stringtranslate.com

Процесс производства

Процессное производство — это отрасль производства, связанная с формулами и производственными рецептами, [1] и может быть противопоставлено дискретному производству , которое занимается дискретными единицами, спецификациями материалов и сборкой компонентов. Процессное производство также называют «технологической промышленностью», которая определяется как отрасль, например, химическая или нефтехимическая промышленность, которая занимается переработкой массовых ресурсов в другие продукты. [2]

Процессное производство распространено [3] в пищевой, химической, фармацевтической, нутрицевтической, потребительской упакованной промышленности, каннабисной и биотехнологической промышленности. В процессеном производстве значимыми факторами являются ингредиенты, а не детали; формулы, а не спецификации материалов; и сыпучие материалы, а не отдельные единицы. Хотя между двумя ветвями производства неизменно существует пересечение, основное содержание готового продукта и большая часть ресурсоемкости производственного процесса, как правило, позволяют классифицировать производственные системы как одну или другую. Например, бутылка сока является дискретным изделием, но сок производится в процессе. Пластик, используемый при литье под давлением, производится в процессе, но компоненты, в которые он формируется, как правило, дискретны и подлежат дальнейшей сборке.

Примеры перерабатывающей промышленности

Формулировка

Формула — простая концепция, но ее часто неправильно приравнивают к спецификации материалов. Формула определяет ингредиенты и количество (например, фунты, галлоны, литры), необходимое для изготовления продукта. Первое, что следует признать, — это то, что для работы с формулой единицы измерения должны соответствовать друг другу; необходим гибкий механизм преобразования единиц измерения, работающий под прикрытием программного обеспечения ERP . Кроме того, должны быть указаны правила преобразования для учета уникальных требований рассматриваемого бизнеса. Затем эту формулу необходимо масштабировать до масштабов разработки, а затем и производства, и часто ее необходимо переносить и проверять на разных производственных площадках по всему миру. [4]

Пропорции ингредиентов в формуле также подчеркивают необходимость еще одной характеристики, а именно масштабируемости. Формула для производства 500 литров химиката должна быть масштабируемой для производства 250 литров или 1000 литров. Другой аспект масштабируемости заключается в том, что она делает возможным производство на основе того, сколько ингредиента доступно. Пример проиллюстрирует этот момент. Если вы делаете автомобиль и у вас есть только две из требуемых четырех шин, вы не можете сделать половину автомобиля. Другими словами, у вас должны быть все детали в требуемых количествах для производства готового продукта; они не масштабируемы. Но в технологическом производстве, если вы хотите сделать 1000 галлонов газировки, а у вас есть только 500 галлонов из требуемых 1000 галлонов газированной воды, у вас есть возможность сделать половину газировки. В технологическом производстве вы можете сделать столько готового продукта, сколько указано в формуле для наименьшего количества на складе одного из ингредиентов.

Упаковка

Рецепт упаковки похож на формулу, но вместо описания пропорции ингредиентов он определяет, как готовый продукт попадает на финальную сборку. Рецепт упаковки касается таких вещей, как контейнеры, этикетки, гофрированные коробки и термоусадочная пленка. В процессе производства готовый продукт обычно производится оптом, но редко поставляется оптом покупателю. Например, производитель напитков выпускает газировку партиями в тысячи галлонов. Однако потребитель покупает газировку в алюминиевых банках на 12 унций, или в пластиковых бутылках на 16 унций, или в бутылках объемом 1 литр. А у ресторатора может быть возможность получить металлическую емкость на 5 или 50 галлонов с напитком в виде сиропа, чтобы позже можно было добавить газированную воду.

Почему эта концепция важна? Сравните, как часто Coca-Cola меняет формулу для Coke с тем, как часто меняется упаковка. Если формула и рецепты упаковки связаны, то каждый раз, когда меняется упаковка, формула должна быть изменена. Аналогично, когда меняется формула, все рецепты упаковки должны быть изменены. Это увеличивает затраты на обслуживание и вероятность ошибки. В процессе производства формула для изготовления продукта и рецепт для упаковки продукта существуют в отдельных структурах, чтобы сократить текущую функцию обслуживания. Существует разница между дискретным производством и процессным производством с точки зрения схем потока. Приведен пример, что дискретное производство следует процессу типа «A», а процессное производство следует процессу типа «V». [5]

В производственном цикле выдается заказ на работу или технологический заказ [6] для производства продукта оптом. Отдельные заказы на упаковку выдаются для обозначения того, как оптовый материал должен быть упакован в контейнеры и отправлен заказчику. Это важно в перерабатывающей промышленности, которая производит «brite» или частные торговые марки. Например, крупные продуктовые сети продают такие продукты, как супы, газировку и мясо, под своими собственными торговыми марками, отсюда «частные торговые марки». Но у этих сетей нет собственных производственных предприятий; они заключают контракты на эти продукты. В случае супов производители-производители создают и складируют невзрачные, немаркированные (отсюда «brite») алюминиевые банки супа. (Поскольку банки заполняются, запечатываются, а затем готовятся под давлением, их срок годности длительный.)

