Clasificarea proceselor tehnologice. Procese tehnologice pentru producerea produselor de restaurant
La baza oricărei producții este un proces tehnologic, care este înțeles ca un set de acțiuni pentru extracția și prelucrarea materiilor prime în produse finite. Orice proces se bazează pe procese fizice, chimice, biologice care diferă prin natura modificărilor cantitative și calitative ale materiilor prime în timpul prelucrării sale.
Principala clasificare a proceselor tehnologice este metoda de organizare și frecvența prelucrării materiilor prime.
Tipuri de procese tehnologice în funcție de modalitatea de organizare a acestora : singur, tipic, grup, discret (discontinuu, periodic), continuu și combinat.
Un singur proces tehnologic (ETP) este dezvoltat pentru fabricarea sau repararea unui produs cu același nume, dimensiune standard și design, indiferent de tipul de producție. Dezvoltarea UTP include următoarele etape.
1. Analiza datelor inițiale și selectarea unui analog valid al ETP.
2. Selectarea piesei inițiale de prelucrat și metoda de producere a acesteia.
3. Determinarea continutului operatiilor, selectarea bazelor tehnologice si intocmirea unui traseu (secventa) tehnologic de prelucrare.
4. Selectarea echipamentelor tehnologice, sculelor, automatizării și mecanizării procesului tehnologic. Clarificarea succesiunii tranzițiilor.
5. Atribuirea și calculul modurilor de executare a operațiunii, standardizarea tranzițiilor și operațiunilor TP, determinarea profesiilor și a calificărilor executanților, stabilirea cerințelor de siguranță.
6. Calculul preciziei, productivității și eficienței economice a procesului tehnologic. Alegerea procesului optim.
7. Întocmirea documentaţiei tehnologice de lucru.
Necesitatea fiecărei etape, set de sarcini și succesiune de soluții se stabilește în funcție de tipul de producție.
Tastarea TP vă permite să eliminați diversitatea lor cu o reducere rezonabilă la un număr limitat de tipuri.
Proces tehnologic tipic (TTP) se caracterizează prin unitatea de conținut și secvența majorității operațiunilor și tranzițiilor tehnologice pentru grupuri de produse cu caracteristici comune de design.
Tipificarea începe cu clasificarea produselor. Clasă numit un set de piese caracterizate printr-o sarcină tehnologică comună. În cadrul unei clase, părțile sunt împărțite în grupuri, subgrupe etc. până la tip. Aproape același tip include piese pentru care poate fi creat un proces tehnologic.
ICC sunt dezvoltate luând în considerare cele mai recente realizări ale științei și tehnologiei, experiența lucrătorilor avansați, care pot scurta semnificativ ciclul de pregătire a producției și pot crește productivitatea prin utilizarea unor metode de producție mai avansate.
Proces tehnologic de grup (GTP) este destinat producției în comun sau reparației de grupuri de produse cu design diferit, dar caracteristici tehnologice comune.
La grupare, una dintre cele mai complexe părți este considerată complexă. Această parte trebuie să aibă toate suprafețele găsite în părți din acest grup. Ele pot fi aranjate într-o secvență diferită de cea pentru o parte complexă. Dacă nu există o astfel de parte în grup, se creează o parte complexă condiționată. Folosind acest proces tehnologic, orice parte a grupului poate fi prelucrată fără abateri semnificative de la schema generală.
Procesele tehnologice de grup sunt utilizate pentru prelucrarea mecanică a pieselor pe echipamente universale, pentru instalații electrice, asamblare și alte operațiuni, ceea ce face recomandabilă utilizarea mașinilor automate și semiautomate performante în producția la scară mică.
Procese periodice (de exemplu, topirea oțelului, turnarea matriței, tratarea termică etc.) se efectuează pe echipamente care sunt încărcate cu materii prime sau piese de prelucrat la anumite intervale; După prelucrarea lor, produsul rezultat este descărcat. Procesele periodice sau discrete se caracterizează prin alternarea în timp a operațiunilor de lucru și auxiliare; ele sunt efectuate, de regulă, într-un singur loc. Sunt compacte în spațiu și extinse în timp. Principalul dezavantaj al unor astfel de procese este că în timpul încărcării și descărcarii produsului echipamentul nu funcționează (stă inactiv) sau nu funcționează la capacitate maximă. Acest lucru duce la pierderea timpului de lucru și la costuri ridicate ale forței de muncă. În plus, variabilitatea regimului tehnologic la începutul și sfârșitul procesului complică întreținerea, complică automatizarea și duce la timpi mai lungi de ciclu de producție. Toate aceste motive încurajează înlocuirea proceselor periodice cu altele mai raționale dacă există oportunități economice și tehnice.
Procese continue (de exemplu, turnarea oțelului, laminarea sau trefilarea profilelor din metale și aliaje, rafinarea petrolului, producția de ciment) se realizează în aparate în care se realizează continuu recepția materiilor prime și descărcarea produselor finite. Cu toate acestea, toate etapele procesului pot avea loc simultan atât în diferite părți ale aparatului (de exemplu, distilarea uleiului într-o coloană de distilare), cât și în diferite aparate care alcătuiesc această instalație. Ele se caracterizează prin efectuarea continuă și simultană a acțiunilor tehnologice de lucru și auxiliare, dar în locuri diferite. Executarea în paralel a operațiunilor poate îmbunătăți semnificativ performanța, dar necesită mai mult spațiu.
Procese combinate sunt o combinație de etape ale proceselor periodice și continue (de exemplu, linii de producție pentru prelucrarea mecanică a pieselor, cocsificarea cărbunelui, funcționarea unui furnal sau a unui laminor periodic pentru profile metalice). Procesele tehnologice combinate fac posibilă combinarea cu succes a avantajelor operațiunilor periodice și continue și eliminarea dezavantajelor acestora.
În comparație cu procesele combinate și periodice, cele continue se remarcă prin absența timpilor de nefuncționare a echipamentelor, întreruperi în producția produselor finale, posibilitatea unei automatizări și mecanizări complete, stabilitatea regimului tehnologic și, în consecință, o mai mare stabilitate a calității munca efectuată, inclusiv produsul finit. De exemplu, lingourile de metale și aliaje produse în instalații de turnare continuă se remarcă prin calitate superioară și absența defectelor caracteristice lingourilor produse în matrițe (turnare convențională). Compactitatea mai mare a echipamentului asigură costuri de capital și costuri de operare mai mici pentru reparații și întreținere, reduce nevoia de forță de muncă, crește productivitatea muncii și permite o utilizare mai deplină și mai eficientă a resurselor energetice. Din aceste motive, tendința principală în producția industrială de masă este de a înlocui procesele discontinue cu procese continue. Dar, de regulă, echipamentele tehnologice pentru procese continue sunt mai complexe și mai costisitoare.
În zilele noastre, procesele batch își păstrează importanța în industriile la scară relativ mică (inclusiv cele pilot) cu o gamă diversă de produse. Acolo, utilizarea acestor procese permite o mai mare flexibilitate în utilizarea echipamentelor la costuri mai mici.
2. În funcție de frecvența de prelucrare a materiilor prime procesele se disting: Cu deschis(deschisă) schemă în care materia primă sau materialul este prelucrată o singură dată; Cu închis schemă (circulară, de circulație sau ciclică), în care materiile prime sau materialele auxiliare sunt returnate în mod repetat la etapa inițială a procesului pentru reprocesare, iar uneori regenerare (refacerea proprietăților pierdute); combinate(cu o schemă mixtă).
Un exemplu de proces cu un circuit deschis este metoda convertorului pentru producerea oțelului. Un exemplu de proces în buclă închisă este circulația unui amestec lichid special pentru a răci o freză de strung în timpul prelucrării de mare viteză a metalelor prin tăiere. Într-un astfel de circuit închis, lichidul de răcire circulă constant între rezervor, tăietor, rezervor de fluid și pompa pentru pomparea acestuia în rezervor. Un alt exemplu de proces în buclă închisă ar fi rafinarea chimică a fracțiilor petroliere, în care, pentru a restabili continuu activitatea catalizatorului, acesta din urmă este circulat în mod constant între zona de reacție de cracare și un cuptor de calcinare pentru a arde carbonul de la suprafața sa.
Procesele cu circuit închis sunt mai compacte decât procesele cu circuit deschis; necesită mai puține materii prime, materiale auxiliare și energie pentru transportul reactivilor. Procesele ciclice (în buclă închisă) sunt utilizate pe scară largă în multe industrii pentru revenirea repetată sau parțială a căldurii sau a fluxurilor de materiale la etapa inițială a procesului. Acest lucru vă permite să utilizați rațional și economic energia, materiile prime, materialele și resursele de apă și să obțineți produse de înaltă calitate. Cele mai avansate procese tehnologice - procese cu circuit închis - stau la baza creării unor industrii fără deșeuri, economisind materiale și energie.
În industrie, sunt adesea utilizate procese combinate (cu o schemă mixtă), care sunt o combinație de procese cu o schemă deschisă și închisă (de exemplu, producția de acid sulfuric prin metoda azotoasă). În astfel de procese, unii produși intermediari (oxizi de sulf) sunt procesați în circuit deschis, trecând printr-o serie de dispozitive, în timp ce alții (oxizi de azot) circulă în circuit închis.
3. Clasificarea proceselor tehnologice după metode de prelucrare a materiilor prime. Prelucrarea materiilor prime se bazează pe procese fizice, mecanice, chimice și biologice care diferă unele de altele prin natura modificărilor calitative și transformărilor substanței.
Procese tehnologice fizice. Da, folosește fizic procesele de prelucrare a materiilor prime se caracterizează printr-o schimbare a stării (solid, lichid, gazos), a formei exterioare și a proprietăților fizice. Aceste TP pot fi implementate la modificarea parametrilor condițiilor din jurul subiectului de lucru, de exemplu temperatura, presiunea, câmpul electromagnetic, radiațiile ionizante și radioactive etc. De regulă, procesele tehnologice fizice sunt rareori implementate în forma lor pură; ele provoacă adesea transformări chimice, apoi astfel de procese se transformă în procese fizico-chimice. Procese fizice pure - transformarea apei în abur sau gheață și invers; transformarea grafitului sub influența temperaturii și presiunii în diamant, topirea sau solidificarea metalelor sau substanțelor pure. Procesul fizic și chimic este topirea minereului sau a fierului vechi și producerea unui aliaj lichid, care, la solidificare, nu numai că se transformă într-un solid, ci suferă și o transformare chimică, rețeaua cristalină și structura aliajului se modifică.
Adesea, utilizarea proceselor tehnologice fizice în fabricarea anumitor produse poate îmbunătăți semnificativ calitatea și eficiența muncii. În special, în inginerie mecanică modernă, materialele care se caracterizează prin duritate și tenacitate ridicate, care sunt dificil de prelucrat prin metode tradiționale, devin din ce în ce mai răspândite. Numărul din ce în ce mai mare de ștampile și matrițe utilizate se caracterizează prin complexitatea ridicată a cavităților interne. Aceasta a servit drept bază pentru crearea și introducerea în producție a metodelor de prelucrare electrofizică (EP) și electrochimică (EC) extrem de eficiente, a căror esență este că prelucrarea este facilitată prin slăbirea conexiunilor dintre volumele elementare ale piesei de prelucrat datorită încălzirii lor. , topirea și îndepărtarea din aliajul din zona de prelucrare sau transfer într-o îmbinare ușor demontabilă.
În timpul prelucrării electrice, se folosește un instrument - un electrod, care poate fi realizat dintr-un material ușor de prelucrat (cupru, grafit, compoziție cupru-grafit etc.). Când electrozii, unealta și piesa de prelucrat se reunesc în dielectricul lichid, are loc o descărcare electrică și un curent electric începe să curgă prin golul dintre ele. Electronii, ciocnind cu anodul (piesa de prelucrat), îl încălzesc intens și topesc microvolume ale piesei de prelucrat. Particulele de aliaj topit sunt răcite de un dielectric lichid și îndepărtate din spațiul dintre sculă și piesa de prelucrat. Metodele electrofizice se caracterizează printr-o concentrație mare de energie (1000–100000000 W/cm2) în zonele locale ale piesei de prelucrat; particulele de material sunt îndepărtate de pe suprafață în stare topită sau vaporoasă. Mașinile EDM pot face cavități complexe în piesele de prelucrat, le pot tăia și găuri, le șlefuiesc și le pot lustrui. Când lustruiți, nu este nevoie să folosiți un instrument; este suficient să asigurați o descărcare puternică între produsul lustruit și o soluție apoasă de sare de masă.
Varietățile de EF sunt electroerozive, scântei electrice, puls electric, contact electric și procesare cu plasmă.
O trăsătură caracteristică a prelucrării cu descărcare electrică (descărcare electrică) este că defectarea electrică are loc de-a lungul drumului cel mai scurt, ceea ce determină distrugerea (topirea) celor mai apropiate zone ale piesei de prelucrat. Prin urmare, atunci când se realizează adâncituri (cavități) sau găuri, suprafața prelucrată a piesei de prelucrat ia forma unui electrod. Se știe că prelucrarea mecanică a suprafețelor exterioare ale unei piese de prelucrat este mult mai simplă, mai productivă și mai economică și poate fi efectuată la o calitate superioară a suprafețelor interioare, în timp ce se pot folosi instrumente simple și echipamente universale.
Procese mecanice tehnologice.În producție, peste 80% din procesele tehnologice sunt mecanice, drept urmare forma, calitatea suprafeței, dimensiunile geometrice și proprietățile obiectului prelucrat se modifică. Astfel, în timpul deformării plastice a unei piese de prelucrat metalice, sunt date forma și dimensiunile geometrice necesare și, în paralel, se modifică și proprietățile fizice ale aliajului piesei de prelucrat (întărire și întărire). Folosind procese tehnologice mecanice, se produc table, produse lungi, forjate, tevi, sarma si multe altele. La prelucrarea prin tăiere prin îndepărtarea așchiilor, piesei de prelucrat primește o anumită formă și dimensiune, transformând-o într-o piesă viitoare, care, ca urmare a unei astfel de prelucrări, dobândește precizia specificată a dimensiunilor geometrice cu rugozitatea suprafeței corespunzătoare. Cu această prelucrare, proprietățile materialului piesei de prelucrat nu se schimbă.
Atunci când se realizează conexiuni detașabile ale pieselor și ansamblurilor unui produs, se implementează un proces tehnologic mecanic tipic; majoritatea proceselor tehnologice de asamblare se bazează pe procese pur mecanice (strângeți un șurub sau piuliță, apăsați într-un rulment sau bucșă, faceți o conexiune nituită, evazare). , știft etc.), iar executarea operațiunilor de conectare a pieselor sau ansamblurilor individuale nu necesită executanți înalt calificați și aceste operațiuni pot fi automatizate cu ușurință, în special în producția de masă.
Procesele tehnologice mecanice sunt utilizate pe scară largă în industria minieră pentru măcinarea, amestecarea, dozarea, sortarea, compactarea, turnarea și ambalarea materiilor prime.
Procese chimice , spre deosebire de cele fizice și mecanice, se caracterizează prin modificări nu numai în proprietățile fizice, ci și în starea de agregare, compoziția chimică și structura internă a substanțelor. De exemplu, prin prelucrarea chimică a gazelor naturale, din metan se obțin hidrogen, etilenă, acetilenă, alcool metilic și alte produse; hidroliza lemnului - terebentina, gudron, camfor, vanilină, alcooli, colofoniu.
Procesele chimice stau la baza activității vitale a organismelor vii. În tehnologia de producție industrială, termenul „procese chimice” trebuie înțeles într-un sens larg și nu trebuie identificat cu producția doar de substanțe chimice. Procesele chimico-tehnologice stau la baza producerii multor materiale de constructii, metale si produse alimentare; ele sunt folosite in inginerie mecanica, in productia de echipamente radio-electronice, echipamente de masura si produse din industria usoara. Procesele tehnologice chimice joacă un rol important în dezvoltarea electronicii, biotehnologiei și crearea de noi materiale cu proprietăți unice, fără de care producția modernă a multor bunuri cu indicatori de înaltă calitate este de neconceput.
Procese tehnologice chimice. Baza TP chimică constă în reacții chimice (complexe simple, reversibile și ireversibile, exoterme și endoterme) ale diferitelor substanțe atunci când sunt create anumite condiții. În acest caz, se formează noi substanțe care au deja proprietăți complet diferite. De regulă, majoritatea reprezintă produsul principal, iar unele sunt produse secundare și deșeuri. TP constă din trei etape: pregătirea materiilor prime sau a materialelor, reacția chimică, separarea (îndepărtarea) substanțelor rezultate din reactor.
În funcție de materiile prime utilizate, procesele tehnologice pot fi împărțite în procese de prelucrare a materiilor prime vegetale, animale și minerale. Procesele tehnologice chimice (CTP) pot fi la temperaturi scăzute, care au loc la temperaturi de până la 500 °C, și la temperatură înaltă (peste 500 °C); catalitice și necatalitice; care apar sub vid, presiune ridicată sau atmosferică etc.
Datorită dezvoltării tehnologiei chimice și îmbunătățirii tehnologiei chimice în ultimii 50 de ani, au apărut zeci de mii de noi materiale și substanțe cu proprietăți unice, acestea sunt diverși adezivi, fluoroplastice, poliuretani, vopsele, lacuri, polietilene, polipropilene, poliamide, rășini epoxidice, policarbonați, plastice vinilice, polistiren, cloruri de polivinil (PVC), textoliți, getinak, etc. Materiale primite cu ajutor. CTP au schimbat semnificativ calitatea vieții umane și acum este dificil să ne imaginăm viața fără ele. Datorită tehnologiei chimice, producția de îmbrăcăminte, încălțăminte, clădiri rezidențiale, electrocasnice, mașini, electrocasnice și multe altele a devenit mai avansată din punct de vedere tehnologic, mai productivă, mai rentabilă și de înaltă calitate. Rolul industriei chimice poate fi cu greu supraestimat; produsul intern brut al Republicii Belarus este compus în peste 50% din produse chimice chimice.
Procese biologice sunt asociate fie cu utilizarea microorganismelor vii în vederea obținerii produselor necesare (biotehnologie tradițională), fie cu reproducerea în condiții artificiale a proceselor care au loc într-o celulă vie (biotehnologia modernă).
Procese biologice tehnologice. Procesele biologice apar datorită microorganismelor care prelucrează materiile prime în materiale utile (îngrășământ organic, vin, alcool, medicamente, metale, gaze inflamabile, produse lactate fermentate, vitamine, proteine, acizi organici etc.). A doua jumătate a secolului XX a fost marcată de dezvoltarea intensivă a biotehnologiei. Biotehnologia este tehnologia industrială pentru producerea de produse valoroase din materii prime folosind microorganisme. Procesele biotehnologice sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri: coacerea pâinii, prepararea vinului și a berii, brânzeturi, oțet, produse cu acid lactic, biopurificarea apei, combaterea dăunătorilor florei și faunei, prelucrarea pieilor, fibrelor vegetale, producerea de îngrășăminte organice etc. . Bazele științifice au fost puse în secolul al XIX-lea de omul de știință francez L. Pasteur (1822-1895), care a pus bazele microbiologiei. Acest lucru a fost facilitat, pe de o parte, de dezvoltarea rapidă a biologiei moleculare și a geneticii, a biochimiei și a biofizicii și, pe de altă parte, de apariția unor probleme de deficit de alimente, resurse minerale, energie, medicamente și deteriorarea condițiilor de mediu. . În înțelegerea modernă, domeniul de aplicare al biotehnologiei include ingineria genetică și celulară, al cărei scop este de a schimba mecanismele ereditare de funcționare a organismelor pentru a controla activitățile ființelor vii. Biotehnologia este strâns legată de microbiologia tehnică și biochimia. De asemenea, utilizează multe metode de tehnologie chimică, în special în etapele finale ale procesului de producție, la izolarea substanțelor, de exemplu, din biomasa microbiană.
Biotehnologia se bazează pe sinteza microbiologică, adică. cultivarea microorganismelor selectate într-un mediu nutritiv cu o anumită compoziție. Lumea microorganismelor - organisme minuscule, în mare parte unicelulare (bacterii, ciuperci microscopice, alge etc.) - este extrem de vastă și diversă. Cel mai adesea se reproduc prin simpla diviziune celulara, uneori prin inmugurire sau alte metode asexuate.
