Valuta cinque categorie di attività durante l'analisi del flusso di processo dell'impianto pilota: operazioni, trasporto, ispezione, stoccaggio e ritardi. Le operazioni solitamente contengono il lavoro principale a valore aggiunto, come reazione, distillazione, filtrazione, miscelazione, riscaldamento o separazione. Le altre categorie dovrebbero essere misurate attentamente perché trasporti non necessari, ispezioni ridondanti, stoccaggio eccessivo e attese non pianificate creano spesso tempi operativi a non valore aggiunto.
Un'analisi del flusso di processo dovrebbe classificare ogni attività dell'impianto pilota in queste cinque categorie, quindi quantificarne la durata e lo scopo. L'obiettivo è proteggere le operazioni essenziali eliminando spostamenti evitabili, attese, passaggi di controllo duplicati e una progettazione inefficiente del flusso di lavoro.
Le cinque categorie da valutare
Operazioni
Le operazioni sono le attività principali che trasformano i materiali o ne modificano lo stato fisico o chimico. Esempi includono reazione, riscaldamento, miscelazione, filtrazione, distillazione, essiccazione e separazione.
Questi passaggi sono in genere a valore aggiunto, ma dovrebbero comunque essere valutati per tempi di configurazione, rilavorazioni, tempi di inattività e inefficienze di sequenziamento.
Trasporto
Il trasporto copre lo spostamento di fluidi, solidi, reagenti, campioni, attrezzature e informazioni tra le fasi del processo. I trasferimenti fisici possono avvenire tramite tubazioni, tubi flessibili, recipienti, carrelli o movimentazione manuale.
Anche il trasferimento di informazioni rientra in questa categoria, incluso lo spostamento di risultati di test, registri di lotto o istruzioni operative tra team o sistemi.
Trasferimenti non necessari tra moduli, connessioni eccessive di tubi, trasporto manuale di attrezzature e ripetuta immissione di dati sono fonti comuni di tempo a non valore aggiunto.
Ispezione
L'ispezione include campionamento, test analitici, misurazione, controlli di qualità, verifica dei sensori, controlli di pressione e ispezioni di sicurezza.
Alcune ispezioni sono controlli essenziali e devono rimanere. L'analisi dovrebbe identificare test ridondanti, raccolta dati duplicata, campionamento eccessivo e ispezioni che potrebbero essere eseguite in parallelo con un'altra attività.
Stoccaggio
Lo stoccaggio è la detenzione pianificata o programmata di materiali, intermedi, campioni o lotti. Esempi includono accumulo di lotti, serbatoi di accumulo, recipienti tampone e stoccaggio programmato di materiali.
Lo stoccaggio non è automaticamente uno spreco. Può essere necessario per la stabilità del processo, la sicurezza, il controllo del lotto o la programmazione delle attrezzature, ma uno stoccaggio intermedio non necessario può estendere il tempo di ciclo e aumentare i requisiti di movimentazione.
Ritardi
I ritardi sono periodi di attesa non pianificati causati da attrezzature non disponibili, vincoli degli operatori, materiali mancanti, manutenzione, colli di bottiglia delle risorse, requisiti di approvazione o interruzioni del processo.
A differenza dello stoccaggio pianificato, i ritardi non servono a una funzione di processo prevista. Sono solitamente l'indicatore più chiaro di tempo a non valore aggiunto evitabile.
Come le categorie rivelano gli sprechi
Separare il lavoro a valore aggiunto dalle attività di controllo
Un utile grafico delle attività di processo può assegnare codici di valore a ciascuna attività:
- A valore aggiunto (V): Trasformazione che contribuisce direttamente all'obiettivo sperimentale o di produzione.
- A non valore aggiunto (N): Attese, trasferimenti non necessari, movimentazione evitabile o passaggi ridondanti.
- Controllo (C): Ispezioni, controlli di sicurezza, misurazioni e attività di controllo qualità.
Questa classificazione impedisce che le ispezioni essenziali vengano erroneamente trattate come sprechi, pur esponendo i controlli duplicati o mal temporizzati.
Misurare durata e frequenza
Registra il tempo trascorso su ogni attività, non solo sulle principali operazioni unitarie. Un breve ritardo ripetuto in molte esecuzioni può consumare più tempo totale di una singola lunga ispezione.
L'analisi dovrebbe anche catturare la frequenza con cui si verifica un'attività, se viene eseguita in sequenza o in parallelo e se causa rilavorazioni o attese aggiuntive.
Tracciare il percorso critico
Le attività seriali si accumulano nel tempo di ciclo totale, mentre le attività compatibili a volte possono essere eseguite contemporaneamente. La durata effettiva del processo è regolata dal percorso critico più lungo piuttosto che dalla semplice somma delle durate di tutte le attività.
Ciò rende importante identificare quali attività di trasporto, ispezione, stoccaggio o ritardo estendono direttamente il percorso critico.
Dove appare comunemente il tempo a non valore aggiunto
Trasporto non necessario
Le lunghe distanze tra i moduli, le attrezzature mal disposte e i ripetuti trasferimenti manuali aumentano il tempo di movimentazione e il rischio di contaminazione, fuoriuscite o errori di connessione.
