THIN3 WH21.B2 Eindrapport

Voorontwerp van een roomijsfabriek

Martijn van Paassen

Sander Heemskerk

Maurice van Beijnen

Robert Kraaijvanger

Alex Lorier

Gerben Taanman

Ivo Rewiersma

Floris Teunissen

Robbert Mannak

Dennis Nelemaat

2

THIN3 WH21.B2 Eindrapport

Voorontwerp van een roomijsfabriek

Opdrachtgever: Haagse Hogeschool, academie TIS Delft, afdeling Werktuigbouwkunde

Dhr. ir. R.F. Meijs

Inleverdatum: 18 oktober 2013

Tutor: Dhr. Ing. F. van Steijn

Voorzitter: Martijn van Paassen – 12076864

Notulist: Sander Heemskerk – 13126563

Redacteur: Maurice van Beijnen – 11111992

Robert Kraaijvanger – 11054417

Alex Lorier – 12111872

Gerben Taanman – 12044784

Ivo Rewiersma – 12065943

Floris Teunissen – 13102265

Robbert Mannak – 13127276

Dennis Nelemaat – 12114677

Voorwoord

Deze periode is het onderwerp van dit project Installatietechniek ofwel installatie 3. Dit is het

onderwerp van het eerste blok in het tweede jaar van de studie Werktuigbouwkunde aan de Haagse

Hoge school.

Het project van dit jaar is het ontwerpen van een ijsfabriek. Ter ondersteuning voor dit project krijgen we les tijdens deze periode. Denk daarbij aan Materiaalkunde, Energieleer, Productietechniek en een practicum. Deze lessen helpen ons een beter inzicht te krijgen in het ontwerpen van een fabriek.

Thema’s die hierbij aan de orde komen zijn:

Kiezen is het afwegen van functie en gebruik.

Inrichten van een proces.

Besturen van een proces.

Modelvorming van een procescomponent.

Omzetten van een model naar de werkelijkheid.

Logistiek.

Efficiency.

Modulair bouwen.

Methodisch Ontwerpen

Construeren.

3D-tekenen.

HACCP.

Machinerichtlijn en CE-markering.

Onderhoud. Met deze thema’s wordt de kennis vergaard voor de beroepsrol als adviseur werkend voor een technisch adviesbureau gespecialiseerd in de voedingsindustrie.

Inhoudsopgave

1. Samenvatting ....................................................................................................................................... 6

1.1 De Opdracht .................................................................................................................................. 6

1.2 Productieproces ............................................................................................................................ 6

1.3 Chococoater .................................................................................................................................. 7

1.4 Conclusies ...................................................................................................................................... 7

2. Inleiding ............................................................................................................................................... 8

3. Pakket van eisen en wensen ............................................................................................................... 9

3.1 Vaste eisen .................................................................................................................................... 9

3.2 Variabele eisen .............................................................................................................................. 9

3.3 Wensen .......................................................................................................................................... 9

4. Productieproces ................................................................................................................................ 10

4.1 PFD ............................................................................................................................................... 10

4.2 Specificaties hoofdcomponenten ................................................................................................ 12

4.2.1 Lijst leveranciers ................................................................................................................... 22

4.3 Layout .......................................................................................................................................... 23

4.3.1 Gekoelde opslag ................................................................................................................... 23

4.3.2 (Spiraal)shockvriezer ............................................................................................................ 23

4.3.3 Benodigde oppervlak ............................................................................................................ 23

4.3.4 Opslagruimtes ...................................................................................................................... 23

4.3.5 Legenda ................................................................................................................................ 24

4.4 Personeelsbeleid ......................................................................................................................... 27

4.4.1 Productiepersoneel .............................................................................................................. 27

4.4.2 Laboratoriumpersoneel ........................................................................................................ 28

4.4.3 Logistiek personeel ............................................................................................................... 29

4.4.4 Technisch personeel ............................................................................................................. 29

4.4.5 Schoonmaak personeel ........................................................................................................ 30

4.4.6 Bruto salaris .......................................................................................................................... 30

4.5 Onderhoud .................................................................................................................................. 31

5. Chococoater ...................................................................................................................................... 32

5.1 Functieanalyse ............................................................................................................................. 32

5.2 Pakket van eisen en wensen ....................................................................................................... 32

5

5.3 Morfologisch overzicht ................................................................................................................ 33

5.4 Concepten ................................................................................................................................... 34

5.5 Keuzeverantwoording ................................................................................................................. 35

5.6 Uitwerking concept ..................................................................................................................... 38

6. Raming kosten ................................................................................................................................... 41

7. Conclusie en aanbevelingen .............................................................................................................. 42

7.1 Aanbeveling ................................................................................................................................. 43

Bijlagen .................................................................................................................................................. 44

Bijlage I. Bronnen .............................................................................................................................. 44

Bijlage II. 3D/2D tekeningen chococoater ......................................................................................... 45

Bijlage III. Reflecties ........................................................................................................................... 52

Bijlage IV. Oude rapporten ................................................................................................................ 55

6

1. Samenvatting

De samenvatting is een kort stukje, waarin in enkele oogopslagen te zien valt wat er in dit verslag

staat. Hierin wordt onderscheid gemaakt tussen de opdracht (waaronder het PvE), het

productieproces, de concepten van de chococoater en de conclusies van dit project (waaronder een

raming van de kosten).

1.1 De Opdracht De fictieve opdrachtgever voor dit project is de Haagse Hogeschool. Zij stellen dat er een fabriek

ontworpen moet worden waarbij het eindproduct ijs is. Per groep verschilt wat voor soort ijs er

gefabriceerd moet worden. Het onderwerp in dit rapport is het maken van ijsjes die lijken op

magnums. Daarbij moet rekening gehouden worden met een aantal door de school op gegeven

eisen:

- Ontwerp een ijsfabriek voor de productie van 1.000.000 kg roomijs per jaar.

- Het product van 90 gram moet op stokjes verpakt worden (net als een Magnum).

- De fabriek moet die afleveren in de smaken: bosbes, vanille en chocola in de verhouding

1:2:1.

- Het product dient minimaal 5% melkvet te bevatten.

- Het product verlaat de fabriek op houten Euro1-pallets en wordt geladen in vrachtwagens.

- De systeemgrenzen zijn de los- en laadinstallaties.

Daarbij hoort de volgende verdiepingsopdracht:

- Maak een 3D tekening met bijbehorende onderbouwing van de functionele component:

o Het aanbrengen van de laag chocolade.

1.2 Productieproces In het productieproces wordt uitgebreid beschreven hoe de praktische kant van dit project tot stand

is gekomen. Denk hierbij aan het volgende:

- PFD

- Specificaties hoofdcomponenten

- Lay-out fabriek

- Personeel

- Onderhoud

Kortom, alle zaken van belang tot de eigenlijke productie van ijs. Dit is het hoofdstuk waarin alle

relevante informatie gevonden kan worden tot het bouwen van deze productielijn. Het

productieproces is te vinden in hoofdstuk 4.

7

1.3 Chococoater

In het hoofdstuk chococoater is gedetailleerd uiteengezet hoe via methodisch ontwerpen het

ontwerp van de chococoater tot stand is gekomen. Er waren hiervoor drie concepten uitgewerkt:

- Dippen, ijs beweegt op en neer

- Continu proces, ijs beweegt aan een stuk door een bak chocola heen

- Dippen, bak chocola beweegt op en neer

Er is uiteindelijk voor het laatste concept gekozen, omdat dit concept het beste uit het

Kesselringdiagram is gekomen.

Een gedetailleerde uitwerking is te vinden in hoofdstuk 5.

1.4 Conclusies

In het hoofdstuk conclusies en aanbevelingen worden de bevindingen van de projectgroep nog eens

kort beschreven. Hierin valt de kostenraming te lezen en de aanbevelingen die voor dit project zijn

opgesteld. Dit hoofdstuk is ideaal voor degene die niet het hele verslag wil lezen maar wel direct de

kernpunten wil weten. Het hoofdstuk conclusies en aanbevelingen is te vinden in hoofdstuk 7.

8

2. Inleiding

Een ijsfabriek ontwerpen is een complex proces met veel verschillende stappen. Eerst moet er onderzocht worden wat er allemaal nodig is om het ijs te maken, ook wel het recept. Aan de hand hiervan zijn de hoeveelheden te bepalen en uiteindelijk ook de benodigde machines. Er is een plan van aanpak gemaakt om te kijken wat er allemaal nodig was. Zo zijn er projectgrenzen gesteld en zijn de globale processtappen voor het maken van ijs bepaald. In het oriëntatierapport is hier meer onderzoek naar gedaan. Er is een volledige procesbeschrijving gekomen waardoor er meer inzicht kwam in het productieproces. Vervolgens is er in het detailontwerp dieper op deze kwestie in gegaan. Dit eindrapport is het uiteindelijke product dat alle voorgaande rapporten samenvoegt. Dit rapport geeft een goed beeld van het ontwerpen van een ijsfabriek.

