Введение к работе
Актуальность темы
В современных условиях предприятие, производящее пиво, может удержаться на рынке, обеспечить финансовую стабильность и экономическую эффективность только благодаря выпуску конкурентоспособной продукции. Этого можно достигнуть, если предприятие ориентируется на три основных приоритета: удовлетворенность потребителей, снижение затрат и уменьшение времени на ключевые этапы жизненного цикла продукции.
Управление качеством лежит в основе стратегии развития многих крупных пивоваренных компаний России. Методологический подход, обеспечивающий устойчивый успех предприятия, основан на непрерывном улучшении качества, обновлении ключевых процессов, развитии аналитических методов расчета параметров процессов, влияющих на характеристики качества готовой продукции.
Одним из путей решения поставленных проблем является реинжени-ринг процессов на базе управления качеством.
Биологическая стабильность пива на ряде заводов обеспечивается обработкой его в туннельных оросительных пастеризаторах непрерывного действия. Однако отсутствие объективных данных, описывающих распределение температуры в объеме пива в бутылке, не позволяет оптимизировать режим пастеризации, избежать перегрева в некоторых точках и тем самым ухудшает качество продукта.
Решение этой задачи может быть осуществлено путем аналитического исследования процесса тепло-массообмена при пастеризации пива в бутылках методом орошения.
Совершенствование управления качеством работы туннельных оросительных пастеризаторов пива позволяет повысить эффективность и результативность процесса, улучшить качество продукции.
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ) БИБЛИОТЕКА I
3, *&№№ \
Цели и задачи исследования
Целью диссертации является совершенствование процесса пастеризации пива на основе управления качеством работы туннельных пастеризаторов. Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
-
Изучить методы обеспечения качества и процессного подхода к системе менеджмента качества, методы расчета режимов пастеризации и полей температур в объеме обрабатываемого продукта.
-
Исследовать процесс пастеризации пива в бутылках, разработать модель процесса, определить системные принципы его функционирования.
-
Теоретически решить аналитическую задачу нестационарного теплообмена при пастеризации пива в бутылке.
-
Численно определить пространственно временное распределения температурных полей в объеме пива в бутылке.
-
Исследовать режим пастеризации пива при повышенной температуре выдержки и уменьшенном времени обработки.
-
Сравнить различные режимы пастеризации и выбрать наиболее рациональный, обеспечивающий выполнение основных требований к процессу по результативности, эффективности и устойчивости.
-
Разработать процедуру мониторинга процесса пастеризации с обеспечением выходного контроля, идентификации несоответствующей продукцией, разработки корректирующих мероприятий.
Научная новизна
-
Сформулированы системные принципы, определяющие эффективность и устойчивость функционирования процесса пастеризации пива в бутылках.
-
Разработана математическая модель процесса нагрева пива в бутылках при пастеризации в туннельных оросительных системах.
-
На основе численного решения аналитической нестационарной задачи пастеризации определены пространственно-временные температурные поля, описывающие процессы, происходящие при нагреве, вьщержке и охлаждении пива в бутылке. Сравнительный анализ результатов эксперимента показал хорошую сходимость экспериментальных и теоретических результатов.
-
Разработана методика численного анализа распределения температуры в объеме пива, позволяющая выбрать рациональную систему пастеризации при минимальных затратах.
Практическая значимость
-
Получены результаты численного решения распределения температур и скоростных потоков при пастеризации пива в бутылках, используемые для установления рациональных режимов пастеризации на пивоваренных заводах.
-
Разработаны компьютерные программы, обеспечивающие численный расчет временных и температурных режимов пастеризации пива.
-
Разработана процедура мониторинга критических параметров процесса пастеризации, включающая корректирующие действия.
-
Предложенный регламент пастеризации пива в бутылках и методика численного расчета вариаций температур при термообработке внедрены на Останкинском пивоваренном заводе.
Реализация результатов работы
Результаты исследований и разработок использованы в работе Останкинского пивоваренного завода при разработке, внедрении и непрерывном улучшении системы менеджмента качества, а также в учебном процессе Московского государственного университета пищевых производств.
Апробация работы
Результаты работы обсуждались на научно-технических конференциях:
1. Всероссийская научно-техническая конференция-выставка
«Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации». - Москва, МГУ 1111,2003 год.
-
Третья- Всероссийская- научно-практическая конференция «Управление качеством».— Москва, МАТИ, 2004 год.
-
Научная конференция «Качество и ИПИ-технологии». - Москва, Фонд «Качество», 2004 год.
-
Научная конференция «Качество. Инновации. Образование». -Москва, Фонд «Качество», 2004 год.
Публикации
Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в 6 печатных работах.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка используемой литературы. Основное содержание работы изложено на / * л страницах машинописного текста, проиллюстрированного "лрисунками и j> таблицами.