Riconfigurare le attrezzature o migliorare i percorsi di trasferimento può ridurre questo tempo senza modificare il processo sottostante.
Ispezioni ridondanti
Il campionamento o i test ripetuti possono derivare da criteri di accettazione poco chiari, scarso controllo del processo o mancanza di fiducia nelle misurazioni precedenti.
Le ispezioni dovrebbero essere mantenute quando supportano la qualità o la sicurezza, ma la loro tempistica e frequenza dovrebbero essere riviste per determinare se alcune possono essere combinate, automatizzate o eseguite contemporaneamente.
Ritardi non pianificati
L'attesa di un operatore, uno strumento, un materiale, un'approvazione o un recipiente disponibile riduce direttamente il tempo di attività operativo.
Miglioramenti nella programmazione, tempi di configurazione ridotti, disponibilità affidabile delle attrezzature e un migliore coordinamento tra le attività possono risolvere questi ritardi.
Cicli di rilavorazione e re-ispezione
Un controllo dei parametri fallito può innescare un'elaborazione ripetuta, un campionamento aggiuntivo o un altro ciclo di ispezione completo.
Procedure operative migliorate, controllo dei parametri e qualità al primo passaggio riducono questi cicli e impediscono che il tempo a non valore aggiunto venga incorporato nel flusso di lavoro normale.
Comprendere i compromessi
I controlli essenziali non possono essere rimossi arbitrariamente
Le ispezioni di sicurezza, i controlli di pressione, i test di qualità e i registri normativi potrebbero non aggiungere valore fisico diretto, ma possono essere attività di controllo necessarie.
L'obiettivo è eliminare il lavoro di controllo non necessario, non aggirare le salvaguardie o indebolire la protezione del prodotto e dell'operatore.
Lo stoccaggio pianificato può essere necessario
I serbatoi di accumulo e i punti di accumulo dei lotti possono supportare il funzionamento continuo, la stabilità del processo o una sequenza sicura.
Rimuovere lo stoccaggio senza comprenderne lo scopo può creare conflitti tra le attrezzature, processi instabili o condizioni operative non sicure.
Il lavoro in parallelo richiede compatibilità
Eseguire la preparazione dei campioni, i controlli di riferimento o le reazioni parallele contemporaneamente può ridurre il tempo di ciclo.
Tuttavia, l'esecuzione parallela è appropriata solo quando le attività non competono per la stessa attrezzatura, non violano i requisiti di sicurezza o non dipendono da risultati non ancora disponibili.
Le esigenze di formazione possono influire sull'efficienza
Gli impianti pilota educativi possono richiedere dimostrazioni manuali o controlli aggiuntivi che verrebbero semplificati in una struttura industriale.
Queste attività possono comunque essere giustificate quando supportano l'apprendimento, ma dovrebbero essere distinte dai requisiti di processo in modo che il tempo di formazione non venga scambiato per tempo di produzione inevitabile.
Fare la scelta giusta per il proprio obiettivo
Utilizza le cinque categorie come un inventario completo delle attività, quindi dai priorità ai miglioramenti in base all'obiettivo principale dell'impianto pilota.
- Se il tuo obiettivo principale è ridurre il tempo di ciclo: Punta ai ritardi non pianificati, al trasporto non necessario, alle ispezioni ridondanti e ai cicli di rilavorazione che estendono il percorso critico.
- Se il tuo obiettivo principale è aumentare il tempo di attività operativo: Migliora la disponibilità delle attrezzature, la programmazione, le procedure di configurazione e il coordinamento delle risorse.
- Se il tuo obiettivo principale è mantenere la qualità e la sicurezza: Preserva le attività di controllo necessarie eliminando la duplicazione e migliorandone la tempistica.
- Se il tuo obiettivo principale è migliorare l'efficienza della formazione: Documenta separatamente le attività a valore aggiunto, a non valore aggiunto e di controllo in modo che i compiti didattici rimangano mirati e misurabili.
Classificando ogni attività come operazione, trasporto, ispezione, stoccaggio o ritardo, i team degli impianti pilota possono ridurre il tempo evitabile preservando le funzioni essenziali di processo e sicurezza.
Tabella riassuntiva:
| Categoria di attività | Cosa valutare | Problema comune a non valore aggiunto |
|---|---|---|
| Operazioni | Reazione, riscaldamento, miscelazione, filtrazione, distillazione e separazione | Tempo di configurazione, tempi di inattività, rilavorazione o scarso sequenziamento |
| Trasporto | Movimentazione di materiali, campioni, attrezzature e informazioni di processo | Trasferimenti eccessivi, connessioni di tubi o movimentazione manuale |
| Ispezione | Campionamento, test, misurazione e controlli di sicurezza | Test duplicati, campionamento eccessivo o tempistica scarsa |
| Stoccaggio | Serbatoi di accumulo, intermedi, campioni e materiali stoccati | Accumulo non necessario o tempo di attesa prolungato |
| Ritardi | Attesa di attrezzature, operatori, materiali, approvazioni o manutenzione | Colli di bottiglia, interruzioni e vincoli di risorse |
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