Produkcja procesowa
Produkcja procesowa wymaga zachowania ciągłości, ścisłego trzymania się formuł i receptur czy szczegółowej kontroli jakości. Wsparciem dla producentów z tej branży w pokonywaniu codziennych wyzwań mogą być specjalistyczne systemy dla produkcji – MES i APS.
Co to jest produkcja procesowa?
Produkcja procesowa (process manufacturing) to jedna z podstawowych metod produkcji tuż obok produkcji dyskretnej (discrete manufacturing). Polega ona na przetwarzaniu surowców w gotowe produkty na podstawie receptur i formuł. Zorganizowana jest w formie następujących kolejno procesów, które są ze sobą ściśle powiązane i wpływają na siebie nawzajem. Zazwyczaj są to procesy nieodwracalne.
Charakterystyczne dla produkcji procesowej jest to, że w gotowym wyrobie nie da się odróżnić poszczególnych surowców, ani też odzyskać ich w pierwotnej formie. Sam produkt jest wytwarzany masowo, jednak można go podzielić na mniejsze jednostki, które są sprzedawane klientowi końcowemu w określonych ilościach lub objętościach.
Produkcję procesową można podzielić na:
Produkcję wsadową, polegająca na wytwarzaniu danego wyrobu w partiach (wsadach), tzw. batchach lokreślanych np. na podstawie wielkości zbiornika czy mieszalnika lub reaktora. Przykładem może być produkcja spożywcza lub kosmetyczna.
Produkcję ciągłą, która odbywa się nieprzerwanie w trybie 24/7/365. Przykładem może być np. przemysł naftowy i gazowy.
Branże produkcji procesowej
Każda z branż procesowych wymaga precyzyjnej kontroli procesów, a także zgodności z formułami i recepturami dla każdej partii, aby zapewnić wysoką jakość produktów końcowych, podnosić wydajność i minimalizować straty. Produkcja procesowa często korzysta z zaawansowanych technologii automatyzacji, monitoringu i analizy danych dla osiągnięcia tych celów. Przykładowe branże, w których stosuje się produkcję procesową to:
-
Przemysł spożywczy
produkcja żywności, takiej jak np. mleko i jego przetwory, pieczywo, wyroby cukiernicze, konserwy oraz napojów jak soki, napoje gazowane, piwo, wino. -
Przemysł kosmetyczny
produkcja kosmetyków i środków higienicznych: mydeł, szamponów, perfum, kremów, balsamów itp. -
Przemysł farmaceutyczny
produkcja leków i szeroko rozumianych wyrobów farmaceutycznych w tym chemikaliów farmaceutycznych. -
Przemysł chemiczny
produkcja chemikaliów, nawozów, środków ochrony roślin, farb, klejów, tworzyw sztucznych, detergentów, środków czystości. -
Przemysł petrochemiczny
przekształcanie ropy naftowej i gazu ziemnego w rafineriach, w wyniku którego powstają paliwa, oleje napędowe, asfalty i masy bitumiczne, tworzywa sztuczne. -
Przemysł papierniczy
produkcja papieru, tektury i produktów papierniczych, takich jak opakowania czy materiały biurowe. -
Przemysł materiałów budowlanych
produkcja cementu, betonui innych materiałów budowlanych. -
Przemysł tekstylny i odzieżowy
produkcja włókien syntetycznych i naturalnych, barwienie i wykańczanie tkanin. -
Przemysł metalurgiczny i metalowy
produkcja stali, aluminium i innych metali oraz ich stopów, a także półproduktów metalowych, takich jak blachy, pręty, rury, płaskowniki.
Produkcja procesowa – wyzwania
Zobacz, jakie są największe wyzwania branży procesowej i jak sobie z nimi poradzić.
Zapewnienie ciągłości procesów
W produkcji procesowej ciągłość jest niezwykle istotna. Nawet przy wielu różnych operacjach ich konsekwentne następowanie jedna po drugiej, w ściśle określonej kolejności, jest kluczowe. Nieplanowane przestoje są w tym przypadku wyjątkowo niekorzystne – prowadzą do strat finansowych, ale mogą też powodować problemy związane z jakością czy bezpieczeństwem.
