邵增瑯,王曉霞,裴少芬,唐杏燕,黃鳴,黃葉飛,任明武
(南京融點(diǎn)食品科技有限公司,江蘇南京211300)
卓越績(jī)效模式 (Performance Excellence Model)理論研究最早始于1987年美國(guó)的“波多里奇國(guó)家質(zhì)量獎(jiǎng)”,因其系統(tǒng)的理論框架、科學(xué)的評(píng)價(jià)體系、全面的評(píng)價(jià)要求,被世界上許多國(guó)家采用而成為實(shí)際意義上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)[1]。 在我國(guó),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19580《卓越績(jī)效評(píng)價(jià)準(zhǔn)則》于2004年9月首次發(fā)布, 標(biāo)志著我國(guó)在質(zhì)量管理方面進(jìn)入一個(gè)嶄新的歷史階段;2012年8 月1 日, 新版國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代替舊版正式實(shí)施, 旨在為我國(guó)廣大企業(yè)提供有效的提升產(chǎn)品質(zhì)量和管理水平的方法, 并通過“卓越績(jī)效模式” 的推廣應(yīng)用最終達(dá)到增強(qiáng)企業(yè)、組織乃至國(guó)家整體競(jìng)爭(zhēng)力的目的[2]。“卓越績(jī)效模式”的引進(jìn)、消化和吸收,對(duì)于我國(guó)適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立和經(jīng)濟(jì)全球化快速發(fā)展的新趨勢(shì)具有非常重要的意義。
近20 多年來,我國(guó)茶葉深加工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展,形成了以功能成分、有效組分和終端產(chǎn)品開發(fā)為主體的三大產(chǎn)品體系。速溶茶(Instant Tea)基本保持了茶葉原有的色、香、味,且兼具營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生、方便、高雅等特點(diǎn),在茶深加工領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色。 自上世紀(jì)40年代以來,速溶茶提制技術(shù)、產(chǎn)品種類、質(zhì)量及銷售等方面均取得了突破性進(jìn)展。目前,我國(guó)速溶茶年產(chǎn)量已超過2 萬噸[3]。 然而,產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展也付出了較大的資源環(huán)境代價(jià),經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳,群眾對(duì)環(huán)境污染問題的反應(yīng)日益強(qiáng)烈。 在這種背景下,只有堅(jiān)持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展[4]。對(duì)于我國(guó)速溶茶生產(chǎn)企業(yè)來說,節(jié)能減排,提高企業(yè)資源利用率,增強(qiáng)企業(yè)環(huán)境保護(hù)能力, 已成為企業(yè)提高核心競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略重點(diǎn),是企業(yè)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。
企業(yè)的節(jié)能減排績(jī)效分為節(jié)能績(jī)效和減排績(jī)效兩個(gè)方面, 節(jié)能績(jī)效是指企業(yè)能源利用效率的提高幅度,減排績(jī)效是指企業(yè)主要污染物(SO2或COD,根據(jù)企業(yè)所屬行業(yè)選擇主要污染物種類)排放的削減幅度[5-7]。 目前企業(yè)運(yùn)用廣泛且常見的節(jié)能減排績(jī)效評(píng)價(jià)方法有關(guān)鍵指標(biāo)測(cè)評(píng)法(Key Performance Indicators, KPI)[8]、經(jīng)濟(jì)價(jià)位增加值法(Economic Value Added, EVA)[9]、 平衡計(jì)分卡法(Balanced Score Card, BSC)[10]。 眾多著名公司,如可口可樂公司、 西門子公司等目前都已接受了EVA 評(píng)價(jià)方法,并取得了良好效果[11]。
卓越績(jī)效模式是以各國(guó)質(zhì)量評(píng)價(jià)準(zhǔn)則為代表的一類經(jīng)營(yíng)績(jī)效模式的總稱, 是一套引導(dǎo)和幫助組織實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)、 提升綜合績(jī)效和競(jìng)爭(zhēng)力的系統(tǒng)方法[12],其核心是強(qiáng)化組織的顧客滿意意識(shí)和創(chuàng)新活動(dòng),追求卓越的經(jīng)營(yíng)績(jī)效[13]。 卓越績(jī)效模式提供了一種追求卓越績(jī)效的經(jīng)營(yíng)管理模式, 可以通過量化評(píng)分的方法,全方位、平衡地評(píng)價(jià)組織經(jīng)營(yíng)管理的優(yōu)秀程度,也能為組織的自我評(píng)價(jià)、自我診斷和外部評(píng)價(jià)提供較為完整的科學(xué)依據(jù)[14-15]。
