Почему фиксированный вес стал критичным
Переход розничных сетей на продажу колбасных изделий фиксированного веса меняет экономику производства. Продукт, не прошедший нижнюю границу требований, больше не может быть взвешен повторно и продан в классической рознице, а становится возвратным продуктом. В статье разберем, что именно по закону относится к товарам фиксированного веса и как соблюсти требования к ним. Кроме того, рассмотрим источники разброса массы и методику расчета номинального количества таких товаров по ГОСТ 8.579–2019. Оценим влияние конструкции термокамеры и режима охлаждения. Опишем порядок контрольных выработок, объем выборки и периодичность повторных выработок.
Доля фасованной продукции устойчиво растет, и значительная часть колбасных изделий продается торговыми сетями как товар фиксированного веса. Ранее батон, не попавший в заданный диапазон массы, можно было взвесить индивидуально и реализовать в классической рознице по фактическому весу. Сейчас этот путь для большинства производителей закрыт. Сети не принимают продукцию с «плавающим» весом, а собственная развесная розница у них часто отсутствует либо не способна поглотить объем отклонений.
В результате продукт, не прошедший нижнюю границу требований, перестает быть товаром и превращается в возвратный продукт — сырье, направляемое на промышленную переработку (rework). И если фарш еще может быть возвращен в производство, то оболочка утилизируется, а затраты труда и энергии и часть выхода теряются безвозвратно. Каждая единица, ушедшая в возврат, — двойная потеря из-за недополученной выручки и дополнительных издержек на передел. Каждый грамм лишнего веса при объеме производства 3–4 тыс. т/год превращается в потерю десятков тонн продукции и миллионов рублей.
Что считается фиксированным весом и как его соблюсти
Товаром фиксированного веса считается фасованная продукция, на упаковке которой указано одно и то же номинальное количество для всей партии. Требования к такой продукции установлены ГОСТ 8.579–2019. Ключевая величина – предел допускаемых отрицательных отклонений Т, то есть максимально допустимое недовложение в одну упаковку.
Партия считается соответствующей норме при одновременном выполнении трех условий: среднее содержимое нетто партии не ниже номинала М; доля упаковок с массой ниже (М − Т) не превышает 2 %; нет ни одной упаковки ниже двойного предела (М − 2Т). Именно третье условие задает границу выбраковки на чеквейере: она вычисляется по формуле М − 2Т, а не назначается произвольным круглым числом.
Соблюсти фиксированный вес значит подобрать номинал так, чтобы фактическое распределение массы партии удовлетворяло всем трем условиям сразу. Номинал выбирается как максимально возможная масса (с точностью до 1 г) при фактических среднем значении и разбросе. Максимальный номинал означает минимальный «подаренный вес» — массу, которую предприятие бесплатно отдает покупателю сверх заявленной.
Два числа, которые описывают партию
Масса батонов в партии никогда не одинакова: она колеблется вокруг некоторого среднего значения. Чтобы описать эти колебания одним числом, используют среднеквадратическое отклонение (СКО) — меру разброса значений вокруг среднего. Практический вывод из статистики прост. Масса двух третей батонов находится в пределах ±1 СКО от среднего. Около 95 процентов изделий укладываются в границы ±2 СКО. Если среднее значение массы партии составляет 285 г, а СКО равно 7 г, то две трети батонов весят от 278 до 292 г, а практически все — от 271 до 299 г. Чем меньше СКО, тем равномернее партия.
Именно СКО определяет, какой номинал можно поставить. Требования ГОСТ ограничивают левый край распределения – долю легких упаковок. Чем шире разброс веса, тем дальше этот край уходит влево и тем ниже приходится опускать номинал, чтобы уложиться в норму. Меньший разброс позволяет ставить номинал близко к среднему значению, а широкий заставляет номинал занижать.
Экономический смысл «подаренного веса»
Разница между фактической средней массой и номиналом на упаковке называется «подаренным весом». Это часть продукта, которую предприятие производит, но не продает. Покупатель платит за номинал, а получает средний вес. Это не брак: продукция полностью соответствует норме. Просто ее часть отдается бесплатно, чтобы гарантированно не нарушить требования по недовложению.
Масштаб проблемы виден при пересчете на объем. Пусть средняя масса составляет 285 г, номинал – 279 г, «подаренный вес» — 6 г на батон, около 2,1 % массы. При выпуске 10 т/сут. и 350 рабочих днях объем производства достигает 3 500 т/год, из которых примерно 74 т отдается бесплатно. При цене 400 руб./кг убытки составят порядка 29,5 млн руб./год, уходящих вместе с продуктом.
Отсюда прямая связь техники и денег: снижение «подаренного веса» на 1 г при тех же объемах возвращает около 4,9 млн руб./год. Работа с разбросом веса — не метрологическая формальность, а вопрос экономики.
Норматив задает Т для кусков, и для части диапазонов он зафиксирован в граммах (табл. 1).
Для копченых колбас это важно: распространенный вес упаковки попадает в диапазон 200–300 г, для которого Т равен фиксированным 9 г, а не 3 %. Учет этой особенности позволяет выбрать номинал точнее и уменьшить избыточный «подаренный вес» (рис. 1).
Источники разброса: формовка и термообработка
Масса готового изделия формируется на двух этапах, каждый из которых вносит свой разброс. При формовке влияют точность порционирования связки шприц – клипсатор или шприц – линкер. А во время термообработки важны потери при копчении, варке, охлаждении и накоплении перед упаковкой.
Рис. 1. Границы распределения массы согласно ГОСТ 8.579–2019. Все, что левее М − 2Т, выбраковывается и становится возвратным продуктом
Таблица 1. Пределы допускаемых отрицательных отклонений массы нетто от номинального количества
(по таблице А.1 ГОСТ 8.579– 2019)
Эти источники независимы, поэтому их вклады складываются не арифметически, а как дисперсии:
СКО (готовый продукт) =√(СКО2(формовка) + СКО2(термообработка).
