procesu technologicznego i procesu
produkcyjnego
Dobór maszyn i urządzeń oraz
opracowanie linii aparaturowych
Polega na określeniu ich typu, wielkości
(wydajność, pojemność) i ich ilości.
Możliwe jest to dopiero po ustaleniu przebiegu
procesu technologicznego oraz zadań
produkcyjnych stanowisk roboczych
Wstępnego wyboru typu urządzenia dokonuje się przy
projektowaniu schematu procesu technologicznego. Decyzję o wyborze konkretnego urządzenia podejmuje się na etapie opracowania linii aparaturowych, na podstawie charakterystyki maszyn i urządzeń
urządzenia typowe
Urządzenia ogólnego zastosowania, używane prawie w
każdym zakładzie oraz urządzenia uniwersalne o bardzo szerokim zastosowaniu
urządzenia nietypowe albo specjalne
Znalazły zastosowanie w specjalnych operacjach i
procesach
katalogowej maszyn i urządzeń
rysunek,
zwięzły opis na temat:
zastosowania,
budowy,
działania,
wyposażenia,
instalacji urządzenia
dane techniczne o urządzeniu np. typ, wydajność,
gabaryty, masa, moc zainstalowana, zużycie wody i
innych mediów
wielkość potrzebnej obsługi
Dostosowane do wykonywania danej operacji lub procesu, o czym decydują optymalne warunki wykonywanie czynności jak: temperatura, ciśnienie, stopień zdrobnienia, itp., jak również to, czy proces jest ciągły czy okresowy.
Dostosowane do rodzaju obrabianego materiału, decydują tu właściwości fizyko-chemiczne surowca jak, gęstość, lepkość, twardość, kwasowość, itp.
Nie powinny zmieniać cennych z punktu widzenia wartości odżywczej składników pokarmowych. Stąd zwraca się uwagę na tworzywo z którego jest wykonane.
Powinny być łatwe w obsłudze (także łatwe w czyszczeniu, myciu, sterowaniu i kontroli pracy, powinny być bezpieczne dla człowieka i otoczenia)
Powinno umożliwiać wykonanie danej operacji lub procesu w sposób jak najekonomiczniejszy
Należy brać pod uwagę, możliwość ich zastosowania w
różnych zestawach, liniach technologicznych, możliwość ich przemieszczania
Bierze się pod uwagę jego koszt i dostępność na rynku, występowanie serwisu
Z praktycznego punktu widzenia najczęściej wybieramy
urządzenia typowe.
Spośród dostępnych aparatów stosowanych do wykonywania danej operacji wybiera się najpierw grupę urządzeń
spełniającą najlepiej wymagania technologiczne (np. żądany stopień rozdrobnienia lub wymieszania), a następnie
dobieramy urządzenia najlepiej odpowiadające
fizykochemicznym właściwościom surowca, potem
uwzględniamy inne czynniki (np. materiał, koszt, obsługa, serwis itp.)
Ustalenie liczby maszyn i urządzeń
Metoda wskaźnikowa
Metoda analizy szczegółowej
warunków procesu technologicznego
Metody wskaźnikowej obliczania liczby
maszyn i urządzeń
Metoda wskaźników obliczania liczby maszyn i
urządzeń jest stosowana we wstępnych etapach
prac projektowych w wszędzie tam, gdzie przebieg
produkcji jest równomierny i mało skomplikowany
oraz gdzie jest dobrze poznany. Stosowana jest
także w przypadku projektowania małych zakładów
przemysłu spożywczego
Metoda wskaźnikowa obliczania liczby
maszyn i urządzeń
Założenie:
średniej godzinowej wydajności urządzenia Wn
czasu dysponowanego dla urządzenia Tp
współczynnika obciążenia kp
Obliczanie liczby maszyn i urządzeń
1. Obliczamy obciążenie roczne urządzenia Op
O = P / W
p
r
n
Program produkcji rocznej (P ) dzielimy przez
r
wydajność urządzenia (W )
n
Obliczanie liczby maszyn i urządzeń
2. Obliczamy teoretyczna liczba urządzeń N :
t
N = O /T
t
p
p
Obciążenie roczne urządzenia (Op) dzielimy przez
czas dysponowany dla urządzenia (T )
p
Obliczanie liczby maszyn i urządzeń
3. Obliczamy rzeczywistą liczbę urządzeń N :
rz
N
= N /K
rz
t
p
Teoretyczną liczbę urządzeń (N ) dzielimy przez
t
współczynnik obciążenia (K )
p
Podane obliczenia są orientacyjne, ich dokładność zależy od tego w jakim stopniu założone
wartości wskaźników W , T , K odpowiadają
n
p
p
rzeczywistym wartościom
n
rz
Rzeczywista wydajność urządzenia (W )zależy od takich czynników jak: rz
Własności przerabianego surowca (np. własności reologicznych, lepkości, itp.),
Przyjętego reżimu technologicznego (stopienia rozdrobnienia, dokładności wymieszania),
Właściwej obsługi i eksploatacji urządzenia (równomierne podawanie i odbieranie surowca, prawidłowa konserwacja, mycie, czyszczenie) A ponadto
Stopnia wykorzystania czasu pracy
n
rz
Współczynnik obciążenia Kp
(współczynnik wydajności produkcyjnej)
K = W
/ W
p
rz
n
Wydajność rzeczywista nie uwzględnia przerw w pracy.