速溶茶的加工技術(shù)已較為成熟,其基本工藝流程主要包括浸提、粗分、過濾、濃縮、殺菌、干燥等,具體的工藝流程和主要的能耗產(chǎn)污點(diǎn)如圖1 所示。
速溶茶生產(chǎn)過程主要能耗點(diǎn)為提取、 真空濃縮、超高溫瞬時(shí)滅菌(UHT)和噴霧干燥等工序,其中提取、真空濃縮、UHT 一般采用鍋爐加熱、蒸汽供熱,噴霧干燥采用導(dǎo)熱油供熱。生產(chǎn)加工過程會(huì)產(chǎn)生大量的廢茶渣、廢水、廢氣以及處理廢水產(chǎn)生的污泥;其中廢水主要來源于水處理、真空濃縮、陶瓷膜過濾、轉(zhuǎn)溶、UHT 等生產(chǎn)工序,以及車間、設(shè)備清洗等; 廢氣主要來源于油爐和鍋爐的生物質(zhì)燃料。
對(duì)于速溶茶生產(chǎn)企業(yè)而言, 降低速溶茶生產(chǎn)能耗和有效處理三廢,實(shí)現(xiàn)能源化、資源化利用,減少生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,提升技術(shù)水平,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。速溶茶生產(chǎn)過程中,工業(yè)鍋爐是高耗能、高污染的代表設(shè)備之一,是排放污染物質(zhì)的主要工業(yè)設(shè)施。在鍋爐運(yùn)行過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)燃燒不夠充分、排煙過程熱量損失過大、鍋爐節(jié)能主要參數(shù)超標(biāo)等問題, 部分企業(yè)可能還會(huì)使用燃煤[16]。 目前大多數(shù)速溶茶生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能減排考核模式如圖2 所示,主要是將生產(chǎn)過程的水、電、燃料等能源的消耗與上一年作對(duì)比考核,以評(píng)判成果, 對(duì)于生產(chǎn)流程以外的節(jié)能減排和資源循環(huán)利用不夠重視。
速溶茶生產(chǎn)企業(yè)在合理組織生產(chǎn)、開停設(shè)備、動(dòng)態(tài)能源配置等方面存在很多不足, 這些不足與節(jié)能減排的管理相關(guān), 更與節(jié)能減排的考核模式關(guān)系密切。
圖1 速溶茶生產(chǎn)工藝流程圖和主要能耗產(chǎn)污點(diǎn)Fig. 1 Flow chart of instant tea production process and main energy consumption and pollution spots
圖2 企業(yè)節(jié)能減排考核模式圖Fig. 2 Assessment model of energy saving and emission reduction in enterprises
卓越績(jī)效模式是一種世界先進(jìn)企業(yè)成功的管理模式,借鑒吸收成功實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從領(lǐng)導(dǎo)、戰(zhàn)略、經(jīng)營(yíng)管理、依法治企、安全生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新等方面著手加強(qiáng)企業(yè)節(jié)能減排建設(shè), 從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)整體管理質(zhì)量水平的提升。 南京融點(diǎn)食品科技有限公司響應(yīng)國(guó)家號(hào)召, 成功導(dǎo)入“卓越績(jī)效管理模式”,2018年獲得南京市高淳區(qū)政府頒發(fā)的“區(qū)長(zhǎng)質(zhì)量獎(jiǎng)”,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和績(jī)效雙贏的良好局面。 公司成立了節(jié)能減排領(lǐng)導(dǎo)小組、推進(jìn)小組及自評(píng)互評(píng)小組,開展“PDCA”循環(huán)節(jié)能減排自評(píng)和互評(píng)活動(dòng),精細(xì)化評(píng)價(jià)與考核,并總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在卓越績(jī)效模式管理下, 使節(jié)能減排工作符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展要求, 卓越績(jī)效模式下的節(jié)能減排績(jī)效考核模式如圖3 所示。
廢棄茶渣中含有大量不溶性組分和一些殘留的可溶性組分, 常規(guī)做法是提取其中的某些有用成分,如將茶渣制備成生物吸附劑、水不溶性膳食纖維、抗氧化肽、玉米專用增強(qiáng)肥等,這些方法只提取了某些有用成分,對(duì)茶渣的利用不完全,仍有大量廢茶渣排出;還有將茶渣作為飼料和有機(jī)肥,但其需求量遠(yuǎn)低于產(chǎn)生量,依舊會(huì)有茶渣堆積,造成環(huán)境的二次污染[17]。