Microorganismele sunt caracterizate printr-o mare varietate de proprietăți fiziologice și biochimice. Unii dintre ei, așa-numiții anaerobi, nu au nevoie de oxigen atmosferic, alții cresc bine pe fundul oceanului în surse de sulfuri la o temperatură de 250 o C, iar alții și-au ales ca habitat reactoarele nucleare. Există microorganisme care rămân viabile într-un vid profund și există și acelea care nu pot face față unei presiuni de 1000-1400 atm. Stabilitatea extraordinară a microorganismelor le permite să ocupe limitele extreme ale biosferei: se găsesc în solul oceanic la o adâncime de 11 km, în atmosferă la o altitudine de peste 20 km. Microorganismele sunt răspândite în natură; un gram de sol poate conține până la 2-3 miliarde dintre ele. În microorganisme, multe procese de biosinteză și metabolism energetic, de exemplu, transportul de electroni și sinteza proteinelor, se desfășoară în mod similar cu aceleași procese ca și în celulele plantelor și animalelor superioare.
Microorganismele au însă și reacții enzimatice și biochimice specifice, pe care se bazează capacitatea lor de a descompune celuloza, lingina, hidrocarburile petroliere, ceara și alte substanțe. Există microorganisme care pot asimila azotul molecular, pot sintetiza proteine și pot produce multe substanțe biologic active (antibiotice, enzime, vitamine etc.). Aceasta este baza pentru utilizarea microorganismelor pentru a produce o mare varietate de produse. Mai mult, în biotehnologia modernă, nu organisme întregi sunt folosite din ce în ce mai mult, ci componentele lor: celule vii, diferite tipuri de structuri care sunt părțile lor și molecule biologice.
În zilele noastre, cu ajutorul biotehnologiei, se produc antibiotice, vitamine, aminoacizi, proteine, alcooli, aditivi pentru hrana animalelor, produse lactate fermentate și multe altele. Interesul pentru utilizarea biotehnologiei este în continuă creștere în diverse sectoare ale activității umane: energie, industria alimentară, medicină, agricultură, industria chimică etc. Acest lucru se explică în primul rând prin posibilitatea utilizării resurselor regenerabile (biomasă) ca materie primă, precum și ca economii de energie. De exemplu, substanțe precum amoniacul, glicerina, metanolul, fenolul sunt mai profitabile de produs folosind biotehnologie decât metodele chimice.
O direcție promițătoare în dezvoltarea biotehnologiei este dezvoltarea și implementarea metodelor microbiologice pentru producerea diferitelor metale. După cum se știe, microorganismele joacă un rol important în ciclul substanțelor din natură. S-a stabilit că acestea sunt implicate în procesul de formare a minereurilor. Astfel, la începutul secolului al XX-lea, la o veche mină de cupru uzată, a fost descoperită o cantitate uriașă de cupru în soluția apoasă pompată din mină, care era produsă de bacterii din compușii cu sulf de cupru. Prin oxidarea sulfurilor de cupru care sunt insolubile în apă, bacteriile le transformă în compuși ușor solubili, iar procesul decurge foarte repede. Microorganismele sunt capabile să prelucreze nu numai compuși de cupru, ci și să extragă fier, zinc, nichel, cobalt, titan, aluminiu, plumb, bismut, uraniu, aur, germaniu, reniu și multe altele din minereu.Folosirea bacteriilor este deosebit de eficientă la etapa finală a exploatării minei, la prelucrarea haldelor de deșeuri. Introducerea tehnologiei geomicrobiologice va permite ca depozitele de minerale adânci și greu accesibile să fie aduse în uz industrial. După lucrările pregătitoare corespunzătoare, va fi suficient să scufundați țevile la adâncimea necesară și să aduceți soluția biologică prin ele la roca de minereu. Trecând prin rocă, soluția se va îmbogăți în anumite metale, iar atunci când este ridicată la suprafață va aduce mineralele naturale necesare. Nu este nevoie să construim mine scumpe, sarcina nedorită asupra situației de mediu va fi redusă, suprafețe mari de teren ocupate de mine, haldele și instalațiile de procesare vor fi eliberate, costurile de curățare a atmosferei, a terenurilor și a apelor uzate vor fi reduse, iar costul mineralelor extrase va fi redus semnificativ.
Dezvoltarea intensivă și extinderea utilizării proceselor biologice în producția de medicamente, proteine și furaje, îngrășăminte organice, produse alimentare pe bază de fermentație, gaze și lichide inflamabile, microorganisme pentru curățarea habitatului lichid și aerian al lumii vii este un lucru foarte urgent. și sarcina extrem de eficientă a economiei Republicii Belarus. Nu poate fi neglijată posibilitatea utilizării biotehnologiei în dezvoltarea unor metode neconvenționale de obținere a resurselor energetice. Transformarea biomasei în biogaz face posibilă obținerea a 50-80% din energia potențială fără a polua mediul.
Biotehnologia are astăzi următoarele domenii: 1) biotehnologie industrială (sinteză microbiologică); 2) inginerie genetică și celulară; 3) enzimologie inginerești (ingineria proteinelor). Biotehnologia industrială implementează procese care se desfășoară în condiții de producție artificială pentru a obține drojdie de panificație, vin și furaje, vaccinuri, concentrate proteico-vitaminice (PVC), produse de protecție a plantelor, culturi starter pentru produse lactate fermentate și furaje siloz, îngrășăminte pentru sol, antibiotice, hormoni, enzime, aminoacizi, vitamine, alcooli, acizi organici, solventi. În plus, aceste procese fac posibilă utilizarea deșeurilor, celuloza și producerea de biogaz.
Ingineria genetică vă permite să creați structuri genetice artificiale prin influențarea purtătorilor materiale ai eredității (ADN), cu ajutorul acesteia puteți forma organisme complet noi și puteți produce substanțe fiziologic active de natură proteică pentru nevoi medicale și agricole (pentru a produce interferon, insulină, hormonul de creștere al organismelor vii). Ingineria genetică este considerată cel mai promițător domeniu al biotehnologiei moderne; cu ajutorul ei este posibilă corectarea bolilor umane ereditare, crearea de stimulatori de regenerare a țesuturilor pentru tratamentul rănilor, arsurilor și fracturilor.
Enzimologia inginerească este o direcție promițătoare în dezvoltarea biotehnologiei industriale; este o știință care dezvoltă baza pentru crearea de enzime extrem de eficiente pentru intensificarea industrială a proceselor tehnologice cu economii semnificative de resurse materiale și energetice. Enzimele sunt utilizate în producția de zahăr pentru diabetici, medicamente hormonale, prelucrarea pielii, țesături, hârtie, materiale sintetice, glucoză, îmbunătățirea calității produselor lactate etc.
Concluzie:Împărțirea proceselor de prelucrare a materiilor prime în fizice, mecanice, chimice și biologice este adesea arbitrară din cauza imposibilității de a trasa o graniță clară între ele. De exemplu, o modificare a formei și aspectului unui material este însoțită de procese chimice (tratarea suprafețelor cu descărcare electrochimică și electrică, procese metalurgice de producere a metalelor și aliajelor, întărirea termomecanică a materialelor etc.) și procese chimice în aproape toate industriile sunt însoțite de cele mecanice. Dar, în ciuda convenționalității unei astfel de clasificări, împărțirea proceselor în fizice, biologice, chimice și mecanice contribuie la tipificarea proceselor de producție industrială și facilitează alegerea celei mai eficiente metode de prelucrare a materiilor prime. Alegerea procesului tehnologic depinde de mulți factori: disponibilitatea materiilor prime, tipul de energie utilizată, gradul de complexitate al echipamentului, costurile clădirilor industriale, structurilor, echipamentelor, instalarea și funcționarea acestora, precum și calitatea acestora. și costul produsului finit.
Definirea procesului tehnologic.
Concept proces tehnologic
Cerințe de bază pentru proces tehnologic
Tipuri de proces tehnologic.
Cerințe de proces
Tipuri de procese tehnologice.
- Structura procesului tehnologic.
Tipificarea proceselor tehnologice.
Reguli generale ale procesului tehnologic
Tipificarea proceselor tehnologice.
Model de dezvoltare a proceselor tehnologice.
Automatizarea dezvoltării naturale a producției sociale
Definirea procesului tehnologic.
- Acest un ansamblu de transformări fizico-chimice sau fizico-mecanice ale substanțelor, modificări ale valorilor parametrilor corpurilor și mediilor materiale, efectuate intenționat pe echipamente tehnologice sau într-un dispozitiv (sistem de dispozitive interconectate, unitate, mașină etc. ). Astfel de articole sunt împărțite în explozive, pericol de incendiu și risc crescut de incendiu.
Proces tehnologic - o succesiune de operații tehnologice necesare pentru a efectua un anumit tip de muncă. Procesul tehnologic constă în operațiuni de lucru, care la rândul lor constau în mișcări (tehnici) de lucru.
Proces tehnologic, abr. proces tehnic - o succesiune de operatii tehnologice necesare realizarii unui anumit tip lucrări. Procesul tehnologic constă în operații tehnologice (de lucru), care, la rândul lor, constau în mișcări (tehnici) de lucru. În funcție de aplicația în producție proces Pentru a rezolva aceeași problemă, tehnici și echipamente diferite fac distincție între tipurile de procese tehnice.
Conceptul de proces tehnologic
- totalitatea tuturor acțiunilor oamenilor și instrumentelor de producție necesare la o întreprindere dată pentru fabricarea sau repararea produselor fabricate obiecte comerciale. Obiect de comert este orice articol sau set de articole de producție la care urmează să fie fabricat afacere. O piesă este un produs realizat dintr-un material omogen după nume și marcă, fără a utiliza operațiuni de asamblare. Producția este clasificată în trei categorii:Tipuriproces tehnologic.
Tipuri de producție - categorie de clasificare a producției, distinsă pe baza lărgimii intervalului, regularității, stabilității și volumului emisiilor monetare de articole comerciale. Tipul de producție este cea mai importantă caracteristică pentru care se pregătește volumul de producție emisiunea de valori mobiliare obiect de comert. Există trei tipuri de producție: în masă, în serie, single.
Producția de masă este un tip de producție, sau, mai simplu, producție caracterizată prin volum mare emisii articole comerciale care sunt fabricate sau reparate continuu pe o perioadă lungă de timp, timp în care se efectuează o singură operațiune de lucru la majoritatea locurilor de muncă. În producția de masă, echipamentele cele mai productive și costisitoare (mașini automate, mașini semiautomate) sunt selectate pentru fiecare operațiune și echipate cu dispozitive și dispozitive complexe, de înaltă performanță, drept urmare, cu un volum mare de emisie monetară de articole comerciale, se realizează cel mai mic cost inițial de producție.
Producția în serie este definită ca producție caracterizată prin producerea de articole comerciale în loturi repetate. Dimensiuni partide politice/numărul de piese de prelucrat alimentate simultan la locul de muncă/ poate fi mare sau mic. Ele determină producția de serie.
Există producție la scară mare, la scară medie și la scară mică. Mai mare partid politic, cu atât cifra de afaceri este mai rar locurile de munca, cu cât producția se abordează mai aproape de tipul de producție în masă și cu atât produsele fabricate pot fi mai ieftine. În fabricarea instrumentelor, producția pe scară largă este considerată producție cu un volum de emisiuni de valori mobiliare de cel puțin 5 mii de bucăți pe an.
Producție la scară medie în intervalul 1-5 mii de unități pe an. Producție la scară mică - până la 1 mie de bucăți pe an. Aceste cifre sunt foarte arbitrare. Mai exact, categoria de serializare este stabilită pentru o anumită producție/instalație, atelier, șantier/, folosind coeficientul de atribuire a operațiunilor - Kzo - conform GOST 3.1108-74. Kzo este raportul dintre numărul tuturor operațiunilor tehnologice diferite efectuate sau care urmează să fie efectuate într-o lună la numărul locurile de munca: Kzo = O/R.
Cu Kzo = I - producție de masă, cu Kzo = 1 - 10 - producție la scară mare, cu Kzo = 10 - 20 - producție la scară medie, cu Kzo = 20 - 40 - producție la scară mică.
Kzo - caracterizează frecvența schimbărilor în operațiunile tehnologice în medie pe schimb, timpul mediu pentru a finaliza o operațiune, productivitatea muncă. Se utilizează pentru a calcula: numărul de lucrători, creșterea eficienței muncii, intensitatea muncii, structura producției, durata perioadei de tranziție, angajarea personalului de serviciu, calendarul și standardele de planificare. Producția unică se numește producție caracterizată printr-un volum mic de emisie de articole comerciale identice, producție repetată de articole comerciale, care, de regulă, nu este prevăzută. Nu există o producție ciclică caracteristică producției de masă. Lipsa repetabilității producției duce la căutarea celor mai simplificate modalități de fabricare a produselor. Cel mai adesea, atelierele experimentale, de reparații etc. funcționează astfel. Muncitorii de aici sunt de obicei înalt calificați. Echipamentele și accesoriile sunt universale.
Costul de producție este ridicat. Din cele discutate mai sus, este clar că tipul de producție influențează semnificativ procesele tehnologice de fabricație a pieselor și asamblarea articolelor comerciale. Cu cantități de serie diferite, se selectează diferite semifabricate pentru producția aceleiași piese, se folosesc echipamente și scule diferite, iar structura procesului tehnologic se modifică. În același timp, se schimbă și natura procesului de producție. Tipul de producție este o categorie de clasificare a producției, care se distinge pe baza metodei utilizate pentru fabricarea unui articol comercial și a disponibilității pregătirii tehnologice pentru producție. De exemplu: turnătorie, sudare, prelucrare, asamblare și reglare etc.
Piese de productie - acest concept include producția principală și auxiliară. Productia primara este productia de produse comerciale, care produce un articol pentru livrare, i.e. producția de semifabricate, piese finite și asamblarea acestora. Productia auxiliara este producerea mijloacelor necesare asigurarii functionarii productiei principale. Acestea din urmă includ: producția și repararea echipamentelor tehnologice, producția sau furnizarea de aer comprimat, energie termică și electrică etc. Un proces tehnologic este o parte a procesului de producție care conține acțiuni țintite pentru schimbarea și/sau determinarea stării subiectului muncii. O schimbare de stare înseamnă o schimbare a formei, mărimii, proprietăților fizice etc. Obiectele muncii includ preparate și obiecte de comerț.
Cerințe pentru procesul tehnologic.
Cerințe de bază pentru procesul tehnologic:
Un proces tehnologic este dezvoltat pentru fabricarea sau repararea unui articol comercial sau pentru îmbunătățirea unui proces tehnologic existent în conformitate cu realizările științei și tehnologiei.
Procesul tehnologic este dezvoltat pentru articole comerciale, al căror design a fost testat pentru fabricabilitate.
Procesul tehnologic trebuie să fie progresiv și să ofere sporit eficienta munciiși calitatea articolelor comerciale, reducând costurile cu forța de muncă și materialele pentru implementarea acestuia.
Procesul tehnologic se desfășoară pe baza unui proces tehnologic standard sau de grup existent, iar în lipsa acestora, pe baza utilizării soluțiilor progresive adoptate anterior, cuprinse în procesele tehnologice unice existente pentru fabricarea articolelor comerciale similare.
Procesul tehnologic trebuie să respecte cerințele de siguranță, salubritate industrială și protecția mediului.
Tipuri de procese tehnologice.
Un singur proces tehnologic este dezvoltat pentru fabricarea sau repararea unui articol comercial cu un singur nume, indiferent de tipul de producție. Este dezvoltat un proces tehnologic standard pentru fabricarea unui grup de articole comerciale cu design și caracteristici tehnologice comune. Se dezvoltă un proces tehnologic de grup pentru fabricarea unui grup de articole comerciale cu caracteristici de design diferite, dar caracteristici tehnologice comune. Tipificarea proceselor tehnologice ca direcție a fost pentru prima dată fundamentată științific de profesorul LPI A.P. Sokolovsky. La clasificarea părților, A.P. Sokolovsky a propus împărțirea lor în clase, subclase și tipuri. Tipul este un reprezentant al unui complex de piese / așa-numitele dimensiuni standard, care diferă între ele doar prin caracteristicile dimensionale / pentru care se poate dezvolta un proces tehnologic general, numit standard. Metoda de lucru conform proceselor tehnologice standard a devenit larg răspândită în principal în producția pe scară largă. Metoda de lucru a proceselor tehnologice de grup / metoda de prelucrare in grup / este fundamentata stiintific de catre Profesorul Departamentului Tehnologia Ingineriei Instrumentelor din ITMO S.P. Mitrofanov. Utilizarea proceselor tehnologice de grup face posibilă atingerea aceleiași productivități în producția la scară mică ca și în producția de masă.
Documentatia tehnologica este un ansamblu de documente tehnologice necesare si suficiente pentru realizarea unui proces tehnologic /operare/. Nivelul de detaliu în descrierea proceselor tehnologice poate fi:
„1 Descrierea rutei este o descriere prescurtată a tuturor operațiunilor tehnologice din harta rutei în succesiunea executării acestora, fără a indica tranziții și moduri tehnologice.
„2 Descrierea operațională este o descriere completă a tuturor operațiunilor tehnologice din secvența de execuție, indicând tranzițiile și modurile tehnologice.
„3 Descrierea rutei operaționale este o descriere prescurtată a operațiunilor tehnologice din harta rutei în succesiunea executării acestora cu o descriere completă a operațiunilor individuale în alte documente tehnologice. Nivelul de detaliu al descrierii depinde de complexitatea lucrării efectuate. , tipul de producție și condițiile specifice de producție.
Structura procesului.
Procesele tehnologice de fabricare a articolelor comerciale, pieselor și semifabricatelor în timpul dezvoltării lor și în condițiile de producție pot fi împărțite în următoarele componente structurale:
O operațiune tehnologică este o parte finalizată a unui proces tehnologic efectuat la un singur loc de muncă. Se determină standardul de timp pentru o operațiune și operațiunea este astfel o unitate de planificare a volumului de muncă și locuri de muncă în atelier.
Instalarea face parte dintr-o operațiune tehnologică realizată cu fixarea constantă a pieselor de prelucrat sau a unității de asamblare care se montează.
Tranziția tehnologică este o parte finalizată a unei operațiuni tehnologice, realizată prin aceleași mijloace de echipare tehnologică în condiții tehnologice și de instalare constante.
Tranziție auxiliară - o parte finalizată a unei operațiuni tehnologice, constând în acțiuni umane și/sau/ echipamente care nu sunt însoțite de o modificare a proprietăților obiectelor de muncă, dar sunt necesare pentru a finaliza o tranziție tehnologică (exemplu - instalarea unei piese de prelucrat, schimbarea sculelor, etc.). Tranzițiile auxiliare nu sunt înregistrate în harta procesului. Când mai multe suprafețe sunt prelucrate simultan cu mai multe unelte, tranziția se numește combinată. Nu este neobișnuit să întâlniți operațiuni care constau într-o singură tranziție tehnologică.
Cursa de lucru - partea finalizată a unei tranziții tehnologice, constând dintr-o singură mișcare a sculei în raport cu piesa de prelucrat și este însoțită de o modificare a formei, dimensiunii, calității suprafeței și proprietăților piesei de prelucrat.
Poziţie - o poziție fixă ocupată de o piesă de prelucrat fixă permanent sau de o unitate de asamblare asamblată împreună cu un dispozitiv în raport cu o unealtă sau un echipament staționar.
Recepţie - un set complet de acțiuni umane atunci când efectuează o anumită parte a unei operații, utilizate atunci când se efectuează o tranziție sau o parte a acesteia și unite printr-un singur scop. De exemplu - porniți mașina, comutați alimentarea etc. Recepția face parte din tranziția auxiliară.
Reguli generale ale procesului tehnologic.
Dezvoltarea tehnologiei ingineriei mecanice în anumite etape a fost caracterizată până în trecutul recent prin individualizarea profundă atât a formelor structurale ale pieselor de mașini, cât și a metodelor de fabricație a acestora, ceea ce a forțat soluționarea unui număr de probleme tehnologice foarte complexe în procesul de producție.