9

3. Pakket van eisen en wensen

In het pakket van eisen en wensen (PvEeW) wordt vermeld aan welke eisen het eindproduct moet

voldoen. Dit is tot stand gekomen uit de probleemstelling en door de verschillende stakeholders

binnen dit project. De eisen zijn opgedeeld in vaste en variabele eisen. Voor vaste eisen geldt:

doen/niet doen-go. Wanneer een concept niet voldoet aan een van de vaste eisen, is het concept

ongeschikt. Variabele eisen hebben belang bij het maken van een keuze voor het best werkende

concept. Dit laatste geldt ook voor de wensen.

3.1 Vaste eisen De fabriek moet jaarlijks 1.000.000 kg roomijs kunnen produceren.

De ijsjes wegen 90 gram, met een tolerantie van +/- 4.5 gram (Europese Richtlijn

1976/211/EEG).

De ijsjes moeten op een stokje uit de fabriek komen.

De ijsjes moeten gemaakt worden in de smaken: bosbes, vanille en chocola.

De buitenkant van de ijsjes moet bedekt worden met een laag chocolade.

3.2 Variabele eisen Het melkvetpercentage in het roomijs bedraagt tussen de 5 en 10%.

3.3 Wensen Bij voorkeur worden verse vruchten gebruikt voor de productie van de ijsjes.

Bij voorkeur worden geen conserveermiddelen toegevoegd aan de ijsjes.

Voor de buitenste laag wordt bij voorkeur FairTrade chocolade gebruikt.

10

4. Productieproces

In dit hoofdstuk wordt beschreven hoe de concept-fabriek tot stand is gekomen. Belangrijke

onderdelen hiervan zijn het PFD, de specificaties van de hoofdcomponenten in de fabriek en de lay-

out van de fabriek. Daarnaast is ook het personeels- en onderhoudsbeleid van de eigenlijke

productielijn beschreven aangezien dit ook tot het productieproces behoort.

4.1 PFD In het productieproces wordt onderscheid gemaakt tussen verschillende onderdelen. Allereerst is het

belangrijk het productieproces zelf te analyseren. Dit is gedaan door middel van een PFD met alle

processtromen. Vervolgens kon gekeken worden naar specificaties van de hoofdcomponenten (te

vinden in paragraaf 4.2, waarna, zodra deze bekend waren, het PFD hierop aangepast kon worden.

Zodoende is het PFD een representatieve weergave geworden van het productieproces

11

Figuur 1: PFD

12

4.2 Specificaties hoofdcomponenten Nadat het eerste PFD was gemaakt kon gekeken worden naar de specificaties van alle verschillende

hoofdcomponenten. De verschillende onderdelen die hierbij relevant waren, worden grotendeels

uitbesteed, omdat er al veel machinerie bestaat voor de ijsbranche, en het dus handig is om hier ook

gebruik van te maken. In deze paragraaf is een overzichtelijke lijst neergezet van verschillende

componenten van de fabriek in de juiste volgorde. Op de verschillende knelpunten in deze

specificaties is ook het PFD gebaseerd.

Eierdooiers opslag

In jerrycans van 5L: 0.26x0.15x0.27m (lxbxh)

Dag opname: 897 kg = 897 L (

900L = 180 jerrycans/dag

Geleverd op EURO1 pallets: maximaal 0.8 x 1.2 x 1.2m (lxbxh)

Stapeling jerrycans: 3 x 8 x 4 (lxbxh) = 96 jerrycans per pallet

Afmetingen: 0.8 x 1.2 x 1.23 m (lxbxh)

Per dag zijn er afgerond twee pallets nodig afgerond.

Figuur 2: Verpakking eigeel

Witte basterdsuiker opslag

Dag opname: 571 kg

Levering suiker: in 25 kg zakken = 23 zakken per dagproductie

Afmetingen suikerzak: 0.6 x 0.2 x 0.13 m (lxbxh)

Stapeling zakken suiker: 2 x 4 x 8 (lxbxh) = 64 zakken suiker per pallet

Per twee dagen dienen er één pallet en twee extra suikerzakken voorradig te zijn

Voor de suikeropslag is aangenomen dat deze per week geleverd wordt. Per week dienen er drie

pallets geleverd te worden om aan de productievraag te voldoen.

Figuur 3: Verpakking suiker

13

Volle melk opslag

Dagopname: 1389 kg

Opslag voor twee dagen productie: 2700 L

Aanname volume vrije ruimte in tank: 600L Totale inhoud: 3300 L

Twee tanks Tankinhoud: 1650 L per tank

Afmetingen: ø 1 m x 3 m (d x h)

Inhoud max.: 1654 L

Benodigd koelvermogen:

(

Geraamde kosten: €12.000 per tank

Figuur 4: Melk (opgeslagen in tank)

Vloeibare slagroom opslag

Dagopname: 1143 kg

Opslag voor twee dagen productie: 2286 L

Aanname volume vrije ruimte in tank: 314 L Totale inhoud: 2600 L

Twee tanks 1300 L per tank

Afmetingen: ø 0.9 m x 3 m (d x h)

Inhoud max.: 1306 L

Benodigd koelvermogen:

(

Geraamde kosten: €9.500 per tank

Figuur 5: Vloeibare slagroom (opgeslagen in tank)

14

Mengen

Merk: JCT

Type: QF-2000

Capaciteit: 2000 Liter

Mengkracht: 30 kW

Aantal: 2x

Geraamde kosten: € 26.000 (per stuk)

Model Volume (L) Aandrijvingsvermogen (kW) Aandrijvingsvermogen (kW) Vacuümgraad

(MPa) Mengen Verspreiding Mengen Verspreiding

QF-2000 1000 30 37 22.3 0 - 1000

-0.098 QF-4000 1500 45 55 22.3 0 - 1000

QF-8000 2000 60 70 22.3 0 - 1000

Figuur 6: Mengtank

15

Pasteurisatie

Type: Tetra Therm Aseptic Drink 1

Capaciteit: min. 4000 L/uur

Benodigde oppervlak: 5.2 x 9.0 m (lxb)

Benodigd minimaal vermogen:

(

Geraamde kosten: €56.000

Leverancier: Tetrapak.com

Figuur 7: Pasteur

Homogenisator

Type: Tetra Alex 2

Afmetingen: 1.28 x 1.44 x 1.39 m (bxdxh)

Te reserveren ruimte: 2.6 x 2.2 m (bxd)

Vermogen: 39 kW

Aantal: 1x

Watergebruik/1000L product: 12 Liter,

Geraamde kosten: €60.000

Capaciteit: 4000 Liter

Leverancier: Tetrapak.com

Druk - bar Capaciteit - l/h Motor - kW Piston diam. -mm Inlet diam. -mm Outlet diam. -mm

200 2000 15 28 38 25

200 3000 22 36 51 38

200 4000 30 40 51 38

Figuur 8: Homogenisator

16

Koelen

Warmtewisselaar

Type: Tetrapak TL10

Capaciteit: 50 kg/sec.

Afmetingen: 3.25 x 0.48 x 1.99 m (lxbxh)

Benodigde waterstroom:

( ) ( )

( (

Aantal: 1x

Geraamde kosten: € 15.000

Leverancier: Tetrapak.com

Figuur 9: Warmtewisselaar

Rijpen

Afmetingen: ø1.0 x 2.6 m (dxh)

Te reserveren ruimte: ø 3 m (d)

Vermogen: 26 kW

Aantal: 4x

Geraamde kosten: €60.000

Capaciteit: 2500L

Leverancier: Tetrapak.com

17

Beluchten + smaakstoffen toevoegen

Smaken:

Bosbes

Vanille

Chocolade

Merk: LHY Type: Ribbon (motor) Capaciteit: 2000 Liter Vermogen: 15 kW Aantal: 4x Geraamde kosten: € 15.500 (per stuk)

Type(m3) Vermogen(kW) Rotatiesnelheid(toeren/min) (kg)(m3)/batch Afmetingen(mm) Gewicht(kg)

LHY-0.3 3 41 <240 2300×680×1060 750

LHY-0.5 5.5 41 <400 2900×780×1240 1000

LHY-1 11 33 <800 3200×1000×1400 1800

LHY-2 15 33 <1600 3860×1200×1650 2200

LHY-3 18.5 33 <2400 4320×1300×1900 3200

LHY-4 22 28 <3200 4600×1400×2000 4000

Figuur 10: Beluchter

18

Vriezen

Het invriezen moet snel gebeuren. Dat zorgt ervoor dat het water tot vele minuscule ijskristallen

bevriest die niet te groot kunnen worden door hun grote aantal.

