利用產品檢測技術提高生產效率

在過去 25 年中，全球化徹底動搖了食品和飲料市場，在提供新機遇的同時也為該行業帶來了挑戰。盡管擴展到新市場意味著新的發展，但生產商卻面臨著其本土領域中同時與力求占有一席之地的傳統和新型競爭對手的日益激烈的競爭。與以往相比，消費者現在對食品和飲料產品有了更廣泛的選擇，這給生產商帶來了壓力，促使生產商通過提供穩定質量，來樹立和維護強大的品牌形象。

在這個日益激烈的競爭環境下，密切關注成本已成為希望保護并支撐其市場地位的食品加工與制造企業的重要因素。這一發展趨勢由一系列問題所推動：生產商為原材料與人工成本的增長而煩惱，從而產生為節省其生產過程中其他方面成本的壓力。例如，在 2012 年初至 2014 年 10 月間，巧克力行業已經歷了可可豆價格大幅上漲34%的事實。此外，零售商在日益增強的成本意識方面發揮著重要的作用：零售市場的日趨集中，使得一小部分連鎖超市占有相當重的市場份額，生產商需要與那些有能力得到更低的價格和更好的服務的決策者達成交易。例如在德國，四個食品零售商大約占 90% 的市場份額。同樣，英國的四個最大的零售商約占有四分之三的食品雜貨店市場。此外，隨著食品產業中無標牌產品的增加，生產商實質上正在與超市貨架的零售商競爭。為了解決這些問題并保護其利潤所得，食品生產商必須努力提高生產過程的生產效率。

如何提高生產效率？

生產效率可以用生產過程中產出與投入的比率來表示。簡言之，在投入保持不變的情況下，產出的數量或價值增加時，即可實現更高的生產效率。因此，生產商可通過多種方式提高其生產線的整體生產效率。他們可在以提高生產效率為目標的同時，最大限度地提高產品質量。此外，他們還可采取措施以提升與其設計能力相關的機器性能，例如擴大機器維護周期之間的頻率范圍或縮短生產批次之間的切換時間，從而提高設備整體有效性 （OEE）。

確保產品質量

先進的產品檢測技術，在上述目標的實現過程中，可為生產商提供大力支持。采用產品檢測系統的其中一個主要原因在于，它能夠可靠且穩定地檢測并剔除生產過程中受到污染的產品。實際上，這有助于生產商遵循食品安全法規和零售商準則，從而更利于進入利潤豐厚的市場。而且，這并不需要以降低生產線速度為代價。先進的產品檢測技術可將高生產效率與最高質量相結合，幫助生產商在高處理速度下工作。

除檢測污染物以外，檢測系統還可識別產品和包裝缺陷，從而進一步提升了產品質量并提高了效率。例如，自動檢重秤和 X 射線系統可對產品填充量進行系統性檢測，以便檢測過量灌裝或灌裝不足。因此，生產商可通過減少產品多灌裝量事件來降低高昂的產品浪費。此外，產品檢測系統還可檢查產品的密封完好性、計件或檢測商品標注，有效地避免了消費者投訴或零售商罰款。本質上而言，通過使上述所有質量問題的檢測過程自動化，生產商可顯著加速質量控制過程并最大限度地延長其生產運行時間。 在降低生產商運營成本的情況下，使得零售商及最終消費者獲得高品質、高安全的產品。

提高設備整體有效性

金屬檢測機、自動檢重秤、X 射線和視覺檢測系統還可幫助生產商優化設備整體有效性。例如，配有集成數據監控軟件的產品檢測技術可使食品公司監測其生產線上的剔除率，從而在發生問題前提醒他們生產質量的不利趨勢。因此，可以盡可能早地使問題得以糾正。先進的實時數據監測還有助于識別維護需求，再次縮短了停機時間并降低了成本，最大限度地提高了效率。此外，最新技術的產品檢測設備，僅消耗相當于標準機器一部分的能量，從而，實現穩定的高性能。此外，生產商還可啟用包裝機械語言 （PackML） 系統。該包裝標準簡化了機器對機器的通信與集成，支持從產品檢測系統中提取OEE數據。此數據可從統一、易于理解的語言中獲得，并且生產商可以對此數據進行分析以便識別其生產過程中的低效性。

由于服務與維修功能會在提升設備整體有效性及最大限度延長生產運行時間中發揮著重要的作用，因此生產商在選擇產品檢測系統時，還應考慮這些功能。多種功能便于機器操作人員簡化產品設置和切換過程，縮短了由切換所致的停機時間。這些功能包括易于使用的觸摸屏人機界面（HMI） 或具有預制產品菜單的直觀軟件，這有助于實現與周圍機器的完全集成。 可最大限度地降低操作人員的失誤，提高產品檢測過程的精確性與可靠性。同時還可縮短對操作人員進行機器使用培訓所需的時間，節省了更多的時間。

產品檢測系統可使設備整體有效性進一步得到提升，配備的開放式結構和易于接觸的區域便于進行維護和清潔作業流程。例如，無需借助任何工具即可輕松拆除的傳送帶等單獨組件，有助于簡化并加快維護與清潔流程，最大限度地延長了生產運行時間。采用衛生結構設計的系統（包括不銹鋼外殼、圓弧邊緣和極小平面）還便于在要求嚴苛沖洗機制的食品環境下執行清潔作業流程，進一步提高了效率。

因此，食品和飲料行業可以通過在生產線安裝先進的產品檢測技術來獲得巨大收益：在簡化其生產與運營成本并提高利潤率的同時，通過最大限度提高生產線效率并確保延長生產運行時間，可充分提升其競爭力。

生產商面臨著與日俱增的運營成本及惡劣競爭，對設備的任何額外投資是完全合乎情理的。雖然，高性能產品檢測設備需要前期投資，但是，它們可為食品公司提供快速的投資回報。要從先進產品檢測技術中獲取優勢，生產商需要謹慎地斟酌其生產線的特定需求。因此，他們應與可提供全程指導的產品檢測技術的合格供應商一起協作，以利用供應商的建議和知識，來應對食品和飲料行業所面臨的挑戰。從而在保護利潤率的同時，確保高品質產品。

作者系梅特勒-托利多產品檢測部門市場經理