Cover
Start now for free 194133_18072024_Productietechnologie_1.pdf
Summary
## H1: Inleiding tot de industriële productietechnologie
De hedendaagse industriële productietechnologie ondergaat een "her-uitvinding" met een focus op minimale druk op het levensmilieu, zowel qua grondstoffen- en energieverbruik als qua output (milieueffecten). Innovatie hierin is cruciaal voor marketing, competitie en vereist aanzienlijk onderzoek en ontwikkeling (R&D). De pijlers voor een toekomstgerichte economie en industrie zijn: slimme technologische innovatie, energiezuinigheid en hernieuwbare energiebronnen, duurzaam materiaalbeheer, en globalisering van de economie en industrie met een mondiale visie [ ] [3](#page=3).
Productietechnologie wordt gedefinieerd als de systematische toepassing van wetenschappelijke kennis en inzichten om de maatschappij te voorzien van goederen en diensten [ . Productie zelf is het voortbrengen van maatschappelijke producten om behoeften te bevredigen, gedreven door de maatschappelijke vraag naar bijvoorbeeld duurzame mobiliteit, betere gezondheid en communicatie [ . Technologie is de toepassing van wetenschap om natuurproducten te bewerken ten behoeve van de industrie [ ] [3](#page=3).
Industriële productieprocessen (manufacturing) zijn geëvolueerd van handmatige vervaardiging naar geautomatiseerde, computergestuurde processen [ . Een industrieel product omvat naast het product zelf ook productieprocessen, apparatuur, organisatie, logistiek en marketing [ ] [3](#page=3).
### Omschrijving en situering
Een **product** is alles wat tegen een bepaalde prijs op de markt gebracht kan worden om aan een maatschappelijke behoefte te voldoen. Producten kunnen worden onderverdeeld in:
* **Goederen**: Tastbaar.
* Consumentengoederen (bv. voeding, vervoersmiddelen) [ ] [4](#page=4).
* Kapitaalgoederen (bv. machineonderdelen, treinsporen) [ ] [4](#page=4).
* **Diensten**: Niet tastbaar (bv. onderwijs, veiligheid) [ ] [4](#page=4).
Het **industrieel productieproces (manufacturing)** kent twee benaderingen:
* **Technologische benadering**: Toepassing van mechanische, thermische, etc. processen om de geometrie, eigenschappen of samenstelling van een startproduct te wijzigen. Dit gaat gepaard met afval en bijproducten [ ] [4](#page=4).
* **Economische benadering**: Creëren van toegevoegde waarde en vermarktbare producten, wat bijdraagt aan het Bruto Binnenlands Product (BBP) [ ] [4](#page=4).
### Sectoren van de industrie
De industriële productie kan economisch worden onderverdeeld in sectoren:
* **Primaire sector**: Agrarische sector (ontginning grondstoffen, levering voedsel) [ ] [4](#page=4).
* **Secundaire sector**: Industriële sector (verwerken van producten uit de primaire sector) [ ] [4](#page=4).
* **Tertiaire sector**: Dienstensector (doorverkopen van producten uit de secundaire sector aan de consument, winst nastreven) [ ] [4](#page=4).
* **Quartaire sector**: Niet-commerciële sector (door de overheid gesubsidieerde bedrijven die geen winst nastreven) [ ] [4](#page=4).
De structurering van economische en industriële activiteiten wordt gedaan via de **NACE-classificatie (NACE Rev. 2)**, een Europees referentiekader voor statistische ordening [ . Overkoepelend hierop staat de **ISIC (International Standard Industrial Classification of all economic activities)**, een VN-structuur [ ] [4](#page=4).
### Historische context
De industriële revoluties hebben de productietechnologie ingrijpend veranderd:
* **1e IR (vanaf 1780)**: Mechanisatie en stoomkracht. Kenmerken: grote bedrijven, centralisatie van productiemiddelen, transport via spoorwegen en stoomschepen [ ] [4](#page=4).
* **2e IR (vanaf 1900)**: Massaproductie en elektrificatie. Kenmerken: opkomst elektriciteit, vervanging ijzer door staal, chemische reacties [ ] [5](#page=5).
* **3e IR (vanaf 1950)**: Ruimtevaart, micro-elektronica, automatisering, computers. Kenmerken: efficiënte globalisering, computergestuurde processen [ ] [5](#page=5).
* **4e IR (vanaf 2000)**: Miniaturisatie, micro- en nanotechnologie, biotechnologie, duurzame ontwikkeling. Kenmerken: digitale verbinding van fabrieken en machines (smart factory), snelle marktvraag [ ] [5](#page=5).
* **Miniaturisatie**: Toename van nauwkeurigheid in productiebewerkingen [ ] [5](#page=5).
* **Micro-/Nanotechnologie**: Manipulatie en meting op sub-micrometer en sub-nanometer schaal [ ] [5](#page=5).
* **Biotechnologie**: Gebruik van levende organismen voor industriële doeleinden (groene, witte, rode, blauwe biotech) [ ] [5](#page=5).
### Produceren in een industriële omgeving
Van ambachtelijke bedrijfjes naar industriële ondernemingen leidt tot functionele specialisatie:
* **Bedrijfsfuncties**: Gelijksoortige taken worden bijeengebracht in organisatorische eenheden (bv. productontwikkeling, productie, marketing). [ ] [5](#page=5).
#### Productontwikkeling
Dit omvat twee fasen:
* **Productplanning**: Signaleren van maatschappelijke behoeften en genereren van nieuwe productideeën. Dit omvat vastleggen van producteigenschappen, hoeveelheden en prijzen. De taak van marketing is hierin cruciaal [ ] [5](#page=5).
* **Productontwerp**: Omzetten van het productconcept naar een gedetailleerd ontwerp (vorm, materiaal). Dit is essentieel vóór de start van de productie en vereist technische kennis van technologen en ingenieurs [ ] [5](#page=5).
Bij productontwerp wordt rekening gehouden met:
* **Stakeholders**: Belanghebbenden zoals leveranciers, klanten, banken en management [ ] [6](#page=6).
* **Programma van eisen**: Ordenen en verbinden van (vaak tegenstrijdige) eisen, wat vak- en sociale kennis vereist [ ] [6](#page=6).
* **Productlevenscyclus**: Een product doorloopt verschillende fasen (R&D, groei, maturiteit, daling), wat invloed heeft op de ontwerpkeuzes [ ] [6](#page=6).