Type: Tetra Pak Continuous Freezer S700 A 2.0

Afmetingen: 1771,5 x 709 x 1793 mm

Vermogen: 19.9 kW

Aantal: 1x

Capaciteit: 150-700 liter/uur

Gewicht: 780kg

Geraamde kosten: €20.000

Leverancier: Tetrapak.com

Figuur 11: Tetrapak continuous freezer S700 A2.0

19

Extrudeermachine (IJsjes vormen)

Type: Glacier 600EU

Afmetingen: 8.5 x 5.8 m (lxb)

Vermogen: 2,2 kW

Aantal: 2x

Geraamde kosten: € 60.000 per machine

Capaciteit: 9000 ijsjes/uur

Leverancier: Waukesha Cherry Burrell Ice Cream

Figuur 12: Extrudeermachine

Chocolade aanbrengen

Zie detailontwerp (hoofdstuk 5)

Afmetingen: 1,5 x 1 x 2 m (lxbxh)

Vermogen: 12kW

Aantal: 3x

Geraamde kosten: € 20.000

Capaciteit: 5040 stuks/uur

20

IJsjes per stuk verpakken

Type: PTC Freezer Co. MP-120

Afmetingen: 5.05 x 0.96 x 1.55 m (lxbxh)

Capaciteit: 30 – 180 verpakkingen/minuut

Vermogen: 4 kW

Productafmetingen: Lengte: 75-350 mm

Breedte: 20-130 mm

Hoogte: 10-45 mm

Maximale filmbreedte: 450 mm

Aantal: 2x

Geraamde kosten: €15.000 per machine

Figuur 11: Verpakmachine

IJsjes per zes verpakken in dozen

Type: LX-120

Afmetingen: 4.2 x 1.7 x 1.6 m (lxbxh)

Vermogen: 1.5kW

Aantal: 2x

Geraamde kosten: € 30 000

Capaciteit: 100 dozen per min

Leverancier: Leadwing Packaging Machinery Co. Ltd

Spiraal diepvriezer

Type: Heinen Compact

Afmetingen: 5.8 x 3.2 m

Aantal: 1x

Koelvermogen: 70 kW

Stroomverbruik: 22 kW

Capaciteit: 3600 dozen/uur

Geraamde kosten: : € 20.000

21

Inwikkelen per tien dozen

Per uur dienen 640 dozen in wikkelingen van 10 stuks te worden gewikkeld. Het betekent een

verwerkingssnelheid per wikkeling van ongeveer 56 seconden. Voor deze taak wordt daarom

gekozen voor een werknemer.

Per 320 dozen op één euro-1 pallet

De bij de vorige taak ingewikkelde pakketten van 10 dozen worden op EURO1 pallets gezet. Per pallet

kunnen 32 wikkelingen worden geplaatst. Het op een pallet plaatsen van de wikkelingen kan direct

vanuit de vorige stap plaatsvinden en neemt minder dan één minuut per wikkeling. Het inwikkelen

van de gehele pallet en transporteren naar de opslagplaats wordt geschat op vijf minuten.

Transportbanden

De transportbanden zorgen ervoor dat alle ijsjes van de ene naar de andere productiestap kunnen

komen. Er zitten hier wel veel verschillen in banden. Zo is er voor de ene pallet een grotere band

nodig, dan voor het aanvoeren van smaakstoffen.

Type: BCK Holland RVS transportbanden Afmetingen: precies op maat te maken Geraamde kosten: Afhankelijk van lengte ontwerp Leverancier: BCKholland Materiaal: RVS. Banden zijn vervangbaar om goed schoon te maken.

Goederenlift

Type: THG/DKL

Afmetingen: 3000x4000mm met hoogte tot 17 meter

HefVermogen: 3.000 kg of 5.000 kg

Aantal: 1x

Geraamde kosten: € 25 000

leverancier: Trametex

Aggregaat

Type: Cummins C1400 D5

Benodigd vermogen: 960 kW

Capaciteit: 1000 kW

Afmetingen: 5.105 x 2.000 m (lxb)

Waterdemineraliseer-installatie

Type: Induss

Specs: op aanvraag

22

4.2.1 Lijst leveranciers

Leverancier: agriaffaires (www.agriaffaires.nl)

- Volle melk opslag

- Vloeibare slagroom opslag

Leverancier: Tetrapak, (tetrapak.com)

- Mengen

- Pasteurisatie

- Homogenisator

- Koelen

- Rijpen

- Beluchten + smaakstoffen toevoegen

- Vriezen

- IJsjes vormen

- IJsjes per zes verpakken in dozen

- Diepvriezen (Continu)

Leverancier: Platec PTC freezer CO., Ltd. (http://www.icecreamtech.cn/)

- IJsjes per stuk verpakken

Leverancier: BCK Holland (www.BCKholland.com)

- Transportbanden

Leverancier: Trametex (www.trametex.nl)

- Goederenlift

Leverancier: Cummins (www.cummins.com)

- Aggregaat

Leverancier: Induss (www.induss.eu)

- Waterdemineraliseer-installatie

Leverancier: -

- Chocolade aanbrengen

23

4.3 Layout Met de specificaties, afmetingen en personeel van de verschillende onderdelen bekend, is er

vervolgens een logistiek beargumenteerde layout gemaakt. Deze layout beslaat twee verdiepingen

en is op de volgende pagina’s te zien.

4.3.1 Gekoelde opslag

In de opslag moet er rekening gehouden worden met de wintermaanden. De afname zal in de

wintermaanden een stuk lager uitvallen dan in de zomermaanden. Daarom is er minstens opslag

nodig voor drie maanden. In de opslag zal tot drie hoog gestapeld worden. Dit komt neer op de het

volgende aantal palletsplekken:

Op een lengte van 13,5 m passen 15 palletsplekken met een rijpad van 3.0 m komt het op een

breedte van 30 m. Er moeten in totaal dan 16 rijen ontstaan en in het begin één rij puur aan opslag

van lege pallets. Ook daartussen in totaal 9 rijpaden van 3.0 m

Energietechnisch is het onvoordelig om zo’n ruimte volledig te koelen, terwijl in de zomer de koeling

zo goed als leeg is. Daarom is er gekozen voor twee ruimtes, één ruimte groot genoeg voor twee

weken productie en één ruimte voor de overige opslag. De ruimte die nodig is voor de gekoelde

opslag is 30 m x 47 m x 5 m. Door het plaatsen van een extra muur in de koeling is er een extra

looppad van 3m nodig. Hierdoor worden de afmetingen van de volledige opslag:

4.3.2 (Spiraal)shockvriezer

Deze machine zal beginnen in de productiehal, maar zal uitkomen in de gekoelde opslag. Hier zal ook

extra ruimte worden gereserveerd om de pallets vol te stapelen. De afmetingen van de

(spiraal)shockvriezer zijn 2.8 m x 5.8 m x 3.0 m. Dus aan een ruimte van 8 m bij 8 m is voldoende om

voor de (spiraal)shockvriezer, een aantal pallets en ruimte voor de hefkar om de pallets op te pakken.

4.3.3 Benodigde oppervlak

Er staan een aantal machines in de layout groter dan ze in werkelijkheid zijn. Echter hebben deze

machines wel deze ruimte nodig. Dat is vooral nodig om de machine goed te kunnen bedienen. Dit

geld voor de volgende apparaten:

- De mengketels (werkelijke diameter 1 m, layout 3 m)

- De rijpingsketels (werkelijke diameter 1 m, layout 3 m)

- De gekoelde melktank (werkelijke diameter 0.9 m, layout 3 m)

- De gekoelde slagroomtank (werkelijke diameter 0.8 m, layout 3 m)

- De pasteurisator

- De homogenisator

4.3.4 Opslagruimtes

In de ijsfabriek bevinden er zich twee ruimtes die specifiek voor de opslag van goederen zijn. Één

ruimte bevind zich op de begane grond vlakbij de fabriekshal. Hier zal vooral de opslag van kartonnen

dozen, houten stokjes en verpakkingsfolie plaats vinden. De tweede ruimte bevind zich op de 1e

etage aan de goederen lift. Hierin staat ook een koelcel voor de eidooiers, de overige ruimte wordt in

gebruik genomen door suiker en smaakstoffen.