Până la începutul secolului al XIX-lea. Producția unui număr semnificativ de fabrici de mașini a fost individuală și la scară mică. Numai în fabricile individuale, în principal militare, au avut loc producție în serie și, în unele cazuri, în masă în sens comun. Caracteristica tehnică și organizatorică a unei fabrici de acest tip, care le deosebește de fabricile la scară mică, și cu atât mai mult de producția individuală, a fost și este o distincție clară în timp între procesele de pregătire a producției și procesele de producție. În fabricile de producție individuală și la scară mică, aceste procese, dimpotrivă, fie nu sunt clar delimitate în timp, fie chiar coincid, adică. pregătirea se realizează în timpul procesului de producție.
Esența companiei tehnice pentru producția de fabrici de producție pe scară largă și de producție în masă ar trebui să se bazeze pe un astfel de sistem de transfer al tuturor parametrilor de proiectare și tehnologici inerenți proiectării verificate a mașinii standard, care asigură, la o scară dată de producția, repetabilitatea și identitatea acestor parametri în toate mașinile din seria fabricată. Acest principiu de tehnică companiilor producţia este caracteristică şi decisivă pentru întreprinderilor cu producție pe scară largă, iar gradul (completitudinea) de conformitate a acesteia distinge întreprinderile de acest tip de producția individuală și la scară mică bazată pe soluții tehnologice private.
Dorința de a comunica soluții tehnologice private și-a primit expresia inițială în apariția ideii de tipare a proceselor tehnologice.
Direcția principală de tipificare a proceselor tehnologice s-a bazat pe clasificarea proiectelor pieselor de mașini, diferite ca forme și dimensiuni de proiectare, și a urmărit sarcina de a elimina individualitatea dezvoltărilor tehnologice pentru fiecare caz de prelucrare mecanică a pieselor de prelucrat.
Această direcție a fost menită să simplifice semnificativ sistemul tehnic companiilor producția individuală și la scară mică și, în cele din urmă, ar trebui, într-o anumită măsură, să asigure crearea unor condiții prealabile suplimentare favorabile pentru utilizarea metodelor de producție la scară largă. Cu toate acestea, căutarea unor soluții generalizate în dezvoltarea proceselor tehnologice pentru fabricarea pieselor de diferite modele și clasificarea acestora a condus la soluții practice destul de convenabile, în special, deoarece clasele, grupurile și subgrupurile din sistemul de calificare au fost adesea create nu numai în funcție de unificare. design si caracteristici tehnologice, dar si dupa cele terminologice. Ca urmare a unei astfel de tranziții, una sau alta clasă de piese s-a dovedit adesea a fi formată din piese de mașină izolate tehnologic. Acest lucru poate fi explicat și prin faptul că premisele tehnologice pentru proiectarea pieselor de mașini, care necesită modificări ale formelor structurale ale pieselor în raport cu succesiunea ceremonială a operațiunilor tehnologice de bază, nu au fost elaborate anterior și insuficient.
Este destul de firesc ca, pe baza calificării proiectelor existente ale pieselor de mașini, care în unele cazuri s-au dezvoltat în acele vremuri când nu erau impuse piese alte cerințe decât respectarea scopului prevăzut, a fost dificil să se rezolve în mod satisfăcător problema. a proceselor tehnologice de dactilografiere. „Ereditatea” particulară a metodelor de proiectare și fabricație individualizate preexistente și-a găsit expresia în formele de proiectare ale pieselor de mașină, care exclueau posibilitatea clasificării acestora conform principiilor tehnologice de bază coincidente. Din acest motiv, este absolut necesar să se stabilească noi conexiuni suplimentare între fabricabilitatea pieselor ca set de premise tehnologice pentru proiectarea lor și tipificarea proceselor tehnologice. Acest lucru ar putea fi realizat doar pe baza unei comparații și analize preliminare a diferitelor modele de părți ale mașinii. O astfel de analiză ar trebui să asigure în cele din urmă similaritatea tehnologică necesară și suficientă a tuturor semifabricatelor pieselor comparate, oferind acestor piese caracteristici de proiectare suplimentare sau eliminând cele existente, desigur, fără a modifica funcțiile îndeplinite de piesele din mașină.
Condițiile tehnice preliminare pentru proiectarea semifabricatelor pentru piese de mașini în legătură cu generalizarea unor soluții particulare - tipificarea proceselor tehnologice - ar trebui să se bazeze pe crearea acelorași caracteristici dominante în diferite semifabricate prin transferul lor de la un semifabricat la altul. Din acest motiv, generalizarea anumitor soluții tehnologice poate fi realizată numai pe baza continuității designului și a caracteristicilor tehnologice.
Acest lucru dă naștere ideii de proiectare tehnologică a semifabricatelor de piese în scopuri identice sau diferite, ale căror forme structurale și dimensiuni sunt limitate de anumite limite ale similitudinii geometrice și de o astfel de combinație de suprafețe principale care să facă posibilă procesează-le cu aceeași succesiune de operații de bază cu aceeași acuratețe și curățenie.
Dezvoltarea unei serii tehnologice ar trebui să se bazeze fie pe o abordare adecvată a proiectării tuturor pieselor care formează această serie, fie pe o selecție preliminară dintre părțile existente a uneia sau mai multor părți care au cel mai mare număr posibil de caracteristici de proiectare de bază care pot fi transferate altora diferite de ele, modele ale pieselor mașinii fără a perturba caracteristicile dispozitivului și calitatea funcționării acestor piese în mașina asamblată.
Toate procesele tehnologice concepute pentru astfel de piese pot fi utilizate pentru a prelucra toate celelalte piese din aceeași serie, de exemplu. pot fi tastate. De aici este clar că tipificarea proceselor tehnologice este unul dintre principalii factori care asigură dezvoltarea ulterioară a tehnologiei ingineriei mecanice.
Tipificarea proceselor tehnologice.
Tipificarea proceselor tehnologice poate fi realizată în trei direcții:
Tipificarea proceselor tehnologice în raport cu proiectele existente ale pieselor de mașini;
Tipificarea proceselor tehnologice în legătură cu proiectele modificate ale pieselor de mașini;
Tipificarea proceselor tehnologice în raport cu proiectele special concepute ale pieselor de mașini.
Prin urmare, este clar că fabricabilitatea ca set de condiții prealabile tehnologice pentru proiectarea pieselor de mașină ar trebui luată în considerare nu în raport cu economia și ușurința de prelucrare a unei singure piese individuale, așa cum este de obicei cazul, ci din punctul de vedere al continuitate, adică crearea unui număr de caracteristici de design și tehnologice comune în diferite modele de piese de prelucrat sau piese de mașină pentru a le include în aceeași serie.
Justificarea constructivă a tipificării proceselor tehnologice ale pieselor de mașini ca unul dintre cei mai importanți factori ai continuității tehnologice ar trebui să predetermina introducerea de piese și ansambluri de dispozitive normalizate, reglaje normalizate și flexibile. Acest lucru va schimba semnificativ profilul organizatoric și tehnic al fabricilor de producție la scară mică și va ajuta la stabilirea de noi granițe economice pentru aplicabilitatea metodelor de producție la scară largă în condițiile emisiei de bani individuale și la scară mică. .
Dacă trecerea de la soluții particulare de proiectare la cele generalizate își găsește expresia în construirea seriilor de proiectare pe baza continuității proiectării, atunci construcția seriilor tehnologice, la rândul său, determină trecerea de la soluțiile tehnologice particulare la cele generalizate, care își găsesc. expresie practică în continuitatea tehnologică. Rezultă că tipificarea proceselor tehnologice ar trebui să fie asociată cu calificarea pieselor de mașini în funcție de proiectarea succesivă și caracteristicile tehnologice. Doar prezența unor caracteristici succesive determină conținutul specific al tipificării proceselor tehnologice. Acest punct de vedere se bazează pe esența fundamentală a ideii de tipificare, care ar trebui considerată drept unul dintre cei mai importanți factori ai continuității tehnologice.
Procesul tehnologic stă la baza oricărui proces de producție și este cea mai importantă parte a acestuia asociată cu prelucrarea materiilor prime și transformarea acestora în produse finite. Procesul tehnologic include o serie de etape („etapa” este greacă pentru „pas”).
Viteza finală a procesului depinde de viteza fiecărei etape. La rândul lor, etapele sunt împărțite în operații. O operațiune este o parte finalizată a unui proces tehnologic, efectuată la un singur loc de muncă și caracterizată prin constanța subiectului muncii, a instrumentelor și a naturii impactului asupra subiectului muncii. Aproape orice proces tehnologic specific poate fi considerat ca parte a unui proces mai complex și a unui set de procese tehnologice mai puțin complexe. În conformitate cu aceasta, o operațiune tehnologică poate servi ca proces tehnologic elementar. Proces tehnologic elementar Acesta este cel mai simplu proces, a cărui simplificare suplimentară duce la pierderea trăsăturilor caracteristice ale procesului tehnologic. Prin urmare, cea mai vizuală structură a unui proces tehnologic poate fi reprezentată de exemplul unei operații simple care are o singură cursă de lucru și un set de curse și tranziții auxiliare care asigură progresul acesteia. Dezvoltarea proceselor tehnologice, precum și cei mai importanți indicatori tehnico-economici ai acestora și construcția sistemelor tehnice, are loc în conformitate cu anumite modele care vor fi luate în considerare în această lucrare, în ciuda deficitului câmpului informațional cauzat de gradul insuficient de cunoasterea acestei probleme.
În cadrul unui proces tehnologic simplu, există o relație clară între dezvoltarea euristică a acestui proces și creșterea nivelului său de tehnologie. Pe de o parte, schimbările progresive sau înlocuirea cursului de lucru al unui proces tehnologic determină o creștere a nivelului de tehnologie; pe de altă parte, o creștere a nivelului de tehnologie este posibilă numai cu dezvoltarea procesului tehnologic de-a lungul unei cale euristică. Dacă un sistem de procese tehnologice constă din mai multe procese simple, atunci o astfel de dependență nu va mai exista datorită faptului că o creștere a nivelului de tehnologie a sistemelor are loc nu numai ca urmare a schimbărilor în mișcările de lucru, ci și ca un rezultat al schimbărilor în proporţiile proceselor tehnologice care alcătuiesc sistemul. Prin urmare, pentru a determina granița dintre căile euristice și raționaliste de dezvoltare și pentru a identifica trăsăturile dezvoltării evolutive și revoluționare, proporțiile componentelor sistemului sunt optimizate și se efectuează o analiză economică.
Nivelul potențial al sistemului este notat cu Y. O creștere a valorii lui Y este considerată un semn al dezvoltării euristice a sistemelor de proces tehnologice și arată nu numai creșterea sistemului de producție real, ci și oportunitățile emergente de creștere. eficienta munciişi optimizarea structurii componentelor sistemului cu ajutorul: investiţiilor care vizează dezvoltarea raţionalistă a acestora.
O condiție necesară și suficientă pentru dezvoltarea euristică a unui sistem tehnologic este creșterea nivelului de tehnologie a cel puțin uneia dintre componentele proceselor tehnologice incluse în sistem.
Creșterea nivelului tehnologic al unui sistem de proces tehnologic ca urmare a creșterii nivelului tehnologic al componentelor sale este un proces complex. Nivelul potențial al sistemului se modifică proporțional cu creșterea nivelului de tehnologie a procesului tehnologic și ponderea acestuia în producția globală. Creșterea nivelului real de tehnologie al unui sistem depinde și de gradul de dezvoltare raționalistă a componentelor sale și tinde să încetinească în cazul în care dezvoltarea euristică nu este susținută suficient de dezvoltarea raționalistă a componentelor. Cea mai eficientă va fi creșterea nivelului de tehnologie în procesele tehnologice, care, în primul rând, se caracterizează prin ponderea cea mai mare în productivitatea totală a sistemului și, în al doilea rând, sunt bine dezvoltate în termeni raționali, dar au un nivel relativ scăzut. a tehnologiei. Sistemele de procese tehnologice sunt eterogene în percepția lor asupra căilor evolutive și revoluționare de dezvoltare. Prin urmare, este posibil, pe baza tiparelor identificate, să se determine condițiile pentru dezvoltarea componentelor sistemului.
În cazul în care se urmărește o raționalizare minoră a procesului tehnologic la nivelul întreprinderilor individuale, ne putem limita la maximizarea eficienței operațiunilor directe. cheltuieli. Când vine vorba de schimbări globale în tehnologia de producție a oricărui produs (sau grup de produse), problemele dezvoltării proporționale și optime a tuturor componentelor sistemului tehnologic devin de cea mai mare importanță.
Dezvoltarea euristică a unui sistem tehnologic (complex, industrie, subindustrie) poate fi realizată prin dezvoltarea raționalistă organizată corespunzător a elementelor sale. Cu toate acestea, nivelul de tehnologie, datorită creșterii echipamentelor tehnologice, nu poate crește mai mult decât la nivelul mediu ponderat de tehnologie al elementelor sistemului tehnologic. Este evident că însăși posibilitatea creșterii nivelului de tehnologie a unui sistem datorită echipamentelor tehnologice apare doar ca o consecință a creșterii nivelului de tehnologie a elementelor sistemului.
Indicatori tehnico-economici ai proceselor tehnologice
Nivelul de tehnologie al oricărei producții are o influență decisivă asupra performanței sale economice, prin urmare alegerea opțiunii optime de proces tehnologic ar trebui să se bazeze pe cei mai importanți indicatori ai eficienței sale; productivitate, costul inițialși calitatea produselor fabricate. Productivitatea este un indicator care caracterizează numărul de produse fabricate pe unitatea de timp.
Costul inițial- un set de material si manopera cheltuieliîntreprinderilor în termeni băneşti necesari pentru fabricarea şi comercializarea produselor. Acest cost inițial se numește cost total. întreprinderile direct legate de producția de produse se numesc costuri de fabrică. Relația dintre diferitele tipuri de cheltuieli care alcătuiesc costul inițial reprezintă structura costului inițial.
Tot ceea ce este necesar pentru fabricarea produselor este împărțit în patru grupuri principale:
1) cheltuieli legate de achiziționarea de materii prime, semifabricate, materiale auxiliare, combustibil, apă, energie electrică;
2) costuri salariale pentru întregul număr de salariați;
3) cheltuielile asociate cu amortizarea.
4) alte costuri în numerar (cheltuieli cu magazinul și instalațiile generale pentru întreținerea și repararea clădirilor, echipamente, măsuri de siguranță, plata închirierii spațiilor, plată dobândă la bancă etc.)
La calcularea costului inițial al unei unități de producție, standardele de consum pentru materii prime, provizii, combustibil și energie sunt utilizate în unități naturale, iar apoi recalculate în termeni monetari. Raportul costurilor pentru diferite articole de preț fără markup depinde de tipul procesului tehnologic. De exemplu, în metalurgie, la producerea metalelor, principalele costuri sunt costurile energetice (de exemplu, în producția de aluminiu, aceste costuri reprezintă 50% din costul inițial). În majoritatea proceselor chimice, în special în producția de produse de sinteză organică, polimeri etc., cel mai important element al costului inițial este costul (aproximativ 70%).
Acțiune salariileîn costul inițial de producție, cu cât este mai mare gradul de mecanizare și automatizare a muncii și productivitatea acesteia, cu atât mai mic.
Este aproximativ 3 - 4% din preț fără cost suplimentar și depinde de cost echipamente, productivitatea acestuia, funcționarea fermă a întreprinderii (lipsa timpului de nefuncționare). Există costuri principale (pentru materiale de bază, combustibil de proces, energie, produse semifabricate achiziționate, salariu lucrătorii principali) și cheltuielile asociate cu întreținerea și managementul procesului de producție. Analiza structurii costurilor inițiale este necesară pentru identificarea rezervelor de producție și intensificarea proceselor tehnologice. Principalele modalități de reducere a costului inițial cu menținerea produselor de înaltă calitate sunt: utilizarea economică a materiilor prime, materialelor, combustibilului, energiei; utilizarea echipamentelor performante; creşterea nivelului de tehnologie.
În conformitate cu metodologia de evaluare a calității produselor industriale, au fost stabilite șapte grupe de indicatori de calitate. Indicatori de scop, care caracterizează efectul benefic al utilizării produsului în scopul propus și determină domeniul de aplicare al acestuia;
1 Indicatori de fiabilitate - fiabilitate, stocare, menținere, durabilitate (resurse, durată de viață);
2 Indicatorii de fabricabilitate caracterizează eficacitatea soluțiilor de proiectare și tehnologice care asigură o eficiență ridicată a forței de muncă la fabricarea și repararea produselor (coeficient de asamblare, coeficient de consum de materiale, indicatori specifici ai intensității muncii);
3 Indicatorii de standardizare și unificare arată gradul de utilizare a articolelor comerciale standardizate și nivelul de unificare a componentelor articolelor comerciale;
4 Indicatorii ergonomici iau în considerare un complex de proprietăți igienice, antropologice, fiziologice și psihologice ale unei persoane, manifestate în procesele de producție și gospodărie;
5 Indicatorii estetici caracterizează astfel de proprietăți ale produselor precum originalitatea, expresivitatea, conformitatea cu stilul, mediul etc.;
6 Indicatori de brevet și juridice care caracterizează gradul de brevetabilitate a unui obiect comercial în țară și străinătate, precum și puritatea brevetului acestuia;
7Indicatori economici care reflectă costurile de dezvoltare, producție și exploatare a articolelor comerciale, precum și eficiența economică a funcționării. Indicatorii economici joacă un rol special: sunt utilizați pentru a evalua calitatea, fiabilitatea și mentenabilitatea produselor.
Structura sistemelor tehnice
Producția socială este caracterizată de un set de tehnologii utilizate de industrii. Industrie, la rândul său, poate fi considerat ca un ansamblu de tehnologii omogene cu intensități diferite de aplicare a acestora. Similar cu industrie formează blocuri (complexe) strâns legate în economia națională; tehnologiile sunt combinate în sisteme mai mult sau mai puțin mari. Astfel de sisteme sunt conectate din interior prin fluxuri de mijloace de producție, care pentru unele tehnologii sunt produse (deșeuri) de producție, iar pentru altele servesc drept resurse.
Un sistem este o colecție formată dintr-un set finit de elemente între care există anumite relații. Un element poate fi simultan un sistem de elemente mai mici. Sistemul poate fi împărțit în subsisteme de complexitate diferită.
Clasificarea sistemelor tehnologice: patru niveluri ierarhice ale sistemelor tehnologice: proces tehnologic, unitate de producție, industrie; trei niveluri de automatizare: sisteme mecanizate, automate și automate; trei niveluri de specializare: sistem tehnologic special, i.e. un sistem conceput pentru fabricarea sau repararea unui articol comercial cu un singur nume și dimensiune standard; specializate, adică destinat fabricării sau reparației unui grup de articole comerciale; un sistem universal care asigură producția de articole comerciale cu diverse caracteristici de design și tehnologia.
Pe măsură ce conexiunile tehnologice se dezvoltă și se schimbă, structura organizatorică a sistemului de gestionare a acestora se schimbă și ea. De exemplu, atelierul original este transformat într-o fabrică cu procese tehnologice secvențiale. Odată cu dezvoltarea ulterioară a producției, rolul atelierului original este deja jucat de secțiuni (conexiune paralelă) cu echipamente omogene. Din aceasta putem trage următoarele concluzii:
Structurile de management organizațional sunt o reflectare a structurilor sistemelor tehnologice;
Conexiunile tehnologice sunt primare în raport cu cele organizaționale;
Procesele tehnologice și sistemele acestora sunt construite după propriile legi, iar managementul producției este conceput pentru a asigura funcționarea și dezvoltarea lor.
În consecință, cunoscând modelele obiective de dezvoltare a sistemelor tehnologice, este posibil să se creeze un sistem de control optim pentru acestea.
Deci, nivelurile de management enumerate (conexiuni verticale) se formează pe baza conexiunilor alternante secvențiale și paralele ale structurilor tehnologice și reflectă unitatea și contradicția lor dialectică. Pe măsură ce nivelul de management este format în conformitate cu unul sau altul tip de conexiuni tehnologice, conexiunile de alt tip sunt slăbite și rupte. Structura sistemului de management este formată din conexiuni tehnologice care sunt cele mai puternice la un anumit nivel. Sistemul de management trebuie să se schimbe odată cu schimbările în conexiunile tehnologice, iar conducerea în sine trebuie să folosească la maximum legile interne ale dezvoltării științifice și tehnice a sistemelor tehnologice. Subestimarea relației dintre structurile tehnologice și organizaționale implică perturbări semnificative în activitățile de producție.
