Transição para linhas de produção compartilhadas
De alimentos e bebidas à fabricação de produtos farmacêuticos e cosméticos, muitas instalações de produção evoluíram do uso de plantas e linhas de produção dedicadas para a utilização de linhas compartilhadas. Cada linha compartilhada poderia estar processando diversas variedades, tipos e sabores diferentes de produtos a cada dia.
Neste blog, fornecemos um resumo dos pipelines compartilhados e dedicados e destacamos algumas das principais vantagens e desvantagens de cada um.
Analisamos também o papel dos sistemas de recuperação de produtos (' pigging ') e como eles podem beneficiar empresas de processamento de líquidos com dutos de produção compartilhados.
Linhas de produção dedicadas
Vantagens das Linhas de Produção Dedicadas
Linhas de produção dedicadas usam uma linha 'dedicada' separada para cada produto. Então, um fabricante de laticínios teria uma linha separada para iogurte natural, morango, baunilha, arroz doce e assim por diante. Cada linha é projetada para produzir um único produto em uma alta taxa de produção. Linhas de produção dedicadas podem ser extremamente vantajosas do ponto de vista de alérgenos.
Afinal, se linhas de produção separadas forem usadas para alimentos com diferentes perfis de alérgenos, isso reduz os riscos de contaminação e contaminação cruzada nas próprias linhas. Dessa forma, linhas dedicadas podem ajudar os fabricantes a gerenciar alérgenos de forma mais eficaz. No entanto, é importante observar que, mesmo com uma linha de produção dedicada, a contaminação cruzada ainda pode ocorrer como resultado de utensílios compartilhados, suprimento de ar, práticas de limpeza etc.
Como as linhas dedicadas executam apenas um produto em uma configuração, os fabricantes não precisam realizar uma troca ao alternar de um produto para outro. Portanto, longas tiragens de produção são comuns. Dessa forma, as linhas dedicadas minimizam consideravelmente o tempo de inatividade e as despesas de troca.
Desvantagens das Linhas de Produção Dedicadas
Embora desejável, ter uma linha dedicada nem sempre é prático devido a restrições de capacidade. Afinal, as plantas de produção só podem acomodar uma certa expansão. Especialmente nos últimos anos, com a demanda do cliente em constante mudança e a explosão de unidades de manutenção de estoque (SKUs). Os fabricantes estão descobrindo que suas plantas de produção simplesmente não conseguem acompanhar a miríade de produtos.
Para permanecerem competitivos, os fabricantes precisam de linhas de produção que sejam flexíveis e possam acomodar os variados requisitos de produção e a personalização em massa prevalentes nas indústrias de processamento. Linhas dedicadas não conseguem fazer isso e não conseguem lidar efetivamente com variações de produto.
Os fabricantes têm a opção de construir mais linhas ou instalações de produção para satisfazer as demandas dos consumidores e aumentar a capacidade. No entanto, isso nem sempre é viável e requer alto investimento em infraestrutura, espaço e equipamento.
Ter linhas de produção dedicadas também pode ser problemático para fabricantes com um portfólio de produtos menor. Há muitas situações em que linhas dedicadas não operam em capacidade total, o que significa que o produto é desperdiçado.
Linhas de produção dedicadas também podem prejudicar a eficiência, especialmente se os volumes forem baixos. É por isso que os fabricantes estão se voltando para linhas multipropósito compartilhadas que são mais eficientes, eficazes e responsivas.
Linhas de Produção Compartilhadas
Vantagens das Linhas de Produção Compartilhadas
Devido ao apetite do consumidor por maior variedade e à explosão de tendências, tiragens de produção mais curtas e trocas mais frequentes são comuns. Os fabricantes precisam ser capazes de lançar novos produtos rapidamente, gerenciar um portfólio de produtos diversificado e se adaptar rapidamente às mudanças na demanda. Portanto, os fabricantes precisam de equipamentos que sejam flexíveis, ágeis e que possam lidar com vários produtos.
