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走进2018年度最佳工厂：卡夫亨氏，揭秘百年工厂的高科技生产
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Food Engineering 将今年的年度工厂奖（Plant of the Year）授予了卡夫亨氏（Kraft Heinz）位于爱荷华州达文波特的新建工厂。本文将带您领略该工厂的先进自动化工艺流程，及其如何帮助公司简化肉制品的生产流程。
Kraft Heinz工厂
图片来源：qctimes
2015年，卡夫食品集团（Kraft Foods Group）与亨氏公司（H.J. Heinz Co.）合并，组建了卡夫亨氏公司，目前该公司已成为全球第五大食品饮料公司。
自组建以来，卡夫亨氏一直致力于实现其愿景：成为最好的食品公司，创造一个更美好的世界（To Be the Best Food Company, Growing a Better World）。该公司不断寻找各种提高效率的机会，以便在品牌和企业发展中进行再投资，过去几年，该公司已投资了超过15亿美元来升级其全球制造设备，而这一切都是为了增强其创新能力和产品质量。其中，公司组建完成后打造的首个新设建筑项目更是一个重要里程碑。该项目投资超过2.25亿美元，在爱荷华州达文波特的70英亩土地上建成了38.2万平方英尺的新厂房，用于生产Oscar Mayer肉制品。
Kraft Heinz
图片来源：wayin
该项目规模宏大，由Gray Construction建筑公司承建，于2016年3月动工，2016年8月竖起钢架，并于2017年6月13日生产出首个可销售的包装产品。
达文波特新厂厂长Rob Cubbage表示：“我们现在正集中精力来提升工厂产能”。
达文波特的工厂在流程设计和包装执行方面坚持创新原则，采用先进的自动化设备，高度重视食品安全，是一座真正的一流工厂，也是卡夫亨氏2017年升级的三座新制造工厂之一。此外，这座位于达文波特的工厂生产Oscar Mayer 品牌系列产品，并分销到美国各地。
Oscar Mayer 品牌
图片来源：fortune
卡夫亨氏全球企业与政府事务高级副总裁Michael Mullen说道：“我们认为，我们之所以能在行业中具有关键且长期的竞争优势得益于拥有包括Oscar Mayer在内的众多品牌，我们行业目前面临的最大挑战可能是需要不断适应迅速变化的消费者偏好，来确保我们的品牌充分发挥潜力。凭借Oscar Mayer这样强大稳定的标志性品牌，我们能够全力打造全球产品组合品牌，让其在当前和未来市场中不断发展，与消费者实现共赢。”
工厂数据一览
动工日期：2016年3月
开业运营日期：2017年6月5日，首个可销售包装品下线；2018年实现全面投产
投入资本：超过2.25亿美元
面积：382000平方英尺
雇员人数：满员后，有700位全职小时工
工艺线数量：共12条
总加工能力：每周280万磅和80万磅Lunchable肉
产品：Oscar Mayer Deli Fresh、Deli Selects、Naturals、NAE （不含抗生素），Subkit 和Lunchables/P3 肉
储藏量：缓冲仓和干燥仓共80000平方英尺
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工厂历史、建设及产能
这座新厂的历史可一直追溯到1872年，当时有Kohrs姓人士在密西西比河流域的达文波特市建造了一座工厂。1946年，Oscar Mayer公司从Kohrs后人手中购得该工厂。上世纪90年代，当时卡夫正在全国范围内重组生产需求，许多生产任务都转移到了这座达文波特的工厂。
从2001年到2013年，该工厂专门生产当时新推的Oscar Mayer Deli Fresh系列产品，是生产该产品的两家工厂之一。但是，由于设备老化，经过公司对其北美供应链的大规模审查，他们意识到需要一家新工厂来生产包括Oscar Mayer Deli Fresh、Deli Selects、Naturals、No Antibiotics Ever（NAE）以及Lunchables包装肉在内的多样产品。但是，卡夫亨氏倾向于将新工厂建在达文波特市，这样便可以利用既有的供应链和劳动力优势。
Deli Fresh产品
图片来源：oscarmayer
