Процесс производства невозможно представить без регламентации технических действий и этапов. Для этого разрабатывается специальный документ – технологическая схема. Схема представляет собой графическую или текстовую интерпретацию необходимого набора операций, соблюдение которых приводит к получению готового продукта.
При ее составлении учитывается количество производственных линий, набор используемого оборудования, этапы ручного и механизированного труда. Учет всех факторов и строгая регламентация производственных процессов, позволяет добиться высокой эффективности и качества производства.
Виды технологических схем
Учитывая огромное разнообразие производственных предприятий, производимой продукции, особенности различных технологий, существуют различные виды технологических схем. Общая классификация выглядит примерно следующим образом:
- Промышленная технологическая схема. Наиболее распространенный тип, который широко распространен при производстве габаритных товаров, больших объемов или крупногабаритной продукции. Они рассчитаны на длительное использование при производстве однотипной продукции долгое время. Она может быть разработана таким образом, чтобы ее можно было применять при производстве разнообразных однотипных товаров. Такие типы называют совмещенными. При их разработке учитывается возможность быстрой перенастройки оборудования для производства другого товара, практически без остановок технологического процесса.Разработка подобных схем обоснована экономическими факторами, беспрерывная работа производственной линии и работников позволяет избежать лишних растрат и повысить эффективность. Чаще всего совмещенные применяются на фармацевтических предприятиях, где на одном и том же оборудовании производятся лекарственных препараты, пищевые добавки, витамины и другие средства. Главное преимущество в том, что можно значительно снизить уровень первоначальных капиталовложений и производственных расходов в процессе эксплуатации оборудования.
- Опытно-промышленные. Данный тип является предвестником промышленных схем. Они разрабатываются в тех случаях, когда необходимо наладить производство принципиально нового типа продукции. Она может быть немного упрощенной и дополняться в процессе работы производственной линии. На ее основе технологи собирают информацию для составления основных промышленных технологических схем.
- Стендовые установки. Их еще называют модульными, они представляют собой небольшие монтажные фермы, на которых смонтированы различные типы аппаратуры. Подобная конструкция значительно упрощает производственные эксперименты, так как можно легко и быстро сделать переоборудование установки. Они применяются на небольших производствах, с незначительным объемом и габаритами производимой продукции.
- Лабораторные установки. Являются аналогом стендовых и позволяют разработать схему производства абсолютно новой продукции в лабораторных условиях, под надзором инженеров и разработчиков. Они применяются в тех случаях, когда процесс перехода от лабораторных испытаний к непосредственному производству без потери эффективности и качества. Лабораторные условия позволяют провести широкий спектр экспериментов, изучить все преимущества и недостатки технологических схем, а также точно определить пути усовершенствования.
Существует классификация технологических схем, исходя из типа производственной организации:
- Схемы периодического действия. Промышленное производство на их основе предусматривает периодические паузы и остановки производственного процесса. Чаще всего они бывают совмещенными, когда требуется переналадка линии, или же связаны с производством небольших объемов товара, когда нет необходимости соблюдения беспрерывного процесса. Процесс производства обычно выполняется в одну или две смены.
- Схемы непрерывного действия. Технологический процесс, регламентируемый ими, предусматривает определенную очередность операций, которые позволяют производить товар без необходимости прерывания. Практически каждый завод, производящий продукцию большими объемами, работает в непрерывном режиме. Некоторое промышленное оборудование не может эксплуатироваться с перерывами. Например, если в производстве участвуют жидкие вещества, застывающие во время перерывов, после чего оборудования нужно чистить. В подобных случаях очень важно, чтобы технологическая схема учитывала форс-мажорные ситуации и регламентировала способы их решения без остановки оборудования.
- Схемы комбинированного типа. Смешанные схемы предусматривают технологический процесс, сочетающий беспрерывные и прерывающиеся этапы. Подобные модели достаточно распространены, так как они более универсальны. На их основе можно производить продукцию различных типов, а также на производствах, которые зависит от уровня заказах и сезонности. Когда в определенное время необходимо беспрерывное производство, а в остальное ограничение объемов.
Выбор технологической схемы важнейший этап подготовки к запуску производства или выпуску нового товара. От качества подготовки и расчетов при разработке схемы, напрямую зависит эффективность будущего производственного процесса.
В зависимости от объема учетной информации, схемы делятся на два типа:
- полная;
- принципиальная.
Полная включает графическое изображение производственного процесса, описание процессов, оборудования и приборов, автоматических процессов, устройств безопасности и защиты, энергетического питания, поставки и хранения сырья, а также готовой продукции. Она идеально подходит для изучения полного технологического процесса и наладки производственного процесса. Но она не подходит для первичного ознакомления, так как содержит огромный объем информации, быстро изучить который невозможно.
С принципиальной разновидностью работать намного легче, она отлично подходит для первичного ознакомления и содержит следующую информацию:
- Очередность производственных операций – четко регламентирует последовательность выполняемых действий (примером может быть покраска, сушка, нагревание, охлаждение, химические процессы и другие).
- Необходимое оборудование для производства (приборы, конвейеры, нагревательные чаны, холодильное оборудование, миксера, компрессоры, насосы, фильтрационное оборудование, подъемники и другие).
- Нормы технологического режима производственных участков (электрическое напряжение, давление, температура и другие).
- Способы эксплуатации сырья, заготовок и других дополнительных компонентов, получение готовой продукции, вторичное использование отходов и побочной продукции.
Принципиальную схему стоит предоставлять инженеру по безопасности, чтобы он разработал план эвакуации, расстановки выходов и средств индивидуальной защиты.
Принципиальная схема технологического процесса должна основываться на следующих принципах:
- несколько однотипных производственных линий можно описать на примере одной;
- также однотипные операции не нужно расписывать отдельно;
- резервное оборудование не нужно добавлять;
- процессы утилизации и переработки отходов можно описать кратко;
- не нужно добавлять описание контрольно-измерительного оборудования;
- устройства защиты объекта не описываются, так как разрабатываются на основе технологической схемы.