Model de dezvoltare a proceselor tehnologice
În cadrul unui proces tehnologic simplu, există o relație clară între dezvoltarea euristică a acestui proces și creșterea nivelului său de tehnologie. Pe de o parte, schimbările progresive sau înlocuirea cursului de lucru al unui proces tehnologic determină o creștere a nivelului de tehnologie; pe de altă parte, o creștere a nivelului de tehnologie este posibilă numai cu dezvoltarea procesului tehnologic de-a lungul unei cale euristică.
Dacă un sistem de procese tehnologice constă din mai multe procese simple, atunci o astfel de dependență nu va mai exista datorită faptului că o creștere a nivelului de tehnologie a sistemelor are loc nu numai ca urmare a schimbărilor în mișcările de lucru, ci și ca un rezultat al schimbărilor în proporţiile proceselor tehnologice care alcătuiesc sistemul. Prin urmare, pentru a determina granița dintre căile euristice și raționaliste de dezvoltare și pentru a identifica trăsăturile dezvoltării evolutive și revoluționare, proporțiile componentelor sistemului sunt optimizate și se efectuează o analiză economică.
Orice sistem de procese tehnologice poate fi evaluat cantitativ prin maximul productivității sale la niveluri constante ale tehnologiei componentelor. O creștere a nivelului de tehnologie care asigură o productivitate sporită este rezultatul unei anumite raționalizări a proceselor tehnologice ale sistemului. În acest caz, nu există o schimbare calitativă în fluxul de lucru al procesului tehnologic; nivelurile tehnologice ale componentelor sistemului rămân neschimbate. Din motive obiective de natură tehnologică sau din motive legate de resurse financiare, de materii prime și de muncă limitate, componentele individuale ale sistemului pot să nu corespundă gradului de dezvoltare raționalistă care asigură performanța optimă a sistemului. Dezvoltarea ulterioară a sistemului tehnologic prin optimizarea proporțiilor devine posibilă numai prin implementarea capacităților potențiale ale acestui proces tehnologic, în urma cărora nivelul maxim (potențial) de tehnologie în acest sistem va fi atins în condiții constante ale componentelor sale. Acest nivel de tehnologie este limita superioară. Realizarea acestuia va însemna că o creștere ulterioară a nivelului de tehnologie a acestui sistem poate fi obținută doar ca urmare a restructurării radicale a mișcărilor sale de lucru, adică. în dezvoltarea euristică.
Nivelul potențial al sistemului este notat cu Y. O creștere a valorii lui Y este considerată un semn al dezvoltării euristice a sistemelor de proces tehnologice și arată nu numai o creștere a sistemului real de producție, ci și deschiderea oportunităților pentru creșterea forței de muncă. eficientizarea şi optimizarea structurii componentelor sistemului cu ajutorul: investiţiilor care vizează dezvoltarea raţionalistă a acestora.
O condiție necesară și suficientă pentru dezvoltarea euristică a unui sistem tehnologic este creșterea nivelului de tehnologie a cel puțin uneia dintre componentele proceselor tehnologice incluse în sistem. Creșterea nivelului tehnologic al unui sistem de proces tehnologic ca urmare a creșterii nivelului tehnologic al componentelor sale este un proces complex. Nivelul potențial al sistemului se modifică proporțional cu creșterea nivelului de tehnologie a procesului tehnologic și ponderea acestuia în producția globală. Creșterea nivelului real de tehnologie al unui sistem depinde și de gradul de dezvoltare raționalistă a componentelor sale și tinde să încetinească în cazul în care dezvoltarea euristică nu este susținută suficient de dezvoltarea raționalistă a componentelor. Cea mai eficientă va fi creșterea nivelului de tehnologie în procesele tehnologice, care, în primul rând, se caracterizează prin ponderea cea mai mare în productivitatea totală a sistemului și, în al doilea rând, sunt bine dezvoltate în termeni raționali, dar au un nivel relativ scăzut de tehnologie. Sistemele de procese tehnologice sunt eterogene în percepția lor asupra căilor evolutive și revoluționare de dezvoltare. Prin urmare, este posibil, pe baza tiparelor identificate, să se determine condițiile pentru dezvoltarea componentelor sistemului. În cazul în care se urmărește o raționalizare minoră a procesului tehnologic la nivelul întreprinderilor individuale, ne putem limita la maximizarea eficienței costurilor directe. Când vine vorba de schimbări globale în tehnologia de producție a oricărui produs (sau grup de produse), problemele dezvoltării proporționale și optime a tuturor componentelor sistemului tehnologic devin de cea mai mare importanță.
Dezvoltarea euristică a unui sistem tehnologic (complex, industrie, subindustrie) poate fi realizată datorită dezvoltării adecvate organice și raționaliste a elementelor sale. Cu toate acestea, nivelul de tehnologie, datorită creșterii echipamentelor tehnologice, nu poate crește mai mult decât la nivelul mediu ponderat de tehnologie al elementelor sistemului tehnologic. Este evident că însăși posibilitatea creșterii nivelului de tehnologie a unui sistem datorită echipamentelor tehnologice apare doar ca o consecință a creșterii nivelului de tehnologie a elementelor sistemului.
În economia modernă, se acordă multă atenție studiului schimbărilor tehnologice. Au fost publicate multe lucrări dedicate studiului diferitelor procese inovatoare, schimbărilor în structura sectorială a economiei, schimbărilor în anumite proporții economice care au loc sub influența etc. În același timp, în ciuda studiului relativ bun al multor probleme particulare , fenomene și procese individuale legate de progresul științific și tehnic, o serie de interrelații și dependențe profunde care determină structura dezvoltării tehnice și economice rămân neexplorate, fără a se înțelege a căror evoluție individuală a unor probleme particulare nu se adaugă la o idee holistică a progresul științific și tehnic. Lipsa de cunoaștere a legilor generale ale progresului științific și tehnologic se manifestă, în special, prin decalajul persistent între nivelurile macro și micro ale analizei economice. Pe de o parte, în studiile asupra proceselor individuale de inovare, aspectul macroeconomic este de obicei limitat la o analiză a impactului unei anumite inovații asupra indicatorilor macroeconomici sau la studiul activității generale de inovare în economie (frecvența de apariție). inovaţieși invenții, viteza dezvoltării și difuzării lor practice și alte valori medii).
Pe de altă parte, studiul schimbărilor structurale se concentrează, de regulă, pe luarea în considerare a schimbărilor în proporții sectoriale și intersectoriale, în relațiile dintre prima și a doua diviziune a producției sociale, părți din venitul național alocate consumului și acumulării, precum și alte parametrii macroeconomici. În ceea ce privește relația dintre anumite modificări structurale și răspândirea corespondentei inovații, atunci în cel mai bun caz o astfel de relație este doar enunțată, iar în multe lucrări nu este menționată deloc. Fără o înțelegere clară a mecanismului de integrare a inovațiilor individuale în domenii integrale ale progresului științific și tehnologic, schimbările structurale din economie nu numai că nu pot fi descrise în mod corespunzător, ci și explicate cu completitatea necesară pentru a gestiona dezvoltarea tehnică și economică.
Tipuri de procese tehnologice.
Proces tehnologic închis.
Acesta este un proces în care starea fiecărui element se schimbă constant sub influența conexiunilor de feedback închise secvenţial. Proces în direct
Proces tehnologic în buclă deschisă
Acesta este un proces în care secvența de feedback este întreruptă. Proces mort
Din diagramele de mai sus se pot formula următoarele definiții:
- Un proces tehnologic (sistem tehnologic) în buclă închisă (viu) este un proces, fiecare element al căruia contribuie la existența elementelor asociate acestuia. Acest proces funcționează în modul de „realimentare” a resurselor generate sau redistribuirea acestora și poate exista o perioadă destul de lungă.
- Un proces tehnologic (sistem tehnologic) neînchis prin feedback (mort) este un proces în care cel puțin un element sau un grup de elemente ale sale acționează independent, fără legătură cu alte elemente incluse în acest proces (sistem). Un astfel de proces (sistem) operează într-un mod de „auto-epuizare” și încetează succesiv să mai existe după ce resursa este epuizată de fiecare element inclus în procesul tehnologic (sistemul tehnologic).
Feedback-ul se caracterizează prin:
Forța de interacțiune a elementelor;
Cantitatea de deformare a elementelor;
Distanța (durata) acțiunii.
Feedback-ul este un regulator al duratei, adică al intervalului de acțiune (viteza) procesului tehnologic.
Într-adevăr, dacă feedback-ul ar transfera „instantaneu” informații între elementele unui proces tehnologic, atunci reacția la acțiune și reacție ar fi instantanee.
În acest caz, viteza ar tinde spre infinit și, conform formulei binecunoscute:
F = mv2/2, forța de interacțiune dintre elemente ar tinde și ea spre infinit.
Aceasta ar duce la distrugerea atât a elementelor care alcătuiesc procesul tehnologic, cât și la imposibilitatea existenței procesului tehnologic însuși. De exemplu, mâna noastră, atunci când executăm instantaneu comanda „ridicare”, ar cântări nu mai puțin de o „gaură neagră”.
Trebuie remarcat faptul că modelul dat al procesului tehnologic este inerent cel puțin în întreaga lume cunoscută.
Spre deosebire de oameni, natura „neînsuflețită” din jur, în loc de creier, pix, hârtie sau suport electronic, „înregistrează” toate informațiile necesare despre proprietățile sale fizice și proprietățile mediului. Interacționând între ele, aceste proprietăți ale undei produc o procesare „inteligentă” a celor „înregistrate” informație.
Sub forma proprietăților valurilor rezultate, mediul își continuă existența „inteligentă”, confirmând astfel ipoteza lui Gaia despre inteligența lumii din jurul nostru, adică tot ceea ce este viu și neînsuflețit.
ȘIinovații de proces
Ce sunt inovațiile de proces?
Pentru a supraviețui într-o lume competitivă ostilă, o firmă trebuie să îndeplinească două cerințe:
- adaptează și schimbă produsele și serviciile pe care le oferă în funcție de cererea consumatorilor;
— adaptarea și modificarea modului în care sunt produse aceste produse și servicii.
Aceste concepte sunt numite „inovare de produs” și, respectiv, „inovare de proces”. inovarea proceselor este o îmbunătățire a capacității unei companii de a produce ceva.
Există multe modalități de a accelera producția, de a îmbunătăți calitatea acesteia, de a reduce fără markup, de a extinde etc. Acest lucru necesită, de exemplu, o schimbare a echipamentului utilizat pentru producerea produsului sau serviciului sau o schimbare a firmei sau a structurii procesului de producție.
inovațiile de proces încep cu colectarea informație despre piață, cererea consumatorilor, capacitățile concurenților, cerințele legale în acest domeniu etc. Este necesar și despre noile dezvoltări utilizate în alte întreprinderi, de exemplu, despre unele tehnologii noi sau utilizarea unor noi metode de producție pentru companie. Pe baza prelucrării și utilizării unor astfel de informații, crește competența companiei în producerea de produse sau servicii.
Tipuri de inovații de proces
Inovațiile de proces includ o gamă largă de activități - de la mici schimbări incrementale la transformări radicale care schimbă radical modul în care este produs un anumit produs sau serviciu. Schimbările radicale apar în mod natural destul de rar, din cauza costurilor mai mari și a riscurilor asociate acestora. Conducerea organizației este obligată să se ocupe nu doar de inovații majore ocazionale, ci și de întregul portofoliu de schimbări, acoperind întregul lor spectru posibil.
Există diferite tipuri de inovații de proces:
— Inovații substitutive și schimbări radicale. Natura însăși competiție implică faptul că companiile se străduiesc întotdeauna să obțină un fel de poziție avansată, oferind fie un serviciu pe care nimeni altcineva nu este capabil să-l ofere, fie făcându-l mai bine decât alții - mai rapid, mai ieftin, de calitate superioară etc. De obicei, procesul de inovare are loc continuu, cu viteză și frecvență variabile. Aceasta, de exemplu, ar trebui să includă modificarea echipamentului pentru a crește productivitatea sau a crește puterea acestuia. Cu toate acestea, uneori apare o schimbare radicală - o modalitate învechită este înlocuită cu una nouă și mai bună. Un exemplu în acest sens este tranziția de la automobile cu asamblare manuală la sistemul de producție în masă inițiat de Henry Ford sau de la procesul LeBlanc de producție alcaline utilizat de partidele politice individuale la sfârșitul secolului al XIX-lea la procesul continuu Solvay.
— Lupta pentru avantajul competitiv, determinată de capacitatea organizației de a face ceva diferit de ceilalți. Firmele trebuie să exploreze nu numai inovațiile de proces care aplică cunoștințele tehnologice existente (inovații care sporesc competențele), ci și inovațiile care oferă potențialul de a schimba radical regulile jocului.
— Un alt concept important este ideea inovațiilor de proces pentru fabricarea elementelor individuale sau componentelor unor sisteme mai largi sau arhitecturii generale a procesului. De exemplu, un robot, care reprezintă un mod complet nou de manipulare a pieselor, poate servi și ca parte a unor schimbări mai mari de sistem în întreaga celulă flexibilă de producție a unei întreprinderi, care include și mașini-unelte, transport controlat de computer, control automat al mecanismelor. , etc., subordonate programului general de producție. Modificările inovatoare ale configurației la nivel de sistem sunt semnificativ mai importante decât la nivel de componentă, dar implică un risc mai mare și investiții mai mari. Dimpotrivă, introducerea echipamentelor bancare pentru contorizarea automată a banilor îmbunătățește nivelul de serviciu, dar nu are un impact decisiv și este însoțită de un mic risc comparativ cu schimbarea completă a sistemului de ambalare a bancnotelor.
De ce sunt necesare inovații de proces?
inovaţiile de produs se manifestă sub formă de apariţii pe piaţă produse noi, dar inovarea proceselor joacă, de asemenea, un rol strategic la fel de important. Abilitatea de a face ceva ce nimeni altcineva nu poate face, sau mai bine decât toți ceilalți, este o sursă clară de avantaj competitiv. Superioritatea Japoniei într-o serie de industrii industrie- productie mașiniși motociclete, construcții navale, electronice de larg consum - datorită în primul rând superiorității producției japoneze, ca urmare a inovațiilor de proces tehnologice implementate în mod consecvent. De asemenea, puterea serviciului american demonstrează angajamentul său față de inovare, de exemplu. pe căutarea constantă a oportunităților de îmbunătățire a serviciilor oferite.
Importanța strategică a inovației de proces poate fi luată în considerare și la nivelul unei companii individuale. organizațiile de talie mondială se bazează și se concentrează pe competența tehnologică într-un domeniu specific; de exemplu, organizația "ZM" - pe acoperirile sale, "NEK" - pe domeniile de aplicare a tehnologiei informatice și a sistemelor de comunicații, "Cannon" - pe optică electronică și "IT" și "Sony" - pe miniaturizare. Această abordare nu este potrivită doar pentru companiile mari. Unul dintre punctele forte ale micilor companii de nișă constă și în capacitatea lor de a se concentra pe anumite domenii de competență tehnologică și totuși de a se diferenția de altele. Astfel, succesul companiei din Sheffield Richardsons s-a datorat concentrării acesteia pe tehnologia de producție a cuțitelor și pe produsele în sine. În mod similar, J&J Cash, o companie mică cu sediul în Coventry, și-a stabilit o poziție puternică în sectorul țesăturii înguste prin utilizarea sistematică a tehnologiei informației în producția și designul de țesături.
Același model este valabil și în industria serviciilor. Capacitatea de a oferi servicii mai rapide, mai ieftine sau mai bune a fost văzută de mult timp ca o sursă de competitivitate. Astfel, Citi Bank, care a fost prima care a oferit un tip de serviciu avansat, a obținut o poziție stabilă în piaţă ca lider tehnologic al acestui proces de inovare. Organizația Benneton a devenit unul dintre cei mai de succes retaileri din lume, în mare parte datorită rețelei sale de producție condusă de tehnologia informațională sofisticată și modernă, pe care a dezvoltat-o de-a lungul a zece ani. Spitalul Karolinska din Stockholm a obținut un record de invidiat în îngrijirea pacienților prin încorporarea inovațiilor de proces dezvoltate inițial în industrie.
De ce să gestionați inovarea proceselor
Nu există nicio îndoială că un proces de inovare gestionat corespunzător poate crește semnificativ avantajul competitiv strategic. Cu toate acestea, dacă se desfășoară pe un front larg sau ocazional, este posibil să nu-și îndeplinească scopul principal - menținerea competitivității organizației. Introducerea sau utilizarea îmbunătățirilor dezvoltate de alții nu garantează dobândirea competenței tehnologice sau atingerea obiectivelor companiei. Competitivitatea se realizează numai prin inovare care este concentrată și vizează atingerea unor obiective strategice clar definite.
În Anglia, au fost chestionate 1.200 de firme care au folosit inovații costisitoare și complexe pentru a-și îmbunătăți tehnologia, în special tehnologiile avansate de fabricație (AMT), pentru care au fost cheltuite 2 miliarde de lire sterline în 1989, sau aproximativ 20% din toate investițiile în producție. Cu toate acestea, rezultatele au fost dezamăgitoare: au fost primite doar 70% din câștigurile planificate. Potrivit experților, principalul motiv al eșecului a fost lipsa unui cadru strategic.
O serie de companii care foloseau roboții ca tribut adus modei au eșuat din cauza nepregătirii pentru acest tip de activitate - lipsa muncitorilor calificați, incapacitatea de a organiza munca în conformitate cu noua tehnologie pentru a profita de oportunitățile care s-au deschis. . Multe organizații care au instalat sisteme flexibile de producție s-au concentrat pe utilizarea lor pe termen scurt și nu au reușit să planifice în mod adecvat integrarea lor în sistemele de producție viitoare. Ca urmare, companiile au rămas cu insule scumpe de producție automată care nu au putut să realizeze beneficiile potențiale ale integrării cu alte sisteme.
Eșecul de a adopta o viziune largă asupra tehnologiei și de a se concentra exclusiv asupra componentelor structurale critice a fost invocat drept motiv pentru care planificarea strategică eșuează. Astfel, PPT-urile sunt de natură radicală; implementarea lor cu succes necesită o anumită adaptare și ajustare în termeni organizatorici - calificările lucrătorilor, sistemele de executare a muncii, structura și coordonarea conexiunilor în companii etc. Astfel, este necesar să se analizeze cu atenție aspectele legate de structura și dezvoltarea companiei, în paralel cu dezvoltarea componentei tehnologice. În multe cazuri, această lacună în gândirea strategică a fost acuzată de eșecurile în utilizarea PPT.
Printre motivele eșecurilor sau posibilelor probleme se numără și subestimarea importanței schimbărilor tehnologice fundamentale, lipsa înțelegerii esenței lor strategice - de exemplu, introducerea de inovații fără sprijin și angajament din partea conducerii de vârf a organizației sau fără organizare pregătitoare adecvată. măsuri. Astfel, companiile occidentale au manifestat un mare interes pentru inovații precum „managementul total al calității”, care implică o schimbare semnificativă a filozofiei și a sistemului de valori corespunzătoare, însoțită de schimbări de anvergură în structura și funcționarea organizației. Eșecul observat al unor astfel de programe (din care există o rată ridicată) se datorează adesea faptului că aceste inovații sunt tratate ca activități de producție de rutină, mai degrabă decât ca o realiniere strategică importantă a activităților de producție ale companiei.
Astfel de probleme, deși supărătoare și costisitoare pentru firmele relativ mari, pot fi o problemă de viață sau de moarte pentru întreprinderile mai mici. Dacă se ia o decizie greșită și fără un cadru strategic clar, astfel de organizații riscă să epuizeze resursele de producție alocate anterior altor proiecte și să le pericliteze viitorul. Inovarea eficientă a proceselor, care este mult mai mult decât achiziționarea de echipamente noi, necesită evaluarea sistematică, studiul și dezvoltarea abilităților și abilităților tehnologice în vederea utilizării lor ulterioare pentru extinderea afacerii.