“自2015年卡夫亨氏合并以来，我们的北美一体化计划（North American Integration Program）就推动我们快速开跑，努力成为行业中最高效的公司，” Mullen说道，“那时，仅在北美地区，我们就投入了超过10亿美元资金，巩固和促进了100多条生产线的现代化。”
“我们在爱荷华州及世界各地进行投资，以此提高产品质量，赢得消费者青睐。自2015年卡夫亨氏合并以来，我们投资了数百万美元来实现消费者要求和期望的品质。我们一直致力于研发和推出反映消费者口味和文化趋势的产品。这意味着要不断升级Oscar Mayer这类标志性品牌，利用其强大品牌资产来满足当今消费者对更新鲜、更天然的产品和便利性的偏好。”
Gray Construction建筑公司最初负责该厂的设计和建筑，但开工后，卡夫亨氏又希望该项目采用建筑物与工序结合一体的综合建筑方法。因此, Gray Construction也承担了工序设置的重任，以期新厂实现精简运作。
该工厂的一个最独特方面在于，将原料肉与即食品（RTE）完全分开，这也体现了卡夫亨氏高度重视食品安全，并予以最高优先权。
即食品生产线
图片来源：oscarmayer
Gray Construction项目经理助理Ryan Allen表示，“由于卡夫亨氏希望将原料肉和即食品隔开，从建筑角度来看，我们必须考虑室内压力，确保不会造成交叉污染。”
原料区和即食品区只有一墙之隔。两个生产区之间有一条走廊，但只有少数授权人员方能使用。平时这条走廊会上锁以保证其高度的安全性，这也是很少使用的原因之一。
Allen表示：“如果要将生产线独立分开，整个工序中的所有要素都需设计到建筑规划中。”
新厂建筑楼有两个员工入口：一个在西北边，供即食品区的员工使用；一个在东北边，供原料区的员工使用。原料区员工不得进入即食品区，反之亦然。两个生产区的员工完全隔开，有不同的入口、办公区、休息室和更衣间。
加工区使用正压增压泵，确保渗漏物远离产品。整个工厂整合了在位清洗（clean-in-place）和定位外清洗（clean-out-of-place）的功能及设备。
同时，LED照明灯、暖通空调和防火器材等建筑设备的摆放位置也远离暴露在外的产品的正上方，以避免污染。此外还有适用于步行的顶棚用来保持生产区清洁干净。
Allen 说道：“对于步行式顶棚上的设备平台，我们额外增加了钢结构来支撑加工中使用到的一些真空泵和其他设备，以此将它们排除在生产空间之外。”
虽然该厂现在周一至周五三班轮班工作，还有一些周六作业，而且正逐步实现每周加工280万磅肉的总加工能力，但该厂的施工作业仍未停歇。其建筑楼尚未完成时，该工厂又扩建了5000平方英尺来安置新的No Antibiotics Ever产品生产线。
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原料加工区
原料肉运到工厂后送入冷藏区。产品流经一条过道，进入两间相同注射室的其中一间。在我们访问期间，我们看到生产线上正加工火鸡胸脯肉，这些胸脯肉来自卡夫亨氏位于南卡罗来纳州纽贝里的唯一一家屠宰场。
像这种火鸡胸脯肉的肉品通过金属探测器被输送到一个工作台上，并注入含有食品安全成分和调味剂的盐水。然后将其浸渍，破坏肌肉组织，使其充分接受调味剂，并从中提取蛋白。
火鸡胸脯肉
图片来源：iverexpress
然后用螺旋输送机将准备好的胸脯肉运到一辆小车里。接着该车通过轨道运到另一间装有滚揉机的房间。该工厂共有14台滚揉机，如果未来需要也有空间再增加更多机器。
小车在滚揉机前停住，然后以真空方式转移到乙二醇冷冻的滚揉机内。根据特定配方的要求，每批肉可以翻滚5到8小时，以达到所需风味和所需的蛋白提取粘合强度。该过程中产品温度保持在30°F。
该厂提取蛋白质的工序是对传统方法的一大改进。
在卡夫亨氏工作了35年的运营主管Craig Smith说:“通常情况下，需要长达24小时才能完成，但这一工序在短短5小时内就能实现。”Smith表示，研发部门一直在现场努力修改配方，以使产品和新工艺完美契合。”
当产品从滚揉机里出来时，会穿过过道，传送到三间馅料室的其中一间。在这里，通过真空方式将混合肉填装进一根根的肠衣。每根重量在控制到40磅的同时还要保有一定长度，这样批量烹饪工艺才能保持一致。这些肉肠要经过清洗，洗去肠衣外的残留物，然后运进Armor Inox热处理系统室。
食品生产线
图片来源：host.madison
在这个房间中，15根肉肠被传送到托盘上，然后自动移动到工艺罐中，且一层层地叠放在一起。放完后，工艺罐自动盖上盖子，然后分阶段加热工艺用水，以便充分煮熟肉。煮熟后再进行冷却。整个烹调和冷却过程约需9-12个小时。