24

4.3.5 Legenda

Begane grond

Afmetingen machine

Benodigde ruimte

Nooduitgang

1 Melktank Ø1 m

2 Slagroomtank Ø0.9 m

3 Mengketel Ø1 m

4 Pasteurisator 9,0 x 5,2 m

5 Homogenisator 1,28 x 1,44 m

6 Warmtewisselaar 3,25 x 0,48 m

7 Rijpingstank Ø1 m

8 Vriezer 1,78 x 0,71 m

9 Extrudeermachine 8,5 x 5,8 m

10 Chocolademachine 1,5 x 1 m

11 IJsjes verpakkingsmachine 5,05 x 0,96 m

12 Dozen verpakkingsmachine 4,2 x 1,7 m

13 Spiraalvriezer 5,8 x 3,2 m

14 Inwikkelen per tien dozen -

15 Per 320 dozen op pallet -

16 Noodaggregaat 2,0 x 5,1 m

17 Personeelsruimte

18 Winteropslag

19 Zomeropslag

20 Laboratorium

21 Receptie

22 Goederenlift 3,0 x 4,0 m

23 Omkleedruimte

24 Technische ruimte

25 Hygiënepoort

26 Tussenruimte

27 Doucheruimte

28 Stokjeswelbad 1,5 x 1,5 m

29 Opslagruimte

Eerste verdieping

30 Eierdooierpallet 0,8 x 1,2 m

31 Suikerpallet 0,8 x 1,2 m

32 Loungeruimte

33 Baard- en haarnetjes

34 Monitorruimte

35 Personeelszaken

36 Salesruimte

37 PR-ruimte

38 Directie

Buiten

40 Brandstofopslag aggregaat Ø2 m

41 Waterdemineralisatieinstallatie

25

Figuur 12: Begane grond

26

Figuur 13: 1e verdieping

27

4.4 Personeelsbeleid In een bedrijf is uiteraard ook personeel nodig. Dit personeel verzorgt in principe alle taken in het

bedrijf waarbij geen of maar deels machines gebruikt worden. In dit project is ervoor gekozen alleen

personeelsbeleid uiteen te zetten met betrekking tot de productie van het product zelf, aangezien

daar ook de focus ligt met betrekking tot de projectgrenzen. De commerciële branche wordt in dit

overzicht dus niet meegenomen.

Salarissen zijn uiteraard variabel door leeftijd, functieomschrijving en inflatiecorrectie, maar voor het

gemak wordt uitgegaan van zo’n € 17,- per uur voor vast personeel, € 20,- per uur voor vast

personeel met een hogere functie, en € 12 per uur voor personeel waarbij het een bijbaan betreft. Er

wordt daarnaast uitgegaan van het standaard aantal vakantiedagen voor werknemers wat inhoudt

dat er met standaard vakantiedagen zo’n 46 fulltime weken wordt gewerkt, waar er 50 weken wordt

geproduceerd. Om dit te ondervangen zal niet elk personeelslid met vakantie kunnen, zodat de

productie ook in de vier overige weken door kan gaan.1

4.4.1 Productiepersoneel

De productie in de fabriek wordt grotendeels geautomatiseerd. In dit opzicht is er dus relatief weinig

personeel nodig. Wat echter belangrijk is om te onthouden, is dat er geen machinerie is om alle

logistieke taken te verrichten, en daarnaast de machines zelf ook personeel vereisen om te bedienen.

Taken die hieronder vallen zijn onder andere:

- aanvoer ingrediënten

- toevoegen ingrediënten

- aanvoer materiaal verpakkingstraject

- aanvoer materiaal palletproces

- algeheel logistiek proces (materialen vervoeren, eindproduct sorteren in de opslag)

- verantwoordelijkheid mengproces

- verantwoordelijkheid continue proces (extrusie ijs en chococoaten)

- verantwoordelijkheid verpakkingsproces

- verantwoordelijkheid palletproces

- dagschoonmaak

De verwachting is dat hiervoor zo’n vier personeelsleden nodig zijn, allen fulltime.

1 Zie bijlagen: bron 1

28

Personeelslid Uren/week Salaris/uur Salaris/jaar Taak Taakomschrijving

1 40 € 17,- € 31280,- Verantwoordelijke mengproces

Aanvoer ingrediënten, toevoegen ingrediënten, verantwoordelijkheid mengproces, materialen vervoeren, dagschoonmaak.

2 40 € 17,- € 31280,- Verantwoordelijke continue proces

Aanvoer ingrediënten, toevoegen ingrediënten, verantwoordelijkheid continue proces, dagschoonmaak.

3 40 € 17,- € 31280,- Verantwoordelijke verpakkingsproces

Aanvoer materiaal verpakkingstraject, verantwoordelijkheid verpakkingsproces, algeheel logistiek proces.

4 40 € 17,- € 31280,- Verantwoordelijke opslag

aanvoer materiaal palletproces, algeheel logistiek proces, verantwoordelijkheid palletproces

Tabel 1: Taakomschrijving productiepersoneel

Aangezien personeelslid 2 een kleinere taakomschrijving heeft dan 1, is deze ingedeeld bij

dagschoonmaak, om personeelslid 1 te ondersteunen. Datzelfde geldt voor personeelslid 3, die bij

algeheel logistiek proces is ingedeeld om personeelslid 4 te ondersteunen.

Uiteraard helpen deze personeelsleden elkaar ook bij andere taken als de productiegedeelte van het

betreffende personeelslid klaar is met produceren.

4.4.2 Laboratoriumpersoneel

In een voedselfabriek is het ontzettend belangrijk dat het voedsel niet bedorven of op een andere

manier besmet is. Daarom is het belangrijk om een laboratorium met daarvoor opgeleid personeel te

hebben. Dit personeel heeft, aangezien het ijs de hele dag door getest moet worden een taak:

- Monsters ijs analyseren

De verwachting is dat hiervoor een personeelslid nodig is, fulltime.

Personeelslid Uren/week Salaris/uur Salaris/jaar Taak Taakomschrijving

5 40 € 20,- € 36800,- Laboratoriumpersoneel Monsters ijs analyseren

Tabel 2: laboratoriumpersoneel

Hiervoor is een personeelslid nodig. De productie wordt niet groot genoeg om hier meerdere

mensen voor aannemen. Daarnaast worden er maar twee soorten ijs geproduceerd, in plaats van

tientallen verschillende producten.

29

4.4.3 Logistiek personeel

In een bedrijf is het belangrijk een gestroomlijnde logistiek te hebben. Dit heeft niet zozeer te maken

met de productie zelf, maar met het bedrijf als geheel. Aangezien er echter een hoop bij komt kijken

qua bestellingen, leveringen, ingrediënten en andere zaken, is het wel belangrijk dit punt mee te

nemen in het beleid met betrekking tot de productie. De taak van dit personeel wordt:

- Bestellen grondstoffen/halffabrikaten

- Bestellingen van ijs verwerken

- Productiepersoneel aansturen

- Layout opslag maken

De verwachting is dat hier een personeelslid voor nodig is, fulltime.

Personeelslid Uren/week Salaris/uur Salaris/jaar Taak Taakomschrijving

6 40 € 20,- € 36800,- Logistiek personeel

Bestellen grondstoffen/halffabrikaten, bestellingen van ijs verwerken, productiepersoneel aansturen, layout opslag maken.

Tabel 3: Logistiek personeel

4.4.4 Technisch personeel

In een fabriek met zoveel machines is het altijd handig een technische dienst te hebben. De meeste

bedrijven die de machines leveren zullen waarschijnlijk altijd beschikbaar zijn om een reparatieteam

te sturen en periodiek onderhoud te plegen, maar het kan geen kwaad om personeel beschikbaar te

hebben voor kleine reparaties en dagelijkse controles. De taak van dit personeel wordt als volgt:

- Kleine reparaties uitvoeren

- Periodieke controle machinerie

- Verantwoordelijke track and trace systeem

De verwachting is dat een personeelslid hiervoor voldoende is.

Personeelslid Uren/week Salaris/uur Salaris/jaar Taak Taakomschrijving

7 40 € 20,- € 36800,- Technisch personeel

Kleine reparaties uitvoeren, periodieke controle machinerie, verantwoordelijke track and trace systeem.

Tabel 4: Technisch personeel

30

4.4.5 Schoonmaak personeel

Het is erg belangrijk dat een voedselfabriek ten aller tijden schoon blijft. Het vaste personeel verzorgt

hiervoor ook de dagschoonmaak. In het weekend daarentegen zal de fabriek grondig schoongemaakt

worden als de productie stilligt. De taak is dus alsvolgt:

- Schoonmaken gehele productielijn

- Supervisen schoonmaak

Dit is uiteraard geen fulltime baan, en daarom is dit een aantrekkelijke taak om als bijbaan in te

stellen. De verwachting is dat hier 4 personeelsleden voor nodig zijn, en daarnaast een supervisor.

