Основи технологій виробничих процесів

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Посібник
ОСНОВИ ТЕХНОЛОГІЙ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ

Промисловість, її структура та характеристика
Промисловість - провідна галузь народного господарства, що функціонує поряд з іншими галузями - сільським, лісовим господарством, транспортом, зв'язком і т.д. До складу промисловості входять промислові підприємства (заводи, фабрики, електростанції, шахти, рудники, майстерні, комбінати і т. д.) та їх об'єднання, а також науково-дослідні, проектні, конструкторські та технологічні інститути, лабораторії, бюро та інші організації.
Промисловість створює умови для більш ефективного використання матеріальних і трудових ресурсів країни, для досягнення максимальних результатів при оптимальних витратах. Суспільний поділ праці призвело до появи ряду галузей промисловості, кожна з яких спеціалізована на виробництві окремих продуктів і навіть їх частин.
Галузь промисловості - це сукупність споріднених підприємств, що характеризуються єдністю економічного призначення вироблюваної продукції, однорідністю споживаної сировини, спільністю технологічних процесів і технічної бази, особливим професійним складом кадрів і специфічними умовами праці.
Промисловість постачає окремим галузям засоби виробництва, і перш за все знаряддя, видобуває корисні копалини, переробляє різноманітна сировина, проводить промислові та продовольчі товари.
За характером впливу на предмет праці промисловість поділяється на видобувну та обробну. Перша займається видобутком корисних копалин та інших речовин, надаються людині природою, друга - переробляє сировину і матеріали в готові продукти. За економічним призначенням виробленої продукції промисловість поділяється на два підрозділи - А і Б. Промисловість групи А займається в основному виробництвом засобів виробництва і включає галузі, що виробляють елементи як основних (машини, механізми, апарати, споруди і т. п.), так і оборотних коштів (сировина, матеріали, паливо, енергія). Група Б включає легку і харчову промисловість, що випускає в основному предмети народного споживання і продукти харчування.
У процесі виробництва всі галузі господарства взаємодіють, забезпечуючи один одного сировиною, матеріалами, знаряддями праці, забезпечують всім необхідним невиробничу сферу і науку.
Технічне оснащення промисловістю всіх галузей народного господарства є базою неухильного зростання продуктивності праці і постійного зростання масштабів виробництва.
Промисловість є основою перебудови сільськогосподарського виробництва. Вона переробляє сільськогосподарську сировину і виробляє основну частку товарів народного споживання. Отже, від розвитку промисловості багато в чому залежить задоволення безпосередніх потреб народу.
Розвиток промисловості, особливо важкої індустрії, сприяє більш раціональному розміщенню продуктивних сил, всебічному піднесенню всіх економічних районів країни, доцільному використанню природних багатств.
Виробничий і технологічний процеси
Кожне підприємство об'єднує колектив працівник, в розпорядженні його знаходяться машини, будівлі і споруди, а також сировина, матеріали, напівфабрикати, паливо інші засоби виробництва в розмірах, необхідних для виробництва певних видів продукції у встановленому кількості в заданий термін. На підприємствах здійснюється процес виробництва, в ході якого робітники за допомогою знарядь праці перетворюють сировину і матеріали в готову продукцію, необхідну суспільству. Кожне промислове підприємство є єдиним виробничо-технічним організмом. Виробничо-технічна єдність підприємства визначається спільністю призначення продукції, що виготовляється або процесів її виробництва. Виробничо-технічна єдність є найважливішою рисою підприємства.
Основу діяльності кожного підприємства складає виробничий процес - процес відтворення матеріальних благ і виробничих відносин, виробничий процес є основою дій, в результаті яких вихідні матеріали і напівфабрикати перетворюються в готову продукцію, відповідну своєму призначенню.
У кожен виробничий процес входять основні і допоміжні технологічні процеси. Технологічні процеси, що забезпечують перетворення сировини і матеріалів в готову продукцію, називаються основними. Допоміжні технологічні процеси забезпечують виготовлення продукції, що використовується для обслуговування основного виробництва. Наприклад, підготовка виробництва, виробництво енергії для власних потреб, виготовлення інструментів, оснастки, запасних частин для ремонту обладнання підприємства.
За своїм характером технологічні процеси бувають синтетичні, при яких з різних видів сировини і матеріалів виготовляється один вид продукції; аналітичні, коли багато видів продукції виготовляються з одного виду сировини; прямі, коли здійснюється виробництво одного виду, продукції з одного види сировини.
Різноманітність продуктів виробництва, видів сировини, обладнання, методів робіт і т. п. обумовлює і різноманітність технологічних процесів. Технологічні процеси розрізняються за характером продукції, що виготовляється, використовуваних матеріалів, застосовуваних методів і способів виробництва, організаційної побудови та іншими ознаками. Але при всьому цьому вони мають і ряд ознак, що дозволяють об'єднати різні процеси в групи.
Загальноприйнято технологічні процеси розділяти на механічні і фізичні, хімічні та біологічні та комбіновані.
При механічних і фізичних процесах змінюються тільки зовнішній вигляд і фізичні властивості матеріалу. Хімічні та біологічні процеси призводять до більш глибоким перетворенням матеріалу, викликаючи зміну його первісних властивостей. Комбіновані процеси представляють собою поєднання зазначених процесів і є найбільш поширеними в практиці.
Залежно від виду переважаючих витрат розрізняють технологічні процеси: матеріаломісткі, трудомісткі, енергоємні, капіталомісткі та ін
Залежно від виду застосованої праці технологічні процеси можуть бути ручні, машинно-ручні, автоматні і апаратні.
У будь-якому технологічному процесі легко виділити його частина, яка повторюється з кожною одиницею однакової продукції, звану циклом технологічного процесу. Циклічна частина процесу може здійснюватися періодично або безперервно, відповідно до цього розрізняють періодичні і безперервні технологічні процеси. Періодичними називаються процеси, циклічна частина яких переривається після включення в ці процеси предмета праці (нового). Безперервними називаються такі технологічні процеси, які припиняються не після виготовлення кожної одиниці продукції, а лише тоді, коли припиняється подача оброблюваного або сировини, що переробляється.
Основними елементами, що визначають технологічний процес, є доцільна діяльність людини або сама праця, предмети праці і засоби праці.
