如果您是工程師或工程專業的學生,您就會知道優化流程以提高效率和生產力的重要性。
批處理是一種已經在許多不同領域使用了幾十年的方法。
批處理已成為從製造化學品到編輯照片的一切事物的重要工具,因為它可以處理離散數量的材料或有限數量的物品。
但是什麼是批處理,它對你的工作或學習有什麼幫助呢?在這篇博文中,我將詳細介紹批處理及其許多用途。
準備好以前所未有的方式改進您的工作流程!
了解工程中的批處理
正式定義:
非連續或批量生產的過程;使用離散數量的材料或有限數量的項目進行操作。
批處理是一種在每個步驟中對大量材料進行分組處理的方法。
每個批次同時經歷不同的階段。
這意味著當前一批仍處於循環的那個部分時,新批不能開始一個階段。
此方法使您可以更好地控制流程並自定義流程。
這非常適合製作小批量、不同版本或需要定制且加工時間和訂單有很大差異的產品。
批處理的主要特徵
- 批處理涉及通過流程的每個步驟將散裝物料分組處理,後續批次必須等到當前批次完成。
- 在每個序列的末尾生產一定數量的產品以組成一個批次。
- 批處理允許更多的過程控制和定制,並且它比連續處理具有更低的初始設置成本。
- 批處理涉及間歇操作,該過程通常在頂部封閉的罐或大桶中進行,間歇攪拌。
- 每個批次一起經歷不同的階段,這意味著如果前一個批次仍在循環的那個部分內,則另一個批次不能開始一個階段。
- 每批次可能不同,因為製造商可以決定將一組產品的規格更改為下一組。
批量生產
批量生產是一種製造方式,即同時製造一組相同的東西,而不是一次製造一個。
與一次製作一件商品相比,這種方法可以更輕鬆地更改批次之間的產品製作方式,並且設置每個生產步驟所需的時間更少。
但如果東西是批量生產而不是在需要時生產,庫存成本可能會上升。
分批發酵
與連續發酵相比,分批發酵可以在更長的時間內生產出許多產品。
它由許多循環組成,每個循環都會產生一定數量的產品。
大量生產
當流水線被用來製造很多相同的東西時,這被稱為大規模生產。
這意味著將製作某物的過程分解為由不同工人完成的小的重複性任務。
根據同時通過該過程的項目數量,批量生產可以是批量生產也可以是連續生產。
連續加工
連續處理意味著一次將一件工作從流程的一個步驟移動到下一個步驟,在時間、內容、順序或大小上沒有任何中斷。
貨物或材料不斷流動。
連續製造通常用於需要出色質量控制和一致性的大批量生產。
簡而言之,批處理是指在過程的每個步驟中將大量材料分組製作。
另一方面,連續處理是指單個工作單元從一個步驟移動到下一個步驟而不停止。
當流水線被用來製造很多相同的東西時,這被稱為大規模生產。
與一次製作一件商品相比,批量生產可以更輕鬆地更改批次之間的產品規格,並減少設置每個步驟所需的時間。
但是,庫存成本可能會上升。
在工程中釋放批處理的力量
還是很難理解?讓我稍微改變一下觀點:
您是否厭倦了又快又好地完成工作?您是否希望流程耗時更長、需要更多人工幫助且總體上效率較低?批處理正是您所需要的。
由於專注於處理離散數量和小批量,工作流優化是一個您也可以享受的緩慢而乏味的過程。
當您可以手動做事並且每一步都花時間時,誰需要自動化和速度?好吧好吧,開個玩笑,批處理可能並不適合所有人,但它仍然是一種重要的方法,在某些情況下可以以其他方法無法提供的方式提供幫助。
讓我們深入了解批處理的全部內容。
現在讓我們回到解釋。
批處理的行業和示例
使用批處理的行業
- 食品和飲料。
- 藥品。
- 油漆。
- 肥料。
- 水泥。
- 生物技術產品製造。
- 乳品加工。
- 肥皂製造。
不同行業的批處理示例
- 食品和飲料:批處理用於製作少量相同的產品,例如醬汁或湯。
- 製藥:批處理用於小批量生產具有嚴格質量控制措施的藥物。