Общая технологическая схема производства позволяет иметь представления о будущем предприятии, системе пожарной и трудовой безопасности, определить недостатки и пути оптимизации.
Принципы составления
Технологическая схема должна составляться в строгой последовательности и соответствии с основными принципами. Она должна включать методы и способы производства, правила выполнения технологических процессов, условия работы, четкий порядок и последовательность этапов. Если производство сложное и объемное, для каждого отдельного этапа может быть разработан индивидуальный проект.
Чаще всего весь процесс представляет собой сложную структуру в виде чертежа. Он состоит из блоков, символизирующих операции, и векторов, соединяющих их.
Вектора в данном случае указывают на движение продукта. Главная задача проектирования в том, что вектора должны быть направлены в одну сторону, если существует поступательно-возвратное перемещение продукта между блоков, это усложняет восприятие информации. Все должно быть четко понятно и структурировано, читая схему, инженер должен понимать все процессы, от начала поступления сырья, до хранения готового продукта.
Часто блочные схемы дополняются буквенными и цифровыми данными, указывающие на тип оборудования. Операции могут выражаться в виде треугольников, кругов, прямоугольников и других геометрических фигур. Это значительно упрощает процесс чтения, и делает ее меньше и лаконичнее.
Типовая принципиальна технологическая схема обычно содержит перечень следующих этапов:
- Этап приема основного сырья, заготовок, готовых элементов и дополнительных компонентов, расположение в складских помещениях с описанием процесса погрузочных работ.
- Первичная обработка сырья или заготовок.
- Основной этап производства, предусматривающий изготовление ключевых деталей, компонентов или узлов готового продукта.
- Этап монтажа и комплектации товара, предусматривающий соединение полученных ранее компонентов и узлов.
- Упаковка готового товара.
- Отгрузка товара на склад для хранения или поставка покупателям.
Конечно же, разработка принципиальной аппаратурно-технологической схемы может значительно отличаться в зависимости от типа производимой продукции. В некоторых случаях она может занимать несколько листов, а в некоторых – более сотни страниц.
К счастью, в наше время составлять схемы вручную не нужно, существует определенный набор компьютерных программ, позволяющих упростить и ускорить процесс выполнения проекта. К таким программам можно отнести CADE, Concept Draw Pro и Diagram Designer. Они имеют определенные шаблоны, основываясь на которых можно создавать собственный проект. Имеющийся функционал упрощает процесс создания схем, диаграмм и графиков, вводя исходные данные.
Независимо от типа и способа разработки, технологическая схема должна быть на каждом предприятии, так в случае ее отсутствия, не получиться наладить эффективный производственный процесс.
Очень важно постоянно усовершенствовать первичный проект, исходя из полученной информации в процессе производства.
Если проект разрабатывается для нового предприятия, ее стоит расширить, включив несколько дополнительных разделов, регламентирующих следующие операции:
- Подготовка помещения. Если планируется строительство нового помещения, следует рассчитать минимально возможною площадь производственного отдела и складов. Если планируется эксплуатация готового помещения, лини производства должны располагаться компактно, в соответствии с конструктивными особенностями здания, а также не мешать свободному перемещению грузов и работников. Должна учитываться пожарная безопасность.
- Подготовка оборудования. Оборудование подбирается в зависимости от объемов, характеристик помещения и объема капитальных вложений. Предпочтение отдается компактным моделям, позволяющим выполнять такой же объем работ, как и более габаритные аналоги. При этом все элементы линии должны полноценно совмещаться и работать в комплекте. При возможности проектируется установка автоматизированных систем.
- Подготовка персонала. Персонал предприятия должен иметь необходимую квалификацию, при необходимости пройти дополнительное обучение или инструктаж по эксплуатации оборудования. Важно, чтобы работники соблюдали правила безопасности и трудовой дисциплины, а также полностью понимали и разбирались в технологической схеме изготовления своего продукта. Важно наладить вертикаль управления, информация должна быстро передаваться от исполнителей к руководству, а в обратном направлении – приказы и постановления.
Если технологическая схема разработана с соблюдением необходимых требований, производственное помещение ей отвечает, а сотрудники четко понимают свои обязанности, эффективность изготовления товара будет на высоком уровне.
Анализ технологической схемы производства необходим для определения наиболее опасных участков производства с точки зрения техногенной и пожарной безопасности.
В состав технологической части проекта и технологического регламента входит технологическая схема производства, за которой можно представить технологический процесс, который анализируется, и в целом оценить его пожарную опасность.
Технологическая схема пример
Технологическая схема
Технологическая схема производства – это последовательное описание или графическое изображение последовательности технологических операций (процессов) и соответствующих им аппаратов из превращения сырья на готовую продукцию.
Технологическая схема производства – это последовательный перечень всех операций и процессов обработки сырья, начиная с момента его приема и кончая выпуском готовой продукции, с указанием применяемых режимов обработки (длительности операции или процесса, температуры, степени измельчения и т.д.).
Полная
Полная технологическая схема – детальное графическое изображение и описание технологического процесса, включая все операции, аппараты, резервное оборудование, контрольно-измерительные приборы и автоматику, защитные устройства, системы регенерации тепла и веществ, резервную обвязку трубопроводами и тому подобное.
Полная технологическая схема необходима при детальном изучении технологии, но она не очень удобная при первичном изучении технологического процесса.
При первичном изучении производства лучше работать с принципиальной технологической схемой.
Принципиальная
Принципиальная технологическая схема содержит такую информацию:
- Последовательность технологических операций (нагревание, охлаждение, окрашивание, сушение, химические реакции, и тому подобное);
- Основное технологическое оборудование (теплообменные аппараты, ректификационной колонны, насосы, компрессоры, и тому подобное) без указывания количества однотипных аппаратов;
- Нормы технологического режима (давление, температура, концентрация, и тому подобное);
- Места ввода в процесс сырья и вспомогательных веществ и выхода из процесса готовой продукции, побочных продуктов и отходов производства.
