Planificación de la distribución y el espacio ocupado por la planta de Combiblock

1. Leer correctamente un número de huella

Casi todas las discusiones sobre el diseño de un proyecto de embotellado comienzan con dos personas que usan la palabra "huella" para referirse a cosas diferentes. Antes de hablar de cualquier área, distinga tres cifras que suelen confundirse:

1. Sobre de máquina. El esquema en el plano de disposición general. Es el más pequeño de los tres y el único que un proveedor puede indicar con precisión.
2. Margen operativo. El área de trabajo más el espacio para abrir las puertas de seguridad, retirar un molde, cambiar piezas de formato, ubicarse en el panel del operador y pasar un carro. Generalmente, el área de trabajo más un metro en los laterales de acceso y considerablemente más donde se debe extraer un molde o un carrusel.
3. Asignación de zonas. El volumen operativo más la proporción de pasillo, zona de amortiguación y circulación que la máquina impone en la nave. Este es el valor que determina el tamaño que debe tener el edificio.

Planifique el edificio a partir de la tercera figura. Un diseño basado en los volúmenes de la máquina cabe en el papel, pero falla al primer cambio de molde, cuando no hay espacio para colocarlo. Como regla general, añada aproximadamente un 30 % a la suma de los volúmenes operativos para la circulación y el acceso de mantenimiento en la nave de producción, y verifique esta cifra con las instrucciones de retirada específicas indicadas en cada plano de cimentación.

2. Huella indicativa para una línea de PET de 12,000 BPH

La tabla que aparece a continuación sirve como herramienta de estimación para una línea de llenado y llenado de soplado que produce 1.5 L de agua sin gas en envases PET a un ritmo de 12 000 botellas por hora en una jornada de 20 horas. Es orientativa y depende de la configuración; utilícela para dimensionar una consulta de construcción y, posteriormente, sustituya cada línea por el plano real una vez que se definan las especificaciones.

3. La estructura del edificio

3.1 Altura libre

Cinco metros de espacio libre bajo cualquier estructura sobre la línea es el mínimo práctico; entre seis y ocho metros es lo ideal. La altura se consume por los elevadores de preformas, las plataformas de servicio en el bloque, los puentes transportadores y el paletizador que levanta un palé completo. Las áreas de almacenamiento con estanterías requieren un cálculo aparte. La altura también es el elemento más económico que se puede adquirir antes de encargar la estructura metálica y el más caro que se puede añadir posteriormente.

Piso 3.2

Tres propiedades importan, en este orden. Carga: diseñar teniendo en cuenta las cargas puntuales en cada plano de cimentación, con una tolerancia mayor bajo las patas de las estanterías y los palés apilados que bajo las propias máquinas. Planitud: aproximadamente a 2 mm por debajo de una regla de 2 m en el área de la máquina, de modo que el bloque se pueda nivelar sin un exceso de lechada. CurarUna losa vertida tarde y cargada pronto es una causa recurrente de problemas de alineación, por lo que el programa de hormigón debe finalizarse antes de que comience la instalación, no durante la misma.

3.3 Drenaje

La zona húmeda —enjuague, llenado, retorno de CIP, enfriamiento o lavado— requiere desagües de zanja con rejillas removibles y una pendiente del piso hacia ellos de aproximadamente 1:100. Dimensionar el desagüe para el vaciado de CIP y el lavado simultáneos, no para un goteo lento. Abrir un sistema de drenaje en una losa terminada después de que las máquinas estén sobre ella cuesta varias veces más que el costo de hormigonarla.

3.4 Introducción de la máquina

El bloque llega en secciones y la caja más grande determina la apertura de la puerta, la ruta interna y el plan de elevación. Verifique las dimensiones y pesos de las cajas con respecto a la puerta, la cuadrícula de columnas internas y el piso a lo largo de la ruta antes del envío. Una abertura temporal en la pared es una solución normal y económica cuando está planificada; no lo es cuando se descubre el día que llega el camión. El detalle de la secuencia está en envío, instalación y puesta en marcha.

4. Cuartos de servicio y dónde ubicarlos

Los cuartos de servicio suelen ser los últimos en ser diseñados y los primeros en ser lamentados. Cuatro de ellos tienen requisitos de ubicación, no solo de área.

• Aire comprimido. El soplado de aire a alta presión (30-40 bar) es el mayor consumidor de energía en una línea de PET, y la caída de presión en un tramo largo a alta presión genera costos constantes. Mantenga la sala cerca del bloque, aíslela acústicamente y dimensione el espacio según los depósitos de aire, el secador y el calor que disipan los compresores.
• Aire a baja presión. Un suministro independiente de 7 a 8 bares alimenta los sistemas neumáticos, de taponado, de transporte y de empaquetado. Hacer funcionar todo, desde la máquina de alta presión hasta un regulador, supone un desperdicio de energía por cada metro cúbico.
• Agua helada. El enfriamiento del molde requiere un flujo confiable a una temperatura estable. Dimensionar en función de la botella más grande y el mes más caluroso, y ubicar la planta de manera que los tramos de tubería sean cortos. Las cifras de consumo se discuten en Consumo de energía y servicios públicos del bloque combinado.
• Tratamiento de aguas. Colóquelo aguas arriba del pabellón con sus tanques de agua cruda y tratada, y déle espacio para el tren de tratamiento que realmente requiere el análisis del agua. El alcance y el área se establecen mediante el análisis, no mediante la velocidad de la línea; vea tratamiento de agua para la producción de bebidas.
• sala eléctrica. En un lugar seco, ventilado, alejado de las zonas de lavado y con una ruta de cableado planificada hasta la línea, en lugar de una improvisada.