#### Technologische benadering van productontwerp
De **levenscyclusanalyse (LCA)** is essentieel om te voldoen aan duurzaamheidseisen en analyseert de materiaal- en energiestromen van begin tot einde [ . De productiecyclus omvat grondstofwinning, productie, distributie, gebruik en afvalverwerking. Streven is naar **product recovery** (terugwinnen van producten uit afgedankte materialen), hergebruik en recycling [ ] [6](#page=6).
* **Design for refuse**: Producten ontwerpen om als afval te worden afgevoerd [ ] [6](#page=6).
* **Design for recycling**: Grondstoffen terugwinnen voor hergebruik en de cyclus sluiten (circulaire benadering) [ ] [6](#page=6).
* **Cradle to cradle**: De filosofie dat gerecycleerde producten hun kwaliteit behouden (upcycling) en afval als voedsel wordt beschouwd. Dit moet vanaf het begin van de productontwikkeling geïntegreerd worden [ ] [6](#page=6).
#### Marketing benadering van productontwerp
De productlevenscyclus kent verschillende fasen:
1. **R&D**: Lage verkoopcijfers, product bekend maken, monopolie [ ] [7](#page=7).
2. **Groeifase**: Product wordt bekend, eerste concurrenten komen op, veel competitie [ ] [7](#page=7).
3. **Maturiteitsfase**: Weinig innovatie, massaproductie, prijs is cruciaal [ ] [7](#page=7).
4. **Daling**: Verkoopcijfers dalen, product verouderd [ ] [7](#page=7).
#### Productie technologisch bekeken
Een **productieproces** is een reeks geordende gebeurtenissen waarbij een ingangsproduct wordt omgezet in een gewenst uitgangsproduct met toegevoegde waarde [ ] [7](#page=7).
* **Technisch productieproces**: Chronologische ordening en keuze van bewerkingen ligt bij de mens (bv. auto productie) [ ] [7](#page=7).
* **Natuurlijk productieproces**: Weinig menselijke invloed (bv. fotosynthese) [ ] [7](#page=7).
**Soorten productieprocessen**:
* **Stuksproductie**: Stuk voor stuk, hoge kostprijs, unieke specificaties, arbeidsintensief [ ] [7](#page=7).
* **Serieproductie**: Efficiëntere machines, lagere kostprijs, minder klantenspecificatie (mass-customization), minder arbeidsintensief [ ] [7](#page=7).
* **Continue/flowproductie**: Proces stopt vrijwel nooit, bulkproducten, lage arbeidsinzet, hoge initiële investering [ ] [7](#page=7).
**Process engineering**: Ontwikkeling en optimalisatie van productieprocessen door het bestuderen en kwantificeren van eenheidsoperaties [ ] [7](#page=7).
Een productieproces bestaat uit opeenvolgende **eenheidsoperaties**:
* **Mechanisch**: Uitoefenen van mechanische krachten (verandering van vorm/afmeting) [ ] [7](#page=7).
* **Fysisch/natuurkundig (thermisch)**: Verandering van eigenschappen/toestand (temperatuur, aggregatietoestand) [ ] [7](#page=7).
* **(Bio-)chemisch**: Verandering van stof door chemische reactie, verkrijgen van nieuwe stof [ ] [7](#page=7).
Productieprocessen doorlopen verschillende schalen: Laboschaal, Pilootschaal, Proeffabriek, Productiefabriek [ ] [8](#page=8).
**Procesvoorstelling**:
* **Blokschema**: Eenheidsoperaties voorgesteld als rechthoeken met stromen [ ] [8](#page=8).
* **Stromingsschema's/flowsheets**: Gedetailleerder dan blokschema's [ ] [8](#page=8).
* **Materiaal- & energiebalansen**: Boekhouding van stromen [ ] [8](#page=8).
#### Productie economisch bekeken
Kosten zijn cruciaal in de productiekostprijs. Er zijn verschillende kostenfactoren:
* **Uitvoeringskosten ($K_U$)**: Kosten die per product terugkomen (materiaalkosten, machinekosten, directe arbeid) [ ] [8](#page=8).
* **Kosten voor herhaalopdrachten ($K_{HO}$)**: Voorbereidende kosten per fabricageserie (administratieve werkvoorbereiding, inrichtkosten) [ ] [8](#page=8).
* **Voorbereidingskosten/eenmalige kosten ($K_{VB}$)**: Kosten voor de totaalserie (technische werkvoorbereiding, productgebonden uitrusting) [ ] [8](#page=8).
* **Indirecte kosten voor productiefaciliteiten ($F_{OF}$) (overhead)**: Indirecte kosten van productieafdelingen (inkoop, planning) [ ] [8](#page=8).
De productiekostprijs ($K_{FI}$) van een onderdeel uit fabricageserie $i$ wordt berekend als:
$$K_{FI} = F_{OF} \cdot \left(K_U + \frac{K_{HO}}{X_i} + \frac{K_{VB}}{Y}\right)$$
waarbij $Y = \sum_{k=1}^{i} X_k$ [ ] [8](#page=8).
De kost van een geassembleerd product ($K_{FT}$) bestaande uit $n$ onderdelen is:
$$K_{FT} = F_{OF} \cdot K_{AS} + \sum_{i=1}^{n} K_{FI}$$
waarbij $K_{AS}$ de kosten van assemblage zijn [ ] [8](#page=8).
Daarnaast zijn er nog algemene overheadkosten:
* **Bedrijfsoverhead ($F_{OB}$)**: Kwaliteitsdienst, personeelszaken, management [ ] [9](#page=9).
* **Verkoopoverhead ($F_{OV}$)**: Voorraad-, afleverings- en nazorgkosten [ ] [9](#page=9).
De uiteindelijke verkoopprijs ($K_V$) is:
$$K_V = F_W \cdot F_{OV} \cdot F_{OB} \cdot K_{FT}$$
waarbij $F_W$ de winstfactor is [ ] [9](#page=9).
#### Productie organisatorisch bekeken
##### Productiesysteem en zijn omgeving
Een **productiesysteem** is een complex van mensen en middelen dat, in geordend verband, producten voortbrengt [ . Systemen worden geclassificeerd op basis van [9](#page=9):
* **Mate waarin het klantenorder de productie stuurt (KOOP)**: Hoe diep de klantwens doordringt in het proces [ ] [9](#page=9).
* **Seriegrootte van de orders**: Massaproductie (grote aantallen, weinig klantinbreng) tot enkelstuks/projectmatige productie (één stuk, veel klantinbreng) [ ] [9](#page=9).
* **Plaats in de bedrijfskolom**: Van basisproductie (grondstoffen) tot fabricage (onderdelen) en assemblage (eindproduct) [ ] [9](#page=9).
