DOKUMENTACJA TECHNICZNA WYROBÓW
ZARZĄDZANIE DOKUMETNACJ Ą TECHNICZNĄ WYROBÓW
Przyczyny emitowania coraz większej ilości dokumentacji.
Coraz krótsze cykle projektowania wyrobów.
Większe zróżnicowanie oferty rynkowej.
Coraz większe zaawansowanie techniczno-technologiczne wyrobów.
Zastosowanie w pracach projektowych nowych technologii komputerowych wspomagających proces projektowania wyrobów.
Wybór systemu zarządzania dokumentacją techniczną zależy od:
Wielkości przedsiębiorstwa.
Poziomu techniczno -organizacyjnego przedsiębiorstwa.
Stopnia wykorzystania technik komputerowych wspomagających produkcję.
Rodzaju wykorzystywanych w przedsiębiorstwie systemów informatycznych służących do zarządzania dokumentacją produkcyjną i projektową.
Stopnia złożoności i oryginalności projektowanego lub istniejącego wyrobu.
Łatwości dostępu do dokumentacji produkcyjnej i projektowej, archiwizowanej w postaci elektronicznej.
Realizacji produkcji i prac projektowych.
Wymagania w zakresie sprawnego obiegu dokumentacji technicznej:
Szybki i bezawaryjny dostęp do przechowywania dokumentów
Aktualność znajdującej się w obiegu informacji.
Utrzymanie tajności dokumentów przed osobami nieupoważnionymi
Jasno określone procedury.
Informacje zawarte w dokumentach:
Kto emituje dokumentację i dla kogo.
Kto odpowiada za jakość i ilość emitowanej dokumentacji.
Kto odpowiada za przechowywanie i wydawani dokumentacji.
Kto może dokonywać stosownych zmian i poprawek na dokumentacji technicznej.
Jaki jest sposób ochrony i rozliczania pobranej dokumentacji.
Informatyzację dokumentacji należy dostosować do:
Wielkości przedsiębiorstwa
Skali produkcji
Specyfiki produkcji
Umiejętności i doświadczenia pracowników
Złożoności rozwiązywanych problemów
Itp.
Dokumentacja wykorzystywana przez przedsiębiorstwa jest w dwóch postaciach: elektronicznej i papierowej.
Rodzaje systemów zarządzania dokumentacją:
- dokumenty papierowe.
- archiwa elektroniczne,
-system zarządzania elektroniczną dokumentacją techniczną
-zintegrowany system danych o produkcie,
-informacyjny łańcuch procesów.
DOKUMENTY PAPIEROWE
Dokumentacja wykorzystywana jest głównie w małych i średnich przedsiębiorstwach.
Archiwizacja dokumentacji papierowej: wymaga wydzielonego pomieszczenia w przedsiębiorstwie, wskazania osób odpowiedzialnych za nią.
1.Zalety dokumentów papierowych:
Niewielkie środki finansowe,
Prostota i łatwość obsługi,
Trwałość i niezawodność przechowywania dokumentów (papier i mikrofilmy).
2. Wady dokumentów papierowych:
Pracochłonna procedura nanoszenia zmian i poprawek na dokumentach, ponieważ poprawki muszą być naniesione na wszystkich dokumentach znajdujących się w dokumentacji przedsiębiorstwa.
SYSTEM ARCHIWÓW ELEKTRONICZNYCH
Stosowany przez małe i średnie przedsiębiorstwa, które stawiają pierwsze kroki w informatyzacji. System składa się z jednego centralnego komputera- serwera i podłączonych do niego komputerów. Dokumenty są generowane i archiwizowane na dyskach lub płytach CD, DVD, itp.
1.Zalety systemu archiwów elektronicznych:
Możliwość przeszukiwania archiwów z miejsc pracy,
Implementacja systemu nie wymaga najczęściej zmian organizacyjnych,
Niewielkie koszty wdrożenia w porównaniu do innych systemów informatycznych,
Łatwy dostęp do dokumentów dla wszystkich użytkowników systemu.
