В современном мире производства продуктов питания эффективность линии - это не просто показатель, а необходимость. В хлебопекарной промышленности или в любой другой отрасли производства продуктов питания, будь то пекарня, производство напитков или замороженных продуктов, скорость и качество являются двумя основными факторами, определяющими успех вашего бизнеса. Здесь вы узнаете, как повысить производительность производственных линий с упором на фреймворки, аналитику и решения для предприятий пищевой промышленности. Прежде всего, я объясню, что такое эффективность и почему она так важна.

Ключевые показатели эффективности, которые необходимо отслеживать при производстве продуктов питания

При определении эффективности производственной линии речь идет о том, насколько хорошо система перерабатывает ресурсы - время, труд и сырье - в продукцию с минимальными отходами и максимальной последовательностью. В сфере производства продуктов питания это больше, чем просто ускорить процесс. Это управление рисками, контроль и обеспечение качества одновременно. Чтобы повысить эффективность производственной линии, сначала нужно последовательно, точно и в режиме реального времени ее измерить. Именно здесь на помощь приходят ключевые показатели эффективности (KPI). KPI дают объективную и достоверную информацию о том, как работает производственная линия, где есть "узкие места" и какие участки более благоприятны с точки зрения улучшения.

Однако не все KPI созданы одинаковыми. В пищевом производстве правильные KPI - это сочетание объемов производства, качества, соответствия требованиям и затрат ресурсов. Ниже приведены наиболее важные KPI, которые необходимо отслеживать на каждом предприятии:

• 1. Общая эффективность оборудования (OEE)

OEE объединяет три элемента: доступность, производительность и качество. Он показывает, насколько эффективно используется оборудование в вашем бизнесе по сравнению с его общей мощностью. Низкий показатель OEE означает, что существуют глубинные проблемы, такие как простои оборудования, длительное время цикла или брак из-за низкого качества.

• 2. Урожайность и количество брака

Выход - это отношение количества готовой продукции к количеству использованного сырья, а количество брака - это количество бракованного или испорченного материала к общему количеству произведенной продукции. Высокий уровень брака приводит к снижению темпов производства и высоким затратам на утилизацию отходов в организации. Этот KPI полезен для управления стандартами качества и целями устойчивого развития, поскольку он отслеживает общее количество продукции, возвращенной из-за дефектов.

• 3. Время цикла и пропускная способность

Время цикла - это общее время, необходимое для производства одной единицы продукции от начала и до конца. С другой стороны, производительность - это количество единиц продукции, произведенных за определенное время. Эти KPI помогут вам определить, насколько выполнимы установленные производственные графики и оптимально ли используется цех.

• 4. Время простоя и доступность оборудования

Отслеживание незапланированных и плановых простоев оборудования способствует повышению эффективности выполнения функций технического обслуживания; таким образом, программы прогнозируемого и профилактического обслуживания могут быть реализованы более эффективно. Незапланированные остановки могут свидетельствовать о неэффективности технического обслуживания или неправильном распределении рабочего времени.

• 5. Производительность труда

Этот KPI отслеживает выработку на час труда или оператора. Он имеет большое значение при мониторинге повторяющихся работ, автоматизации или результатов программ обучения сотрудников и их перекрестного обучения, предоставляя ценные сведения об общей эффективности.

• 6. Оборачиваемость запасов и соблюдение требований холодной цепи

Оборачиваемость запасов показывает, как часто расходуются и заменяются ваши запасы сырья или готовой продукции. Для товаров "холодной цепи" этот показатель тесно связан с контролем запасов. Низкая оборачиваемость часто свидетельствует о неадекватном планировании спроса или избыточном прогнозируемом производстве, что приводит к ненужной порче ресурсов.

Как выявить узкие места и отходы на линиях по производству пищевых продуктов

Оптимизация производственной линии означает, прежде всего, определение областей, где время, материалы и труд расходуются впустую. Узкие места обычно наблюдаются в таких местах, как штабелирование продукции на станциях, ожидание материалов или длительное время, затрачиваемое на уборку. Это некоторые из неэффективных факторов, которые влияют на производительность и требуют решения для повышения эффективности.

