Лекция 2 Технология Технологическое производство технологический процесс Технология

Лекция 2 Технология. Технологическое производство, технологический процесс. Технология – это наука, изучающая способы и процессы переработки продуктов природы (сырья) в предметы потребления и средства производства. Способ переработки – совокупность всех операций, которые проходит сырьё до получения из него продукта. Способ переработки называют в технологии способом производства.

Системный подход в современной технологии предусматривает необходимость рассмотрения технологического производства как совокупность - основных технологических процессов; - вспомогательных технологических процессов; - система управления производством;

1–тп 2–тп П–тп Энерг. х-во АУ с/х ФЭО ТО

1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ Непосредственно операционные технологические пределы. Например, металлургия: производство чугуна – варка стали – разливка стали – прокатное производство

2. Вспомогательные технологические процессы – организационно-технические процессы. Например, энергетический цех (пар, горячая вода, сжатый воздух); - работа ремонтномеханического цеха с изготовлением штампов, инструментов и др. )

3. Управление предприятием: АУ маркетинг, менеджмент; финансово-экономический отдел; технологический отдел. Технологический процесс (ТП) Совокупность (последовательность) технологических операций (ТО) ……

Технологическая схема описывается в тексте или последовательным схематическим изображением связанных между собой машин и аппаратов, или последовательным связанных между собой операций. ТП = Σ ТО Здесь ТО – технологическая операция – законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (на одном станке в одном аппарате).

наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе. Зародилась в 1940 -е годы. Создателем кибернетики считается американский математик Норберт Винер. Науку также развивали В. Мак. Калох, В. Эшби, Дж. Бигелоу.

Информационная база Вычислительный комплекс Критерий оптимальности В основе кибернетики лежат: Условия управления системой Система ограничений

С точки зрения кибернетики систему описывает некая математическая модель процесса: x Инновационная система y y = f(x) где: x = (x 1, x 2, x 3, …, xk) – совокупность параметров состояния объекта y = (y 1, y 2, y 3, …, yn) – совокупность параметров результата

может быть математически описана в разных формах: Эмпирическая форма: y = a 1 x 1 + a 2 x 2 + b 1 x 1 x 2 + … Аналитическая форма:

R opt - это количественная оценка оптимизируемого качества объекта. Необходим для решения задачи и определяется исходя из её потребностей.

- математические соотношения, отражающие свойства моделируемых объектов во взаимосвязи с внешними (ограничивающими) факторами. z 1< N 1 z 2< N 2 В качестве ограничений могут выступать: ресурсы сырья и материалов, капиталовложения, возможные варианты расширения предприятий, потребности в готовой продукции.

Важнейший фактор управления системой – обратная связь. Сигнал обратной связи отрицателен и направлен на гашение возникающих возмущений. x Инновационная система -u сигнал обратной связи y

- взаимосвязанная совокупность средств вычислительной техники, обеспечивающая расчёты по оптимизации управления системой.

Производства химико – технологические, биотехнологические непрерывные ХТП переодические ХТП механические единичное серийное массовое

ХИМИЧЕСКИЕ ХТП В аппаратах-реакторах протекают гидравлические, тепловые, диффузионные и химические процессы: происходит изменение молекулярной структуры, образуется продукт с новыми физико-химическими свойствами. Например:

Химико – технологическое производство (ХТП) – процесс изменения структуры вещества. Отрасли ХТП: • Химия • Металлургия • Фармацевтика • Биотехнология • Пищевая промышленность

Механические ТП Идеология механических процессов заключается в структуре Выбор материала для производства Получение заготовки из материала Обработка заготовки и получение детали Инновация может быть введена как на отдельном этапе, так и везде. Сборка изделия

Механические процессы – изменение физических или механических свойств и геометрических размеров. Отрасли механических процессов: • Машиностроение • Производство мебели • Легкая промышленность • Строительство

Непрерывные ХТП Например: - доменный процесс (5 -7 млн. т чугуна в год) - переработка нефти (10 -12 млн. т нефтепродуктов в год) - производство цемента в барабанных печах. Преимущества НХТП: - Высокая производительность; - Стабильное качество; - Низкие удельные издержки; - Эффективность от внедрения инноваций.

Негативные показатели НХТП - Требуются весьма значительные объемы инвестиций. (НПВЗ Нижнекамска обеспечивает выпуск бензина Е-4, стоимость предприятия 1820 млрд. дол. . ) - Сложность управления производственным процессом.

Периодические ХТП, например: - Варка стали; - Реакционный процесс получения полимерных материалов; - Получение строительных материалов гипса, извести; - Приготовление пищи (первые, вторые блюда). ПХТП – проводится в циклическом режиме с периодическим повторением технологического процесса.

Ĩц =Σ Ĩj Ĩ 1 Ĩ 2 Ĩ 3 Ĩ 18 Ĩ 4

Преимущества ПХТП: - гибкость производства - простота организации (низкие инвестиции) - обеспечение необходимого качества Недостатки: - низкая производительность - сложность управления ТП (требуется разработка математической модели и АСУТП)