Важное следствие: если один источник заметно больше другого, меньший почти не влияет на итог. Современный вакуумный шприц с непрерывной шнековой подачей и линкер обеспечивают высокую точность порционирования. Для продукта массой 250–350 г СКО формовки составляет 2–3 г. Разброс же после термообработки может превышать 10–12 г. в зависимости от процесса. При СКО формовки 2,2 и СКО термообработки 6,9 г суммарное СКО равно 7,2 г — формовка добавляет менее 1 г (рис. 2).
Вывод очевиден: основной резерв точности лежит в термическом цикле. Именно поэтому конструкция термокамеры и режим охлаждения заслуживают отдельного анализа.
Рис. 2. Суммарное распределение массы готового батона
Термокамеры: как конструкция и охлаждение определяют разброс веса
Равномерное распределение воздушного потока по всему объему камеры — вот главный фактор. Он определяет разброс потерь между батонами. Для камер от пяти рам оптимальна центральная воздухоподготовка. Она снижает разброс потерь в сравнении с отдельными вентиляторами над каждой рамой. Яркий пример — камеры VETEC, бывший VEMAG. Единый подготовленный поток обеспечивает одинаковые условия по длине и высоте камеры. А индивидуальные вентиляторы работают несинхронно и создают зоны с разной интенсивностью обдува.
Таблица 2. Необходимое число измерений при СКО 7 г и доверительной вероятности 95 %
Переход на центральную воздухоподготовку снижает потери на «подаренном весе» на 15–30 процентов. Это дает явное преимущество перед камерами с вентиляторами над каждой рамой. Механизм этой экономии предельно прост. Меньший разброс сужает общее распределение массы. Это позволяет точнее выдержать номинал при соблюдении ГОСТ.
Второй по значимости фактор — скорость и режим охлаждения. Усушка продолжается после горячей фазы. Чем дольше продукт остывает, тем больше и, главное, неравномернее эти дополнительные потери. Применение камер интенсивного охлаждения сокращает время остывания, снижает разброс дополнительной усушки. Тем самым это дополнительно уменьшает потери на «подаренном весе». Особого внимания требует интервал между окончанием горячей фазы и началом охлаждения – это частый скрытый источник разброса веса.
Как проводить выработки на термокамерах
Поскольку основной вклад в разброс веса продуктов вносят термообработка и охлаждение, контрольная выработка должна разделять источники отклонений, а не только фиксировать итоговую цифру.
Массу продукции фиксируют дважды — сразу после формовки и после полного термического цикла. Только так можно вычислить СКО термокамеры по приведенной выше формуле и понять, где именно теряется точность.
Протоколируются температура и длительность каждой стадии, а также интервал между окончанием горячей фазы и началом охлаждения. Если продукт будет производиться в разных термокамерах, то выработку нужно производить для каждой из них. Если разброс веса отличается от камеры к камере более чем на 10 %, то необходима настройка камер.
Важно: полное отсутствие разброса невозможно! Вопрос в том, насколько этот разброс контролируемый и сохраняется ли от партии к партии. Если разброс веса в разных партиях разный и процесс производства не удается взять под контроль, то номинал придется выставлять по худшему показателю.
Сколько продукции взвешивать
Количество измерений планируется заранее, исходя из требуемой точности оценки среднего значения:
n = (1,96 × СКО / Δ)2,
где Δ — требуемая точность оценки среднего значения (доверительная вероятность — 95 %). При типичном СКО готового продукта 7 г получаем данные, приведенные в табл. 2.
Для принятия решения о номинале достаточно точности ±2 г — порядка 50 взвешиваний. Если есть линейный чеквейер, то лучше взять все измерения партии и вычесть вес упаковки.
Как часто повторять выработки
Разброс массы — не константа, а характеристика текущего состояния процесса. Он меняется при смене партии или калибра оболочки, после обслуживания и перенастройки термокамеры, при изменении рецептуры и режима.
Разумная практика включает три уровня контроля:
1) полная выработка с раздельным взвешиванием при постановке продукта на производство, изменении процесса производства, оборудования или режимов, а также планово, не реже одного-двух раз в год;
2) текущий непрерывный мониторинг по данным чеквейера — определение доли выбраковки и среднего веса партии;
3) внеплановая выработка при выходе за установленные границы.
Заключение
Переход розницы на фиксированный вес превращает отклонение массы продуктов из допустимой погрешности в прямой убыток. Особенно это ощущается, если выбракованный продукт становится возвратным сырьем. Управление этим риском строится на корректном применении ГОСТ 8.579–2019 и понимании, какой процесс является источником разброса и требует оптимизации. Выбор термокамеры с центральной воздухоподготовкой и использование камер интенсивного охлаждения могут дать снижение потерь на «подаренном весе» на 15–30 %. Это позволяет осознанно соблюдать фиксированный вес и превращать точность процесса в измеримый экономический результат.
По запросу мы предоставим методические рекомендации по проведению оптимизации потерь на «подаренном весе» для копченых продуктов.
Литература
1. ГОСТ 8.579–2019 «Государственная система обеспечения единства измерения. Требования к количеству фасованных товаров при их производстве, фасовании, продаже и импорте».
2. Технический регламент Таможенного союза 034/2013 «О безопасности мяса и мясной продукции».
3. ГОСТ Р 50779.10–2000 «Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения».
Автор: Ф.С. Лукашов, директор АО «Бегарат» в г. Санкт-Петербург
Оригинал статьи: «Мясные технологии», номер 8: стр. 40-42.
Leave a Reply