Структура технологического процесса. Технологические процессы с дискретными и непрерывными технологическими циклами

Любой технологический процесс можно рассматривать как систему более мелких технологических процессов или как часть более сложного технологического процесса.

Например, технологический процесс сборки двигателя автомобиля, с одной стороны, можно разделить на технически различающиеся технологические процессы сборки блока цилиндров, коробки передач, шатунно-поршневой группы. С другой стороны, сам технологический процесс сборки двигателя является частью технологического процесса сборки автомобиля в целом.

Однако в структуре сложного технологического процесса можно всегда выделить так называемый элементарный технологический процесс, то есть процесс, который при дальнейшем упрощении теряет свои характерные признаки.

Таким образом, элементарные (простейшие) технологические процессы выступают составной частью сложных.

В свою очередь элементарный технологический процесс можно расчленить на ряд простейших составлявших его фрагментов, называемых технологическими операциями.

Технологическая операция – законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и характеризуемая постоянством предмета труда, орудий труда и характером воздействия на предмет труда.

Частями технологической операции являются технологический переход и вспомогательный переход.

Технологический переход – законченная часть технологической операции, характеризующаяся постоянством применяемого инструмента (средства труда), режимов работы оборудования (орудий труда), места воздействия на предмет труда.

Вспомогательный переход – часть технологической операции, состоящая из действий исполнителя и орудий труда, которые не вызывают изменения состояния предметов труда, однако необходимы для выполнения технологического перехода.

В свою очередь в состав технологического перехода входят рабочий ход и вспомогательный ход.

Рабочий ход – элементарное звено технологического перехода, его законченная часть, связанная с однократным изменением формы, размеров, свойств, состояния предмета труда в соответствии с целью технологического процесса.

Вспомогательный ход – часть технологического перехода, представляющая однократное изменение положения средства труда и (или) исполнителя без изменения состояния предмета труда.

Основополагающим и существенным звеном всех технологических процессов является рабочий ход – то элементарное звено воздействия на предмет труда, которое характеризует сущность технологического процесса.

В свою очередь технологические процессы по способу организации делятся на две группы:

1) процессы с дискретными технологическими циклами;

Процессы с непрерывными технологическими циклами.

Процесс с дискретным технологическим циклом характеризуется последовательным проведением всех стадий процесса в одном агрегате. Процессы с непрерывным технологическим циклом характеризуются проведением определенных технологических операций на одном и том же месте технологической цепочки или в одной и той же части аппарата.

ЛЕКЦИЯ 2 ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

2.1 Основные варианты развития технологических процессов

По характеру влияния на результат производства элементы технологического процесса можно объединить в две группы:

1 группа – вспомогательные;

Группа – рабочие.

В общем случае для интенсификации любого технологического процесса необходимо стремиться к уменьшению времени его осуществления, то есть на элементарном уровне – к уменьшению вспомогательных и рабочих ходов (1-я и 2-я группы).

Совершенствование вспомогательных элементов операции приводит к росту производительности живого труда за счет высвобождения человека и сокращения промежутков времени между рабочими ходами.

При этом сущность и результат рабочего хода остаются неизменными. Отсутствие изменения сущности технологического процесса при совершенствовании вспомогательных ходов позволяет определить этот путь развития как эволюционный.

Характерной особенностью такого пути развития можно считать достаточную очевидность мероприятий по его реализации, так как в каждом конкретном случае можно наметить пути совершенствования конкретных вспомогательных ходов, а реализация поставленных задач вполне осуществима. Подобная схема развития технологического процесса носит рационалистический характер.

Соответствующий тип технических решений, совершенствующих технологический процесс, называют рационалистическим. Рационалистические решения обеспечивают снижение затрат живого труда за счет увеличения доли прошлого труда, что соответствует варианту ограниченного развития.

Рационалистическим называется развитие технологических процессов, при котором увеличение производительности совокупного труда происходит при увеличении затрат прошлого труда за счет механизации и автоматизации вспомогательных элементов технологического процесса, которое принципиально ограничено.

Общей характерной чертой технических решений, повышающих эффективность рабочего хода, является эвристичность, то есть новизна и нетрадиционность этих решений, которые качественно отличаются от решений рационалистического типа. Непредсказуемость результатов при совершенствовании технологических процессов подобным образом, наличие нетрадиционных технических решений позволяет определять этот путь развития как революционный.

Новая технология является либо итогом оригинальных научно-исследовательских разработок, либо результатом использования известных технологических процессов из смежных областей.

В сравнении со свойствами технических решений рационалистического типа можно выделить следующие свойства эвристических решений:

1) любое эвристическое, то есть новое решение, в отличие от рационалистического, требует дополнительных затрат, связанных с научно-исследовательской разработкой и внедрением;

2) уменьшение суммарных затрат труда при эвристических технических решениях может осуществляться за счет уменьшения как живого, так и прошлого труда на единицу продукта.

В ходе реализации технических решений эвристического типа в общем случае происходит снижение затрат как живого труда, так и прошлого. Это – вариант неограниченного развития.

Эвристическим называется такое развитие технологических процессов, при котором увеличение производительности совокупного труда происходит при снижении затрат живого и прошлого труда за счет изменения или замены технологии (рабочих ходов технологического процесса) и который принципиально неограничен.

Таким образом, все разнообразие технических решений, научных открытий и технологий может обеспечивать только два принципиально отличающихся пути развития технологических процессов – эволюционный и революционный, каждый из которых имеет свои закономерности развития.

Техническое развитие реального технологического процесса может сочетать в себе последовательные или одновременно протекающие этапы эволюционного и революционного развития. При этом если будет преобладать эволюционный путь, то в конечном счете это будет ограниченным развитием; при преобладании технических решений эвристического типа будет реализован революционный путь неограниченного развития.

Таким образом, выявленные пути развития технологических процессов позволяют:

− на качественном уровне строить политику технического развития;

− выявлять оптимальные средства интенсификации производства;

− делать долгосрочные прогнозы эффективности тех или иных технических решений и требуемых капитальных вложений.

Кроме того, технодинамический подход подчеркивает возрастающую роль науки как производительной силы общества и указывает на ограниченные возможности механизации и автоматизации как путей совершенствования технологических процессов.