Personeelslid Uren/week Salaris/uur Salaris/jaar Taak Taakomschrijving

8 12 € 12,- € 6624,- Schoonmaak personeel

Schoonmaken gehele productielijn.

9 12 € 12,- € 6624,- Schoonmaak personeel

Schoonmaken gehele productielijn.

10 12 € 12,- € 6624,- Schoonmaak personeel

Schoonmaken gehele productielijn.

11 12 € 12,- € 6624,- Schoonmaak personeel

Schoonmaken gehele productielijn.

12 12 € 20,- € 11040,- Schoonmaak personeel

Supervisen schoonmaak.

Tabel 5: Schoonmaak personeel

4.4.6 Bruto salaris

Dit is voorlopig al het personeel wat met de eigenlijke productie te maken gaat hebben. Men komt

dus uit op het volgende totaalbedrag aan brutoloon dat uitgekeerd dient te worden:

Personeelslid Salaris/jaar

1 € 31280,-

2 € 31280,-

3 € 31280,-

4 € 31280,-

5 € 36800,-

6 € 36800,-

7 € 36800,-

8 € 6624,-

9 € 6624,-

10 € 6624,-

11 € 6624,-

12 € 11040,-

Totaal: € 273056,- Tabel 6: Brutosalaris totaal

.

31

4.5 Onderhoud Alle machines vertonen op den duur slijtage. Hierdoor kunnen onderdelen kapot gaan, waardoor de

machine niet functioneert. Voorheen werd een onderdeel vervangen wanneer het defect is, dit kost

op dat moment veel tijd om te vervangen, waardoor de machine lang stil ligt. Dit is geen goedkope

oplossing. Bij de ijsfabriek wordt preventief onderhoud gepleegd. Tegenwoordig zijn er berekeningen

mogelijk om te bepalen hoeveel machine-uren een onderdeel blijft functioneren. Naast

berekeningen vooraf wordt ook optisch gecontroleerd of de machines goed functioneren. Versleten

lagers produceren ook meer geluid dan nieuwe lagers, dit is ook op te merken. Ook worden de

bewegende delen tijdig gesmeerd met de juiste smeermiddelen, dit vertraagt ook het slijtageproces.

Onderhoud is ook het reinigen van de machines aan zowel de binnen- als de buitenkant. Hierdoor

wordt het materiaal minder aangetast, waardoor de levensduur langer wordt. De machines zijn ook

geoptimaliseerd om onderhoudsarm te zijn.

Binnen dit project is ook rekening gehouden met het onderhoud. Rond de machines is ruimte

ingepland, om visueel te inspecteren. Tevens zijn de machines geoptimaliseerd om onderhoudsarm

te zijn. De ruimte rond de machines wordt ook gebruikt om de machines dagelijks te kunnen

reinigen. Voor deze inspectie zal ten alle tijden personeel van de TD aanwezig zijn. De versleten

onderdelen zullen vervangen worden wanneer dat nodig is.

Voor de ijsfabriek kan de Overall Equipment Effectiveness (OEE) berekend worden. Deze is als volgt

te berekenen: OEE=Beschikbaarheid*betrouwbaarheid*onderhoudbaarheid. De beschikbaarheid,

betrouwbaarheid en onderhoudbaarheid zijn factoren tussen de 0 en 1, waarbij 1 staat voor 100%.

Door te kijken naar de waardes voor beschikbaarheid, betrouwbaarheid en onderhoudbaarheid, kan

bepaald worden waar de verbeterpunten van een bedrijf of machine liggen. Deze waardes zullen

bijna nooit 1 zijn, dit zou betekenen dat er niks te verbeteren valt aan de productielijn. Meestal

liggen deze waardes rond de 0.8 à 0.9 voor een goed draaiende machine.

De verwachting is dat jaarlijkse onderhoudskosten tussen de € 107.000,- en € 160.000,- zullen liggen.

Jaarlijks ongeveer 10 – 15 % van de investeringskosten van de machinerie. De personeelskosten voor

schoonmaak en technische dienst zijn hier niet bij inbegrepen, aangezien het hier om groot

onderhoud gaat. Bij de kostenraming wordt er voor de zekerheid uitgegaan van het bedrag van €

160.000,-.

32

5. Chococoater

Het maken van ijsjes, sterk gelijkend op Magnums, vereist naast het maken en vormen van roomijs

het aanbrengen van een laag chocolade. Voor het aanbrengen van een laag chocolade dient een

machine ontworpen te worden.

Allereerst wordt een functieanalyse uitgevoerd. Vervolgens worden de eisen en wensen uiteengezet.

Als volgende stap wordt uit een opgesteld morfologisch overzicht drie verschillende concepten

gekozen. Van het beste concept wordt tenslotte een uitgebreide beschrijving geformuleerd.

5.1 Functieanalyse Het gehele proces van ijs maken is onder te verdelen in kleinere processen. Een van deze kleinere

processen is het aanbrengen van een laag chocolade. Voor het aanbrengen van chocolade zijn ook

meerdere processen noodzakelijk. Deze processen zijn in het volgende blokkenschema uiteengezet:

Figuur 14: Blokschema functies

Voor het tot stand brengen van een laag chocolade zijn verschillende deelfuncties nodig. De

deelfuncties zijn als volgt:

Aanvoer van de ijsjes

Aanbrengen van de laag chocolade

Aanvoer van chocolade

De aan te brengen chocolade gesmolten houden

Het stollen van de laag chocolade op het ijs

Afvoeren van de ijsjes

5.2 Pakket van eisen en wensen In dit hoofdstuk worden de eisen en wensen gesteld aan de machine voor het aanbrengen van de

laag chocolade. Bij de vaste eisen staan de voorwaarden waaraan elk ontwerp moet voldoen. Bij het

niet voldoen worden de functies niet ondersteund. De variabele eisen en wensen zijn voorwaarden

welke zorgen voor het kiezen van het beste ontwerp.

Vaste eisen

Het materiaal dient roestvaste eigenschappen te bezitten

Het materiaal dient geen stoffen af te geven aan de chocolade

Het ontwerp moet voldoen aan NEN-EN-ISO 14159 Hygiëne eisen voor het ontwerpen van

machines

Het ontwerp moet voldoen aan NEN-EN 1672-2 Machines voor voedselbereiding

De machine moet volgens de EHEDG richtlijnen worden ontworpen

o Materialen geen giftige doseringen af te geven

o Smeermiddelen mogen niet in contact komen met het voedingsproduct

o Er dient te worden vermeden dat het isolatiemateriaal nat wordt

o Het binnendringen van micro-organismen dient voorkomen te worden

33

o De machine dient, op relevante onderdelen, eenvoudig te inspecteren te zijn

o Contactoppervlakken dienen geen spleten of hoeken met een radius kleiner dan drie

millimeter te bevatten

o Het contactoppervlak dient een minimale ruwheid van 0,8μm te hebben

Variabele eisen 1. Het complete proces voor het aanbrengen van een laag chocolade moet gemiddeld per ijsje

tussen 0,5 en 1 seconde duren

De breedte van de installatie dient tussen 50 en 200 centimeter te bedragen

De diepte van de installatie dient tussen 20 en 70 centimeter te bedragen

De hoogte van de installatie dient tussen 100 en 200 centimeter te bedragen

Wensen 2. De machine dient zo compact mogelijk te worden ontworpen

3. Chocolade dient eenvoudig verwijdert te kunnen worden

4. De kosten dienen zo laag mogelijk te blijven

5. De machine moet zo eenvoudig mogelijk schoon te maken zijn

6. De chocolade dient zo efficiënt mogelijk verwarmd te worden

5.3 Morfologisch overzicht Om concepten op te stellen zijn keuzemogelijkheden nodig. Deze worden uiteengezet in een

morfologisch overzicht. Hierin worden per functie verschillende functievervullers weergegeven.

Functies Mogelijkheden (Functievervullers)

Aanvoer van de ijsjes Rails Handmatig Lopende band Staand in houder

Aanbrengen van de laag chocolade

Machinaal Dippen Spuiten

Handmatig Dippen

Vloeiende beweging door

chocolade

Aanvoer van chocolade Constante Toevoer Handmatig In stappen

De aan te brengen chocolade gesmolten

houden

Met water verwarmde

wanden

Verwarmings- spiraal

Het stollen van de laag chocolade op het ijs

In lucht In vloeistof dompelen

Afvoeren van de ijsjes Rails Handmatig Lopende band Staand in houder

Legenda Concept 1 Concept 2 Concept 3 Tabel 7: Morfologisch overzicht

34

5.4 Concepten In het morfologisch overzicht zijn de verschillende keuzemogelijkheden uiteengezet. Met gekleurde

lijnen zijn de keuzes voor de verschillende concepten weergegeven. In dit hoofdstuk worden de

concepten nader omschreven.