Trebuie recunoscut faptul că implementarea inovațiilor tehnologice de proces trebuie să se termine din când în când cu eșec, ceea ce permite cuiva să câștige experiență și să facă noi îmbunătățiri. Testarea ideilor noi necesită experimente, care nu au întotdeauna succes. O analogie sunt omleta: oul spart suplimentar devine parte a întregului. Principalul lucru în implementarea inovațiilor este să vă asigurați că experimentele sunt configurate și efectuate corect, ceea ce vă permite să minimizați riscul de eșec și, în caz de eșec, să învățați lecțiile necesare pentru a evita căderea în aceeași capcană. din nou în viitor.
Există anumite linii directoare și recomandări pentru a vă crește șansele de succes. Acești factori de succes recomandați reflectă modelele de comportament ale unei companii, de exemplu, înțelegerea nevoilor clienților, eficiența sa în urmărirea oportunităților tehnologice, conducerea de noi proiecte și așa mai departe.
Comportamentele organizaționale specifice, numite „rutine”, în legătură cu inovațiile de proces au fost studiate de mult timp. Aceste activități se dezvoltă în timp în structuri și procese formale care servesc drept ciment, cimentând metodele specifice pe care o anumită companie le folosește în activitățile sale de inovare. Dezvoltarea de „rutine” coordonate este unul dintre factorii care contribuie la gestionarea cu succes a inovațiilor și la creșterea competitivității.
Acțiunile de rutină care conduc la succes sunt dezvoltate de organizație prin încercări și erori și reflectă specificul activităților acestei companii. Simpla copiere a acestor metode nu este de nici un folos. Fiecare companie trebuie să-și găsească propriul drum - cu alte cuvinte, să-și dezvolte propriile „rutine”.
Studierea succeselor și eșecurilor în dezvoltarea și implementarea inovațiilor poate ajuta la identificarea domeniilor pentru care o organizație ar trebui să dezvolte aceste metode.
Eficacitatea inovațiilor de proces poate fi crescută prin învățarea din experiențele altora, ceea ce ne permite să înțelegem natura și dinamica procesului și să identificăm etapele implementării acestuia care necesită acțiuni de rutină secvențiale. Apoi, trebuie să câștigi propria experiență încercând noi abordări ale unor rutine specifice. Așa-numitele „bune practici”, dovedite de firme de succes, conțin activități de rutină care reprezintă în prezent vârful de cunoștințe și experiență practică în capacitatea de a dezvolta și implementa inovații de proces.
Ce este managementul inovației de proces?
În practică, procesul de inovare (produs sau tehnologie) constă din mai multe etape. Prima etapă este semnalele de control venite din mediul extern despre piață, comportamentul concurenților și noile cerințe. legislație etc. Pe baza acestora se determină scopul inovării: o listă a ceea ce este necesar pentru ca firma să se adapteze la influența forțelor externe, să accepte provocarea acestora și să dezvolte noi căi mai rapide, mai ieftine etc. producerea de produse sau servicii. În același timp, acestea pot fi și semnale despre evoluțiile tehnologice - apariția de noi oportunități, înțelese pe baza cercetării științifice, comportamentul concurenților, apariția de noi echipamente pe piață etc. Prin acceptarea acestor semnale, compania are șansa de a-și îmbunătăți afacerea, iar ignorându-le - riscă să se confrunte cu probleme serioase.
Cu toate acestea, simpla înțelegere a mediului extern nu este suficientă, deoarece organizația nu poate răspunde la întreaga gamă de schimbări așteptate. Are nevoie de o strategie concentrată: de ce, când și unde să aloce resurse prețioase pentru a schimba status quo-ul. În această etapă strategică, sunt necesare informații nu numai despre mediul extern, ci și despre direcțiile generale ale activităților organizației - despre obiectivele strategiei corporative și planurile specifice ale companiei. De asemenea, este necesar să înțelegem clar toate punctele forte ale organizației (pe care se bazează) și punctele slabe (pe care trebuie să le îmbunătățească). Preocuparea principală a companiei este de a continua să dezvolte competențe tehnologice clar definite și concentrate în procesele pe care le utilizează pentru a produce produsele sale specifice.
Etapa de cercetare presupune căutarea modalităților de îmbunătățire a proceselor tehnologice selectate și încercări de a rezolva în mod fundamental problemele. Căutarea ar trebui să fie amplă: este necesar să se ia în considerare posibilitățile atât ale inovațiilor treptate, cât și cele radicale, schimbarea structurii organizaționale și înlocuirea echipamentelor, studierea capacităților organizației în sine și a surselor externe. Rezultatul acestei etape este alegerea unei soluții sau a unui set de soluții.
Etapa de implementare se referă la gestionarea schimbărilor efectuate simultan în mai multe direcții. Pe lângă efectul inovației în sine, este necesar ca aceasta să fie acceptată și asimilată de mediul în care este introdusă. Aceasta este similară cu absorbția de către organism a unui organ transplantat. Cu cât schimbarea este mai radicală, cu atât procesul de management al schimbării este mai important. Experiența arată că pentru succesul acestei etape este necesară participarea utilizatorilor (consumatorilor), iar cu cât aceștia se implică mai devreme în muncă, cu atât mai bine. De fapt, această etapă are loc în paralel cu procesul de inovare a produsului, care necesită o atenție deosebită la cererea și implicarea consumatorilor. consumatoriîn procesul de dezvoltare în întregul său, pentru a evita situația în care un produs nou este aruncat în fața celor nepregătiți și care nu sunt conștienți de el. Astfel, procesul de inovare include un element important de marketing intern.
Etapa finală este etapa de studiu, consolidarea beneficiilor din introducerea treptată a inovațiilor și experiența în utilizarea produsului. Această etapă este, de asemenea, punctul de plecare pentru următorul ciclu de inovare.
Implementarea inovațiilor reale în procesele tehnologice nu decurge întotdeauna atât de perfect fără probleme. În realitate, este însoțit de opriri, noi porniri, fundături, sărituri și alte abateri. Cu toate acestea, o împărțire condiționată în etapele enumerate ne permite să studiem influența diferiților factori mai detaliat pentru fiecare caz și să încercăm să găsim modalități de îmbunătățire a managementului procesului de inovare.
Modele de succes de inovare a proceselor
În ultimii ani, interesul pentru inovațiile tehnologice de proces a crescut ca sursă și mijloc de reînnoire a firmelor. În loc să se străduiască să mențină o poziție stabilă, companiile caută modalități de a îmbunătăți continuu producția și de a adapta aceste schimbări la un mediu extern din ce în ce mai incert. Următoarele sunt considerate căile cheie de îmbunătățire a eficienței gestionării inovațiilor în procesele tehnologice:
— O structură clar definită a strategiei organizației. Îmbunătățirile făcute în direcții aleatorii pot să nu fie eficiente, indiferent de natura modificărilor (gradate sau radicale). Mecanismele pentru legarea schimbărilor la direcția generală a afacerii sunt esențiale pentru succes. Aceste mecanisme sunt cele care asigură utilizarea pe termen lung a schimbărilor planificate.
— Necesitatea analizei și revizuirii elementelor fundamentale ale tehnologiei utilizate. Pentru a îmbunătăți eficiența afacerii, este util să folosiți calea îmbunătățirilor treptate, care, chiar și atunci când introduceți inovații radicale, nu schimbă procesul fundamental, ci doar îl îmbunătățește. De exemplu, înlocuirea mașinilor de scris cu terminale de computer pe fiecare birou nu face decât să mărească viteza de tastare, deși o revizuire fundamentală a fluxului de informații al firmei poate crea o configurație complet nouă, mai eficientă, care va provoca schimbări semnificative în strategia generală de afaceri a companiei. Acest lucru necesită o organizare completă a tehnologiei de bază și un plan detaliat pentru implementarea eficientă a acestei reevaluări. Această abordare a reinginerii afacerilor generează acum mult interes și reprezintă o sursă puternică de avantaj competitiv.
— O abordare bazată pe o regândire radicală a proceselor tehnologice de bază este, în esență, nevoia de a accepta perspectiva introducerii unor schimbări continue și a adaptării acestora. Această abordare de îmbunătățire continuă provoacă beneficiile abordărilor de inovare prin faptul că implică mult mai mulți oameni din companie care găsesc și rezolvă în mod continuu problemele pe măsură ce apar. Mobilizarea pentru introducerea continuă a îmbunătățirilor și implementarea acestora este o sursă puternică, deși greu de întreținut, de inovare a proceselor.
— Recunoașteți nevoia de inovare a proceselor în afara organizației. Multe companii se străduiesc să dezvolte sisteme și rețele organizaționale eficiente, al căror succes necesită interacțiunea între firme. În această situație, inovarea proceselor devine o provocare comună care necesită eforturi de colaborare, cum ar fi crearea de sisteme mai rapide și mai receptive de-a lungul lanțului de aprovizionare.
— Necesitatea creării de organizații angajate în studierea experienței de dezvoltare și implementare a inovațiilor în procesele tehnologice. S-a demonstrat că eficiența inovațiilor crește semnificativ odată cu studiul și dezvoltarea activă a capacităților companiei. inovația este văzută ca un experiment în curs de desfășurare, chiar și atunci când experimentul eșuează. Un studiu al experienței firmelor de talie mondială a arătat că secretul succesului lor constă într-o oarecare măsură în modelul lor de inovare continuă și auto-învățare, i.e. în dezvoltarea unei „mașini cu mișcare perpetuă a unei întreprinderi”.
Tipificarea proceselor tehnologice
Tipificarea proceselor tehnologice este una dintre modalitățile de a crește nivelul de tehnologie, de a reduce volumul și de a reduce termenele limită pregătirea producției.
În absența tipificării, fabricarea fiecărei piese sau ansamblu al oricărui ansamblu reprezintă o sarcină nouă. procesele tehnologice pentru loturi individuale și nerepetate de piese sunt dezvoltate folosind metode universale, cu utilizarea pe scară largă a marcajelor în absența, de regulă, a oricărui echipament special. Desigur, acest lucru duce la costuri semnificative de timp atât pentru fabricarea fiecărei piese individuale, cât și pentru dezvoltarea procesului tehnologic.
Cu toate acestea, ideile de tipificare a proceselor tehnologice propuse de prof. Sokolovsky, permite găsirea și extinderea soluțiilor tehnologice generale la anumite seturi de piese. Esența tipării proceselor tehnologice este aceea că, pe baza unui studiu preliminar și analiză a caracteristicilor particulare inerente prelucrării pieselor individuale, se realizează o generalizare a celor mai bune realizări ale experienței practice, iar acestor generalizări li se acordă caracterul tehnologic. tipare, care sunt apoi extinse la grupurile de clasificare corespunzătoare.
Astfel, implementarea tipăririi implică necesitatea clasificării proceselor tehnologice, care se bazează de obicei pe designul și caracteristicile tehnologice ale pieselor în curs de prelucrare.
Când luăm în considerare designul oricărei mașini, este destul de ușor de observat că toate piesele pot fi împărțite în următoarele trei grupuri.
1. Piese comune tuturor sau mai multor mașini: flanșe, chei, bucșe, piulițe, șuruburi și alte părți de acest tip sunt de obicei normalizate.
2. Piese care diferă unele de altele în parametrii de proiectare și dimensiuni, dar au sarcini tehnologice comune: arbori, roți dințate etc. Acest tip de piese poate fi numit piese de uz general.
3. Piese speciale unice pentru acest tip de echipamente: paturi de forfecare de tăiere la cald, tamburi de freza, conuri de umplere etc.
Sistematizarea elementelor structurale și a proceselor tehnologice creează materialele sursă pentru alcătuirea unei clasificări. Această lucrare ar trebui să acopere cea mai largă gamă posibilă de piese găsite în producție legate de diferite mașini. În conformitate cu schema de clasificare acceptată, toate părțile sunt împărțite în tipuri, clase, grupuri și tipuri. Un tip este înțeles ca un set de părți care sunt similare ca formă și raport de dimensiune. Clasificatorul oferă mai multe seturi, de exemplu cinci: B - arbori, axe; D - discuri, flanse, angrenaje, scripete, saibe; C - cilindri, bucse, inele; K - părți ale caroseriei, plăci, console, pârghii și P - diverse părți.
Părțile fiecărui tip sunt împărțite în clase, care sunt un set de părți care sunt similare în configurația, scopul și metodele de procesare. De exemplu, în forma D există clase de capace, roți dințate, scripete, blocuri; în forma C - clase de căptușe de cilindri, bucșe de rulmenți etc. Fiecare clasă este desemnată printr-o literă care indică tipul căreia îi aparține și două numere de la 01 la 99 în ordinea înregistrării clasei.
Clasele sunt împărțite în grupuri de părți care sunt și mai apropiate în formă structurală și au aceeași secvență de procesare. De exemplu, în cadrul unei clase există grupuri de blind, prin coperți etc. Grupul din clasificator este desemnat prin două numere de la 01 la 99 în ordinea înregistrării sale.
Grupul, la rândul său, este împărțit în tipuri de piese care diferă numai în elemente structurale individuale și au același proces tehnologic de prelucrare. De exemplu, într-un grup de capace de trecere pot exista următoarele tipuri: capace cu o gaură netedă, capace cu caneluri de etanșare etc. Numărul tipului este indicat prin două numere de la 01 la 99. De exemplu, un capac plat cu trei caneluri vor fi desemnate D-01, 03 , 09, unde D este tipul „disc”, 01 este clasa „capac”, 03 este grupul „capac prin intermediul”, 09 este tipul „plat cu caneluri de etanșare”.
Pe baza clasificării pieselor de uz general se creează instrucțiuni tehnologice, indicând scopul operațiunilor, bazele tehnologice, dimensiunile executive, alocațiile interoperaționale, mașinile, dispozitivele etc.
Concomitent cu pregătirea instrucțiunilor tehnologice, sunt elaborate hărți tehnologice „oarbe”. Cardurile „oarbe” pentru piese de uz general nu conțin o schiță de lucru a piesei, astfel încât prelucrarea se efectuează conform desenului piesei cu numerele suprafețelor prelucrate imprimate pe ea. În carduri, tehnologii completează doar partea de titlu și introduc în text instrucțiuni despre dimensiunile specifice ale pieselor care sunt prelucrate. Practica folosirii unor astfel de hărți în fabrici arată că timpul petrecut de lucrătorii biroului de tehnologie pentru pregătirea documentației este redus de 3-5 ori în comparație cu dezvoltarea tehnologiei convenționale. De exemplu, la Uralmashplant, au fost dezvoltate carduri „oarbe” pentru următoarele grupuri de piese: jante cu roți dințate, role de laminare la rece și la cald, arbori, cuplaje, suporturi de masă cu role etc. Sunt acoperite un total de 34 de grupuri, inclusiv 260. tipuri de piese. Pentru piese simple, în loc de carduri „oarbe”, tehnologia este înregistrată sub forma corespunzătoare a unei ștampile plasate pe spatele desenului piesei.
Până acum, am considerat tipificarea proceselor tehnologice aplicate pieselor. Dar tipificarea poate fi realizată și prin dezvoltarea de linii directoare pentru operațiuni individuale, deoarece în detalii aparținând unor clase diferite există adesea operații care sunt identice în sarcinile lor. De exemplu, funcționarea tăierii dinților aparține unei clase de angrenaje și unei clase de arbori. În ambele cazuri, metodele de tăiere sunt foarte asemănătoare. Dăltuirea cheilor se aplică tuturor tipurilor de piese: volante, blocuri, viteze, pârghii și altele, deși în toate cazurile natura operațiunilor rămâne aceeași.
În inginerie mecanică individuală, dezvoltarea proceselor tehnologice standard pentru operațiuni individuale, precum și pentru piese întregi, nu poate fi adusă la detalii specifice. Ea ia forma unor instrucțiuni tehnologice care stabilesc: clasificarea metodelor de instalare a elementelor de fixare și alinierea pieselor; instrumentul utilizat în prelucrare și metodele de instalare și aliniere a acestuia; scopul mașinilor; procedura de efectuare a controlului etc.
Clasificarea metodelor de instalare și fixare a pieselor determină ordinea de aplicare a unei anumite metode în funcție de proiectarea pieselor, de dimensiunea acestora și de precizia prelucrării. Acest lucru vă permite să îmbunătățiți calitatea procesării și să reduceți gama de echipamente utilizate.
La marile fabrici de inginerie grea, o parte din gama de utilaje este fixată în programul de emisiune de valori mobiliare de câțiva ani, ajungând la o serie anuală de 10-15 bucăți. Printre altele asemănătoare, există mașini de diferite dimensiuni, dar cu aceeași schemă cinematică, aceeași pentru mașini de toate dimensiunile. Prin urmare, unele piese și ansambluri ale unor astfel de mașini au modele similare și uneori unificate, care diferă unele de altele doar prin dimensiunile lor. Această împrejurare contribuie la crearea unor procese tehnologice standard pentru astfel de mașini.
Trebuie remarcat faptul că dezvoltarea tehnologiei standard pentru mașini nu poate fi considerată o direcție independentă de tipificare, deoarece rezultatul final al lucrării este crearea de procese tehnologice pentru piese.
Dezvoltarea lucrărilor de tipificare a proceselor tehnologice face deja posibilă, la un număr de fabrici, acoperirea până la 74-75% din toate tipurile de piese cu tehnologie standard.
Astfel, normalizarea constructivă și tipificarea proceselor tehnologice, lansarea în grup creează repetabilitate a pieselor pe mașini-unelte și deschid oportunități largi de utilizare a metodelor de producție de masă în tehnologia ingineriei grele.
Proiectarea procesului
Pentru o analiză sistematică a proceselor tehnologice din inginerie mecanică este necesar să se stabilească: o nomenclatură a elementelor; compoziția elementelor de fiecare tip; un set de proprietăți ale acestor elemente.
procesele, inclusiv cele tehnologice, sunt o clasă de sisteme tehnice, a căror caracteristică distinctivă este dependența lor semnificativă de timp. Putem propune următoarea clasificare ierarhică a elementelor procesului tehnologic: plan de prelucrare, etapa de prelucrare, operare, tranziție, progres. Planul de prelucrare este alcătuit din etape, etape din operații, operații din tranziții, care se formează din mișcări de lucru și auxiliare. Înainte de a începe să formați un plan, este necesar să selectați tipul piesei de prelucrat și proprietățile sale, dintre care cele mai importante pentru proiectarea unui TP sunt calitatea preciziei dimensionale, a toleranțelor și a toleranțelor.
Etapa de prelucrare este o succesiune de operații aparținând aceleiași metode tehnologice și care asigură aceeași calitate a prelucrării. Setul complet de etape care alcătuiesc planul de prelucrare depinde de condiții specifice, dar se poate distinge următorul set de bază: termic 1 (îmbunătățire, îmbătrânire); procesare baze de date; proiect; semifinisare; termic 2 (întărire sau ameliorare); finisare; termic 3 (nitrurare sau îmbătrânire); finisare; acoperiri; finisare (obținerea rugozității până la Ra=0,02).
Tipul de operații și tranziții este definit în clasificatorii corespunzători, iar compoziția principalelor proprietăți este definită în standardele ESTD.
Proiectarea TP la nivelurile de formare a unei secvențe de etape, operații și tranziții constă din două faze: sinteza structurală și parametrică. Sinteza structurală trebuie să stabilească succesiunea elementelor la nivelul corespunzător. Sarcina sintezei parametrice este de a forma proprietățile elementelor incluse în procesul tehnologic. Principalele operațiuni de sinteză parametrică sunt selectarea echipamentelor tehnologice (mașini, dispozitive, unelte) și standardizare, inclusiv calculul modurilor de prelucrare.
Sursa de informații și gradul de invarianță al cunoștințelor sintezei structurale sunt determinate de nivelul ierarhic al problemei care se rezolvă: proiectarea unui traseu de fabricație a piesei (un set de etape și operații) sau proiectarea unei tehnologii de operare (un set de tranziții de procesare CFC). ). În primul caz, cunoștințele depind în mod semnificativ de structura organizatorică și tehnică a întreprinderii și de tradițiile acesteia. Aceste cunoștințe sunt individuale pentru fiecare întreprindere. În al doilea caz, cunoștințele sunt extrase din cărți de referință, materiale didactice și materiale de reglementare. Cunoștințele la acest nivel sunt relativ invariante și pot fi utilizate la diferite întreprinderi cu modificări minime.
