Nadzór nad aparatur pomiarow w zakładach mleczarskich w procesie zarzdzania jakoci

Transkrypt

1 Zygmunt Zander, Józef Warechowski, Ryszard Wasilewski Uniwersytet Warmisko-Mazurski w Olsztynie Katedra Inynierii i Aparatury Procesowej Nadzór nad aparatur pomiarow w zakładach mleczarskich w procesie zarzdzania jakoci Streszczenie Postpujca koncentracja produkcji mleczarskiej i zwizany z tym wzrost wydajnoci produkcji mog stanowi potencjalne zagroenie dla utrzymania standardowych cech jakociowych produktu. Niebezpieczestwo to moe by spowodowane np. nieprawidłowym działaniem aparatury kontrolno-pomiarowej (AKP) zainstalowanej na liniach technologicznych, prowadzcym do wytworzenia produktów nie spełniajcych wymaga jakociowych, a nawet mogcych stanowi zagroenie. Zagroenia tego nie da si unikn ani ograniczy stosujc klasyczne, znane od dziesicioleci, systemy kontroli jakoci, gdy w chwili wykrycia wady (zakaenia) wyrobu, wycofanie całej partii produkcyjnej z rynku moe by ju niewykonalne. Na podstawie dowiadcze zdobytych podczas wdraania systemu HACCP w zakresie nadzoru nad AKP, zdefiniowano sposoby nadzoru przez podział na grupy, okrelono strategie nadzoru i wymagania jakie musz spełnia poszczególne przyrzdy pomiarowe. W zakładach mleczarskich, które w pełni wdroyły system zarzdzania jakoci i zwizany z tym nadzór nad AKP odnotowano radykalne obnienie awaryjnoci AKP. Słowa kluczowe: zarzdzanie jakoci, HACCP, aparatura kontrolno-pomiarowa, nadzór nad AKP Oznaczenia p przedział kontroli okresowej (resurs), dni t termin kontroli, data kalendarzowa k okres ostrzegania, dni Indeksy: i numer kolejny zmiennej Wprowadzenie Postpujca koncentracja produkcji mleczarskiej i zwizany z tym wzrost wydajnoci produkcji, w przypadku zakłóce procesu technologicznego, mog stanowi potencjalne zagroenie zdrowia duej grupy konsumentów. Niebezpieczestwo to moe by spowodowane np. nieprawidłowym działaniem aparatury kontrolno-pomiarowej (AKP) zainstalowanej na liniach technologicznych, prowadzcym do wytworzenia produktów nie spełniajcych wymaga konsumenta, a nawet mogcych stanowi zagroenie jego zdrowia. Zagroenia tego nie da si unikn ani ograniczy, stosujc klasyczne, znane od dziesicioleci, systemy kontroli jakoci, gdy w chwili wykrycia wady (zakaenia) wyrobu, wycofanie całej partii produkcyjnej z rynku moe by ju niewykonalne [Turlejska 1996]. Powysze uwarunkowania sprawiaj, e niezbdnym jest zastosowanie odmiennego od klasycznego podejcia do zagadnienia nadzoru nad AKP [Georgieva i in. 2002]. 397