* **Inrichting van de productieafdelingen**:
* **Lijnstructuur**: Vaste route voor elk onderdeel, typisch voor massaproductie [ ] [9](#page=9).
* **Afdelingsstructuur/departementale structuur**: Grote bezettingsgraad van machines binnen afdelingen, maar moeilijk op elkaar af te stemmen, wat leidt tot bottlenecks en langere doorlooptijden [ ] [10](#page=10).
* **Celstructuur**: Minifabrieken die onafhankelijk werken, wat leidt tot kortere doorlooptijden, meer flexibiliteit en minder voorraad, maar lagere totale bezettingsgraad [ ] [10](#page=10).
##### Goederenstroombesturing (logistiek)
**Logistiek** organiseert, plant, stuurt en voert goederen-, geld-, informatie- en mensstromen om te zorgen voor de juiste voorraad tegen de beste prijs op elke plaats en elk moment [ . Het omvat het plannen en efficiënt uitvoeren van bevoorrading en is nauw verbonden met supply chain management [ ] [10](#page=10).
**Voorraadsystemen**:
* **Voorraadgestuurd systeem (JIT - Just-In-Time)**: Bestelling geplaatst wanneer voorraad onder een minimum komt; gebaseerd op waargenomen verbruik en levertijd [ ] [10](#page=10).
* **Programmagestuurd systeem (MRP - Material Requirements Planning)**: Voorraden baseren op verwachte eindproductgebruik; centraal gepland [ ] [10](#page=10).
##### Organisatiestructuur
* **Hiërarchische indeling**: Lijnorganisatie (eenhoofdige leiding), Lijnstaforganisatie (advies), Functionele organisatie (bindend advies), Matrixorganisatie (projectmanager over functies heen) [ ] [10](#page=10).
* **Indeling naar opbouw productiestructuur**:
* **Productgerichte organisatie**: Eén verantwoordelijke per productgroep (massaproductie) [ ] [11](#page=11).
* **Procesgerichte organisatie**: Eén verantwoordelijke per bewerking (kleine serieproductie) [ ] [11](#page=11).
Oplossingen voor problemen bij grote organisaties (trage besluitvorming) zijn **platte organisaties** (verantwoordelijkheden lager leggen) en **lean production** (verspilling uitbannen, kernactiviteiten uitvoeren) [ ] [11](#page=11).
#### Rol van de ingenieur
Verschillende ingenieursrollen zijn cruciaal:
* **Ontwerpingenieur**: Productontwerp, economische haalbaarheid, materiaalkennis [ ] [11](#page=11).
* **Procesingenieur**: Efficiëntie van eenheidsoperaties [ ] [11](#page=11).
* **Materiaalingenieur**: Materiaaleigenschappen en nieuwe toepassingen [ ] [11](#page=11).
* Samenwerking tussen ingenieurs is essentieel [ ] [11](#page=11).
#### Productiekwaliteit
**Kwaliteit** is de mate waarin een product bruikbaar is voor het gestelde doel ("fitness for use") en voldoet aan de verwachtingen van de klant. De prijs/prestatieverhouding moet optimaal zijn [ ] [11](#page=11).
**Integrale kwaliteitszorg**: Alle stappen van het productieproces moeten kwalitatief hoogwaardig zijn. Dit vereist:
1. **Responsabilisering**: Iedereen is verantwoordelijk voor de kwaliteit van zijn werk [ ] [11](#page=11).
2. **Duidelijke verwachtingen**: Iedereen kent zijn eigen verwachtingen en criteria [ ] [11](#page=11).
3. **Kwaliteitshantering**: Vastleggen en volgen van procedures (bv. ISO-normen) [ ] [11](#page=11).
4. **Traceerbaarheid**: Alles binnen het bedrijf moet traceerbaar zijn [ ] [11](#page=11).
**Accreditatie**: Een label dat een bedrijf krijgt als het aan kwaliteitsnormen voldoet (bv. ISO-normen), zoals vastgelegd door de Internationale Organisatie voor Standaardisatie [ ] [11](#page=11).
#### Criteria voor het beoordelen van het productiesysteem
Bij het beoordelen van een productiesysteem zijn de volgende criteria van belang:
1. **Productiekosten**: Afhankelijk van de productiegrootte en seriegrootte [ ] [12](#page=12).
2. **Productiesnelheid**: Goede afstemming van eenheidsoperaties en automatisering [ ] [12](#page=12).
3. **Flexibiliteit**: Aanpassingsvermogen aan dynamische vraag en betrouwbaarheid [ ] [12](#page=12).
4. **Kwaliteit**: Productie-eigenschappen, prijs, levertijd, service. De uitvalfractie ($u$) is een belangrijke maatstaf [ ] [12](#page=12).
5. **Milieueffecten**: Voorkomen van schadelijke stoffen en effecten, milieugerichte productontwikkeling en productie (MET-factoren: Materiaal, Energie, Toxiciteit) [ ] [12](#page=12).
### Industriële productiekenmerken
De hedendaagse industriële productie wordt gekenmerkt door:
* **Marktkenmerken**: Wereldmarkt, overcapaciteit, veeleisende klanten [ ] [12](#page=12).
* **Productkenmerken**: Hoge productcomplexiteit, veel varianten, korte levenscycli en levertijden, hoge kwaliteitseisen, druk op productiekosten [ ] [12](#page=12).
Grondstoffen en energie (inputs) moeten zo zuinig mogelijk worden gebruikt, met oog op de effecten op het klimaat (outputs) [ . Parameters als de **Earth overshoot day** (dag waarop de mens alles heeft verbruikt wat de aarde jaarlijks kan produceren/aanvullen) en de **ecologische voetafdruk** zijn hierbij belangrijk [ ] [13](#page=13).
## H2: Materie & grondstoffen
**Materie** is alles wat massa en volume heeft en komt voor in verschillende aggregatietoestanden [ . Een **materiaal** is een verwerkte stof die deel uitmaakt van een product of halffabricaat [ ] [14](#page=14).
### Structuur van materie
Stoffen bestaan uit atomen, de kleinste deeltjes van een stof. Atomen verbinden zich via chemische bindingen en kunnen worden geclassificeerd als organisch (afgeleid van levende organismen) of anorganisch (niet-levende organismen) [ ] [14](#page=14).
* **Elementen/elementaire stoffen**: Zuivere stoffen die niet verder chemisch of elektrisch ontleed kunnen worden. Hun eigenschappen zijn periodiek gerelateerd aan hun structuur, wat wordt weergegeven in het periodiek systeem [ ] [14](#page=14).
