МультиМит
Программный комплекс
для решения технологических и учётных задач на
предприятиях мясной и рыбной промышленности
Программный комплекс «МультиМит Эксперт» –
программный продукт для решения широкого спектра технологических и учётных задач на предприятиях мясной и рыбной
промышленности
Разработчик:
ООО «Сириус», г. Воронеж
Тел.: +7 (473) 228-78-57 Руководитель проекта «МультиМит Эксперт»
Токарев Алексей Викторович Моб.: +7 (915) 546-33-15 В данном издании приведено краткое описание программного комплекса «МультиМит Эксперт», предназначенного для руководителей и технологов мясоперерабатывающих предприятий. Программа может также использоваться при производстве рыбной продукции.
Проблемы и задачи Обеспечение ритмичного производства и сбыта готовой продукции, получение максимальной прибыли от своей деятельности являются главными приоритетами любого предприятия. Экономическая эффективность мясоперерабатывающих производств во многом зависит от спроса на их продукцию. Столкнувшись с низкой покупательной способностью потребителей, с нехваткой сырья и его высокой стоимостью, производители мясных продуктов, чтобы не разориться, вынуждены уменьшать процент содержания мясного сырья.
Необходимость удешевления продукции приводит к тому, что в рецептуре появляются все новые и новые заменители мяса и функциональные добавки. В последнее время на мясоперерабатывающих предприятиях находит широкое применение частичная замена основного сырья (говядины и свинины) на мясо птицы механической обвалки, свиную шкурку, а также белки молочного, растительного и животного происхождения.
Все эти ингредиенты требуют определенных ограничений при их использовании. Так, например, мясо птицы механической обвалки имеет ограниченный срок хранения.
Все это усложняет работу технологов, которым приходится принимать в расчет все негативные факторы сырья-заменителя и нивелировать их.
Необходимо понимать, что спрос на продукцию зависит не только от цены, но и от ее качества, которое закладывается на этапе составления фарша, так как именно показатели фаршевой смеси, а не готового продукта, являются управляемыми параметрами.
Поэтому рентабельность продукции во многом зависит от состава рецептуры. Чтобы получить оптимальную рецептуру, технолог должен решить двойную задачу конечный продукт должен иметь минимальную стоимость, но в то же время соответствовать параметрам потребительского качества.
Не каждый специалист может учесть все В настоящее время нет четко регламентированных правил составления рецептур.
Они создаются опытным путем, на основе опыта, знаний и интуиции технологов. Несложно составить рецептуру, если на складе в наличии весь ассортимент сырья, все сырье хорошего качества, цены на сырье ниже, чем у конкурентов. Но такая ситуация скорее исключение, чем правило.
А если не все сырье соответствует требуемому качеству, если приходится производить замену одного вида сырья другим, если время на поиск вариантов хорошей рецептуры ограничено, а тут еще масса совершенно второстепенных проблем… Конечно, технологу очень трудно обеспечить стабильное качество продукции.
Выходом из данной ситуации могут служить современные информационные технологии в виде специализированных компьютерных программ, предназначенных для повышения эффективности управления технологическим процессом и облегчения работы самих технологов.
На рынке информационных технологий в секторе мясоперерабатывающих предприятий сейчас предлагается множество программных продуктов, решающих лишь вопросы автоматизации учетной деятельности на производстве, но совершенно не приспособленных к решению вышеупомянутых технологических проблем. Они не решают вопросов технологического характера – поиск оптимальных рецептур, баланс сырья, управление сырьевыми ресурсами, управление качеством, жиловка мяса по сортам и по анатомическому строению мышц.
Программа для мясо- и рыбопереработчиков В настоящее время единственной системой, которая позволяет решать данные проблемы, является программный комплекс «МультиМит Эксперт». Он состоит из пяти модулей («Базовый», «Оптимизация рецептур», «Экспертная система», «Производственное задание», «Обвалка и жиловка мяса»), каждый из которых предназначен для решения определенных задач. Из-за формата издания рассмотрим примеры работы только двух модулей: «Оптимизации рецептур» и «Экспертная система» (описание возможностей всех модулей программы можно найти на сайте www.multimeat.ru).
