Основні організаційно-технічні підходи до створення успішних виробництв з переробки зерна

Деякі агропромислові підприємства і холдинги, досягнувши успіху у питаннях виробництва зерна, прагнуть створити або розширити його переробку. Часто до їхнього поля зору потрапляють виробництва з виготовлення борошна або крупи. Наші спостереження показують, що більшість керівників, які освоюють цей новий для себе вид бізнесу, схильні до помилок у виборі ефективних засобів його реалізації. Для переробки зерна характерна глибока специфіка, що виходить далеко за межі розповідей менеджерів з продажу того чи іншого виробника обладнання. У цій статті ми все-таки спробуємо без особливого заглиблення у технологічні аспекти прояснити хоча б основні організаційно-технічні підходи до створення успішного переробного виробництва.

Борошномельне виробництво.

За радянських часів розвитку млинарства як одному з головних складових продовольчої безпеки країни приділялося велике значення. На момент розпаду Радянського Союзу наша борошномельна галузь, як жодна галузь харчової промисловості, мала науково-технічний і виробничий потенціал світового рівня. Це стало результатом започаткованого у 80-і роки масштабного переозброєння галузі. Основою переозброєння стали технології та обладнання швейцарської фірми «Бюлер». Вітчизняне млинарство отримало не тільки самі передові засоби виробництва від світового лідера, а й права на їх серійне відтворення. Наша наука доповнилася світовим досвідом і вийшла на сучасні рубежі впроваджень. Разом з тим, основу млинарства становлять механіка, аеродинаміка і біохімія – науки не нові і усталені. Тому, у даний час, для створення сучасного, технічно конкурентного млинового виробництва зовсім не обов'язково купувати імпортне обладнання або залучати зарубіжних фахівців. І те й інше у нас поки ще є. Як показує практика, млинові підприємства, оснащені вітчизняною технікою, як мінімум у три рази дешевше виробництв, оснащених імпортним обладнанням, при практично ідентичних показниках роботи.

У даний час, практично припинилося будівництво наспіх облаштованих міні-млинів, і до ладу вводяться підприємства середньої та великої продуктивності, причому, переважно імпортної комплектації. Але переважна більшість імпортних систем не здатна забезпечити стійку прибутковість переробки у наших умовах господарювання, оскільки вони створені для інших типів помелу, якісно іншого зерна, розраховані на інші умови експлуатації і сервісу, та інший асортимент продукції. Таким чином, величезний термін окупності більшості новостворених виробництв є обов'язковою, але не єдиною платою їхніх власників за технічну неосвіченість, а також надмірну довіру до продавців «передових технологій» і «ноу-хау».

Як правило, початкове сприйняття млина у більшості потенційних інвесторів концентрується на виробничому корпусі. Безсумнівно, це важлива частина, але лише тільки частина виробництва. Будь який борошномельний завод, навіть самої малої продуктивності, крім виробничого корпусу (власне млина) в обов'язковому порядку включає склад сировини, цех (склад) готової продукції, систему лабораторного, оперативного контролю та управління виробничим процесом, систему обліку й оформлення операцій із зерном. За своїми витратами на створення, перераховані складові є зіставлені з витратами на виробничий корпус. При цьому, без будь-якої з них успішне ведення виробництва неможливо.

Відомо, що для забезпечення успішних продажів якість виробленої продукції має задовольняти нормативні вимоги і бути стабільним. Стосовно до борошна цю умову можна виконати, переробляючи зерно з певними стабільними властивостями. Однак його партії, що надходять, завжди відрізняються значною різноманітністю. Отримання партії зерна заданих характеристик (помольної партії) досягається змішуванням у необхідних пропорціях двох-трьох початкових партій (компонентів). Зміна у помольної партії кількості або якості компонентів вимагає зміни режимів переробки, що завжди пов'язано з втратами якості і виходу борошна. У зв'язку з цим помольну партію необхідно складати на тривалий період роботи, що вимагає запасу початкових партій зерна. Таким чином, склад сировини повинен забезпечувати приймання, роздільне розміщення, зберігання і подачу у виробництво початкових партій зерна. Його ємність повинна дозволяти безперебійне забезпечення виробництва стабільними компонентами помольної партії не менше ніж на 10 діб роботи. З урахуванням необхідності роздільного зберігання різних партій крім загальної місткості важливим аспектом є наявність окремих ємностей за кількістю. Склад може бути як підлогового типу, так і силосного (елеватор). Однак при виборі типу сучасного силосу з легких сталевих конструкцій перевагу слід віддавати силосу з конусним днищем. Такий силос при розвантаженні випорожнюється повністю, що не вимагає ручного зачищення після зберігання кожної партії. Зерно, що подається у переробку, не повинно перевищувати встановлених показників засміченості. Порушення таких норм неминуче тягне за собою різке зниження якості вироблюваного борошна. Тому склад сировини бажано оснащувати засобами очищення. Перевагу слід віддавати елеваторним сепараторам, тому що млинові сепаратори малопродуктивні для роботи у режимі приймання зерна.