Принципиальная технологическая схема дает информацию о физико-химической сути процессов, которые протекают в производстве, и, следовательно, часть начальных данных для анализа пожарной опасности данного производства.
Если при проведении пожарно-технического обследования или экспертизы проектных материалов у специалиста по пожарной безопасности нет принципиальной технологической схемы, но полна, рекомендуется упростить ее, превратив в принципиальную.
Эту работу могут выполнить как проектная организация или предприятие, так и специалисты, по пожарной безопасности.
Типы
Технологические схемы производства разделяют на такие типы:
- с открытой цепью;
- циклические (циркуляционные, круговые, замкнутые).
Схема с открытой цепью состоит из аппаратов, через которые все компоненты проходят лишь один раз. Циклическая схема предусматривает многоразовое возвращение к одному аппарату всех реагирующих масс или одной из фаз в гетерогенном процессе к достижению заданной степени превращения начальных веществ.
Технологическая схема имеет вид последовательных схематических изображений связанных между собой машин и аппаратов или же последовательных условных обозначений соединенных между собой операций.
Технологические аппараты на схеме изображают в виде упрощенных внешних очертаний элемента, стандартного условного обозначения, прямоугольников и других геометрических фигур.
Порядок разработки
При разработке принципиальной технологической схемы (превращении ли полной технологической схемы в принципиальную) необходимо придерживаться таких рекомендаций:
- показывать одну из нескольких однотипных технологических линий;
- показывать одну из нескольких однотипных операций или один из нескольких параллельных (или последовательных) однотипных аппаратов;
- изъять резервное оборудование;
- изъять или упростить системы регенерации (утилизации) тепла;
- изъять обвязку аппаратов дополнительными трубопроводами;
- изъять контрольно-измерительные приборы;
- изъять все защитные приборы и устройства.
Таким образом, используя технологический регламент, технологическую схему (полную или принципиальную) и технологическую часть проекта, можно оценить взрыво-пожароопасность аппарата, процесса, а также уровень их противопожарной защиты; указанные документы являются источником информации о технологических процессах, которая необходима для анализа пожарной опасности объекта в целом.
Примеры
Правила составления технологической схемы
Технологическая
схема – это графический технологический
документ, который отдельно или совместно
с другими технологическими документами
определяет технологический процесс
или составную часть процесса при
изготовлении блюд, кулинарных или
кондитерских изделий.
Технологическая
схема содержит составные части
технологического процесса приготовления
блюд, кулинарных или кондитерских
изделий, являющиеся элементами схемы.
Элементы
технологической схемы включают: сырье,
продукты и полуфабрикаты, используемые
в процессе производства данного вида
продукции, а также отдельные операции
технологического процесса и линии
связи между ними.
При
составлении технологической схемы
следует выполнять следующие требования:
-
Все
продукты и полуфабрикаты, используемые
в процессе производства данного блюда,
кулинарного или кондитерского изделия
должны быть расположены в верхней
части схемы. -
Основной
продукт (полуфабрикат) располагают по
центру, остальные продукты (полуфабрикаты)
по мере соединения с основным. -
Для
каждого продукта (полуфабриката) должны
быть указаны основные характеристики:
кондиция, термическое состояние,
степень обработанности и т.п. -
Отдельные
операции технологического процесса
указываются в технологической схеме
глаголами неопределенной формы, в
повелительном наклонении. -
Обязательно
указываются временные, температурные
и другие параметры операций. -
Линии
связи, соединяющие элементы технологической
схемы должны иметь наименьшее количество
изломов, причем расстояние между
параллельными линиями связи должно
быть не менее 3 мм. Пересечение линий
связи не допускается. -
Каждой
операции технологического процесса,
изображенной в схеме присваивается
цифровое позиционное обозначение,
которое проставляется рядом с операцией. -
Операции
технологического процесса, с присвоенными
им позиционными обозначениями заносятся
в таблицу операционного действия,
прилагаемую к технологической схеме. -
Таблица
операционного действия содержит
следующие элементы: позиционное
обозначение; наименование операций;
количество операций; примечания
(содержат перечень оборудования,
используемого в процессе производства
данного блюда, кулинарного или
кондитерского изделия и указание цеха
или участка производства, в котором
производится его приготовление). -
Технологическая
схема должна содержать требования,
предъявляемые к оформлению и подаче
блюда (температуру подачи, посуду и
приборы, используемые для подачи
блюда). -
Обязательным
является указание названия блюда,
кулинарного или кондитерского изделия,
для которого составляется технологическая
схема.