Такие проблемы можно выявить с помощью структурированного подхода. Начните с картирования потока создания ценности, поскольку оно позволяет составить карту процесса движения материалов и времени и указать, где происходят задержки. В сочетании с данными реального времени, такими как OEE, количество брака и журнал простоев, это даст клиентам возможность увидеть разницу между фактическим и возможным объемом производства. Однако одних данных недостаточно, необходимо непосредственно наблюдать за производственным процессом. Это позволит получить представление о том, как транспортируются материалы, как операторы обращаются с оборудованием, а также о проблемах, из-за которых уходит определенное время.

Менеджеры и операторы обладают большим количеством полезной информации; они знают, где есть много действий, которых можно избежать, или процессов, требующих больших затрат времени. Интегрируя их предложения в анализ данных, можно найти области, где образуются "узкие места" и потери, что создаст основу для процессов, направленных на сокращение отходов и повышение эффективности производственных процессов и производства.

Стандартизация рецептов, рабочих процессов и процедур CIP

Один из самых эффективных способов улучшить производственную линию и сократить расходы - уменьшить вариативность и сосредоточиться на основных процессах, таких как рецепты, рабочие процессы и процедуры CIP, что можно сделать с помощью стандартизации. Вот как ее осуществить:

• Рецепты для блокировки

Определите точные параметры приготовления с диапазонами допусков для каждого этапа. Зафиксируйте детали рецепта в цифровом формате с ограниченными правами на редактирование. Это позволяет свести к минимуму ошибки, избыточную обработку и обеспечить качество продукта в пределах установленных допусков.

• Создание пошаговых стандартных операционных процедур (СОП)

Наглядное описание основных рабочих процедур. В дополнение к проверкам безопасности включите графики с ожидаемыми сроками выполнения. Это повышает ритмичность производства, снижает вероятность ошибок и позволяет быстрее проводить обучение.

• Автоматизация протоколов CIP

Установите параметры цикла очистки в зависимости от типа продукта, размера линии и остаточной нагрузки. Благодаря автоматизации расхода, использования химикатов и времени ополаскивания сокращается время ненужной очистки и простоев между циклами.

• Регулярно проводите аудит и доработку

Чтобы выявить слабые места в стандартах, следует использовать такие данные, как журналы простоев, продолжительность очистки и несоответствия партий. Очень важно обновлять процедуры на основе реальных сценариев, возникающих при производстве продукции, а не на основе предположений, которые делаются на производстве.

Оптимизация планировки завода для обеспечения безопасности и скорости

Оптимизация планировки предприятия оказывает огромное влияние на эффективность производственной линии, особенно когда санитарная обработка, безопасность и скорость должны гармонично сосуществовать, как в пищевой промышленности. Неоптимальная планировка, как правило, приводит к увеличению количества перемещений, увеличению времени цикла и повышению вероятности загрязнения.

Вот как оптимизировать макет для достижения максимальной эффективности:

• Разделение зон по процессам и рискам

Разделите прием сырья, зону обработки, упаковку и хранение. Это помогает уменьшить перекрестное загрязнение и сократить количество повторных санитарных обработок, которые необходимо проводить между потоками продукции.

• Оптимизируйте поток материалов

Устанавливайте оборудование и хранилища в порядке, позволяющем продвигаться вперед по процессам. Не используйте обратные или перекрестные пути, так как они требуют много времени и повышают риски обращения.

• Минимизация расстояния между смежными станциями

Сблизьте все рабочие места с повышенным взаимодействием, например, маркировку и упаковку, приготовление и смешивание, для ускорения транспортировки и снижения утомляемости операторов.

• Обеспечьте легкий доступ для очистки и обслуживания

В зазорах между стенами и машинами должно помещаться оборудование и инструменты CIP, что позволит проводить санитарную обработку машин быстро и с минимальным временем простоя.

• Включайте эргономичные и визуальные элементы безопасности

На полах установлены маркеры, указывающие на безопасность, зоны для ходьбы и помогающие разместить оборудование для предотвращения травм, а также самодельные устройства, установленные не ниже двух метров от пола для снижения риска свободного падения.

Эффективная планировка не только ускоряет процессы, но и повышает соответствие нормам безопасности пищевых продуктов, минимизирует нагрузку на персонал, ускоряет переналадку, увеличивает время цикла и общий объем производства.

