- Betydning
- egenskaber
- Ingeniørsystem
- typer
- Gentagen proces
- Diskret proces
- Håndværksproces
- Kontinuerlig proces
- Batch-proces
- Niveauer
- Indledende planlægning
- Produktudvikling
- Prototype og produktevaluering
- Produktionsplanlægning af den kommercielle prototype
- Produktion og evaluering af den kommercielle prototype
- Kommerciel produktion
- Inspektion og levering
- Fordel
- Ulemper
- eksempler
- Kemiske processer
- støbning
- mekanisering
- Elektrolyse
- Termiske processer
- Referencer
De industrielle produktionsprocesser er de processer eller aktiviteter, herunder fysiske, kemiske, mekaniske eller elektriske trin, der kræves til fremstilling af et produkt eller forskellige varer, som normalt udføres i stor skala.
De er nøglekomponenter i tung industri, hvor råvarer omdannes til produkter med en bestemt anvendelse og med eksklusive fysiske og kemiske egenskaber gennem en række processer.
Kilde: pixabay.com
Hver industriel produktionsproces består af en række heterogene procedurer og produktionsenheder. Hver af dem har sin egen struktur og er tæt forbundet.
Den ordnede og dynamiske udførelse af alle processer kræver, at der er en identisk bevægelsesaktivitet for hver mekanisme i hver produktionsenhed i en ret lang periode.
På grund af forskellene i de fysiske og kemiske funktioner i hver produktionsenhed er forholdet mellem de forskellige processer ekstremt komplekse og påvirkes af det ydre miljø.
Derfor er den dynamiske drift af en industriel produktionsproces et uforudsigeligt komplekst problem, og det er vanskeligt at finde dens driftsregler.
Betydning
Industrielle produktionsprocesser er ansvarlige for fremstilling af produkter beregnet til industriel brug fra råvarer. Resultatet af dette er, hvad der har gjort produktiv fremstilling mulig i de fleste andre brancher.
De er ansvarlige for at fremstille en lang række forskellige maskiner, fra store industrielle elementer til enkle husholdningsmaskiner, såvel som andre industriprodukter såsom hardware, papir og andre emballagematerialer, glas og andet tilbehør.
På trods af den brede vifte af produkter har de imidlertid alle en fælles funktion: at eliminere eller reducere mængden af udgifter til menneskelig energi eller den arbejdskraft, der kræves for at udføre et job.
Uanset hvilken type maskine der bruges, er disse processer afgørende for at producere mange af de varer og tjenester, der er vigtige for enhver økonomi på en rettidig og rentabel måde.
egenskaber
Blandt de produktive egenskaber ved industrielle processer er "massestrømmen", der består af forarbejdning af forskellige råvarer, logistik, varmeoverførselsbehandling og de fysiske og kemiske effekter, der genereres af industrielle processer.
Blandt de industrier, der bruger produktionsprocesser, er kemiske, metallurgiske, petrokemiske, byggematerialer, papirfremstilling, fødevarer, medicinsk osv.
Specifikt har disse brancher med produktive processer generelt følgende egenskaber:
- De anvendte råvarer kommer hovedsageligt fra naturen.
- Fremstillede produkter bruges hovedsageligt som råmaterialer i andre processer. Derfor har mange kategorier af procesindustrien karakteristika for råvarebranchen.
Nogle produkter fra visse produktionsprocesser kan imidlertid også bruges direkte til forbrug.
- Produktionsprocesserne er hovedsageligt kontinuerlige eller næsten kontinuerlige, selvom nogle af dem er batchvis.
- Råmaterialer omdannes til produkter eller biprodukter gennem kemisk-fysiske transformationer i form af masse og energistrøm.
- Produktionsprocesser ledsages ofte af forskellige emissioner.
Ingeniørsystem
Industrielle produktionsprocesser er et ingeniørsystem med multifaktorer, multiscales og multilevels, integreret med styringen af massestrømmen, strømmen af energi og informationsstrømmen.
For eksempel er processen til fremstilling af stål et driftskontrolsystem, der består af at transformere materialets tilstand og kontrollen af dets egenskaber sammen med styringen af massestrømmen og parametrene for massestrømningsprocessen, såsom temperatur, tid og rum.
Den industrielle produktionsproces inkluderer også opbevaring, transport og forbehandling af råmaterialer og energi, reaktionsprocesser og behandlingen af de produkter, der genereres ved denne reaktion.
Det involverer også hjælpematerialer og energiforsyningssystemet, der er forbundet til reaktionsprocesserne, som er dem, der udfører funktionen af industrielle processer. Disse kan også generelt forstås som:
- Valg, opbevaring og transport af materialer og energi.
- Valg og design af produkter.
- Design og innovation af processtrukturen.
- Kontrol, anvendelse og behandling af emissioner og biprodukter.
- Behandling og eliminering af giftige og skadelige stoffer.