У виробничому корпусі (власне млині) зерно готують до помелу і розмелюють з отриманням готової продукції – борошна та висівок. Основні етапи підготовки включають складання помольної партії, очищення зерна і кондиціювання (зволоження до певної вологості з подальшим витримуванням у бункерах). У розмельному відділенні основу складають операції багаторазового послідовно-паралельного подрібнення і просіювання. Сучасні тенденції створення млинових виробництв націлені на помел зерна за скороченою структурою. При цьому потрібно менше одиниць обладнання, менше площі, електроенергії і т.п., що істотно знижує витрати на створення і експлуатацію. Однак виключення ряду технологічних операцій і збільшення навантажень на обладнання негативно позначається на результатах переробки. Проте, ефективне ведення такого помелу доведено практикою, хоча і вимагає спеціальної, особливо ретельної підготовки зерна. З іншого боку, саме у підготовці зерна знаходяться величезні резерви підвищення ефективності переробки при будь-якій структурі помелу. Тому при виборі або створенні млинового виробництва оснащеності засобами підготовки зерна має бути приділено максимальну увагу.

Для технологічного процесу помелу характерна ієрархічна будова. Однак необхідність послідовно-паралельної обробки обумовлює складну систему безперервного руху безлічі потоків, що відрізняються як за продуктивністю, так і за якістю продуктів, що переміщуються. Переміщення потоків продуктів по заданих маршрутах, а також можливість оперативної зміни їх напрямку забезпечується комунікацією механічного, пневматичного і самопливного транспорту. Найбільш економічним і технічно доцільним варіантом є вертикально орієнтована комунікація, при якій продукт піднімається вгору і обробляється, надходячи з машини у машину самопливом. Мінімальна кількість «підйомів», а також усіх транспортних пристроїв, при максимальній «маневреності» маршрутів, забезпечується облаштуванням млина у кілька рівнів (поверхів). Компонування млина «у висоту» створює також сприятливі умови для ефективного вирішення цілої низки технічних і технологічних завдань, що у кінцевому підсумку позначається на істотному підвищенні якості і загального виходу борошна. Практика показує, що виробництва продуктивністю до 100 т/доб. слід вибудовувати у чотири, а понад 100 т/доб. – у п'ять і більше поверхів. Тим не менш, багато млинових виробництв створюються «уширш». Реалізація таких рішень, часто викликана прагненням замовників «всунути» виробництво борошна у пристосований склад або ангар. У ряді випадків розробники необґрунтовано жертвують поверховістю з метою економії несучих будівельних металоконструкцій. За впровадження подібних рішень власники таких млинів змушені розплачуватися їх низькою ефективністю.

Між виробленням борошна та його відвантаженням споживачу завжди існують періоди часу, які використовуються для підготування партій готової продукції. Таке підготування може здійснюватися за кількома схемами. На млинах малої продуктивності сорти борошна формують безпосередньо у виробничому корпусі і зберігають до відвантаження в складах зберігання готової продукції у мішках, дрібній тарі і (або) у безтарному вигляді. З підвищенням продуктивності млина зберігання великих обсягів борошна у тарі проблематично. Тому вироблене за сортами борошно зберігають у безтарному вигляді, здійснюючи його зашиття у мішки або фасування у дрібну тару безпосередньо перед відвантаженням. При такій організації вантажопотоків вибійне, фасувальне відділення та склади готової продукції поєднують у цех готової продукції. Часто виникають ситуації, коли на момент переробки зерна у виробничому корпусі невідомо, борошно яких сортів, в яких кількостях, в якому вигляді і коли саме буде відвантажене. У таких випадках доцільно виводити з виробничого корпусу кілька потоків борошна, зберігати їх окремо у безтарному вигляді і змішувати з формуванням необхідних сортів у міру необхідності. Зазвичай у цеху готової продукції передбачають збагачення борошна мікродобавками, а також гранулювання висівок. Як показує досвід, для забезпечення безперебійної роботи млина в умовах сучасного господарювання ємність потужностей для зберігання готової продукції повинна бути розрахована не менш ніж на 5-6 діб зберігання усієї продукції, що виробляється.