Concept 1 Bij concept 1 worden de ijsjes op een rails geschoven. Zodra de rails vol met ijsjes hangt wordt de

rails naar beneden bewogen. De ijsjes blijven een paar seconden in de chocolade hangen om de

chocolade voldoende aan het ijs te laten hechten. Vervolgens beweegt de rail weer naar boven

waardoor de chocolade die om het ijs heen zit voldoende kan stollen. Ten slotte worden de ijsjes van

de rails gehaald.

Voordelen:

Chocolade zit goed verdeeld

Kost weinig energie om de ijsjes te verplaatsten

Nadelen:

IJsjes moeten van de rails

Figuur 15: Concept 1

Concept 2 Voor het tweede concept worden de ijsjes, hangend aan een bewegende lijn, door een bad van

chocolade geleid. Doordat het proces continu is wordt de aanvoer van de chocolade constant

gehouden. Het verwarmen van de chocolade wordt met een verwarmingsspiraal gedaan. Door de

beweging van de ijsjes wordt een stroming in de chocolade gecreëerd die de warmte alsnog verdeeld

over de gehele chocolade. Als de ijsjes weer uit de chocolade komen stolt de laag in lucht.

35

Voordelen:

Continue proces

Weinig bewegende delen Nadelen:

Verdeling van de chocolade om het ijsje is moeilijk gelijk te krijgen

Figuur 16: Concept 2

Concept 3 De ijsjes worden, aan de stokjes, ingeklemd. In tegenstelling tot concept 1 gaat hier de chocolade

naar de ijsjes. De bak met chocolade komt omhoog en bedekt de ijsjes. Na enkele seconden wordt de

bak weer omlaag gebracht en stolt de chocolade.

Voordelen:

IJsjes hoeven niet van de rails verwijderd te worden

Chocola zit goed verdeeld om het ijs Nadelen:

Grote bak met chocola moet verplaatst worden

Figuur 17: Concept 3

5.5 Keuzeverantwoording Om een keuze te maken uit de opgestelde concepten worden per variabele eis en wens

gewaardeerd. Door elke eis en wens een wegingsfactor te geven zou er een duidelijk winnend

concept uit moeten komen.

36

Concept 1 Concept 2 Concept 3

1 Snelheid 5 8 6

2 Formaat 6 4 5

3 Verwijderen chocolade

7 3 7

4 Kosten 5 3 4

5 Schoonmaken 4 7 6

6 Verwarmen chocolade

9 7 9

Tabel 8: Puntenwaardering

Gebruiks-eisen Snelheid Verwijderen chocolade

Verwarmen chocolade

Totaal Weegfactor

Snelheid x 1 0 1 3

Verwijderen chocolade

0 x 0 0 2

Verwarmen chocolade

1 1 x 2 4

Fabricage-eisen Formaat Kosten Schoonmaken Totaal Weegfactor

Formaat x 0 0 0 2

Kosten 1 x 0 1 3

Schoonmaken 1 1 x 2 4

Tabel 9: Weegfactoren

Gebruikers-eisen Concept 1 Concept 2 Concept 3

1 Snelheid 15 24 18

3 Verwijderen chocolade 14 6 14

6 Verwarmen chocolade 36 28 36

Totaal 65 58 68

Procentueel 72% 64% 76%

Fabricage-eisen Concept 1 Concept 2 Concept 3

2 Formaat 12 8 10

4 Kosten 15 9 12

5 Schoonmaken 16 28 24

Totaal 43 45 46

Procentueel 48% 50% 51% Tabel 10: Gecorrigeerde puntenwaardering

37

Figuur 18: Kesselringdiagram

Uit het Kesselringdiagram blijkt concept 3 het dichtste bij de rechter bovenhoek te komen. Dit houdt

in dat concept 3 het beste voldoet aan de gestelde eisen en dus verder wordt uitgewerkt.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Fab

rica

ge-e

ise

n

Gebruiks-eisen

Kesselringdiagram

Concept 1

Concept 2

Concept 3

38

5.6 Uitwerking concept Het concept dat het beste uit het

Kesselringdiagram komt wordt in dit

hoofdstuk verder uitgewerkt.

Werking

Figuur 19 aankomst ijs

De ijsjes komen binnen op een rails vanuit een

vorig onderdeel uit de fabriek. De ijsjes

hangen onderste boven in een houder.

Wanneer er 14 ijsjes naast elkaar boven bak

met chocola bevinden komen er geen nieuwe

ijsjes meer bij en kan de machine zijn werk

doen.

Figuur 20 ijs wacht boven de bak met chocola

De machine bevat 2 bakken in elkaar, in de

buitenste bak wordt de chocola op peil

gehouden. De binnenste bak wordt

ondergedompeld in de tweede bak. De

buitenste bak is voorzien van een dubbele

want waar warm water doorheen wordt

gepompt om chocola vloeibaar te houden

Vervolgens komt de tweede bak omhoog

gevuld met chocola. Hierbij worden alleen

precies de ijsjes ondergedompeld in de

chocola.

Figuur 21 ijs wacht boven de bak met chocola

De bak blijft 3 seconde hangen en daarna

word deze weer terug gebracht in de grote

bak om opnieuw gevuld te worden met

chocola voor de volgende lichting ijsjes.

Figuur 22 ijs wordt gedipt

Na dat de bak naar beneden is, blijven de

ijsjes nog 3 seconde hangen om de chocola te

laten stollen om het ijs en het overige chocola

er af te laten lekken.

39

Na dat het chocola gestold is vervolgen de

ijsjes hun traject aan de rails naar volgend

onderdeel.

De bak wordt heen en weer bewogen door 2

luchtcilinders. Aan de zijkant van deze cilinder

zitten twee stangen die er voor zorgen dat de

bak niet scheef omhoog getrokken kan

worden wanneer 1 van de cilinders uitvalt.

Figuur 23 luchtcilinders uit

Figuur 24 luchtcilinder in

Figuur 25 onderdompelen ijs

Schoonmaken

De machine is simpel schoon te maken de

buitenste bak is een losse RVS bak op pootjes

die niet verbonden zit aan de machine. Deze

bak kan makkelijk verwijderd worden om

schoon te maken. Onder in de bak bevindt

zich een gat met daar aan een afsluiter

waardoor het chocola verwijderd kan worden.

De tweede bak kan los gehaald worden van de

ophanging en dan schoon gemaakt worden.

Figuur 26 bak met chocola met aflsuiter

De rest van machine kan schoon gespoten

worden met een hogedrukspuit. Er vinden

zich geen elektrische componenten in de

nabije buurt of in de machine waardoor

volledig met water schoon te maken is.

Figuur 27 bak chocola met bewegende bak met chocola

Figuur 28 wegloop chocola

40

Berekeningen Productiecapaciteit: Het totale proces van het dippen duurt zo een 10 seconden,

Het werkelijke dippen duurt 3 seconden en daarna blijft de machine nog 1 seconde staan om het rest chocola af te laten druipen. Er kunnen 14 stuks te gelijk gedipt worden. 84 stuks per minuut, 5040 per uur. Er worden 3 dippers gebruikt, voor elke lijn 1. Hierdoor hoeven de dippers niet op maximale capaciteit te draaien. Grote bak: Afmetingen 2000mm x 600 mm x 700 mm 𝐼 ℎ𝑜𝑢 3 𝑖

𝑅𝑉𝑆

3

𝐺 𝑖 ℎ : 3 𝑅𝑉𝑆 Kleine bak: Afmetingen 1600mm x 400 mm x 400 mm 𝐼 ℎ𝑜𝑢 3 𝑖

𝑐 𝑐 𝑑

3

𝑅𝑉𝑆

3

𝐺 𝑖 ℎ : 3 𝑅𝑉𝑆 𝑂 𝑖 𝑖 ℎ Totale afmetingen: Max 2 m hoog / 1,5 m breed / 1 m diep.

De 3d tekeningen van de chococoater zijn te vinden in de bijlagen.

41

6. Raming kosten

Bij de raming van de kosten is uitgegaan van alleen het productieproces en alles wat daar relevant bij

is aangezien daar de projectgrenzen liggen. Er is dus niet gekeken naar kosten die voor het bedrijf als

geheel gelden, zoals overige personeelskosten. Deze raming kan dan ook niet gebruikt worden als

definitief kostenplaatje.