針對(duì)目前廢棄茶渣處理現(xiàn)狀, 公司按卓越績(jī)效模式的理念, 以茶葉浸提后的茶渣和廢水處理中的污泥為原料,用隔膜式板框壓濾機(jī),將茶渣和污泥進(jìn)行深度脫水壓濾; 再將壓濾后的茶渣放入三回程滾筒烘干機(jī)進(jìn)一步烘干; 最后將烘干茶渣與壓干污泥按一定比例混合后通過環(huán)模顆粒機(jī)擠壓成圓柱形顆粒,制得茶渣生物質(zhì)顆粒燃料;經(jīng)生物質(zhì)鍋爐焚燒產(chǎn)熱,為茶葉提取過程提供熱源,既解決濕茶渣廢棄物,減少固廢茶渣、廢水污泥的運(yùn)輸及處置成本,又能夠達(dá)到代替大量燃煤,有效降低能源消耗,改善公司能源利用結(jié)構(gòu)。茶渣生物質(zhì)顆粒燃料屬于生物質(zhì)能源, 生物質(zhì)能源中有害物質(zhì)的含量?jī)H為煤炭的1/10 左右,可減少對(duì)大氣污染, 茶渣生物質(zhì)燃料燃燒后的灰燼可作為肥料施回茶園,形成資源循環(huán)利用、節(jié)能減排[18-19]。
圖3 卓越績(jī)效模式下的節(jié)能減排績(jī)效考核模式圖Fig. 3 Performance appraisal model chart of energy saving and emission reduction under performance excellence model
工業(yè)鍋爐是大氣污染的主要污染源。 為促進(jìn)工業(yè)企業(yè)減排措施的應(yīng)用, 政府部門應(yīng)加大扶持力度,鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行廢氣處理方面的研發(fā)。鍋爐企業(yè)屬于高污染工業(yè)企業(yè), 隨著生產(chǎn)需求的不斷提升, 鍋爐企業(yè)對(duì)環(huán)保技術(shù)以及環(huán)保設(shè)備的要求也越來越嚴(yán)格[20]。 在此大環(huán)境下,公司在卓越績(jī)效模式的導(dǎo)引下,投入大量資金進(jìn)行廢氣治理,購(gòu)置了選擇性非催化還原 (Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR)法脫硝裝置、布袋除塵設(shè)備及配套設(shè)備,對(duì)公司現(xiàn)有的生物質(zhì)燃料鍋爐進(jìn)行脫硝、除塵。 脫硝裝置能滿足鍋爐不同負(fù)荷下安全運(yùn)行及節(jié)能要求;同時(shí)在原水膜除塵設(shè)施基礎(chǔ)上,為減少粉塵排放,特安裝布袋除塵設(shè)備,提升了廢氣治理設(shè)施水平,達(dá)到良好的環(huán)境效益,滿足煙氣達(dá)標(biāo)排放的要求,降低企業(yè)能源消耗,改善環(huán)境污染程度,提高經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效應(yīng),進(jìn)而為我國(guó)環(huán)保事業(yè)的穩(wěn)健、可持續(xù)發(fā)展提供有效助力。
此外,對(duì)于廢茶中的香氣物質(zhì),應(yīng)用滲透汽化技術(shù)回收。在批量真空滲透蒸發(fā)系統(tǒng)中,于疏水膜的一側(cè)通入茶葉香氣濃縮物或茶提取液, 另一側(cè)(透過側(cè))抽真空或通入惰性氣體,使膜兩側(cè)產(chǎn)生香氣物質(zhì)分壓差,在分壓差的作用下,料液中的香氣化合物于膜內(nèi)擴(kuò)散通過膜,在透過側(cè)發(fā)生汽化,汽化的香氣化合物被外設(shè)的冷凝器回收形成香氣液[21]。 茶香氣液可在茶濃縮汁中重新加入混合,然后經(jīng)UHT 和無菌灌裝,生產(chǎn)出茶濃縮汁;在茶濃縮汁中重新加入混合,噴霧干燥或冷凍干燥,生產(chǎn)高香氣的速溶茶粉;在茶粉混合過程中加入,生產(chǎn)高香氣的速溶茶粉;或?qū)⒉柘銡庖和ㄟ^樹脂吸附,酒精解析制成天然茶香精, 在生產(chǎn)茶飲料中作為天然香味強(qiáng)化劑加入,生產(chǎn)高香味的茶飲料[22]。
我國(guó)速溶茶企業(yè)普遍規(guī)模較小, 且大部分企業(yè)還在使用過時(shí)陳舊的工藝、設(shè)備,存在清潔生產(chǎn)水平低、 工藝水平不高、 單位產(chǎn)品耗水量大等問題。 速溶茶生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水主要來源于茶粉生產(chǎn)工藝中茶葉預(yù)處理廢水、浸泡提取廢水、碟式分離廢水、膜清洗廢水及沖洗設(shè)備廢水等。這類廢水含有茶多酚、茶多糖、茶氨酸、茶蛋白、膠體等多種有機(jī)物,有機(jī)物濃度高、色度大、多環(huán)大分子芳香類化合物含量高, 另外還含有一定量的懸浮物等。 一個(gè)普通技術(shù)水平的速溶茶生產(chǎn)企業(yè)每生產(chǎn)一噸速溶茶產(chǎn)品約排出廢水量30 噸。按照我國(guó)年產(chǎn)速溶茶15000 噸計(jì), 每年排放廢水情況如表1所示。這些廢水若不經(jīng)處理直接排入水體,將造成水體的極大污染和水資源的極大浪費(fèi)。
表1 速溶茶生產(chǎn)企業(yè)年排放廢水情況[23]Table 1 Annual wastewater discharge situation of instant tea production enterprises