ПРИЛОЖЕНИЕ
6.1
Технологическая схема приготовления пирожного «Песочное кольцо»
Яйцо
куриное
Соль
пищевая поваренная
Аммоний
углекислый
Натрий
двууглекислый
Эссенция
ванильная
Масло
сливочное
Сахар-песок
Мука
пшеничная
Арахис
ядра
Просеять
1,5-2 мм
Просеять
1,5-2 мм
Просеять
1,5-2 мм
Просеять
1,5-2 мм
Овоскопировать
Замочить
в теплой воде 5 мин
Замочить
в растворе кальц-ой соды 1-2%, 5 мин
Замочить
в растворе хлорамина, 3 мин
Промыть
под проточной водой
Отделить
от скорлупы
Процедить
3 мм
Растворить
Просеять
3 мм
Зачистить
Нарезать
40-50г
Взбить
м/о, 4-5 мин
Взбить
б/о, 3-4 мин
Соединить
ингредиенты
Взбить
до исчезновения крупинок сахара
Соединить
ингредиенты
Взбить
до пышной однородной массы
Замесить
тесто при t
20⁰С
Раскатать
в пласт толщиной 5-6 мм
Формовать
по 50 г, d
7-8 мм
Смазать
поверхность
Обсыпать
поверхность
Выпекать
на сухих противнях 10-12 мин, t
260-270⁰С
Охладить
до t
18-20⁰C
Упаковать
Пирожное
«Песочное кольцо» (48г)
Просеять
2,5 мм
Перебрать
Очистить
Обжарить
4-5 мин, 120-140⁰С
Охлаждение
Измельчить
Очистить
Таблица
операционных действий
к
технологической схеме приготовления
пирожного
«Песочное кольцо»
№ п/п |
Наименование |
Количество операций |
Примечание |
1 |
Овоскопирование |
1 |
Цех для |
2 |
Замачивание |
4 |
Цех для |
3 |
Отделение |
1 |
Цех для |
4 |
Процеживание |
7 |
Помещение |
5 |
Перебирание |
1 |
Кондитерский |
6 |
Очистка |
1 |
Кондитерский |
7 |
Обжаривание |
1 |
Кондитерский |
8 |
Охлаждение |
1 |
Кондитерский |
9 |
Измельчение |
1 |
Кондитерский |
10 |
Зачистка |
1 |
Кондитерский |
11 |
Нарезание |
1 |
Кондитерский |
12 |
Взбивание |
1 |
Кондитерский |
13 |
Соединение |
2 |
Кондитерский |
14 |
Растворение |
1 |
Кондитерский |
15 |
Замес |
1 |
Кондитерский |
16 |
Раскатывание |
1 |
Кондитерский |
17 |
Формование |
1 |
Кондитерский |
18 |
Смазывание |
1 |
Кондитерский |
19 |
Обсыпание |
1 |
Кондитерский |
20 |
Выпекание |
1 |
Кондитерский |
21 |
Охлаждение |
1 |
Кондитерский |
22 |
Упаковка |
1 |
Кондитерский |
ПРИЛОЖЕНИЕ
7
Организация:
Кондитерский
цех «+»
Типовая форма № 57
Предприятие
ООО
Лакомка «+»
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Процесс производства невозможно представить без регламентации технических действий и этапов. Для этого разрабатывается специальный документ – технологическая схема. Схема представляет собой графическую или текстовую интерпретацию необходимого набора операций, соблюдение которых приводит к получению готового продукта. При ее составлении учитывается количество производственных линий, набор используемого оборудования, этапы ручного и механизированного труда. Учет всех факторов и строгая регламентация производственных процессов, позволяет добиться высокой эффективности и качества производства.
Технологическая схема
Технологическая схема производства – это последовательное описание или графическое изображение последовательности технологических операций (процессов) и соответствующих им аппаратов из превращения сырья на готовую продукцию.
Технологическая схема производства – это последовательный перечень всех операций и процессов обработки сырья, начиная с момента его приема и кончая выпуском готовой продукции, с указанием применяемых режимов обработки (длительности операции или процесса, температуры, степени измельчения и т.д.).
Полная
Полная технологическая схема – детальное графическое изображение и описание технологического процесса, включая все операции, аппараты, резервное оборудование, контрольно-измерительные приборы и автоматику, защитные устройства, системы регенерации тепла и веществ, резервную обвязку трубопроводами и тому подобное.
Полная технологическая схема необходима при детальном изучении технологии, но она не очень удобная при первичном изучении технологического процесса.
При первичном изучении производства лучше работать с принципиальной технологической схемой.
Принципиальная
Принципиальная технологическая схема содержит такую информацию:
- Последовательность технологических операций (нагревание, охлаждение, окрашивание, сушение, химические реакции, и тому подобное);
- Основное технологическое оборудование (теплообменные аппараты, ректификационной колонны, насосы, компрессоры, и тому подобное) без указывания количества однотипных аппаратов;
- Нормы технологического режима (давление, температура, концентрация, и тому подобное);
- Места ввода в процесс сырья и вспомогательных веществ и выхода из процесса готовой продукции, побочных продуктов и отходов производства.
Принципиальная технологическая схема дает информацию о физико-химической сути процессов, которые протекают в производстве, и, следовательно, часть начальных данных для анализа пожарной опасности данного производства.
Если при проведении пожарно-технического обследования или экспертизы проектных материалов у специалиста по пожарной безопасности нет принципиальной технологической схемы, но полна, рекомендуется упростить ее, превратив в принципиальную.
Эту работу могут выполнить как проектная организация или предприятие, так и специалисты, по пожарной безопасности.
Методы и средства построения принципиальной схемы технологического процесса изготовления РЭС
Показать существующие в настоящее время методы автоматизированного проектирования принципиальных схем технологического процесса.
7.1. Общая постановка задачи
Цель проектирования технологических процессов — дать подробное описание операций изготовления изделия с необходимыми технико-экономическими расчетами и обоснованиями принятого варианта. Эта основная проблема проектировщика дополняется последующей задачей внедрения спроектированного технологического процесса на предприятии. В результате составления технологической документации инженерно-технический персонал и рабочие-исполнители получают необходимые данные и инструкции для осуществления спроектированного технологического процесса в конкретных производственных условиях.
Проектирование технологических процессов начинается с анализа технического задания (ТЗ) на проектирование, включающего следующие элементы: рабочий чертеж изделия с техническими условиями или сборочный чертеж узла с условиями приемки, программу выпуска и другие требования.
Процесс проектирования начинается с синтеза структуры по ТЗ. Исходный вариант структуры генерируется, а затем оценивается с позиций условий работоспособности (например, обеспечение заданных параметров, качества изделия). Для каждого варианта структуры предусматривается оптимизация параметров, так как оценка должна выполняться при оптимальных или близких к оптимальным значениям параметрах. Если для некоторого варианта структуры технологического процесса, операции или перехода достигнуто обеспечение заданных параметров качества изделия, то процесс синтеза считается законченным. Результаты проектирования оформляются в виде необходимой технологической документации с формированием ТЗ на следующий уровень проектирования. Для каждого варианта структуры составляется модель технологического процесса или его элементов. При автоматизированном проектировании эта модель является математической, она должна быть адекватна объекту в отношении его основных свойств. Анализом модели проверяется выполнение условий работосп особности (например, получение максимальной производительности при обеспечении параметров качества изделия) и принятие решения. По результатам проверки производится параметрическая оптимизация.