Математический аппарат и экспертная система этой программы обеспечивают высокую эффективность процесса моделирования и гарантируют получение оптимального ингредиентного состава рецептур мясных, колбасных и рыбных изделий с учетом существующих проблем мясо- и рыбоперерабатывающей отрасли.
На базе действующих нормативных документов и в соответствии с требованиями технолога к ингредиентному и физико-химическому составу продукции программа позволяет рассчитать рецептуру различных видов мясных и рыбных изделий по критерию минимизации себестоимости конечного продукта, при условии сохранения его потребительских качеств. Расчет рецептуры ведется с учетом оптимальных физико-химических и функционально-технологических свойств: водосвязывающая, влагоудерживающая, эмульгирующая способность, стабильность фаршевых эмульсий, уровень pH и т. п.
Основными функциями программы являются:
•• минимизация себестоимости готового продукта с сохранением его потребительских свойств;
•• определение оптимальных рецептурных замен с учетом текущей конъюнктуры цен на сырье;
•• обеспечение стабильности фаршевых эмульсий, оптимальных физико-химических и функционально-технологических свойств;
•• создание новых продуктов с заданными потребительскими характеристиками и оптимальной себестоимостью в минимальные сроки;
•• управление сырьевыми ресурсами;
•• формирование альтернативных рецептур;
•• формирование производственного задания;
•• поиск оптимальной альтернативной рецептуры для каждого продукта производственного задания, с учетом остатков сырья на складе и его рентабельности;
•• расчет рецептуры с учетом веса закладки и количества замесов;
•• возможность выполнять корректировку производственного задания, с учетом не запланированного изменения заявки на продукцию;
•• возможность отменить выработку продукции с восстановлением состояния остатков по складку;
•• формирование рецептурного журнала (по дням недели ведется история рецептур, по которым проводилась выработка продукции);
•• анализ плановых показателей и факта;
•• расчет экономических показателей;
•• планирование закупки сырья;
•• интеграция с управленческими и бухгалтерскими программами («1С:
Предприятие», «Галактика» и др.);
•• управление качеством продукции;
•• реологический анализ сырокопченых колбас;
•• расчет гидратации фарша (гидромодуль);
•• формирование задания на разделку;
•• согласно заданию на разделку выполнять обвалку и жиловку мяса по сортам, исходя из вида животного и его упитанности;
•• расчет стоимости сырья, полученного от обвалки и жиловки мяса;
•• автоматическое формирование журнала обвалки и жиловки мяса;
•• анализ нормативных и фактических показателей результата обвалки и жиловки мяса в разрезе по работникам;
•• формирование и печать отчетов;
•• разграничение прав доступа - формирование пользователей и управление их правами доступа к отдельным модулям и функциям программы.
Функции для учета складских операций, реализованные в программе, позволяют:
•• вести учет прихода, расхода, остатков сырья по партиям;
•• указывать обоснование прихода и расхода сырья;
•• использовать несколько групп цен (фактические, планируемые т. д.);
•• устанавливать фактическое качество сырья;
•• вести учет сырья в различных единицах измерения и в различной валюте;
•• вести учет сырья, наличие которого ниже установленного минимума, для контроля над уровнем запасов и своевременных заказов;
•• вести учет распределения сырьевых затрат согласно производственному •• вести картотеку поставщиков и получателей сырья.
Экспертная система, реализованная в программе, анализирует качество рецептуры, выявляет технологические проблемы и предлагает пути их решения.
База данных программы включает в себя действующую нормативную документацию и справочные материалы.
Алгоритм оптимизации рецептур состоит из трех шагов:
1. Выбираем из базы данных базовую рецептуру, которую необходимо оптимизировать.
2. Вводим ограничения:
•• допустимый диапазон на изменение физико-химических свойств продукта (минимальное и максимальное отклонение по содержанию белка, жира, •• возможные заменители отдельных ингредиентов;
•• требования к содержанию ингредиентов (минимальное и максимальное значение).
3. Выполняем расчет.
Продемонстрируем работу программного комплекса «МультиМит Эксперт» на примере поиска оптимальной альтернативы базовой рецептуре «Колбаски гриль «Люкс»
ТУ 9213-010-40155161-2002, состав которой приведен в таблице 1 (базовая рецептура).
Основная решаемая задача – минимизация себестоимости конечного продукта при условии сохранения его потребительских качеств.
