Что называется технологическим потоком
Строение технологического потока как системы процессов
Технологический поток представляет собой совокупность технологических операций. Он обладает новым, системным качеством, которого не имеет ни один из образующих его элементов. Системное качество заключается в гораздо более эффективном функционировании комплекса машин и аппаратов, нежели работа не объединенных в линию орудий труда. В линии эффективность технологического процесса достигается благодаря высокой степени совершенства отдельных операций, что ведет к невозможной ранее стабильности производства.
Целостность технологического потока. Вцелостной технологической системе связь между ее частями настолько тесна и органична, что изменение одних частей вызывает то или иное изменение других частей и системы в целом. Наличие столь тесных взаимодействий элементов обеспечивает целостность технологической системы при ее взаимодействии с окружающей средой. Происходит это потому, что связь элементов целостной системы значительно устойчивее, чем связь ее элементов с внесистемными образованиями.
Целостность технологической системы отражает способность составляющих ее элементов вступать в такие взаимодействия, которые обусловливают новые, интегративные качества системы, не свойственные образующим ее частям.
Факторы целостности технологического потока. Вопрос о факторах целостности, т. е. о тех причинах, которые вызывают объединение исходных элементов в целостную систему, сохраняют ее как целое, обеспечивают ее функционирование и развитие, есть вопрос об истоках эффекта организации.
Целостность технологического потока характеризуется следующими факторами:
♦ синхронностью, т. е. когда в организации технологического потока участвует ряд звеньев, образуя последовательный ряд, при этом каждое звено выполняет определенный отрезок одной технологической операции за короткий промежуток времени, что позволяет повысить эффективность организации технологического потока. Совокупность таких звеньев и технологических операций позволяет образовать общий технологический поток. Стоит только одному из звеньев сбиться с ритма, весь эффект организации технологического потока пропадает.
♦ специализацией, т. е. когда в организации технологического потока участвует ряд звеньев, каждое звено выполняет строго специфичную операцию, что позволяет повысить прирост производительности. В этом случае процесс делится не на одинаковые фазы, а на фазы, соответствующие разным задачам.
♦ стабильностью, т. е. когда в цехе расположены технологические машины по ходу технологического процесса, что позволит повысить количество продукции в единицу времени. Это будет возможно, если будет обеспечена стабильность качества выхода каждой операции.
Таким образом, целостность технологических систем обусловлена качеством взаимосвязи протекающих в них материальных, энергетических и информационных процессов преобразования, хранения, передачи и качеством их управления.
Части, составляющие технологический поток.Части целостной системы – это те структурные единицы, взаимодействие которых порождает присущие данной системе качественные особенности. Поэтому за элемент технологической системы принята технологическая операция, а не физико-химический процесс.
Системообразующая роль различных элементов технологической системы неодинакова: одни являются своеобразным стержнем системы, другие обслуживают ведущий компонент, одновременно активно воздействуя на него. Такое различие в значении частей приводит к понятию централизованной системы, т. е. ведущей роли одного или группы компонентов.
Структура технологического потока.Огромное значение в определении специфики той или иной технологической системы имеет структура – внутренняя организация, представляющая собой специфический способ взаимосвязи, взаимодействия образующих ее компонентов.
Важную особенность структуры конкретной технологической системы составляют пространственные отношения между элементами. Взаимное расположение частей и расстояния между ними во многом определяют устойчивость системы. Технологическая система наиболее устойчива не при любом, а при определенном оптимальном расположении ее элементов в производственном цехе.
Структура технологической системы определяется не только последовательностью технологических операций и взаимным расположением машин и аппаратов в линии, но и временной согласованностью течения технологических процессов. Одни части системы функционируют одновременно, другие – последовательно.
Итак, структура технологической системы всегда пространственно-временная. Она предполагает определенную динамическую устойчивость пространственно-временных связей компонентов целого.