- Automatyczne monitorowanie wszystkich parametrów jakościowych za pomocą systemu MES pozwala na porównanie ich zgodności z recepturami i listami BOM, a także na kontrolę użycia właściwych, ważnych partii surowców. Łatwiej też jest przygotować szczegółowy raport serii, będący niezbędnym dokumentem w kontekście kontroli jakości.
- Precyzyjne planowanie produkcji z systemem APS pozwala na uwzględnienie w planach i harmonogramach czasu na próby jakościowe. Niektóre próbki jakościowe, np. biologiczne, wymagają odpowiednio długiego czasu, aby zostać przebadane. System APS może uwzględnić te potrzeby, planując wykorzystanie półproduktów na kolejnych etapach.
Zgodność z regulacjami
Wiele branż stosujących produkcję procesową, jak np. Branża kosmetyczna, farmaceutyczna czy spożywcza, musi ściśle stosować się do rygorystycznych przepisów i procedur. Przykładami takich regulacji może być walidacja w farmacji, wytyczne GMP (Good Manufacturing Practices) czy przepisy zawarte w amerykańskim regulaminie FDA 21 CFR.
- Systemy klasy APS mogą pobierać z innych systemów (takich jak np. CMMS lub EAM) informacje o walidacji maszyn i urządzeń, a następnie planować produkcję wyłącznie na dopuszczonych zasobach.
- System MES zapewnia pełne traceability, czyli śledzenie wyrobu na każdym etapie jego powstawania, od surowców, po końcowy produkt. Umożliwia też gromadzenie i przechowywanie szczegółowych danych dotyczących całego procesu, w tym informacji o formułach, użytych surowcach, maszynach, operatorach i parametrach itp., zapewniając wgląd w genealogię powstawania produktu.
Zarządzanie złożonością procesów
Na produkcję procesową może składać się wiele różnych operacji. Niektóre z nich dzieją się równolegle, inne muszą następować w ściśle określonym czasie lub kolejności. Niezwykle ważna jest ich idealna synchronizacja. Zaburzenie jednego procesu może spowodować efekt domina i wpływać na kolejne etapy, powodując znaczące straty.
- Dzięki automatyzacji system APS pozwala tworzyć zaawansowane plany i harmonogramy, uwzględniające nawet najbardziej złożone sekwencje oraz różnorodne wytyczne i ograniczenia. Dodatkowo pozwala na szybkie znalezienie optymalnej wersji.
- MES zapewnia pełne traceability, zapewniając szczegółową wiedzę o wszystkich operacjach produkcyjnych w czasie rzeczywistym. Ułatwia to koordynację złożonych procesów i zapewnia kontrolę nad każdym aspektem produkcji.
Ścisła kontrola jakości
W przypadku produkcji procesowej ważnym aspektem jest ścisłe trzymanie się ustalonych formuł, receptur i parametrów każdego procesu. Nawet niewielkie, z pozoru nieistotne, odchylenia w tym zakresie mogą finalnie przyczynić się do pogorszenia jakości, a w niektórych przypadkach nawet skuteczności czy bezpieczeństwa danej partii produktu.
- Automatyczne monitorowanie wszystkich parametrów jakościowych za pomocą systemu MES pozwala na porównanie ich zgodności z recepturami i listami BOM, a także na kontrolę użycia właściwych, ważnych partii surowców. Łatwiej też jest przygotować szczegółowy raport serii, będący niezbędnym dokumentem w kontekście kontroli jakości.
- Precyzyjne planowanie produkcji z systemem APS pozwala na uwzględnienie w planach i harmonogramach czasu na próby jakościowe. Niektóre próbki jakościowe, np. biologiczne, wymagają odpowiednio długiego czasu, aby zostać przebadane. System APS może uwzględnić te potrzeby, planując wykorzystanie półproduktów na kolejnych etapach.