* **Mengsels**:
* **Heterogeen**: Componenten zijn onderscheidbaar (bv. gesteenten) [ ] [14](#page=14).
* **Homogeen**: Componenten zijn niet onderscheidbaar [ ] [14](#page=14).
#### Opbouw van een atoom
Een atoom bestaat uit een kern (met protonen en neutronen) en elektronen die daaromheen bewegen. Protonen hebben een positieve lading, elektronen een negatieve lading en neutronen zijn neutraal. In een neutraal atoom is het aantal protonen gelijk aan het aantal elektronen ($Z$, het atoomnummer) [ ] [14](#page=14).
* Massa proton/neutron $\approx 2000 \times$ massa elektron.
* De massa van het atoom ($A$) is de som van protonen en neutronen ($A = \#\text{protonen} + \#\text{neutronen}$) [ ] [15](#page=15).
* De massa wordt voornamelijk bepaald door de kern, wat resulteert in een enorme massadichtheid in de kern [ ] [15](#page=15).
**Standaard eenheden**:
* 1 a.m.u. (atomaire massa-eenheid) = $1.6605620 \times 10^{-27}$ kg [ ] [15](#page=15).
* 1 mol = $6.022 \times 10^{23}$ deeltjes (getal van Avogadro, $N_A$) [ ] [15](#page=15).
**Massadefect**: De massa van de afzonderlijke deeltjes is groter dan de massa van het atoom als geheel. Het "verloren" massadeel wordt omgezet in energie ($E=mc^2$) [ ] [15](#page=15).
#### Isotopen
Isotopen zijn atomen van hetzelfde element met een verschillend aantal neutronen, wat leidt tot verschillende fysische eigenschappen, terwijl het chemisch gedrag (bepaald door elektronen) gelijk blijft [ ] [15](#page=15).
#### Atoommodellen
* **Model van Bohr**: Elektronen bewegen in specifieke banen (schillen) rond de kern. Atomen kunnen van schil wisselen, wat energie vereist. Het aantal elektronen per schil is maximaal $2n^2$, waarbij $n$ het hoofdkwantumgetal is. De buitenste schil bevat de valentie-elektronen (maximaal 8) [ ] [15](#page=15).
* **Kwantummechanica**: Elektronen gedragen zich als deeltjes en golven. De exacte plaats en energie van een elektron is niet te bepalen, maar de waarschijnlijkheid van aanwezigheid wordt beschreven door orbitalen [ ] [15](#page=15).
**Orbitaal**: Ruimte rond de kern waar een elektron met een bepaalde energie waarschijnlijk aanwezig is. De energie van orbitalen neemt toe met het hoofdkwantumgetal ($n$).
* **Niveau 1**: 1s-orbitaal (bolvormig) [ ] [16](#page=16).
* **Niveau 2**: 2s-orbitaal (bolvormig, grotere straal) en 2px, 2py, 2pz-orbitalen (peervormig, gericht langs de assen) [ ] [16](#page=16).
* **Niveau 3**: 3s, 3p, 3d-orbitalen [ ] [16](#page=16).
**Elektronenverdeling**:
* **Aufbauprincipe**: Elektronen vullen eerst de orbitalen met het laagste energieniveau [ ] [16](#page=16).
* **Regel van Hund**: Orbitalen op hetzelfde energieniveau worden eerst één voor één gevuld voordat dubbele bezetting plaatsvindt [ ] [16](#page=16).
* **Pauli-principe**: In een orbitaal kunnen maximaal twee elektronen zitten, die een tegengestelde spin moeten hebben [ ] [16](#page=16).
#### Atoombindingen en moleculen
De eigenschappen van een atoom worden sterk bepaald door het aantal valentie-elektronen. Atomen streven naar een stabiele edelgasconfiguratie. Bindingen kunnen plaatsvinden via:
* **Ionbinding/heteropolaire binding**: Aantrekking tussen positief en negatief geladen ionen, gevormd door elektrontransfer tussen metaal en niet-metaal. Vormt een ionrooster (bv. NaCl) [ ] [17](#page=17).
* **Covalente binding**: Delen van elektronenparen tussen atomen. Atoomorbitalen overlappen, wat leidt tot molecuulorbitalen.
* $\sigma$-binding: Ontstaat door lineaire overlap van s- en/of p-orbitalen [ ] [17](#page=17).
* $\pi$-binding: Ontstaat door zijdelingse overlap van p-orbitalen [ ] [17](#page=17).
* **Hybridisatie**: Vermenging van atoomorbitalen om nieuwe bindingsorbitalen te vormen (bv. $sp^3$ in CH$_4$, $sp^2$ in C$_2$H$_4$, $sp$ in C$_2$H$_2$) [ ] [17](#page=17).
* **Metaalbinding**: Delen van valentie-elektronen door een rooster van positieve metaalionen, waardoor een "elektronengas" ontstaat dat de ionen bijeenhoudt. Dit verklaart de geleidbaarheid en vervormbaarheid van metalen [ ] [18](#page=18).
#### Eigenschappen verbonden aan structuur
* **Bindingslengte**: Optimale afstand tussen atomen, bepaald door een evenwicht tussen aantrekkings- en afstotingskrachten [ ] [18](#page=18).
* **Interatomaire bindingsenergie**: De energiewinst die optreedt bij het vormen van een binding, equivalent aan de energie die nodig is om de binding te verbreken [ ] [18](#page=18).
* **Bindingssterkte**: De energie die vrijkomt bij binding. $\sigma$-bindingen zijn sterker dan $\pi$-bindingen [ ] [18](#page=18).
#### Elektronegativiteit en polariteit
* **Elektronegativiteit (EN)**: De aantrekkingskracht van een atoomkern op de elektronen in een covalente binding. Een verschil in EN tussen twee atomen in een binding leidt tot een **polaire covalente binding** met partieel geladen deeltjes ($\pm\partial$) [ ] [18](#page=18).
* Als $\Delta \text{EN} < 0.4$: apolaire covalente binding [ ] [18](#page=18).
* Als $0.4 < \Delta \text{EN} < 2$: polaire covalente binding [ ] [18](#page=18).
* Als $\Delta \text{EN} > 2$: ionbinding [ ] [18](#page=18).
* **Polariteit**: Moleculen kunnen polair zijn door ongelijke ladingsverdeling, wat intermoleculaire krachten veroorzaakt [ ] [19](#page=19).
#### Intermoleculaire krachten
Secundaire bindingen (Van der Waalskrachten) treden op tussen moleculen:
1. **Dipool-dipool krachten (Keesom)**: Tussen permanente dipolen [ ] [19](#page=19).