Faktyczna wydajność stanowiska roboczego zależy od liczby dni pracy w ciągu roku i od czasu pracy urządzenia podczas zmiany
Podział czasu dysponowanego oraz czasu roboczego zmiany
Czas pracy urządzenia
b) Czas roboczy
zmiany
(T)
Czas normowany
Czas nienormowany
Normowane
Czas pracy
przerwy w pracy
o
h
n
c
y
eg
-
y
n
cz
o
w
n
w
ch
ó
w
zy
jn
y
leż
Czas wyko-
Czas
Czas obsługi
r
ik
rzer
ty
cy
zn
za
tn
nywania
przygotowawczo- stanowiska
k
ic
su
o
s p
u
z p
iza
n
b
(tw)
zakończeniowy
roboczego
d
y
n
za
a
ro
cza
rod
C
rgo tech ty
iep
o
n
rzerwP
tra
Czas główny
Czas pomocniczy
S
(tg)
(tp)
Ideowe schematy linii aparaturowych
Na schemacie ideowym przebieg procesu produkcyjnego
przedstawia się za pomocą umownych symboli aparatów i urządzeń (które w niektórych gałęziach przemysłu są
znormalizowane), względnie stosuje się symbole obrazujące w najprostszej formie graficznej zarysy urządzeń
Symbole stosowane dla przemysłu spożywczego są analogiczne jak dla przemysłu chemicznego
Symbol nie przedstawia konkretnego urządzenia , a jedynie typ aparatu np. młyn , wyparka, dyfuzor, suszarka rozpyłowa itp.
Na schemacie rysuje się linię aparaturową w postaci ciągów symboli aparatów uszeregowanych kolejno od strony lewej ku prawej.
Wstępne schematy linii aparaturowych –
schematy linii aparaturowych
Urządzenia na schemacie przedstawione są w postaci
uproszczonych zarysów wybranych typów aparatów.
Forma przedstawiania popularna nie tylko w
projektowaniu, ale i w podręcznikach traktujących o
technolog
Schemat przedstawia wszystkie maszyny i aparaty biorące udział w produkcji, a więc te, które służą do
wykonywania operacji i procesów jednostkowych jak i
urządzenia pomocnicze (transportowe, magazynowe,
dozujące)
Schematy techniczne linii aparaturowych
Są najbardziej szczegółowe.
Aparaty są rysowane w odpowiedniej skali, z zachowaniem właściwych odstępów oraz różnic poziomów, na których są ustawione
Podawane są również szczegóły dotyczące instalacji np.
średnice rurociągów, rozmieszczenie zaworów głównych, oprzyrządowanie itp.
Rozmieszczenie aparatów i urządzeń oraz zaplanowanie przestrzenne wnętrz oddziałów
Projektuje się w ścisłej współpracy ze
specjalistami branżowymi od zagadnień
architektoniczno-budowlanych, instalacji,
transportu, automatyki, bhp i in.
Rozmieszczenie aparatów i urządzeń oraz zaplanowanie przestrzenne wnętrz oddziałów
Zasady rozmieszczania urządzeń
1. Podstawowe urządzenia technologiczne rozmieszcza się zgodnie z przebiegiem linii produkcyjnej
2. Układ ciągów produkcyjnych powinien być przejrzysty i możliwie prosty, bez zbędnych krzyżowań się dróg strumieni materiałowych
3. Powinno się dążyć do oszczędnego gospodarowania miejscem obudowanym
4. Rozmieszczenia urządzeń powinno spełniać wymagania określone przepisami bhp i p-poż.
5. Przy rozstawie urządzeń bierze się pod uwagę siatkę słupków oraz moduły budowlane, aby budowla mogła zostać wykonana w sposób przemysłowy z wykorzystaniem elementów
prefabrykowanych
Rozmieszczenie aparatów i urządzeń oraz zaplanowanie przestrzenne wnętrz oddziałów
Zasady rozmieszczania urządzeń
6. Rozmieszczając urządzenia tworzy się odcinki odpowiadające głównym fazom procesu technologicznego
7. Rozplanowanie funkcjonalne oddziałów produkcyjnych względem siebie i względem oddziałów pomocniczych
8. Zwrócenie uwagi na prawidłowe rozwiązanie zagadnień transportowych
9. Wykorzystywanie w transporcie wewnętrznym grawitacyjnych spływów
10.Rozmieszczenie maszyn i urządzeń ma decydujący wpływ na konstrukcję budynków Stąd dąży się aby maszyny i aparaty ciężkie, z elementami o dużych obrotach.