2.Wady systemu archiwów elektronicznych:
Nie ma możliwości wymiany dokumentów między zainteresowanymi komórkami organizacyjnymi,
Istnieje niebezpieczeństwo utraty części zgromadzonych danych w przypadku awarii serwera,
Zachowanie bezpieczeństwa przechowywanych danych i kontrola dostępu użytkowników do zgromadzonych dokumentów.
SYSTEM ZARZĄDZANIA ELEKTRONICZNĄ DOKUMENTACJĄ TECHNICZNĄ
System zarządzania elektroniczną dokumentacją techniczną stosowany jest najczęściej w średnich przedsiębiorstwach prowadzących własne prace badawczo-rozwojowe. Utworzony jest z myślą o prowadzeniu prac projektowych nad nowymi produktami. Elementem podstawowym tego systemu jest EDM/PDM Engineering Data Management/Produkt Data Management- zarządzanie danymi inżynierskimi/ zarządzanie danymi o produkcie.
System PDM umożliwia zarządzanie i organizację dokumentów, które powstają podczas projektowania nowego produktu, poprzez tworzenie banków danych. Informacje te są wykorzystywane we wszystkich obszarach przedsiębiorstwa.
Informacje w PDM dotyczą: zbytu, rozwoju i konstrukcji, zaopatrzenia, wytwarzania, montażu, zarządzania jakością.
W systemie PDM można zawrzeć takie dokumenty jak: rysunki CAD, dokumenty typu Office, dokumenty z zakresu jakości, rysunki.
System EDM/PDM jest to skomputeryzowany system zarządzania danymi inżynierskimi i działalnością inżynierską.
Zapewnia lepszą kontrolę nad danymi inżynierskimi w zakresie produkcji, zmian inżynierskich i konfiguracji produktu.
Umożliwia dostęp do informacji inżynierskich w całej organizacji co przekłada się nie tylko na wyniki indywidualne zespołów, ale również na wynik całego przedsiębiorstwa.
Zalety:
Wszyscy użytkownicy systemu mogą mieć jednoczesny wgląd do tych dokumentów, jeśli są do tego upoważnieni,
Zmiany w produkcie są automatycznie zapisywane,
Wszyscy projektanci mają wgląd do zmian w produkcie,
Zmniejsza się czas wprowadzania poprawek w produkcie i skrócenie cyklu projektowego wyrobu,
Ograniczenie papierowej korespondencji służbowej,
Tradycyjne deski kreślarskie są zastąpione przez sprzęt komputerowy.
Wady:
Wdrożenie tego systemu wymaga zmian organizacyjnych, np. likwidacji niektórych stanowisko jak kreślarz czy archiwista,
Wdrożenie tego systemu wymaga dodatkowych specjalistycznych szkoleń pracowników,
Problemy z określeniem osoby upoważnionej do wprowadzania zmian systemu,
Brak wymiany informacji między technicznymi i biznesowymi częściami systemu.
ZINTEGROWANY SYSTEM DANYCH O PRODUKCIE
Stosowany jest w dużych i nowoczesnych przedsiębiorstwach , prowadzących własne, szeroko zakrojone prace B+R.
Elementy zintegrowanego systemu danych o produkcie:
1.PDM.
2.CAD.
3.CAM.
4.CRM.
CAD-projektowanie i rozwój produktu
CAM- produkcja, montaż
CRM- marketing, zakupy, sprzedaż, finanse
Najważniejsze jest bezpieczeństwo danych przechowywanych w systemie- konkurencja nie śpi!!
System jest złożony, dlatego należy uporządkować dostęp do danych, poprzez określenie kto i do jakich informacji jest upoważniony, na poziomie oddziału, wydziału i całego przedsiębiorstwa.
Zalety:
Ciągła kontrola stanu zaawansowania prac projektowych,
Pełny wgląd i kontrola wszystkich etapów tworzenia dokumentacji technicznej,
Bezpośrednie wykorzystanie dokumentacji technicznej do celów produkcyjnych,
Znaczne skrócenie cyklu tworzenia produktu, tj. projekt – produkcja- sprzedaż.
Wady:
Wysokie koszty wdrożenia systemu,
Wymagane wysokie kwalifikacje pracowników,
Konieczność ścisłego przestrzegania procedur związanych z obiegiem, dostępem i kontrolą dokumentacji.