- Bortskaffelse eller nyttiggørelse af brugte produkter.
typer
Gentagen proces
Det involverer at skabe dedikerede samlebånd, der kun producerer en vare gennem hver dag og endda på forskellige tidspunkter af året.
Det er relativt let at justere produktionen op eller ned baseret på ændringer i kundernes efterspørgsel, da der ikke kræves lidt eller ingen ændring i udstyr eller personale. Af denne grund er den moden for visse typer automatisering.
Flere industrier bruger gentagne processer, såsom elektronik, emballering og bildele.
Diskret proces
Dette betyder, at et produktionsanlæg kan skifte mellem flere typer produkter i løbet af en dag. Udstyrsændringer kan være påkrævet ofte.
Bilindustrien er dedikeret til diskret fremstilling. Det samme gælder smartphoneproducenter og andre specialiserede elektronikvirksomheder.
Håndværksproces
Denne proces er ikke så struktureret som den gentagne eller diskrete proces. Mens disse fyre har produktionslinjer, er et værksted mere et generelt område. Flere mennesker på samme tid kan dele workshoppen, eller kun nogle kan bruge det i løbet af en dag.
Butikker producerer generelt kun en enhed af et enkelt produkt eller mindre variationer på en. Det kan være enkel elektronik, brugerdefineret tøj, brugerdefinerede møbler eller noget lignende.
Kontinuerlig proces
Det er den samme generelle idé om den gentagne proces, bortset fra at materialet er en væske eller en gas eller endda et pulver.
Et kooperativ, der sælger hjemmelavet syltetøj, fungerer sandsynligvis som et værksted. På den anden side bruger et selskab, der sælger marmelade i stor skala, specialiserede maskiner til kontinuerlige processer, normalt 24 timer i døgnet.
Batch-proces
Det adskiller sig fra den gentagne proces, fordi i stedet for at fremstille et produkt fra start til slut "styres" en gruppe af identiske varer trin for trin. Det er som at bage fire brød sammen i stedet for kun en.
En batch kunne være 200 brød. Efter disse 200 kunne arbejderne færdigbehandle og rengøre maskinen. Hvis der arbejdes efter en diskret proces, kan sconesne kalibreres igen.
Niveauer
Indledende planlægning
Kundens produktplaner og kvalitetsspecifikationer modtages. Der fremsættes et forslag til fremstillingsmetode og det generelle program. Baseret på disse oplysninger foretages et skøn over omkostningerne.
Efter at have gjort dette og håndteret andre problemer overvejes muligheden for at fremstille det foreslåede produkt i kommerciel skala.
Produktudvikling
Efter at projektets gennemførlighed er blevet fastlagt, bestemmes produktspecifikationerne mere detaljeret, arbejdes med design og fremstilling af matriser, samt valg og fremskaffelse af de nødvendige maskiner og behandlingsværktøjer osv.
Prototype og produktevaluering
Baseret på produktspecifikationer og produktionsplaner, der er fastlagt i produktudviklingsstadiet, oprettes en prototype. Derefter samarbejder vi med klienten for at finde ud af, om produktet opfylder de krævede kvalitetsstandarder.
Denne proces med produktudvikling, prototype og evaluering af produktet gentages, indtil prototypen når den krævede kvalitetsstandard.
Produktionsplanlægning af den kommercielle prototype
For at opbygge en produktionslinje, der effektivt kan fremstille et produkt af høj kvalitet, udføres en simulering ved hjælp af CAD-CAM-systemet, som understøtter designet til hovedproduktionsprocessen, for at foreslå et passende produktionsdesign.
Produktion og evaluering af den kommercielle prototype
Baseret på fremstillingsdesign og design, der er foreslået i den kommercielle prototypeplanlægningsstadie, bygges en produktionslinje og en kommerciel prototype produceres.
Derefter samarbejder vi med klienten for at finde ud af, om produktet opfylder de krævede kvalitetsstandarder. Denne proces med at udvikle prototypen i kommerciel skala og produktion og evaluering af prototypen gentages, indtil kvalitetsstandarden for den kommercielle produktionslinje, der kræves, er nået.
Kommerciel produktion
Når alle forberedelser er afsluttet, begynder kommerciel produktion. Selv på dette trin foretages ændringer og forbedringer af linjen. Hele teamet samarbejder aktivt for at fremstille produkter af høj kvalitet så effektivt som muligt.
Inspektion og levering
Færdigvarer inspiceres nøje manuelt og af maskiner for at sikre, at de er fri for fejl. Kun dem, der passerer inspektion, leveres til kunden, omhyggeligt pakket for at undgå forurening eller skader.
Fordel
Industrielle produktionsprocesser kan være dyre at implementere og tilføje til en virksomhed tidligt. De vil dog hjælpe med at spare penge i fremtiden.
De reducerer driftsomkostningerne, fordi deres evne til at tilpasse sig ændringer hjælper med at forhindre mangelfulde produkter samt spildt tid og ressourcer.