Доцільна діяльність або сама праця здійснюється людиною, яка витрачає нервово-м'язову енергію для виконання різних рухів, спостереження і контролю за впливом знарядь праці на предмети праці.
Предмет праці - це те, на що спрямована праця людини, До предметів праці, перетворюється на процес переробки в готову продукцію, відносяться: сировина, основні і допоміжні матеріали, напівфабрикати.
Засоби праці - це те, чим впливає людина на предмет праці. До засобів праці належать будівлі і споруди, обладнання, транспортні засоби та інструменти. У складі засобів праці визначальна роль належить знаряддям виробництва, тобто обладнання (особливо робочих машин).
Типи виробництва, їх техніко-економічна характеристика
Тип виробництва як найбільш загальна організаційно-технічна характеристика виробництва визначається головним чином рівнем спеціалізації робочих місць, величиною і сталістю номенклатури об'єктів виробництва, а також формою руху виробів по робочих місцях.
Ступінь спеціалізації робочих місць характеризується коефіцієнтом серійності, під яким розуміється кількість різних операцій, виконуваних на одному робочому місці.
Під номенклатурою розуміється різновид об'єктів виробництва. Номенклатура виготовлених на робочому місці виробів може бути постійної і змінної. До постійної номенклатурі відносяться вироби, виготовлення яких триває порівняно довгий час - рік і більше. При постійній номенклатурі виготовлення і випуск виробів може бути безперервним і періодичним, що повторюється через певні проміжки часу; при змінній номенклатурі виготовлення і випуск виробів змінюється і повторюватися може через невизначені проміжки часу або не повторюватися.
Розрізняють три типи виробництва: одиничне, серійне і масове.
Одиничне виробництво характеризується широкою номенклатурою виробів, що виготовляються і малим обсягом їх випуску. Одиничного виробництва властиві такі особливості: застосування універсального обладнання, універсальних пристроїв та інструменту, розміщення обладнання групами за видами, найбільш тривалий цикл виготовлення деталей. За принципом одиничного виробництва організовані цехи досвідчених, ремонтних та інших виробництв.
Серійне виробництво характеризується обмеженою номенклатурою виробів, виготовлених періодично повторюваними виробничими партіями (серіями) при заданому обсязі випуску.
Виробничої партією називають групи виробів одного найменування і типорозміру, що запускаються в обробку одночасно або безперервно протягом певного інтервалу часу.
Серійне виробництво умовно поділяють на дрібносерійне, среднесерійное і великосерійне. Серійність виробництва характеризується коефіцієнтом серійності (К) закріплення операцій за одним робочим місцем. Якщо за одним робочим місцем закріплено від 2 до 5 операцій, тобто коефіцієнт К = 2 / 5, то таке виробництво вважають крупносерійним, при К = 6 / 10 - середньосерійному, при К> 10 - дрібносерійним.
Серійного виробництва властиві такі особливості: необхідність переналагодження верстатів з операції на операцію, оскільки за одним робочим місцем закріплено кілька операцій, розташування обладнання по потоку (у крупносерійному виробництві) мулисто груповою ознакою (в дрібносерійному виробництві), наявність міжопераційного складування виробів, тривалий цикл виготовлення виробів .
Масове виробництво характеризується вузькою номенклатурою і великим обсягом випуску виробів, безперервно виготовляються протягом тривалого часу. У масовому виробництві на кожному робочому місці виконується одна незмінно повторюється операція. Масовому виробництву властиві такі особливості: розміщення обладнання в послідовності виконання операцій, застосування високопродуктивного обладнання, спеціальних пристроїв та інструменту, широке використання транспортних пристроїв для передачі виробів уздовж потокової лінії, механізація та автоматизація технічного контролю, короткі вантажопотоки на лінії обробки, найменша тривалість виробничого циклу.
У міру підвищення ступеня спеціалізації робочих місць, безперервності і прямоточності руху виробів по робочих місцях, тобто, при переході від одиничного до серійного і від серійного до масового типу виробництва, збільшується можливість застосування спеціального обладнання та технологічного оснащення, більш продуктивних технологічних процесів, передових методів організації праці, а також механізації та автоматизації виробничих процесів. Все це призводить до підвищення продуктивності праці та зниження собівартості продукції.
Основними факторами, що сприяють переходу до серійного і масового типів виробництва, є підвищення рівня спеціалізації і кооперування в промисловості, широке впровадження стандартизації, нормалізації і уніфікації виробів, а також уніфікації технологічних процесів.
Форми організації промислового виробництва
Промислове виробництво відрізняється не тільки високим рівнем технічного розвитку, а й досконалими і постійно розвиваються формами організації, які мають вплив, як на його економіку, так і на розміщення. Основними формами організації промислового виробництва є концентрація, комбінування, спеціалізація і кооперування.
Концентрація - зосередження засобів виробництва робочої сили, а отже, і випуску продукції на великих підприємствах.
Техніко-економічні переваги великих підприємств, зокрема можливість систематичної модернізації обладнання, збільшення його продуктивності, зменшення питомих капіталовкладень, більш економне використання робочої сили, сировини і палива, кращі можливості для комбінування і спеціалізації виробництва, сприяють підвищенню продуктивності праці та зниження собівартості продукції. Однак слід зауважити, що великі підприємства не завжди є найефективнішими. Питання про оптимальні розмірах промислових підприємств вирішується з урахуванням характеру виробництва та умов забезпечення їх сировиною, паливом, енергією, водою, робочою силою, умов скидання стічних вод і шкідливих газів, а також з урахуванням споживання їх продукції.
Комбінування - це форма організації промисловості, при якій виробництва, випускають різні продукти, об'єднуються в одному підприємстві - комбінаті.
Комбінат характеризується технологічним та територіальним єдністю входять до його складу виробництв і постійними зв'язками між ними. Ці виробництва розміщуються на одній території максимально близько один I від одного, вони мають загальну енергетичну базу і паливне господарство, загальну ремонтну базу і систему водопостачання, єдину. Транспортну мережу і складське господарство, єдину систему адміністративного управління, технічного керівництва, матеріально-технічного постачання і збуту продукції.
Розрізняють три види комбінування:
Комбінування, що склалося на основі послідовних стадій обробки сировини, наприклад текстильні комбінати в складі прядильних, ткацьких і оздоблювальних цехів; металургійні комбінати, які об'єднують виробництво чавуну, сталі і прокату.