Automatizarea este un proces natural de dezvoltare a producției sociale
Automatizarea producției la o întreprindere este o problemă complexă independentă. Soluția sa este împinsă de economia mondială care inspiră frică, care, ca un boa constrictor, stoarce întreprinderile, forțându-le să ia măsurile corespunzătoare. Automatizarea creează oportunități de a îmbunătăți condițiile și de a crește eficiența forței de muncă, de a crește calitatea produselor, de a reduce nevoia de muncă și de a crește sistematic profiturile, ceea ce vă permite să schimbați tendința de dezvoltare, să păstrați vechile și să cuceriți piețe noi și, astfel, să scăpați de îmbrățișarea boa constrictor. .
Fără îndoială, automatizarea nu este o tendință nouă; în sensul larg al cuvântului, apariția automatizării datează de la revoluția industrială. Apoi mașinile au crescut semnificativ eficiența lucrătorilor. Dezvoltarea automatizării este caracterizată de o serie de realizări majore. Una dintre primele a fost introducerea interschimbabilității în producție, următoarea a fost liniile de asamblare ale lui Henry Ford. Roboții industriali și calculatoarele personale au făcut o adevărată revoluție în automatizarea producției.
Desigur, automatizarea nu este singura modalitate de a câștiga competiția. Marile oportunitati constau in rolul stimulator al salariilor. O altă armă în această luptă este participarea lucrătorilor la gestionarea producției și la îmbunătățirea calității produselor. Este oportun să amintim aici „cercurile calității” japoneze, care s-au răspândit în întreaga lume și acum abordează nu numai probleme de calitate, ci și de reducere. cost produse fabricate, măsuri de siguranță și alte domenii. Cu toate acestea, automatizarea este mijlocul dominant de a obține succesul în contextul globalizării relațiilor economice internaționale.
Există dezavantaje și capcane care stau în calea automatizării care trebuie luate în considerare. Cei care încep automatizarea ar trebui, în primul rând, să înțeleagă că este imposibil să se ocupe de problemele automatizării fără pregătirea prealabilă a articolelor comerciale, a tehnologiei și a întreprinderii în ansamblu. Studiul atent al designului articolului comercial, evaluarea stabilității tehnologiei și a fiabilității parcului de echipamente disponibil în producție permite obținerea celui mai mare beneficiu din utilizarea roboților industriali în producție. Preproiectarea, analiza și îmbunătățirea produsului și procesului pot fi atât de eficiente încât în cele din urmă elimină nevoia de roboți sau alte echipamente automate
Niveluri de automatizare
Nivelul și metodele de automatizare depind de compoziția locurilor de muncă, de dotarea acestora cu mijloace tehnice și de producția în serie a produselor. În mod convențional, toate locurile de muncă pot fi împărțite în trei grupuri.
Prima grupă include locurile de muncă în care munca este efectuată manual, iar muncitorii angajați cu mașini și mecanisme îndeplinesc numai funcții pentru întreținerea mașinilor și mecanismelor. Acest grup reunește lucrătorii care nu efectuează procese tehnologice, ci sunt în permanență ocupați doar cu încărcarea și descărcarea obiectelor de muncă ale mașinilor și mecanismelor.
Acestea includ profesiile de muncitori în baterii, riggeri, alte profesii ale muncitorilor care efectuează lucrări manual în mai mult de 50% din timp, precum și muncitorii care efectuează lucrul folosind unelte simple, reglatori, mecanici și reparatori.
A doua grupă include locurile de muncă în care munca este efectuată în mod mecanizat folosind mașini, mașini-unelte și mecanisme. Muncitorii care desfășoară lucrări în mod mecanizat includ cei care lucrează cu ajutorul mașinilor și mecanismelor, aparatelor și sculelor mecanizate acționate cu abur, electrice, pneumatice, hidraulice etc. acționări, precum și monitorizarea funcționării mașinilor și mecanismelor.
În acest caz, lucrătorii efectuează lucrări la echipamente (inclusiv procese hardware cu control manual al ciclului de prelucrare) folosind actuatoare. Cu participarea directă (inclusiv controlul actuatorului) a lucrătorului, se efectuează toate tranzițiile (operațiile) care afectează obiectul muncii. În plus, acestea includ operații de deplasare a actuatorului la obiectul muncii sau invers, deplasarea obiectului muncii la mecanism cu aplicarea forței fizice (de exemplu, aducerea manuală a actuatorului la obiectul care se prelucrează, prelucrarea manuală). furaje etc.); controlul dispozitivului de acționare al echipamentului fără aplicarea directă a efortului fizic de modificare a formei sau dimensiunii obiectului de muncă care se prelucrează (de exemplu, prelucrarea pieselor cu o unealtă cu alimentare autopropulsată a suportului la obiectul muncii);
La acest nivel mecanizare Echipamentele, articolele comerciale sau instrumentele sunt, de asemenea, configurate folosind instrumente de măsurare electronice și radio, instalații și standuri. De regulă, aceștia sunt lucrători angajați în încărcarea (descărcarea) manual sau folosind mecanisme simple (pensete, ventuze etc.) ale echipamentelor și mașinilor. Ei efectuează prelucrări tehnologice ulterioare ale articolelor comerciale (sudură, montare, asamblare, etanșare, gravare, măsurare etc.) Operația tehnologică în acest caz se efectuează atunci când un lucrător de orice profesie influențează mecanismele de control corespunzătoare ale mașinilor, mașinilor-unelte sau echipament.
La acest nivel mecanizare lucrători în profesii precum operatori de mașini de toate profilurile, șoferi, mașiniști, operatori de mașini și operatori de toate specialitățile angajați în încărcarea manuală a echipamentelor, galvanizatoare, testeri, măsurători, depozitari în depozite complexe mecanizate, asistenți de laborator care lucrează la echipamente, controlori la operațiuni de testare , intretinerea echipamentelor electricieni si altele.
A treia grupă include locurile de muncă în care operațiunile tehnologice sunt efectuate automat. Automatizarea are ca scop eliminarea secvenţial diferite funcţii îndeplinite de lucrătorii din primul şi al doilea grup. Există cinci niveluri de automatizare.
Primul nivel de automatizare se caracterizează prin faptul că ciclul de procesare al unui articol comercial este automatizat. În modul automat, secvența și natura mișcărilor instrumentului de lucru sunt controlate pentru a obține forma, dimensiunea și caracteristicile de calitate specificate ale piesei de prelucrat. Automatizarea la acest nivel este realizată cel mai pe deplin în mașinile cu control numeric computerizat (CNC). Acest lucru asigură capacitatea de a efectua în mod optim funcțiile de control pentru o gamă largă de piese. Eficiența muncii crește semnificativ în comparație cu mașinile controlate manual, iar calitatea produsului se îmbunătățește semnificativ.
În acest caz, lucrătorii efectuează lucrări la echipamente, inclusiv procese hardware cu un ciclu de procesare automat, la care, fără participarea umană directă, tranzițiile și operațiunile care implică impact direct asupra obiectelor de muncă sunt efectuate automat și semi-automat. Un lucrător poate efectua următoarele acțiuni: instalarea și îndepărtarea obiectelor de muncă sau umplerea dispozitivelor de încărcare cu obiecte de muncă și materiale necesare; punerea în funcțiune și instalarea echipamentelor; monitorizarea activă a funcționării echipamentelor; prelucrare; schimbarea sculelor, reglarea și reglarea echipamentelor; eliminarea deșeurilor la locul de muncă.
Al doilea nivel de automatizare presupune automatizarea amplasării și scoaterii pieselor din mașină, adică încărcarea echipamentului. Acest nivel de automatizare permite unui muncitor să întrețină mai multe unități tehnologice de echipamente, trecând astfel la service multi-mașină. Roboții industriali sunt folosiți pe scară largă ca dispozitive de încărcare. Ele se disting prin mare versatilitate și schimbare rapidă.
Al doilea nivel de automatizare, de regulă, este asigurat de crearea de complexe tehnologice robotizate (RTC). În ele, robotul poate deservi fie una, fie un grup de mașini sau echipamente.
Al treilea nivel de automatizare. La acest nivel, executat anterior manual de un muncitor este automatizat. Control pentru starea instrumentului și înlocuirea sa la timp ( Control starea reală a fiecărei scule și uzura acesteia); calitatea articolelor comerciale prelucrate (dimensiunea, curățenia suprafeței și, acolo unde este posibil, calitatea articolului comercial după procese termice, de difuzie, chimice și alte procese); monitorizarea stării mașinilor și echipamentelor, îndepărtarea așchiilor și a altor deșeuri de producție, precum și reglarea proceselor tehnologice (control adaptiv).
Automatizarea operațiunilor de mai sus eliberează lucrătorul de comunicarea constantă cu echipamentul care este întreținut și deschide posibilitatea extinderii zonei de serviciu a echipamentului de către o singură persoană. Echipamentele din acest grup necesită funcționare pe termen lung într-un ciclu automat cu monitorizare periodică a funcționării și încărcării sale, controlul și reglarea preciziei. Cu toate acestea, lucrul în acest mod necesită o cantitate mare de componente și piese pentru a funcționa pe mai multe schimburi.
Cu acest nivel de automatizare, muncitorii efectuează lucrări pe linii automate, mașini, unități automate, instalații și dispozitive. Această categorie include, de asemenea, lucrătorii angajați în gestionarea, controlul și reglarea periodică a liniilor, mașinilor, unităților și complexelor automate.
De regulă, primul nivel de automatizare include profesiile de mitralieri, operatori de mașini de toate profesiile pe mașini automate și mașini cu control program, reglatori de linii automate, operatori de diferite profesii angajați în deservirea liniilor automate și semiautomate, mașini , instalații, mașini cu control program și altele asemenea.
Al treilea nivel de automatizare este implementat prin crearea de complexe tehnologice robotice adaptive (RTC), module de producție flexibile care includ, de exemplu, un centru de prelucrare, PR, dispozitive de control, diagnosticare și reglare și alte mecanisme auxiliare controlate de la un controler sau altele. managerii dispozitive
Al patrulea nivel de automatizare. În acest caz, se efectuează reconfigurarea automată a echipamentului. La schimbarea manuală a echipamentului, este nevoie de o parte semnificativă a timpului de lucru. Cu cât sunt necesare schimbări mai des din cauza condițiilor de producție, cu atât pierderea de timp este mai mare și cu atât suprafața de serviciu este mai mică pentru un lucrător. Este firesc să ne străduim să folosim astfel de instrumente, echipamente și dispozitive, metode de setare a modurilor de procesare și cicluri de producție, dispozitive de încărcare și sisteme de control care sunt capabile să reseteze automat echipamentele.
Echipamentele cu schimbare automată sunt avantajoase din punct de vedere economic la prelucrarea oricăror loturi de piese și sunt recomandabile la producerea seturilor de asamblare de piese necesare pentru a asigura funcționarea ritmică a atelierelor de asamblare. Vă permite să reduceți semnificativ volumul de lucru în curs și să reduceți la minimum ciclul de producție al articolelor comerciale de fabricație.
Dificultățile tehnice care stau în calea automatizării, crearea de echipamente de mare încredere, echipamente de monitorizare și control, precum și costul încă ridicat al tuturor echipamentelor de automatizare, încă împiedică utilizarea pe scară largă, atât în inginerie mecanică, cât și în alte industrii, a acestui cel mai înalt nivel de automatizare.
Al cincilea nivel de automatizare este sistemele flexibile de fabricație (FPS). În conformitate cu GOST 26228-90, un GPS este înțeles ca un set de echipamente tehnologice controlate de computer, constând din diferite combinații de module de producție flexibile și (sau) celule de producție flexibile, un sistem automat pentru pregătirea tehnologică a producției și un sistem de suport funcțional. , care are proprietatea reajustării automate atunci când programul modifică producția de articole comerciale, ale căror varietăți sunt limitate de capacitățile tehnologice ale echipamentului.
GPS-ul include module flexibile de fabricație (FPM), celule flexibile de fabricație (FMC) și un sistem pentru susținerea funcționării unui sistem flexibil de fabricație și a unei celule de fabricație flexibile. În general, oferă automatizarea completă a tuturor părților procesului de producție, inclusiv procesele de procesare și control, pregătirea producției, dezvoltarea documentației de proiectare și tehnologice, precum și planificarea producției.
Sistemele de producție flexibile pot fi atât întreprinderi automatizate, cât și instalații automate, precum și componentele structurale ale acestora: ateliere automatizate, zone automatizate și robotizate, linii automate flexibile și complexe robotizate.
GPS-urile asigură producerea automată a pieselor de către diverse partide politice, cu un nivel de cost inițial de producție și productivitate apropiat de cel atins în producția modernă de masă la fabricarea pieselor cu același nume.
Coeficientul nivelului de automatizare a muncii este determinat de volumul cheltuielilor cu forța de muncă automatizată în intensitatea totală a forței de muncă a întreprinderii. Nivelul trebuie distins de gradul de automatizare sau mecanizare a muncii, care este definit ca raportul dintre numărul de lucrători angajați în muncă automatizată sau, respectiv, mecanizată, și numărul total de personal de producție industrială (IPP). Gradul de angajare a lucrătorilor în muncă manuală este determinat de raportul dintre numărul de lucrători angajați în muncă manuală și numărul total de muncitori industriali.
firma de automatizare a productiei
Determinarea nivelului de automatizare a producției și dezvoltarea măsurilor de creștere a acestuia la nivelul întreprinderii ar trebui să fie precedate de lucrări de certificare, certificare și raționalizare a locurilor de muncă. Ar trebui efectuată ținând cont de recomandările relevante și de reglementări naționale și de experiența întreprinderilor lider în această problemă. Locurile în care lucrătorii sunt angajați nu numai în muncă manuală, fizică dificilă și slab calificată, ci și în muncă intensă din punct de vedere vizual, neatractiv și monoton sunt supuse certificării și înregistrării.
Scopul certificării este pregătirea informațiilor necesare pentru dezvoltarea unui program cuprinzător de mecanizare și automatizare a muncii manuale. Constă în studierea angajării muncii manuale pe profesie, găsirea modalităților și posibilităților de reducere a acesteia, calcularea indicatorilor de cost și a efectului socio-economic preconizat al activităților, precum și determinarea necesității de echipamente, componente în aceste scopuri, efectuarea de lucrări de cercetare și dezvoltare. .lucrări de proiectare.
În pregătirea acestei lucrări, întreprinderea elaborează recomandări metodologice și instrucțiuni pentru efectuarea certificării, produce formele necesare de acte de certificare, fișe de contabilitate a muncii manuale, formează comisii de certificare și efectuează alte lucrări organizatorice și explicative. Toate măsurile pregătitoare sunt reflectate în ordinul directorului întreprinderii de a efectua certificarea locurilor de muncă.
În timpul procesului de certificare, se efectuează o evaluare cuprinzătoare a fiecărui loc de muncă pentru conformitatea acestuia cu cerințele de reglementare și cele mai bune practici în domenii precum tehnic și economic; nivel organizatoric si economic; condițiile de muncă și măsurile de siguranță la locul de muncă. Pe baza rezultatelor unei evaluări cuprinzătoare, sunt identificate locurile de muncă în care parametrii specificați pot fi atinși după dotarea acestora cu echipamente avansate și raționalizarea și modernizarea corespunzătoare a locului de muncă în sine. Sunt identificate locuri de muncă suplimentare (descărcate) și ineficiente.
Pe baza datelor obținute, se efectuează o analiză tehnică și economică a caracteristicilor locului de muncă și se ia o decizie privind certificarea și funcționarea în continuare a locului de muncă sau reducerea acestuia. În primul caz, dacă este cazul, se iau măsuri de încărcare suplimentară, atribuindu-se acestui loc de muncă operațiunile efectuate la locurile de muncă lichidate, sau continuă să funcționeze fără modificări.
Pentru locurile de muncă necertificate supuse reducerii, se ia decizia de a transfera operațiunile către alte locuri de muncă. În acest caz, se dezvoltă măsuri pentru vânzarea echipamentelor, recalificarea și angajarea lucrătorilor eliberați. Pe baza zonelor de raționalizat, direcții, oportunități și termenele limită raționalizare, sunt planificate măsuri de dotare cu roboți și alte echipamente sau unelte progresive pentru a elimina munca grea, fizică și manuală și pentru a crește nivelul organizatoric și tehnic al acesteia.
Instrumentul principal în activitatea de certificare a forței de muncă manuale, fizice dificile și slab calificate este cardul său de contabilitate, dezvoltat la un număr de întreprinderi. Cardul de contabilitate este purtătorul principal de informații despre numărul de muncitori angajați în muncă manuală în anumite operațiuni, în anumite departamente de producție. În același timp, acesta este un document de lucru care vă permite să planificați măsuri de reducere a muncii manuale și a mecanizării și automatizării acesteia ulterioare, precum și să monitorizați progresul implementării acestora.
Fișele se întocmesc în conformitate cu instrucțiunile de completare a acestora pentru toate operațiunile tehnologice în care, la momentul completării fișelor, lucrarea se execută manual, pentru care comisia de divizie studiază munca efectuată în toate operațiunile tehnologice și stabileste gradul de mecanizare si automatizare. Fișele de contabilitate sunt completate și pentru acele operațiuni care în general se califică drept mecanizate, dar includ o serie de operațiuni tehnologice și tranziții efectuate manual. Cardul de înregistrare a muncii manuale trebuie completat și pentru profesiile și operațiunile de muncă manuală în care în prezent nu este posibilă reducerea acestuia.
Fișele contabile reflectă denumirea operațiunii și profesia persoanei angajate în muncă manuală, conținutul muncii manuale, echipamentele utilizate în operațiune, măsurile de reducere a muncii manuale și efectul economic preconizat din implementarea acestora. Este valabilă, de regulă, pe o perioadă de cinci ani și este adaptată pentru prelucrarea datelor reflectate în el pe un computer.În cazul transferului unui obiect comercial către un alt departament sau întreruperii producției, directorul responsabil informează autoritatea de supraveghere cu privire la modificări pentru a scoate în timp util cardurile de la înregistrare sau a le transfera într-o altă divizie.
Comisiile de lucru în ateliere, pe baza unei analize a cardurilor de contabilitate a muncii manuale, dezvoltă măsuri pentru eliminarea sau reducerea acesteia. Activitățile sunt coordonate cu departamentele din fabrică ale tehnologului șef, pregătire producție, mecanic șef și tehnolog șef, automatizare și mecanizare producție. Activitățile sunt incluse în planurile de reechipare tehnică și dezvoltare științifică și tehnică a acestui atelier.
Serviciul din fabrică responsabil cu automatizarea producției, pe baza datelor obținute, elaborează un program cuprinzător vizat de reducere a utilizării muncii manuale (CPLR) pentru perioada următoare și îl prezintă consiliului tehnic al întreprinderii, unde este aprobat. TsKRPT este o anexă a planului de reechipare tehnică al întreprinderii. Evenimentele duplicate sunt numărate o dată.
Activitățile CPRT sunt obligatorii pentru toate departamentele. În cazuri excepționale, cu acord, poate fi posibilă înlocuirea unei activități cu alta de importanță egală și care duce la o reducere a muncii manuale. Programul este transmis unității care monitorizează implementarea și contabilizarea activităților CCPRT.
Implementarea măsurilor de automatizare a muncii se încheie cu executarea unui act în forma stabilită, convenit cu departamentele relevante ale întreprinderii. Unitatea care urmărește această lucrare întocmește o fișă de contabilitate a muncii manuale pe baza rezultatelor implementării și face notițe corespunzătoare în planul de dezvoltare științifică și tehnică a întreprinderii. La desfășurarea activităților și eliminarea totală a muncii manuale pe acest card contabil sau transferarea procesului tehnic către organizații terțe, cardul contabil este arhivat sau distrus în conformitate cu reglementările în vigoare privind fluxul documentelor.
Consiliul tehnic sau consiliul de administrație al întreprinderii cel puțin o dată la șase luni analizează rezultatele muncii pentru a reduce munca manuală.