Планирование производства с учетом срока годности и спроса

Иногда производителям продуктов питания необходимо выпускать продукцию не только с учетом операционной эффективности, но и с учетом того, что она должна удовлетворять спрос в нужное время. Если в этом вопросе нет согласованности, могут возникнуть серьезные последствия, связанные с перепроизводством, отходами или складскими запасами, что существенно влияет на операционные расходы и удовлетворенность клиентов.

Чтобы найти баланс, оптимизирующий эффективность производственной линии, при планировании необходимо учитывать два важных фактора - срок годности и волатильность спроса.

Что касается скоропортящихся товаров, то планирование производства должно осуществляться с учетом того, насколько близко к истечению срок годности продукта. Это означает, что в расписание необходимо внести определенную свободу действий для работы с короткими партиями и ступенчатыми партиями. Продукты с ограниченным сроком годности, как правило, должны быть изготовлены по заказу (MTO) или по принципу "изготовление на складе с ротацией", чтобы предотвратить порчу.

Как уже говорилось, спрос на продовольственных рынках практически никогда не бывает стабильным. Праздники, рекламные акции и региональные предпочтения часто вызывают резкие скачки. В свете этого производители должны:

• Интеграция исторических продаж и прогнозируемых тенденций в программное обеспечение для планирования
• Создание буферных мощностей в линейках продукции с высокой изменчивостью
• Используйте более короткие временные рамки - еженедельные или даже ежедневные, а не ежемесячные.

Конечная цель заключается не в том, чтобы работать каждый день, а в том, чтобы сбалансировать выпуск продукции в соответствии с данными рынка в режиме реального времени, максимизируя выпуск и минимизируя запасы с истекшим сроком годности и их стоимость, а также незапланированные сверхурочные.

При правильном выполнении адаптивное планирование позволяет быстрее реагировать на изменения спроса, легче соблюдать сроки годности и сокращать общее время производства.

Перекрестное обучение работников для повышения гибкости и эффективности

Повышение эффективности производственной линии не ограничивается только машинами. Обучение сотрудников имеет решающее значение, поскольку люди тоже играют важную роль. Знающая и гибкая рабочая сила может эффективно поддерживать усовершенствование процессов, чтобы сократить задержки, простои и узкие места в быстро меняющейся системе производства продуктов питания.

Во-первых, разработайте структурированную программу перекрестного обучения. Операторы должны проходить обучение, включающее в себя множество задач, таких как настройка оборудования, осмотр и базовое техническое обслуживание. Это позволит командам гибко реагировать на ежедневные производственные задачи. Это улучшает распределение рабочей силы, особенно во время смены смен, скачков спроса и невыходов на работу.

Во-вторых, регулярно меняйте работников на разных участках. Это положительно сказывается на понимании процесса в целом, предотвращает выгорание и позволяет избежать зависимости от конкретного человека при выполнении одной задачи. Это помогает повысить общую устойчивость команды при переходе от одного продукта к другому с разными рабочими процессами.

Поощряйте сотрудников к активному участию в разработке предложений по улучшению процессов, которые помогут выявить не приносящие ценности задачи на производстве. Зачастую люди, работающие на производстве, обладают наиболее актуальной и применимой информацией.

Создайте атмосферу обратной связи, основанной на результатах работы и других аспектах, например, поощрениях, которые не обязательно приведут к жесткому гибкому результату. Как только члены команды узнают, что они приносят пользу, позитивная вовлеченность обязательно возрастет вместе с производительностью.

Интеллектуальная автоматизация с соблюдением требований безопасности пищевых продуктов

В пищевой промышленности автоматизация должна не только повышать скорость производства, но и функционировать в заданных рамках гигиены, прослеживаемости и контроля качества. Защита и безопасность должны стоять на первом месте, наряду с простотой, а автоматизация призвана повысить эффективность производства.