Informacyjny łańcuch procesów
Jest najbardziej zaawansowanym sposobem zarządzania danymi między przedsiębiorstwami tworzącymi sieć gospodarczą. Łańcuch informacyjny stosowany jest w przypadku przedsiębiorstw uczestniczących w tzw. sieci dostaw.
Rozwiązanie to różni się od pozostałych, tym że nie ma wspólnej centralnej bazy danych obsługującej zintegrowany system informatyczny przedsiębiorstwa.
Każde przedsiębiorstwo ma swoją bazę danych. Natomiast ważne= kluczowe informacje dotyczące projektowania i produkcji wyrobu tworzone są i gromadzone w sieci w miejscach, gdzie są najbardziej przydatne. Dostęp mają tylko upoważnienie użytkownicy.
Przepływ informacji odpowiada skoordynowanemu przepływowi produkcji, który jest inicjowany przez dominujące przedsiębiorstwo, wykorzystujące w tym celu zintegrowaną sieć dostawców i odbiorców. Między uczestnikami łańcucha dostaw zachodzi intensywna wymiana informacji.
Zalety:
Łatwa wymiana dokumentów i dostęp do zgromadzonych danych,
Względnie duże bezpieczeństwo przechowywanych danych,
Możliwość przeszukiwania baz danych zgodnie z cyklem życia produktu.
Wady:
Brak standardowych rozwiązań gotowych do wdrożenia,
Duże wymagania sprzętowe,
Konieczny system ochrony danych.
Rodzaje dokumentacji:
Konstrukcyjna jest wynikiem końcowym pracy konstruktora, jest zbiorem informacji o produkcie, informacje są zawarte na rysunkach technicznych i w dokumentacji opisowej.
Podstawowe wymagania dotyczące dokumentacji konstrukcyjnej
Informacje zawarte powinny umożliwić wytwarzanie, sprawdzanie, instalowanie i eksploatację produktu. Informacje powinny być kompletne, tj. zawierać informacje o wymiarach, kształcie, zastosowanych materiałach i elementach, wykończeniu powierzchni, wskazówkach montażowych, parametrach technicznych, technice pomiarowej , częściach zapasowych , narzędziach potrzebnych do obsługi, czynnościach obsługowych. Informacje powinny być jednoznaczne, tj. odczytanie i interpretacja dokumentacji jest jednoznaczna; zapisane informacje są zgodne z normami.
Skład dokumentacji konstrukcyjnej:
Rysunki techniczne mechaniczne.
Rysunki techniczne elektryczne.
Dokumentacja opisowa.
Rysunki dzielą się na złożeniowe i wykonawcze.
Rysunek złożeniowy przedstawia wszystkie zespoły i części wyrobu w złożeniu.
Przedstawia: cały wyrób, jeden z zespołów należących do wyrobu, jeden z podzespołów.
Na rysunku złożeniowym większego wyrobu uwidacznia się głównie jednostki lub zespołu wyrobu w ich wzajemnym usytuowaniu oraz pokazuje się w widokach ogólny wygląd wyrobu. Szczegóły budowy przedstawia się na rysunkach złożeniowych poszczególnych jednostek lub zespołów i podzespołów. Rysunek złożeniowy jest również przewodnikiem umożliwiającym rozwinięciem wyrobu w jego części składowe. Może być on wykonany na jednym bądź wielu arkuszach.
Niezbędnym elementem rysunku złożeniowego lub zestawionego jest wykaz części.
Rysunek wykonawczy dotyczy części, przedstawia jej kształt, wymiary, informacje o materiale, wykończeniu powierzchni. Na ogół jest przyjmowana zasada, że dla każdej części wykonuje się oddzielny rysunek.
Dokumentacja opisowa zawiera warunki techniczne i instrukcje obsługowe.
Warunki techniczne zawierają wymagania dotyczące wykonania, montażu, parametrów technicznych wyrobu, dopuszczalnych narażeń mechaniczno-klimatycznych, magazynowania itp. oraz metody pomiarowe i typy przyrządów pomiarowych.
Instrukcje obsługowe zawierają na ogół opis techniczny wyrobu i czynności obsługowych oraz wykaz części zapasowych.
