CC BY
43
Рис. 7. Функционально-целевые структуры подсистем четвертого уровня ГПС
емы сырья, образующегося в регионе. Можно, конечно, ориентироваться на привозное сырье, но это положительно не скажется на экологии региона.
При формировании структуры сельского перерабатывающего предприятия можно ограничиться вторым уровнем переработки. Для крупных сельских поселений с объемом образования полимерных отходов свыше 100 т в год в структуре перерабатывающего предприятия целесообразно иметь одну подсистему третьего уровня. В областном центре и районных городах, где объем образования полимерных отходов превышает 300 т в год, следует располагать предприятие с подсистемами всех четырех уровней.
Список литературы
1. Азбель, В.О. Гибкое автоматическое производство / В.О. Азбель [и др.]; Под общ. ред. С.А. Майорова, Г.В. Орловского. — Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. — 376 с.
2. Астанин, В.К. Технология мониторинга и рецик-линга полимеров: математические аспекты: монография / В.К. Астанин. — Воронеж: УГАУ, 2006. — 120 с.
УДК 169.175.5/8
В.К. Астанин, канд. техн. наук, доцент
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки»
обоснование рационального технологического маршрута переработки отслуживших пластмассовых изделий гибкой производственной системой
Гибкость технологии определяется способностью производства выпускать продукцию нескольких видов с минимальной переналадкой технологического оборудования или вовсе без переналадки. При этом существенное значение имеет выбор выпускаемого изделия и вид сырья, из которого это изделие будет изготовлено [1].
Вторичное полимерное сырье характеризуется неоднородностью морфологической структуры и состава, различной степенью деструкции, нестабильностью механических и химических характеристик. Гибкая технологическая система должна обеспечивать переработку сырья с максимально широким диапазоном свойств.
Изделия, которые может выпускать гибкая технологическая линия, следует разделить по уровням приоритетности, характеризующимся прибыльностью изделия, рыночным спросом, оборачиваемо-
108
стью капиталовложений и другими показателями. Для установления уровня приоритетности изделия необходимы маркетинговые исследования.
Физико-механические свойства и стоимость сырья существенно влияют на трудоемкость, энергоемкость и себестоимость продукции. При этом имеется в виду, что качественные характеристики выпускаемого изделия, независимо от свойств сырья и технологии его переработки, должны сохраняться в пределах требований технических условий на изделие.
Таким образом, к исходным данным для выбора технологического маршрута относятся само выпускаемое изделие, сырье и, конечно же, возможности технологической линии.
Маршрут переработки представляет собой последовательность технологических операций, обеспечивающих преобразование сырья в проме-
жуточный или конечный продукт. Как правило, для получения заданного продукта может быть предложено несколько вариантов маршрутов. При разработке технологического процесса важно выбрать рациональный маршрут из всех возможных вариантов.
Ниже предложен алгоритм выбора рационального технологического маршрута переработки [2].
1. Выбирают приоритетное изделие.
2. Выясняют наличие и номенклатуру сырья на предприятии и перспективк его получения на период производства выбранного изделия.
3. Назначают несколько доступных маршрутов переработки в зависимости от вида сырья и возможностей технологического оборудования.
4. Вычисляют объемы ресурсов, которые необходимо затратить на выполнение каждой технологической операции, и суммарные затраты каждого ресурса на каждом варианте технологического маршрута.
5. Выбирают рациональный вариант маршрута по показателям потребления каждого вида ресурса и по комплексному показателю.
Оценка потребления каждого вида ресурсов на технологическом маршруте переработки вторичного полимерного сырья имеет некоторые особенности.
Расход трудовых ресурсов оценивают по удельной трудоемкости маршрута Туд (челч/кг), которую рассчитывают по формуле
Туд - или Туд - а)
где п, пм — численность работников, занятых на технологической операции, технологическом маршруте;
Для оценки энергетического ресурса определяют удельный расход электроэнергии, кВтч/кг,
^м уд - ТКШ или Эм уд - & (2)
где Кэ — коэффициент использования мощности энергоустановок.
Расход материальных ресурсов определяют для материалов двух видов: основного и вспомогательного. Под основным понимают материал, учитываемый в массе изделия — полимер, наполнитель, стабилизатор, краситель и т. п., под вспомогательным — охлаждающую воду, моющие растворы и др.
Удельный расход основных материалов, кг/кг,
М„
уд ^ 1 уд
где М. д — удельный расход /-го основного материала.
(3)
Часовой расход вспомогательного материала (например, охлаждающей воды)
Мч -1Мч1/(еКосн) - ЖчТсм^см-
(4)
К производственным ресурсам относятся площади зданий и сооружений, необходимые для размещения оборудования, а также само технологическое оборудование.
Обобщающим критерием оценки маршрута переработки может служить финансовый критерий, получаемый при переводе потребления ресурса каждого вида в стоимостные показатели.
Удельные финансовые затраты на маршруте переработки при получении конечного или промежуточного продукта представляют собой суммарные удельные затраты при выполнении совокупности всех технологических операций маршрута:
1-п я т
3Ц ТIР +Ц Ц щМчу +
1-1 я1
1-1
с т
см см
1-п к-р Ц
IIЦ
^ 1-1 к-1 об1к
С Ц
об1к + пл^
С Ц
пл | хр^хр
+ (5)
1-п 1-Я 1-пк-р К N
+22 (1 - к „11)Ц щи-21Кэ1к
1-1 1-1
1-1 к-1
б|
1к
Минимальные значения полученных показателей могут служить достаточным основанием для выбора рационального маршрута переработки. Однако, производственный ресурс может оказаться решающим. Если для осуществления одного из предлагаемых маршрутов необходимы дополнительные капиталовложения, то необходимо рассчитать окупаемость предполагаемых затрат.
Таким образом, рациональный маршрут переработки вторичных пластмасс может быть обоснован в следующем порядке: назначен уровень приоритетности выпускаемых изделий, проанализированы свойства имеющегося вторичного полимерного сырья, назначено несколько доступных технологических маршрутов переработки сырья с выявленными свойствами, рассчитаны все ресурсы, потребленные на маршруте. По результатам расчетов выбирают рациональный маршрут.
Список литературы
1. Гибкое автоматическое производство / В.О. Азбель [и др.]; Под общ. ред. С.А. Майорова, Г.В. Орловского. — Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. — 376 с.
2. Астанин, В.К. Технология мониторинга и рецик-линга полимеров: математические аспекты: монография / В.К. Астанин. — Воронеж: ВГАУ, 2006. — 120 с.
1