Contabilitatea disponibilității efective a lucrătorilor după profesie și nivelul de mecanizare și automatizare este efectuată, de regulă, de departamentul de muncă și salarii al unei companii științifice pe baza rapoartelor trimestriale de muncă și a datelor de evidență a personalului în contextul atelierelor, unități de producție, fabrici și asociații de întreprinderi în ansamblu. Pe baza datelor contabile și a prezenței efective a operațiunilor și lucrărilor tehnologice manuale, se elaborează o listă tematică a operațiunilor tehnologice efectuate manual și măsuri propuse pentru automatizarea și mecanizarea ulterioară a producției.
Stimularea muncii privind automatizarea producției
În prezent, ritmul de dezvoltare se accelerează în toate sferele activității umane, dar cele mai uimitoare schimbări se observă în sfera producției materiale. O creștere a nivelului de dezvoltare a societății este însoțită de o complicare a tuturor tipurilor de relații sociale, de o schimbare a stilului de viață al fiecărui membru al societății și de individualizarea stilului său de viață. Acest lucru duce la necesitatea extinderii continue a gamei de bunuri și servicii oferite populației, în timp ce ciclul de viață al unui articol comercial se scurtează constant. Principiul „fabricat și vândut” este un lucru al istoriei; astăzi, principiul principal al zilei este de a produce numai acele bunuri și servicii de care sunt necesare, de a produce numai atunci când este nevoie și de a produce atât cât este necesar. Acest lucru nu putea decât să afecteze aspectul întreprinderii moderne. Trebuie să se adapteze la condițiile de eliberare a mărfurilor de către partidele politice mici, și într-un sortiment mare și cu schimbări frecvente pe o gamă largă. Întreprinderile se găsesc din ce în ce mai mult în condiții de producție la scară mică, cu mai multe produse. Concurența intensă obligă întreprinderea să se restructureze rapid și cu costuri minime pentru a produce noi produse în conformitate cu cerințele pieței.
Pentru a rezista unor astfel de condiții dure și pentru a asigura o dezvoltare stabilă a economiei naționale, este necesar să se efectueze o reorganizare radicală a întreprinderilor de producție capabile să producă bunuri ieftine și de înaltă calitate și garantate să primească un nivel ridicat. sosit indiferent de condiţiile externe. Esența tehnologică a unei astfel de reorganizări constă într-un grad ridicat de automatizare a producției și în crearea unor sisteme de producție flexibile.
Introducerea automatizării producției se dovedește a fi un mijloc de încredere, care duce nu numai la adaptarea întreprinderilor la noile condiții socio-economice, ci și la un număr semnificativ de avantaje pur tehnologice, care în cele din urmă asigură o creștere semnificativă a plusvalorii produse. În plus, automatizarea ajută la efectuarea multor operațiuni tehnologice care anterior erau inaccesibile oamenilor. Astfel, introducerea automatizării contribuie la progresul tehnologic general al societății. Cu toate acestea, costul ridicat al echipamentelor de automatizare cu termene foarte scurte a moralei lor depreciere menține nehotărâți mulți manageri și antreprenori. Acest lucru se aplică în special întreprinderilor mici și mijlocii, care acum devin din ce în ce mai numeroase, deoarece nu au oportunități financiare mari de risc.
Având în vedere importanța primordială a automatizării pentru economie ţăriîn general, semnificaţia sa socio-economică este fără îndoială în țară Ar trebui elaborate programe și măsuri economice naționale care să vizeze facilitarea procesului de introducere a automatizării în producție. Aceste măsuri pot reprezenta un sistem de compensare suplimentară pentru costurile de achiziție și implementare a echipamentelor, un sistem de furnizare de roboți și alte echipamente automate în rentau, sisteme financiare și de credit care stimulează automatizarea. Create cu participarea și sprijinul financiar al autorităților de stat și regionale, aceste sisteme oferă anumite condiții preferențiale atât producătorilor de echipamente de automatizare, cât și întreprinderilor care doresc să automatizeze producția.
Experiența în crearea și utilizarea în Japonia roboți industriali și sisteme automate flexibile. Această lucrare a început aici în anii 80. Au fost dezvoltate o serie de sisteme pentru a încuraja întreprinderile să dezvolte și să implementeze automatizarea producției. Dintre acestea, trebuie menționate următoarele: 1. Un sistem de compensare suplimentară a costurilor pentru achiziția și implementarea echipamentelor avansate de producție mecatronică (roboți industriali controlați de computer cu funcționalitate extinsă); 2. Sistem de furnizare a roboților industriali în rentau; 3. Un sistem de acordare a creditelor pentru modernizarea echipamentelor industriale în întreprinderile mici și mijlocii; 4. Sistem de furnizare de echipamente noi pentru utilizare temporară; 5. Un sistem de garanții pentru firmele care vând în rate sau furnizează împrumuturi pentru achiziționarea de echipamente avansate de construcție de mașini și altele.
Stimularea activității de automatizare a producției nu se limitează la nivel național. Mijloacele de muncă progresive sunt introduse cu succes în producție, unde acestor probleme li se acordă atenție zilnică, unde este creat cu grijă un sistem de stimulente pentru aceste lucrări. În aceste scopuri vor fi alocate resurse financiare, se elaborează planuri de mecanizare și automatizare a producției, se lucrează anume prin divizii create, se organizează departamente de mecanizare și automatizare a producției. Aceste lucrări sunt stimulate semnificativ prin organizarea de concursuri de mecanizare și automatizare a producției, concursuri pentru cel mai bun designer, tehnolog, pentru cea mai bună divizie a întreprinderii de mecanizare și automatizare a producției. Pentru a încuraja câștigătorii, locurile cu premii sunt acordate cu certificate și premii în bani.
Controlul oricărui proces tehnologic sau obiect sub formă de acțiune manuală sau automată este posibil numai dacă există informații de măsurare privind parametrii individuali care caracterizează procesul sau starea obiectului. Acești parametri sunt foarte unici. Acestea includ parametrii electrici (curent, tensiune, rezistență, putere și altele), mecanici (forță, cuplu, viteză) și tehnologici (temperatură, presiune, debit, nivel și altele), precum și parametri care caracterizează proprietățile și compoziția substanțelor ( densitate, vâscozitate, conductivitate electrică, caracteristici optice, cantitate de substanță etc.). Măsurătorile parametrilor sunt efectuate folosind o mare varietate de mijloace tehnice care au proprietăți metrologice standardizate. Măsurătorile tehnologice și instrumentele de măsurare sunt utilizate în controlul (manual sau automat) a multor procese tehnologice din diverse sectoare ale economiei naționale.
Instrumentele de măsurare joacă un rol important în construirea sistemelor moderne de control automat pentru parametrii și procesele tehnologice individuale (ACP) și în special sistemele automate de control al proceselor (APCS), care necesită prezentarea unei cantități mari de informații de măsurare necesare într-o formă convenabilă pentru colectarea, transformarea ulterioară, prelucrarea și prezentarea acesteia și, în unele cazuri, pentru transmiterea de la distanță la nivelurile superioare și inferioare ale structurii ierarhice de management a diverselor industrii.
Măsurătorile parametrilor și mărimilor fizice se bazează pe diferite fenomene și modele fizice. Circuite de măsurare folosind realizări moderne ale tehnologiei microelectronice: circuite cu microprocesor, elemente electrochimice solide sau semiconductoare și altele.
Surse
Enciclopedia rusă a protecției muncii
Dicționar economic modern
Dicționar de economie și finanțe.
Wikipedia
Anchishkin A.I. Știință. Tehnică. Economie. - M.: Economie, 1986. -
Vasilyeva I. N. Fundamentele economice ale dezvoltării tehnologice. - M.:
băncişi Schimburi, 1995. - 165 p.
Glazyev S. Yu. Teoria economică a dezvoltării tehnice. M.: Știință,
Probleme organizatorice și economice ale progresului științific și tehnologic / Ed. Byalkovskaya V.S. - M.: Şcoala superioară, 1990. - 298 p.
Blyakhman L. S. Economie, managementul companiei și planificarea progresului științific și tehnic. M.:
Şcoala superioară, 1991. - 228 p.
Dvortsin M.D. Fundamentele teoriilor dezvoltării științifice și tehnice a producției.
M.: Editura. MINCH-i. G.V.Plehanov, 1988. - 251 p.
Asal R. Roboti si automatizarea productiei / Transl. din engleza M. Yu. Evstigneeva și alții - M.: Inginerie mecanică, 2001. - 448 p.: ill.
Roboti industriali: Implementare si eficienta: Trans. din japoneză / Asai K., Kigimi S., Kojima T. şi colab. - M.: Mir, 2002. - 384 p.; bolnav.
- (producție): Operațiuni care includ acceptarea materiilor prime, prelucrarea acestora, ambalarea și primirea API finite.Procesul de producție este totalitatea tuturor acțiunilor oamenilor și instrumentelor de producție necesare la o întreprindere dată pentru fabricarea sau repararea produselor fabricate.
Un produs este orice articol sau set de articole de producție care urmează să fie fabricate la o întreprindere.
O piesă este un produs realizat dintr-un material omogen după nume și marcă, fără a utiliza operațiuni de asamblare.
Tipul de producție este cea mai importantă caracteristică de care depinde volumul de pregătire a producției pentru eliberarea unui produs.
Există trei tipuri de producție:
1. masiv,
2. serial,
3. singur.
Masiv numit tip de producție sau, mai simplu, producție caracterizată printr-un volum mare de producție de produse fabricate sau reparate continuu pe o perioadă lungă de timp, timp în care se efectuează o singură operațiune de lucru la majoritatea locurilor de muncă. În producția de masă, pentru fiecare operațiune este selectat cel mai productiv și mai scump echipament (automat, semi-automat), locul de muncă este echipat cu dispozitive și dispozitive complexe, de înaltă performanță, drept urmare, cu un volum mare de producție. , se realizează cel mai mic cost de producție.
Serial se referă la producția caracterizată prin producerea de loturi repetate de produse. Dimensiunile lotului/numărul de piese de prelucrat furnizate simultan la locul de muncă/ pot fi mari sau mici. Ele determină producția de serie. Există producție la scară mare, la scară medie și la scară mică. Cu cât loturile sunt mai mari, cu atât este mai puțin frecventă cifra de afaceri la locurile de muncă, cu atât producția se apropie mai mult de tipul de producție în masă și cu atât produsele fabricate pot fi mai ieftine. În fabricarea instrumentelor, producția pe scară largă este considerată producție cu un volum de producție de cel puțin 5 mii de unități pe an. Producție la scară medie în intervalul 1-5 mii de unități pe an. Producție la scară mică - până la 1 mie de bucăți pe an. Aceste cifre sunt foarte arbitrare. Mai exact, categoria de serie este stabilită pentru o anumită producție/instalație, atelier, șantier/, utilizare
coeficientul de consolidare a operațiunilor - Kzo - conform GOST 3.1108-74.
KZO este raportul dintre numărul tuturor operațiunilor tehnologice diferite efectuate sau care urmează să fie efectuate într-o lună și numărul de locuri de muncă:
Când Kzo = I - producție de masă,
la Kzo = 1 - 10 - producție pe scară largă,
la Kzo = 10 - 20 - producție la scară medie,
la Kzo = 20 - 40 - productie la scara mica.
Kzo - caracterizează frecvența schimbărilor în operațiunile tehnologice în medie pe schimb, timpul mediu pentru a finaliza o operațiune și productivitatea muncii. Se utilizează pentru a calcula: numărul de lucrători, creșterea productivității muncii, intensitatea muncii, structura producției, durata perioadei de tranziție, angajarea personalului de serviciu, calendarul și standardele de planificare.
Producția unică se numește producție caracterizată printr-un volum mic de producție de produse identice, producție repetată de produse, care, de regulă, nu este prevăzută. Nu există o producție ciclică caracteristică producției de masă. Lipsa repetabilității producției duce la căutarea celor mai simplificate modalități de fabricare a produselor. Cel mai adesea, atelierele experimentale, de reparații etc. funcționează astfel. Muncitorii de aici sunt de obicei înalt calificați. Echipamentele și accesoriile sunt universale. Costul de producție este ridicat.
Tip de producție influențează semnificativ procesele tehnologice de fabricație a pieselor și de asamblare a produselor. Cu cantități de serie diferite, se selectează diferite semifabricate pentru producția aceleiași piese, se folosesc echipamente și scule diferite, iar structura procesului tehnologic se modifică. În același timp, se schimbă și natura procesului de producție.
Tip de producție- aceasta este o categorie de clasificare a producției, care se distinge pe baza metodei aplicate de fabricare a produsului și a disponibilității pregătirii tehnologice pentru producție. De exemplu: turnătorie, sudare, prelucrare, asamblare și reglare etc.
Piese de productie- acest concept include productia principala si auxiliara. Productia primara este productia de produse comerciale, care produce un articol pentru livrare, i.e. producția de semifabricate, piese finite și asamblarea acestora. Productia auxiliara este producerea mijloacelor necesare asigurarii functionarii productiei principale. Acestea din urmă includ: producția și repararea echipamentelor tehnologice, producția sau furnizarea de aer comprimat, energie termică și electrică etc.
Proces tehnologic- parte a procesului de producție care conține acțiuni vizate de modificare și/sau/determinare a stării subiectului muncii. O schimbare de stare înseamnă o schimbare a formei, mărimii, proprietăților fizice etc. Obiectele muncii includ semifabricate și produse.
Cerințe de bază pentru procesul tehnologic:
1. Procesul tehnologic este dezvoltat pentru fabricarea sau repararea unui produs sau îmbunătățirea procesului tehnologic existent în conformitate cu realizările științei și tehnologiei.
2. Procesul tehnologic este dezvoltat pentru produse al căror design a fost testat pentru fabricabilitate.
3. Procesul tehnologic trebuie să fie progresiv și să asigure o creștere a productivității muncii și a calității produsului, reducând costurile cu forța de muncă și materialele pentru implementarea acestuia.
4. Procesul tehnologic se desfășoară pe baza unui proces tehnologic standard sau de grup existent, iar în lipsa acestora, pe baza utilizării soluțiilor progresive adoptate anterior conținute în procese tehnologice unice existente pentru fabricarea de produse similare.
5. Procesul tehnologic trebuie să respecte cerințele de siguranță, salubritate industrială și protecția mediului.
Tipuri de procese tehnologice:
Un singur proces tehnologic este dezvoltat pentru fabricarea sau repararea unui produs de un singur tip, indiferent de tipul de producție.
Un proces tehnologic standard este dezvoltat pentru fabricarea unui grup de produse cu design și caracteristici tehnologice comune.
Un proces tehnologic de grup este dezvoltat pentru fabricarea unui grup de produse cu caracteristici de proiectare diferite, dar caracteristici tehnologice comune.
Tipificarea proceselor tehnologice ca direcție a fost pentru prima dată fundamentată științific de profesorul LPI A.P. Sokolovsky. La clasificarea părților, A.P. Sokolovsky a propus împărțirea lor în clase, subclase și tipuri. Tipul este un reprezentant al unui set de piese (așa-numitele dimensiuni standard, care diferă unele de altele doar prin caracteristicile dimensionale), pentru care se poate dezvolta un proces tehnologic general, numit standard.
Metoda de lucru conform proceselor tehnologice standard a devenit larg răspândită în principal în producția pe scară largă.
Metoda de lucru asupra proceselor tehnologice de grup (metoda de prelucrare în grup) este fundamentată științific de profesorul Departamentului de Tehnologia Ingineriei Instrumentelor din ITMO S.P. Mitrofanov. Utilizarea proceselor tehnologice de grup face posibilă atingerea aceleiași productivități în producția la scară mică ca și în producția de masă.
Documentatie tehnologica este un ansamblu de documente tehnologice necesare si suficiente pentru realizarea unui proces (operatie) tehnologic. Nivelul de detaliu în descrierea proceselor tehnologice poate fi:
1. Descrierea rutei este o descriere prescurtată a tuturor operațiunilor tehnologice din harta rutei în succesiunea executării lor fără a indica tranziții și moduri tehnologice.
2. Descrierea operațională este o descriere completă a tuturor operațiilor tehnologice din secvența de execuție, indicând tranzițiile și modurile tehnologice.
3. Descrierea operațională a rutei este o descriere prescurtată a operațiunilor tehnologice din harta rutei în succesiunea executării acestora, cu o descriere completă a operațiunilor individuale în alte documente tehnologice,
Nivelul de detaliere din descriere depinde de complexitatea muncii efectuate, de tipul de producție și de condițiile specifice de producție.
Structura procesului.
Procesele tehnologice de fabricare a produselor, pieselor și semifabricatelor în timpul dezvoltării lor și în condițiile de producție pot fi împărțite în următoarele componente structurale:
Funcționare tehnologică- o parte finalizată a procesului tehnologic efectuat la un loc de muncă. Se determină standardul de timp pentru o operațiune și operațiunea este astfel o unitate de planificare a volumului de muncă și a locurilor de muncă din atelier (005,010, 015....).
Instalare- parte a unei operații tehnologice efectuate cu fixare constantă a pieselor în curs de prelucrare sau a unei unități de asamblare asamblate (A, B, C,...).
Tranziția tehnologică- o parte finalizată a unei operațiuni tehnologice, efectuată prin aceleași mijloace de echipare tehnologică în condiții tehnologice și de instalare constante (1,2, 3 ...).
Tranziție auxiliară- o parte finalizată a unei operațiuni tehnologice, constând în acțiuni umane și (sau) echipamente care nu sunt însoțite de o modificare a proprietăților obiectelor de muncă, dar sunt necesare pentru a finaliza o tranziție tehnologică (de exemplu, instalarea unei piese de prelucrat, schimbarea unelte etc.). Tranzițiile auxiliare nu sunt înregistrate în harta procesului. Când mai multe suprafețe sunt prelucrate simultan cu mai multe unelte, tranziția se numește combinată. Nu este neobișnuit să întâlniți operațiuni care constau într-o singură tranziție tehnologică.
Cursa de lucru- o parte finalizată a unei tranziții tehnologice, constând dintr-o singură mișcare a sculei față de piesa de prelucrat și este însoțită de o modificare a formei, dimensiunii, calității suprafeței și proprietăților piesei de prelucrat.
Poziţie- o poziție fixă ocupată de o piesă de lucru fixată permanent sau de o unitate de asamblare asamblată împreună cu un dispozitiv în raport cu o unealtă sau un echipament staționar.
Recepţie- un set complet de acțiuni umane atunci când efectuează o anumită parte a operației, utilizate atunci când se efectuează o tranziție sau o parte a acesteia și unite printr-un singur scop. De exemplu - porniți mașina, comutați alimentarea etc. Recepția face parte din tranziția auxiliară.
Un proces tehnologic poate face parte dintr-un sistem de procese tehnologice:
Sistemul operațiunilor tehnologice este un proces tehnologic complet.
Un sistem de operațiuni tehnologice (procese tehnologice) efectuate în cadrul unui șantier, atelier, întreprindere.
Întrebări de control:
1. Definiți conceptul de „Proces de producție”. Oferiți o clasificare a tipurilor de producție.
2. Care este definiția „Procesului tehnologic” și care sunt cerințele pentru acesta. Tipuri de procese tehnologice.
3. Descrieți structura Procesului Tehnologic.
Primele procese tehnologice cunoscute în mod fiabil au fost dezvoltate în Sumerul antic - procedura de fabricare a berii a fost descrisă în cuneiform pe o tabletă de lut. De atunci, metodele de descriere a tehnologiilor pentru producția de alimente, unelte, ustensile de uz casnic, arme și bijuterii - tot ce a făcut omenirea - au devenit de multe ori mai complexe și îmbunătățite. Un proces tehnologic modern poate consta din zeci, sute și chiar mii de operații individuale; poate fi multivariat și ramificat în funcție de diferite condiții. Alegerea cutare sau cutare tehnologie nu este o alegere ușoară a anumitor mașini, unelte și echipamente. De asemenea, este necesar să se asigure respectarea cerințelor specificațiilor tehnice, planificarii și indicatorilor financiari.