公司在卓越績(jī)效模式下, 通過對(duì)速溶茶生產(chǎn)各工序廢水的排放量和水質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析; 對(duì)速溶茶廢水混凝預(yù)處理工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化; 對(duì)陶瓷膜(超濾)處理速溶茶廢水,考察膜孔徑、操作壓差、 膜面流速等操作參數(shù)對(duì)混凝前后速溶茶廢水處理的影響,同時(shí)分析膜污染機(jī)理,建立有效的清洗方法;對(duì)納濾膜處理陶瓷膜滲透出水進(jìn)行研究,考察跨膜壓差和操作溫度對(duì)處理效果的影響,最終形成了1 套基于集成膜技術(shù)的聚合氧化鋁鐵(PAFC)絮凝-陶瓷(超濾)膜過濾-納濾膜處理的速溶茶工藝廢水處理工藝[23],處理后廢水符合國(guó)家三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 污水處理工藝中發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣為茶渣烘干提供熱源,可以減少能源成本。
在卓越績(jī)效模式管理下, 企業(yè)建成8 條速溶茶生產(chǎn)線,以及配套相應(yīng)規(guī)模的茶渣制粒生產(chǎn)線,廢氣處理線,茶香氣回收線,污水處理線等。 以年生產(chǎn)速溶茶粉6000 噸計(jì),可生產(chǎn)茶葉廢渣和污泥制成茶渣生物質(zhì)燃料15000 噸, 氮氧化物每年減排50%,粉塵排放濃度≤30 mg/m3,水處理達(dá)到國(guó)家三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);回收茶香精30 噸,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。 卓越績(jī)效模式和普通模式下節(jié)能減排績(jī)效對(duì)比如表2 所示。
企業(yè)管理體系和卓越績(jī)效模式是兩種不同層次的管理規(guī)范,其目的、適用范圍和要求程度均不相同[6]。 質(zhì)量管理體系等是最基本的規(guī)范化要求,速溶茶生產(chǎn)企業(yè)基本管理體系主要有BRC 安全管理體系、ISO 9000 質(zhì)量管理體系、ISO 22000 食品安全管理體系等, 其中ISO 22000 主要提供了食品安全管理體系的框架, 包含了國(guó)際食品法典委員會(huì)(CAC)HACCP 安全管理體系的全部要求;而卓越績(jī)效模式則是代表當(dāng)前世界潮流的組織管理規(guī)范,致力于獲得全面、良好的經(jīng)營(yíng)績(jī)效。
在企業(yè)節(jié)能減排中, 將卓越績(jī)效管理引入到相關(guān)管理體系的有效運(yùn)行中, 將相關(guān)條款進(jìn)行融合或銜接,并持續(xù)改進(jìn),通過實(shí)施卓越績(jī)效模式全員參與來減小管理基礎(chǔ)薄弱帶來的實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)。
低碳發(fā)展是當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主旋律。 對(duì)于我國(guó)企業(yè)來說, 只有實(shí)施節(jié)能減排才能順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展, 因此節(jié)能減排經(jīng)營(yíng)化戰(zhàn)略是一種普遍適用的戰(zhàn)略[24]。 對(duì)于企業(yè),節(jié)能減排需要從領(lǐng)導(dǎo)、戰(zhàn)略、顧客與市場(chǎng)、資源、過程管理、測(cè)量分析與改進(jìn)以及結(jié)果等7 個(gè)方面實(shí)行系統(tǒng)管理, 制訂科學(xué)合理的節(jié)能降耗指標(biāo)體系,明確管理標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范,配套的節(jié)能計(jì)劃[25]。 樹立節(jié)能減排管理理念,充分發(fā)揮卓越績(jī)效中的“領(lǐng)導(dǎo)作用”。
表2 卓越績(jī)效模式和普通模式下節(jié)能減排績(jī)效Table 2 Energy-saving and emission-reduction performance under excellence performance mode and normal mode
卓越績(jī)效模式旨在通過卓越的過程創(chuàng)造卓越的結(jié)果[26],企業(yè)節(jié)能減排績(jī)效源于節(jié)能減排過程,體現(xiàn)于結(jié)果。所以,節(jié)能減排不再僅是完成制定目標(biāo),更是為了降低企業(yè)生產(chǎn)成本,提高能源、原材料等的利用率,節(jié)能減排過程與結(jié)果并重,為實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益增長(zhǎng)、競(jìng)爭(zhēng)力提升提供有效的管理保障。