Связи технологического потока.Технологическая система содержит сложнейший клубок причинных связей между отдельными элементами, системой в целом и ее частями, отдельными подсистемами, а также между системой и внешней средой. Эти связи осуществляются как по типу координации (пространственная упорядоченность по горизонтали), так и по типу субординации (пространственная упорядоченность по вертикали). Для столь сложного переплетения связей существуют как необходимые, так и случайные причины. При функционировании технологической системы необходимые причинные связи переплетаются со случайными воздействиями. В результате перекрещивания и столкновения необходимых и случайных взаимодействий выход системы (качественная и количественная характеристики продукции) приобретает вероятностный характер.
Среди характеристик связей сложных систем важное место занимает корреляция как одно из проявлений их подвижности и равновесия. Корреляция обусловливает не строго определенное состояние элементов, подсистем и системы в целом, а некоторое ее вероятностное состояние, что приводит к постоянному колебанию показателей деятельности системы вокруг их средних параметров. Значения этих показателей находятся в поле допусков, и это помогает сохранить системе равновесное состояние.
Окружающая среда технологического потока.Технологическая система функционирует не изолированно, а в определенной взаимосвязи с окружающей средой производственного цеха. Окружающую среду составляют внешние по отношению к системе процессы, с которыми система так или иначе взаимодействует, изменяя их или изменяясь при этом сама.
Отношение системы к среде можно характеризовать рядом показателей: точностью, устойчивостью, надежностью функционирования, а также управляемостью. Эти показатели определяются качеством самой системы: уровнем целостности структуры, уровнем стохастичности связей, уровнем чувствительности элементов. Поэтому реакция системы на внешнее воздействие проявляется через ее внутреннюю организацию.
Сложность технологического потока.Сложность может служить наиболее общей количественной характеристикой системы. Сложность системы определяет число типов компонентов и связей.
Оценка сложности структур рассматривается в теории сложных систем. Простейший показатель сложности S системы учитывает число и сложность элементов, из которых состоит данная система:
(2.1)
где Sэлi – сложность элементов i-го типа; n – число типов элементов.
Это выражение может служить лишь грубой оценкой сложности структурных решений, поскольку оно не учитывает сложность связей. Сложность связей может быть учтена, например, выражением
где – относительный коэффициент сложности связей по сравнению со сложностью элементов; – отношение числа реализованных в системе связей к максимально возможному их числу.
(2.2)
Однако этот показатель, во-первых, не учитывает разнообразие связей, а во-вторых, основан на зависимости сложности связей от сложности элементов, что далеко не всегда справедливо.
Более целесообразно производить оценку сложности S структурных решений в соответствии с числом, сложностью и разнообразием элементов и связей. Пусть анализируемая структура содержит п типов элементов. Обозначим сложность элемента i-го типа через Sэлi, а число элементов i-го типа через Nэл. Аналогичные характеристики для связей будем обозначать соответственно через т, SCBj, NCBj.
Сложностью структуры будем называть сумму составляющих, характеризующих сложность структуры элементов Sэл и сложность структуры связей SCB:
Сложность структуры элементов Sсв является составляющей сложности S, зависящей только от элементного состава структуры без учета связей. Величина Sсв определяется числом, сложностью и разнотипностью элементов:
Сложность структуры связей SCB является составляющей сложности S, зависящей только от состава связей без учета числа и типов элементов структуры. Величина SCB определяется числом, сложностью и разнотипностью связей:
В результате получим:
(2.3)
Как видно, методы оценки сложности системы и точность этих методов различны. Располагая операторной моделью конкретной технологии, можно задаться сложностью операторов и сложностью связей (например, в баллах) и с известной точностью оценить сложность системы процессов. Практический смысл имеет не сама вычисленная абсолютная сложность технологической системы, а относительная, т. е. величина сложности данной системы в сравнении со сложностью другой системы.
