Известно, что технико-технологического обеспечение (ТТО), как неотъемлемая часть технической системы при производстве пищевой продукции, представляет собой значимый фактор формирования качества. Однако понятие самой технической системы (ТС), применительно к жизненному циклу (ЖЦ) пищевой продукции, в частности, пива не регламентировано. В нормативной документации (НД) принята обобщенная трактовка этого термина. Например, согласно ГОСТ Р 57194.1-2016 «Трансфер технологий. Общие положения» «техническая система – это целостная совокупность конечного числа взаимосвязанных материальных объектов, имеющая последовательно взаимодействующие сенсорную и исполнительную функциональные части, модель их предопределенного поведения в пространстве равновесных устойчивых состояний и способная при нахождении хотя бы в одном из них (целевом состоянии) самостоятельно в штатных условиях выполнять предусмотренные её конструкцией потребительские функции». ТС в контексте структуры, обеспечивающей технологический процесс, представлена в этом же НД как «сетевая иерархия верифицированных механизмов, обеспечивающих выполнение технологического процесса». Причем, в ГОСТ Р 57194.1-2016 (с. 3) подчеркнуто, что «на разных стадиях ЖЦ эти механизмы могут представлять собой документацию, программное обеспечение, технологическое оборудование и прочее». Известно, что разработка и производство любого пищевого продукта или напитка предполагает структурирование и (или) создание элементов ТТО, к которым относятся: нормативно-техническая документация, технология, технологическое и контрольно-измерительное оборудование, а также методы контроля.
В работах одного из авторов этой статьи [1] показано, что на качество и конкурентоспособность пива с заданными свойствами значимое влияние оказывают: несоответствующее качество сырья (прежде всего, тип дрожжей), методы повышения свойств ячменя, солода, сорта хмеля и воды; нарушение технологической схемы производства пива; оборудование для производства пива; влияние персонала, обслуживающего технологическое и контрольно-измерительное оборудование. Однако в определении термина «технико-технологическое обеспечение» также присутствует нормативная неопределенность. В производственной практике под термином «технико-технологическое обеспечение» принято понимать «вид деятельности, направленный на решение комплексных технических и технологических проблем, обеспечение функционирования техники и технологии как единой системы». В НД (ГОСТ Р 50995.3.1-96. «Технологическое обеспечение создания продукции. Технологическая подготовка производства») ТТО регламентирован термин «технологическая подготовка производства» (ТТП) – как вид производственной деятельности предприятия (группы предприятий), обеспечивающей технологическую готовность производства к изготовлению изделий, отвечающих требованиям заказчика или рынка данного класса изделий. Следует отметить, что разработка ТТО применительно к этапам ЖЦ пива с заданными свойствами требует системного и процессного подходов. При этом системный подход должен быть направлен на обеспечение функционирования техники (оборудования и средств измерений) и создание технологии как единой системы, а процессный подход – на отслеживание продвижения продукта к предопределённым требованиям.
Цель исследования – обоснование необходимости и выявление особенностей систематизации элементов ТТО, необходимых на этапе обеспечения качества пива с заданными свойствами применительно к жизненному циклу продукта.
При анализе проблемы и разработке предложений применены элементы системного подхода, методы направленного и систематизированного поиска информации, а также методы проблемно-тематического анализа. Обобщения и выводы получены на основе системного анализа с применением принципов НАССР и инструментов управления качеством.
Необходимость систематизации элементов ТТО качества связана с особенностями биотехнологических этапов пивоварения. На основе анализа современных тенденций в технологии пивоварения [2, 3] нами установлено, что на качество пива могут влиять различные факторы, начиная с качества базового сырья и заканчивая соблюдением условий хранения готового продукта. С целью обоснования элементов ТТО, оказывающих значимое влияние на качество пива, нами проведена их систематизация применительно к основным этапам жизненного цикла производства (рис. 1).
Рисунок 1 – Основные элементы ТТО качества пива на различных этапах жизненного цикла
Согласно ГОСТ Р 53791-2010 «Ресурсосбережение. Стадии жизненного цикла изделий производственно-технического назначения. Общие положения» ЖЦ продукции представляет собой «совокупность взаимосвязанных процессов изменения состояния продукции при ее создании, использовании (эксплуатации) и ликвидации (с избавлением от отходов путем их утилизации или удаления)». Комплекс заданных потребительских свойств пива, определяемый биологической ценностью и пониженной токсичностью, научно обоснован в специальных исследованиях и опубликован [1]. На этапе маркетинга и изучения рынка необходимо пользоваться методиками оценки потребительских предпочтений. Кроме этого, нами рекомендуется [1] применять методы качественного анализа (визуальный, интервью, органолептический, тестирование) и количественные методы (индекса разбрасывания, Scoring метод, бальной оценки). При анализе особенностей технологии пивоварения мы руководствовались принципами НАССР. Примененный подход в рамках проведённого на кафедре метрологии, стандартизации и сертификации Оренбургского государственного университета (МСиС ОГУ) специального исследования [1] позволил выявить критические точки технологического процесса пивоварения, требующие мониторинга, и предложить типовые технологические мероприятия для устранения выявленных несоответствий (рис. 2).
Рисунок 2 – Предлагаемые корректирующие мероприятия по улучшению качества пива с заданными свойствами
Следует обратить внимание, что большое количество корректирующих воздействий, связанных с внесением определенных концентраций добавок, или, наоборот, уменьшение концентраций нетипичных веществ (разбавление), можно реализовать автоматизированными дозирующими техническими устройствами для жидких или сыпучих продуктов. Подобные технические решения представлены в оригинальных разработках кафедры МСиС ОГУ (патенты РФ 2423417 [4] и РФ 2383587 [5]). При этом технические устройства, реализующие воздействия на основной процесс, в частности, измерения температуры внутренней среды, имеют хорошо отлаженную систему автоматической регуляции с обратной связью, а также необходимый ресурс мощности. Следует отметить, что разработанные на кафедре МСиС ОГУ технические решения способствуют решению проблемы автоматизации управления технологическим процессом пива с заданными свойствами. Предложен способ управления процессом пивоварения (патент РФ 2396101). Мы учитывали известный факт [6], что обеспечение технической системы (как части успешного решения проблемы обеспечения её надежности) должно определяться состоянием вычислительной техники, экспериментальной и производственной базы, а также уровнем технологии и метрологии.
Таким образом, элементы ТТО при производстве пива предлагается рассматривать как факторы, обеспечивающие заданные потребительские свойства готового напитка. Их анализ, систематизацию и выбор структуры необходимо проводить с учетом особенностей этапов жизненного цикла готового напитка и технического уровня производства. При этом особое внимание следует уделять разработке нормативных документов, проведению мониторинга качества сырья, полупродуктов и готового пива.