原料区生产经理Clint Walters说：“在烹调和冷却过程中，我们不会移动产品——只有液体改变。”Smith认为，三个馅料室对于连续供热处理系统非常重要。
“如果一个房间关闭起来进行清洗，我们只需要将输送线切换到另一个房间，” Smith说， “这样，我们可以保持烤箱不停运行。”
这一工序是完全自动化的，只有极少数员工在房屋里监督22个工艺罐。
Walters表示：“从食品安全的角度来看，你不希望工人触摸产品；从人体工学的角度来看，你也不希望员工背着这么重的东西走来走去伤害到自己。”
此外，该工厂还为Lunchables加工肉制品，但不进行任何最后切片或包装工作。该产品与该厂Naturals生产线及其他产品的加工工序都很相似，但每批不是15000磅，而是7500磅。该产品最终以肉肠形式运送到其他包装厂，如位于德克萨斯州加兰多的卡夫亨氏工厂。
但是，对于Naturals产品线及其他产品，这种肉肠产品会被转移到即食品区。
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即食品加工
原料区和即食品区只有一墙之隔，墙上有几个小洞，用于转移产品。一旦肉肠产品进入即食品区，就会进入两间卸货室中的一间。然后被运至三间冷库中的一间，或直接送至切片室。工厂共有12条切片作业线，分布在九间独立房间内，可以适应不同尺寸的包装品，生产该厂拥有的75种产品。
该工厂购进了五条全新切片作业线，其他切片作业线从达文波特老厂购得。这些作业线分布在九个房间内，这些房间与邻近的外包装室独立开来。
肉肠的目标温度是32°F。在切片过程中，需定期读取温度，以确保食品安全。
使用检重秤称切片肉的重量，并将超重或重量不足的肉品剔出，然后剩下的切片肉会自动放入包装托盘中。一旦产品进入托盘，两名员工会检查所有肉品是否正确地放入包装中，确保包装薄膜能完全覆盖住产品，否则密封性会大打折扣。
这些房间上面是可步行的顶棚，里面容纳了所有控制系统和设施，所有设备都远离暴露的产品或密封包装的正上方。由于切片室内产品暴露在外，因此不允许外包装区的任何木材或托盘进入。另外，为了最大限度地减少转换，包装膜均使用巨幅卷筒纸。
产品进入外包装区前，需修整盖膜，并抽去多余空气。然后用喷墨式打印机在托盘上印上日期和时间编码，后再次称重，确保包装品的重量符合标签重量。
包装作业线每天下线3万到5万磅产品，视填充的包装类型而定，有基本款、家庭款或超大款。
即食品区生产经理Wendy Nugent表示：“我们在包装作业线的转换方面设置了许多灵活性操作，所以，不管物品和包装尺寸如何变化，我们大多数的作业线都能够进行操作。”
包装品被运至独立的外包装区，这里包含所有自动化装箱机和托盘装运设备。Nugent说，其中九条作业线是Aagard装箱线，还可快速调换。例如，如果一家零售商想将包装量从12件降至8件，该工厂可以在周末就将包装线调整过来。
产品由检重秤、金属探测器和X光扫描机检验。同时，一台二维条形码扫描仪会扫描包装的顶部和底部，来检查标签。盒子标签也以同样方式进行检验。这种多步骤、多设备的检验流程对于卡夫亨氏来说极其重要，这可以确保消费者收到其购买的产品。
Cubbage说道：“标签错误是召回的主要原因之一。”
该工厂正在对工序后端实施追踪和跟踪（track-and-trace）控制。但是，Smith 表示，公司除了计划在总批量控制流程中实施扫描检验外，也有计划对原料区实施。
托盘堆垛机能将成型、填满且密封的盒子堆放到货盘上，之后货盘将运送到缓冲仓，缓冲仓能将产品存放7-8天，不过通常情况下，产品不会在此停留三天以上。
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追求卓越品质
卡夫亨氏的领导人重视公司对质量的承诺。
高级副总裁Michael Mullen说道：“事实上，这是我们公司的五大价值观之一。从我们的首席执行官Bernardo Hees到我们工厂的作业线操作工，大家都非常重视质量。”
Mullen认为，这是该公司持续投入大量资金的原因，就如投资达文波特新厂建设一样，重点都放在工序末端，来检测并避免风险。卡夫亨氏工厂级的固定程序和日常活动使其能在世界各地的工厂充分利用这些投资项目和基本的安全规则。Mullen认为，这和该公司在2017年实现重大且骄人的品质成就是同一个原因。该公司在这一年全球范围内召回产品为零，证明了其对工序、流程和员工培训的执着关注。
Kraft Heinz工厂
图片来源：mcall