Investeringskosten Nummer Naam Aantal Prijs Kosten

1 Gekoelde melktank 2 € 12.000,00 € 24.000,00

2 Gekoelde slagroomtank 2 € 9.500,00 € 19.000,00

3 Mengketel 2 € 26.000,00 € 52.000,00

4 Pasteur 1 € 56.000,00 € 56.000,00

5 Homogenisator 1 € 60.000,00 € 60.000,00

6 Warmtewisselaar 1 € 15.000,00 € 15.000,00

7 Rijpketel 4 € 15.000,00 € 60.000,00

8 Beluchtingsmachine 4 € 15.500,00 € 62.000,00

9 Vriezer 4 € 20.000,00 € 80.000,00

10 Extrudeermachine 2 € 60.000,00 € 120.000,00

11 Chocolade machine 3 € 20.000,00 € 60.000,00

12 IJsverpakkings machine 2 € 15.000,00 € 30.000,00

13 Dozen verpakkingsmachine 2 € 30.000,00 € 60.000,00

14 Spiraal diepvriezer 1 € 20.000,00 € 20.000,00

15 Goederenlift 1 € 25.000,00 € 25.000,00

16 Aggregaat 1 Mw 1 € 150.000,00 € 150.000,00

17 Gespecialiseerd gebouw 1 € 2.000.000,00 € 2.000.000,00

Totaal investeringskosten € 2.893.000,00

Terugkerende kosten (jaarlijks) Naam Kosten

Personeel

€ 273.056,00

Onderhoud

€ 160.000,00

Totaal terugkerende kosten (jaarlijks) € 433.056,00

Tabel 11: Raming kosten

42

7. Conclusie en aanbevelingen

Dit eindrapport geeft het gehele proces weer voor het ontwerpen van een ijsfabriek. Met het PVA,

het oriëntatierapport en het TPD was er een goede basis gecreëerd voor het eindrapport. De door de

opdrachtgever gestelde eisen zijn als volgt:

Ontwerp een ijsfabriek voor de productie van 1.000.000 kg roomijs per jaar.

Het product van 90 gram moet op stokjes verpakt worden (net als een Magnum).

De fabriek moet die afleveren in de smaken: bosbes, vanille en chocola in de

verhouding 1:2:1.

Het product dient minimaal 5% melkvet te bevatten.

Het product verlaat de fabriek op houten Euro1-pallets en wordt geladen in

vrachtwagens.

De systeemgrenzen zijn de los- en laadinstallaties.

Daarbij hoort de volgende verdiepingsopdracht:

Maak een 3D tekening met bijbehorende onderbouwing van de functionele component:

Het aanbrengen van de laag chocolade.

Vanuit deze eisen is er te werk gegaan. Allereerst is het productieproces bepaald. Het Proces Flow

Diagram (PFD) is een uitwerking van dit productieproces in een schematische weergave. Vanuit het

productieproces viel ook te bepalen welke hoofdcomponenten nodig waren voor de fabriek.

Bijbehorende specificaties waren belangrijk voor het maken van de lay-out. Ook waren er met het

productieproces en de hoofdcomponenten te bepalen hoeveel personeel er nodig was. Dit is

belangrijk voor de kosten van het productie proces omdat dit vaste lasten zijn. Ook is onderhoud een

vaste last en daarom belangrijk om rekening mee te houden. Al met al zijn hier de volgende

(geschatte) kosten uitgekomen:

Investeringskosten Nummer Naam Aantal Prijs Kosten

1 Gekoelde melktank 2 € 12.000,00 € 24.000,00

2 Gekoelde slagroomtank 2 € 9.500,00 € 19.000,00

3 Mengketel 2 € 26.000,00 € 52.000,00

4 Pasteur 1 € 56.000,00 € 56.000,00

5 Homogenisator 1 € 60.000,00 € 60.000,00

6 Warmtewisselaar 1 € 15.000,00 € 15.000,00

7 Rijpketel 4 € 15.000,00 € 60.000,00

8 Beluchtingsmachine 4 € 15.500,00 € 62.000,00

9 Vriezer 4 € 20.000,00 € 80.000,00

43

10 Extrudeermachine 2 € 60.000,00 € 120.000,00

11 Chocolade machine 3 € 20.000,00 € 60.000,00

12 IJsverpakkings machine 2 € 15.000,00 € 30.000,00

13 Dozen verpakkingsmachine 2 € 30.000,00 € 60.000,00

14 Spiraal diepvriezer 1 € 20.000,00 € 20.000,00

15 Goederenlift 1 € 25.000,00 € 25.000,00

16 Aggregaat 1 Mw 1 € 150.000,00 € 150.000,00

17 Gespecialiseerd gebouw 1 € 2.000.000,00 € 2.000.000,00

Totaal investeringskosten € 2.893.000,00

Terugkerende kosten (jaarlijks) Naam Kosten

Personeel

€ 273.056,00

Onderhoud

€ 160.000,00

Totaal terugkerende kosten (jaarlijks) € 433.056,00

Tabel 12: Raming kosten

Bovenstaande gegevens geven een goede beeld van de mogelijke (investerings)kosten van de

productielijn.

7.1 Aanbeveling Voor het investeren in een ijsfabriek met een productie van 1.000.000 kg ijs per jaar is het nodig om

goed te bepalen wat belangrijk is in een fabriek. Zo is er veel aandacht uitgegaan naar de koeling en

lay-out van de fabriek. Een goede lay-out is belangrijk omdat dan het productieproces zo snel

mogelijk kan verlopen.

Personeel is altijd nodig, maar door geautomatiseerde machines kan dit gereduceerd worden tot het

minimum. Personeel is namelijk een vaste last en daarom word aangeraden met een minimum aan

personeel te produceren. Met veel machines moet er wel veel onderhoud worden gepleegd. Door dit

structureel te doen word de kans op defecte machines minder. Dit alles om de kosten zo veel

mogelijk te reduceren. Investeren is duur maar op termijn kan een goede investering zijn geld terug

verdienen. Door machines zo min mogelijk stil te laten staan en op gezette tijden

onderhoud/schoonmaak te plegen kan er maximaal geproduceerd worden tegen relatief lage kosten.

Het advies is om de machines en lay-out te gebruik die in dit rapport te vinden zijn. Deze

samenstelling zal voor een optimale productie zorgen met zo minimale kosten. Dit gaat uiteraard niet

ten koste van de kwaliteit.

44

Bijlagen

Bijlage I. Bronnen

European network for hygienic manufacturing of food. Geraadpleegd op 11-10-2013,

http://www.hyfoma.com/nl/welkom/

WCB IceCream is a worldwide supplier of icecream equipment. Geraadpleegd op 13-10-2013,

http://wcbicecream.com

Soren s.r.l. is an engineering and manufacturing company undertaking all aspect of food processing, from ingredient metering to finished product, ready for packing. Geraadpleegd op 13-10-2013, http://www.soren.it FBF ITALIA projects and manufactures homogenizers, ultra high pressure homogenizers, laboratory homogenisers, positive displacement pumps. Geraadpleegd op 15-10-2013, http://www.fbfitalia.it Ice Group is an industrial ice cream machinery manufacturer. Geraadpleegd op 15-10-2013, http://www.icegroup.pl Ystral vervaardigt mengers, dispergeermachines en gecombineerde meng-dispergeersystemen in alle

formaten. Van kleine laboratorium mengers tot grote industriemachines. Geraadpleegd op 15-10-

2013,

http://www.ystral.nl/ystralnl/nl/installaties/14-webpaginas/machines.html

Tetra Pak Continuous FreezerS700 A. Geraadpleegd op 15-10-2013 http://www.tetrapak.com/Document%20Bank/Products_and_services/processing/Ice_cream/Tetra_Pak_Continuous_Freezer_S700_PD80489.pdf PTC Freezer CO. Geraadpleegd op 18-10-2013, http://www.icecreamtech.cn/cp/html/?66.html VOJTA Ice Cream Equipment extrusion line stick. Geraadpleegd op 18-10-2013, http://www.youtube.com/watch?v=5OcXj1ctLOw

Tetra Therm Aseptic Drink 1. Geraadpleegd op 18-10-2013, http://www.tetrapak.com/Document%20Bank/Products_and_services/processing/Beverage/TA_Drink1_PD39035.pdf Tetra Hoyer Flowpac. Geraadpleegd op 18-10-2013, http://www.tetrapak.com/products_and_services/processing_equipment/ice_cream_equipment/cartoning/tetra_hoyer_flopac/Pages/default.aspx Vakantiedagen. Geraadpleegd op 18-10-2013, http://www.juridischloket.nl/vraagenantwoord/werk/arbeidsvoorwaarden/vakantiedagen/Pages/default.aspx

45

Bijlage II. 3D/2D tekeningen chococoater

46

47

48

49

50

51

52

Bijlage III. Reflecties

Alex Lorier

Ik vind het afgelopen project erg goed gaan.

