汉堡坯，品类比较单一，一般分原味和全麦。从生产工艺上来讲，其实就是面包的生产工艺，工艺流程为：配料—种面搅拌—中种发酵—主面搅拌—成型—入模—最终发酵—烘烤—脱模—冷却—内包装—外包装等12道工序。

如果新建的工厂日产汉堡100万个，年产值2.5亿元人民币每天的生产时间按20h计算，则每小时5万个。若配置一条产能为50000个/h的汉堡坯生产线，每个汉堡坯60g，则每小时面团处理量为3t。下面，我们从生产工艺的各道工序逐一进行产能衡算。

1.搅拌

汉堡坯一般采取中种发酵法，对搅拌工艺，我们假设种面团∶主面团=60%∶40%，种面搅拌时间6min，主面搅拌时间13min。

（1）主面搅拌配置，搅拌产能衡算具体过程如表5-51所示。

表5-51 主面团搅拌产能衡算过程表

每小时成型设备处理面团产能为3000kg，若配置480kg的卧式搅拌缸，一般设定实际搅拌使用产能为最大产能的80%左右，即384kg，那么每小时需要搅拌7.8缸。为取整数，设定主面团需要搅拌8次，每缸主面团3000/8=375（kg）。每缸搅拌时长为13min，则每台搅拌缸每小时可搅拌4.62缸，2台搅拌缸可以完成8缸。因而主面搅拌配置2台搅拌机即可。

（2）种面搅拌配置中种发酵系统，一个循环所需要的搅拌缸数计算如表5-52所示。

表5-52种面团搅拌产能衡算过程表

每缸主面团375kg，按照种面∶主面=60%∶40%和1缸种面匹配1缸主面，每缸种面225kg，每小时搅拌8缸。通过上表种面团搅拌机的配置，每缸使用产能256kg，每小时可搅拌10缸，所以，1台种面团搅拌机就可以。

若中种发酵时间为2h，每小时种面搅拌8缸，则需要8×2=16（缸）。

综上分析：

主面搅拌机配置：2台480kg/h（12包粉）的卧式搅拌机，提升机1台。

种面搅拌机配置：1台320kg/h（8包粉）的卧式搅拌机，中种发酵系统1套，含16缸。

2.成型

每小时处理3000kg面团、6列的汉堡面团成型线，分割、揉圆、中间发酵、自动入汉堡盘。汉堡盘设定7×4排列。

3.最终发酵

最终发酵选择垂直式连续自动发酵室和螺旋式发酵室均可以，这里选择垂直式连续自动发酵室，发酵容量产能衡算具体过程如表5-53所示。

表5-53 发酵产能衡算过程表

从上表的发酵容量看出，配置垂直式连续自动发酵室一组，容量为1800盘。

4.烘烤

发酵完成后，经过撒芝麻等表面装饰后由自动进炉装置进隧道炉烘烤，烤炉产能衡算具体过程如表5-54所示。

表5-54 烘烤产能衡算过程表1

通过上面的两组数据分析，在配置1台隧道炉的情况下，无论是三盘横进还是四盘横进（入炉列数），需要隧道炉长度偏长，且隧道炉有效烘烤宽度不能太宽，太宽容易烘烤不均，因而建议配置2台隧道炉，产能衡算过程如表5-55所示。

表5-55 烘烤产能衡算过程表2

从上分析来看，需要配置2条隧道炉，在2条隧道炉的配置下，隧道炉需求长度和宽度依据现场厂房而定，这里我们选择2620mm宽（三盘横进），有效烘烤长度35m。

5.脱模

在产品烘烤完成出隧道炉后，通过自动出炉装置自动出炉，然后通过吸附式脱模机自动脱模，两条隧道炉各配置一台脱模机。成型产能1786盘/h，则每台893盘/h，15盘/min，脱模机速率配置18盘/min。