Если условия работоспособности не выполняются, то управляемые параметры снова изменяют, и математическая модель анализируется при новых их значениях. В случае повторного невыполнения условий работоспособности переходят к генерации нового варианта структуры или к пересмотру ТЗ.
В целом функциональная структура принципиальной схемы процесса характеризуется последовательностью преобразований изготовляемого изделия из начального состояния на заготовительном этапе в состояния на промежуточных и заготовительных этапах. Это преобразование осуществляется по уровням. Процесс проектирования на каждом уровне представляет собой многовариантную процедуру. На основе одного проектного варианта уровня формируется множество более детальных вариантов -го уровня.
В результате проектирования на всех уровнях образуется дерево допустимых вариантов технологического процесса, отвечающих заданным техническим ограничениям (рис. 7.1). Вершинам дерева соответствуют операции синтеза проектных решений, а дугам — полученные варианты этих решений. Дуги дерева последнего уровня характеризуют проектные варианты заданной степени детализации. Для решения задач многоуровневой оптимизации на i -м уровне проектирования получают, следовательно, не единственный оптимальный вариант, а группу вариантов, близких к оптимальному. Среди этих параметров выбирают решение на -м уровне проектирования.
Рис. 7.1.
Модель многоуровневого процесса проектирования с выбором наиболее рационального решения на последнем уровне: ТЗ — техническое задание; Сii — операции синтеза проектных решений; Rq_{k} — проектные варианты
При генерации структуры технологического процесса используются различные методы: проектирование на основе типизации и групповой технологии; преобразование процессов-аналогов; многоуровневый итерационный метод; аксиоматический метод и др. (рис. 7.2).
Рис. 7.2.
Классификация методов автоматизированного проектирования технологических процессов
Проектирование конкретных технологических процессов путем параметрической настройки типового процесса включает в себя две группы проектных операций: поиск в технологическом банке данных требуемого типового процесса и расчет параметров каждой операции (определение норм времени, материальных и трудовых нормативов). Этот метод применяется для типовых изделий. Алгоритмы преобразования процесса-аналога не содержат в готовом виде логические условия выбора операций и переходов (рис. 7.2). Эти условия определяются в результате анализа изделия и ТП-аналога. После того как в технологическом банке данных найдены изделия и ТП-аналоги , проектирование заключается в том, чтобы на основе информационной модели конкретного изделия определить рациональную структуру и параметры процесса его изготовления:
где — операции преобразования процесса-аналога.
Преобразование осуществляется методами исключения и дополнения структурных элементов в процессы-аналоги на основе выявления различий между конкретными изделиями и изделиями-аналогами.
Метод исключения структурных элементов основан на том, что из графа , описывающего структуру процесса-аналога, исключаются некоторые пути или дуги , соответствующие операциям или переходам обработки отсутствующих у конкретного изделия поверхностей или поверхностей более высокой точности.
Структура конкретного процесса образуется в результате применения разности графов
где — множество промежуточных состояний, необходимых для изготовления конкретного изделия;
— множество технологических операций, необходимых для изготовления конкретного изделия.
В результате применения такой операции структура конкретного процесса получается более простой, чем аналога. Преобразование процесса-аналога методом исключения структурных элементов осуществляется установлением технологического подобия состояний изделия-аналога со структурой и параметрами конкретного изделия. Для этого в графе функциональной структуры технологического процесса-аналога выделяются висячие вершины, соответствующие конечным состояниям групп обрабатываемых поверхностей. Если , то операция включается в маршрут обработки конкретного изделия; в противном случае она исключается из маршрута-аналога.
Метод дополнения структурных элементов базируется на присоединении к графу структуры процесса-аналога множества дуг , соответствующих вновь вводимым операциям и переходам по обработке поверхностей конкретного изделия, которые отсутствуют в изделиях-аналогах или имеют более низкую точность. Структура конкретного процесса получается более сложной и образуется в результате операции объединения графов
где ; .
В ряде случаев возникают задачи проектирования, когда преобразование процессов-аналогов производится теми и другими методами
Преобразование процесса-аналога методом дополнения структурных элементов (операций, переходов) заключается в определении вида и количества этих элементов и рациональном их расположенииеди операций процесса-аналога.
Типы
Технологические схемы производства разделяют на такие типы:
- с открытой цепью;
- циклические (циркуляционные, круговые, замкнутые).
Схема с открытой цепью состоит из аппаратов, через которые все компоненты проходят лишь один раз. Циклическая схема предусматривает многоразовое возвращение к одному аппарату всех реагирующих масс или одной из фаз в гетерогенном процессе к достижению заданной степени превращения начальных веществ.
Технологическая схема имеет вид последовательных схематических изображений связанных между собой машин и аппаратов или же последовательных условных обозначений соединенных между собой операций.
Технологические аппараты на схеме изображают в виде упрощенных внешних очертаний элемента, стандартного условного обозначения, прямоугольников и других геометрических фигур.
Как работает кондитерский цех
Работа кондитерского цеха строится по одинаковой схеме, при этом он может выступать как самостоятельное подразделение, а может быть в составе крупного пищевого производства. Здесь ведется изготовление различных кулинарных изделий. Каждый цех состоит из подразделений, каждое из которых выполняет свои функции: в тестомесильном смешивается тесто, которое поступает в отделение тесторазделки, затем выпечки и отделки. Каждый кондитерский цех строится таким образом, чтобы помещения шли в той последовательности, в которой выполняются все операции на производстве.
Порядок разработки
При разработке принципиальной технологической схемы (превращении ли полной технологической схемы в принципиальную) необходимо придерживаться таких рекомендаций:
- показывать одну из нескольких однотипных технологических линий;
- показывать одну из нескольких однотипных операций или один из нескольких параллельных (или последовательных) однотипных аппаратов;
- изъять резервное оборудование;
- изъять или упростить системы регенерации (утилизации) тепла;
- изъять обвязку аппаратов дополнительными трубопроводами;
- изъять контрольно-измерительные приборы;
- изъять все защитные приборы и устройства.
