在中试工厂流程分析中，应评估五个活动类别：操作、运输、检验、存储和延迟。 操作通常包含主要的增值工作，如反应、蒸馏、过滤、混合、加热或分离。其他类别应仔细衡量，因为不必要的运输、冗余的检验、过度的存储和计划外的等待往往会产生不增值的操作时间。
流程分析应将每项中试工厂活动归类为这五个类别，然后量化其持续时间和目的。其目标是在保护必要操作的同时，消除可避免的移动、等待、重复的控制步骤以及低效的工作流程设计。
需要评估的五个类别
操作
操作是转换材料或改变其物理或化学状态的核心活动。例如反应、加热、混合、过滤、蒸馏、干燥和分离。
这些步骤通常是增值的，但仍应评估其设置时间、返工、停机时间和顺序效率低下等问题。
运输
运输涵盖了流体、固体、试剂、样品、设备和信息在工艺阶段之间的移动。物理转移可能通过管道、软管、容器、推车或人工搬运发生。
信息传递也属于此类，包括在团队或系统之间传递测试结果、批次记录或操作说明。
模块之间不必要的转移、过多的软管连接、人工设备运输以及重复的数据输入是导致不增值时间的常见来源。
检验
检验包括取样、分析测试、测量、质量检查、传感器验证、压力检查和安全检查。
一些检验是必要的控制手段，必须保留。分析应识别冗余测试、重复数据收集、过度取样以及可以与其他活动并行执行的检验。
存储
存储是指对材料、中间体、样品或批次的计划内或预定存放。例如批次累积、缓冲罐、缓冲容器和预定的材料暂存。
存储并非自动就是浪费。它可能是工艺稳定性、安全性、批次控制或设备调度所必需的，但过多的中间存储会延长周期时间并增加搬运需求。
延迟
延迟是指由设备不可用、操作员限制、材料短缺、维护、资源瓶颈、审批要求或工艺中断引起的计划外等待期。
与计划内存储不同，延迟不具备预期的工艺功能。它们通常是可避免的不增值时间最明显的指标。
这些类别如何揭示浪费
将增值工作与控制活动分开
一个有用的流程活动图表可以为每项活动分配价值代码：
- 增值 (V)： 直接有助于实验或生产目标的转换。
- 不增值 (N)： 等待、不必要的转移、可避免的搬运或冗余步骤。
- 控制 (C)： 检验、安全检查、测量和质量控制活动。
这种分类可以防止将必要的检验错误地视为浪费，同时揭示重复或时机不当的控制活动。
衡量持续时间和频率
记录每项活动所花费的时间，而不仅仅是主要的单元操作。在多次运行中重复出现的短时间延迟，其总耗时可能超过一次长时间的检验。
分析还应捕捉活动的发生频率、是顺序执行还是并行执行，以及它是否导致返工或额外的等待。
追踪关键路径
串行活动会累积成总周期时间，而兼容的活动有时可以同时进行。有效的工艺持续时间由最长的关键路径决定，而不是仅仅由所有活动持续时间的总和决定。
因此，识别哪些运输、检验、存储或延迟活动直接延长了关键路径非常重要。
不增值时间通常出现的地方
不必要的运输
模块之间的长距离、排列不当的设备以及重复的人工转移增加了搬运时间和污染、溢出或连接错误的风险。
重新配置设备或改善传输路线可以在不改变底层工艺的情况下减少此时间。
冗余的检验
重复的取样或测试可能是由于验收标准不明确、工艺控制不力或对早期测量缺乏信心所致。
当检验支持质量或安全时应予以保留，但应审查其时机和频率，以确定是否可以合并、自动化或并行执行某些检验。
计划外延迟
等待操作员、仪器、材料、审批或可用容器会直接降低操作正常运行时间。
改进调度、缩短设置时间、确保设备可用性以及加强活动之间的协调可以解决这些延迟。
返工和重新检验循环
参数检查失败可能会触发重复处理、额外取样或另一次完整的检验循环。
改进操作程序、参数控制和一次性合格率可以减少这些循环，并防止不增值时间嵌入到正常工作流程中。
理解权衡
必要的控制不能随意移除
安全检查、压力检查、质量测试和监管记录可能不会增加直接的物理价值，但它们可能是必要的控制活动。
目标是消除不必要的控制工作，而不是绕过安全防护措施或削弱产品和操作员的保护。
计划内存储可能是必要的
缓冲罐和批次累积点可以支持连续操作、工艺稳定性或安全排序。
在不了解其目的的情况下移除存储可能会导致设备冲突、工艺不稳定或不安全的操作条件。
并行工作需要兼容性
同时进行样品制备、参考检查或并行反应可以缩短周期时间。
但是，只有当活动不争用同一设备、不违反安全要求或不依赖于尚未获得的结果时，并行执行才是合适的。
培训需求可能会影响效率
教育型中试工厂可能需要工业设施中会精简的人工演示或额外检查。
当这些活动支持学习时，它们仍然是合理的，但应将它们与工艺要求区分开来，以免将培训时间误认为是不可避免的生产时间。
为您的目标做出正确的选择
将这五个类别用作完整的活动清单，然后根据中试工厂的主要目标确定改进的优先级。
- 如果您的主要重点是缩短周期时间： 针对延长关键路径的计划外延迟、不必要的运输、冗余检验和返工循环。
- 如果您的主要重点是提高操作正常运行时间： 改善设备可用性、调度、设置程序和资源协调。
- 如果您的主要重点是保持质量和安全： 保留必要的控制活动，同时消除重复并改善其时机。
- 如果您的主要重点是提高培训效率： 分别记录增值、不增值和控制活动，以便教学任务保持目的性和可衡量性。
通过将每项活动归类为操作、运输、检验、存储或延迟，中试工厂团队可以在保留基本工艺和安全功能的同时，减少可避免的时间。
总结表：
| 活动类别 | 评估内容 | 常见的不增值问题 |
|---|---|---|
| 操作 | 反应、加热、混合、过滤、蒸馏和分离 | 设置时间、停机时间、返工或顺序不当 |
| 运输 | 材料、样品、设备和工艺信息的移动 | 过多的转移、软管连接或人工搬运 |
| 检验 | 取样、测试、测量和安全检查 | 重复测试、过度取样或时机不当 |
| 存储 | 缓冲罐、中间体、样品和暂存材料 | 不必要的累积或延长的存放时间 |
| 延迟 | 等待设备、操作员、材料、审批或维护 | 瓶颈、中断和资源限制 |
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