Технологический поток
Совокупность производственной площади, технологического и транспортного оборудования, используемых для изготовления отливок по одному технологическому процессу (типу формы). Организационно может соответствовать участку цеха или представлять собой часть участка
Смотреть что такое «Технологический поток» в других словарях:
Технологический институт (станция метро) — «Технологический институт 1» Кировско Выборгская линия Московско Петроградская линия Петербургский метрополитен … Википедия
Практический Технологический институт — Запрос «Менделеев» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Дмитрий Иванович Менделеев Дмитрий Иванович Соколов Д. И. Менделеев в своём кабинете (Главная палата мер и весов, Санкт Петербург). Дата рождения: 27 января ( … Википедия
Р 50-31-87: Рекомендации. Система автоматизированного проектирования. Базовый программно-методический комплекс автоматизации определения рациональных мощностей литейного производства — Терминология Р 50 31 87: Рекомендации. Система автоматизированного проектирования. Базовый программно методический комплекс автоматизации определения рациональных мощностей литейного производства: Заливочное место Площадка на плацу, на котором… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
КТП — камера телевизионная подвижная КТП Конфедерация труда Панамы организация, Панама КТП квантовая теория поля Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. С. Пб.: Политехника, 1997. 527 с. КТП … Словарь сокращений и аббревиатур
Швейная фабрика «Силуэт» — Челябинская швейная фабрика «Силуэт» Тип Публичная компания Деятельность швейная фабрика … Википедия
Домостроительный комбинат — (ДСК) предприятие, осуществляющее комплектное изготовление элементов (конструкций, деталей) полносборных зданий, их транспортирование на строительную площадку, монтаж и послемонтажные работы со сдачей готовых зданий в эксплуатацию. ДСК… … Большая советская энциклопедия
Харьковская бисквитная фабрика — ЗАО Харьковская бисквитная фабрика Год основания 1935 Расположение … Википедия
Зенитный ракетный комплекс С-200В «Вега» — Зенитный ракетный комплекс С 200В «Вега» 1970 Всепогодная зенитная ракетная система большой дальности С 200 предназначена для борьбы с современными и перспективными самолетами, воздушными командными пунктами, постановщиками помех и… … Военная энциклопедия
Flow — Поток, течение, струя || течь, литься; Технологический процесс; Текучесть краски … Краткий толковый словарь по полиграфии
Исполнительное — устройство Исполнительный механизм Регулирующий орган ИУ им РО Исполнительные устройства (ИУ) предназначены для воздействия на технологический процесс в соответствии с командной информацией КПТС (КТС). Выходным параметром ИУ в АСУ ТП является… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
4. Типы технологических потоков
Расчет и проектирование производственных процессов изготовления швейных изделий являются важным и ответственным этапом подготовки производства, обеспечивающим слаженную работу всех звеньев производства, выпуск одежды высокого качества и разнообразных моделей.
В швейной промышленности, как и других отраслях народного хозяйства, происходит техническое перевооружение предприятий, наблюдается научно-технический прогресс. Он выражается в совершенствовании организации и оснащении технологических процессов автоматическим и полуавтоматическим оборудованием, создании комплексно-механизированных линий по изготовлению брюк и других изделий при широком использовании поточных методов производства.
Поточное производство предусматривает специализацию выпуска продукции определенного вида, разделение технологического процесса на строго повторяющиеся в течение длительного промежутка времени операции, применение специализированного оборудования, транспортирование предметов труда, размещение рабочих мест по ходу технологического процесса с учетом лучшего использования производственной площади.
Поточное производство является эффективной формой организации технологических процессов. Оно способствует росту производительности труда, дальнейшему применению механизации и автоматизации, обеспечивающих высокое качество обработки. Поточное производство в швейных цехах имеет организацию в виде технологических потоков, которые образуют поточные линии или группы.
Расчет потока и составление технологической схемы процесса (разделение труда) выполняют в производственном отделе предприятия.
Модели мужских и детских костюмов меняются значительно реже, чем модели других швейных изделий. Тем не менее в течение года модели костюмов сменяются несколько раз.
Смене моделей предшествуют их подготовка в экспериментальном и раскройном цехах, перестройка швейных потоков, что может повлечь за собой нарушение ритма работы, потери времени.
