Food Factory Design Die Suche nach dem «optimalen Kompromiss» EHEDG-Seminar 14. Oktober 2015 «optimaler Kompromiss» etwas provokativ in einer Veranstaltung der EHEDG anlässlich der neuen Richtlinie «Doc 44» (Hygienic Design Principles for Food Factories) Verantwortliche der QS wollen keine Kompromisse eingehen. Produktsicherheit geht klar vor. Planung von LM-Firmen mit vielen Projektbeteiligten ist in der Umsetzung ohne Kompromisse nicht möglich.

Übersicht Kundert Planer AG kurze Firmenpräsentation Projektbeteiligte Bauherr, Planer, Lieferanten Betriebsplanung in der Lebensmittelindustrie Planungsgrundsätze Hygienezonen und Raumstandards Kompromissfindung Beispiele Pt. 2. Wichtige Aspekte/Eckpfeiler in der Betriebsplanung von LM-Betrieben

Kundert Planer AG Spezialisten für die Lebensmittelindustrie Kernkompetenz ist die Gesamtplanung in der Lebensmittelindustrie

Kundert Planer AG Eine junge Firma mit langer Erfahrung Die Kundert Planer AG entstand 2013 durch ein Management-Buyout des Geschäftsfeldes Planung der Kundert Ingenieure AG. Gesellschaftsform: Aktiengesellschaft Anzahl Mitarbeiter: 9 aus verschiedenen Fachrichtungen Lieferantenneutral aufgestellt: Garantiert treuhänderische Rolle zu Gunsten der Bauherrschaft. Kundert vor 65 Jahren gegründet > 3 Geschäftsfelder > 2013 drei unabhängige Firmen MA: LM-Ing, Masch. Ing, Haustechniker, Architekt, 2 MA in Rente

Unsere Dienstleistung Integrale Planung für die Lebensmittelindustrie Projektierung von Neubauten und Erweiterungsbauten Begleitung von Umbauten und Sanierungen Planung von Produktionslinien unter Einbezug aller Schnittstellen zu Bau und Gebäudetechnik Betriebsoptimierungen (Energiekonzepte, Hygienezonen, innerbetriebliche Logistik, Abfallkonzepte, Gebindekonzepte etc.) Masterplanung (Arealentwicklung) > Vorprojekt > Bauprojekt / Beueingabe / Ausschreibung Ausschreibung, Vertragswesen/Vergabe bis Abnahm Begleitung der Ausführung: Baumanagement und/oder in der Fkt. als Bauherrentreuhänder

Projektansatz Gesamtplanung Prozessorientierte Gesamtplanung für die Lebensmittelindustrie durch Abdeckung aller Ebenen eines Projektes im Kundert Planer Team. Anlagentechnik / Produkt steht im Zentrum

Läckerli Huus – Frenkendorf Neubau Produktion und Verwaltung 2014 Neubau auf grüner Wiese: Münchenstein/Gelterkinden > Frenkendorf Produkte: Basler Läckerli, Rahmtäfeli, Bonbons (Halsfeger), Waffeln 150 MA Produktionssstrasse/Konfektierung mit viel Handarbeit

Ricola AG – Laufen Bonbonproduktion 2005 Kräuterzentrum 2014 2005 Neubau Bonbon-Produktion in Laufen, Umzug von Baselstr. an Wahlenstr. Extraktion-/Koch-/Prägelinien sowie Primärverpackung Ricola: 400 MA, Export in über 50 Länder (<90%) Kräuterzentrum: Kompromisse resp. gemeinsamer Nenner zischen Architektur & Funktionalität Kräuterzentrum 2014

Referenzen Süsswaren, Backwaren, Milchprodukte, Fleischindustrie LM-nahe Betriebe: ESAG – Tiernahrung, Samenmischungen

Food Factory Design Projektbeteiligte Planungsgrundsätze Betriebsplanung – die Suche nach dem «optimalen Kompromiss» Projektbeteiligte Planungsgrundsätze Kompromissfindung

