Какие Категории Деятельности Следует Оценивать При Анализе Технологического Процесса? Устранение Потерь На Пилотной Установке

При анализе потока процессов на пилотной установке оценивайте пять категорий деятельности: операции, транспортировка, контроль, хранение и задержки. Операции обычно включают основную работу, добавляющую ценность, такую как реакция, дистилляция, фильтрация, смешивание, нагрев или разделение. Остальные категории следует измерять тщательно, поскольку ненужная транспортировка, избыточный контроль, чрезмерное хранение и незапланированные ожидания часто создают операционное время, не добавляющее ценности.

Анализ потока процессов должен классифицировать каждое действие на пилотной установке по этим пяти категориям, а затем количественно определять его продолжительность и цель. Цель состоит в том, чтобы защитить основные операции, устраняя при этом перемещения, ожидания, дублирующие этапы контроля и неэффективную организацию рабочего процесса.

Пять категорий для оценки

Операции

Операции — это основные действия, которые преобразуют материалы или изменяют их физическое или химическое состояние. Примеры включают реакцию, нагрев, смешивание, фильтрацию, дистилляцию, сушку и разделение.

Эти этапы, как правило, добавляют ценность, но их все равно следует оценивать на предмет времени настройки, доработки, простоев и неэффективности последовательности.

Транспортировка

Транспортировка охватывает перемещение жидкостей, твердых веществ, реагентов, образцов, оборудования и информации между этапами процесса. Физическое перемещение может осуществляться через трубопроводы, шланги, сосуды, тележки или вручную.

Передача информации также относится к этой категории, включая передачу результатов испытаний, записей о партиях или инструкций по эксплуатации между командами или системами.

Ненужные перемещения между модулями, избыточные соединения шлангов, ручная транспортировка оборудования и повторный ввод данных являются распространенными источниками времени, не добавляющего ценности.

Контроль

Контроль включает отбор проб, аналитическое тестирование, измерения, проверки качества, проверку датчиков, проверку давления и проверки безопасности.

Некоторые виды контроля являются важными мерами и должны быть сохранены. Анализ должен выявить избыточные тесты, дублирование сбора данных, чрезмерный отбор проб и проверки, которые можно проводить параллельно с другими действиями.

Хранение

Хранение — это запланированное или предусмотренное графиком удержание материалов, промежуточных продуктов, образцов или партий. Примеры включают накопление партий, буферные емкости, резервуары и запланированное размещение материалов.

Хранение не всегда является потерей. Оно может потребоваться для стабильности процесса, безопасности, контроля партий или планирования работы оборудования, но ненужное промежуточное хранение может увеличить время цикла и потребность в обработке.

Задержки

Задержки — это незапланированные периоды ожидания, вызванные отсутствием оборудования, ограничениями оператора, отсутствием материалов, техническим обслуживанием, ресурсными узкими местами, требованиями к утверждению или прерываниями процесса.

В отличие от запланированного хранения, задержки не выполняют намеченную функцию процесса. Обычно это самый очевидный индикатор времени, не добавляющего ценности, которого можно избежать.

Как категории выявляют потери

Отделение работы, добавляющей ценность, от контрольных действий

Полезная карта действий процесса позволяет присвоить коды ценности каждому действию:

Добавление ценности (V): Преобразование, которое вносит непосредственный вклад в экспериментальную или производственную цель.
Без добавления ценности (N): Ожидание, ненужные перемещения, лишние манипуляции или дублирующие шаги.
Контроль (C): Проверки, тесты безопасности, измерения и мероприятия по контролю качества.

Эта классификация предотвращает ошибочное отнесение важных проверок к потерям, одновременно выявляя дублирующиеся или несвоевременные контрольные действия.

Измерение продолжительности и частоты

Записывайте время, затраченное на каждое действие, а не только на основные операции. Короткая задержка, повторяющаяся во многих циклах, может потреблять больше общего времени, чем одна длительная проверка.

Анализ также должен фиксировать, как часто происходит действие, выполняется ли оно последовательно или параллельно, и приводит ли оно к доработке или дополнительному ожиданию.

Отслеживание критического пути

Последовательные действия суммируются в общее время цикла, в то время как совместимые действия иногда могут выполняться одновременно. Эффективная продолжительность процесса определяется самым длинным критическим путем, а не просто суммой продолжительности всех действий.

Поэтому важно определить, какие действия по транспортировке, контролю, хранению или задержкам напрямую удлиняют критический путь.

Где чаще всего появляется время, не добавляющее ценности

Ненужная транспортировка

Большие расстояния между модулями, плохо расположенное оборудование и повторяющиеся ручные перемещения увеличивают время обработки и риск загрязнения, проливов или ошибок при подключении.

Реконфигурация оборудования или улучшение маршрутов перемещения могут сократить это время без изменения основного процесса.