Задача программы состояла в определении состава и количества сырьевых ингредиентов рецептуры с учетом частичной замены основного сырья, текущих цен на сырье и удовлетворении требованиям к качеству продукции.
К альтернативной рецептуре были предъявлены следующие требования:
Таблица 1. Состав базовой и альтернативной рецептур «Колбаски гриль «Люкс»
Многофункциональная добавка, Многофункциональная добавка, Стоимость фарша не должна превышать 80 рублей за 1 кг.
В качестве частичной замены говядины 2 сорта, свинины полужирной были предложены заменители: гидратированный животный белок, мясо нежирных кур механической обвалки, соевый белок.
Ингредиентный состав фарша (в расчете на 100%) должен соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.
Расчет необходимого количества воды входит в функции программы.
Содержание остальных ингредиентов в выходной рецептуре остаются без изменений.
По органолептическим и физико-химическим показателям готовый продукт должен соответствовать нормативным требованиям рецептуры «Колбаски гриль «Люкс»
ТУ 9213-010-40155161-2002. Показатель pH фарша рассчитанной рецептуры должен быть в диапазоне 6,0-6,2.
Программный комплекс «МультиМит Эксперт» рассчитал на базе рецептуры «Колбаски гриль «Люкс» ТУ 9213-010-40155161-2002 оптимальную по цене и качеству рецептуру (табл. 1). Расчет рецептуры выполнялся по критерию минимизации себестоимости продукта с учетом заданных требований и текущих цен на сырье.
Таблица 2. Требования к ингредиентному составу фарша (в расчете на 100%) Стоимость фарша альтернативной рецептуры составила 79,89 руб., что на 22,65 руб.
меньше нормативной. Уменьшение стоимости фарша составило 22%.
Вид экранного окна, соответствующего альтернативной рецептуре, представлен на рисунке 1.
Помимо оптимизации рецептур программа выполняет еще одну важную функцию – формирует альтернативные рецептуры и выполняет поиск оптимальной альтернативы базовой рецептуре с учетом остатков сырья на складе, его цены и экономической рентабельности продукции.
Например, сорвались поставки какого-либо сырья или отсутствует на складе какойлибо ингредиент. Под вопросом – выполнение производственного задания. В этом случае помощь программы может оказаться неоценимой: «МультиМит Эксперт» автоматически определяет оптимальный альтернативный вариант, не нарушив при этом потребительских качеств продукта.
Таким образом, альтернативные рецептуры позволяют предприятию в условиях изменения цен на сырье или перебоев с его наличием рентабельно выполнять заявки клиентов на готовую продукцию.
Рисунок 1. Фрагмент программного комплекса.
Результат оптимизации рецептуры «Колбаски гриль «Люкс» ТУ 9213-010-40155161- Экспертная система анализа качества рецептуры Экспертная система – это модуль программы, способный частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Подобный модуль, реализован в программе «МультиМит Эксперт». Он анализирует качество рецептуры, выявляет технологические проблемы и предлагает технологу пути их решения. При анализе учитываются физико-химические и функционально-технологические свойства ингредиентов.
Продемонстрируем работу экспертной системы на примере анализа классической рецептуры (базовая) вареной колбасы, в состав которой входит свинина с пороком PSE (таблица 3).
В состав комплексных пищевых добавок, реализуемых на российском рынке, в основном входят следующие ингредиенты:
•• Натуральные специи, эфирные масла и олеорезины •• Усилитель вкуса •• Краситель •• Фиксатор окраски •• Фосфат Как правило, функциональная часть таких добавок остается постоянной, вне зависимости от качества сырья и условий производства. Поэтому без учета данных особенностей, их применение оказывается малоэффективным как с технологической, так и с экономической точек зрения.
Таблица 3. Рецептура вареной колбасы, в состав которой входит свинина с пороком PSE В рассматриваемом примере используется сырьевой компонент – свинина с пороком PSE. Она имеет низкую водосязывающую и водоудерживающую способности. Для того чтобы удержать влагу в фарше и при термообработке не дать ей выделиться, т. е. свести к минимуму риск образования бульонно-жирового отека, необходимо в рецептуре использовать добавки, в составе которых обязательно присутствуют адаптированные ингредиенты, позволяющие свести к минимуму возникающие риски. Поэтому использование в приведенной рецептуре только комплексных пищевых добавок (например, «Росмикс Докторская», «Тари комби», «Докторская комби» и т. д.) недостаточно для обеспечения стабильного качества готового продукта.