Потери времени при освоении новой модели в швейных цехах могут быть вызваны сложностью обработки отдельных узлов, использованием нового оборудования, ориентировочным определением норм времени на выполнение новых операций, неправильной (по квалификации) расстановкой исполнителей.
Однако сменяемость моделей необходима, чтобы предприятие своевременно откликалось на изменения моды.
ТИПЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОТОКОВ
Тип потока определяется уровнем используемой техники и технологии, мощностью, организационной формой и структурой, транспортными средствами перемещения полуфабриката, способом запуска изделий, способом питания рабочих мест, количеством одновременно пошиваемых моделей и т. д.
По уровню использования техники в швейной промышленности сейчас действуют в основном потоки, называемые потоками первого поколения, оснащенные двухигольными стачивающе-обметочными машинами, машинами с различными средствами малой механизации и автоматизации вспомогательных приемов (обрезка ниток, выполнение закрепок в начале и конце строчки, останов иглы в заданном положении).
Организационно потоки создают со свободным или строгим ритмом работы. Свободный ритм работы потока обеспечивается применением бесприводных механизированных или немеханизированных средств транспортирования полуфабрикатов и пачковым характером питания рабочих мест. Одной из таких форм потоков являются агрегатно-групповые потоки (АГП), применяемые при изготовлении костюмов. АГП характеризуются выделением групп исполнителей для параллельной обработки деталей и узлов. АГП имеют нелинейное размещение рабочих мест: рабочие места сгруппированы с учетом технологии обработки каждого узла или детали.
На конвейерных потоках (рис. 137) строгий организационный ритм достигается согласованием продолжительности выполнения операций потока со скоростью перемещения гнезд конвейера в рабочей зоне. Ритм работы конвейера дисциплинирует рабочих, способствует четкой, слаженной работе, отработке навыков и рациональных приемов труда.
На конвейерных потоках применяют поштучный запуск деталей, при котором каждая деталь подвергается дальнейшей обработке сразу после обработки на предыдущей операции. При таком запуске деталей на первое рабочее место поступает по одной единице кроя. Когда на первом рабочем месте вся необходимая обработка выполнена, полуфабрикат передают на второе рабочее место, где производится его дальнейшая обработка. Со второго рабочего места деталь передают на последующее и т. д. Таким образом, детали непрерывно движутся по потоку. Конвейерная система работы особенно эффективна при изготовлении изделий постоянного вида при отсутствии смены моделей, а также при изготовлении костюмов на заключительных операциях монтажной секции и на отделке изделий.
Если модели в потоке часто меняются, то в заготовительной секции обрабатывают детали изделия, меняющиеся при смене моделей. Здесь выполняют начальную заготовку полочек и карманов, спинок, рукавов. В этом случае при смене моделей характер работы меняется только в заготовительной секции и только в этой секции возникает необходимость осваивать новые способы обработки, обучать работающих выполнению новых операций. Естественно, что в этой секции должны работать наиболее квалифицированные и опытные рабочие. В остальных секциях потока независимо от модели изделия работа будет ритмичной благодаря запасу полуфабрикатов между заготовительной и монтажной секциями.
По характеру питания рабочих мест различают централизованный запуск (из одного места для всего потока) и децентрализованный (по секциям или группам).
Различают потоки по количеству одновременно изготовляемых моделей или видов изделий, а также по способу запуска моделей в поток.
Организация многомодельных и многоассортиментных потоков с цикличным и комбинированным запусками наиболее сложна и требует точного расчета и строгой дисциплины труда на всех участках производства. Такие потоки более оперативно откликаются на требования моды.
По преемственности смен различают несъемные и съемные потоки. На несъемных потоках обе смены рабочих продолжают обработку предметов труда предыдущей смены, не снимая их с потока. Несъемный поток создает условия для соревнования между рабочими обеих смен, для взаимной помощи, для улучшения качества и повышения производительности труда.