• Сосредоточьтесь на полной автоматизации таких областей, как упаковка, сортировка и маркировка, которые значительно замедляют работу сборочной линии.
• Внедрение датчиков и систем технического зрения, способных в режиме реального времени отслеживать такие показатели качества, как температура, вес и прочность уплотнения, позволяет снизить вероятность человеческих ошибок и переделок.
• Выбирайте оборудование, которое легко чистить и которое соответствует санитарным нормам - системы с функцией безразборной мойки облегчают очистку, сохраняя при этом стандарты безопасности.
• Объедините автоматизацию с системами отслеживания. Зафиксируйте данные о каждой завершенной партии, способе подачи ингредиентов и рабочих заданиях, чтобы уменьшить количество документации и снизить объем аудиторских проверок.
• Сократите количество лишних движений, используя автоматизацию и повторяющиеся задачи. Это позволяет сократить время цикла и обеспечить максимальную производительность.

Умная автоматизация не везде, она ориентирована на детали. Продуманная автоматизация позволит кардинально изменить ситуацию, сократив количество отходов, уменьшив время производства и обеспечив контроль качества, а также повысив эффективность производства в безопасных для пищевых продуктов условиях.

Планирование предиктивного обслуживания для сокращения времени простоя

Одной из форм поддержания оборудования в рабочем состоянии является предиктивное обслуживание, которое позволяет принимать упреждающие меры по обслуживанию оборудования на основе данных. В пищевой промышленности внедрение стратегий предиктивного обслуживания может способствовать дальнейшему росту производства за счет снижения незапланированных перерывов и обеспечения работы оборудования с максимальной эффективностью, а также сокращения расходов на обслуживание.

При разработке программы предиктивного обслуживания проводятся следующие мероприятия:

• Сбор данных: Собирайте данные в режиме реального времени с датчиков оборудования, которые отслеживают такие важные характеристики, как вибрация, температура и давление.
• Мониторинг: С помощью программного обеспечения, распознающего шаблоны, методы машинного обучения смогут оценивать риски и определять неисправности путем анализа данных.
• Планирование упреждающего технического обслуживания: До проведения анализа на оборудовании принимаются меры, позволяющие сократить использование химикатов в рамках нормального режима работы при выпечке кексов.

Благодаря доступному предиктивному обслуживанию поломки оборудования снижаются, а надежность оборудования повышается, при этом качество конечного продукта остается на прежнем уровне.

Использование данных в режиме реального времени для повышения эффективности линии

Умение снижать риски и решать проблемы на производственной линии - одна из самых важных возможностей, которой должна обладать любая организация. Заранее зная о происхождении проблемы и ее решении, можно сэкономить массу времени, которое потребовалось бы для проведения учений до и после устранения проблемы.

Вместо того чтобы ждать отчетов по итогам дня, чтобы обнаружить низкую производительность, большое количество отходов или несоответствие ингредиентов, данные в режиме реального времени позволяют операторам видеть происходящее на месте. Такой доступ в режиме реального времени гарантирует вмешательство и принятие более эффективных решений на лету. Например:

• Если шприц начнет перерасход топлива, вы сможете исправить ситуацию в считанные минуты, прежде чем сотни единиц продукции будут потрачены впустую.
• Если скорость линии ниже целевой, вы можете определить причину замедления и устранить ее во время смены, а не после.
• Если урожайность начинает падать, сигнализация может вызвать проверку линии, пока ситуация не ухудшилась.

Мониторинг в режиме реального времени напрямую приводит к таким ключевым показателям, как время цикла, количество брака и OEE, которые необходимы для оценки эффективности производства. А когда эти показатели на виду, команды быстро реагируют, принимают эффективные решения и поддерживают эффективное функционирование линии.

Но одних данных недостаточно. Чтобы изменить ситуацию, они должны быть систематизированы, отображены на карте и связаны с линией фронта. В частности, приборные панели, оповещения и автоматические пороговые значения гарантируют, что данные попадут в точку, где понимание может быть преобразовано в результат.

Координация поставок, холодная цепь и запасы

Интеграция цепочки поставок имеет решающее значение для производства продуктов питания, поскольку время, свежесть и консистенция являются важнейшими факторами успеха, определяющими качество и безопасность продукции. Чтобы повысить эффективность производственной линии, производителям продуктов питания необходимо интегрировать поставки ингредиентов, управление холодовой цепочкой и управление запасами.

Начните с поставок ингредиентов: проблемы с ними могут повлиять на всю производственную линию и остановить ее. Внедрение системы управления запасами "точно в срок" и хорошие отношения с поставщиками гарантируют, что сырье будет закупаться в нужный момент, в необходимом количестве и надлежащего качества. Благодаря использованию усовершенствованных инструментов планирования и программных технологий спрос на материалы должен прогнозироваться, чтобы избежать заказов в избытке, за которыми следуют отходы.