Экспертная система в результате анализа рассматриваемой рецептуры выявила ряд проблем:
1. Обнаружено сырье с пороком PSE 2. Заниженный pH 3. Возможен избыток остаточного нитрита натрия 4. Низкий коэффициент гидратации.
По каждой выявленной проблеме программа определяет негативное воздействие и дает свои рекомендации. В таблице 4 для примера представлена информация, которая было выдана экспертной системой по проблемам 1 и 3 с учетом заданного в программе наличия сырья на складе.
Согласно рекомендациям экспертной системы в базовую рецептуру были внесены изменения и проведен повторный анализ. В результате этого анализа в скорректированной (альтернативной) рецептуре экспертная система также обнаружила сырье с пороком PSE, но уже в рекомендациях указала, что рецептура содержит необходимые компоненты для устранения данного дефекта.
Результаты сравнения экономической эффективности базовой и альтернативной рецептур представлены в таблице 5.
Вывод: рекомендации экспертной системы программы «МультиМит Эксперт» позволяют снизить себестоимость готового продукта, в частности применение добавки «Росмикс система PSE» в рассматриваемой рецептуре снизило стоимость фарша на 3%.
Результаты сравнения качественных характеристик этих рецептур представлены в таблице 6.
Вывод: рекомендации экспертной системы позволяют избежать технологического брака в конечном продукте, в частности применение добавки «Росмикс система PSE»
в рассматриваемой рецептуре снизило содержание соли, нитрита натрия, а также позволило достичь оптимального (заданного) значения pH фарша, водосвязывающей и влагоудерживающей способности (которые характеризует коэффициент гидратации).
Таблица 4. Результаты анализа рецептуры экспертной системой Обнаружено к образованию - в парном состоянии после введения поваренной Возможен веществом, поэтому нитрозомиоглобина NO- Mb. При недостаточном избыток избыток остаточного количестве миоглобинсодержащего мясного остаточного нитрита натрия сырья возникает ситуация, в результате которой нитрита натрия в конечном продукте остаточного нитрита натрия будет больше, опасен для здоровья чем разрешено нормами, поэтому в рецептуре Таблица 5. Сравнение экономической эффективности базовой и альтернативной рецептур Таблица 6. Сравнение качественных характеристик Кроме своего основного назначения – решение технологических и учетных задач, программа может иметь более широкий спектр применения.
Разработка долгосрочной стратегии развития предприятия – залог успешного управления. Но на расчет экономической эффективности и стратегии всех вариантов требуется большое количество времени и материальных затрат. Использование программного комплекса не только позволяет ускорить и удешевить процесс планирования, но также сможет снизить себестоимость производимых продуктов и сократить денежные вливания в разработку новой продукции.
Программный комплекс «МультиМит Эксперт» построен на архитектуре «клиент-сервер», поэтому может работать как на локальном компьютере, так и в сети.
Экономическая эффективность применения программы на производстве, на примере модуля Рассмотрим простую задачу:
•• Исходные данные:
Предприятие небольшой мощности в среднем за месяц вырабатывает 80-120 тонн готовой продукции Себестоимость 1 кг продукта в среднем не ниже 50 руб.
«МультиМит Эксперт» снижает себестоимость продукции минимум на •• Расчет:
Себестоимость всей продукции не менее: 80 000 50 руб. = 4 млн. руб.
Экономия в месяц при помощи «МультиМит Эксперт» не менее:
•• Программа окупается меньше чем за месяц.
1. Программный комплекс «МультиМит Эксперт» – это современный программный продукт для решения технологических и учетных задач на предприятиях мясной и рыбной промышленности.
2. Программный комплекс «МультиМит Эксперт» существенно сокращает временные и финансовые затраты предприятия, позволяет не только оптимизировать процесс планирования и управления, но и снизить себестоимость производимых мясопродуктов и сократить инвестиции в разработку нового ассортимента продукции.
3. Программный комплекс «МультиМит Эксперт» – это инструмент технолога как при плановой работе, так и при решении различных критических ситуаций.
ООО «Сириус», г. Воронеж Тел./факс: +7 (473) 228-78- Моб.: +7 (915) 546-33-