2. **Dipool-geïnduceerde dipool krachten (Debye)**: Tussen een permanente dipool en een geïnduceerde dipool [ ] [19](#page=19).
3. **Geïnduceerde dipool-geïnduceerde dipool krachten (London)**: Tussen geïnduceerde dipolen [ ] [19](#page=19).
Deze krachten bepalen fysische eigenschappen zoals kook- en smeltpunt. **Waterstofbruggen** zijn een sterkere vorm van intermoleculaire kracht, die optreedt tussen waterstofatomen gebonden aan een elektronegatief atoom en een ander elektronegatief atoom [ ] [19](#page=19).
#### Aggregatietoestanden
De aggregatietoestand wordt bepaald door de balans tussen interne kinetische energie van moleculen en de sterkte van intermoleculaire krachten [ ] [20](#page=20).
* **Gassen**: Kinetische energie >> intermoleculaire krachten. Samendrukbaar, hoge thermische expansie, lage viscositeit, kleine dichtheid, oneindig mengbaar. De ideale gaswet beschrijft hun gedrag: $pV = nRT$ [ ] [20](#page=20).
* **Vloeistoffen**: Intermoleculaire krachten houden moleculen in een vast volume, maar kinetische energie laat beperkte beweging toe. Minder samendrukbaar dan gassen, diffusie is mogelijk maar trager [ ] [20](#page=20).
* **Vaste stoffen**: Intermoleculaire krachten >> kinetische energie. Moleculen trillen rond vaste posities. Ze kunnen een kristallijne (ordelijk patroon, eenheidscel) of amorfe (geen herhalend patroon) structuur hebben [ ] [20](#page=20).
#### Faseovergangen
* **Endotherm**: Energieopname (vast $\to$ vloeistof $\to$ gas: smelten, verdampen) [ ] [21](#page=21).
* **Exotherm**: Energieafgifte (gas $\to$ vloeistof $\to$ vast: condenseren, stollen) [ ] [21](#page=21).
* **Smeltpunt**: Energie verbruikt om intermoleculaire krachten te breken [ ] [21](#page=21).
* **Kookpunt**: Energie verbruikt om intermoleculaire krachten te breken, moleculen krijgen volledige translatie [ ] [21](#page=21).
* **Toestandsdiagramma**: Geeft relatie tussen druk, temperatuur en faseovergangen weer. Kook- en smeltpunten zijn drukafhankelijk [ ] [21](#page=21).
### Industriële grondstoffen
**Primaire grondstoffen**: Elementaire stoffen, verbindingen of mengsels die uit de natuur worden gewonnen voor productie of energieopwekking. Ze kunnen worden gewonnen uit de atmosfeer, hydrosfeer, biomassa, natuurlijke energiestromen of delfstoffen [ ] [22](#page=22).
* **Aardkorst**: Bestaat uit gesteenten (magmatisch, sedimentair, metamorf) en mineralen (silicium en zuurstof zijn de belangrijkste elementen) [ ] [23](#page=23).
* **Delfstoffenontginning**: Via dagbouw, schachtbouw of aanboring [ ] [24](#page=24).
* **Economische relevantie**: Mineralen zijn cruciaal voor landbouw en industrie. Ertsmineralen bevatten waardevolle metalen [ ] [24](#page=24).
* **Kritische grondstoffen**: Stoffen met een hoog aanbodrisico en economische belangrijkheid [ ] [24](#page=24).
## H3: Energie
De **energieketen** omvat: ontginning van primaire energiebronnen, energieconversie en -distributie naar energiedragers, en eindconsumptie [ ] [25](#page=25).
* **Energie**: Vermogen om verandering te veroorzaken of nuttige arbeid te leveren [ ] [25](#page=25).
* **Arbeid (W)**: Inspanning geleverd door een krachtbron om een voorwerp te verplaatsen: $W = F \cdot \Delta x$. De SI-eenheid is Joule (J) [ ] [26](#page=26).
* **Vermogen (P)**: Energie per tijdseenheid: $P = E / \Delta t$. De SI-eenheid is Watt (W) [ ] [26](#page=26).
**Wetten van de thermodynamica**:
* **Eerste wet (behoud van energie)**: Totale energie in een gesloten systeem blijft constant, enkel omzettingen zijn mogelijk [ ] [26](#page=26).
* **Tweede wet**: Streven naar minimale vrije energie en maximale entropie (wanorde). Energiedegradatie (afname energiekwaliteit of exergie) treedt op [ . Perpetuum mobile is onmogelijk [ ] [26](#page=26).
### Primaire energiebronnen
Deze worden onderverdeeld in hernieuwbare en niet-hernieuwbare bronnen. Fossiele brandstoffen (aardolie, aardgas, steenkool) domineren nog steeds, maar hernieuwbare bronnen nemen toe [ ] [27](#page=27).
#### Fossiele energiebronnen
Ontstaan uit organisch materiaal onder hoge druk en temperatuur, in afwezigheid van zuurstof. Bij verbranding produceren ze CO$_2$ en H$_2$O, met mogelijk SO$_x$ en NO$_x$ als verontreinigingen [ ] [27](#page=27).
* **Aardolie**: Ontstaat uit zeeorganismen die bedolven worden. Bestaat uit koolwaterstoffen. Winning gebeurt in meerdere fasen (primair, secundair, tertiair) [ -28 [27](#page=27).
* **Aardgas**: Vaak samen met aardolie gevonden, bestaat voornamelijk uit methaan. Wordt beschouwd als een schonere energiebron dan steenkool [ . Transport gebeurt via pijpleidingen of als LNG (Liquefied Natural Gas) [ ] [28](#page=28).
* **Steenkool**: Ontstaat uit veen via bruinkool en steenkool naar antraciet. Goedkoop, maar vervuilender dan aardgas [ ] [28](#page=28).
#### Nucleaire energiebronnen
Maken gebruik van energie in de atoomkern (intra-atomaire bindingsenergie).
* **Kernsplijting (fissie)**: Grote atoomkernen (U, Pu) vallen uiteen na bombardement met neutronen, waarbij energie en extra neutronen vrijkomen die een kettingreactie kunnen veroorzaken (bv. in kerncentrales). Uranium moet verrijkt worden voor efficiënt gebruik [ ] [30](#page=30).
* **Kernfusie**: Samensmelten van lichte atoomkernen (waterstofisotopen), wat zeer hoge temperaturen en druk vereist. Potentieel een zeer schone en overvloedige energiebron, maar technologie is nog in ontwikkeling [ -31 [30](#page=30).