Кроме того, существует логистика холодовой цепи, что делает ее еще более сложной. Чувствительные к температуре продукты должны поддерживаться в определенных температурных условиях во время хранения и транспортировки. Любое нарушение может привести к порче продукта, увеличению объема бракованных изделий или нарушению техники безопасности. Чтобы решить проблему потерь и качества конечного продукта, необходимо инвестировать в системы отслеживания доставки в режиме реального времени, температуры и влажности, а также времени доставки.

Наконец, контроль запасов должен быть тесно связан с планированием и контролем производства. Используя численный реализм, поставщики могут контролировать концентрацию сырья, готовой продукции и продукции, находящейся в процессе производства. Это повышает загрузку производственных мощностей, уменьшает количество складских запасов и повышает эффективность производственных процессов. Это также помогает принимать стратегические решения относительно производственных мощностей и сроков выполнения заказов благодаря интеграции прогнозной аналитики с данными о запасах.

Формирование культуры непрерывного совершенствования

Важно отметить, что устойчивое повышение эффективности производственной линии - это не разовое дело или одноразовое решение. Напротив, они являются следствием создания среды, в которой каждый сотрудник ищет возможности для совершенствования. В контексте производства продуктов питания, которое предполагает высокий уровень точности и необходимость соблюдения сроков или строго установленных правил, такой подход напрямую связан с лучшими практиками принципов бережливого производства и позволяет минимизировать пищевые отходы, более эффективно производя максимальное количество продукции из имеющихся ресурсов.

• Команды, наделенные полномочиями, повышают эффективность

Менеджеры и операторы часто способны выявить области, в которых не так легко обнаружить отходы на бумаге. Получив необходимые инструменты и свободу действий, они могут вносить незначительные изменения, которые оказывают большое влияние на эффективность производственной линии и минимизацию времени простоя.

• Ежедневное совершенствование побеждает эпизодические проекты

В то время как масштабные проверки процессов могут проводиться ежегодно или раз в два года, небольшие постепенные изменения облегчают командам работу с возникающими проблемами до того, как они станут эндемичными. И это накопление опыта в течение многих лет приводит к долгосрочному повышению эффективности.

• Визуальный менеджмент позволяет всем согласовать свои действия

Важно отображать KPI, показатели качества и рабочие заказы на производственном участке, чтобы обеспечить ответственность сотрудников. Это позволяет убедиться, что все участники процесса знают о приоритетах в реальном времени и могут оперативно действовать в случае каких-либо отклонений.

• Лидерство укрепляет стандарт

Когда лидеры поддерживают инициативы по совершенствованию, обратную связь и принятие решений на основе данных, это означает, что совершенствование - это не выбор, а культура организации.

Если начать и наладить работу на уровне цеха, производители продуктов питания смогут постоянно улучшать время цикла, оборудование и эффективность производства, не заботясь о найме дополнительных сотрудников или покупке нового оборудования.

Последняя мысль

Оптимизация производственной линии в пищевой промышленности - это не разовое мероприятие, а непрерывный процесс, в котором задействованы данные, процессы, люди и культура. Каждый из этих процессов помогает создать более надежную, адаптивную и эффективную корпорацию, начиная от оценки и прогнозирования вероятного времени поломки и ее предотвращения и заканчивая обучением и обеспечением работы своего коллеги по цепочке поставок.

Продуктивность - это не просто умение делать больше при меньших затратах ресурсов. Речь идет об определении набора правил и процедур в среде облачных вычислений, которые позволят этой среде развиваться и расти в течение определенного периода времени. Когда все звенья цепи от входа до выхода находятся в гармонии, можно не только увеличить скорость производства, но и улучшить качество продукта, снизить себестоимость и повысить удовлетворенность клиентов.

Если вы хотите создать более интеллектуальную и гибкую линию производства продуктов питания, самое время это сделать. Начните с одного неоптимального участка вашего текущего процесса и внесите в него конкретные изменения. Кумулятивный эффект от небольших достижений в течение длительного времени закладывает основу постоянной эффективности производства.