Dokumentacja konstrukcyjna powinna być wykonana wg szczegółowych norm państwowych. Jeśli takich nie ma, powstają normy branżowe, a nawet poszczególne zakłady tworzą własne normy, które wprawdzie są zrozumiałe w danym zakładzie, ale przy przekazaniu dokumentacji do innego zakładu istnieje konieczność dokonywania pracochłonnych adaptacji.
Dokumentacja technologiczna zawiera wszystkie niezbędne informacje do prawidłowego przebiegu procesu technologicznego.
Zakres dokumentacji technologicznej i jej szczegółowość zależą od wielkości produkcji, charakteru wyrobu i kwalifikacji załogi.
Najważniejsze elementy dokumentacji technicznej:
Karta technologiczna,
Instrukcja obróbki.
Dodatkowymi dokumentami są:
Instrukcja uzbrojenia obrabiarki,
Instrukcja obróbki cieplnej,
Instrukcja obróbki galwanicznej,
Instrukcja kontroli
Instrukcja montażu,
Karta kalkulacyjna i inne.
Kartę technologiczną wykonuje się dla konkretnego wyrobu i zawiera ona:
Opis operacji,
Stanowisko robocze dla każdej operacji,
Pomoce warsztatowe dla każdej operacji,
Czas przygotowawczo-zakończeniowy operacji,
Czas jednostkowy operacji,
Łączny czas wykonania operacji dla serii.
Karta technologiczna jest najważniejszym dokumentem opisującym technologię w przypadku produkcji jednostkowej i małoseryjnej. W tych przypadkach operacje opisuje się szerzej oraz dołącza rysunki.
Konstruowanie karty technologicznej:
Górne wiersze odnoszą się do informacji zawartych w karcie. W kolumnach pionowych podaje się:
Numer operacji i oznaczenie ( systemy numeracji, pojedynczy, piątkowy, dziesiętny),
Wydział i stanowisko (oznaczenie liczbowe zgodne z PN lub umowne),
Wymienia się operacje i krótko ich treść,
Nr instrukcji obróbki, która odnosi się do konkretnej operacji i zawiera wszystkie szczegółowe informacje na temat wykonania tej operacji.
Instrukcje obróbki sporządza się w celu podania treści operacji pracownikowi obsługującemu obrabiarkę. W karcie wyszczególnia się:
Stanowisko robocze,
Liczbę i kolejność zabiegów,
Warunki obróbki w poszczególnych zabiegach,
Niezbędne pomoce do wykonania operacji,
Szkic,
Po prawej stronie instrukcji wypisuje się pomoce, uchwyty, przyrządy, narzędzia, sprawdziany wg PN oraz wg oznaczeń przyjętych w danym zakładzie.
Procesy
Surowcem nazywamy materiał wyjściowy, z którego na drodze procesów technologicznych otrzymuje się gotowy produkt.
W zależności od roli, jaką surowce pełnią w procesie technologicznym dzieli się je na:
- surowce podstawowe – są to surowce, które w procesie wytwarzania są zużywane w znacznych ilościach i dostarczają składników wchodzących w skład gotowego produktu; np.: siarka i tlen w procesie wytwarzania SO2; słód, chmiel, drożdże i woda w procesie wytwarzania piwa; itp.
- surowce (substancje) dodatkowe – są to surowce, które w produkcji określonych wyrobów stosowane są w niewielkich ilościach, a ich dodatek powoduje ułatwienie lub przyspieszenie procesu technologicznego, bądź też nadanie wyrobom pożądanych właściwości, np.: stabilizatory, emulgatory, barwniki, aromaty itp.
- materiały pomocnicze – są to elementy procesu technologicznego, które nie wchodzą w skład wyrobu gotowego i nie są dodawane w trakcie trwania poszczególnych operacji i procesów jednostkowych bezpośrednio do przetwarzanego surowca, jednak mają bardzo istotne znaczenie do procesu technologicznego, gdyż umożliwiają przeprowadzenie poszczególnych operacji i procesów jednostkowych np.: woda chłodząca i do ogrzania, para grzejna, paliwo, katalizatory, ziemia okrzemkowa, PVPP, materiały opakowaniowe itd.