Избыточный контроль

Повторяющийся отбор проб или тестирование могут быть результатом неясных критериев приемки, плохого контроля процесса или недостаточной уверенности в предыдущих измерениях.

Проверки следует сохранять, если они обеспечивают качество или безопасность, но их сроки и частоту следует пересматривать, чтобы определить, можно ли некоторые из них объединить, автоматизировать или выполнять параллельно.

Незапланированные задержки

Ожидание оператора, инструмента, материала, утверждения или доступного сосуда напрямую сокращает время работы.

Улучшение планирования, сокращение времени настройки, надежная доступность оборудования и лучшая координация между действиями могут устранить эти задержки.

Циклы доработки и повторного контроля

Неудачная проверка параметров может привести к повторной обработке, дополнительному отбору проб или еще одному полному циклу контроля.

Улучшенные рабочие процедуры, контроль параметров и качество с первого раза сокращают эти циклы и предотвращают внедрение времени, не добавляющего ценности, в рабочий процесс.

Понимание компромиссов

Важные меры контроля нельзя отменять произвольно

Проверки безопасности, давления, тесты качества и нормативная документация могут не добавлять прямой физической ценности, но они являются необходимыми контрольными действиями.

Цель состоит в том, чтобы устранить ненужную контрольную работу, а не обходить меры безопасности или ослаблять защиту продукта и оператора.

Запланированное хранение может быть необходимым

Буферные емкости и точки накопления партий могут поддерживать непрерывную работу, стабильность процесса или безопасную последовательность.

Удаление хранения без понимания его цели может создать конфликты оборудования, нестабильность процесса или небезопасные условия эксплуатации.

Параллельная работа требует совместимости

Одновременное выполнение подготовки проб, контрольных проверок или параллельных реакций может сократить время цикла.

Однако параллельное выполнение уместно только тогда, когда действия не конкурируют за одно и то же оборудование, не нарушают требования безопасности и не зависят от результатов, которые еще не получены.

Потребности в обучении могут влиять на эффективность

Учебные пилотные установки могут требовать демонстраций или дополнительных проверок, которые были бы оптимизированы на промышленном объекте.

Эти действия могут быть оправданы, если они способствуют обучению, но их следует отличать от требований процесса, чтобы время обучения не принималось за неизбежное производственное время.

Правильный выбор для вашей цели

Используйте пять категорий в качестве полного перечня действий, а затем расставьте приоритеты улучшений в соответствии с основной целью пилотной установки.

Если ваша главная цель — сокращение времени цикла: Сосредоточьтесь на незапланированных задержках, ненужной транспортировке, избыточном контроле и циклах доработки, которые удлиняют критический путь.
Если ваша главная цель — увеличение времени безотказной работы: Улучшите доступность оборудования, планирование, процедуры настройки и координацию ресурсов.
Если ваша главная цель — поддержание качества и безопасности: Сохраняйте необходимые контрольные действия, устраняя дублирование и улучшая их своевременность.
Если ваша главная цель — повышение эффективности обучения: Документируйте действия, добавляющие и не добавляющие ценность, а также контрольные действия отдельно, чтобы учебные задачи оставались целенаправленными и измеримыми.

Классифицируя каждое действие как операцию, транспортировку, контроль, хранение или задержку, команды пилотных установок могут сократить время, которого можно избежать, сохраняя при этом важные функции процесса и безопасности.

Сводная таблица:

Категория деятельности	Что оценивать	Распространенная проблема, не добавляющая ценности
Операции	Реакция, нагрев, смешивание, фильтрация, дистилляция и разделение	Время настройки, простои, доработка или плохая последовательность
Транспортировка	Перемещение материалов, проб, оборудования и информации о процессе	Чрезмерные перемещения, соединения шлангов или ручная обработка
Контроль	Отбор проб, тестирование, измерения и проверки безопасности	Дублирование тестов, чрезмерный отбор проб или плохой тайминг
Хранение	Буферные емкости, промежуточные продукты, пробы и размещенные материалы	Ненужное накопление или длительное время хранения
Задержки	Ожидание оборудования, операторов, материалов, утверждений или обслуживания	Узкие места, прерывания и ограничения ресурсов

Вам нужно сократить время цикла, улучшить время безотказной работы или оптимизировать обучение на вашей пилотной установке? Свяжитесь с LABPARK, чтобы обсудить ваши требования. LABPARK предоставляет учебные и профессиональные пилотные установки для химической инженерии, биопроцессов и биотехнологий, а также для очистки воды и охраны окружающей среды. Наши решения помогают университетам, исследовательским институтам и предприятиям оценивать рабочие процессы, выявлять действия, не добавляющие ценности, укреплять практическое обучение и улучшать использование оборудования, сохраняя при этом важные меры контроля качества и безопасности.