Efektywne zarządzanie surowcami
Koszty składników wykorzystywanych do produkcji procesowej często są wysokie. Mają one też określony termin przydatności, więc gromadzenie dużych zapasów mija się z celem. Jednak, z racji charakteru tej produkcji, nie można pozwolić sobie na nieoczekiwane braki. Kluczem do zachowania ciągłości, rentowności oraz jakości jest odpowiednie zarządzanie BOM’ami.
- System APS pozwala tworzyć plany i harmonogramy, uwzględniające dostępne składniki oraz właściwą kolejność ich wykorzystania. W przypadku niedostępności niektórych surowców, system może szybko wygenerować alternatywny plan z wykorzystaniem zamienników. Dodatkowo APS wspiera proces zamawiania surowców poprzez generowanie list zakupowych z uwzględnieniem lead time dostaw.
- MES pozwala na bieżąco monitorować wykorzystanie poszczególnych surowców od początku aż do końca procesu. Sprawdza przydatność do użycia danej partii zarówno pod względem terminu ważności jak i oceny jakości surowca czy półproduktu, gdyż często surowiec nawet niższej jakości może być zastosowany w mniej wymagających wyrobach.
Reagowanie na nieprzewidziane sytuacje
Niespodziewane sytuacje, takie jak awarie maszyn czy niedostępność składników są nieuniknione. W przypadku produkcji procesowej ich skutki mogą być jednak poważne, należy więc dołożyć starań, by minimalizować ryzyko pojawienia się takich sytuacji, a w przypadku ich wystąpienia od razu reagować.
- MES posiada zaimplementowane mechanizmy do prowadzenia statystycznej kontroli procesu (SPC – Statistical Process Control) z wykorzystaniem cyfrowych Kart Kontrolnych. Umożliwia to szybkie wykrywanie nieprawidłowości (np. przekroczenie limitów kontrolnych) i reagowanie nawet zanim jeszcze dojdzie do przekroczenia granic specyfikacji.
- APS umożliwia generowanie nowych planów i harmonogramów nawet w przeciągu minut a nawet pojedynczych sekund. Pozwala to na tworzenie awaryjnych scenariuszy, które mogą być natychmiast wdrażane, aby minimalizować zakłócenia.
System MES w produkcji procesowej
Poszerz swoją wiedzę na temat systemów MES. Poznaj praktyczne funkcjonalności, które są realnym wsparciem dla produkcji procesowej.
System APS w produkcji procesowej
Poszerz swoją wiedzę na temat systemów APS. Dowiedz się jak tworzyć efektywne plany i harmonogramy, uwzględniające potrzeby produkcji procesowej.
Zapytaj eksperta
Chcesz zoptymalizować produkcję, podnieść efektywność, obniżyć koszty? Szukasz narzędzi, które pomogą Twojej firmie w codziennych wyzwaniach? Pomożemy Ci znaleźć najlepsze rozwiązania, dopasowane do specyfiki Twojej branży.
„W branżach takich jak “spożywka” (a w szczególności baby food), suplementy, kosmetyki czy farmacja od lat funkcjonują różne systemy nadzoru i monitorowania procesu produkcji. Są to obszary, które przy niewykrytych w porę problemach mogą…”
„W branżach takich jak “spożywka” (a w szczególności baby food), suplementy, kosmetyki czy farmacja od lat funkcjonują różne systemy nadzoru i monitorowania procesu produkcji. Są to obszary, które przy niewykrytych w porę problemach mogą generować nie tylko straty finansowe dla przedsiębiorstwa, ale przede wszystkim realne zagrożenie dla odbiorców produktów. Właśnie dlatego tak powszechnie stosowane są tam rozwiązania klasy MES, a nawet MOM (Manufacturing Operations Management), które realnie wspierają zapewnienie jakości (co przekłada się na zgodność z regulacjami), nie zaniedbując przy tym aspektów zarządzania operacyjnego czy podnoszenia efektywności produkcji. Aktualnie dostarczane systemy są w pełni zintegrowanymi, holistycznymi rozwiązaniami, które wspierają proces na zasadzie end-to-end – od pozyskania surowca, przez jego przetworzenie, testowanie aż po wysyłkę i obsługę reklamacji. To wsparcie w całej rozciągłości łańcucha wartości.”
