开设一家新食品厂通常要有很多深远的目标，其中主要的就是增加产能，占据战略位置，采用更先进的技术或追求效率。在开设新厂之前要先对工厂的高产量和灵活度有着清晰的愿景。
Gleeson Constructors & Engineers公司总裁Harlan Vandeschulp说，大型食品加工商通常拥有几十家工厂，这些工厂肯定是新旧混合，规模不等。但这些公司也有可能在投资组合中拥有一个或两个超大规模的工厂。
那些超大规模工厂的设计通常只有少数生产线，用很高的加工速度生产种类有限的产品。而小型工厂则提供更为与众不同的产品。
毫无疑问，灵活度高的工厂可以追求更高的效率，即便是大型工厂，也会依旧保留一些灵活度的空间，但不能把每家工厂都变得一样，这样容易导致失败。推动食品加工厂追求灵活度的主要因素有两个：大型零售客户对规格的要求更高，以及消费者的口味变化更大。灵活度在过去的20年里已经变得越来越普遍，而策略和技术在过去十多年里也向着更快节奏转变。
灵活还是速度
当一家拥有品牌的日常食品（如咖啡和饼干）的大型食品公司决定建造一个新厂房时，这个决定一定是在一个更大的战略背景下做出的。其主要目标可能是确保运输到全国，乃至世界各地的产品拥有稳定的质量。也就是说，生产和分销的效率仍然是决定品牌持续成功的重要因素，同时也是公司的底线。
密苏里州堪萨斯市Burns & McDonnell旗下过程和工业集团区域全球实践经理Bill Sokolowsky说，公司必须决定新工厂的类型，究竟是一家灵活或者高产的工厂。
“究竟大多数工厂里生产什么产品，考量的因素有很多。”Sokolowsky说，“即便是你每天都卖，整天都卖的产品，你也不希望把所有鸡蛋放在一家工厂里。有可能是劳工问题或由于天气引起的材料供应问题。”换句话说，灵活的生产线总是有自己的位置，甚至是价值10亿美元的品牌。
一条生产线中需要提高灵活度的部分究竟在哪里，也是一个需要谨慎考虑的问题。这也是设计师开始设计前必须解决的问题。
“以鱼类产业为例，很多企业需要加强生产线前段或末端的灵活度，以便设备的移进移出。”佛罗里达州Stellar公司食品和饮料业务发展副总裁Gerry Gomolka说。
“加工商很可能希望能够加快调整鱼块冲压和切片的速度，”他说。“而需要稳定不变的是油炸机和冷柜。”那些中央部件还是需要将关注重点放在效率上，而它们附近的设备则需要有更高的灵活度。
灵活的设备，灵活的空间
食品准备和包装上的灵活性，主要来自于不同供应商的特性。设备制造商仍然不断提供新的原位清洗模式设计，快速连接和断开功能，和更大的可移动性。对于设计和工程公司来说，的挑战在于所设计的工厂能够易于移动，而储存在厂外的组件可以保持时刻就绪的状态。
Sokolowsky说，要实现这个效果，就需要独立的清洁室和储藏区，但在其他情况下，要做到这点可能需要一个更大的加工场地，所有的备用设备也必须合理安排在指定位置上。
“工厂里有潮湿的区域，也有干燥的区域，你不想让员工在清洗的时候走近潮湿的区域，”他说。“所以你会希望将你的运作区域隔离开。”
“在某个快速更换的位置，你可以用新组件替换旧组件。然后原来的旧组件经过清洗后被放入另一个房间，进行日常维护和存储，之后就可以为下一次更换做好准备。”
“这需要一定的移动空间，无论这些组件底部有滑轮，或是用叉车移动。”
“灵活的工厂可以实现快速断开，因此我们非常希望能减少柱子的数量，”Gleeson公司的Vandeschulp说，“柱子和灯具的位子都非常重要。目前多数制造商可提供隐藏的灯具。”
在绿色环保方面，LED照明和反射式天窗可以发挥作用，Vandeschulp补充说。但是他认为，供应商目前在绿色节能方面也仅仅只触及表面，特别是在工厂和生产设备方面。
“未来的几年里，我们将看到很多新技术的诞生。”他说，“例如低能耗照明，它将从一个很好的创意转变为真正的省钱方案。”
然而，绿色环保举措有时会和灵活性相抵触，尤其是频繁更换将不可避免地增加浪费，Burns & McDonnell公司的Sokolowsky说。