Комбінування, засноване на використанні відходів виробництва, наприклад: виробництво цементу з доменних: шлаків, виробництво сірчаної кислоти на базі сірчистих газів в кольоровій металургії або використання деревних відходів для отримання гідролізного спирту.
Комбінування, яке виникає на базі комплексної переробки сировини або палива, наприклад: енергохімічні використання палива, тобто одночасне використання його для отримання хімічних продуктів і енергії, одночасне отримання електричної енергії і тепла на теплоелектроцентралях, витяг з одних і тих же руд декількох металів .
Комбінування широко поширене в чорної і кольорової металургії, хімічної, лісопереробній, текстильної та інших галузях промисловості.
Комбінування знижує капітальні витрати на будівництво підприємств, воно сприяє всебічному, комплексному використанню сировини і палива та утилізації відходів виробництва, зменшує транспортні витрати з перевезення сировини, палива і напівфабрикатів, прискорює виробничі процеси і скорочує витрати праці, що в кінцевому підсумку забезпечує - зростання продуктивності праці і зниження собівартості продукції.
Спеціалізація - це такий процес суспільного поділу праці, при якому відбувається виділення і відокремлення галузей, зосереджених на виробництві певного продукту або його частини, а також на виконанні окремої технологічної операції.
Спеціалізація буває трьох видів:
1.Предметная - спеціалізація з виробництва певного готового продукту, наприклад автомобільний завод, взуттєва фабрика.
2.Подетальная - спеціалізація з виробництва частини продукту, окремих, деталей, наприклад підшипниковий завод, завод, який виготовляє окремі частини радіоприймачів ...
3. Стадійна (технологічна) - спеціалізація на виконанні певної виробничої операції, наприклад ливарний завод, складальний завод, прядильна фабрика.
Рівень спеціалізації тим вище, чим менше найменувань готової продукції і частин річного продукту випускає підприємство, чим менше воно виконує технологічних операцій.
З розвитком спеціалізації в промисловості пов'язані масовість і потоковість виробництва, впровадження спеціалізованого, високопродуктивного обладнання, "застосування передових технологій, механізація і автоматизація виробничих процесів, підвищення кваліфікації та продуктивності праці, робітників та інженерно-технічного персоналу, що знижує собівартість продукції при одночасному поліпшенні її якості . Все це обумовлює високу економічну ефективність спеціалізації промисловості. Спеціалізація у промисловості не може успішно здійснюватися без кооперування.
Кооперування - тісні виробничі зв'язки між окремими підприємствами або галузями промисловості, спільно беруть участь у виготовленні певного готового продукту.
Кооперування сприяє розподілу праці в промисловості та її спеціалізації, що в кінцевому підсумку веде до кращого використання виробничих можливостей кожного підприємства, підвищення їх продуктивності і зниження собівартості продукції.
Розвиток спеціалізації і кооперування створює нові можливості для раціонального розміщення виробництва. Виділення окремих процесів переробки сировини, напівфабрикатів, виготовлення деталей, вузлів машин в якості самостійних виробництв дозволяє розмістити кожне з них найбільш раціонально, Таким шляхом правильніше вирішуються питання його організації, технічного прогресу, спеціалізації і кооперування, асортименту та якості продукції, спрощується і здешевлюється керівництво виробництвом .
Виробниче кооперування підприємств вимагає суворої стандартизації технологічних процесів і окремих видів продукції, що поставляється, Стандартизація - комплекс заходів, спрямованих на обмежено числа різновидів різних виробі, матеріалів, продуктів, процесів і т. д. Стандартизація забезпечує отримання виробів зі строго визначеними властивостями, якістю та розмірами, забезпечує взаємозамінність деталей і вузлів, а також можливість механізованого складання машин.
Стандартизація тісно пов'язана з уніфікацією продукції. Уніфікація означає використання при виробництві машин та інших виробів однотипних деталей і вузлів, обладнання, інструментів, однорідних сортових матеріалів і т. д.
Скорочення числа застосовуваних типів і розмірів деталей, вузлів, механізмів, приладів, інструментів значно спрощує і здешевлює конструювання машин, їх виробництво та експлуатацію.
У результаті стандартизації і уніфікації виробів та їх складових частин досягається підвищення серійності виробництва, створення передумов для поліпшення економічних показників, зростання продуктивності праці, зниження собівартості продукції, скорочення термінів технічної підготовки виробництва і зниження витрат на її проведення.

Елементи технологічного процесу
Технологічний процес виробництва будь-якого продукту включає три основних елементи: предмет праці, засоби праці і працю,
Предмети праці. Під предметами праці розуміється та сукупність зусиль, речовин і предметів природи, на яку люди впливають у процесі своєї виробничої діяльності; є природною основою матеріального виробництва, одним, з необхідних матеріальних умов життя людей.
Елемент «Предмет праці» об'єднує сировину, матеріали, напівфабрикати, паливо та інших
Сировина - один з найважливіших елементів виробництва, що впливають на технологію та якість продукції. Від забезпечення та якості сировини залежить успіх і економіка промисловості.
Сировина - це предмет праці, витерпить зміна в процесі його видобутку чи виробництва. Так, віскозне волокно, отримане з деревини, є сировиною текстильної промисловості; залізна руда, видобута з надр землі, - сировиною металургійної промисловості і т. д. В залежності від походження сировину поділяють на природне і штучне.
Природна сировина підрозділяється на органічне та мінеральне. До органічного відносяться шерсть, льон, бавовна, деревина та ін До мінеральному - залізна руда, крейда, азбест та ін
Штучне сировина характеризується тим, що його отримують в основному хімічним шляхом з різних видів природних матеріалів. До цього виду сировини відносяться хімічні волокна, синтетичні каучуки, сода та ін Штучне сировину поділяють на органічну і мінеральну, До органічних відносяться: віскозне, ацетатне волокно та ін, до мінеральних - силікатні, металеві волокна та ін матеріали.
Залежно від участі у виготовленні продукції сировина та матеріали діляться на основні і допоміжні. До основних відносяться також предмети праці, які становлять матеріальну основу продукції, що випускається. Так, залізна руда становить основу виплавки чавуну, текстильні волокна - вироблення тканин, метал - виготовлення машин, верстатів, деревина - виробництва меблів.
