Elintarvikealan tuotantolaitoksen suunnittelu vaatii erityisosaamista

Elintarvikealan tuotantolaitoksen suunnittelu, toteutus ja tuotantoprosessin käynnistys on osaamistoimintaa, jossa on useita määrittäviä tekijöitä. Eettisyys, kestävä kehitys, tuote- ja työturvallisuus ja tuotannon tehokkuus, ja sen toimintavarmuus – laatu on varmistettava monesta näkökulmasta. Kun juna lähtee liikkeelle tuotantolaitoksen rakennussuunnittelusta, on sen kuljettava suunnitellusti laitoksen käynnistykseen ja käyttöönottoon saakka. Siksi kokemus prosessin hygieniavaatimuksista ja tuotannon yksityiskohdista, kokonaisuutta unohtamatta, vaatii erityisosaamista.

Elintarvikealan toimintaa ohjaavat ympäristö- ja ravitsemustietoisuus, elinkaariajattelu sekä vastuu ihmisten hyvinvoinnista ja luonnon elinkelpoisuudesta. Tärkeä ihmisen hyvinvointiin vaikuttava tekijä on elintarvikkeiden tuoteturvallisuus. Ihmisten on voitava luottaa siihen, että elintarvikkeet eivät vaaranna käyttäjänsä terveyttä. Elintarvikeketjun jäljitettävyysjärjestelmän on oltava sellainen, että elintarvikkeet, rehut ja näiden raaka-aineet pystytään jäljittämään jokaisessa tuotanto-, valmistus- ja jakeluvaiheessa, pellolta pöytään.

Elintarvikkeiden valmistus, kuljetus, käyttö, ja hävittämien kuormittavat luontoa tuotteen elinkaaren eri vaiheissa. Jotta ympäristökuormitus on mahdollisimman pieni, suunnitellaan tuotantolaitokset siten, että raaka-aine- ja tuotehävikki ovat mahdollisimman pieniä, laitokset ovat energiatehokkaita ja pakkaukset voidaan kierrättää.

Tuoteturvallisuus elintarvikkeiden tuotantoprosessissa

Elintarvikkeiden valmistuslinjojen prosessisuunnittelu sisältää tuotteen valmistusjanan, jonka alkupäässä on osastoidusti korkean hygienian tiloissa säilytetyt raaka-aineet, huoneilman kanssa kosketuksissa tapahtuva prosessointi ja loppupäässä valmis tuote pakattuna hygieeniseen pakkaukseen. Koko prosessin hygieenisyys ja muu tuoteturvallisuus taataan asiantuntevalla ja yksityiskohtaisella suunnittelulla, oikeilla laitevalinnoilla ja tuotannon ylläpidettävyydellä. Laitteissa tai tuoteputkistoissa ei voi olla esimerkiksi epähygieenisiä hitsaussaumoja tai puutteellisia kallistuksia, jotka mahdollistavat tuotteen kerääntymistä.

Kunnossapidon toiminnot huomioidaan jo suunnitteluvaiheessa, jolloin minimoidaan tuotannon häiriöt. Asiantuntevasti suunnitellussa tuotantoprosessissa laitteiden säiliöiden ja putkistojen sisäpinnat voidaan puhdistaa purkamatta. Cleaning-in-place (CIP), eli suljettu pesukierto, onkin merkittävä osa tuotannon, laadun ja tuoteturvallisuuden ylläpitoa – ja niiden suunnittelua. Tuotantotilojen ja laitteiden puhdistettavuus sekä tuotannon muu hygieeninen ylläpito määritelläänkin jo suunnitteluvaiheessa. Se ei koske ainoastaan prosessisuunnittelua, vaan puhdistettavuus ja hygieenisyys täytyy ottaa huomioon yhtä lailla rakennus- ja talotekniikkasuunnittelussa. Tänä päivänä elintarviketehdas tuotantolaitteistoineen on yhtä ja samaa prosessia.

Tuotantoprosessin suunnittelun jokaista vaihetta määrittää myös raaka-ainehävikin minimoiminen. Laitteiden sijoittelu, putkiston kulku, raaka-aineiden esteetön virtaus, ovat tuotannon perussuunnittelua. Myös mahdolliset häiriötilanteet ennakoidaan raaka-ainehävikin näkökulmasta. Raaka-aineita ei saa jäädä seisomaan putkistoon, jolloin se hävikin muodossa entisestään lisäisi kuluja.

Laadunvalvontaprosessi tuotantolaitehankinnoissa

Perinteisten tarkastusten, kuten palo-, sähkö ja rakennustarkastusten lisäksi, elintarvikealan tuotantolaitoksen suunnitteluun ja käynnistykseen liittyy vaiheistetusti erilaisia laadunvarmistustoimintoja.

Verifiointi – tehdäänkö tuotetta oikein (laite)?

Pohjana verifioinnille on varmistus laitteen sopivuudesta ja sen laadusta kyseiseen tuotantoon. Tuotantolaitteen valmistuksen oikeellisuus varmistetaan laitevalmistajan tehtaalla Design Qualification verifiointiprosessia noudattaen. Siinä on mukana laitevalmistaja ja ostaja.

Verifioinnissa varmistetaan, että valmistettavan laitteen dokumentointi vastaa hankintasopimuksen määrittelyä ja verifiointiprosessi päättyy laitevalmistajan tehtaalla tapahtuvaan FAT-testiin, jolloin varmistetaan laitteen toimivuus simuloimalla tuotantoa. Hyväksytyn FAT-testin jälkeen laite voidaan lähettää ostajalle. Asennuksen valmistuttua suoritetaan asennustarkastusta, Installation Qualification (IQ). Tarkastuksessa todetaan asennuksen oikeellisuus.