Derudover kræver de færre arbejdstagere, der arbejder i forhold til andre fremstillingsprocesser, så virksomheder kan spare på arbejdsomkostninger.
Men måske er den største fordel ved industrielle produktionsprocesser, at de hjælper virksomheder med at være mere effektive. De arbejder for at holde alt kørende i de fleste situationer.
Hvis noget inden for processen ændrer sig, kan de tilpasse sig og holde produktionen i bevægelse for at reducere forsinkelser og flaskehalse. Dette hjælper med at skabe hurtigere behandlingstid og som et resultat bedre service og kundetilfredshed.
De kan have nogle ulemper, men ikke nok til at ophæve fordelene. Selvom de er dyre til at begynde med, vil disse processer hjælpe virksomheder med at skabe bedre produkter, være mere effektive og øge indtægterne over tid.
Ulemper
Der er nogle ulemper ved industrielle produktionsprocesser, som virksomheder skal tage hensyn til. Det vigtigste er, at dens implementering i produktionsprocessen kan være kompliceret. Det kræver omfattende planlægning, som kan involvere oprettelse af detaljerede design og tidsplaner.
Højkvalificerede medarbejdere kan også være nødvendige for at betjene maskinen. Lønningerne til disse arbejdstagere kan være høje.
Fordi disse processer er så komplicerede, kræves et andet sæt kvalificerede medarbejdere til vedligeholdelse og reparationer af det forskellige udstyr. Erstatning for disse ansatte kan også være ret dyrt.
Frem for alt vil det være svært at købe eller tilpasse maskinerne. Når det er sagt, er industrielle produktionsprocesser hovedsageligt tilgængelige for større virksomheder, da de har tilstrækkelig indkomst til at investere i og vedligeholde disse processer.
eksempler
Kemiske processer
Det er brugen af kemiske produkter til at omdanne et råmateriale til et industrielt produkt. Eksempler: aluminiumsfabrikation og formning af polymert stål.
støbning
Hvis de produkter, der fremstilles, starter som væsker, anvendes forme sandsynligvis.
En populær formstøbning er støbning, som involverer opvarmning af plasten i en væske og derefter hældes i en form. Efter at plasten er afkølet, fjernes formen, og den ønskede form opnås. Der er fire andre former for støbning:
- Sprøjtestøbning: smelter plast for at skabe 3D-materialer, såsom karbad med smør og legetøj.
- Blæsestøbning: bruges til at fremstille rør og mælkeflasker.
- Kompressionsstøbning: bruges til store produkter, f.eks. Bildæk.
- Rotationsstøbning: bruges til møbler og skibstromler.
mekanisering
Det er brugen af fysiske midler til at omdanne et råmateriale til et industrielt produkt. Det ville være vanskeligt at fremstille produkter som metaldele uden at bruge en slags maskine. Værktøjer som sav og skærer bruges til at opnå det ønskede resultat.
Der er også værktøjer, der bruger varme til at forme produkter. Lasermaskiner kan skære et stykke metal ved hjælp af en højenergi-stråle af lys.
Elektrolyse
Med den tilgængelige elektricitet og den effekt, det har på materialer, kunne der frembringes flere processer til adskillelse eller belægning af metaller.
- Elektroplettering, galvanisering eller anodisering: de består af afsætning af et materiale på en elektrode.
- Elektrolytisk polering: det er det modsatte af elektroplettering.
- Elektrotype: brug af galvanisering til fremstilling af trykplader.
- Plettering eller metallisering: dette er generiske udtryk for processen med at levere en metallisk belægning til materialer, der ikke er metaller.
Termiske processer
Det er brugen af varme til at omdanne et råmateriale til et industrielt produkt. Det er vidt brugt i metallurgi.
- Sandblæsning: vaske en overflade med sand eller andre pulvere.
- Støberi: det er konfigurationen af et flydende materiale, der hældes i forme, så det størkner.
- Smedning: det er konfigurationen af metallet ved hjælp af hammer og varme.
- Svejsning: er processen til limning af metaller.
Referencer
- Wikipedia, gratis encyklopædi (2019). Industrielle processer. Taget fra: en.wikipedia.org.
- Stephanie Faris (2018). Fire primære typer af fremstillingsprocesser. Taget fra: bizfluent.com
- Ruiyu Yin (2016). Koncept og teori for dynamisk drift af fremstillingsprocessen. Science Direct. Taget fra: sciencedirect.com.
- Megan Ray Nichols (2018). Her er hvad du har brug for at vide om fremstillingsprocesser. Skolet efter videnskab. Taget fra: schooledbyscience.com.
- CPV Manufacturing (2019). Fordele og ulemper ved fleksibelt fremstillingssystem. Taget fra: cpvmfg.com.
- Tsukiboshi (2019). Fremstillingsprocessen fra start til slut. Taget fra: tsukiboshi.co.jp.
- Management (2019). Den produktive proces: hvilke typer der er, og hvad er deres vigtigste stadier. Taget fra: gestion.org.