Таким образом, используя технологический регламент, технологическую схему (полную или принципиальную) и технологическую часть проекта, можно оценить взрыво-пожароопасность аппарата, процесса, а также уровень их противопожарной защиты; указанные документы являются источником информации о технологических процессах, которая необходима для анализа пожарной опасности объекта в целом.
Создание выпечки
Работа кондитерского производства строится на основании заявок, полученных от потребителей. В соответствии с ними рассчитывается нужное количество сырья, которое правильно хранится в специальных холодильных шкафах. На первом этапе трудовой процесс в цеху начинается с подготовки продуктов, обработки яиц и просеивания муки. Делается это в специальных моечных ваннах и на производственном столе. Просеиватель устраняет из муки механические примеси, делает ее рыхлой, чтобы кондитерские изделия были качественными.
Замешивание теста выполняется в тестомесильной машине, которая быстро и качественно замешивает дрожжевое, пресное или песочное тесто. С помощью планетарного миксера на производстве создается белково-воздушное, жидкое дрожжевое или мягкое песочное тесто, взбиваются кремы, суфле, желе. Если требуется изготовление слоеного теста, используется тестораскаточная машина.
Разделка, формовка и выпечка
Далее трудовой процесс предполагает разделку и формовку кондитерских изделий. Делается это в отдельном подразделении, где предусмотрены места для разделки разного теста. Слоеное и песочное тесто разделываются и формуются на холодильном столе, так как эти виды теста требуют охлаждения при приготовлении. Сформованные изделия, созданные из песочного, бисквитного, слоеного теста, сразу отправляются на кондитерские листы и выпекаются.
Полуфабрикаты подвергаются термической обработке для готовности, и этот этап – едва ли не самый важный во всей технологической схеме. Каждый вид кондитерки создается при определенной температуре и продолжительности тепловой обработки, что требуется соблюдать. Выпечка осуществляется в специальных пекарских шкафах из 2-4 камер. По окончанию выпечки готовые кондитерские изделия отправляются в остывочное отделение, где они охлаждаются.
Производство шоколада
Кондитерское производство шоколада ведется из тертого какао и какао-масла. В качестве добавок применяются сахарная пудра, молоко или сливки, эмульгаторы, орехи и различные ароматизаторы. Этапы производства шоколада следующие:
- перерабатываются какао-бобы для получения какао-продуктов;
- готовится шоколадная масса и начинки;
- шоколад формуется;
- шоколад упаковывается.
При производстве шоколада товарные какао-бобы подвергаются очистке и сортировке по размеру на специальном оборудовании. Отобранные продукты отправляются на термическую обработку – это необходимо для удаления влаги и улучшения вкусовых свойств бобов. Очищенные и охлажденные бобы дробятся на специальной машине, при этом отделяются оболочка и зародыш. Полученные фракции какао применяются для производства разного вида шоколада. Отметим, что высшие сорта десертного шоколада создаются из крупных бобов (6-8 мм).
Подготовка к переработке
Обычно под этой операцией понимается очистка. Ранее заводы проектировались с возможностью очистки на ситах всех компонентов. В последнее время от такой практики уходят, потому что:
- Сельскохозяйственная техника стала более совершенной и зерно приходит чище.
- Очистка — это обязательные потери по массе, на которые не все производители кормов согласны.
Читать также: Как подключается трёхфазный двигатель
Мы так же подробно освещали эту проблему
в курсе «Оценка качества сырья для производства кормов». Подбор сит, виды просеивателей и их классификация, преимущества и недостатки стоит рассмотреть отдельно в одном из следующих курсов.
Подготовкой к переработке также считается растаривание. Как правило, на маленьких производствах этому вопросу не уделяют особого внимания. Однако, на больших современных заводах к этому участку предъявляют серьезные требования.
Место должно быть оборудовано вытяжкой для отбора пыли. Желательно чтобы забор пыли имел возвращения этой пыли обратно в производство. Также важно следить, чтобы люди, которые растаривают, вытряхивали все из углов мешков
.
Для оценки добросовестности выгрузки тарных грузов хорошо практиковать комиссионное взвешивание остатков продукта, которые остались в мешках после их опорожнения. Для этого, например, комиссия из представителей лаборатории, производственного подразделения и бухгалтерии периодически без предупреждения отбирает 10-20 опорожненных мешков и самостоятельно тщательно вытряхивает их содержание и перевешивает реальные остатки. Так можно проверить и сравнить степень усердия различных работников на этой операции, после чего премировать добросовестных или оштрафовать небрежных. Таким образом, сокращаются безвозвратные потери, уменьшается вероятность краж, а качество продукции улучшается.
Автор курса: Владимир Владимирович Ярошенко — эксперт по промышленному производству комбикормов, многолетний консультант рубрики «Производство кормов» информационного портала soft-agro.com.
С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!
Нашли этот материал полезным? Поделитесь с коллегами в соцсетях или отправьте ссылку прямо на почту!
Анализ технологической схемы производства необходим для определения наиболее опасных участков производства с точки зрения техногенной и пожарной безопасности.
В состав технологической части проекта и технологического регламента входит технологическая схема производства, за которой можно представить технологический процесс, который анализируется, и в целом оценить его пожарную опасность.
Технологическая схема пример
Технологическая схема
Технологическая схема производства – это последовательное описание или графическое изображение последовательности технологических операций (процессов) и соответствующих им аппаратов из превращения сырья на готовую продукцию.
Технологическая схема производства – это последовательный перечень всех операций и процессов обработки сырья, начиная с момента его приема и кончая выпуском готовой продукции, с указанием применяемых режимов обработки (длительности операции или процесса, температуры, степени измельчения и т.д.).
Полная
Полная технологическая схема – детальное графическое изображение и описание технологического процесса, включая все операции, аппараты, резервное оборудование, контрольно-измерительные приборы и автоматику, защитные устройства, системы регенерации тепла и веществ, резервную обвязку трубопроводами и тому подобное.
Полная технологическая схема необходима при детальном изучении технологии, но она не очень удобная при первичном изучении технологического процесса.