Projektbeteiligte Bauherr Investor, Produktion, Technik, QS, Logistik etc. Planer Betriebsplaner, Architekt, Statiker, Bauphysiker, Bauakustiker, Geologe, Geometer, Verkehrsplaner Anlagenplaner, Logistiker, Informatiker (Automation) Fachplaner Gebäudetechnik (Heizung, Lüftung, Kälte, Klima, Sanitär, Elektro) Behörden Gemeinde, Kanton, (Bund) KIGA (AWA), SUVA, Gebäudeversicherung, Amt für Umwelt & Energie, SEV BLV, LM-Inspektorat, (Swissmedic) Unternehmer Bau, Gebäudetechnik, Anlagentechnik, Logistik, Automation etc. Bauherr: i.R. unterschiedlichem Fokus/Schwerpunkte (s. Folie 12) Betriebsplaner: Erfahrener Prozessingenieur mit vernetztem Denkansatz und sehr guten Kenntnissen in allen Gewerken «Spricht die Sprache» der Produktion Entwickelt Konzepte und Layouts (Raumanordnung) Definiert die Anlagenaufstellungen und damit die Personen- und Warenflüsse Erarbeitet die Hygienezonen und Schleusen Definiert und optimiert den Baukörper Stellt die erforderlichen Energien zuhanden der Fachingenieure zusammen Definiert die Gleichzeitigkeiten (Dampf, Warmwasser, Kaltwasser, Elektro, Kälte, Druckluft etc.) Überprüft mögliche WRG-Konzepte Koordiniert die Trassenführung

Projektbeteiligte | Zielkonflikte Wunsch Produktion Vorschlag Architekt Budget Bauherr Vorstellung QS Produktion: Moderner Produktionsbetrieb, moderne Anlagentechnik, funktional, variabel, ausbaubar Technik: robust, wartungsarm, Moderne Energiebereitstellung, redundante Energieerzeugung Architekt: Erscheinung, Raumgefühl, Begegnung, klare Gebäudesprache QS: Höchste Hygienestandards, Sicherheit (wo gehobelt wird fallen Späne), Erfüllung internationaler Standards Behörden: Optimale Arbeitsplätze, Brandschutz, Arbeitssicherheit, Erfüllung aller Normen, Emissionsfreie Produktion Ausführung: Vereinfachungen, Aufwand reduzieren/Gewinnmaximierung > Resultat bei zu starker Vereinfachung, o. Fehler in der Planung > Ziel: ausführliche Planung und Überwachung der Ausführung Vorschlag Technik Bewilligung Behörden Ausführung Baufirma Resultat nach Sanierung www.onlinegarten.de/humor.htm

Projektbeteiligte Grundfragen: In welchen Bereichen sind keine Kompromisse zugelassen? Wo sind alternative Lösungen möglich? Beeinflussung: Projektteam mit nötigem Know-how Risikobeurteilung Kompetentes Entscheidungsgremium

Betriebsplanung Milchtrocknungsturm, Emmi 2010 Dagmersellen Bauköroper klar von der Nutzung bestimmt. Kompakter Bau, Erweiterungsbau auf bestehendem Areal. Gebäude und Anlagen sind eine einzige Einheit. Zeigt, dass die Betriebsplanung von innen nach aussen erfolgen muss. Ausgehend vom Prozess (Prozessanlagen, Produktanforderungen) wird das Gebäude geplant.

Betriebsplanung | Grundsatz Planung von Innen nach Aussen Prozesse und dazu erforderliche Anlagentechnik kennen, damit die Hygieneanforderungen, der Warenfluss und damit die Räumlichkeiten geplant werden können. Kenntnis zu Grundstück: Verkehrstechnische Erschliessung und Erschliessung mit Energien Dazu behördliche Forderungen (z.B. BS) Entwicklung Gebäudeaufbau / architektonische Lösung Aus der Summe Prozess & Bau: Energien HLK, Frischwasser/Gas, Entwässerung, Bauliche Detaillierung

Betriebsplanung | Anlagentechnik 10 m Anlagen im Zentrum (im wahrsten Sinne des Wortes) Am Bsp. eines Verarbeitungsbetriebes von Gemüse: Salat wird gerüstet, gewaschen, verpackt Bereiche: Logistik An-/Auslieferung Rohstoffe > Verarbeitung > Verpackungs- und Fertigwarenlager Links Gebäudetechnik Rechts Administration Garderoben/Sozialräume im ZG

Betriebsplanung | Personen-/Warenflüsse 10 m Durch das herzustellende Produkt und die dazu notwendige Anlagentechnik ergibt sich der Personen-/Warenfluss Personen Waren Gebinde Abfall

Betriebsplanung | Planungsgrundsätze Kurze innerbetriebliche Wege Keine rückläufigen, sich kreuzende Wege Unterschiedliche Hygienebereiche mit baulichen Massnahmen trennen und/oder mit Schleusen verbinden Zu Pkt 3: Sozialräume/Toiletten über Schleusen/Vorräume anbinden. Weitere Prinzipien: Versorgungsaggregate vom Produktionsbereich trennen = abgetrennte technische Räume. Zugänglichkeit gewährleisten Kühl-/TK-Räume im Gebäudeinnern Daher Kenntnis der Betriebsabläufe absolut notwendig. Ohne Kenntnis dieser Grundlagen ist keine Planung möglich. Diese Grundlagen sind bereits bei einer Vorstudie/Konzeptstudie zu berücksichtigen.