На съемных потоках для каждой смены рабочих имеется свой запас предметов труда. По окончании смены их убирают в шкафы до следующего рабочего дня. Съемные потоки имеют много недостатков: увеличивается незавершенное производство, изделия теряют товарный вид, цехи загромождаются полуфабрикатами, неравномерно поступает на склад готовая продукция и т. д. Поэтому съемные потоки допустимы лишь в том случае, если каждая смена изготовляет изделия, не предусмотренные для обработки в обеих сменах.
ПРОДОЛЖЕНИЕ ЛЕКЦИИ №5
3. ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТОКА
3.1. Функционирование технологического потока как системы
Для технологических систем характерен обмен информацией между компонентами системы, а также между системой в целом и окружающей ее средой. Не исследовав информационные процессы, невозможно получить достоверное знание о качестве функционирования системы, невозможно эффективно ею управлять.
Функция технологического потока представляет интегративную совокупность функций отдельных операций, образующих технологическую систему. Функции условно разделяют на основные и дополнительные. Основные функции соответствуют основному функциональному назначению системы и представляют собой совокупность макрофункций, реализуемых системой. Эти функции обусловливают существование систем определенного класса. Дополнительные функции расширяют функциональные возможности системы, сферу ее применения и способствуют улучшению показателей качества. Они рассматриваются как сервисные, повышающие эффективность и уровень эксплуатации системы. Деление на основные и дополнительные функции является условным.
Функции компонентов системы согласованы между собой во времени и в пространстве. Это выражается в том, что одни компоненты функционируют параллельно и одновременно, другие – последовательно, с некоторым интервалом времени. Каждый компонент работает на систему, и в этом смысле его функция целесообразна. Вместе с тем возможна относительная автономность компонентов по отношению к системе.
Взаимосвязь, функции и структуры технологического потока. Внешняя среда оказывает большое влияние на функционирование целостной технологической системы, поэтому следует учитывать зависимость ее свойств как от внутренних факторов (состава и структуры), так и от процессов, происходящих в окружающем ее пространстве.
Изменение внешних условий влечет за собой изменение функций системы. В хорошо организованных технологических системах при колебаниях внешних условий функция и структура не изменяются.
Управление функционированием технологического потока. Взаимодействие с неустойчивыми факторами среды всегда приводит к дезорганизации технологической системы. Поэтому важнейшую системообразующую роль играет управление, основанное на информационном взаимодействии элементов системы. Управление позволяет стабилизировать систему, поддерживать ее динамическое равновесие с внешней средой и обеспечивать достижение цели функционирования.
Технологическая система состоит из управляемой и управляющей подсистем. Управляемую часть системы составляют процессы в машинах и аппаратах, а управляющую – процессы, в основе которых лежат действия обслуживающего персонала.
3.2. Эффективность, точность, устойчивость, управляемость и надежность технологического потока
Научный и практический интерес представляют показатели эффективности технологического потока, такие как точность, устойчивость, надежность, и методы управляющих воздействий на технологический поток. Эффективность технологического потока определяется наиболее качественным, интенсивным и экономичным превращением сырья в готовую продукцию. Количественную меру, характеризующую степень соответствия результатов функционирования системы целям, стоящим перед ней, называют показателем эффективности функционирования системы. Он должен объективно характеризовать систему, иметь прямую связь с целевым назначением системы, быть чувствительным к изменению основных параметров системы, быть достаточно простым, достаточно полно характеризовать качество работы системы, отражать все основные особенности и свойства системы, условия ее функционирования и взаимодействия с внешней средой. Показатель эффективности должен учитывать объем производства, качество продукции (поскольку с ними связаны цены), эксплуатационные и капитальные затраты.
Рассматривая проблему качества, следует подчеркнуть, что существуют не качества и не свойства, а только вещи, имеющие определенные свойства и качества. Общим для качества и свойства является то, что они характеризуют материальные вещи, существование которых не зависит от того, насколько познаны те или иные их свойства и качества. Качество и свойство принадлежат вещи, но свойство выражает какую-то одну ее сторону. Следовательно, свойство определяет какую-то сторону и качества, которое является обобщенной характеристикой вещи.
