工場建設・建築

理想的な食品工場のレイアウトを実現！基本の種類と5つのポイント

食品工場では、高い衛生基準の維持と、生産性を向上させるための機能的かつ働きやすい環境が求められます。しかし、限られたスペースや複雑な作業工程を考慮しながら、理想的なレイアウトを実現することは容易ではありません。

そのため、工場の新設やリニューアルを検討する際には、製造設備や人員配置、作業動線など、レイアウトに頭を悩ませる方も多いでしょう。

そこで本記事では、工場レイアウトの基本の種類や、食品工場のレイアウトを考える際のポイント、設計段階で押さえておきたい要素などについてご紹介します。

工場レイアウトの基本の種類

工場の生産性を高めるには、従業員の安全性はもちろん、衛生面や作業動線などさまざまな要素を考慮して適切なレイアウトを考えることが重要です。

工場のレイアウトには主に、「ライン型」「ジョブショップ型」「セル型」「据え置き型」の4種類があり、それぞれ特徴が異なります。

食品工場における理想的なレイアウトを設計するためにも、目的や用途、生産量に応じて適切なレイアウトを選ぶことが欠かせません。まずは基本の４種類について見ていきましょう。

ライン型

ライン型は、製造工程の流れに沿って機械や設備を並べることで効率的に生産を行うレイアウトです。いわゆる流れ作業による大量生産を行う大規模な工場で採用されることが多く、同じ製品を長期間に渡って生産するのに適しています。

ライン型のメリットは、誰が作業しても品質を安定させやすいという点です。一方、生産手順の変更や生産量の調整などが難しく、柔軟性に欠ける点、単純作業の繰り返しになりやすいため作業者のモチベーション維持が課題となる場合もあります。

ジョブショップ型

ジョブショップ型は、同じような機能を持つ機械や設備をまとめて配置する方法です。中小規模の工場で適用されることが多く、一人の作業員が複数の工程を担う作業に適しています。

生産量の変動に対応しやすいほか、作業員が複数の工程を担当しやすく熟練度の向上にも向いています。しかし、機能ごとに設備が独立しているため、製造全体の把握が難しいことや、搬送経路の複雑化が課題となりがちです。

セル型

セル型のレイアウトでは、一人または少数グループの作業員の周囲に必要な設備を配置します。一人の作業員が作業台に立ち、その周りに必要な機械や器具が用意されているイメージです。

必要なものを周りに置くことで、その場所だけで製造を完結できるうえ、作業者が担当する範囲が広いため作業効率が高まり、熟練工の育成にもつながります。少量多品種の製品生産に適していると言えるでしょう。

一方で、作業員頼りになることで生産性が低くなる傾向にあったり、初期導入コストやスペース確保が課題となったりすることがあります。

先述したジョブショップ型とよく似たレイアウトではありますが、「設備があるエリアに作業員が移動する」と「作業員の周りに設備を配置する」という点で違いがあります。

据え置き型

据え置き型は、製品自体を中心に据え、周囲に作業員や設備を配置するレイアウトです。移動が難しい大型製品（例：船舶、飛行機）など、製品そのものを移動させるのが困難な場合に採用されています。なお、食品工場ではほとんど採用されません。

上記のように、工場のレイアウトは上記の種類に分けることができますが、食品工場のレイアウトを考える際には、生産性・効率化だけでなく、そのほかにもさまざま点を考慮する必要があります。

そこで、次の項では食品工場のレイアウトを考える際のポイントについてご紹介していきます。

食品工場レイアウトを考える際のポイント

食品工場は特に、衛生管理や商品の安全性と生産効率を確保するためにいくつかのポイントを押さえておく必要があるでしょう。以下に食品工場レイアウトを考える際の具体的なポイントをご紹介します。

①HACCPの考え方を取り入れる

HACCPの導入は、食品工場のレイアウト設計に不可欠な要素となっています。製造工程全体を通じて危害要因を予測し、その管理点を特定することは、食品の安全を確保するための基本です。

HACCPの考え方を取り入れることで、衛生管理が強化され、製品の品質と安全性を向上させることが可能です。特に、温度や時間管理が重要な工程には、適切なモニタリング装置を備え、その管理が容易なレイアウトにする必要があります。

②生産の流れに沿ったレイアウト

工場のレイアウトは、前の項で紹介した基本の種類の中から、製品の生産の流れに自然に沿うように設計することが重要です。生産ラインが明確に区切られ、効率的に流れることで、作業員はそれぞれの役割に集中でき、時間とコストの無駄を省くことができます。

大量生産を行う場合には特にこの流れ作業が重要で、工程の一部が効率的に運用されることで、柔軟な生産調整も可能になります。

③汚染を発生させないゾーニング

工場内における汚染の拡散を防ぐためには、適切なゾーニングが必要です。原材料の入荷区域、調理・加工のための区域、製品の出荷区域など、それぞれのエリアが明確に区分されることで交差汚染を防止し、クリーンゾーンを維持することができます。

また、従業員の動線が管理された環境を保つことも重要で、清潔な作業環境を維持するための基本的な対策となります。

④サニテーション動線を考慮する

サニテーションは、工場内を清潔に保つための殺菌作業や洗浄作業のことを指します。衛生的で働きやすい食品工場を実現するためにはこのサニテーション動線設計が重要なのです。

生産エリアに入る際には、従業員が無意識化でも自然に衛生管理手順に従えるような動線設計が求められます。また、多様な国籍の作業員が直感的に理解できる動線計画を立てることで、日々の業務がスムーズに行われる環境を作ることができるでしょう。