До допоміжних відносяться такі предмети праці, які не становлять матеріальну основу вироблюваної продукції, а надають їм якісні властивості, забезпечують роботу обладнання і нормальний хід технологічного процесу. Наприклад, барвники надають тканинам певний колір; паливо, змащувальні масла, каталізатори забезпечують роботу обладнання, нормальне протікання або прискорення технологічного процесу.
Напівфабрикат - це продукт, виготовлення якого закінчено на одній ділянці виробництва, і він знаходиться на стадії переходу на іншу ділянку.
Паливо і енергія. У процесі виробництва людина використовує не тільки різні речовини, а й енергію. Обробка деталей на верстатах, плавка і нагрівання, електроліз і інші процеси немислимі без застосування енергії і палива. Раніше це була мускульна енергія людини, потім стали застосовувати більш досконалу енергію - гідравлічну, теплову, механічну, внутріатомної та ін Як енерго-теплоносіїв використовують електричний струм, паливо, водяна пара, стиснене повітря, гази. Сировина як один з головних елементів виробничого процесу надає все зростаючий вплив на промислове виробництво та його економіку. Від номенклатури і якості сировини в значній мірі залежить економічна ефективність суспільного виробництва.
Економічні результати діяльності промислових підприємств у більшій мірі визначаються рівнем витрат сировини і палива на виробництво готової продукції. Це пояснюється тим, що в усіх галузях обробної промисловості витрати на сировину і паливо становлять найбільшу частину витрат виробництва.
Підготовка мінеральної сировини до переробки. Будь-яке корисна копалина, добуте з надр землі, окрім корисної мінеральної частини завжди містить деяку кількість малоцінних або непотрібних, а іноді і шкідливих для даного виробництва домішок.
Тому в даний час ні один вид сировини не переробляється без попередньої підготовки або збагачення.
Під збагаченням розуміється ряд технологічних процесів первинної обробки мінеральної сировини, що мають на меті відділення корисних мінералів від домішок, що не представляють в справжніх умовах практичної цінності.
Завданням збагачення є також створення умов, що дозволяють ефективно споживати корисна копалина у відповідних галузях промисловості.
Процес збагачення включає наступні стадії: дроблення, сортування та збагачення.
Дроблення здійснюється з метою отримання певного розміру шматка. Для дроблення застосовують різні дробильні машини - шековие, валкові, конусні, молоткові, барабанні та ін Після дроблення сировина проходить сортування для розділення його на сорти за розміром шматка. Для сортування застосовують сортувальні пристрої різних конструкцій.
Методи збагачення корисних копалин засновані, головним чином, на використанні фізичних і фізико-механічних властивостей мінералів - питомої ваги, крупності, коефіцієнта тертя, форми, кольору, магнітної проникності, змочуваності і деяких інших властивостей.
Збагачення, засноване на різниці в питомій вазі цінних компонентів і порожньої породи, називається гравітаційним.
Процес магнітного збагачення заснований на відмінності магнітних властивостей мінералів. Зерна мінералів, що володіють високою магнітною сприйнятливістю, в магнітному полі легко відхиляються або прилипають до магніту, а зерна немагнітні вільно проходять через магнітне поле.
Метод флотаційного збагачення заснований на використанні фізико-хімічних властивостей мінералів за принципом їх змочуваності рідиною.
Шляхи зниження витрат сировини і матеріалів. Вид вихідної сировини визначає характер технологічного процесу та його режими, впливає на вихід, якість і собівартість готової продукції і на низку інших показників виробництва. Правильно вибране сировина (матеріали) має бути доступним (недефіцитних) і дешевим, не вимагати при переробці великих витрат праці, часу, енергії, забезпечувати найкраще використання обладнання та найбільший вихід продукту високої якості. Наприклад, заміна етилового спирту нафтовим газом не тільки змінює технологію виробництва синтетичного каучуку, а й втричі зменшує його собівартість; одна тонна пластмас заміняє у середньому близько трьох тонн кольорових металів.
З розвитком техніки і зростанням продуктивності праці питома вага вартості сировини, матеріалів, в собівартості промислової продукції безперервно зростає. Тому економне і раціональне використання сировини має велике значення, особливо для матеріаломістких технологічних процесів.
При сучасних масштабах виробництва економія сировини та матеріалів перетворюється у великі додаткові резерви.
Економія матеріалів проявляється зазвичай у вигляді зниження норм витрат, тобто зменшуються припуски на обробку, форма заготовок наближається до конфігурації готового виробу, а отже, витрачається менше часу на виготовлення продукції.
Економія матеріалів зменшує потребу в них у споживачів. Це веде до скорочення витрат праці на підприємствах, що виробляють вихідні матеріали, до зменшення витрат на транспортування.
Іншими напрямами зниження матеріалоємності виробів є:
а) вдосконалення конструкцій виробів;
б) поліпшення технологічних процесів;
в) раціоналізація планування і організації виробництва;
г) всемірне зміцнення трудової дисципліни;
д) ліквідація браку;
е) зниження ваги машин за рахунок застосування більш економічних матеріалів, зварювально-литих і зварювально-штампованих конструкцій, раціональних профілів прокату, заміна литих заготовок кованими, сталі - високоміцним чавуном, кольорових металів - пластмасами та дерева - пластиками.
Знаряддя праці. Для виконання будь-якого технологічного процесу людина створює і використовує різні засоби виробництва, серед яких знаряддям праці (машини, верстати, апарати і т. д.) належить вирішальна роль.
Розвиток і вдосконалення технологічних процесів пов'язано, перш за все із змінами техніки.
Техніка - це сукупність штучно створених знарядь праці, діяльності людини, і перш за все знарядь праці для впливу на навколишнє середовище з метою виробництва необхідних матеріальних благ.
Характер техніки змінювався і змінюється в ході історичного розвитку виробництва. Від простих примітивних кам'яних і дерев'яних знарядь первісного суспільства людина прийшла до сучасних машин, автоматичним лініях, цехах і заводам-автоматів, космічним ракетам і кораблям.
Залежно від призначення та натурально-речових ознак знаряддя і засоби праці поділяються на групи.
Будинки відносяться до тієї частини засобів праці, яка безпосередньо не бере участь у виробничому процесі, але сприяє його нормальному здійсненню. До групи виробничих будівель входять корпусу основних і допоміжних цехів, лабораторій, а також всі приміщення, які безпосередньо обслуговують виробництво (контори, склад, гаражі, депо).