Качество не имеет прямых показателей, определив которые можно утверждать, что измерено качество. Существуют только косвенные показатели, характеризующие свойства. Определение качества заключается в диагностике его, т. е. в измерении косвенных показателей, наиболее полно характеризующих качество исследуемого объекта.
В зависимости от цели, для которой производится оценка качества, могут использоваться характеристики тех или иных свойств данного продукта. Правильный выбор свойств объекта, необходимых и достаточных для оценки его качества, существенно влияет на достоверность объективной информации о качестве объекта.
Отдельное свойство качества характеризуется абсолютным размером и составляет единичный показатель качества продукции. Количественную характеристику одного или нескольких свойств, входящих в состав качества продукции, называют относительным показателем качества.
Измерение и оценка уровня качества продукции по отдельным единичным показателям представляют собой дифференцированный метод. Используя его, можно обеспечивать заданный уровень качества путем включения в стандарты или технические условия определенной номенклатуры показателей, сравнивать качество однотипных изделий между собой и с эталонными или лучшими мировыми образцами, планировать повышение тех или иных показателей качества и т. д.
Однако этот метод дает возможность количественно оценивать только характеристики или показатели отдельных свойств, но не само качество. Поэтому возникает необходимость измерения качества продукции единым комплексным показателем, однозначно отражающим всю совокупность ее свойств. Это обеспечивается комплексным методом оценки качества. При комплексном методе оценки качества учитывают и соответствующий коэффициент весомости этого показателя, так как отдельные свойства неравнозначны по своей важности. Предложено три метода определения коэффициентов весомости: экспертный, стоимостный и статистический.
Экспертный метод представляет собой совокупность методов, основанных на усредненном учете мнения специалистов. Сущность стоимостного метода заключается в определении функциональной зависимости между коэффициентом весомости и денежными (или трудовыми) затратами, необходимыми для обеспечения существования данного свойства. В соответствии со ста-тистическим методом коэффициент весомости принимается как некоторая функция от вероятности достижения каждым единичным показателем качества продукции. Комплексный метод представляет собой метод оценки уровня качества продукции с применением обобщенного показателя ее качества. Для получения обобщенного показателя качества рассчитывают взвешенные среднеарифметическое и среднегеометрическое значения по всей совокупности относительных показателей.
Качество пищевых продуктов оценивается сложным комплексом свойств, включающих как органолептические свойства, так и свойства, определяемые на основе объективных методов измерения. Органолептические свойства пищевых продуктов (вкус, запах, сочность, консистенция, зрелость, цвет и т. д.) оцениваются экспертным методом. При оценке качества пищевых продуктов объективные методы являются лишь полезным дополнением к органолептической оценке.
В настоящее время качество становится «объектом управления», т. е. речь идет о создании системы оптимизации качества, его планировании, управлении и регулировании непосредственно в процессе производства данной продукции.
На рис. 5.10 представлена схема, которая отражает процесс формирования качества продукции.
Свойства, характеризующие качество пищевой продукции, могут быть объединены в следующие группы:
а – свойства функционального назначения (пищевая ценность): калорийность, белковый состав, содержание углеводов, жиров и неорганических веществ;
b – свойства, характеризующие надежность: микробиологическая обсемененность, стойкость при хранении, прочностные свойства;
с – свойства эстетического содержания: интенсивность окраски и блеска в отраженном свете, правильность формы, четкость рисунка, соответствие внешнего оформления и размеров современным требованиям;
d – специфические свойства: консистенция, вкус, аромат.
Рис. 5.10. Схема процесса формирования качества продукции.
Показатель эффективности технологического потока. Режим функционирования технологической системы оказывает влияние на уровень свойств групп b, с, d и не должен влиять на свойства группы а, так как они целиком зависят от качества сырья при данной рецептуре.