Czytaj więcej
„W branży procesowej wykorzystuje się często niezwykle kosztowe maszyny oraz ciągi produkcyjne. Co więcej, ten typ produkcji wiąże się z ogromna ilością zależności, ograniczeń i zmienności, które trzeba uwzględniać, aby uzyskać realistyczny…”
„W branży procesowej wykorzystuje się często niezwykle kosztowe maszyny oraz ciągi produkcyjne. Co więcej, ten typ produkcji wiąże się z ogromna ilością zależności, ograniczeń i zmienności, które trzeba uwzględniać, aby uzyskać realistyczny i efektywny plan – czyli taki, który będzie wykonalny (dopasowany do bieżącej sytuacji produkcyjno-zaopatrzeniowej) a jednocześnie zoptymalizowany pod względem interesujących nas w danym momencie kryteriów. Arkusze kalkulacyjne – które przez wiele firm wciąż są używane jako główne narzędzie do harmonogramowania – w większości przypadków nie dają możliwości skutecznego obsłużenia takich wymagań. Tym samym firmy używające do planowania arkuszy z bardzo dużym prawdopodobieństwem nie wykorzystują efektywnie swoich kosztownych zasobów produkcyjnych. Podobnie wygląda sytuacja przy harmonogramowaniu z użyciem modułów planowania systemów ERP. Alternatywę stanowi oprogramowanie klasy APS, którego cechy sprawiają, że jest on dla użytkującej go firmy nie tylko systemem do generowania dokładnych i możliwych do zrealizowania planów i harmonogramów produkcyjnych, ale także narzędziem służącym do optymalizacji produkcji i podnoszenia jej rentowności – w tym poprzez efektywne wykorzystanie kosztownych zasobów produkcyjnych.”
Czytaj więcej
Historie sukcesu
Sprawdź, co zyskały firmy z branży dyskretnej dzięki wdrożeniu profesjonalnych systemów wspierających produkcję
Rafineria Gdańska Asfalty
Mariusz Pacana Dyrektor Produkcji w Rafinerii Gdańskiej
„MES jako system informatyczny daje nam przede wszystkim możliwość kontroli bieżących parametrów produkcji oraz produkcję na czas, zgodną z planem.”
MARION
Przemysł kosmetyczny
Tomasz Grzenia Dyrektor Zakładu w MARION
„Dokonując przeglądu rynku usłyszeliśmy wiele dobrego o firmie ImFactory, która jest częścią Grupy ASTOR. Spotkanie z przedstawicielami firmy upewniło nas, że jest to bardzo dobry wybór. Sami natomiast nie mieliśmy odpowiedniej kadry, która byłaby w stanie kompleksowo zająć się tym tematem. Ostateczną decyzję podjął Zarząd na podstawie wewnętrznej rekomendacji Dyrektora Zakładu i Dyrektora Finansowego. Doświadczenia innych firm, z którymi mogliśmy się zapoznać, wpłynęły na wybór ImFactory jako partnera w tym projekcie.”
Illes
Ed Czysz Kierownik ds. planowania produkcji
„Oprogramowanie PlanetTogether jest zdecydowanie najlepszym i najbardziej wszechstronnym pakietem oprogramowania do planowania, jakie jest obecnie dostępne. Wcześniej planowanie produkcji zajmowało wiele godzin, ponieważ harmonogramowanie opierało się na ręcznych raportach. Teraz zajmuje to tylko kilka sekund!”
Artykuły
Chcesz dowiedzieć się więcej? W naszej Bazie Wiedzy znajdziesz artykuły i webinary przygotowane przez ekspertów, które pozwolą Ci poszerzyć wiedzę.
Umów się na bezpłatną prezentację lub rozmowę na wskazany przez Ciebie temat.
Jak przebiega proces bezpłatnej konsultacji?
Uzupełniasz i wysyłasz formularz na stronie.
W ciągu 1 dnia roboczego zadzwoni do Ciebie opiekun.
W umówionym terminie spotkasz się zdalnie z naszym konsultantem.