#### Hernieuwbare energiebronnen
* **Zonnestraling**: Levert enorme hoeveelheden energie. Energie-inhoud van een foton is $E = h \cdot \nu = h \cdot c/\lambda$. Beschikbaarheid wordt beïnvloed door reflectie, absorptie en verstrooiing [ -33 [32](#page=32).
* **Windenergie**: Ontstaat door ongelijke opwarming van de aarde door de zon. Vermogensdichtheid is evenredig met de derde macht van de windsnelheid ($P_W = \frac{1}{2} \rho v^3$) [ ] [33](#page=33).
* **Biomassa**: Organische grondstoffen van plantaardige of dierlijke oorsprong, die kunnen worden omgezet in biobrandstoffen of energie. Fotosynthese is het primaire productieproces [ ] [34](#page=34).
* **Waterkracht**: Benutting van de potentiële energie van waterstromen [ ] [34](#page=34).
* **Geothermische energie**: Gebruik van aardwarmte voor verwarming of elektriciteitsopwekking [ ] [35](#page=35).
#### Energieconversie
Processen zoals **raffinage** van aardolie en de productie van **biobrandstoffen** (bio-ethanol, biodiesel) zetten primaire energiebronnen om in bruikbare energiedragers [ -38 [36](#page=36).
* **Destillatie**: Scheiding van componenten op basis van kookpunten [ ] [36](#page=36).
* **Fermentatie**: Biochemische omzetting van suikers naar ethanol [ ] [38](#page=38).
* **Transesterificatie**: Omzetting van plantaardige oliën naar biodiesel [ ] [39](#page=39).
#### Elektriciteitsproductie
* **Fossiele energiebronnen**: Verbranding in een ketel, stoomproductie, aandrijving van turbines, opwekking van elektriciteit door een alternator. Rendementen zijn vaak laag (35-40% voor klassieke centrales, 57-60% voor STEG-centrales) [ -42 [41](#page=41).
* **Nucleaire energiebronnen**: Warmte uit kernsplijting wordt gebruikt voor stoomproductie, met een gesloten kringloopsysteem (primair en secundair) [ -43 [42](#page=42).
* **Hernieuwbare energiebronnen**:
* **Fotovoltaïsche systemen**: Rechtstreekse omzetting van lichtenergie naar elektrische energie via zonnecellen (silicium) [ ] [44](#page=44).
* **Windturbines**: Omzetting van kinetische energie van wind naar elektrische energie [ ] [45](#page=45).
* **Biomassa**: Verbranding voor warmte- en elektriciteitsproductie [ ] [46](#page=46).
* **Brandstofcellen**: Elektrochemische omzetting van chemische energie (bv. waterstof) naar elektrische energie, met hoge efficiëntie en zonder emissies, mits de waterstof duurzaam geproduceerd is [ ] [47](#page=47).
## H4: Eenheidsoperaties in de productietechnologie
Eenheidsoperaties zijn fundamentele processtappen die gebaseerd zijn op principes van fysische transportverschijnselen (momentum-, warmte- en massatransfer) en thermodynamica.
### Grondslag van eenheidsoperaties
* **Drijvende kracht (DK)**: Het verschil in een thermodynamische eigenschap (bv. druk, temperatuur, concentratie) dat een proces aandrijft.
* **Weerstand**: De oppositie tegen het proces, gerelateerd aan kinetiek.
* **Flux**: De snelheid waarmee iets getransporteerd wordt per oppervlakte-eenheid, bepaald door DK en weerstand: $\text{Flux} = \frac{\text{capaciteit}}{\text{oppervlakte}} = \frac{\text{drijvende kracht}}{\text{weerstand}}$ [ ] [51](#page=51).
### Fysische transportverschijnselen
1. **Stroming (momentumtransfer)**: Verplaatsing van fluïda of vaste stoffen door een drukverschil ($\Delta p$). Het Reynoldsgetal ($Re$) bepaalt de stromingsregimes (laminair, turbulent) [ ] [51](#page=51).
2. **Warmtetransfer**: Verplaatsing van thermische energie door een temperatuurverschil ($\Delta T$). Gebeurt via conductie (warmtegeleiding), convectie (menging van materie) en straling (elektromagnetische golven) [ ] [51](#page=51).
3. **Massatransfer**: Verplaatsing van moleculen (stof) binnen een matrix. Dit kan gebeuren via advectie (meebewegen met bulkstroom), moleculaire diffusie (individuele moleculen) en eddy-diffusie (macroscopische menging) [ ] [51](#page=51).
**Behoudswetten**: Massa en energie blijven behouden ($\sum \text{input} = \sum \text{output} + \sum \text{accumulatie}$). In steady-state processen is de accumulatie nul [ ] [51](#page=51).
### Opslag en transport van grondstoffen en materialen
* **Fluïda (gassen en vloeistoffen)**: Gassen hebben geen vast volume en vereisen opslag onder druk (CNG) of in vloeibare vorm (LNG). Transport gebeurt via pijpleidingen, waarbij pompen (centrifugaal, verdringer) en compressoren drukverschillen overwinnen [ ] [52](#page=52).
* **Vaste stoffen**: Opslag in silo's of buitenlucht, met rekening houden met afschuifhoek en vocht/temperatuur. Transport gebeurt mechanisch (banden, schroeven) of pneumatisch/hydraulisch (met lucht/vloeistof) [ ] [53](#page=53).
### Warmteoverdracht
Het verplaatsen van energie als thermische energie door temperatuurverschil ($\Delta T$).
* **Conductie**: Via moleculaire trillingen, voornamelijk in vaste stoffen. Flux $= \lambda \cdot A \cdot \frac{\Delta T}{\Delta x}$ [ ] [54](#page=54).
* **Convectie**: Door menging van fluïda (gedwongen of natuurlijke). Flux $= h_c \cdot A \cdot (T_W - T)$ [ ] [55](#page=55).
* **Straling**: Via elektromagnetische golven. Flux $= h_s \cdot A \cdot (T_W - T)$ [ ] [55](#page=55).
De globale warmtedoorgangscoëfficiënt ($K$) relateert de totale warmtestroom aan de temperatuurverschillen en oppervlakten, met een globale weerstand $\frac{1}{K} = \frac{1}{h_i} + \frac{\Delta x_A}{\lambda} + \frac{1}{h_o}$ [ ] [56](#page=56).
**Warmtewisselaars**: Apparaten die warmte overdragen tussen twee fluïda via een scheidingswand (platenwisselaar, tubulaire wisselaar) [ . Configuratie (gelijkstroom, tegenstroom) beïnvloedt de efficiëntie [ ] [57](#page=57).