“多年来，人们一直努力提高生产线的效率，”他说，“从灵活性的角度来看，其实质就是降低废料，然而如何在频繁更换的同时限度地减少废料呢？它涉及到一系列高度持续改进的过程。这需要勤奋，但它并不是高不可攀。”Sokolowsky说。
“如果我将前一次的运行效率作为起点，而在关机的时候已达到98%,理论上我应该在下次启动时再次实现98%,”他说，“但这一切都归结到你的转换效率。”
Sokolosky同时也从另一个角度考虑灵活性，那就是原材料采购方面，比如肉和土豆。
“如果你有一个客户想要将薯条切成4英寸，而另一位客户喜欢 3 / 8,那么你可能要为这两家采购不同大小的土豆，从而避免浪费，”他说。这种办法对加工有机土豆或草喂牛肉等原料成本高昂的企业更重要。
Stellar的Gomolka说，只要通力协作，有很多办法可以实现效率和灵活性。他举了一个比萨饼加工商的例子。该企业一边保持其基本产品的稳定性，一边利用快速切换在同一加工批次生产混合产品和包装配置。
“这样一来，在不影响基本操作效率的前提下，灵活性大大提高。”他说。这个例子来自于Stellar的客户，在安装了额外的螺旋冰柜和包装设备后，整体的生产力得到了提高，劳动力也明显减少。
经过设计的设施使企业很容易将服务装置从天花板上转移，从而可以对生产线的配置进行调整。
提高灵活性的多种方式
当然，流程中的速度变化是灵活性的关键组成部分。马达可能是速度变化的组件，因为在多数食品加工流程中，它们负责控制设备。
“流程中的每一个系统，无论是传送机、泵、混料机、吹风机或者包装设备，只要有马达，就能够在不影响整个流程的前提下被移除生产线，或进行更换。”圣路易斯Nidec Motor公司OEM市场营销和产品管理总监Tim Albers说。
需求随着产品的变化而变化。“同一条生产线除了灌装半加仑的牛奶，也可能需要灌装1加仑的产品。灌装机在灌装1加仑产品时所需时间是半加仑的两倍，所以整个生产线必须放缓速度，”他说。因此，在初进行系统设计时就应该将马达的灵活性考虑在内。
“你真的认为任何配备马达的设备都能永远以相同的速度运作？”他问，“从长远目标和系统使用寿命角度看，变速马达将有助于你在未来调整生活计划。”
马达有几种不同的方法可以改变生产线的速度。它们通常通过直接驱动用皮带或齿轮被连接到系统上。越来越多的加工商开始采用变速马达，尤其是变频驱动器。当然，一些老的机械系统也能实现速度的变化，但变频驱动器通过改变电机频率提供真正的电子速度的变化。
在你的供货柜中，灵活性也可以等同于简单化。食品级润滑油现在可以更灵活地被用于许多应用中，这一改变只经过了仅仅几年时间。
切换到食品级润滑油使您所有的设备的更换变得很轻松，即使是不熟练的员工也不会错把传统的润滑油当成食品级使用。如果一台不在流水线上的设备喷出油雾，而这些油雾不是食品级润滑油，就很可能会污染食物。不仅如此，减少库存数量总是一件好事。
在过去，食品级润滑油的应用范围非常有限。但现在它们的选择非常多，包括合成产品。休斯敦Citgo Petroleum公司Clarion品牌产品经理Ben Briseno说。
要想要灵活性，就需要变化。但在规范的环境中，改变必须被严格控制并仔细记录。宾夕法尼亚州IQity Solutions公司提供基于网络的软件解决方案，可以减少人工参与，取代纸张记录，提高可预测性。
“所有的冗余数据现在都可以拿掉了，”IQity公司总裁David Gustovich说。这样会使企业更多的精力放在对效率的专注上，即便是灵活度更高的生产线。他引用了一家牛肉生产企业的例子，这家企业有“168个检测员，平日需要手动捕捉800万个以上的数据点”,之后，该公司采用了IQity基于云的IQ-Fusion智能系统。
IQity表示，该系统具备学习解决方案，并将其转换成在线教程的能力，从而帮助操作人员在同一个问题再次出现时迅速解决。这减少了对Gustovich所指的“内行的依赖” .有时候一位工作经验达20年的老员工离开后就会发生这样的状况。
IQ-Fusion智能系统提供多个功能模块和单元菜单，提供直观和交互的观点。在不同功能模块中的单元提供生产运行分析，这些分析数据和实时的业务绩效及资金措施紧密相连。其结果是，加工商可以根据这些运行的实时信息采取行动，从而改进生产、成本、质量和服务。