При первичном изучении производства лучше работать с принципиальной технологической схемой.
Принципиальная
Принципиальная технологическая схема содержит такую информацию:
- Последовательность технологических операций (нагревание, охлаждение, окрашивание, сушение, химические реакции, и тому подобное);
- Основное технологическое оборудование (теплообменные аппараты, ректификационной колонны, насосы, компрессоры, и тому подобное) без указывания количества однотипных аппаратов;
- Нормы технологического режима (давление, температура, концентрация, и тому подобное);
- Места ввода в процесс сырья и вспомогательных веществ и выхода из процесса готовой продукции, побочных продуктов и отходов производства.
Принципиальная технологическая схема дает информацию о физико-химической сути процессов, которые протекают в производстве, и, следовательно, часть начальных данных для анализа пожарной опасности данного производства.
Если при проведении пожарно-технического обследования или экспертизы проектных материалов у специалиста по пожарной безопасности нет принципиальной технологической схемы, но полна, рекомендуется упростить ее, превратив в принципиальную.
Эту работу могут выполнить как проектная организация или предприятие, так и специалисты, по пожарной безопасности.
Какие существуют штрафы за отсутствие техкарт
В России наличие технологических карт в заведениях общепита проверяет Роспотребнадзор. Если ТК будут отсутствовать в момент проверки, то заведение могут оштрафовать на основании статьи 14.43 КоАП РФ. Суммы штрафа такие:
- от 10 000 до 20 000 руб. для должностного лица;
- от 20 000 до 30 000 руб. для ИП;
- от 100 000 до 300 000 рублей для юр. лица.
Штраф увеличится, если в Роспотребнадзор поступила жалоба от потребителя на качество блюд, что принесло вред его здоровью. Например, для юр. лица штраф будет уже в районе 600 000 рублей.
Для того, чтобы уберечь себя от штрафов, а ваших гостей от неприятных последствий некачественной еды создавайте технологические карты и четко прописывайте технологию приготовления для вашего персонала.
Типы
Технологические схемы производства разделяют на такие типы:
- с открытой цепью;
- циклические (циркуляционные, круговые, замкнутые).
Схема с открытой цепью состоит из аппаратов, через которые все компоненты проходят лишь один раз. Циклическая схема предусматривает многоразовое возвращение к одному аппарату всех реагирующих масс или одной из фаз в гетерогенном процессе к достижению заданной степени превращения начальных веществ.
Технологическая схема имеет вид последовательных схематических изображений связанных между собой машин и аппаратов или же последовательных условных обозначений соединенных между собой операций.
Технологические аппараты на схеме изображают в виде упрощенных внешних очертаний элемента, стандартного условного обозначения, прямоугольников и других геометрических фигур.
Основные проблемы при неправильном составлении техкарт для блюд
Если технологическая карта блюд для кафе составлена неверно, то может быть, как минимум, нарушен способ приготовления или будет испорчен вкус блюда. Какие еще могут быть проблемы, если неверно составили ТК:
- Неправильно указали сроки хранения — если блюдо хранят дольше, чем оно может хранится, вкус будет испорчен. Это влечет за собой списание порчи, а это уже влияет на общую прибыль кафе.
- Неверно указан выход блюда — в меню выход один, а в ТК у повара другой. Одни гости этого могут не заметить, но другой обратит внимание и репутация кафе будет подпорчена.
- Не указана себестоимость ингредиента — если нет себестоимости у ингредиента, то выручка и прибыль при продаже будут рассчитаны неверно.
- Нет подробного метода приготовления — не все повара могут знать технологию приготовления блюд. Если будет нарушен один из этапов, блюдо может быть испорчено.
- Презентация не соответствует картинке в меню — фото, которое вы прикрепляете к технологической карте должно быть таким, же как и у вас в меню. Иначе гость, которому принесут блюдо может быть недоволен подачей и откажется от него.
Порядок разработки
При разработке принципиальной технологической схемы (превращении ли полной технологической схемы в принципиальную) необходимо придерживаться таких рекомендаций:
- показывать одну из нескольких однотипных технологических линий;
- показывать одну из нескольких однотипных операций или один из нескольких параллельных (или последовательных) однотипных аппаратов;
- изъять резервное оборудование;
- изъять или упростить системы регенерации (утилизации) тепла;
- изъять обвязку аппаратов дополнительными трубопроводами;
- изъять контрольно-измерительные приборы;
- изъять все защитные приборы и устройства.
Таким образом, используя технологический регламент, технологическую схему (полную или принципиальную) и технологическую часть проекта, можно оценить взрыво-пожароопасность аппарата, процесса, а также уровень их противопожарной защиты; указанные документы являются источником информации о технологических процессах, которая необходима для анализа пожарной опасности объекта в целом.
Техкарты блюд и система учета
Сейчас в любой системе учета можно вносить технологические карты, это удобно и быстро — помогает сэкономить время собственнику и технологу. Чтобы объяснить на «живом» примере, мы покажем, как создавать тех. карту в система учета вашего заведения. Например, разберем как составить технологическую карту блюда в программе автоматизации кафе Poster на салат «Греческий»:
1. Чтобы создать тех. карту откройте вкладку Меню → Тех. карты в админ-панели.
2. Нажмите кнопку Добавить.
3. Введите название, выберите категорию и укажите цех, где будет готовиться блюдо.
4. Загрузите фотографию блюда или выберите цвет иконки — они будут отображаться на терминале у официанта или кассира.
5. Распишите процесс приготовления и укажите время, которое требуется на заготовку порции салата.
6. Выберите ингредиенты и полуфабрикаты, из которых состоит блюдо. Укажите вес брутто и нетто.
Дальше нужно указать наценку и стоимость салата, а себестоимость блюда рассчитается после того, как вы создадите поставки.
Готовые тех. карты можно распечатать повару и развесить над рабочим местом. Так он всегда будет видеть пример презентации, сможет прочитать метод приготовления и не забудет сколько грамм какого ингредиента нужно положить в блюдо.