Разделив формулу продукта от рецепта упаковки, можно выдать производственный или технологический заказ на изготовление и хранение банок супа, а позже, когда клиент будет готов заказать суп, можно выдать рабочий заказ на маркировку банок в соответствии с требованиями клиента перед отправкой в ​​магазин. Таким образом, разделение формулы и рецепта упаковки делает мир технологического производства эффективным и действенным.

Системы и методологии технологического производства

Планирование ресурсов предприятия

Так же, как и продукты, которые они производят, дискретное производство и процессное производство используют разные системы планирования ресурсов предприятия (ERP), которые имеют разные фокусы и решают разные проблемы. По той же причине, по которой пресловутый квадратный колышек не влезает в круглое отверстие, программное обеспечение ERP, ориентированное на дискретное производство или даже гибридное производство, не будет работать гладко в условиях процессного производства. При процессном производстве конечный продукт невозможно разбить на его исходные ингредиенты, например, пиво или соус для пасты. Таким образом, программное обеспечение ERP должно иметь возможность учитывать эти тонкости в своей способности преобразовывать и трансформировать сырье в готовые изделия. Такие критические аспекты, как формулировка рецепта, прямая и обратная прослеживаемость партий, обработка смешанных единиц измерения и преобразования, расчеты сырья и масштабируемые тикеты партии с отслеживанием изменений и записью этапов производства и производственных заметок, являются специфическими для производителей процессов и ключевой функциональностью систем ERP процессного производства. Примером является модуль SAP , Планирование производства - Перерабатывающие отрасли (PP-PI). [7]

Внутрипроизводственные проверки и статистический контроль процесса

В процессе производства инспекция относится к инспекции на любом этапе производства продукта и также называется проверкой продукта в процессе. [8] Целью инспекции в процессе является обеспечение выполнения требований к продукту до того, как они будут окончательно оформлены и переданы на следующий этап. Выявление проблемы на ранней стадии производственного процесса позволяет проводить корректирующие и профилактические действия, чтобы избежать потери времени и ресурсов в конце производственного цикла.

Статистический контроль процесса дополняет процесс производства и внутрипроизводственные проверки, чтобы гарантировать, что процесс работает эффективно, производя больше продукции, соответствующей спецификациям, с меньшими отходами (переделкой или браком). [9]

Процессный подход в системах управления

Процессный подход является одним из семи принципов управления качеством, на которых основаны стандарты систем управления ISO [10] , и включает в себя создание процессов организации, которые будут функционировать как интегрированная и полная система. [11]

В пищевой промышленности соответствующий продукт должен быть получен в результате процесса, в отличие от дискретного производства , где готовый продукт проверяется на соответствие. Примером того, как процессный подход дополняет перерабатывающую промышленность, является внедрение ISO 22000 в качестве Системы управления безопасностью пищевых продуктов (FSMS). Процессный подход включает в себя систематическое определение и управление процессами и их взаимодействием для достижения желаемых результатов в соответствии с политикой безопасности пищевых продуктов и стратегическим направлением организации. Управление процессами и системой в целом может быть достигнуто с помощью цикла PDCA с общим акцентом на риск-ориентированном мышлении, направленном на использование возможностей и предотвращение нежелательных результатов. [12]

Ссылки

  1. ^ Разница между дискретным и процессным производством, блог BatchMaster.
  2. ^ "Перерабатывающая промышленность". collinsdictionary.com . Словарь Коллинза.
  3. ^ Что такое процессное производство? Определение процессного производства, TechTarget.
  4. ^ Литстер, Джеймс; Богл, Дэвид Л. (декабрь 2019 г.). «Умный процесс производства для формулированных продуктов» (PDF) . Инженерное дело . 5 (6): 1003–1009. doi : 10.1016/j.eng.2019.02.014 . S2CID  209781728.
  5. ^ Кинг, ПЛ; Крегер, Д.Р.; Фостер, Дж.Б.; Уильямс, Н.; Проктор, В. (2008). «Производство зерновых, а не автомобилей» (PDF) . Институт промышленных и системных инженеров . 40 : 34-37.
  6. ^ "Определение технологического заказа". help.sap.com . SAP.
  7. ^ "Планирование производства - Перерабатывающая промышленность (PP-PI)". help.sap.com . SAP.
  8. ^ Тоселло, Г (2014). «Инспекционный контроль». Энциклопедия CIRP по производственной инженерии . Берлин, Гейдельберг: Springer. стр. 702–706. doi :10.1007/978-3-642-20617-7_6584. ISBN 978-3-642-20616-0.
  9. ^ Wetherill, GB; Brown, DW (1992). Статистический контроль процессов в обрабатывающей промышленности. Heidelberg: Physica. doi :10.1007/978-3-662-11789-7_17. ISBN 978-3-7908-0642-7.
  10. ^ «Принципы управления качеством». iso.org . ISO.
  11. ^ «Процессный подход в ISO 9001:2015» (PDF) . iso.org . ISO.
  12. ^ "ISO 22000:2018 Системы менеджмента безопасности пищевых продуктов. Требования к любой организации в пищевой цепочке". iso.org . ISO.

Дальнейшее чтение

Салими, Фабьен; Салими, Фредерик, Системный подход к управлению сложностями перерабатывающей промышленности, 2017 г.