⑤物流の効率性も考える

食品工場の物流は、原材料の受け入れから製品の出荷までを効率的に行うための重要な要素です。

トラックの入出場所を考慮したレイアウト設計が必要で、適切な動線を確保することで作業効率の向上に期待できます。

食品工場の設計段階で押さえておきたい要素

食品工場の設計は、製造する食品の安全性と品質を確保しながら効率的な生産を目指すことにあります。そのためには、様々な要素について適切な計画と実行が必要です。

ここからは、食品工場の設計段階で特に注意を払うべき重要な要素について解説していきます。

衛生管理

食品工場では衛生管理が最も重要な要素の一つです。生産工程での微生物や異物の混入を防ぐため、様々な衛生管理・対策が必要です。

ホコリや雑菌を持ち込まないような構造や設備環境も必要ですし、汚れやカビが内部で繁殖することのないような環境づくりも求められます。

さらに異物混入対策として、作業着に関する対策も必須です。また、空気清浄設備やクリーンルームの導入により、空気中の微生物や素粒子を除去し、清潔な環境を維持することも多くの工場で取り入れられています。

安全性

食品工場では、安全性も衛生管理と同様に重要な要素です。製品の安全性だけでなく、従業員が安全に作業できる環境も求められます。

例えば、外部と接触のある窓を設置しない、床や壁を掃除しやすい素材で施工するといった対策が考えられます。また、製品によっては高温や切削といった危険な工程が含まれるため、適切な防護設備の設置も欠かせません。

安全性を重視した設計をすることにより、事故のリスクを低減することができます。

関連記事：工場における安全対策の基本｜事故リスクゼロへ！安全のための取り組み方

動線計画

動線計画は、工場内で人や物が効率的に移動できるよう設計することを指します。動線が長すぎると効率が落ちるだけでなく事故の原因にもなりますが、短すぎると交差したり逆行したりする可能性があり、交差汚染のリスクを高めることになります。

そのため、動線計画ではゾーニングに応じて清潔区域、準清潔区域、汚染区域をしっかりと区別し、それぞれの動線が交わらないように配置することが求められます。適切な動線計画により、作業の効率や安全性を向上させることが可能になります。

作業効率

作業効率の向上は、工場の生産性を高めるために重要です。適切なゾーニングと動線計画が施された上で、作業エリアのレイアウトを効率的に設計することが求められます。

例えば、関連性の高い設備を近接させるジョブショップ型やセル型のレイアウトを採用することで、作業者の移動を最小限に抑えることが可能です。また、道具や備品の置き場を最適化することで作業効率を上げることができます。

作業の効率性を向上させることで、過剰な労働力や時間の無駄を削減し、生産性を高めることが実現できます。

ゾーニング（エリア分け）

食品工場におけるゾーニングは、衛生管理の基礎として非常に重要です。工場内を「汚染区域」「準清潔区域」「清潔区域」に分けることで、各区域に応じた衛生レベルを維持し、交差汚染を防ぎます。

汚染区域は外部と接触する可能性があるため徹底した管理が必要です。準清潔区域では工程中に菌や異物が混入しないように注意し、清潔区域では最も高い清潔度が求められます。

エリアごとに適切な管理と対策を講じることが、製品の品質担保につながります。

メンテナンス性

工場のメンテナンス性は、長期的な稼働を考える際の重要な要素です。設備の維持管理がしやすい設計であれば、結果として生産性の向上と製品の品質向上につながります。耐水性のある壁や天井、ひび割れ防止の床材の採用などにより、日常的なメンテナンスが簡単になるでしょう。

また、掃除しやすい構造や素材の選定も重要です。メンテナンスに手間が掛からず、効率的な維持管理が可能な設計を心がけることで、工場の長期的な運営がスムーズになります。

防虫・防鼠対策

防虫・防鼠対策は、食品工場の衛生管理において欠かせない要素です。虫や鼠は、食品そのものや製造環境を汚染するリスクがあります。食品工場では、これらの害虫や害獣が侵入しないよう経路を塞ぎ、工場内部に温床を作らないことが重要です。

また、工場周辺の環境管理や、製造過程での光、熱、臭いの管理も欠かせません。徹底した防虫・防鼠対策を講じることで、製品と従業員の安全を守ることができます。

関連記事：【倉庫や工場の防虫対策まとめ】発生源から考える防虫対策やリスク回避術

排水処理

食品工場において、排水処理は衛生管理と環境保護の観点から特に重要です。水を大量に使用するため、排水には菌や汚れが含まれる可能性があります。床の勾配を適切に設定し、排水がスムーズに流れるように設計することで、汚れや菌の滞留を防ぎます。

また、耐水性や耐熱性の高い素材を使用した排水設備を整備し、定期的なメンテナンスを行うことで、常に清潔な環境を維持し、工場からの排水が周囲の環境に悪影響を及ぼさないようにすることが求められます。

【特徴別】ファクトリアの食品工場施工事例

最後に、弊社ファクトリアで過去に施工した食品工場を特徴別にご紹介します。

理想的な食品工場レイアウトならファクトリアへお任せ

衛生管理が最も重要視される食品工場は注意すべき点も多いため、実績やノウハウのある建設会社に任せるのが安心です。もし、食品工場建設やリニューアル、レイアウト変更をご検討中なら、ぜひ私ども「ファクトリア」にご相談ください。

ファクトリアは快適な作業環境を実現し、企業価値を高める工場を目指す「工場建設のトータルサービスブランド」です。設備や動線など作業効率や安全性を両立させたレイアウトや、衛生面・HACCP対応など品質の高い施工を実現いたします。

気になることなどございましたら、どんなささいなことでもお気軽にご相談ください！

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