6.冷却

脱完模之后，通过输送线合并进入冷却段。根据场地可以配置输送带冷却也可以配置螺旋塔冷却，这里配置螺旋塔冷却。

已知冷却时长25～40min，环境温度20℃。以下按冷却50min时长、按4×7作为一个单元进塔设计，冷却容量产能衡算具体过程如表5-56所示。

表5-56 冷却产能衡算过程表

冷却塔技术参数计算如下所示。

①输送带宽：单元宽度×2+两边间隙=530×2+50×2=1160（mm），两边间隙各设定50mm。(www.daowen.com)

②一层输送带长：

最小转弯半径为1.6×1160=1856（mm）（1.6为经验系数值）；

转笼直径：转弯半径的2倍，1856×2=3712（mm）；

冷却塔直径：3712+1160×2=6032（mm）；

一层输送带长为3.14×6032=18940.48（mm）。

③层数：

单层可摆满产品排数（以一盘产品为单元）：18940.48/（840+50）=22（排），50mm为每排之间的间隙设定，而满塔需摆放排数为1489个，按照2×1的方式摆放，则满塔需摆放排数为745排。

层数：满塔排数/一层排数=745/22=33.86（层）≈34层，单塔17层。

④有效层距：根据产品高度，设定为130mm；

最大层数：依据梁下4200mm的厂房高度，在输送线第一层（成型线工作高度）设定800mm高。塔顶层保留500mm的余量，那么冷却塔可达到最大层数为（4200-800-500）/（130+30）=18（层），（30mm为设定每层网带厚度），说明塔层数为17层是能放置于厂房内的。

⑤螺旋塔总高：基座高度+有效高度+顶层龙骨空间=800+14×（130+30）+500=3520（mm）。

⑥输送带长：一层长度×层数+前后水平输送带及张紧长度=18940.48×34+30000=673976.32（mm）≈674m。

冷却塔技术参数如下表5-57所示。

表5-57 冷却塔技术参数表

7.包装

冷却之后经过理料分道，表面装饰，最后进入包装系统。汉堡坯作为半成品配送至各大快餐连锁店，使用包装机一般为抽真空包装机。所需求包装速度如下所述。

成型产能50000个/h，按每袋30个，则每小时需包装1667袋，每分钟包装28袋，所以，配置一台真空包装机，速率30袋/min即可，包装完之后自动喷码、自动装箱，自动码垛。

综上，拟建的汉堡新工厂的规划与设计以及设备配置、人员配置明细如表5-58、表5-59和表5-60所示。

表5-58 汉堡工厂生产区域设备和人员配置明细表

续表

表5-59 汉堡工厂生产辅助区域设备和人员配置明细表

表5-60 汉堡工厂生产辅助用房设备设施配置明细表

根据上表，可以预估新建工厂的总投资额为4740万元人民币，其中投资分配包括如下。

1.厂房土建工程（含水、电、消防三项的管网与线路及室内装修）

已知拟建工厂规划的各区域面积总和为6260m²，这是实际可使用面积，那么建筑面积基本可以按照7200m²来建设，如果每平方米的建造单价按2000元来计算，则厂房建设投资额约为：1440万元。

2.工厂主要生产设备

根据上表中各生产区域所列的生产设备明细以及每台设备的产能大小，综合考虑设备质量对产品质量影响程度（主要目的是为了决定选择进口还是国产）等各种因素，结合上述设备国产和进口的市场价格，可以预估生产设备投资金额约为2500万元。

3.工厂非生产功能的辅助设施

除了生产功能以外，一座工厂还需要配备有高低压电气、中央空调、净化系统、天然气、污水处理系统、监控系统、网络、通讯、门禁系统九大辅助设施或系统，根据厂房总建筑面积及使用功能以及上述九大系统的市场价格，依经验可以预估所有辅助设施的总投资额约为800万元。

最后，综合考虑产品制成工艺流程和人流动线，进行生产区域和生产辅助区域的合理布局，如图5-8所示。

汉堡专业工厂平面图

图5-8 汉堡专业工厂平面图