Споруди - це різноманітні інженерно-будівельні об'єкти (гірські вироблення, естакади, дамби, водоприймачі, очисні споруди, бункери, резервуари та інші пристрої), необхідні для виробництва.
Силові установки - це енергетичне обладнання, призначене для виробництва або переробки (перетворення) енергії. До цієї групи входять різноманітні двигуни, парові машини, турбіни, електричні генератори, компресори, електротрансформаторів, випрямлячі струму тощо
Робочі машини й устаткування є знаряддя праці, призначеними для технологічних цілей. До них відносяться плавильні та нагрівальні печі, різноманітні верстати, преси, млини, фільтри, автоклави і т. д., а також машини і механізми для переміщення предметів праці в процесі виробництва (трансформатори, конвеєри, підйомні крани, рольганги та ін.) За методом впливу на предмет праці машини й устаткування діляться на механічні, термічні, гідравлічні, хімічні, електричні. Робочі машини та обладнання - найважливіші елементи основних фондів, що визначають виробничу потужність промислового підприємства. Обладнання буває універсальним і спеціальним. Перше може використовуватися для робіт різного характеру, друге - лише для виконання певних операцій.
Передавальні пристрої призначені для передачі електричної, теплової та механічної енергії від машини двигуна до робочих машин. Це лінії електропередач, повітрі - і паропроводи, газові і водорозподільчі мережі і т. п.
Транспортні засоби включають такі засоби пересування, як електрокари, автомобілі, локомотиви, вагони та інші машини міжцехового і внутрішньоцехового транспорту.
Група лабораторного устаткування є різноманітні засоби контролю та випробувань, а також вимірювальні, регулюючі, лічильні пристрої та прилади.
Остання група включає різноманітний інструмент, пристосування (технологічне оснащення, виробничий, господарський та інший інвентар).
Праця в технологічних процесах. При виконанні кожного технологічного процесу або його частини витрачається ту чи іншу кількість праці робітника належної кваліфікації. Весь працю, що розглядається як витрачання фізичної сили робітника, як робота мозку, нервів, є основа будь-якого виробництва.
Витрати праці вимірюються його тривалістю - часом, протягом якого він здійснюється. Це час за характером використання поділяється на різні види.
Основи побудови технологічного процесу
Організація технологічного процесу. Під організацією технологічного процесу розуміється раціональне поєднання живої праці з речовими елементами виробництва (засобами і предметами праці) у просторі і в часі, що забезпечує найбільш ефективне виконання виробничого плану.
Організація технологічного процесу заснована на поділі праці (одноразової формі) і спеціалізації його на окремих роботах. У результаті спеціалізації виготовлення продукції та її частин відбувається на обгрунтованих ділянках підприємства з послідовною передачею предмета праці від одного робочого місця до іншого. Таким чином, сукупний технологічний процес розчленовується на окремі частини, розділені в просторі і в часі, але взаємопов'язані метою виробництва.
Поділ праці обов'язково передбачає його з'єднання, оскільки кожна часткова робота набуває певного сенсу лише в поєднанні з іншими частковими роботами. Тому спеціалізація праці отримує своє доповнення в його кооперуванні. Отже, об'єктивна необхідність організації технологічного процесу випливає з внутрішньої розчленованості виробництва на окремі, але взаємопов'язані частини.
Склад технологічного процесу. Технологічний процес включає ряд стадій, кожна з яких складається з виробничих операцій. Операція - це технологічно і технічно однорідна, закінчена на даній стадії частина процесу, яка являє собою комплекс елементарних робіт, виконуваних робітником (або робочими) при обробці певного предмета праці на одному робочому місці,
Операція - основна частина технологічного процесу, основний елемент виробничого планування та обліку. Необхідність розподілу процесу на операції породжується технічними та економічними причинами. Наприклад, технічно неможливо одночасно обробити всі поверхні заготовки на одному верстаті. Та й з економічних міркувань вигідніше розділити технологічний процес на частини.
Операція складається з ряду прийомів, кожен з яких представляє собою закінчену елементарну роботу (або сукупність закінчених дій). Прийоми поділяються на окремі рухи. Рух - це частина прийому, характеризується одноразовим переміщенням тіла або кінцівок робітника.
Такий поділ технологічного процесу на окремі елементи має велике значення, тому що дає можливість аналізувати його, виявляти дрібні особливості витрат праці, а це особливо важливо для нормування робіт і розкриття резерву зростання продуктивності праці.
Структура технологічного процесу. Під структурою технологічного процесу розуміють склад і поєднання елементів, що визначають схему побудови процесу, тобто види, кількість і порядок виконання виробничих операцій. Схема технологічного процесу, може бути, простою і складною. Вона залежить від виду і характеру продукції, що виготовляється, кількості та номенклатури, пропонованих до неї вимог, виду та якості вихідних матеріалів, рівня розвитку техніки, умов кооперування і багатьох інших факторів.
Прості процеси складаються з невеликого числа операцій, їх сировина являє собою однорідну масу або включає невелику кількість компонентів. Продукція таких процесів в основному однорідна. Технологічна схема їх порівняно нескладна. До них. Відносяться процеси цегляного, скляного, прядильного виробництва, підприємств гірничої промисловості та ін
Процеси другого типу відрізняються складністю схеми побудови, многооперационностью, великою різноманітністю застосовуваних матеріалів, використовуваного обладнання. Складні процеси мають розвинену форму організації і вимагають значних площ. Прикладами їх можуть бути процеси машинобудування, металургії, хімічної промисловості та ін
Розробка технологічного процесу. В основі будь-якого промислового виробництва, як було зазначено, лежить виробничий процес, який включає низку технологічних процесів.
Перш ніж розпочати виготовлення об'єкта виробництва (машини, апарати, механізми тощо), необхідно спроектувати технологічний процес.
Технологічне проектування - складна робота. Від того, наскільки ретельно вона виконана, залежать усі техніко-економічні показники розроблюваного процесу. Технологічне проектування полягає, перш за все, у виборі найбільш економічного для даних конкретних умов методу отримання заготовок і деталей, встановлення раціональної послідовності операцій обробки, призначення необхідних знарядь виробництва і регламентації їх використання, а також у визначенні, трудомісткості і собівартості виготовляється вироби .. Технологічний процес повинен бути запланований так, щоб обладнання, інструменти, пристосування, сировину, виробничі площі використовувалися найбільш повно і правильно за умови максимального полегшення і безпеки праці.
