Innovare prodotti più sostenibili e con prestazioni più elevate è alla base della nostra ambizione per un futuro pulito nell’assistenza domiciliare in Unilever. L’espansione delle nuove tecnologie dal laboratorio alla fabbrica comporta sfide considerevoli ed entusiasmanti, quindi come possiamo affrontare l’innovazione per soddisfare i nostri consumatori e il nostro pianeta?
Nello sviluppo dei processi, riteniamo che il massimo valore venga creato se DOE e modellazione vengono stabiliti come competenze chiave in ogni ingegnere di processo. Questo è il motivo per cui abbiamo costruito una comunità di pratica attiva a livello globale attraverso un approccio 70:20:10 al miglioramento delle competenze digitali, offrendo innovazioni di grande impatto attraverso il DOE e modellando progetti di alto valore. L'adozione di una "mentalità digitale" ha consentito agli ingegneri di fornire impatto e valore come individui, sviluppando una profonda competenza tecnica nelle tecnologie di nuova generazione attraverso l'acquisizione strutturata di dati e la modellazione statistica. Questo approccio ha consentito l'introduzione di biotensioattivi sostenibili e formulazioni a basso contenuto di CO 2 direttamente in fabbrica, con riduzioni dei costi e della complessità lungo le catene di approvvigionamento. Nuovi percorsi di processo efficienti, ottimizzati attraverso la modellazione, hanno portato a risparmi di milioni di euro a due cifre e miglioramenti delle prestazioni dei prodotti in tutto il nostro portafoglio Home Care.
Dalla formulazione alla fabbrica, il nostro approccio allo sviluppo dei processi contribuisce a realizzare la rivoluzione del futuro pulito attraverso un approccio digitale all’innovazione.
Ciao, mi chiamo Ewan e sono un ingegnere di sviluppo dei processi che lavora nel settore dell'assistenza domiciliare presso Unilever. Oggi ti parlerò di come abbiamo costruito una comunità globale attiva per un approccio digitale all'innovazione e alla sostenibilità. Ora, che tu conosca i marchi o l'azienda stessa, Unilever è una delle più grandi aziende di beni di consumo al mondo, con un portafoglio di marchi leader e mirati, marchi di prodotti per la casa come Persil o OMO e Comfort e altri marchi che conoscerai, come Ben & Jerry's e Dove. Abbiamo una presenza senza rivali nei futuri mercati in crescita. Come azienda, abbiamo un focus decisamente commerciale per essere sostenibili.
Ora, questo focus come business sostenibile aiuta a produrre un impatto reale sul pianeta attraverso i 3,4 miliardi di persone che utilizzano i nostri prodotti ogni giorno in oltre 190 paesi. La nostra portata come azienda sostenibile ha portato a un fatturato di oltre 60 miliardi di euro nel 2022.
Ora, il nostro scopo e la nostra ambizione come azienda traspare davvero nella nostra strategia per un futuro pulito. Ora, questa è la fornitura di prodotti imperdibilmente superiori in termini di prestazioni, prodotti che offrono un grande valore a tutte le fasce di prezzo, in tutti i nostri marchi e prodotti sostenibili. È davvero la combinazione di tutti e tre in ogni prodotto che forniamo ai nostri consumatori che sono al centro della nostra strategia, che la rende una strategia così progressista. Esistono oltre 50 prove del reale impatto e del potere aziendale che questa strategia ha consentito.
Nell'assistenza domiciliare, è lo sviluppo dei processi che sta portando la nostra strategia per un futuro pulito su scala industriale. Prendendo l'ambizione degli scienziati della formulazione e degli operatori di marketing e passando dai concetti di laboratorio fino alla produzione ottimizzata su scala industriale in tutto il mondo. Solitamente, lo facciamo in quattro fasi chiave, la prima delle quali consiste nel comprendere come interagiscono la formulazione e il processo. Che si tratti dell'effetto della temperatura che rende il prodotto più denso e più difficile da pompare, degli effetti sulla limpidezza del prodotto, quindi del fatto che appaia limpido o torbido, dobbiamo davvero comprendere in anticipo queste interazioni, in modo che possano alimentare tutte le fasi successive. passi. Il successivo è la progettazione del percorso del processo.