É aí que entram as linhas de produção compartilhadas, pois elas têm a capacidade de lidar com muitas formulações e configurações diferentes de produtos. Por exemplo, um fabricante de bebidas usaria a mesma linha multiuso para suco de laranja, suco de abacaxi, suco de limão e assim por diante. Um fabricante de alimentos poderia usar a mesma linha para produtos que contêm alérgenos.
Como a mesma linha pode ser usada para processar uma grande variedade de produtos, as linhas de produção compartilhadas oferecem maior flexibilidade e acomodam a personalização em massa. Elas também eliminam a necessidade de investimentos excessivos de capital para expandir a capacidade de produção. A linha de produção precisará ser limpa e reconfigurada entre os lotes; no entanto, ela faz uso eficiente do equipamento. Afinal, você pode substituir muitas linhas dedicadas por um número muito menor de linhas compartilhadas.
Como as linhas de produção compartilhadas são flexíveis, elas geralmente podem se adaptar e continuar trabalhando mesmo se outra linha quebrar ou precisar de manutenção. Então, menos tempo é desperdiçado em problemas mecânicos demorados comumente associados a linhas de produção dedicadas. Além disso, as linhas compartilhadas são quase sempre automatizadas, o que reduz a intervenção manual. Portanto, os custos de mão de obra se tornam muito baixos.
Desvantagens das Linhas de Produção Compartilhadas
Uma das principais desvantagens de ter linhas de produção compartilhadas são as perdas de troca. Como as linhas compartilhadas executam vários produtos e configurações, os fabricantes devem realizar uma troca ao trocar de um produto para outro.
Trocas são uma operação crítica em muitas plantas de fabricação; no entanto, elas podem ser demoradas, desperdiçadoras e sustentar tempo de inatividade e perdas de capacidade desnecessários. E quanto mais trocas houver, mais tempo de inatividade haverá, o que significa um declínio na produtividade e, finalmente, na receita.
É importante que todos os vestígios do produto anterior sejam removidos da tubulação antes que o equipamento possa lidar com o próximo. Portanto, os fabricantes devem manter seus equipamentos limpos para evitar contaminação bacteriana ou contaminação cruzada entre os lotes. Isso geralmente envolve limpeza no local (CIP) e higienização do equipamento.
As operações de limpeza devido a trocas não só consomem tempo, mas também podem causar custos adicionais aos fabricantes por meio de perdas de produtos, recursos, energia e tempo, bem como produção de águas residuais e outros impactos ambientais. Dessa forma, as trocas podem ser extremamente custosas e podem prejudicar a eficiência e o lucro líquido.
Reduzindo o tempo de inatividade e acelerando os tempos de troca usando sistemas de recuperação de produtos
Os sistemas de limpeza de dutos (pigging) podem eliminar muitos dos problemas comuns associados a dutos compartilhados. Essa tecnologia pode ser vantajosa para empresas que processam diversas formulações e configurações de produtos. Isso porque a limpeza de dutos recupera a maior parte do produto restante no duto (até 99.5% de recuperação), o que aumenta o rendimento e reduz o desperdício. Se você não sabe o que é limpeza de dutos e como funciona, confira alguns vídeos demonstrativos do sistema.
Como há um mínimo de produto restante no pipeline após o pigging, há muito menos limpeza, água, enxágue e recursos necessários. Dessa forma, o pigging torna a limpeza mais fácil e rápida e acelera as trocas, de modo que há menos tempo de inatividade da produção.
O pigging também permite que a mesma linha seja facilmente usada para vários produtos, o que aumenta a capacidade e a flexibilidade das operações. Se houver uma pequena alteração no produto, cor ou sabor, geralmente é possível processar o próximo produto instantaneamente após o pigging. Isso pode eliminar a necessidade de descarga completamente.
Outros benefícios importantes da limpeza de dutos com pigs incluem o aumento drástico da produtividade e da eficiência. Isso se deve ao aumento do rendimento, à minimização do desperdício, à redução do tempo de limpeza CIP, à menor necessidade de lavagem, à maior capacidade e ao aumento da flexibilidade. Consequentemente, isso se traduz em maiores lucros.
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