Из групп b, с, d наибольшую нестабильность имеют свойства, которые формируются в процессе образования отдельных предметов и доз. К таким свойствам следует отнести правильность формы, четкость рисунка, состояние поверхности, соотношение оболочки и начинки, геометрические размеры, прочность, массу предмета и дозы.
В связи с тем, что технологический поток, как и другие системы, функционирует в условиях действия случайных факторов, величины всех единичных показателей качества продукции являются случайными. Следовательно, показателем эффективности функционирования такой технологической системы должна стать комплексная оценка вероятностных характеристик этих величин.
Погрешности технологического потока. В показателях качества изделий наблюдается рассеяние значений контролируемых величин – устранимое и неизбежное. Устранимое рассеяние значений показателей качества – это систематическая погрешность производства, возникающая из-за использования нестандартных сырья и материалов, нарушения технологического режима при выполнении операций или осуществления их по недоработанной документации, из-за возникшей неисправности оборудования. Неизбежное рассеяние значений показателей качества – это случайные погрешности производства, возникающие из-за колебания качества и количества сырья и материалов (в пределах допустимых отклонений), изменений в условиях производства.
Как правило, отклонение величин показателей качества продукции от стандарта является результатом наложения всех перечисленных выше погрешностей.
Точность функционирования технологического потока представляет собой степень соответствия поля рассеяния значений показателя качества продукции заданному полю допуска и его расположению. Точность характеризуют рядом количественных оценок.
Обобщенной оценкой точности производственного процесса является вероятность Р выхода годных изделий, показатели качества которых находятся в пределах установленного поля допуска. Эта оценка носит название «процент выхода годных изделий» и является функцией систематической и случайной составляющих производственной погрешности.
Для оценки точности функционирования технологического потока с точки зрения действия систематических производственных погрешностей используется коэффициент смещения.
На рис. 5.11 приведены распределения погрешностей показателя качества продукции, подчиняющихся нормальному закону при одинаковой случайной погрешности, но при разных значениях коэффициента смещения Е. Чем ближе к нулю значение коэффициента смещения Е, тем меньше влияние систематических погрешностей, т. е. тем выше точность функционирования технологического потока.
Точность функционирования технологического потока при действии случайной составляющей производственных погрешностей оценивается коэффициентом точности.
Устойчивость технологического потока. При оценке устойчивости используются выборки. Эти выборки дают так называемые мгновенные распределения производственных погрешностей ϕt(x) значений х – случайной величины за достаточно малый промежуток времени Δt. В течение этого времени воздействие всех возмущающих факторов остается без изменений.
Об устойчивости функционирования технологического потока судят по точностной диаграмме, которая, в свою очередь, позволяет судить об устойчивости технологического процесса по интенсивности изменения центров группирования [функция a(t)], средних квадратичных значений [функция b(t)] и полей рассеяния [функция c(t)] мгновенных распределений погрешностей показателей качества.
Управляемость технологического потока. Цель управления технологическим потоком заключается в необходимости обеспечения функционирования системы процессов, при котором ее выход, определяемый качеством продукции, находится в соответствующих пределах. Чаще говорят об управлении качеством продукции, а не об управлении системой, хотя управление качеством продукции осуществляется путем воздействия на технологическую систему.
Различают социальные и другие мероприятия по повышению качества продукции, в том числе статистические.
Управление технологическим потоком основано на анализе точности и устойчивости процессов путем применения контрольных карт качества (рис. 5.12), которые используются для эффективного управления производством продукции и прогнозирования брака. Управление технологической системой заключается в интерпретации карт для обнаружения отклонений от нормальных эксплуатационных характеристик машин и аппаратов.
Рис. 5.12. Типичные контрольные карты качества функционирования технологической системы:
а – выпуск изделий в границах регулирования с большим запасом точности процесса; б – выпуск изделий в границах регулирования; в – внезапное изменение уровня качества изделий; г – постепенное изменение уровня качества изделий; д – две отметки показателя качества изделий вблизи верхней границы регулирования; е – ряд последовательных точек показателя качества изделий выше или ниже среднего значения.