Залежність результатів помелу від величезної кількості різнорідних факторів не дозволяє повністю віддати управління процесами виробництва борошна навіть на найсучасніші і досконалі машини. Технологія млинарства є однією з найскладніших у харчовій і переробній промисловості, а кваліфікація технолога, званого по-старому круп'ярем, скоріше, ремесло, ніж спеціальність. Завдяки постійному і кваліфікованому втручанню круп'ярів у процеси помелу забезпечуються технологічні режими на кожному етапі переробки, що близькі до оптимальних, і як наслідок, – найкращі кінцеві результати. Для об'єктивної оцінки ситуації круп'яреві необхідно мати у розпоряджені якісні і кількісні показники роботи виробництва, що забезпечується організацією і систематичним виконанням лабораторного та оперативного контролю. Лабораторний контроль здійснює виробничо-технічна лабораторія (ВТЛ). Оперативний контроль ведеться на робочих місцях виробничим персоналом із забезпеченням встановлених режимів операцій, що проводяться, та їх ефективності.

Для кожної зміни виробничого персоналу обов'язковим є облік виконаної роботи зі складанням первинної звітної документації. Результати роботи визначаються в кінці кожної зміни і оформляються відповідно до прийнятої на підприємстві форми. Однак в обов'язковому порядку вони повинні містити повні і достовірні відомості про кількість та якість зерна, переданого (прийнятого) у переробку, виробітку (передаванні на склад) готової продукції, витрачання тари, утилізації відходів і т.п. Збереження матеріальних цінностей на всіх етапах переміщення у процесі виробництва забезпечується тільки їхнім відповідальним передаванням за якістю (з використанням лабораторного контролю) та кількістю (з використанням вагової техніки). Визначення точних показників роботи за місяць або декаду здійснюють шляхом повного вимелювання всього зерна, що надійшло за звітний місяць, з випорожненням усіх бункерів і зупинкою виробництва, тобто проводять зачищення.

Особливості круп'яних виробництв.

Всі основні положення, сформульовані для млинового виробництва, справедливі і для виробництва круп. Винятком є лише те, що при переробці зерна у крупу помольних партій не формують, а всі партії, що надходять, переробляють окремо з урахуванням їх індивідуальних особливостей. Відмінності у технології переробки окремих видів зерна визначають спеціалізацію круп'яних виробництв. З урахуванням особливостей технологій та раціонального використання обладнання для їх реалізації у сучасному круп'яному виробництві розрізняють такі види круп'яних виробництв: універсальні виробництва; виробництва з виготовлення кукурудзяної крупи для харчових концентратів; виробництва з переробки гречки; виробництва з переробки вівса; виробництва з виготовлення зернових пластівців.

Технології виробництва пшеничної, ячної, перлової і горохової крупи включають багато загальних технологічних операцій, що виконуються однаковими машинами. Як правило, такі технології об'єднують в єдині виробництва, що звуть універсальними. Переведення устаткування з виробництва одного виду крупи на інший здійснюється при його повній зупинці шляхом його зачищення, заміни робочих органів деяких машин і зміни маршрутів руху ряду продуктів. Залежно від потужності виробництва така перебудова може тривати від кількох десятків хвилин до однієї робочої зміни. Часто універсальні виробництва створюють з можливістю переробки проса у пшоно і кукурудзи – у крупу, подрібнену без відбору зародка. Універсальні виробництва об'єднують відносно нескладні технології, тому їх реалізація навіть при малих продуктивностях, реалізованих на малогабаритному обладнанні, відрізняється високою ефективністю.

Більшість харчових концентратів виробляють з кукурудзяної крупи та борошна. Останнім часом кукурудзяна крупа використовується і при виробництві пива. Однак на зазначені цілі годяться тільки крупа і борошно, вироблені з відбором зародка. Технологія виробництва такої крупи включає досить складні, розгалужені процеси збагачення, що ефективно реалізуються тільки за допомогою промислового обладнання. Тому створення таких технологічних схем є доцільним, при продуктивності підприємства у 50-60 т/добу. по зерну.