Iniziare a comprendere e costruire un'idea di come vogliamo elaborare tutto questo, sia su scala pilota, quindi su piccola scala, sia su larga scala, quindi nelle nostre fabbriche in tutto il mondo. Da questi due passaggi possiamo quindi iniziare a costruire regole di scale-up. Si tratta del lavoro di ampliamento dell'impianto pilota. Che si tratti di produrre prodotti in lotti da 50 chilogrammi, lotti da 100 chilogrammi o lotti da 200 chilogrammi, anche di più. È qui che iniziamo davvero a sviluppare regole che verranno applicate su scala di fabbrica, dove produciamo nell'ordine di tonnellate per lotto. Da queste risulta la principale sperimentazione vegetale. Testare il nostro prodotto in fabbriche attive in tutto il mondo.
In ciascuno di questi passaggi, possiamo generare molti dati e molte conoscenze da integrare nel passaggio successivo. Vogliamo essere il più esplorativi possibile per spingere davvero il processo di innovazione per innovare i prodotti che sono concettualmente nuovi e che i nostri consumatori desiderano. La nostra ambizione qui è: possiamo collegare questi dati e la nostra ambizione di essere esplorativi in una pipeline di innovazione guidata dal digitale durante l'intero processo.
Questo è quello che abbiamo provato. Volevamo sperimentare un approccio basato su ipotesi per la progettazione di esperimenti e avevamo una nuova formulazione di cui avevamo bisogno per lanciare uno dei nostri famosi marchi di prodotti per la cura della casa. Avevamo bisogno di lanciarlo in oltre undici stabilimenti in tutto il mondo, comprendenti oltre 25 mixer di diversi tipi, dimensioni e dimensioni. Questa è una grande sfida ed è essenzialmente un lancio globale. Come possiamo ottimizzare tutto questo per garantire prestazioni di prodotto di qualità superiore e imperdibili, per fornire un grande valore ai nostri consumatori e anche per fornire un prodotto sostenibile?
Perché ogni ottimizzazione che facciamo in questa fase può portare benefici ai nostri 3,4 miliardi di consumatori in tutto il mondo e, essenzialmente, anche al nostro pianeta. Abbiamo iniziato formulando un'ipotesi, che consisteva in quali parametri di processo pensavamo potessero influenzare il nostro prodotto, siano essi i parametri di qualità del prodotto stesso o il processo. Abbiamo sperimentato un approccio di progettazione di esperimenti su scala pilota. Fare questo su scala più piccola prima di passare a una fabbrica, ci consente di ridurre al minimo i costi, le materie prime e anche di accelerare il processo. Da questi dati siamo stati in grado di iniziare a modellare alcuni dei nostri parametri di qualità. Un esempio reale è mostrato qui.
Ciò ci ha permesso di identificare gli effettivi punti critici di controllo, non solo nel processo stesso, ma anche alcuni parametri di formulazione. Ciò che vediamo qui è la previsione del nostro prodotto. La viscosità dipende dalla temperatura. Un altro parametro di qualità, parametro 2 e materiali A e B.
Ora il parametro 2 e il materiale A non hanno un grande impatto sulla viscosità, ma la parte veramente interessante sta nella temperatura e nel materiale B. Se riduciamo ulteriormente la temperatura, rimaniamo nella zona verde entro le specifiche. Se riduciamo il materiale B, è lo stesso. Esiste il potenziale per ridurre il risparmio energetico attraverso la riduzione della temperatura e il potenziale per ridurre i costi riducendo il materiale B. Entrambi questi fattori si tradurranno effettivamente in una riduzione dei gas serra.
Questo è stato il vantaggio aziendale che siamo riusciti a fornire attraverso questo approccio. Milioni di euro a doppia cifra in risparmi materiali e riduzione energetica globale per la sostenibilità, il tutto per un futuro pulito. Ora, questo è il lavoro di un ingegnere o di un piccolo team. Se questo è ciò che possiamo ottenere, perché non dovremmo voler integrare queste competenze chiave in ogni ingegnere? Questo è ciò che abbiamo deciso di fare.
Volevamo progettare esperimenti e modellare le competenze chiave per ogni ingegnere nello sviluppo del processo di assistenza domiciliare in tutto il mondo. Questi ingegneri hanno diverse prime lingue, vivono in paesi diversi, in fusi orari diversi e si trovano in fasi diverse del loro sviluppo. Lo scopo era quello di garantire che tutti potessero beneficiare di un unico programma. Team diversi lavorano su prodotti diversi, quindi sviluppano specializzazioni, forse vogliono utilizzare determinate funzionalità del salto. Abbiamo creato una comunità di pratica globale in cui gli ingegneri possono riunirsi, condividere le proprie conoscenze e migliorare insieme le proprie competenze.