Анализ контрольной карты показывает, что она графически отражает изменение показателей качества продукции. Карта снабжена шкалой, на которой определены границы регулирования, предусматривающие применение статистических оценок и разделяющие зоны неизбежного и устранимого рассеяния измеряемых показателей.
Контрольные карты применяются также для анализа качества технологического потока – тогда они служат одним из эффективных методов совершенствования технологической системы.
Контрольные карты для оперативного управления потоком. Контрольная карта предназначается для статистического регулирования только одного наиболее ответственного показателя качества продукции.
Контрольные карты для стратегического управления потоком. Вырабатываемая технологическим потоком информация может использоваться не только как инструмент оперативного управления, но и при принятии стратегических решений. Второе направление применения контрольных карт связано с так называемыми картами кумулятивных сумм (кусумм). В этих картах информация накапливается, что делает метод кумулятивных сумм чрезвычайно чувствительным к изменениям показателей технологического потока.
Технологическая надежность потока – это отказы, связанные с потерей свойств процессов в потоке. Данный показатель зависит от качества сырья, требований к продукции, условий эксплуатации оборудования линии, навыков обслуживающего персонала и других факторов. Таким образом, надежность технологического потока определяется его безотказностью, характеризующейся вероятностью безотказной работы и другими показателями.
Методы повышения надежности технологического потока. Существуют следующие группы методов повышения надежности технологической системы:
В первой группе методов следует различать структурное и временное резервирование.
Структурное резервирование ведет к созданию системы, технологическая надежность которой выше, чем надежность составляющих ее элементов. В пищевой технологии структурное резервирование применяется на уровне операторов, составляющих подсистемы.
Временное резервирование реализуется двумя способами. Первый способ предполагает разработку объектов на большее значение производительности, чем требуется по расчету. Следовательно, элемент системы выполняет свою функцию за более короткий промежуток времени, чем это соответствует технологической инструкции. Второй способ предполагает установку на выходах подсистем резервуаров или бункеров для накопления промежуточных продуктов. Это позволяет нормально функционировать последующим подсистемам, даже если подсистемы до бункера-накопителя по той или иной причине отказали. В этом случае питание последующей части системы будет осуществ-ляться из резервуара или бункера.
Возможно также комбинированное структурно-временное резервирование. При использовании структурного резерва значительно сокращается резерв времени, следовательно, и емкость промежуточных резервуаров. Вместе с тем наличие сравнительно небольшого временного резерва, обеспечиваемого бункером-накопителем, позволяет уменьшить кратность резервирования элементов системы. Под кратностью резервирования понимают отношение числа резервных элементов к числу основных (резервируемых) объектов.
Во второй группе методов повышения надежности можно выделить такой метод, как упрощение технологической системы. Упрощая систему, можно существенно повысить ее надежность, причем эффект тем больше, чем ниже надежность элементов и чем сложнее первоначальная система.
Следующий метод повышения надежности системы представляет собой выбор оптимальных параметров функционирования системы. Этого можно достичь, уменьшив вредное влияние окружающей среды, создав соответствующие гидродинамические и аэродинамические потоки обрабатываемой массы путем оптимизации значений ее температуры, влажности, давления, расхода и т. п. К этому методу можно отнести и концентрацию ряда технологических операций в одном аппарате, машине или агрегате с тем, чтобы устранить воздействие внешней среды на обрабатываемый продукт при передаче его от одной операции к другой.
Отказы элементов сложной технологической системы неравнозначны, поэтому для каждого элемента и каждой подсистемы должно быть установлено определенное значение показателя надежности. Проектировать технологические системы с ограниченным последействием отказов необходимо таким образом, чтобы отказ элементов не приводил к потере работоспособности системы.
Особое место среди методов, повышающих надежность функционирования технологических систем, занимает авторский надзор инженеров-технологов и конструкторов за качеством реализации технологических и проектных решений и за неукоснительным выполнением требований нормативной документации при монтаже и эксплуатации линий.
Контрольные вопросы.
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ
Напечатать