ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.11.2019
Просмотров: 1100
Скачиваний: 1
ДОНБАССКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ И МЕНЕДЖМЕНТА
МЕЖДУНАРОДНОГО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Им. академика Ю.Бугая
СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЙ
Конспект лекций
УТВЕРЖДЕНО
на заседании методичес-
кого совета ДИТМ МНТУ
Протокол N_______
от _____________ 2012г.
г. Краматорск 2012г.
Курс лекций по дисциплине «Системы технологий»
Сост.старший преподаватель Ерегина Е.А.
- Краматорск, ДИТМ МНТУ, 2012г
.
Тема 1. Технология и технологическая система.
План
1.1. Технология как наука. Основные понятия и определения.
1.2. Форма организации технологической системы. Понятие о технологических процессах.
1.3. Связь технологии с ценой и качеством продукции.
1.4. Материальные и энергетические балансы.
1.1. Технология как наука. Основные определения.
Технология как наука о способах и методах переработки сырья возникла в связи с появлением крупной машинной индустрии. В настоящее время эта наука выросла в самостоятельную обширную отрасль с огромным теоретическим и практическим материалом, основанным на новейших достижениях фундаментальных естественных наук – физики, химии, механики, кибернетики и др.
Можно утверждать, что в настоящее время главным заказчиком фундаментальных и прикладных исследований в естественных науках является технология, производство. Тесная связь технологии с техническими и экономическими науками требует серьезных знаний экономики от технологов и технологии от экономистов.
По мере развития технологии все более становилось очевидным, что охватить в одной дисциплине весь накопленный материал просто невозможно. Появились отраслевые технологии: станкостроение, приборостроение, автомобилестроение и др. В определенный период времени это представлялось оправданным, поскольку каждая отрасль обладает своей спецификой по типу изделий, требованиям к эксплуатационным характеристикам, серийности и др.
Однако такая автономия отраслевых технологий повлекла за собой не совсем оправданную цепь специализации смежных отраслей, например станкостроение, инструментальное, кузнечно-штамповочное оборудование и оснастку. Наиболее целесообразно вместо целевого изучения промышленности перейти к изучению типовых технологических процессов и их основных закономерностей.
Современное промышленное производство характерно огромным разнообразием видов используемого сырья, методов его переработки и чрезвычайно широким ассортиментом получаемой готовой продукции. Например, физико-химическими, механическими, микробиологическими и специальными приемами переработки нефтегазового сырья в настоящее время получают продукцию более 10 тыс. наименований. Это разнообразные сорта жидких и газообразных топлив, растворителей масел, смазок, а также предельные, непредельные и ароматические углеводороды, синтетические моющие вещества, полимеры, фармацевтические и гормональные препараты. Достижения в области микробиологии биохимических методов переработки углеводородов создают предпосылки для промышленного производства пищевого белка и синтетической пищи. Такой процесс достигнут благодаря широкому внедрению результатов научных исследований в промышленность.
Любое производство комбинируется на общности технологических процессов и применяемой аппаратуры. Сейчас характерны две тенденции развития промышленности: быстрый рост числа производств и видов продукции и всевозрастающая типизация процессов.
Можно установить общие закономерности для большинства технологических процессов. Например, высокотемпературные процессы производства металлов, строительных материалов (цемент), карбидов, фосфора и т. д. основаны на однотипных химических реакциях и типовой аппаратуре – печах различной конструкции. Электрохимические процессы применяются при производстве цветных металлов, в химической промышленности для производства щелочей, хлора, органических веществ, для электрохимической обработки металлов, нанесения покрытий.
Современное многоотраслевое производство характеризуется часто повторяющимися типовыми технологическими процессами (приемами и операциями). К ним относятся дробление и сортировка измельченных материалов по классам крупности, процессов нагревания и охлаждения, химические взаимодействия, сушка материалов, механическая обработка, контроль качества. Например, формирование химических волокон из смол, пластмассовых прутков, резиновых жгутов, макаронных изделий, мясного фарша, колбас и др. осуществляется путем продавливания массы через отверстие.
Слово «технология» происходит из двух греческих слов: «технос» - ремесло и «логос» – наука. Дословный перевод – наука о ремесле, наука о промышленности.
Технологией называют науку, изучающую способы и процессы получения и переработки продуктов природы в предметы потребления и средства производства.
Технология на уровне отрасли разрабатывается НИИ, а непосредственно на предприятиях технологическими службами. В каждой отрасли изучаются и применяются свои отраслевые технологии. Технологии разрабатываются на основе выявления и использования физических, химических, механических и других закономерностей развития отрасли и внедряются с целью получения эффективного конкурентно-способного производства. Технология реализуется в практику в форме обязательного исполнения требований технологической документации, устанавливающей последовательность исполнения всех операция, необходимых для получения определённого изделия, и указывающих их выполнение определёнными специалистами. Разработка технологий регламентируется государственными стандартами -ГОСТ, образующими единую систему технологической документации - ЕСТД, и единую систему технологической подготовки производства - ЕСТПП. ЕСТД и ЕСТПП устанавливают общие правила составления и обращения технологической документации - инструкций, машинных карт и т.д., и ведения технологических процессов.
Технологическая документация устанавливается и утверждается до запуска новых видов продукции и корректируется по мере изменения технологических процессов.