### Mengen
Het proces om een homogeen mengsel te verkrijgen, essentieel voor het bevorderen van reacties en uniformiteit. Moeilijkheidsgraad hangt af van de eigenschappen van de componenten. Mengen kan mechanisch (roeren, mengen met apparatuur) of via fluïdisatie [ -58 [57](#page=57).
### Scheidingsprocessen
Deze processen splitsen mengsels op in componenten, vaak met energievereisten. Ze zijn gebaseerd op verschillende scheidingsmechanismen, zoals fasecreatie, fasetoediening of het gebruik van een barrière [ ] [59](#page=59).
#### Mechanisch-fysische scheidingsprocessen
* **Zeven**: Scheiding op basis van deeltjesgrootte via zeven of roosters [ ] [60](#page=60).
* **Flotatie**: Scheiding op basis van bevochtigbaarheid via schuimvorming met luchtbellen [ ] [60](#page=60).
* **Magnetische scheiding**: Scheiden van magnetische van niet-magnetische deeltjes [ ] [61](#page=61).
* **Elektrische scheiding**: Scheiden op basis van elektrische eigenschappen (geleidend vs. niet-geleidend) [ ] [61](#page=61).
* **Filtratie**: Scheiden van vaste deeltjes uit een fluïdum via een permeabel medium. Onderscheid tussen zeeffiltratie, dieptefiltratie en koekfiltratie [ ] [61](#page=61).
* **Bezinking/sedimentatie**: Scheiding op basis van deeltjesgrootte en dichtheid in een bezinkingstank [ . De drijvende kracht is het verschil tussen zwaartekracht ($F_g = m_v \cdot g$) en Archimedeskracht ($F_A = m_f \cdot g$) [ ] [63](#page=63).
* **Centrifugatie & cyclonen**: Gebruiken centrifugale kracht ($F_c = m \cdot v_c^2 / r$) voor snellere scheiding op basis van dichtheid of grootte [ -65 [64](#page=64).
#### Fysisch-chemische scheidingsprocessen
Scheiden van homogene mengsels, vaak door het creëren van een tweede fase.
* **Drogen**: Verwijderen van water door verdamping of sublimatie. Gebruikt convectie, conductie of straling voor warmtetoediening [ ] [66](#page=66).
* **Indamping & kristallisatie**: Concentreren van oplossingen door verdamping van het oplosmiddel, gevolgd door het vormen van kristallen [ -70 [69](#page=69).
* **Destillatie**: Scheiden van componenten op basis van verschil in vluchtigheid (kookpunt) [ . Fractionele destillatie verhoogt de scheidingsefficiëntie door meerdere stappen [ ] [71](#page=71) [72](#page=72).
* **Adsorptie & stripping**: Selectief overbrengen van componenten van de ene naar de andere fase (gas $\leftrightarrow$ vloeistof). Stripping is het omgekeerde proces van absorptie [ -74 [73](#page=73).
* **Extractie**: Overbrengen van componenten uit een voedingsmateriaal naar een andere vloeistoffase (solvent) via selectieve massatransfer [ ] [77](#page=77).
* **Ionenuitwisseling**: Uitwisseling van ionen met een vast medium [ ] [78](#page=78).
* **Chromatografie**: Scheidingstechniek gebaseerd op de verdeling van componenten tussen een mobiele en stationaire fase [ ] [79](#page=79).
#### Sorbentia en apparatuur
**Sorbentia** (bv. actieve kool, silicagel, zeolieten) zijn materialen met een groot specifiek oppervlak en hoge selectiviteit voor adsorptie. Apparatuur omvat slurry contractoren, cyclische batch operaties, moving bed en simulated moving bed operaties [ -81 [80](#page=80).
## H5: Productietechnologie in de chemische industrie
De chemische industrie is dynamisch en vernieuwend, met een centrale rol in de economie. Ze is heterogeen in haar producten en processen, variërend van bulkchemicaliën tot fijnchemicaliën en life sciences [ -83 [82](#page=82).
### Chemische reacties en reactorconcepten
Chemische processen omvatten zowel eenheidsoperaties als chemische reacties. **Katalysatoren** versnellen reacties.
* **Batch reactor**: Discontinue proces, flexibel voor kleine volumes, traag en hoge werkingskosten [ ] [84](#page=84).
* **Semi-batch reactor**: Een of meer reagentia worden stapsgewijs toegevoegd of verwijderd [ ] [84](#page=84).
* **Doorstroomreactor (continu proces)**: Continue aanvoer van reagentia en afvoer van producten, stabiele samenstelling en lagere werkingskosten, ideaal voor bulkproducten [ ] [84](#page=84).
### De petrochemische industrie
Verwerkt aardolie tot brandstoffen, polymeren en farmaceutische grondstoffen. Zeven basisproducten (building blocks) vormen de basis voor de meeste organische stoffen [ . Raffinage omvat scheiding (destillatie, vacuümdestillatie), conversie (kraken, reforming, alkylatie) en chemische nabehandeling (ontzwaveling) [ -86 [85](#page=85).
### Kunststoffen en kunststofverwerkingstechnologie
Kunststoffen zijn synthetisch vervaardigde polymeren. Ze worden ingedeeld op basis van hun structuur (lineair, vertakt, vernet) en hun gedrag bij temperatuurverandering (thermoplasten, elastomeren, thermoharders) [ -87 [86](#page=86).
**Verwerkingstechnieken**:
* **Oervormen**: Gieten, persen, sinteren, extrusie, kalanderen [ -89 [88](#page=88).
* **Omvormen**: Blaasprocessen, thermovormen [ ] [90](#page=90).
* **Spuitgieten**: Meest toegepaste proces voor massaproductie van thermoplasten [ ] [89](#page=89).
### Farmaceutische industrie
Behoort tot de life sciences, produceert fijnchemicaliën met hoge toegevoegde waarde. Het ontwikkelingsproces is langdurig en complex, met fasen als basisonderzoek, geneesmiddelenevaluatie, klinisch onderzoek en opschaling [ . De focus op duurzaamheid en **groene chemie** (bv. industriële biomassa) is cruciaal [ ] [91](#page=91).
## H6: Productietechnologie in de metaalindustrie
De metaalindustrie houdt zich bezig met de winning, zuivering en bewerking van metalen. Metalen worden ingedeeld in ferrometalen (ijzerhoudend) en non-ferrometalen [ ] [92](#page=92).
### Ertsverwerking en metallurgie
Metalen worden uit ertsen gewonnen en vereisen verschillende bewerkingsstappen: breken, malen, afscheiden, roosten, sinteren en opzuiveren via pyrometallurgie (hitte-gebaseerd) of hydrometallurgie (met zuren/basen) [ ] [94](#page=94).