- 油漆:批處理是通過按不同比例混合顏料來生產不同顏色的油漆。
- 肥料:批處理是將不同種類的肥料按照特定的配方進行混合。
- 生物技術產品製造:批處理用於生產生物技術產品,例如疫苗和蛋白質。
- 乳製品加工:批處理用於對牛奶進行巴氏殺菌、生產奶酪和製作酸奶。
- 肥皂製造:批量加工用於生產各種類型的肥皂,例如液體皂、條皂和洗衣皂。
非交互式處理任務
批處理也用於不需要實時完成的任務,例如處理銀行和電話公司的交易。
在下班時間,銀行可能會使用批處理來處理諸如國際匯款之類的事情。
同樣,一家電信公司可能每月運行一次批處理作業來處理通話數據記錄,其中包含數百萬次通話的信息,以便計算出每次通話收費多少。
批處理的優點和缺點
優點:
- 較低的資本投資,因為設備更簡單,這使得它更便宜。
- 更好地控制可變成本。
- 更嚴格的質量控制和更好的可追溯性,因為所有產品同時在生產過程中移動,從而減少了污染的機會。
- 更短的生產時間,因為在每個序列結束時生產一定數量的產品以構成一個批次。
缺點:
- 需要更多的存儲空間,因為成分必須分批混合在一起,然後存儲直到需要它們。
- 通常比連續處理更耗時,因為每批都必須混合、處理,然後在下一批之前儲存。
- 批處理中的錯誤會導致更大的浪費和更高的生產成本,因為如果不符合質量標準,可能需要丟棄整批產品。
批處理的大小和變化
選型用於製皂的皂化反應器
皂化反應器是製造肥皂的關鍵部分。
它將甘油三酯和強鹼混合以製備脂肪酸金屬鹽。
反應的批量大小和速度決定了反應器需要多大。
對於熱加工批次,重要的是要考慮油或脂肪的量、鹼液的濃度以及您要製作的批次的大小。
同樣重要的是要考慮最佳溫度和流速,以便在保持高生產率的同時充分利用轉化過程。
在皂化反應的比較動力學研究中,科學家發現提高溫度和流速會提高轉化率,但會降低生產率。
為了獲得最大效率,重要的是在您想要的批量大小與最佳溫度和流速之間找到平衡點。
小批量與大批量處理
小批量加工和大批量加工是兩種做東西的方式,各有各的好處。
與傳統的大批量生產相比,小批量生產使產品的數量和特定組別減少。
另一方面,大批量生產會生產很多產品,通常在幾百到幾千之間。
小批量加工的優勢
- 在製造過程中具有更大的靈活性。
- 快速簡便的生產,可以更輕鬆地響應需求變化或設計問題。
- 所需的庫存空間更少。
- 通過只生產需要的東西來減少浪費。
大批量處理的優勢
- 非常適合需要大量生產的公司,例如生產消費電子產品或其他大眾市場產品的公司。
- 批量採購材料和設備,更具成本效益。
在決定是使用小批處理還是大批處理時,需要考慮幾件事情。
這些包括正在製造的產品類型、對它的需求量以及可用於製造它的資源。
小批量加工可能更適合製造需求不高的定製或利基產品,而大批量加工可能更適合製造需求量大的標准設計產品。
批處理控制系統
提示:如果需要,請打開字幕按鈕。如果您不熟悉口語,請在設置按鈕中選擇“自動翻譯”。在您最喜歡的語言可供翻譯之前,您可能需要先點擊視頻的語言。
結論
當我們結束對批處理的討論時,很明顯這種方法可以用於許多不同的領域。
但請記住,批處理並不總是最好的處理方式。
它適用於少量材料或物品,但可能不適用於大規模生產。
與改進流程的任何方法一樣,您需要仔細考慮您的行業或應用程序的需求。
儘管如此,批處理對於工程師來說仍然是一個有用的工具,因為它具有其他方法無法比擬的優勢。
因此,下次遇到工作流瓶頸或嘗試改進流程時,請不要忘記考慮批處理。
它可能是提高效率和生產力水平的關鍵。
鏈接和參考
藥品製造手冊:
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