Производственные подразделения работают строго по технологиям, и любое отклонение от технологического процесса, вызванное производственными технологиями, должно быть согласовано с технологами. Конструкторская документация определяется единой системой конструкторской документации - ЕСКД. Система технологий охватывает всю совокупность технологических подсистем, включая производство материалов, изготовление полуфабрикатов и изделий Её технико-технологический уровень оказывает влияния на издержки, качество и конкурентоспособность товаров. Различают технологию механическую и химическую:
Механическая технология изучает такие процессы, в которых изменяются физические и механические свойства материалов и сырья, но их состав и внутреннее строение остается неизменными.
Химическая технология основана на химических превращениях, сущностью которых являются глубокие качественные изменения внутреннего строения и состава вещества.
Любая технология неразрывно связана с определенной отраслью. Основным и обязательным признаком промышленной отрасли является применение в основном производстве единых типовых методов обработки исходного сырья и материалов.
1.2. Форма организации технологической системы. Понятие о технологических процессах.
По иерархическому уровню ГОСТ выделяет 6 уровней построения технологической системы - операция, технологический процесс, участок, цех, предприятие, отрасль. В основе любого производства лежит технологический процесс. Для его осуществления разрабатывается необходимое оборудование, внедряется необходимая организация производства.
Под технологическим процессом понимают совокупность последовательных действий (операций) по добыче и переработке сырья в полуфабрикаты и готовую продукцию.
Каждый технологический процесс, как правило, расчленяется на определенные циклы или стадии. Например, чтобы получить хлеб необходимо посадить зерно, вырастить пшеницу, получить муку и, наконец, выпечь хлеб. В металлургическом производстве: добыть руду, обогатить на специальной фабрике, получить кокс, выплавить чугун, затем получить сталь и наконец, прокатать готовую продукцию.
Выполнение каждой стадии технологического процесса осуществляется на отдельных специализированных производствах (для получения металла – это карьеры, обогатительные фабрики, коксохимические заводы, металлургические заводы).
На каждом этапе или стадии разрабатываются технологические процессы по всем видам работ, как основных, так и обслуживающих (вспомогательных). Технологический процесс, в свою очередь, состоит из отдельных законченных этапов (операций), протекающих в соответствующих аппаратах, машинах или определенных условиях.
Классификация основных технологических процессов производства может быть произведена на основе различных признаков: по организации технологических процессов, по виду используемого сырья и материалов, способах его переработки и др. Цель любой классификации – определение общих характерных черт и закономерностей, достоинств и недостатков.
По способу организации технологические процессы делятся на периодические, непрерывные и комбинированные.
Примерами периодических процессов являются: выпечка стали, литье в форму, выпечка хлеба и т. д. Общим признаком этих процессов является загрузка материалов, получение продукции и его выгрузка, т. е. подготовка к следующему циклу. Недостатки периодических процессов: во время загрузки материалом и выгрузки готовой продукции оборудование простаивает; непостоянство технологического режима усложняет обслуживание, затрудняет автоматизацию и приводит к удлинению производственного цикла, т. е. времени от загрузки материалов до выгрузки готовой продукции.
Непрерывные процессы осуществляются в аппаратах, где поступление сырья и выгрузка продукции осуществляется непрерывно (перегонка нефти, доменный процесс, производство цемента).
Комбинированные процессы представляют собой сочетание непрерывных и периодических процессов. Например, применение поточной линии изготовления деталей предполагает отдельно циклически повторяющиеся операции внутри самой линии при одновременном непрерывном выпуске готовой продукции. В таком же режиме работают многоклетьевые прокатные станы, роторные комплексы и т. п.
По кратности обработки сырья технологические процессы бывают замкнутые и разомкнутые. Примером замкнутой (круговой) схемы технологического процесса служит отопительная система или система охлаждения. Примером разомкнутой схемы технологического процесса служит конверторный способ получения стали.
1.3. Связь технологии с ценой и качеством продукции.
Эта связь неразрывна, поскольку уровень технологии оказывает решающее влияние на его технологические показатели и в первую очередь на себестоимость продукции и ее конкурентоспособность. Последний показатель связан также с качеством изделий, т. е. совокупностью свойств, обуславливающих пригодность продукции удовлетворять определенные потребности общества.
Себестоимость и качество промышленной продукции – важнейшие технико-экономические показатели работы предприятия.
Совокупность материальных и трудовых затрат в денежном выражении, необходимых для изготовления и реализации продукции, называется полной себестоимостью.
Затраты, связанные с производством продукции и определяемой технологией, называются заводской себестоимостью.
Эти затраты делятся на четыре группы:
- материальные и энергетические затраты – затраты на сырье, материалы, полуфабрикаты и комплектующие, топливо и электроэнергию;
- затраты на заработную плату работников;
- затраты, связанные с амортизацией, т. е. отчисление на возмещение износа основных фондов (здания, сооружения, оборудования);
- прочие затраты (ремонт зданий и сооружений, мероприятия по технике безопасности, обучение рабочих, аренда помещений и оборудования и др.).
Эти затраты называются накладными расходами, поскольку они составляют определенный процент от основной заработной платы.
Кроме заводской себестоимости имеется цеховая себестоимость, включающая все четыре группы затрат. Расчет себестоимости необходим для оценки затрат по технологии, поиска снижения затрат и уменьшения издержек производства.
Качество продукции имеет чрезвычайно большое значение, поскольку является главным критерием конкурентоспособности. Повышение качества справедливо приравнивается к дополнительному объему продукции.
Качество продукции по мере развития научно-технического прогресса все в большей степени зависит от уровня технологии и определяется рядом объективных и субъективных факторов, таких как механизация и автоматизация технологических процессов, их непрерывность, качество исходных материалов, энерговооруженность труда, общая культура производства. Необходимо также учитывать экономические критерии и рычаги управления качеством.