De samenwerking tussen alle

teamleden verliep goed en duidelijk. Er waren

wat puntjes waar iedereen op

moest letten, zoals op tijd komen. Dit zorgde

af en toe voor wat problemen

binnen de groep. Gelukkig kon dit allemaal

snel opgelost worden.

Ik vond het fijn om deze keer diep op de stof

in te gaan. Het zorgde ervoor dat ik

me erg kon verdiepen in het onderwerp wat ik

moest behandelen. De

samenwerking tussen de verschillende

groepen is ook goed gegaan. Zowel met

een kleine groep, als wanneer de hele groep

aanwezig was bij een sessie. Het

was een prima periode in mijn ogen.

Gerben Taanman

Het afgelopen project heeft voor mij de

nadruk op samenwerken gelegen. Door

de taken samen aan te pakken waren meer

mensen binnen de groep op de

hoogte van vorderingen en was er meer

betrokkenheid tussen de groepsleden.

De samenwerking verliep vrij goed binnen het

project. In sommige gevallen

leidde samenwerken tot discussies over de

juiste uitvoering. Dit klinkt als een

nadeel, maar hierdoor werden problemen snel

gesignaleerd en volgde er een

reactie om het probleem op te lossen. Naar

mijn mening ben ik afgelopen project

er voldoende in geslaagd mezelf te

ontwikkelen in het samenwerken.

Ivo Rewiersma

Dit reflectieverslag is geschreven na afloop

van het project THIN3. Voor dit

project is een ijsfabriek ontworpen. Aan het

begin van dit project is een

Persoonlijk Actie Plan (PAP) gemaakt, met

hierin de actiepunten om bepaalde

eigenschappen van mezelf te verbeteren. Hier

kwam naar voren dat ik beter wil

leren delegeren, en dat mijn visie over

anderen onjuist is. Qua delegeren heb ik

een beetje de leiding op me genomen, hoewel

dit niet mijn taak was. Voor de

onderdelen die ik verzorgd heb, heb ik de

leiding genomen om snelle, grote

stappen te maken. Dit heeft naar mijn idee

goed gewerkt. Mijn visie over anderen

heb ik ook aandacht aan besteed, eerder

bleek dat ik anderen te hoog inschatte,

waardoor ik snel teleurgesteld was van hun

prestaties. Dit project heb ik het

meer op me af laten komen, waardoor ik

minder gestrest raakte over de

prestaties van anderen.

Martijn van Paassen

Deze periode was ik de voorzitter, iets wat

nieuw voor me was. Ik vond het leuk

maar lastig om te doen. Het verdelen van de

taken ging meestal vrij vlot, we

hadden goede afspraken over deadlines en

iedereen had tijd zat om zijn taak af

te ronden. Helaas kwam het soms toch aan op

het laatste moment waardoor

deadlines niet gehaald werden. Hier had ik

strenger en rechtlijniger moeten

optreden. Ook vond ik het niet altijd even

gemakkelijk om strafpunten uit te

delen. De volgende keer zal ik dit iets beter

moeten doen. Desondanks denk ik

dat het project goed is verlopen en we een

mooi eindresultaat hebben neergezet.

Dennis Nelemaat

Naar afloop van deze periode kan er worden

teruggekeken op wat er bereikt is. In

het begin van deze periode heb ik in mijn PAP

aangegeven dat ik een balans ging

zoeken tussen samenwerken en zelfstandig

werken. In onze projectgroep hebben

53

we in subgroepen gewerkt. In mijn geval

werkte ik vooral samen met Gerben

Taanman. Onze samenwerking verliep goed en

in mijn ogen heb ik mijn

doelstelling behaald. Waar in eerdere

perioden er een probleem was dat ik te veel

vroeg is dit in deze periode gereduceerd,

waardoor hij ook gemakkelijker zijn

taken kon vervullen. Al met al dus een

geslaagde periode.

Robbert Mannak

Naar aanleiding van mijn PAP is er nu aan het

einde van het project een

zelfreflectie. Dit was mijn eerste project op de

HHS en dat was in de eerste weken

wel te merken. Om deze reden heb ik het

voorzitterschap niet naar mij toe

getrokken, maar na de eerste weken heb ik

wel dingen naar mij toe getrokken. Zo

was ik eindredacteur van de lay-out met

specificaties van machines. Hierdoor heb

ik niet altijd kunnen werken wanneer ik dat

wou en heb ik vaak voor deadlines

hard moeten werken. Ik merkte al snel dat alle

berekeningen van koelingen te

diep zou gaan en heb helaas hieraan niet

kunnen werken. Wel heb ik zelfinitiatief

genomen rondom de excursie, ik heb rond

geïnformeerd of we ergens bij een

voedingsbedrijf langs konden komen, echter

hadden we het al geregeld toen het

echt concreet werd. Overal ben ik redelijk

positief en vooral blij met de nieuwe

studiematen die ik tijdens dit project heb op

gedaan.

Maurice van Beijnen In mijn PAP had ik geschreven dat ik niet teveel de leiding wilde nemen. Ik denk dat dit uitstekend is gegaan dit project. Martijn was de voorzitter en heeft dit zeer capabel gedaan, dus zag ik geen reden om in te grijpen of wat dan ook. Wat minder ging dit blok was op tijd komen. Ik heb uiteindelijk 4 punten gehaald voor te laat komen, dus hier kan ik volgend

blok nog wel even aan werken. Ik heb wel het idee dat ik veel heb geleerd van dit project. En dan bedoel ik vooral op skills die met documenteren te maken hebben, aangezien ik de eindredacteur was. Sander Heemskerk Dit project was ik de notulist. Dit zorgde

ervoor dat ik een goed overzicht had van de

deadlines en de gemaakte afspraken. Dit vond

ik erg prettig omdat ik bij voorgaande

projecten soms niet goed op de hoogte was.

Het zorgde er ook voor dat ik actief mee

moest doen met vergaderingen. Dit beviel mij

erg goed. Over de verdeling van taken ben ik

ook positieve ingesteld. Ik vond dat iedereen

zeker zijn steentje heeft bijgedragen. Toch

heeft de een toch wat meer gedaan dan de

ander, maar in grote lijnen was het eerlijk. De

samenwerking verliep niet altijd even soepel.

We verdeelden de taken vaak over meerdere

kleine groepjes en die kleine groepjes

verdeelden hun taak dan weer over de

personen. Er was dus samenwerking nodig op

meerdere niveaus. Dat verliep in het begin van

het project niet zo heel goed. Dit hadden we

echter snel door en toen hebben we nieuwe

afspraken gemaakt en meer bijeenkomsten

ingepland. Hierdoor ging de samenwerking de

laatste helft van de periode wel goed.De

gemaakte afspraken werden niet altijd

helemaal goed nagelopen. Soms kwamen er

mensen te laat of helemaal niet. Ook werden

deadlines niet altijd gehaald. Uiteindelijk

hebben we niemand hoeven wegsturen en

hebben we het verslag op tijd kunnen

afmaken dus ik ben zeker tevreden.

Floris Teunissen

Voor dit project hebben we een ijsfabriek

ontworpen. Onze projectgroep bestond uit

onder ander een paar mensen (net als ik) die

voor het eerst aan de HHs studeerden. Mede

hierdoor (en het feit dat mensen elkaar nog

niet zo goed kenden) had onze groep even de

tijd nodig om in te komen in de samenwerking

54

van het project. Ook ikzelf moest even mijn

draai vinden voordat ik productief met andere

projectgenoten kon samenwerken. Na een

tijdje was de samenwerking goed en werd er

productief gewerkt. Er waren nog steeds

vervelende momentjes waren mensen telkens

te laat kwamen. Ook ik ben een aantal keer te

laat gekomen wat spijtig is. Verder heb ik me

voor dat project een beetje op de achtergrond

gehouden. Ik wilde eerst kijken hoe de

projecten op HHS eraan toegaan, dus ik heb ik

vooral ervoor gezorgd dat ik taken kreeg

toegewezen en die geprobeerd zo goed

mogelijk proberen uit te voeren. Wat naar

mijn idee best aardig is gelukt.

Robert Kraaijvanger

De samenwerking is de groep vind ik goed

verlopen er. We zijn veel samen gekomen, wat

ik erg handig vond, omdat ik me dit project

meer wou betrekken bij de groep. Soms was

het samen komen ook wel echt nodig om

mensen weer even scherp te krijgen. We

hebben goed overleg gehad en menig

discussies gevoerd. Het

samenwerkingscontact is goed nageleefd er

zijn hier en daar wat punten uitgedeeld maar

niet dramatisch. Toch heb ik gemerkt dat er

nog veel op laatste moment moest gebeuren

wat ik liever had voorkomen dit blok.

55

Bijlage IV. Oude rapporten