Принцип расчленения операций
Операция разбивается на ряд простейших переходов, наладка режимов работы обрабатывающего оборудования выполняется единожды, для первой детали серии, далее оставшиеся детали проходят обработку на тех же режимах.
Такой подход эффективен при больших размерах серий и относительно несложной пространственной конфигурации изделий.
Принцип дает существенный эффект снижения относительной трудоемкости за счет улучшенной организации рабочих мест, совершенствования у рабочих навыка однообразных движений по постановке-снятию заготовок, манипуляций с инструментом и оборудованием.
Абсолютное число установок при этом растет, но сокращается время на настройку режимов оборудования, за счет чего и достигается положительный результат.
Чтобы получить этот положительный эффект, технологу придется позаботиться о применении специализированной оснастки и приспособлений, позволяющих быстро и, главное, точно устанавливать и снимать заготовку. Размер серии также должен быть значительным.
Подготовка чертежей
Процесс изготовления начинается с непосредственной подготовки чертежа. В этом случае производство существенно упрощается, существенно повышается точность получаемого изделия. При разработке чертежа указывается следующая информация:
- Диаметр посадочного отверстия. Для шестерен изготавливаются соответствующие валы, которые имеют определенный посадочный диаметр. Этот показатель стандартизирован, выбирается в зависимости от размеров изделия и величины предаваемого усилия.
- Размеры шпонки. Шпоночное отверстие может быть самым различным, размеры выбираются в зависимости от того, какие будут оказываться нагрузки. Стоит учитывать тот момент, что размеры шпонок стандартизированы.
- Модуль. Этот параметр считается наиболее важным, так как ошибочный модуль может снизить эксплуатационные характеристики механизма.
- Наружный и внутренний диаметр, определяющие размер зуба. Стоит учитывать, что этот элемент изделия характеризуется достаточно большим количеством особенностей.
- Угол расположения зуба относительно оси вращения. Выделяют шестерни с прямым и косым расположением зуба.
Изготовление шестерен любых размеров возможно только при применении специальных станков, которые предназначены для решения поставленной задачи.
Технологические задачи при производстве рассматриваемого изделия могут существенно отличаться. Важными моментами можно назвать следующее:
- Точность размеров. Наиболее точными размерами обладает отверстие, которое выступает в качестве посадочного для вала. В большинстве случаев его изготавливают по 7-му квалитету в случае, если к изделию не предъявляются больше требования.
- Точность формы. В большинстве случаев при изготовлении шестерен особые требования к точности формы не предъявляются. Однако, посадочное отверстие должно быть расположено в центральной части изделия, так как даже несущественно смещение может привести к отсутствию возможности использования изделия.
- Точность взаимного расположения. Больше всего требований предъявляется к тому, каким образом зубья и другие конструктивные элементы расположены относительно друг друга. При нарушении геометрической формы есть вероятность появления эффекта биения и других проблем при эксплуатации изделия.
- Твердость рабочей поверхности. Основные требования связаны с твердостью рабочей поверхности. Шестерни постоянно находятся в контакте, сила трения может стать причиной быстрого износа поверхности. Для получения требуемого показателя твердости проводится термическая обработка. Рекомендуемый показатель составляет HRC 45…60 при глубине цементации 1-2 мм. Как показывают проведенные исследования, твердость незакаленной поверхности составляет HB 180-270.
- Выбор подходящего материала также имеет значение. В зависимости от области применения изделия они могут изготавливаться из углеродистых, легированных сталей и пластмассы, в некоторых случаях чугуна. Легированные в сравнении с углеродистыми характеризуются большей прокаливаемостью, а также меньшей склонностью к деформации. Применяемые материал должен характеризоваться однородной структурой, за счет чего существенно повышается прочность после проведения термической обработки. При изготовлении высокоточных изделий проводится чередование механической и термической обработки.
Все основные параметры определяются на момент создания технологической карты. Самостоятельно создать карту достаточно сложно, так как для этого нужно обладать соответствующими навыками и знаниями.
МОНТАЖ ПОКРЫТИЙ С ФОНАРЯМИ РАЗМЕРАМИ 12×12 м
На стр. приведена схема организации комплексного монтажа покрытия с предварительно укрупненными фонарями размерами 12×12 м. Монтаж как торцевой, так и рядовых ячеек покрытия ведется в следующем порядке. Сначала устанавливают в проектное положение стропильную ферму, затем укладывают четыре железобетонные плиты покрытия по две с двух сторон фонаря. После этого устанавливают объемный фонарный блок и на него укладывают четыре плиты покрытия. На этом монтажники заканчивают работу в этой ячейке и переходят в смежную ячейку пролета.
Монтаж ведется продольным методом, при котором кран движется вдоль пролета корпуса. Кран заходит на холостом ходу в пролет корпуса и, возвращаясь, ведет комплексный монтаж покрытия. Фонарный блок подается на санях в зону работы монтажного крана, в смежный пролет, где его отсоединяют от кондуктора, поднимают краном при помощи траверсы и устанавливают в проектное положение.
На стр. и представлена схема сборочной площадки для предварительного завоза и складирования конструкций и элементов фонаря, укрупнительной сборки панелей и ферм, а также объемных фонарных блоков.
На схеме указаны направления движения транспортных средств при завозе конструкций и элементов фонаря и крана при выполнении работ как по выгрузке и складированию, так и по укрупнению панелей и ферм и установке их в фонарный блок. Условия выгрузки, складирования и укрупнительной сборки блоков 12×12 м (стр. , , , и ) аналогичны описанным ранее для блоков 12×6 м.
Технологическая последовательность монтажа укрупненных блоков фонарей приведена на стр. – и , .
Калькуляция стоимости блюд
В правильно составленной тех. карте легко подсчитать итоговую стоимость, установить наценку и проверить себестоимость. На примере того же греческого салата можно сделать вывод, что если не добавить в состав блюда какой-то ингредиент, то себестоимость выйдет неверная. Из-за этого и выручка с прибылью будут меньше, так как при закупке ингредиентов деньги на продукты были затрачены.