Переробка гречки в крупу ядрицю і вівса в крупу вівсяну також є глибоко спеціалізованими технологіями, оскільки основні технологічні фрагменти і обладнання індивідуальні для кожної з технологій. Ефективна переробка гречки і вівса реалізується за допомогою промислового обладнання, що обумовлює доцільну продуктивність зазначених виробництв як мінімум від 30 т/добу. Численні спроби реалізації зазначених технологій шляхом міні-виробництв показали свою неспроможність.

Технологічні лінії з вироблення зернових пластівців, як правило, включають до складу розглянутих вище круп'яних виробництв в якості заключного етапу переробки. Такі лінії дозволяють на одному і тому ж комплекті обладнання отримувати пластівці з різних культур, проте, як показує практика, вироблення вівсяних пластівців переважає у структурі виробництва цієї продукції.

Слід зазначити, що переробка гречки, вівса і виробництво пластівців пов'язана з необхідністю використання процесів пропарювання і сушіння, що вимагають значних витрат теплової енергії. Тому такі виробництва, як правило, забезпечують паром, який одержують за рахунок спалювання гречаної і вівсяної лузги, що вимагає будівництва парової котельні на цьому виді палива.

Тенденції розвитку вітчизняної зернопереробки обумовлені обмеженістю основного ринку збуту готової продукції – внутрішнім ринком. Абсолютно ясно, що у перспективі, переробна промисловість, з одного боку, обмежиться двома-трьома десятками виробництв національного масштабу, що підтримуються або державними замовленнями або ж великим споживачам. З іншого боку, залишиться і безліч виробництв регіонального рівня з продуктивністю до 100 т/доб., що значно перевершують за сумарними обсягами переробки першу групу підприємств.

З точки зору економічної доцільності переробка зерна тяжіє як до місць його виробництва, які є також місцями розміщення дешевших виробничих площ і робочої сили, так і до основних споживачів продукції, які зосереджені у містах.

Створення ефективних і прибуткових переробних виробництв з урахуванням рівня їх технічної складності і капіталоємності цілком «по зубах» як окремим агропромисловим підприємствам або холдингам, так і регіональному бізнесу в цілому. Тому метою переважної більшості переробних підприємств буде регіональне лідерство, яке забезпечується подальшим розширенням ринку збуту продукції через створення виробництв наступного циклу: макаронів, хліба, харчових концентратів, продуктів швидкого приготування і т.п. Організаційно-технічний рівень таких підприємств повинен забезпечувати сувору мінімізацію витрат сировини і енергії, лавірування у межах декількох «сильних» позицій асортименту, своєчасну реакцію на зміну попиту і швидке заповнення нових товарних категорій.

Виробництва з переробки зерна є складними інженерними спорудами й їх необхідно створювати за заздалегідь розробленими проектами. Рівень технічних завдань, що вирішуються у процесі створення виробництва, набагато вище рівня компетенції «експлуатаційників» навіть найвищої кваліфікації. Така робота під силу групам фахівців, що глибоко володіють необхідним комплексом знань, де технології виробництва борошна, крупи і пластівців займають центральне місце.

Очолюване мною підприємство ТОВ «ОЛИС» спеціалізується на розробці технологій і виробництві устаткування для переробки зернових. Дослідницький і інженерно-технічний персонал нашого підприємства складають фахівці, які отримали базову спеціальну освіту, у т.ч. і наукові ступені, за технологією борошна, крупи та інших спеціальностей, пов'язаних з переробкою зерна, в Одеському технологічному інституті харчової промисловості ім. М.В.Ломоносова. Частина наших фахівців розпочала свою трудову діяльність у науково-дослідних колективах і на підприємствах колишньої системи хлібопродуктів. Сьогодні вони мають значний дослідний і виробничий досвід галузевого рівня. Молоді співробітники зробили свої перші практичні кроки вже у нашій компанії. Їх відрізняє демократичність у виборі засобів вирішення технічних завдань і постійна потреба ревізії традиційних підходів. Основу нашої конструкторської групи і виробничого персоналу складають колишні верстатобудівники, чий високий професіоналізм відомий далеко за межами Одеси.