Для складання технологічного процесу необхідно мати ряд вихідних даних. До їх числа належать:
вид і характер об'єктів виробництва;
програма випуску продукції;
вимоги, яким вона повинна задовольняти;
виробничі можливості підприємства (наявність обладнання, енергетичні потужності і т, д.).
Для цього використовуються креслення, схеми, технічні умови, ГОСТи, обсяг і план випуску продукції, відомості і паспорти обладнання, каталоги інструментів, інструкції на випробування, приймання, а також інші нормативні та довідкові дані.
Основним технічним документом виробництва є робочий креслення, що представляє собою графічне зображення виготовлених деталей і виробів, пропонованих до них вимог за формою, розмірами, видам обробки, методів контролю, марками використовуваних матеріалів, вазі заготовок і деталей, а отже, нормам витрат матеріалів. У виробництві широко використовують і схеми, які дозволяють засвоїти послідовність роботи.
При розробці технологічного процесу враховують, і обсяг випуску продукції. При великому плані випуску, наприклад в умовах великосерійного і масового виробництва, вигідно застосування спеціальних видів інструментів і пристосувань, спеціалізованого обладнання та автоматичних ліній. В умовах одиничного (індивідуального) виробництва орієнтуються на універсальне обладнання та пристосування і на висококваліфіковану робочу силу.
Істотний вплив на формування технології надають умови, в яких вона повинна здійснюватися. Якщо технологічний процес розробляється для діючого підприємства, то при виборі його варіантів доводиться орієнтуватися на наявне обладнання, враховувати можливості заготівельних та інструментальних цехів, енергетичної бази. У ряді випадків це обмежує вибір методів обробки. При розробці технології для знову проектованого підприємства ці обмеження відпадають.
Розроблений технологічний процес оформляють низкою документів, технологічних карт, в яких регламентовано всі положення, режими і показники застосовуваної технології.
Найбільш важливим з цих документів є технологічна карта, в якій містяться всі дані і відомості з технології виготовлення будь-які деталі або вироби, повний опис процесу виробництва за операціями з зазначенням застосовуваного обладнання, інструменту, пристосувань, режимів робіт, норми часу, кваліфікації та розряду робітника.
Вказану документацію з містяться в ній відомостями економіст використовує для нормування праці та встановлення чисельності робітників, визначення потреби сировини, матеріалів, палива, енергії та аналізу їх витрати, калькулювання та аналізу собівартості, планування робіт і т. п.
Сучасна техніка дозволяє виконувати одну і ту ж продукцію або виконувати однакову роботу різними методами. Тому при технологічному проектуванні є широкі можливості вибору технологічних процесів.
При існуючому різноманітті методів і засобів виробництва часто розробляють кілька варіантів технологічного процесу і, складаючи калькуляцію собівартості, вибирають найбільш ефективний з економічної точки зору варіант.
Для зменшення числа зіставляються варіантів важливо використовувати типові рішення, рекомендації нормативних та керівних матеріалів і не розглядати ті варіанти, від реалізації яких не очікується отримати відчутних позитивних результатів.
Продукти технологічного процесу. Кінцевим результатом технологічного процесу є готова продукція, тобто такі вироби та матеріали, процес праці над якими на даному підприємстві повністю закінчено, і вони укомплектовані, упаковані, прийняті відділом технічного контролю і можуть бути відправлені споживачеві. Незакінчені виробництвом вироби називаються незавершеними.
Продукція поділяється на основну, складову мета виробництва, та побічну, отримувану попутно. Наприклад, в доменному виробництві основний продукт - чавун, а побічні - доменний шлак і колошникового газ, які використовуються в народному господарстві. Крім основних і побічних продуктів у процесі виробництва зазвичай отримують так звані відходи, розділяються в залежності від можливостей подальшого використання на поворотні і безповоротні. Перші можуть бути ще корисні в іншому виробництві, другі називаються покидьками.
Здійснюючи технологічний процес, людина ставить перед собою два завдання:
1) отримати виріб, яке задовольняло б його потребам;
2) затратити на його виготовлення менше праці, матеріалів, енергії і т.д.
Кожен виріб може задовольняти ту чи іншу потребу людини тільки в тому випадку, якщо воно володіє якістю, яке визначає його призначення. Без належної якості виріб стає непотрібним людині і витрачені на нього праця і предмети природи витрачаються марно.
Під якістю продукції слід розуміти відповідність її ознак і властивостей вимогам технічного прогресу і обгрунтованим запитам народного господарства, що випливає з умов практичного використання виробів.
Якість продукції не є її постійною властивістю. Воно змінюється з процесом виробництва і підвищенням вимог, що пред'являються до готової продукції споживачами.
Вдосконалення технологій виробництва дозволяє безперервно покращувати якість продукції, що випускається. Чим вищий її рівень, тим ефективніше і продуктивніше суспільна праця. Використання в народному господарстві більш досконалої продукції веде до зниження витрат на експлуатацію, ремонт, подовжує терміни служби і тому як би збільшує обсяг виробництва виробів. Але підвищення якісних характеристик товарів нерідко вносить значні зміни в процес виробництва, викликає ускладнення технології, подовжує цикл робіт. Збільшується кількість операцій та обладнання, підвищується трудомісткість обробки. Все це може призвести до збільшення собівартості, зниження фондовіддачі, додатковим капітальним вкладенням. Тому підвищення якості продукції повинно переслідувати суворо визначені, економічно обгрунтовані завдання. Але навіть якщо поліпшення якості виробів вимагає додаткових витрат, то цінність виробів звичайно зростає в більшій пропорції, ніж зростають витрати. Якість продукції тісно пов'язане з рентабельністю.

Шляхи вдосконалення технологічних процесів
Удосконалення технологічних процесів - це стрижень, серцевина всього розвитку сучасного виробництва. Удосконалення технології виробництва було і залишається одним з вирішальних напрямів єдиної технічної політики, матеріальним базисом технічної реконструкції народного господарства.
Оскільки технологія - спосіб перетворення вихідного предмета праці в готовий продукт, то від неї залежить співвідношення між витратами і результатами. Обмеженість трудових та паливно-сировинних ресурсів означає, що технологія повинна стати більш економною, сприяти зниженню витрат на одиницю кінцевої продукції. При цьому, чим обмеженішими той чи інший вид ресурсів, тим швидше і у великих масштабах вдосконалення технології повинно забезпечити їх економію.