Hyväksytyn asennustarkastuksen jälkeen toimitusprosessin laadunvarmistus etenee tämän jälkeen lupaan testata ohjelmasekvenssit sekä laitteiden hallittu ja oikea toiminta. Ohjelmistotestausten yhteydessä on tärkeätä todeta myös laitteiden hallittu palautuminen häiriötilanteesta normaaliin tuotantoajoon. Keskeytysohjelmien toimivuus on merkittävä asia myös hävikin pienentämiseksi.

Simulaatiot jatkuvat tämän jälkeen ajamalla tuotannossa oikean raaka-aineen sijaan korvaavaa materiaalia, esimerkiksi maidon sijaan vettä. Kun prosessit ja laitteet todetaan toimiviksi, siirrytään oikeisiin raaka-aineisiin ja tuotteisiin.

Validointi – tehdäänkö oikeaa tuotetta (ruoka)?

Hyväksytyn tuotekoeajon jälkeen laadunvarmistusprosessissa siirrytään OQ-testiajoon (Operational Qualification). Tässä vaiheessa tuotantokapasiteettiin ei kiinnitetä huomiota, vaan testiajossa varmistetaan sopimukselliset ajoasetukset, kuten lämpötila, paine, kierrosluvut jne.

Hyväksytyn OQ:n jälkeen suoritetaan PQ-testiajoon (Performance Qualification), jossa varmistetaan suunniteltu kapasiteetti. Hyvin usein PQ-testiajo jaetaan kahteen vaiheeseen – PQ1 ja PQ2. PQ1 suoritetaan heti hyväksytyn OQ-testiajon jälkeen mutta PQ2-testiajo saatetaan suorittaa esim. puolen vuoden päästä, jolloin halutaan varmistaa, että takuuarvot edelleen saavutetaan.

Tuoteturvallisuus ja laitteiden hygieenisyys varmistetaan viime kädessä tehtaan laboratorion suorittamalla laadunvalvonnalla, kuten mikrobiologisilla analyyseillä, aistinvaraisella valvonnalla ja säilyvyyskokeilla.

EU:n EHEDG -ohjeistus antaa suuntaviivat tuotantotiloille ja laitehygienialle. Ohjeistuksella pyritään varmistamaan ne olosuhteet, joissa tuoteturvallisuus ei vaarannu ja jälkikontaminaatiot pystytään estämään. Kokemuksen pohjalta voidaan jo suunnitteluvaiheessa tarkastella sitä, miksi jotkut rakenteet tai laitteet ovat ongelmallisia. Rakennuksen, talotekniikan ja tuotantolaitteiden oikeilla materiaalivalinnoilla varmistetaan, että tuoteturvallisuus ei vaarannu.

Työturvallisuuden suunnittelu elintarviketeollisuuteen

Euroopan työterveys- ja työturvallisuusviraston (EU-OSHA) tehtävä on jakaa tietoa ja edistää työturvallisuutta. Viraston painotus on ennaltaehkäisyssä. EU-tason suuntaviivojen toteutus käytäntöön määrittää myös elintarvikkeita valmistavan tuotantolaitoksen suunnittelua.

Elintarvikkeiden valmistukseen liittyy usein ihmiselle haitallisia aineita, pölyhaittoja tai pölyräjähdyksen vaara. Turva-alueiden määrittely, räjähdysvaarallisten tilojen määrittely (ATEX-tila), dokumentoitu siivousohjelma – potentiaalisia tuotantovaaroja ennakoidaan suunnittelussa. Samoin tehdään ihmisten työtehtäviin liittyviin toimintoihin. Kulkukäytävät suunnitellaan tarpeeksi leveiksi, huoltotoimia varten lattiatason yläpuolelle kulkusillat ja tasot turvallisiksi käyttää. Myös rakenteiden, laitteiden saavutettavuus huoltamisen näkökulmasta on oltava mahdollisimman turvallisia. Ja tietysti jokainen arkipäivän tuotantoon liittyvä työn suorituspaikka tehdään ergonomisesti ja työn vaatimusten mukaiseksi.

Kokonaisuutena: jokainen ison tai pienemmänkin tuotantolaitoksen mitättömältäkin tuntuva osa-alue vaikuttaa laadullisesti ja työn tehon kannalta lopputulokseen. Varsinkin, kun kyse on elintarvikkeista ja kuluttajien reagoinnista.

Miksi RE Group?

• Koska meillä on kokemusta elintarvikealan rakentamisen ja prosessin suunnittelusta.
• Koska tiedämme käytännössä, millainen elintarviketeollisuuden tuotantoprosessi on.
• Koska tiedämme alan hygieniavaatimukset.
• Koska toteutusvaiheessa voimme valvoa tilaajan etua paikan päällä.
• Koska tiedämme, miten tuotannossa yhdistetään kuluttajatrendit, energiatehokkuus ja automatisointi.
• Koska ymmärrämme, mitä saavutetaan hävikin minimoinnilla.
• Koska ymmärrämme kestävän kehityksen ja ympäristön huomioimisen vaikuttavan kuluttajan ostokäyttäytymiseen.
• Koska osaamisellamme pystymme vaikuttamaan investoinnin tuottavuuteen.

”Ainut tie onnistuneeseen lopputulokseen on innostuminen asiasta, kuunnella asiakasta ja tehdä intohimoisesti työtä asiakkaan edun nimissä.” 

– Simo Heikkilä