PROCESSUS DE PRODUCTION INDUSTRIELLE: CARACTÉRISTIQUES, TYPES, EXEMPLE - DUDAS - 2025

Les procédés de production industrielle sont les procédés ou activités comprenant des étapes physiques, chimiques, mécaniques ou électriques, nécessaires à la fabrication d'un produit ou de différents biens, qui sont généralement réalisés à grande échelle.

Ce sont des composants clés de l'industrie lourde, dans laquelle les matières premières sont transformées en produits à usage spécifique et aux propriétés physiques et chimiques exclusives, à travers une série de processus.

Source: pixabay.com

Chaque processus de production industrielle est composé d'une série de procédures et d'unités de production hétérogènes. Chacun a sa propre structure et est étroitement lié.

L'exécution ordonnée et dynamique de tous les processus nécessite qu'il y ait une activité de mouvement identique pour chaque mécanisme de chaque unité de production pendant une période de temps assez longue.

En raison des différences dans les fonctions physiques et chimiques de chaque unité de production, les relations entre les différents processus sont extrêmement complexes et sont affectées par l'environnement extérieur.

Par conséquent, le fonctionnement dynamique d'un processus de production industriel est un problème complexe imprévisible et il est difficile de trouver ses règles de fonctionnement.

Importance

Les processus de production industrielle sont responsables de la fabrication de produits destinés à un usage industriel, à partir de matières premières. Le résultat est ce qui a rendu possible la fabrication productive dans la plupart des autres industries.

Ils sont responsables de la production d'une grande variété de machines différentes, des gros éléments industriels aux simples machines ménagères, ainsi que d'autres produits industriels tels que la quincaillerie, le papier et autres matériaux d'emballage, le verre et d'autres accessoires.

Cependant, malgré la large gamme de produits, ils ont tous une fonction commune: éliminer ou réduire la dépense énergétique humaine ou la main-d'œuvre nécessaire pour accomplir un travail.

Quel que soit le type de machines utilisées, ces processus sont essentiels pour produire de nombreux biens et services vitaux pour toute économie en temps opportun et de manière rentable.

caractéristiques

Parmi les caractéristiques productives des processus industriels, on trouve le «débit massique», qui comprend le traitement de diverses matières premières, la logistique, le traitement par transfert thermique et les effets physiques et chimiques générés par les processus industriels.

Parmi les industries qui utilisent des processus de production figurent la chimie, la métallurgie, la pétrochimie, les matériaux de construction, la fabrication du papier, l'alimentaire, le médical, etc.

Plus précisément, ces industries dotées de processus de production présentent généralement les caractéristiques suivantes:

- Les matières premières utilisées proviennent principalement de la nature.

- Les produits manufacturés sont principalement utilisés comme matières premières dans d'autres processus. Par conséquent, de nombreuses catégories de l'industrie de transformation ont des caractéristiques de l'industrie des matières premières.

Cependant, certains produits de certaines industries de processus de production peuvent également être utilisés directement pour la consommation.

- Les processus de production sont principalement continus ou presque continus, bien que certains d'entre eux soient discontinus.

- Les matières premières sont transformées en produits ou sous-produits par des transformations physico-chimiques sous forme de flux massiques et énergétiques.

- Les processus de production sont souvent accompagnés d'émissions diverses.

Système d'ingénierie

Les processus de production industrielle sont un système d'ingénierie multifactoriel, multi-échelles et multi-niveaux, intégré au contrôle du débit massique, du flux d'énergie et du flux d'informations.

Par exemple, le processus de fabrication de l'acier est un système de contrôle des opérations, qui consiste à transformer l'état du matériau et le contrôle de ses propriétés, ainsi que le contrôle du débit massique et des paramètres du processus de débit massique, tels que température, temps et espace.

Le processus de production industrielle comprend également le stockage, le transport et le prétraitement des matières premières et de l'énergie, les processus de réaction et le traitement des produits générés par cette réaction.

Il s'agit également de matériaux auxiliaires et du système d'alimentation en énergie liés aux processus de réaction, qui sont ceux qui remplissent la fonction de processus industriels. Ceux-ci peuvent également être généralement compris comme:

- Sélection, stockage et transport de matériaux et d'énergie.

- Sélection et conception des produits.

- Conception et innovation de la structure du processus.

- Contrôle, utilisation et traitement des émissions et sous-produits.

- Traitement et élimination des substances toxiques et nocives.

- Élimination ou récupération des produits usagés.

Les types

Processus répétitif

Il s'agit de créer des lignes d'assemblage dédiées, ne produisant qu'un seul article par jour et même à différents moments de l'année.

Il est relativement facile d'ajuster la production à la hausse ou à la baisse en fonction des changements de la demande des clients, car peu ou pas de changement d'équipement ou de personnel est nécessaire. Pour cette raison, il est mûr pour certains types d'automatisation.

