǔn)控制CIP清洗過程[14，15]。

3.1.2 節(jié)電

主要是在車間設(shè)計時充分考慮自然采光，照明光源選用小功率、高光效產(chǎn)品，同時按設(shè)備和生產(chǎn)線的布置配置獨立燈位和開關(guān)，便于靈活使用。實際使用中在白天生產(chǎn)的情況下，只需開啟五分之一光源即可滿足生產(chǎn)需要[16]。由于工廠中耗電量最大的部分為外圍設(shè)備用電，如車間凈化空調(diào)、空壓機(jī)、冷機(jī)等，針對此，風(fēng)行乳業(yè)在設(shè)計時對負(fù)荷變化大的空調(diào)風(fēng)機(jī)、水泵類電機(jī)采用變頻技術(shù)[17]，對冰水機(jī)組采用冰蓄冷技術(shù)，利用夜間優(yōu)惠的低谷電價制備冰粒供日間高峰期使用，多方位考慮節(jié)約用電。

3.1.3 節(jié)約蒸汽

主要采用阿法拉伐的換熱設(shè)備，換熱效率更高，同時將原有的燃油鍋爐改為天然氣鍋爐，鍋爐的效率更為提高，不僅蒸汽能源成本下降了25%，還大大降低了廢氣污染物的排放量（表2）。

3.2 根據(jù)工廠運行的實際狀況再進(jìn)行優(yōu)化

除了在設(shè)計時要充分進(jìn)行考慮之外，在實際生產(chǎn)中還需要對各項設(shè)計進(jìn)行修改，以適應(yīng)實際使用。風(fēng)行乳業(yè)在由半自動化車間升級改造為全自動化車間后，發(fā)現(xiàn)水、電、氣能耗實際數(shù)據(jù)與預(yù)期存在偏差。為進(jìn)一步降低能耗，風(fēng)行乳業(yè)還成立了專項小組，對CIP清洗參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，開展各項節(jié)能措施，控制能耗。

另外，還發(fā)現(xiàn)很多工廠在當(dāng)初設(shè)計時沒有將公共能源計量納入考量范圍，但是在實際使用中，公共能源的分級計量對在生產(chǎn)過程中能耗異常情況的分析中起到非常大的作用，可以讓生產(chǎn)管理人員通過分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在哪一環(huán)節(jié)出現(xiàn)能耗異常問題，從而制定相應(yīng)的解決辦法[18]。

4 降低設(shè)備維修費用方面

由半自動向全自動轉(zhuǎn)變，由普通國產(chǎn)品牌設(shè)備向一流進(jìn)口品牌設(shè)備轉(zhuǎn)變，帶來的設(shè)備維修費用必然會增長。如何將增長幅度盡可能降低，風(fēng)行乳業(yè)做了很多的努力，具體如下。

加強(qiáng)對設(shè)備維修人員的技能培訓(xùn)。設(shè)備維修人員從車間一開始進(jìn)行設(shè)備安裝、調(diào)試，全程專職跟進(jìn)，通過安裝調(diào)試過程的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，全程跟進(jìn)安裝調(diào)試過程，容易使設(shè)備維修人員的技能快速提高[19]。

很多進(jìn)口設(shè)備如巴殺機(jī)、灌裝機(jī)，機(jī)器備件費用非常昂貴，而對于部分通用備件，國內(nèi)廠家的質(zhì)量已漸漸可比擬國外品牌，因此對于部分通用備件，在同等使用效果的條件下，企業(yè)可以通過多家比較，選擇性價比最優(yōu)的設(shè)備，從而有效降低設(shè)備維修費用[20]。

加強(qiáng)備件管理，盡量避免在倉庫積壓過多備件。風(fēng)行乳業(yè)引入了ERP系統(tǒng)對備件進(jìn)行管理，設(shè)立備件安全庫存，每月對倉庫中備件數(shù)量進(jìn)行清點。如果備件數(shù)量少于安全庫存，則及時申購，避免出現(xiàn)無備件、缺備件等影響生產(chǎn)的狀況發(fā)生，科學(xué)、準(zhǔn)確、細(xì)致地管理備件。

5 小結(jié)

綜上所述，借鑒風(fēng)行乳業(yè)在巴氏奶車間升級改造過程中從車間設(shè)計到實際使用的注意事項，城市型乳業(yè)在建立乳品工廠時，若需要降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)競爭力，主要可以從降低產(chǎn)品物料損耗、人力成本、能耗、設(shè)備維修費用四個方面優(yōu)化車間設(shè)計，僅供乳品企業(yè)參考。

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