Удосконалення технології виробництва, його інтенсифікація - це також створення і впровадження нових процесів, що використовують менше дефіцитне сировину, вторинне паливо - сировинні ресурси, скорочення стадії переробки вихідної сировини, створення малоопераційних, маловідходних, безвідходних технологічних процесів.
Перехід технології на якісно вищий рівень створення принципово нових технологічних процесів - одна з головних ознак відбувається науково-технічної революції. З точки зору довгострокової перспективи це основний спосіб здійснення докорінних зрушень у ефективності виробництва,, економії ресурсів.
У вдосконаленні технологічних процесів важливе значення мають такі напрями.
Типізація технологічних процесів. Одне і те ж виріб часто можна отримати за допомогою різних технологічних процесів. Численність методів обробки змушує застосовувати типізацію, близьких за своїм характером технологічних процесів. Типізація полягає у зведенні різноманітних технологічних процесів до обмеженого числа раціональних типів і впровадженню цих однохарактерних процесів у ряді виробництв.
При проведенні типізації в першу чергу проводиться розбивка виробів на класи за спільністю технологічних завдань, що вирішуються при їх виготовленні.
Другим етапом типізації є розробка типової технології. Якщо вироби дуже подібні за конструктивно-технологічним ознакам, то для них може бути спроектований єдиний технологічний процес. Якщо ж ступінь уніфікації виробів менша, то для таких виробів розробляється технологічний процес з меншою деталізацією.
Типові технологічні процеси сприяють впровадженню у виробництво найбільш прогресивних технологічних процесів. Використання типових процесів спрощує розробку процесів для конкретних виробів і скорочує необхідне для цього час, а також прискорює підготовку виробництва по випуску продукції.
Типові технологічні процеси застосовуються на підприємствах масового, крупносерійного, серійного, а також дрібносерійного виробництва при повторюваному випуску одних і тих же виробів. При невеликих партіях виробів і частої переналаштування обладнання їх використання не дає відчутного економічного ефекту в порівнянні з обробкою за індивідуальними процесам. У цих умовах найбільш продуктивної і економічною є групова технологія.
Для розробки групових технологічних процесів також проводиться класифікація виробів. Вони об'єднуються в класи за ознакою однорідності обладнання, яке застосовують для їх обробки, а всередині класів - в групи за ознакою геометричної форми, габаритів і спільності підлягають обробці поверхонь. За основний виріб групи приймаються найбільш характерні вироби, що мають всі ознаки виробів, включених до цієї групи. Для кожної групи виробів розробляється технологічний процес (називається груповим) і групова налагодження з застосуванням однакового технологічного оснащення.
Групова технологія забезпечує економію трудових і матеріальних витрат на всіх етапах виробництва., Дає можливість ефективно використовувати робочий час, обладнання і засоби для подальшого підвищення технологічного рівня виробництва. Так, витрати часу на розробку технологічних процесів зменшуються на 15-20% в порівнянні з витратами на розробку індивідуальних процесів, а витрати часу на проектування і виготовлення груповий оснащення знижуються в середньому на 50%.
У ряді випадків розвиток технології йде по шляху комбінування, під яким розуміють з'єднання в єдиному комплексі кількох різних технологічних процесів. Комбінування забезпечує найбільш повне використання сировини та відходів, зменшує розміри капітальних вкладень, покращує економічні показники виробництва. Основою для створення комбінованих процесів можуть служити:
Комплексне використання сировини
Використання відходів виробництва.
Поєднання послідовних стадій обробки продукції.
Ступінь типізації та комбінування є найважливішим показником технічного та організаційного рівня технології.
Економічна ефективність і техніко-економічні показники технологічних процесів
Використовуючи всі досягнення технічного прогресу, вдосконалюються старі та впроваджуються нові, більш ефективні технологічні процеси. Економічну ефективність вельми важко висловити якоюсь категоричною, узагальненим показником. Технічний прогрес звичайно дає складний ефект, який знаходить своє вираження в економії живої праці, тобто підвищення його продуктивності, економії уречевленої праці - сировини, матеріалів, палива, електроенергії, інструментів, економії капітальних витрат, поліпшення використання основних фондів, у підвищенні якості продукції, полегшення праці і підвищення його безпеки.
Таким чином, економічна ефективність застосовуваної технології визначається цілою низкою показників, які безпосередньо пов'язані з технічним удосконаленням і економічним розвитком виробництва. Такі техніко-економічні показники представляють систему величин, що характеризують матеріально-виробничу базу підприємства, організацію виробництва, використання основних і оборотних фондів, праці при виготовленні продукції. Ці показники відображають ступінь технічної оснащеності підприємства, завантаження обладнання, раціональність використання матеріально-сировинних, паливно-енергетичних ресурсів, живої праці у процесі виробництва, економічну ефективність застосовуваної технології і т. д. Використання їх дає можливість зробити аналіз технологічних процесів, визначити особливості, прогресивність останніх, виявити вузькі місця, знайти і використовувати резерви виробництва, Рішення перерахованих завдань досягається вивченням і співставленням цих показників на основі аналізу елементів технологічного процесу в їх взаємозв'язку при врахуванні всіх взаємодіючих факторів.
Всі техніко-економічні показники ділять на кількісні і якісні. Перші визначають кількісний бік технологічного процесу (обсяг виробленої продукції, кількість одиниць обладнання, кількість працюючих), другі - його якісну сторону (ефективність використання праці, сировини, матеріалів, основних фондів, фінансових ресурсів).
Техніко-економічні показники бувають натуральні і вартісні. Натуральні дають односторонні характеристики (трудомісткість, витрата сировини, час процесу або операції і т. п.). Тому при вирішенні питань економічної ефективності технології потрібні і вартісні показники - собівартість, прибуток, фондовіддача та ін
За зв'язку з матеріальними об'єктами виробничого процесу всі техніко-економічні показники можна об'єднати в такі групи:
1. Технологічні показники, тобто показники, що характеризують властивості предмета праці. До них відносяться перш за все ті показники, величина яких впливає на хід виробничого процесу. Так, наприклад, до технологічних показників, які характеризують деревну масу, яка використовується в целюлозно-паперовій промисловості, є: довжина волокна, вологість, вміст смоли і т. д.; властивості металевих деталей, оброблюваних різанням, визначаються, насамперед, складом металу (сплаву) , його тимчасовим опором на розрив (або твердість), геометричними розмірами. Хоча загальна кількість технологічних показників досить велике, для кожного виробничого процесу число їх цілком обмежена.