Definiție și caracteristici
GOST oferă o definiție strictă din punct de vedere științific a procesului tehnologic, dar formulată într-un limbaj prea sec și științific. Dacă vorbim despre conceptul de proces tehnologic într-un limbaj mai ușor de înțeles, atunci un proces tehnologic este un set de operații dispuse într-o anumită ordine. Acesta are ca scop transformarea materiilor prime și a pieselor de prelucrat în produse finite. Pentru a face acest lucru, anumite acțiuni sunt efectuate cu ele, de obicei efectuate prin mecanisme. Procesul tehnologic nu există de la sine, ci este o parte esențială a unuia mai general, care include în general și procesele de contractare, achiziție și logistică, vânzări, management financiar, administrare și control al calității.
Tehnologii ocupă o poziție foarte importantă într-o întreprindere. Sunt un fel de intermediari între designeri care creează o idee pentru un produs și produc desenele acestuia și producția, care trebuie să traducă aceste idei și desene în metal, lemn, plastic și alte materiale. Atunci când dezvoltă un proces tehnic, tehnologii lucrează îndeaproape nu numai cu designerii și producția, ci și cu logistica, achizițiile, finanțele și controlul calității. Procesul tehnic este punctul în care converg cerințele tuturor acestor diviziuni și se găsește echilibrul între ele.
Descrierea procesului tehnologic ar trebui să fie cuprinsă în documente precum:
- O hartă a rutei este o descriere de nivel înalt; listează rutele pentru mutarea unei piese sau piese de prelucrat de la un loc de muncă la altul sau între ateliere.
- Harta operațională - o descriere de nivel mediu, mai detaliată, listează toate tranzițiile operaționale, operațiunile de instalare și fotografiere și instrumentele utilizate.
- Harta tehnologică este un document de cel mai de jos nivel; conține cea mai detaliată descriere a proceselor de prelucrare a materialelor, pieselor de prelucrat, componentelor și ansamblurilor, parametrii acestor procese, desenele de lucru și echipamentele utilizate.
O hartă tehnologică, chiar și pentru un produs aparent simplu, poate fi un volum destul de gros.
Pentru a compara și măsura procesele tehnologice de producție în serie, se folosesc următoarele caracteristici:
- Ciclul unei operațiuni tehnologice este durata (măsurată în secunde, ore, zile, luni) a unei operații repetate cu o anumită frecvență. Se numără din momentul începerii operațiunii până în momentul în care se încheie. Durata ciclului nu depinde de numărul de piese sau piese prelucrate simultan.
- Ciclul de lansare a produsului este perioada de timp prin care este produs acest produs. Se calculează ca raportul dintre timpul în care un anumit număr de produse sunt produse și această cantitate. Deci, dacă au fost produse 4 produse în 20 de minute, atunci ciclul de eliberare va fi de 20/4 = 5 minute/buc.
- Ritmul eliberării este o valoare inversă ritmului, definită ca numărul de produse produse pe unitatea de timp (secundă, oră, lună etc.).
În producția discretă, astfel de caracteristici ale proceselor tehnologice nu sunt utilizate din cauza repetabilității scăzute a produselor și a timpilor lungi de livrare pentru producția lor.
Program de producție - este o listă de nume și numere contabile ale produselor fabricate, iar pentru fiecare articol sunt date volumele și datele de producție.
Programul de producție al unei întreprinderi este format din programele de producție ale atelierelor și secțiilor sale. Contine:
- Lista produselor fabricate cu detalii despre tipuri, dimensiuni, cantități.
- Planuri calendaristice de producție cu referire la fiecare dată țintă a unui anumit volum de produse fabricate.
- Numărul de piese de schimb pentru fiecare articol ca parte a procesului de asistență pentru ciclul de viață al produsului.
- Proiectare detaliată și documentație tehnologică, modele tridimensionale, desene, detalii și specificații.
- Specificații tehnice pentru metode de producție și management al calității, inclusiv programe și metode de testare și măsurare.
Programul de producție este o secțiune a planului general de afaceri al întreprinderii pentru fiecare perioadă de planificare.
Tipuri de procese tehnice
Clasificarea proceselor tehnice se realizează în funcție de mai mulți parametri.
În funcție de criteriul frecvenței de repetare în producția de produse, procesele tehnologice sunt împărțite în:
- un singur proces tehnologic creat pentru producerea unei piese sau a unui produs care este unic prin design și parametrii tehnologici;
- se creează un proces tehnic standard pentru un anumit număr de produse similare, similare ca design și caracteristicile tehnologice. Un singur proces tehnic, la rândul său, poate consta dintr-un set de procese tehnice standard. Cu cât la întreprindere se utilizează mai multe procese tehnice standard, cu atât costurile de pregătire a producției sunt mai mici și eficiența economică a întreprinderii este mai mare;
- un proces tehnic de grup este pregătit pentru piese care sunt diferite din punct de vedere structural, dar similare din punct de vedere tehnologic.
În funcție de criteriul noutății și inovației, se disting următoarele tipuri de procese tehnologice:
- Tipic. Principalele procese tehnologice folosesc modele, tehnologii și operațiuni tradiționale, dovedite, pentru prelucrarea materialelor, uneltelor și echipamentelor.
- Promițător. Astfel de procese folosesc cele mai avansate tehnologii, materiale și instrumente tipice întreprinderilor care sunt lideri în industrie.
În funcție de criteriul gradului de detaliu, se disting următoarele tipuri de procese tehnologice:
- Procesul tehnic al traseului este executat sub forma unei hărți de traseu care conține informații de nivel superior: o listă de operațiuni, succesiunea acestora, clasa sau grupul de echipamente utilizate, echipamentul tehnologic și standardul general de timp.
- Procesul operațional conține o secvență detaliată de procesare până la nivelul tranzițiilor, modurilor și parametrilor acestora. Executat sub forma unui card de operare.
Procesul pas cu pas a fost dezvoltat în timpul celui de-al Doilea Război Mondial în Statele Unite, pe fondul lipsei de forță de muncă calificată. Descrierile detaliate și detaliate ale fiecărei etape a procesului tehnologic au făcut posibilă atragerea de oameni care nu aveau experiență în producție pentru a lucra și pentru a finaliza comenzile militare mari la timp. În condiții de pace și prezența personalului de producție bine pregătit și suficient de experimentat, utilizarea acestui tip de proces tehnologic duce la costuri neproductive. Uneori apare o situație în care tehnologii publică cu sârguință volume groase de diagrame operaționale, serviciul de documentație tehnică le copiază în numărul necesar de copii, iar producția nu deschide aceste Talmude. În atelier, muncitorii și maiștrii de-a lungul multor ani de muncă au acumulat suficientă experiență și au dobândit calificări suficient de înalte pentru a efectua în mod independent secvența operațiunilor și a selecta modurile de funcționare ale echipamentului. Este logic ca astfel de întreprinderi să se gândească la abandonarea cardurilor operaționale și înlocuirea lor cu carduri de rută.
Există și alte clasificări ale tipurilor de procese tehnologice.
Etapele TP
În timpul proiectării și pregătirii tehnologice a producției, se disting următoarele etape ale scrierii unui proces tehnologic:
- Colectarea, prelucrarea și studiul datelor sursă.
- Determinarea soluţiilor tehnologice de bază.
- Pregătirea unui studiu de fezabilitate (sau studiu de fezabilitate).
- Documentarea procesului tehnic.
Este dificil să găsești prima dată soluții tehnologice care să ofere termenele planificate, calitatea necesară și costul planificat al produsului. Prin urmare, procesul de dezvoltare a tehnologiei este un proces multivariat și iterativ.
Dacă rezultatele calculelor economice sunt nesatisfăcătoare, atunci tehnologii repetă etapele principale ale dezvoltării procesului tehnologic până când ating parametrii solicitați de plan.
Esența procesului tehnologic
Un proces este o schimbare a stării unui obiect sub influența unor condiții interne sau externe obiectului.
Factorii externi vor fi influențele mecanice, chimice, de temperatură, radiații, factorii interni vor fi capacitatea unui material, piesă, produs de a rezista acestor influențe și de a-și menține forma și starea de fază inițială.
În timpul dezvoltării unui proces tehnic, tehnologul selectează acei factori externi sub influența cărora piesa de prelucrat sau materia primă își va schimba forma, dimensiunea sau proprietățile astfel încât să satisfacă:
- specificatii tehnice pentru produsul final;
- indicatorii planificați pentru momentul și volumul lansării produsului;
Pe o perioadă lungă de timp au fost dezvoltate principiile de bază pentru construirea proceselor tehnologice.
Principiul consolidării operațiunilor
În acest caz, un număr mai mare de tranziții sunt colectate în cadrul unei singure operații. Din punct de vedere practic, această abordare face posibilă îmbunătățirea preciziei poziției relative a axelor și a suprafețelor prelucrate. Acest efect este realizat prin efectuarea tuturor tranzițiilor combinate într-o operație într-o singură oprire pe o mașină sau un centru de prelucrare cu mai multe axe.
Abordarea simplifică, de asemenea, logistica internă și reduce costurile intra-magazin prin reducerea numărului de instalații și ajustări ale modurilor de funcționare a echipamentelor.
Acest lucru este deosebit de important pentru piesele mari și complexe, a căror instalare necesită mult timp.
Principiul este aplicat atunci când se lucrează la strunguri cu turelă și cu freze multiple, centre de prelucrare cu mai multe axe.
Principiul diviziunii operațiunilor
Operația este împărțită într-un număr de tranziții simple; reglarea modurilor de funcționare ale echipamentului de procesare se efectuează o dată, pentru prima parte a seriei, apoi părțile rămase sunt procesate în aceleași moduri.
Această abordare este eficientă pentru loturi mari și configurații spațiale relativ simple ale produselor.
Principiul are un efect semnificativ de reducere a intensității relative a muncii datorită organizării îmbunătățite a locurilor de muncă, îmbunătățirii abilităților lucrătorilor în mișcări monotone pentru montarea și îndepărtarea pieselor de prelucrat și manipularea uneltelor și echipamentelor.
În același timp, numărul absolut de instalații crește, dar timpul pentru configurarea modurilor de echipare este redus, datorită căruia se obține un rezultat pozitiv.
Pentru a obține acest efect pozitiv, tehnologul va trebui să aibă grijă de utilizarea echipamentelor și dispozitivelor specializate care permit ca piesa de prelucrat să fie rapid și, cel mai important, instalată și îndepărtată cu precizie. Mărimea seriei trebuie să fie, de asemenea, semnificativă.
Prelucrare lemn si metal
În practică, aceeași piesă, de aceeași dimensiune și greutate, din același material poate fi realizată prin metode diferite, uneori foarte diferite.
În etapa de proiectare și pregătire tehnologică a producției, designerii și tehnologii elaborează împreună mai multe opțiuni pentru descrierea procesului tehnologic, a secvenței de fabricație și procesare a produsului. Aceste opțiuni sunt comparate pe baza indicatorilor cheie, cât de deplin satisfac:
- specificatii tehnice pentru produsul final;
- cerințele planului de producție, termenii și volumele de expediere;
- indicatori financiari și economici incluși în planul de afaceri al întreprinderii.
În etapa următoare, aceste opțiuni sunt comparate și este selectată cea optimă. Tipul de producție are o mare influență asupra alegerii opțiunii.
În cazul producției unice sau discrete, probabilitatea de a repeta producția aceleiași piese este scăzută. În acest caz, este selectată o opțiune cu costuri minime pentru dezvoltarea și crearea de echipamente, unelte și dispozitive speciale, cu utilizarea maximă a mașinilor universale și a echipamentelor personalizabile. Cu toate acestea, cerințele excepționale pentru acuratețea dimensională sau condițiile de funcționare, cum ar fi radiațiile sau mediile extrem de agresive, pot forța utilizarea de echipamente special fabricate și unelte unice.
Cu producția în serie, procesul de producție este împărțit în producția de loturi repetate de produse. Procesul tehnologic este optimizat ținând cont de echipamentele, mașinile-unelte și centrele de prelucrare existente la întreprindere. Echipamentul este echipat cu echipamente și dispozitive special concepute care fac posibilă reducerea pierderilor de timp neproductive cu cel puțin câteva secunde. La scara întregului lot, aceste secunde se vor aduna și vor da un efect economic suficient. Mașinile-unelte și centrele de prelucrare sunt supuse specializării, iar mașinii îi sunt atribuite anumite grupe de operații.
În producția de masă, dimensiunile loturilor sunt foarte mari, iar piesele produse nu sunt supuse modificărilor de proiectare pentru un timp destul de lung. Specializarea echipamentelor merge chiar mai departe. În acest caz, este justificată din punct de vedere tehnologic și economic să se atribuie aceeași operațiune fiecărei mașini pentru întreaga perioadă de producție a seriei, precum și producția de echipamente speciale și utilizarea de scule de tăiere separate și echipamente de măsurare și control.
În acest caz, echipamentul este deplasat fizic în atelier, poziționat în ordinea operațiilor în procesul tehnologic
Instrumente de execuție a proceselor
Procesul tehnologic există mai întâi în șefii tehnologilor, apoi este înregistrat pe hârtie, iar în întreprinderile moderne - într-o bază de date de programe care asigură procesul de management al ciclului de viață al produsului (PLM). Trecerea la mijloace automate de stocare, scriere, replicare și verificare a relevanței proceselor tehnologice nu este o chestiune de timp, ci o chestiune de supraviețuire a întreprinderii în competiție. În același timp, întreprinderile trebuie să învingă rezistența puternică din partea tehnologilor de înaltă calificare ai școlii de construcții, care s-au obișnuit de-a lungul multor ani să scrie manual procesele tehnice și apoi să le trimită spre retipărire.
Software-ul modern vă permite să verificați automat instrumentele, materialele și echipamentele menționate în procesul tehnic pentru aplicabilitate și relevanță și să reutilizați integral sau parțial procesele tehnice scrise anterior. Ele măresc productivitatea tehnologului și reduc semnificativ riscul de eroare umană la scrierea unui proces tehnic.
Pentru ca un proces tehnologic să se transforme din idei și calcule în realitate, sunt necesare mijloace fizice de implementare a acestuia.
Echipamentele tehnologice sunt concepute pentru instalarea, fixarea, orientarea spațială și furnizarea de materii prime, piese de prelucrat, piese, ansambluri și ansambluri către zona de prelucrare.
În funcție de industria de producție, acestea includ mașini-unelte, centre de prelucrare, reactoare, cuptoare de topire, prese de forjare, instalații și complexe întregi.
Echipamentul are o durată de viață lungă și își poate modifica funcțiile în funcție de utilizarea unui anumit echipament tehnologic.
Echipamentele tehnologice includ scule, matrițe de turnare, matrițe, dispozitive pentru instalarea și îndepărtarea pieselor pentru a facilita accesul lucrătorilor în zona de operare. Accesoriile completează echipamentul principal, extinzându-i funcționalitatea. Are un termen de valabilitate mai scurt și uneori este fabricat special pentru un anumit lot de produse sau chiar pentru un produs unic. La dezvoltarea tehnologiei, echipamentele universale ar trebui să fie utilizate mai pe scară largă, aplicabile pentru mai multe dimensiuni standard ale produsului. Acest lucru este deosebit de important în industriile discrete, unde costul echipamentelor nu este distribuit pe întreaga serie, ci cade în întregime pe costul unui produs.
Instrumentul este conceput pentru a oferi un impact fizic direct asupra materialului piesei de prelucrat pentru a aduce forma, dimensiunile, parametrii fizici, chimici și alți parametri ai acestuia la cei specificati în condițiile tehnice.
Atunci când alege un instrument, un tehnolog trebuie să ia în considerare nu numai prețul de achiziție, ci și resursa și versatilitatea. Se întâmplă adesea ca un instrument mai scump să vă permită să produceți de câteva ori mai multe produse decât un analog mai ieftin fără a-l înlocui. În plus, uneltele moderne universale și de mare viteză vor reduce, de asemenea, timpul de prelucrare, ceea ce duce direct la costuri mai mici. În fiecare an, tehnologii dobândesc din ce în ce mai multe cunoștințe și abilități economice, iar redactarea unui proces tehnic se transformă dintr-o chestiune pur tehnologică într-un instrument serios de creștere a competitivității unei întreprinderi.
În funcție de gradul de unificare, se disting următoarele tipuri de procese tehnologice:
grup.
unitate;
Vedere procesul tehnologic este determinat de numărul de produse acoperite de proces (un produs, grupuri de produse similare).
Denumirile proceselor sunt stabilite conform standardelor SRPP (Sistemul de dezvoltare și producere a produselor).
Un singur proces tehnologic - un proces tehnologic legat de produse cu același nume, dimensiune și design standard, indiferent de tipul de producție (utilizat pentru fabricarea produselor cu același nume, dimensiune și design standard, indiferent de tipul de producție).
Proces tehnologic tipic - un proces tehnologic caracterizat prin unitatea de conținut și succesiunea majorității operațiunilor și tranzițiilor tehnologice pentru un grup de produse cu caracteristici de design comune.
Orez. O caracteristică comună de design este corpurile revoluției
Se aplică un proces tipic:
a) ca bază de informare pentru dezvoltarea unui proces tehnologic de lucru;
b) ca proces tehnologic de lucru în prezența tuturor informațiilor necesare pentru fabricarea unei piese sau ca bază pentru elaborarea standardelor pentru procesele tehnologice standard.
Un proces tehnologic tipic poate fi un set de operațiuni tehnologice standard care se caracterizează prin unitatea de conținut și secvența tranzițiilor tehnologice pentru un grup de produse cu caracteristici de design comune.
Proces tehnologic de grup - un proces tehnologic caracterizat prin unitatea metodelor de prelucrare folosind dispozitive omogene și rapid reglabile pentru grupuri de produse, chiar cu caracteristici de proiectare diferite (dar cele tehnologice comune).
Orez. Diverse caracteristici de design
Un proces tehnologic de grup poate consta din operațiuni tehnologice de grup care sunt comune grupurilor de diferite părți cu un anumit echipament de grup pe un echipament dat.
Astfel, un proces tehnologic de grup este un ansamblu de operațiuni tehnologice de grup care asigură producerea diferitelor părți ale unui grup (sau mai multor grupuri) de-a lungul traseului tehnologic general.
Fiecare tip de procese tehnologice caracterizat prin următoarele semne:
a) scopul principal al procesului:
perspectivă;
b) gradul de detaliere a conținutului procesului:
traseu,
de operare,
traseu și operațional.
Proces de lucru - proces tehnologic efectuat în conformitate cu documentația de lucru și (sau) proiectare (utilizat: pentru fabricație în conformitate cu cerințele documentației tehnice de lucru).
Proces tehnologic promițător - un proces tehnologic care corespunde realizărilor moderne ale științei și tehnologiei, ale cărui metode și mijloace trebuie să fie stăpânite integral sau parțial la întreprindere (utilizate ca bază de informare pentru dezvoltarea proceselor tehnologice de lucru în timpul reechipării tehnice și organizatorice a producție; concepute pentru utilizarea unor metode de procesare mai avansate, mijloace de echipamente tehnologice mai productive și mai rentabile și schimbări în principiile organizării producției).
Traseu proces tehnologic - un proces tehnologic realizat conform documentației în care conținutul operațiunilor este dat fără a indica tranziții și moduri de procesare ( traseul tehnologic- succesiunea de trecere a unei piese, piese sau unități de asamblare prin departamentele întreprinderii la efectuarea procesului tehnologic de fabricație sau reparare).
Proces operațional - un proces tehnologic realizat conform documentației în care se conturează conținutul operațiunilor, indicând tranziții și moduri de procesare.
Rută-proces tehnologic operațional - un proces tehnologic realizat conform documentației în care conținutul operațiunilor individuale este stabilit fără a indica tranziții și moduri de procesare.
- 1c întreprindere 8,3 luni închidere. Instrucțiuni pas cu pas despre cum să închideți un trimestru pentru un contabil începător. Stabilirea politicii contabile a unei organizații
- Vânzări de OS în contabilitate 1C 8.3. Cum se reflectă vânzarea activelor fixe și a activelor financiare în 1c. Vanzarea mijloace fixe cu refacere prime de amortizare
- Calculul si calculul costurilor produsului Calculul costurilor prin alocarea costurilor
- Cei mai fericiți oameni de pe Pământ: caracteristici și fapte interesante