5. El tamaño del almacenamiento depende del consumo, no del hábito.

El almacenamiento es la parte más grande y, a menudo, la más subestimada de una planta embotelladora. Haga los cálculos en lugar de elegir un número al azar.

5.1 entrante

Una línea de producción de 12 000 BPH que funciona 20 horas consume aproximadamente 240 000 preformas y 240 000 cierres al día, además de bobinas de etiquetas y películas. Las preformas llegan en octabins con capacidad para entre 25 000 y 35 000 unidades cada uno, según su peso, lo que equivale a entre siete y diez octabins al día. Multiplique esto por los días de cobertura previstos, tenga en cuenta el apilamiento, los pasillos para montacargas y el tamaño de las tiendas donde se reciben los productos. Los plazos de importación y la variabilidad aduanera suelen elevar esta cifra en comparación con una cadena de suministro nacional.

5.2 Saliente

La misma línea produce aproximadamente 360 ​​m³ de producto al día a 1.5 L. Convertido a palés, esto supone varios cientos de movimientos de palés diarios, y cada día de almacenamiento ocupa un espacio considerable en el suelo a cualquier altura de apilamiento realista. La mayoría de las plantas almacenan de dos a cinco días y despachan el resto directamente, lo que convierte al muelle de carga y al patio de camiones en parte fundamental del cálculo de almacenamiento, en lugar de considerarlos un elemento secundario.

6. Flujo, zonificación y los aspectos que revisan los auditores

En el diseño hay que dibujar dos flujos por separado, y un tercero encima de ellos.

1. Flujo de materiales. Lo ideal es que el flujo sea unidireccional: la materia prima entra por un extremo y el producto terminado sale por el otro. Si el edificio tiene forma de U, conviene mantener las rutas de entrada y salida físicamente separadas en lugar de que compartan un pasillo.
2. Flujo de personal. Un único acceso controlado a la nave de producción, a través de vestuarios y lavamanos. No es la misma puerta que utilizan las carretillas elevadoras.
3. Zonificación higiénica. Zonas de alta exigencia alrededor del relleno y del camino de cierre, con límites definidos, acabados adecuados y acceso controlado. Dibuje la línea divisoria en el plano; si no aparece en el plano, no existirá en la obra.

Dos mejoras prácticas que resultan económicas en teoría pero costosas a la larga: un taller de mantenimiento y un almacén de repuestos cerca de la línea de producción, y una zona de almacenamiento donde se pueda colocar un juego de moldes o una sección del carrusel durante un cambio de formato. Las plantas que omiten ambas terminan realizando el mantenimiento en el pasillo.

7. Qué elimina un bloque combinado del diseño

El argumento a favor de un diseño en bloque es más sólido de lo que sugiere la comparación entre la máquina y el sobre, porque los elementos eliminados están dispersos en lugar de concentrados.

En un terreno virgen, esto se manifiesta como un edificio más pequeño. En una remodelación de un espacio alquilado o existente, a menudo es la razón por la que el proyecto es factible. La comparación cuantificada, que incluye mano de obra y costos operativos, se encuentra en Bloque combinado frente a línea de soplado y llenado separada.

8. Secuencia de diseño y los errores que más cuestan

Trabaje en este orden. Cada paso condiciona al siguiente, y revertir dos de ellos genera retrabajo:

1. Corrige el plan de producción. Formatos, salida y horario de funcionamiento. Todo lo que viene después se dimensiona a partir de esto.
2. Encargar el análisis del agua. El alcance del tratamiento y el tamaño de la sala se derivan de ello, y su obtención lleva semanas.
3. Seleccione la configuración de línea y obtener planos generales de disposición y cimentación, incluidas las instrucciones de retirada.
4. Calcular almacenamiento por consumo y días de cobertura, incluyendo el patio de camiones.
5. Dibuja las zonas, luego los flujos, luego los cuartos de servicio.
6. Comprueba la carcasa: altura libre, cuadrícula de columnas, diseño del piso, drenaje, aberturas de puertas y ruta de acceso.
7. Congele el diseño y envíelo para diseño civil.y luego realizar las obras civiles en paralelo con la fabricación de equipos.

Los errores recurrentes son consistentes en todos los proyectos: dimensionar el edificio a partir de envolventes de máquinas en lugar de asignaciones de zonas; dejar el drenaje para después de verter la losa; dimensionar insuficientemente los cuartos de servicio para que no se pueda agregar la segunda línea; colocar una columna donde debe estar el bloque; olvidar la dirección de extracción del molde; y tratar el almacenamiento de productos terminados como espacio de sobra en lugar de como un área calculada. Sunswell ha suministrado plantas de líneas repetidas donde esta planificación es visible en el resultado, incluidas cuatro líneas de 12,000 BPH de 1.5 L para Taza y ocho líneas de embotellado y enlatado para Rauan, ambas en Kazajstán. El dimensionamiento impulsado por la capacidad se cubre en Selección de capacidad del bloque combinadoy el mapa de equipos más amplio en la guía completa de equipos para el llenado de bebidas.

Preguntas frecuentes