2 Cel i zakres pracy Celem pracy było zdefiniowanie metodyki postpowania z AKP w zakładach mleczarskich, wprowadzajcych system kontroli jakoci. W szczególnoci skoncentrowano si nad minimalizacj czasu przestoju linii produkcyjnych, w zwizku z nadzorem nad AKP. Analiza zagadnienia W zakładach mleczarskich, z racji złoonoci procesu technologicznego, eksploatuje si du liczb aparatury kontrolno-pomiarowej. Poprawne działanie tej aparatury jest szczególnie wane z dwóch głównych powodów: 1. wszystkie etapy procesu technologicznego musz by przeprowadzone w warunkach spełniajcych wymagania technologiczne; 2. układy sterujce urzdzeniem lub instalacj produkcyjn musz by zaprojektowane w sposób wykluczajcy moliwo rekontaminacji zarówno półwyrobów, jak i produktu gotowego. Ponadto, w aspekcie marketingowym i walki o zdobycie rynku oraz utrzymanie klientów, istotne jest utrzymanie powtarzalnoci cech jakociowych produkowanych wyrobów [Giera, Werpachowski 1995]. Aparatura kontrolno pomiarowa, znajdujca si na terenie zakładu, spełnia róne funkcje, zalenie od miejsca zainstalowania. Z punktu widzenia bezpieczestwa produktu, pojmowanego jako zagroenie pogorszenia jego cech jakociowych i/lub zagroenia zdrowotnego stwarzanego konsumentowi, AKP mona zakwalifikowa do jednej z trzech grup: majca bezporedni wpływ na jako wyrobu; majca poredni wpływ na jako wyrobu; nie majca wpływu na jako wyrobu. Do pierwszej grupy bdzie naleała AKP odpowiedzialna za przebieg procesu technologicznego, tj. za: sterowanie przepływem strumieni surowca, produktu i mediów energetycznych, przełczanie konfiguracji linii technologicznej lub urzdzenia w czasie jego pracy oraz dokumentowanie w czasie rzeczywistym i archiwizacj wartoci kluczowych parametrów pracy (temperatury, cinienia, zdarzenia) [Zander 2002]. Porednio na jako wyrobu moe wpływa AKP powizana funkcjonalnie z obiegami, dostarczajcymi media energetyczne. adnego wpływu na jako wyrobu nie wywiera AKP zainstalowana na liniach technologicznych i urzdzeniach, nie wykorzystywanych w procesie technologicznym. Wymagania stawiane zarówno AKP, jak i przyrzdom pomiarowym (PP) mona podzieli na dwie grupy. Pierwsz stanowi wymagania metrologiczne, takie jak np. zakres pomiarowy, klasa dokładnoci, powtarzalno i odtwarzalno wyników pomiaru (PN-71/N-02050, PN-EN 472:1998). Drug grup stanowi wymagania konstrukcyjno-technologiczne (zwizane z wytwarzanym produktem i wzajemnym oddziaływaniem midzy produktem a PP). S one zwizane z konstrukcj czujników pomiarowych i przyłczy procesowych, zapewniajc odpowiedni wymywalno przyłcza czujnika podczas mycia instalacji [PN-EN , Organiciak 1999] oraz z zastosowaniem właciwych materiałów konstrukcyjnych, z których wykonano czujnik (odpornych na działanie chemiczne i biologiczne 398

3 przetwarzanego produktu oraz fizyczne procesu przetwórczego cieranie, cinienie itp.). Przyrzdy pomiarowe wpływajce na przebieg procesu technologicznego i archiwizujce jego przebieg naley traktowa w sposób szczególny, zarówno na etapie wdraania systemu kontroli jakoci, jak i w warunkach normalnej eksploatacji (rys. 1) [Giera, Werpachowski 1995, Warechowski 2003]. Rys. 1. Czynnoci zwizane z eksploatacj AKP majcej bezporedni wpływ na jako i bezpieczestwo wyrobu Fig. 1. Activities concerning the operational use of AKP, which directly affect the quality and safety of the product Niezbdnym jest te przeprowadzanie okresowych bada AKP, zakwalifikowanej do tej grupy, w celu potwierdzenia, e jej cechy metrologiczne utrzymywane s na właciwym poziomie [Winiewska 1999]. Odstpy midzy kolejnymi badaniami mog by definiowane na podstawie czasu pracy urzdzenia lub instalacji, na której zainstalowano AKP, czasu kalendarzowego lub ich kombinacji. Przyrzdy te powinny by oznakowane w sposób umoliwiajcy bezbłdn ich identyfikacj, weryfikacj statusu i moliwo oceny aktualnoci bada (kalibracji) [Ziajka i inni 1998]. Zastosowany model nadzoru nad AKP i jego ocena Praktyczne stosowanie opracowanego systemu nadzoru nad AKP wykazało, e najefektywniejsz strategi jest kalibracja wg czasu kalendarzowego 399