Proces technologiczny jest pojęciem węższym od procesu produkcyjnego i stanowi jego zasadnicza część. Proces technologiczny to ciąg operacji i procesów jednostkowych, występujących w określonej sekwencji czasowej, począwszy od chwili odbioru surowca do momentu otrzymania gotowego produktu.
Podstawowymi elementami procesu technologicznego są operacje jednostkowe i procesy jednostkowe.
Operacja jednostkowa – jest to zespół czynności o charakterze fizycznym bądź fizykochemicznym, nie połączonych z reakcją chemiczną, mających najczęściej na celu rozdzielenie i oczyszczenie substancji, zmianę właściwości fizycznych lub fizykochemicznych obrabianych materiałów.
Do fizycznych operacji jednostkowych zalicza się : rozdrabnianie, sączenie, odwirowywanie, odpylanie, zagęszczanie, mieszanie, itp.
Do fizykochemicznych operacji jednostkowych należą: rektyfikacja, destylacja, krystalizacja, ekstrakcja, absorpcja, adsorpcja, flotacja, suszenia, itp.
Proces jednostkowy – jest to zespół czynności (procesów naturalnych) związanych z przemianami chemicznymi bądź biochemicznymi będących następstwem reakcji chemicznych lub biochemicznych zachodzących w przetwarzanych surowcach, w wyniku których powstają nowe substancje i zmienia się skład chemiczny wyrobów.
Procesy jednostkowe można dzielić według :
rodzajów reakcji chemicznych lub biochemicznych
rodzajów faz biorących udział w reakcji
warunków prowadzenia procesu
Do procesów jednostkowych o charakterze chemicznym zalicza się: neutralizacje, sulfowanie, uwodornienie, odwodornienie, hydrolizę, itp.
Do procesów jednostkowych o charakterze biochemicznym zaliczamy: fermentację, dojrzewanie, biosyntezę, biotransformacje, biodegradację itp.
Schemat procesu technologicznego jest to uproszczone graficznie przedstawienie przebiegu procesu technologicznego produkcji określonego wyrobu. Na schemacie pokazuje się za pomocą napisów, umownych symboli lub uproszczonych rysunków urządzeń, kolejne etapy procesu technologicznego od momentu wprowadzenia surowca, aż do chwili uzyskania wyroby gotowego.
W zależności od sposobu przedstawiania:
schemat ideowy (blokowy);
schemat technologiczny (wstępny);
schemat techniczny (technologiczno- aparaturowy).
Schemat ideowy- przedstawia się przebieg procesu technologicznego jako ciąg następujących po sobie operacji i procesów jednostkowych, uszeregowanych zgodnie z kolejnością ich występowania w procesie produkcyjnym, nazwy tych przemian oraz podstawowe warunki, w jakich one przebiegają (temperatura, ciśnienie, czas trwania itp.) są wpisane w prostokątne ramki.
Podstawowe jednostkowe operacje mechaniczne: (należy zwrócić uwagę na: rozdrabnianie, aglomeracja, sedymentacje, filtracje, sączenie, odpylanie, zagęszczenie, mieszanie, odwirowanie, sortowanie)
Tłoczenie cieczy
Sprężanie gazów – zwiększanie ciśnienia gazu przez zmniejszenie jego objętości
Rozdrabnianie – mechaniczne dzielenie materiału na drobne części poprzez np. kruszenie, rozgniatanie, rozrywanie, ścieranie, itp.
Aglomeracja – łączenie się drobnych ziaren substancji stałej w większe ziarna (aglomeraty) np. przez spiekanie, zbrylanie, granulowanie, itp.