工厂位于达文波特地区，受益于既有的供应链和现成熟练的劳动力。Cubbage表示，该公司已将老厂的劳动力转移至新厂，以此来加快生产速度。
此外，由于除去了许多物料处理环节，生产更为容易，且效率更高。由于在烹饪和冷却过程中创新性地使用了Armor Inox工艺罐，旧厂中三步方能完成的操作在新厂中一步即可到位。
另一项改进措施在于降低工厂使用的氨量，现仅为33000磅。为实现这一目标，该公司使用了一套双级制冷系统，保护员工和产品。氨作为一级制冷剂，主要保留在工厂的机械区。而乙二醇作为二级制冷剂，在整个工厂使用。
工厂内使用氨压缩机，来实现三个温度梯度：30°F，18°F 和 -5°F。在直接冷却中只有两个地方用到氨：腌渍室和制冰机。其他地方使用乙二醇通过八台氨压缩机制冷。
维护经理Jeff Rushing认为，对动力室而言，“在氨系统中重新配管是一件好事。”
Rushing说，卡夫亨氏要求新厂每三年进行一次过程安全管理审查。除了要保持新厂的机械完整性，也是为工人的安全和健康着想。
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清洁和持续改进
尽管老厂的许多工人都转移到了新厂，且第一天就做好了上工准备，但为提高效率还是有许多重大变动的。
Cubbage表示，“以前由第三班员工进行卫生清洁，通常这一班的员工都是新来的，且人员流动率最高。但现在不是了，我们在白班进行所有卫生清洁活动，由操作工负责自己的生产线的卫生。”
这一举措使全体组员能全心投入其操作的生产线。因为是组员负责启动设备并在轮班中使用该设备，他们能在清洁和护理时更加小心。
“组员负责设备清理、设备组装及启动运行，而且通常情况下，白班的员工都是经验丰富、值得信赖的员工，”Cubbage说，“因此，这样一来我们提高了清洁速度和效率，增加了设备正常运行时间。”
对于持续改进的活动，工厂的管理层采用每日早会的方式，作业线团队在早会上确定当日的安全、质量和日程安排等事项，比如即将上线产品的各个事项。
此外，作业线的技术人员还要与即食品生产经理Wendy Nugent开会，将所有难点和要求过一遍，解决所有问题。
“所有新作业线准备就绪，我们就开始推行5S制度，”持续改进经理Bennett Masden说。5S制度以五个日语单词为基础，是一项车间管理计划，致力于维持管理车间的有效性和高效性。该计划的一个要求是强调工具和设备各就其位。在实施过程中，切片室的地板上绘制了可见标记，表明某些设备应该存放的位置。
“这是为了减少混乱，”他补充道， “另外，也是在努力提高效率，减少产品的传送时间。”
对于未来的改进领域，该工厂正在与运营团队一起实施清洁、检查和润滑（CIL）计划。在此计划中，他们开始着手进行中心线管理制度，这是一种在制造业和其他工业流程中减少产品和过程变异性、提高机器效率的方法。
Masen说道：“我们的供应商已执行了大部分以上管理流程，例如家庭模式和最佳模式。我们要确保能坚持如此做。”
卡夫亨氏对其所有工厂实施“黄金标准”（gold standard）措施，确保工厂具备行业领先地位且质量稳定，这项措施全世界都适用。这就需要必要的资本投资，以及每日的辛勤劳作，不断追求卓越品质。
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发展空间
尽管工厂结构有利于单向产品流动，但建筑布局有点不同寻常。不过，正如Cubbage解释的那样，奇怪的建筑形状是为扩张做准备。
“我们从一开始就知道我们想要扩大工厂，”Cubbage说，“我们有足够的空间来增加动力室、仓库和包装能力，以支持多达五条生产线。”
该工厂还没建完就已经进行扩建了。这次扩建是为了安置新的No Antibiotics Ever生产线，Cubbage和Smith都认为该生产线将成为该工厂的重要组成部分。即使该工厂不使用任何被列为过敏原的成分，它仍然有严格的成分控制体系。而且在生产No Antibiotics Ever产品时，必须像对待过敏原一样严苛地对待产品。
“我们扩大规模正是为了安置这条产品线，”史密斯说。
该扩建项目预计于2018年9月完成。
以上内容都体现了卡夫亨氏在提升质量等相关方面的持续投资。该公司在全世界拥有83家工厂，除南极洲以外每个大陆都有其工厂，在它应对不断变化的消费者需求的过程中，它将最先进的达文波特工厂视为其竞争优势，并确保Oscar Mayer这类标志性品牌在未来依然屹立不倒。
题图来源：wqad
中文编辑：Amara Xu
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