4 (rys. 2), gdy na pogorszenie cech metrologicznych PP oprócz warunków eksploatacji wpływał równie upływ czasu. Realizacja nadzoru nad AKP uwidoczniła te potrzeb zdefiniowania terminu kontroli jako przedziału czasu. Rys. 2. Strategia nadzoru nad AKP wg czasu kalendarzowego Fig. 2. Strategy of monitoring the AKP acc. to calendar time Zastosowanie takiego rozwizania umoliwiło: wyeliminowanie sytuacji konfliktowych, zwizanych z ograniczeniami pracy linii produkcyjnej podczas kontroli; usunicie problemów z kontrol AKP, gdy termin przypadał w dniu wolnym od pracy lub w okresie maksymalnego obcienia urzdzenia, na którym zainstalowany jest nadzorowany sprzt pomiarowy. Dowiadczenie eksploatacyjne wykazało, e do oznakowania PP najlepiej nadaj si samoprzylepne laminowane etykiety ze wzgldu na łatwo mocowania i wystarczajco dług odporno na szkodliwe oddziaływania, którym podlegaj w mleczarni. Wnioski Teoretyczna analiza problemu i póniejsza weryfikacja praktyczna pozwalaj stwierdzi, e: Obejmowanie kontrol metrologiczn całej AKP znajdujcej si w mleczarni jest niecelowe ze wzgldu na wysokie koszty i brak uzasadnionej potrzeby; Podział AKP, podlegajcej nadzorowi, na grupy prowadzi do ograniczenia czasu przestoju linii produkcyjnych, zwizanego z kalibracj przyrzdów pomiarowych; Zdefiniowanie okresów powiadamiania pozwala nadzorowa AKP w sposób elastyczny i nie generujcy zakłóce w rytmie pracy zakładu. Otrzymane wyniki wskazuj na celowo modelowania strategii nadzoru nad AKP z uwzgldnieniem indywidualnych uwarunkowa wystpujcych w danym zakładzie mleczarskim. 400

5 Bibliografia Georgieva P., R. Oliveira, S Feyo de Azevedo. 2002: Process control. Encyclopedia of dairy sciences, H. Roginski (Ed.), , Giera K., Werpachowski W. 1995: Ksiga jakoci. Instytut Technologii Eksploatacji. Radom, PN-71/N Metrologia. Nazwy i okrelenia, PN-EN :1999 Maszyny dla przemysłu spoywczego. Pojcia podstawowe. Wymagania z zakresu higieny, PN-EN 472:1998 Cinieniomierze. Terminologia, Turlejska H. 1996: Znaczenie systemu HACCP w produkcji, przetwórstwie i obrocie mleka. Przegld mleczarski, 8, , Winiewska M. 1999: Problemy jakoci higienicznej mleka. Problemy jakoci, 2, 15 21, Warechowski J. 2003: Nadzór nad aparatur kontrolno-pomiarow; wzorcowanie i kalibracja. Kurs dla pracowników WIS, Olsztyn16 23 listopada 2003, Materiały niepublikowane, Zander Z. 2002: Wymagania zwizane z wyposaeniem do kontroli, pomiarów i bada w sferze produkcji i laboratorium z uwzgldnieniem aspektów prawnych. Materiały ze szkolenia Zasady i wdraanie HACCP w przemyle mleczarskim. UWM w Olsztynie Ziajka S., W. Dzwolak 1998: PN EN (PN ISO 9002) narzdzie zapewnienia jakoci w produkcji. Przegld mleczarski, 1, 2 7 Measuring equipment supervision in daires in the quality management process Summary The growing concentration of dairy production along with the increasing manufacturing output can be a threat to maintain standard quality characteristics of the product. This threat can be caused e.g. by abnormal operation of the monitoring system (AKP) installed on the process line, leading to manufacturing the products not satisfying the quality requirements, and even be a health hazard. However, this threat could not be avoided or limited using the classical, known for many years, systems of quality control because at the moment of the failure detection (infection of the product) it is sometime unfeasible to withdraw the whole lot of product from the market. 401

6 From the experience acquired during the implementation of the HACCP system while supervising the AKP, the monitoring methods were defined by division into groups, the strategies of monitoring and the requirements, which should be satisfied by individual measuring instruments, were determined. In the diaries, which had totally implemented the system of the quality management along with the relevant monitoring the AKP, the failure frequency of the AKP was dramatically reduced. Keywords: quality management, HACCP, monitoring system, AKP monitoring 402