De nombreuses industries utilisent des processus répétitifs, tels que l'électronique, l'emballage et les pièces automobiles.

Processus discret

Cela signifie qu'une installation de production peut basculer entre plusieurs types de produits en une journée. Des changements d'équipement peuvent être nécessaires fréquemment.

L'industrie automobile est dédiée à la fabrication discrète. Il en va de même pour les fabricants de smartphones et d'autres sociétés spécialisées dans l'électronique.

Processus artisanal

Ce processus n'est pas aussi structuré que le processus répétitif ou discret. Bien que ces types aient des lignes de production, un atelier est plus un domaine général. Plusieurs personnes en même temps peuvent partager l'atelier, ou seulement certaines peuvent l'utiliser au cours d'une journée.

Les magasins ne produisent généralement qu'une seule unité d'un seul produit ou des variations mineures sur un seul. Il peut s'agir de simples appareils électroniques, de vêtements personnalisés, de meubles personnalisés ou de quelque chose de similaire.

Processus continu

C'est la même idée générale du processus répétitif, sauf que le matériau est un liquide ou un gaz, voire une poudre.

Une coopérative qui vend des confitures maison fonctionne probablement comme un atelier. D'autre part, une entreprise qui vend de la confiture à grande échelle utilise des machines spécialisées pour des processus continus, généralement 24 heures sur 24.

Traitement par lots

Il est différent du processus répétitif car au lieu de produire un produit du début à la fin, un groupe de marchandises identiques est "géré" pas à pas. C'est comme cuire quatre pains ensemble, au lieu d'un seul.

Un lot peut être de 200 pains. Après ces 200, les ouvriers pouvaient finir et nettoyer la machine. S'ils fonctionnent selon un processus discret, les scones peuvent être recalibrés.

Étapes

Planification initiale

Les plans de produits et les spécifications de qualité du client sont reçus. Une proposition est faite pour la méthode de fabrication et le programme général. Sur la base de ces informations, une estimation du coût est effectuée.

Après avoir fait cela et réglé tout autre problème, la possibilité de fabriquer le produit proposé à une échelle commerciale est envisagée.

Développement produit

Après avoir établi la faisabilité du projet, les spécifications du produit sont déterminées plus en détail, en travaillant sur la conception et la fabrication des matrices, ainsi que sur la sélection et l'obtention des machines et des outils de traitement nécessaires, etc.

Évaluation des prototypes et des produits

Sur la base des spécifications du produit et des plans de fabrication déterminés lors de la phase de développement du produit, un prototype est créé. Ensuite, nous travaillons avec le client pour déterminer si le produit répond aux normes de qualité requises.

Ce processus de développement de produit, de prototypage et d'évaluation du produit est répété jusqu'à ce que le prototype atteigne la norme de qualité requise.

Planification de la production du prototype commercial

Afin de construire une ligne de production capable de fabriquer efficacement un produit de haute qualité, une simulation est réalisée à l'aide du système CAD-CAM, qui prend en charge la conception du processus de production principal, afin de proposer une conception de fabrication appropriée..

Production et évaluation du prototype commercial

Sur la base de la conception de fabrication et de la conception proposées dans l'étape de planification de la production de prototypes commerciaux, une ligne de fabrication est construite et un prototype commercial est produit.

Ensuite, nous travaillons avec le client pour déterminer si le produit répond aux normes de qualité requises. Ce processus de développement du prototype à l'échelle commerciale, de production et d'évaluation du prototype, est répété jusqu'à ce que la norme de qualité de la ligne de production commerciale requise soit atteinte.

Production commerciale

Lorsque toutes les préparations sont terminées, la production commerciale commence. Même à ce stade, des modifications et des améliorations sont apportées à la ligne. Toute l'équipe collabore activement pour fabriquer des produits de haute qualité le plus efficacement possible.

Inspection et livraison

Les produits finis sont soigneusement inspectés manuellement et par des machines pour s'assurer qu'ils sont exempts de défauts. Seuls ceux qui réussissent l'inspection sont livrés au client, soigneusement emballés pour éviter toute contamination ou dommage.

avantage

Les processus de production industrielle peuvent être coûteux à mettre en œuvre et à ajouter à une entreprise dès le début. Cependant, ils aideront à économiser de l'argent à l'avenir.

Ils réduisent les coûts d'exploitation car leur capacité à s'adapter au changement permet d'éviter les produits défectueux ainsi que le gaspillage de temps et de ressources.

De plus, ils nécessitent moins de travailleurs pour fonctionner par rapport aux autres processus de fabrication, de sorte que les entreprises peuvent économiser sur les coûts de main-d'œuvre.

Cependant, le plus grand avantage des processus de production industrielle est peut-être qu'ils aident les entreprises à être plus efficaces. Ils travaillent pour que tout fonctionne bien dans la plupart des situations.