L'approccio che abbiamo adottato per questo è stato un approccio chiamato approccio 70:20:10. Il 10% del tempo è stato dedicato alla formazione strutturata, e questa è stata condotta dai campioni di JMP, quindi ingegneri con una maggiore competenza nell'uso di JMP all'interno del nostro team, che collaborano con altri team di ingegneri per migliorare le competenze. Il 20% era costituito da apprendimenti condivisi. Comunità regolare di sessioni di pratica con ingegneri come partecipanti e i loro mentori, così possiamo condividere i nostri apprendimenti, le nostre lotte, le sfide e davvero il modo in cui abbiamo progredito con il salto, con un nome per migliorare le competenze di tutti. Il 70% è la parte più cruciale di questo programma. Ciò sta producendo un impatto attraverso il lavoro pratico nelle tecnologie chiave in progetti di alto valore.
Questi progetti sono grandi scommesse imprenditoriali che vogliamo lanciare. L'uso del DOE può aiutare ad accelerare le tempistiche, a ottimizzare i prodotti e a comprendere il comportamento del prodotto a un livello mai raggiunto prima. Se rendessimo il DOE opzionale e la modellazione opzionale, non accadrebbe nulla. Stiamo cercando di cambiare il modo di lavorare qui, quindi dobbiamo integrarlo come approccio per i nostri progetti di alto valore.
Abbiamo iniziato cercando di consolidare un'acquisizione dati valida e strutturata, costituendo la base per tutto il nostro futuro lavoro di modellazione. Volevamo, ancora una volta, consolidare un primo approccio DOE alla nostra esplorazione. In genere utilizzavamo una progettazione personalizzata in JMP per questo, utilizzando una superficie di risposta. Questo era abbastanza complesso da rappresentare accuratamente le formulazioni e i processi, ma non troppo complesso da richiedere molto tempo o da essere impossibile da comprendere per i nostri ingegneri in tutto il mondo.
Partendo da ciò, volevamo sviluppare competenze di analisi dei dati e modellazione nei nostri ingegneri, in modo che possano iniziare a sviluppare approfondimenti sulle formulazioni e sui processi. Ancora una volta, questo è chiaro e semplice. Regressione lineare utilizzando i minimi quadrati standard. Volevamo garantire che non ci fosse multicollinearità nei nostri modelli. Se vediamo una temperatura effettiva, vogliamo essere sicuri al 100% che si tratti di temperatura e non di un artefatto di un'altra interazione. La vera ambizione di questo percorso è poter creare ingegneri esperti in grado di creare valore aggiunto in termini tecnologici.
Passando da progetti personalizzati e regressione di base ad altre funzionalità come le simulazioni. Se possiamo simulare le specifiche del prodotto, ad esempio, utilizzando funzioni di desiderabilità per ottimizzare i nostri prodotti in termini di tempi o costi del ciclo batch, e passare a modalità di modellazione più complesse. Lontano dalla modellazione numerica per la viscosità e iniziano a considerare altri fattori come la schiuma.
Questo è ciò che siamo riusciti a fare. Vi parlerò di un paio di casi di studio in cui siamo riusciti a sviluppare prodotti di qualità superiore, in cui siamo riusciti a fornire prodotti di grande valore e a garantire risparmi ai nostri consumatori e in cui siamo riusciti a fornire prodotti sostenibili prodotti per commercializzarli tutti e tre contemporaneamente nei nostri prodotti. Il primo è un esempio di uno dei prodotti più complessi che abbiamo mai sviluppato.
Tutto è iniziato con la caratterizzazione tramite DOE. Modellare lo spazio di formulazione ci ha aiutato a comprendere davvero in profondità la formulazione. Da questa comprensione, siamo in grado di ottimizzare la formulazione. Questo è fondamentale, perché con il nostro approccio verso un futuro pulito, vogliamo rimodellare le nostre formulazioni, non solo per i liquidi, ma anche per polveri, gel, capsule, creme e barrette. Dobbiamo imparare come produrre le formulazioni più sostenibili possibili e fornirle con grandi prestazioni e grande valore. Questo è il motivo per cui la caratterizzazione è fondamentale.
Questo prodotto era molto complesso e dobbiamo essere in grado di trasformarlo in una fabbrica. Ciò che abbiamo fatto è stato lavorare con i team di fabbrica per incorporare i dati di fabbrica nel nostro modello e siamo stati in grado di simulare il comportamento della formulazione nelle nostre fabbriche, creando fiducia, non solo nel team di formulazione, nel team di sviluppo del processo, ma anche nei team di fabbrica e team di marketing. I risultati del nostro modello ci hanno permesso di risparmiare diversi milioni di euro in investimenti di capitale.