Конструкційні показники, тобто показники, що характеризують знаряддя праці. До них відносяться властивості знарядь праці, які впливають на виробничий процес, - це потужність робочих машин, їх паспортні дані.
Трудові показники - це показники, що характеризують промислово-виробничий персонал підприємства. До цих показників відносяться чисельність працівників за професіями, розрядами, а також показники, що характеризують кваліфікацію та ін
Виробничі показники характеризують хід виробничого процесу та його результати. До них відносяться застосовуються режими роботи устаткування (тиск, температура, швидкість тощо), продуктивність обладнання, ділянки, цеху, витратні коефіцієнти, показники, що характеризують якість продукції, і багато інших.
Економічні показники впливають на ефективність виробничого процесу і характеризують цю ефективність. До них відносяться ціни, тарифи, умови оплати праці, нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень, собівартість продукції та ін
З усієї сукупності показників, які дають можливість визначати і порівнювати рівень технологічного процесу та його операції, необхідно виділити наступні: собівартість, трудомісткість, продуктивність праці, питомі витрати сировини і матеріалів, енергетичні і паливні витрати, інтенсивність використання устаткування і виробничих площ, фондовіддача, величина капіталовкладень і термін їх окупності. У ряді випадків використовують інші, приватні показники, додатково характеризують процеси виробництва: енергоозброєність, коефіцієнт механізації та автоматизації, величину споживаної потужності і т. п.
Найважливішим і узагальнюючим показником є ​​собівартість. Вона формується з різних за своїм призначенням витрат.
Науково-технічний прогрес у промисловості та його економічна ефективність
Науково-технічний прогрес за змістом являє собою поступальний розвиток продуктивних сил суспільства у всьому їх різноманітті і єдність, що знаходить відображення у вдосконаленні засобів і предметів праці, систем управління та технології виробництва, в нагромадженні знань, поліпшення використання національного багатства та природних ресурсів, підвищення ефективності суспільного виробництва.
Основне завдання технічного прогресу - всебічна економія суспільної праці та забезпечення високих темпів зростання виробництва. Головні його напрями - електрифікація, механізація, автоматизація, хімізація, інтенсифікація, газифікація.
Електрифікація, означає максимальне впровадження електричної енергії як рушійної сили і для технологічних цілей (електрометалургія, електрозварювання, електронагрів, електроліз, електроіскровий обробка і т. п.). Застосування електрифікації прискорює процеси виробництва, підвищує продуктивність і культу-РУ праці, створює передумови для впровадження механізації та автоматизації.
Механізація - заміна ручної праці роботою машин.
До цих пір у низці виробничих процесів ще переважає ручна праця. Механізація їх продовжує залишатися важливим напрямком технічного прогресу.
Автоматизація - вища форма механізації, при якій технологічний процес здійснюється машинами-автоматами, що діють без безпосередньої участі робітників, чиї функції зводяться лише до спостереження, контролю і регулюванню. В результаті автоматизації полегшується праця і різко підвищується його продуктивність.
Хімізація - це впровадження у виробництво високопродуктивних хімічних методів 'обробки м максимальне використання продуктів хімічної промисловості. Вона сприяє впровадженню апаратних процесів, які легко автоматизуються, сприяючи підвищенню продуктивності праці та зниження собівартості продукції.
Інтенсифікація полягає в поліпшенні використання засобів праці в одиницю часу за допомогою застосування підвищених (інтенсивних) режимів робіт (великих швидкостей, високих тисків, температури, спеціальних каталізаторів, кисню і т. п.), вона різко прискорює процеси виробництва і підвищує їх продуктивність.
Технічний прогрес має не тільки економічне, але й соціальне значення. Він полегшує і докорінно змінює працю людей, сприяє скороченню тривалості робочого дня, створює умови для ліквідації істотних відмінностей між розумовою і фізичною працею.
Науково-технічний прогрес, породжуючи нову техніку, нові матеріали, технологічні процеси, методи управління і організації виробництва, виробляючи зміни в структурі виробництва, являє собою матеріальну основу для постійного досягнення суспільством економії живої і уречевленої в засобах виробництва праці. А це, у свою чергу, служить джерелом розширеного відтворення суспільного продукту, зростання національного доходу, накопичення фонду народного споживання, систематичного піднесення матеріального і культурного рівня життя народу.
Розвиток науки викликає якісні зміни і в технології виробництва. Технологія є формою впливу засобів праці на предмет праці, методом його перетворення змінюється головним чином у результаті зміни засобів праці. Але є зворотний зв'язок, коли вимоги технології викликають необхідність створення нових засобів праці. Так, застосування хімічних матеріалів в промисловості веде до заміни механічної обробки формоутворенням.
Основний напрямок вдосконалення технології виражається в переході від перериваних, багатоопераційних процесів механічної обробки до прогресивних процесів на основі хімічної, електричної, електрофізичної та біологічної технології (плазмова металургія, об'ємне штампування, безверетенное прядіння і безчовниковий ткацтво).
Важливий напрямок вдосконалення технології становить забезпечення найбільш раціонального використання природних ресурсів, охорони навколишнього середовища. Розробляються і впроваджуються у виробництво технологічні процеси, що забезпечують зменшення відходів та їх максимальну утилізацію, а також системи використання води по замкнутому циклу. Широко впроваджуються нові ефективні способи і системи розробки родовищ корисних копалин, прогресивні технологічні процеси їх видобутку, збагачення і переробки, що дозволяють підвищити ступінь вилучення корисних копалин з надр, різко зменшити втрати в результаті шкідливого впливу відходів на навколишнє середовище.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Книга
112.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Безпека виробничих процесів
Організація виробничих процесів 2
Проектування виробничих процесів
Автоматизація виробничих процесів
Методи організації виробничих процесів
Методи організації виробничих процесів 2
Технологія виробничих процесів у готелі
Автомазація виробничих процесів підприємства
Організація виробничих процесів в часі
© Усі права захищені
написати до нас