Sedymentacja – oddzielenie ciał stałych od cieczy przez wykorzystanie zjawiska opadania cząstek ciała stałego w cieczy pod wpływem działania siły ciężkości
Filtracja – metoda oddzielania od siebie dwóch faz znajdujących się w mieszaninie przez mechaniczne zatrzymanie jednej z nich w przegrodzie porowatej w odpowiednich aparatach filtrach; przez filtracje oddziela się ciała stałe od cieczy oraz ciała stałe lub ciecze od gazu
Sączenie – jest to oddzielenie ciał stałych od cieczy za pomocą przelewania przez porowate przegrody, np. sączki
Odpylanie – usuwanie pyłu lub kropelek cieczy zawieszonych w gazach
Zagęszczanie – zwiększanie zawartości fazy stałej w mieszaninie
Mieszanie – wprawianie w ruch danego ośrodka stosowane powszechnie w procesach technologicznych w celu intensyfikacji procesów wymiany masy i ciepła np. do szybkiego uzyskania jednorodnych mieszanin ciał stałych lub gazowych, do otrzymywania roztworów lub zawiesin ciał stałych w cieczach, bądź emulsji nie mieszających się ze sobą cieczy oraz do przyspieszenia ogrzewania lub chłodzenia
Odwirowywanie – oddzielnie, np. wody, pod wpływem działania siły odśrodkowej za pomocą wirówki
Sortowanie – rozdzielenie przedmiotów na grupy według podobieństwa cech fizycznych.
Podstawowe jednostkowe procesy chemiczne
Hydroliza- rozkład substancji chemicznych pod wpływem wody
Neutralizacja- zobojętnienie, reakcja między kwasem a zasadą, prowadząca do powstania roztworu obojętnego, gdzie aktywność formy kwasowej i zasadowej rozpuszczalnika są sobie równe
Uwodornienie (hydrogenizacja): reakcja katalitycznego przyłączenia cząsteczki wodoru do cząsteczki związku organicznego zawierającego wiązanie wielokrotne
Odwodornienie (dehydrogenizacja): polega na usunięciu atomów wodoru z cząsteczki związku chemicznego.
Redukcja- ogólna nazwa procesów chemicznych powiązanych z pobraniem elektronów przez atom lub jon, redukcja jednej substancji przebiega zawsze równocześnie z utlenieniem równoważnej ilości innej substancji
Nitrowanie- reakcja bezpośredniego wprowadzenia grupy funkcyjnej nitrowej- NO2 na miejsce atomu wodorowego w cząsteczce organicznej pod działaniem kwasu azotowego; jest to proces jednostkowy stosowany do otrzymywania związków nitrowych
Estryfikacja- reakcja otrzymywania estrów z kwasów i alkoholi lub fenoli. Estry to związki z ugrupowaniem estrowym: R – CO – OR , powstające z kwasów i alkoholi przez odciągnięcie cząsteczki wody; estry niższych kwasów tłuszczowych stosowane są jako składniki olejków zapachowych- maja zapachy kwiatowe i owocowe; estry wyższych kwasów tłuszczowych są woskami, tłuszczami i olejami.
Sulfonowanie- bezpośredniego wprowadzenia do cząsteczki grupy sulfonowej –SO3H poprzez działanie kwasem siarkowym; szczególnie charakterystyczne dla związków aromatycznych
Utlenianie- reakcja polega na utracie elektronów (lub elektronu) przez cząsteczkę, atom lub jon; w węższym znaczeniu proces wzbogacający cząsteczkę związek chemicznego w atomy tlenu, zubożający w atomy wodoru.
Chlorowanie- wprowadzenie jednego lub więcej atomów Cl do cząsteczki związku organicznego.
Synteza- reakcja chemiczna łączenia się substancji prostych w związki lub związków prostych w bardziej złożone
2.7.5. Podstawowe jednostkowe procesy biotechnologiczne.
Biosynteza- jest to tworzenie się nowych związków pod wpływem działania organizmów żywych.
Fermentacja- reakcja biochemiczna zachodząca pod katalitycznym wpływem enzymów wytwarzanych przez mikroorganizmy (pleśnie, drożdże, bakterie), prowadząca do przemiany substratów środowiska fermentacyjnego z jednoczesnym wydzieleniem związków gazowych
Dojrzewanie- samorzutne przemiany, typowe dla danego produktu, prowadzące do pełnego wykształcenia jego korzystnych cech organoleptycznych. Dojrzewanie ma najczęściej charakter powolnych procesów enzymatycznych zachodzących w odpowiednio dobranych warunkach temperatury i wilgotności powietrza oraz przy udziale typowych dla danego produktu drobnoustrojów
Biotransformacja- zespół zmian zachodzących pod wpływem organizmów żywych
Biodegradacja- jest degradacja, niszczenie pewnych związków na skutek działania na nie organizmów żywych.