La situazione in cui ci troviamo ora è che possiamo ridurre i rischi delle formulazioni nella fase di sviluppo della formulazione, prima della scala, sul posto di lavoro, prima del lancio in fabbrica, perché possiamo creare fiducia nella giusta tempistica iniziale per ottenere prodotti più performanti che mai, migliori prodotti di valore che mai performanti. Questo prodotto era sostenibile al 100%. Attraverso il DOE e la modellazione, siamo in grado di realizzare prodotti di qualità superiore, di grande valore e sostenibili.
Il secondo esempio è estremamente simile. Questo è un prodotto che probabilmente usi molto frequentemente. E' molto noto. Ancora una volta, abbiamo iniziato caratterizzando non solo la formulazione, ma anche il processo. Lo studio delle interazioni qui ha portato a nuove conoscenze. Comprensione che non avevamo prima sia sulla formulazione che sul processo.
Con questa comprensione e con questo modello, siamo stati in grado di ridurre il tempo necessario per produrre ogni singolo lotto del 26% su scala di fabbrica, una riduzione del tempo del ciclo batch del 26%. Questo non è solo un risparmio di tempo, perché tutto quel tempo risparmiato ora è tempo che possiamo realizzare altri prodotti, questo prodotto e tutti gli altri nostri marchi che possiamo consegnare ai consumatori. Stiamo sbloccando la capacità di produzione della fabbrica e sviluppando il nostro modello qui. Oltre al tempo del ciclo batch, siamo in grado di incorporare costi e altri parametri di qualità per iniziare a modellare e profilare più parametri contemporaneamente.
Ciò ci ha permesso di mantenere prestazioni elevate, ridurre i costi che possiamo trasferire come risparmio al consumatore e migliorare la sostenibilità del prodotto attraverso una riduzione del 21% dei nostri polimeri, che in genere non sono biodegradabili. Ancora una volta, siamo in grado di mantenere le prestazioni, fornire un grande valore ai nostri consumatori e fornire prodotti sostenibili, non solo per i nostri consumatori, ma anche per il nostro pianeta.
Per condividere alcuni insegnamenti chiave del nostro viaggio. È stata proprio la concentrazione su progetti di alto valore che ci ha aiutato a creare il reale impatto aziendale che vediamo qui. Ci ha permesso di coinvolgere le parti interessate nell'approccio digitale all'innovazione e ci ha davvero aiutato a iniziare ad espanderlo, non solo nella formulazione, ma nello sviluppo dei processi, nella catena di fornitura e in altri team. Siamo passati dallo sviluppo del processo e lo stiamo espandendo ora.
Il secondo è che le presentazioni sono frequenti. Gli apprendimenti condivisi, il 20% del nostro viaggio, hanno contribuito a mantenere lo sviluppo dei team. Ha contribuito a mantenere il ritmo di creazione di valore per l’azienda. Dopo aver scritto e tenuto queste presentazioni, è diventato molto più semplice trasferire questa comprensione anche ad altri team e anche alle parti interessate. Ha aiutato anche le parti interessate ad aderire.
Il terzo apprendimento è che il mentoring individuale all'inizio rappresentava un enorme investimento di risorse, ma per noi è stato di gran lunga il più prezioso. Questo investimento nella fase iniziale ha davvero aiutato a migliorare rapidamente le competenze degli ingegneri e il fatto di avere ingegneri professionisti con JMP e che lavorano con altri ingegneri ci ha aiutato a mantenere la nostra attenzione su ciò che contava davvero in termini di formulazione, prospettiva di processo e generale. Tutto questo è un focus sul viaggio e il suo impegno a lungo termine è fondamentale se vogliamo cambiare con successo il nostro modo di lavorare. Questo non avviene da un giorno all'altro. È un viaggio lungo e comporta anche alcuni sacrifici.
La tua produttività è leggermente inferiore quando impari nuovi strumenti, quando inizi a lavorare in modi diversi, il tuo rendimento è inferiore, ma i risultati arrivano davvero quando la produttività inizia ad aumentare perché ogni intuizione tecnica che puoi estrarre dai tuoi modelli si traduce in un nuovo spazio da esplorare, che poi si traduce in ulteriori approfondimenti. Parti da qui per sviluppare un processo di innovazione circolare. Questo processo di innovazione circolare è ciò che stiamo facendo ora, non solo nello sviluppo dei processi, ma in tutta l’assistenza domiciliare.
Sono Ewan e ti ho appena spiegato come abbiamo creato una comunità globale attiva per un approccio digitale all'innovazione e alla sostenibilità in Unilever. Grazie mille.