### IJzer- en staalbereiding
* **IJzerertsverwerking**: Aanrijken van ijzerhoudende mineralen, gevolgd door sinteren of pelletiseren voor het hoogovenproces [ ] [95](#page=95).
* **Hoogovensproces**: Smelten van ijzererts met cokes (als brandstof en reductiemiddel) en toeslagstoffen (kalk) om ruwijzer te produceren. Onzuiverheden vormen slak [ ] [95](#page=95).
* **Staalbereiding**: Raffinage van ruwijzer door oxidatie van koolstof en onzuiverheden in haardovens, elektro-ovens of oxystaalfabrieken om staal te verkrijgen [ ] [96](#page=96).
#### Staallegeringen
Legeringen van ijzer en koolstof (en andere elementen) om eigenschappen zoals hardheid, sterkte en corrosiebestendigheid te verbeteren. Roestvast staal bevat chroom ($\ge 10.5\%$) dat een beschermende oxidelaag vormt (passivering) [ -98 [97](#page=97).
### Vormgeving en bewerking van metalen
* **Oervormtechnieken**: Poedermetallurgie, gieten (zandgieten, matrijsgieten, spuitgieten) [ ] [98](#page=98).
* **Omvormtechnieken**: Plastische deformatie van metalen in vaste toestand.
* **Massieve omvorming**: Walsen, extruderen, trekken, smeden [ ] [99](#page=99).
* **Plaatomvorming**: Buigen, rek-vormen, forceren, dieptrekken [ ] [100](#page=100).
* **Scheiden, afnemen & verbinden**: Knippen, ponsen, verspanende bewerkingen (draaien, boren, frezen), lassen, solderen, lijmen, klinken, etc. [ ] [101](#page=101).
* **Warmte- & oppervlaktebehandelingen**: Harden, temperen, gloeien, polijsten, carboneren, galvaniseren om eigenschappen te modificeren [ ] [102](#page=102).
---
## Veelvoorkomende fouten om te vermijden
* Het verwarren van de principes van absorptie (oplossen in de fase) en adsorptie (binding aan het oppervlak).
* Het incorrect toepassen van de wetten van de thermodynamica, met name de tweede wet die de beperkingen op energietransformaties aangeeft.
* Het onderschatten van de invloed van intermoleculaire krachten op de fysische eigenschappen van materialen.
* Fouten in het toepassen van de juiste eenheidsoperaties voor specifieke scheidings- of mengproblemen.
* Het niet correct interpreteren of toepassen van de verschillende industriële revoluties en hun impact op productietechnologie.
* Het vergeten van de economische aspecten, zoals kostenberekeningen ($K_U, K_{HO}, K_{VB}, F_{OF}$) en de verkoopprijsformules.
* Het verwarren van de verschillende classificatiesystemen (bv. NACE, ISIC) of het niet correct toepassen ervan.
* Onjuiste berekeningen of conceptuele misvattingen bij het omgaan met chemische reacties, kinetiek of thermodynamica in chemische reactoren.
* Gebrek aan begrip van de verschillende soorten energiebronnen (fossiel, nucleair, hernieuwbaar) en hun specifieke voor- en nadelen.
* Het niet correct toepassen van de principes van duurzame ontwikkeling en circulaire economie in de context van productieprocessen.
Glossary
## Woordenlijst
| Term | Definitie |
|---|---|
| Duurzame ontwikkeling | Een ontwikkeling die tegemoetkomt aan de levensbehoeften van de huidige generatie, zonder die van de toekomstige generaties tekort te doen. |
| Productie | Het voortbrengen van maatschappelijke producten, het scheppen van nuttigheid en het bevredigen van maatschappelijke behoeften. |
| Technologie | De leer van bewerkingen die natuurproducten moeten ondergaan om ze ten dienste van de industrie te laten functioneren, dus het toepassen van wetenschappelijke kennis. |
| Industriële productieproces (manufacturing) | Het toepassen van mechanische, thermische, etc. processen op startproducten (grondstoffen/ruwe materialen) om een (half)afgewerkt product te verkrijgen, met als doel toegevoegde waarde te creëren. |
| NACE-classificatie | Een Europees referentiekader om economische activiteiten statistisch te ordenen en te analyseren, opgebouwd uit vier niveaus (secties, afdelingen, groepen, klassen). |
| Eenheidsoperatie | Een opeenvolgende bewerking of processtap binnen een groter productieproces, die gebaseerd is op fundamentele wetenschappelijke principes en in diverse industrietakken inzetbaar is. |
| Levenscyclusanalyse (LCA) | Een methode om de milieu-impact van een product of proces over de gehele levenscyclus te beoordelen, vanaf grondstofwinning tot afvalverwerking. |
| Cradle to cradle | Een filosofie waarbij producten zo worden ontworpen dat hun materialen na gebruik opnieuw van hoge kwaliteit kunnen worden hergebruikt, wat leidt tot een circulaire economie. |
| Massa-customization | Het aanpassen van massaproducten aan individuele klantwensen zonder de efficiëntie van massaproductie te verliezen. |
| Klanten Order Ontkoppel Punt (KOOP) | Een punt in het productieproces waar de wens van de klant doordringt in de productie; hoe verder dit punt richting de grondstoffen ligt, hoe meer inspraak de klant heeft. |
| Logistiek | De organisatie, planning, besturing en uitvoering van goederen-, geld-, informatie- en mensstromen binnen een productieproces om te zorgen voor de juiste voorraad op de juiste plaats en tijd. |
| Productiesysteem | Een begrensd complex van mensen en middelen, georganiseerd om een reeks bij elkaar passende producten voort te brengen. |
| Kwaliteit | De mate waarin een product bruikbaar is voor het gestelde doel (fitness for use) en voldoet aan de verwachtingen van de klant, inclusief prijs/prestatie verhouding. |
| Energie-efficiëntie | De mate waarin energie wordt gebruikt om een bepaalde output (product, dienst) te realiseren; een lagere energie-intensiteit per eenheid product. |
| Petrochemische industrie | Een tak van de chemische industrie die aardolie verwerkt tot diverse producten zoals brandstoffen, polymeren en grondstoffen voor andere industrieën. |
| Polymeren | Macromoleculen opgebouwd uit herhalende monomere eenheden, die de basis vormen voor kunststoffen, rubbers en vezels. |
| Metaalbewerking | Het proces van het vormen, veranderen en verbinden van metalen om producten met specifieke vormen en eigenschappen te verkrijgen. |