Betriebsplanung | Hygienezonen 10 m Das Hygienekonzept muss mit den Abläufen übereinstimmen Non-food production area Basic Hy. Medium Hy. High Hy. Höchste Hygiene im Zentrum Strasse Betrieb Hygiene I Hygiene II

Betriebsplanung | Hygienezonen Raumanordnung nach dem Zwiebelschalenprinzip Personen- und Warenfluss durch mehrere Hygienezonen Anzahl Zonen vom Produkt abhängig (meist 3) Zu beachten: bei jedem Zonenwechsel ist das Passieren einer Schleuse notwendig Strasse: Private Kleidung, Zugang von aussen Basic: Betriebszone, verpackte Produkte Medium, High: offene Produkte > meist in Rohren, mikrobiologisch nicht sehr kritisch oder wird noch verarbeitet Aseptic = keimfrei, da offene Produkte mit Hygienerisiko Je höher die Hygieneanforderungen, desto aufwändiger und kostentreibender sind die Abläufe im Betrieb. Ziel: möglichst wenig Zonen kreieren (so wenig wie nötig)

Betriebsplanung | Zonenwechsel Alternatives Schem, Fokus auf Zonenwechsel Strassenzone z. B. Eingangsbereich bis zu den Garderoben, Administration > Betriebskleidung, Händewaschen Betriebszone verpackte Produkte (z. B. Lagerhaus, Anlieferung/Spedition, Holzpaletten erlaubt) > Haube, Desinfektion Hygienezone 1 offene Prozesse (z. B. Produktaufgabe, -abfüllung, Verpackung) > Umpalettieren Hygienezone 2 hygienische Produktion mit offenen Produkten vor Entkeimungsschritt (z.B. Hitzebehandlung9 > Hygienezone 3 keimfreie, offene Produktion von Lebensmitteln mit besonderem Hygienerisiko (Reinraumtechnologie) > abgegrenzter Bereich, z.T. spez. Anzug/Mundschutz

Betriebsplanung | Raumstandards Raumstandards: wie gearbeitet & gereinigt wird. Daraus ergibt sich die Materialisierung trocken feucht nass

Materialisierung | Bau Bodenbeläge chemikalien-/hitzebeständig (Monobeton, KHZM, Epoxi, Fliesen, …) Wand-/Deckenoberflächen Hohlkehlensockel, Anfahrschutz Hygienische Rinnen/Bodenabläufe Splitterfreies Glas Keine horizontale Flächen Keine unzugänglichen Hohlstellen 45°

Materialisierung | Installationen verzinkt/CNS Armaturen berührungslos C-Gitterinnen Zugänglichkeit für Reinigung Montage auf Putz

Materialisierung | Aussenbereich Umzäunung/Zutrittskontrolle Nacktdach, Kiesdach, begrüntes Dach Randkiesstreifen hinterlüftete Fassade

Der optimale Kompromiss Kosten vs. Budget Bauliche Gegebenheiten: Umgebung Umnutzung/Anbindung an Bestand Hygiene vs. Arbeitsbedingungen, z. B. Bodenrauigkeit Raumklima Akustik Optimale Lösung vs. Dauerhaftigkeit/Unterhaltskosten Innerbetriebliche Ansichten/Wünsche

Beispiel | Hygienezonen/Hygienegarderoben Rücksichtnahme auf bestehende Situationen: Hygienegarderobe mit Überstieg und separaten Zugängen aus Non-Food Production Area in die Basic Hygiene Area nachträglich nur schwer realisierbar. Zwiebelschalenprinzip nicht möglich: Strasse <> Garderobe <> Hygienezone <> Logistikzone > Risikoabschätzung: Welches Lebensmittel (pH, aw-Wert)? > Lösung mittels Schleusen-Systemen in Zonenübergängen!

Beispiel | Dachkonstruktion Nacktdach Kiesdach Begrüntes Dach: Heute von behördlicher Seite gefordert!

Beispiel | Akustik Schwierigkeit: Einhaltung der raumakustischen Richtwerte wie Schallabsorption, Nachhallzeit, Schalldruckpegelabnahme! Grund: Hygiene > glatte Oberflächen Massnahmen: Kapselung Gehörschutzmassnahmen Schallabsorbierende Elemente: «Baffel» etc.

Beispiel | Akustik

Beispiel | Akustik

Beispiel | Akustik

Vielen Dank! Prozessorientierte Gesamtplanung für die Lebensmittelindustrie.