Si quelque chose dans le processus change, ils peuvent s'adapter et maintenir la production en mouvement pour réduire les retards et les goulots d'étranglement. Cela permet de réduire les délais d'exécution et, par conséquent, d'améliorer le service et la satisfaction du client.

Ils peuvent avoir certains inconvénients, mais pas assez pour annuler les avantages. Bien que coûteux au début, ces processus aideront les entreprises à créer de meilleurs produits, à être plus efficaces et à augmenter leurs revenus au fil du temps.

Désavantages

Les processus de production industrielle présentent certains inconvénients que les entreprises doivent prendre en compte. Le plus important est que sa mise en œuvre dans le processus de production peut être compliquée. Cela nécessite une planification approfondie, qui peut impliquer la création de plans et de calendriers détaillés.

Des employés hautement qualifiés peuvent également être nécessaires pour faire fonctionner les machines. Les salaires de ces travailleurs peuvent être élevés.

En outre, parce que ces processus sont si compliqués, un ensemble différent de travailleurs qualifiés est nécessaire pour l'entretien et les réparations des différents équipements. La rémunération de ces employés peut également être assez coûteuse.

Surtout, acheter ou adapter les machines sera assez difficile. Cela dit, les processus de production industrielle sont principalement accessibles aux grandes entreprises, car elles disposent de revenus suffisants pour investir et maintenir ces processus.

Exemples

Procédés chimiques

C'est l'utilisation de produits chimiques pour transformer une matière première en un produit industriel. Exemples: fabrication d'aluminium et formage d'acier polymère.

Moulage

Si les produits fabriqués au départ sont des liquides, des moules sont probablement utilisés.

Un type de moulage populaire est le moulage, qui consiste à chauffer le plastique dans un liquide, puis à le verser dans un moule. Une fois le plastique refroidi, le moule est retiré et la forme souhaitée est obtenue. Il existe quatre autres types de moulures:

- Moulage par injection: fait fondre le plastique pour créer des matériaux 3D tels que des pots de beurre et des jouets.

- Moulage par soufflage: utilisé pour fabriquer des pipes et des bouteilles de lait.

- Moulage par compression: utilisé pour les produits à grande échelle, tels que les pneus de voiture.

- Moulage par rotation: utilisé pour les meubles et les tambours d'expédition.

Mécanisation

C'est l'utilisation de moyens physiques pour transformer une matière première en un produit industriel. Il serait difficile de fabriquer des produits comme des pièces métalliques sans utiliser une sorte de machine. Des outils tels que des scies et des couteaux sont utilisés pour obtenir le résultat souhaité.

Il existe également des outils qui utilisent la chaleur pour façonner les produits. Les machines laser peuvent couper un morceau de métal à l'aide d'un faisceau lumineux à haute énergie.

Électrolyse

Avec l'électricité disponible et son effet sur les matériaux, plusieurs procédés de séparation ou de revêtement des métaux pourraient être générés.

- Galvanoplastie, galvanoplastie ou anodisation: elles consistent à déposer un matériau sur une électrode.

- Polissage électrolytique: c'est le contraire de la galvanoplastie.

- Electrotypage: utilisation de la galvanoplastie pour réaliser des plaques d'impression.

- Placage ou métallisation: ce sont des termes génériques pour le processus de fourniture d'un revêtement métallique à des matériaux qui ne sont pas des métaux.

Processus thermiques

C'est l'utilisation de la chaleur pour transformer une matière première en un produit industriel. Il est largement utilisé en métallurgie.

- Sablage: laver une surface avec du sable ou d'autres poudres.

- Fonderie: c'est la configuration d'un matériau liquide qui le verse dans des moules pour le laisser se solidifier.

- Forgeage: c'est la configuration du métal grâce à l'utilisation du marteau et de la chaleur.

- Soudage: c'est le processus de collage des métaux.

Références

1. Wikipédia, l'encyclopédie gratuite (2019). Processus industriels. Tiré de: en.wikipedia.org.
2. Stéphanie Faris (2018). Quatre principaux types de processus de fabrication. Tiré de: bizfluent.com
3. Ruiyu Yin (2016). Concept et théorie du fonctionnement dynamique du processus de fabrication. Science Direct. Tiré de: sciencedirect.com.
4. Megan Ray Nichols (2018). Voici ce que vous devez savoir sur les processus de fabrication. Scolarisé par la science. Tiré de: schooledbyscience.com.
5. Fabrication CPV (2019). Avantages et inconvénients du système de fabrication flexible. Tiré de: cpvmfg.com.
6. Tsukiboshi (2019). Le processus de fabrication du début à la fin. Tiré de: tsukiboshi.co.jp.
7. Gestion (2019). Le processus productif: quels types existe-t-il et quelles sont leurs principales étapes. Tiré de: gestion.org.