CC BY
31
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ТЕМА НОМЕРА
Развитие техники и технологий пищевых производств:
процессный подход
О.А. Ураков
Московский государственный университет пищевых производств
Развитие техники и технологий пищевых производств - составная часть развития большой производственно-технической системы, включающей продукцию и средства производства сельскохозяйственных, перерабатывающих, пищевых и машиностроительных предприятий [1]. Поэтому разработку и создание новой технологической линии или комплекса оборудования необходимо рассматривать как составную часть общего процесса обновления элементов и единой структуры этой большой системы.
В практике отечественной промышленности давно разработана и применяется система технического обслуживания и ремонта техники (СТО и РТ). Эта система, согласно определению ГОСТ 18322-78, представляет собой совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживани, ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему. СТО и РТ предусматривает техническое обслуживание оборудования, его текущий, средний и капитальный ремонт. Все виды ремонта и технического обслуживания носят плановый, предупредительный характер.
СТО и РТ решает главную проблему производственного подхода плановой экономики - удовлетворение потребностей производителей продукции в устранении физического износа средств производства. Удовлетворение потребностей потребителей продукции, устранение ее морального износа этой системой не предусмотрены. Однако в условиях рыночной экономики именно ориентация на потребителя, устранение морального износа продукции служат залогом успешной хозяйственной деятельности коммерческого предприятия.
На любом пищевом предприятии осуществляется непрерывный процесс устранения морального износа выпускаемой пищевой продукции путем поиска новых видов сырья и упаковочных материалов, расширения ассортимента продукции, повышения ее пищевой ценности, доброкачественности, стойкости при хранении и др. Часто существенные трудности в этой деятельности связаны с необходимостью рационализации оборудования путем
внесения изменений в его конструкцию и режимы работы.
По установившейся традиции рационализация оборудования выполняется силами работников пищевых предприятий. Многие отечественные заводы-производители техники, как правило, остаются в стороне от этого, решая собственные производственные проблемы. Именно этим они отличаются от большинства зарубежных машино-
строительных фирм, которые считают важнейшим направлением деятельности оказание услуг потребителям своей техники.
Поэтому для успешной хозяйственной деятельности отечественных машиностроительных заводов и фирм -необходимы разработка и применение системы технического обслуживания и модернизации техники (СТО и МТ) на каждом заводе-изготовителе. Эта система может представлять собой совокупность взаимосвязанных средств, документации и исполнителей, обеспечивающих последовательные действия непрерывного процесса поддержания качества и устранения морального износа выпускаемой машиностроительной продукции (см. рисунок). Все стадии этого процесса направлены на достижение общей цели: выпуск конкурентоспособной техники, обеспечивающей производство конкурентоспо-
Приоритеты целей и задач предприятия Ответственность руководства Правовые и социально-экономические условия
Требования ресурсообеспечения Маркетинг Требования потребителей
Удовлетворенность ресурсо-обеспечением
Качество выпускаемой
Требования конкурентоспособности
Исходные требования на обновление
Качество
услуг завода-изготовителя
Удовлетворенность потребителей
Качество средств производства
Качество сельхоз-сырья
Развитие техники
Прогрессивный цикл
Рационализация
Модернизация
Реконструкция
Качество других средств производства
Эксплуатация техники
Индивидуальный цикл
Рационализация
СТО и РТ
Продуктивный цикл
Качество функционирования
Конку-ренто-способность обновленной техники
Конкурентоспособность пищевой продукции
Структурная схема организации процесса развития техники пищевых производств
INNOVATIVE TECHNOLOGIES
собной пищевой продукции. Выход каждой стадии процесса является входом следующей.
В целях создания и применения СТО и МТ руководство предприятия должно определить приоритетные цели и задачи по выполнению программы его деятельности. Однако реализация научно-технических и экономических программ отдельных предприятий невозможна без ответственности высшего руководства федеральных и региональных властей, разрабатывающих законодательную базу правовых и социально-экономических условий хозяйственной деятельности предприятий АПК.
Задачи обновления техники формулируются на основе определения и удовлетворения требований потребителей с учетом и удовлетворением требований ресурсообеспечения при ее изготовлении и эксплуатации.
Во-первых, СТО и МТ должна предусматривать техническое обслуживание выпускаемой техники в процессе ее эксплуатации, т.е. предоставление на договорной основе различных услуг предприятиям-потребителям продукции завода-изготовителя: монтаж и наладку поставляемого оборудования, поставку запасных частей, оказание технической помощи при ремонте оборудования, освоении на нем новых пищевых технологий и продукции, проведении необходимой потребителям рационализации оборудования и др.
Во-вторых, СТО и МТ должна предусматривать устранение морального износа выпускаемой машиностроительной продукции в процессе ее изготовления путем рационализации, модернизации и реконструкции (на основании маркетинговых исследований).
Таким образом, разработка и применение СТО и МТ на предприятиях-производителях техники для пищевых производств направлены на плановую, предупредительную работу по поддержанию технического уровня и потребительского спроса на выпускаемую продукцию путем ее постоянного (непрерывного) обновления с целью устранения морального износа.
Основные способы обновления техники: рационализация, модернизация, реконструкция и радикальная инновация. Для каждого их этих способов характерны существенные отличия не только приоритетов целей и задач обновления техники, но и разные уровни ее обновления. Необходимы также разные уровни обновления других средств пищевого и машиностроительного производств, обновления свойств материальных, энергетических и трудовых ресурсов, а также обновления сооружений и инфраструктуры пищевых и машиностроительных предприятий.
Рационализация направлена на сохранение известных (старых) техноло-
гий и техники при условии их незначительных изменений для устранения известных недостатков. Для рационализации не требуется проведение исследований, достаточно систематизировать предложения рационализаторов и рекламации.
Приоритеты целей при рационализации техники пищевых производств: улучшение качества и расширение ассортимента выпускаемой продукции; улучшение обслуживания и ремонта оборудования; повышение качества запасных и сменных деталей, инструментов, комплектующих изделий; повышение качества и расширение ассортимента исходного сырья, материалов и др.; поддержание нормативного уровня технических характеристик техники и качества выпускаемой продукции при изменениях свойств исходного сырья и параметров тепло-, энергоресурсов; повышение надежности оборудования; снижение потерь ресурсов и рабочего времени.
Приоритеты задач при рационализации техники пищевых производств: оптимизация режимов ее работы и минимальные изменения конструкций отдельных видов оборудования и параметров отдельных технологических операций.
Уровень обновления при рационализации техники наиболее низкий. Изменения вносятся в отдельные детали и составные части оборудования, процедуры технологических операций, порядок и методы обслуживания оборудования. Остальные средства производства остаются неизменными.
Преимущества рационализации техники заключаются в том, что в основном используются известные традиционные технические решения, что позволяет сократить затраты времени и средств, а также повышает вероятность успешного завершения работы. Рационализация на машиностроительном предприятии - это один из этапов, составная часть модернизации выпускаемой техники.
Недостатки рационализации техники обусловлены тем, что в известные технологию и технику не вносятся принципиально новые усовершенствования. Однако роль этих недостатков существенно зависит от технического уровня конкретного образца известной техники, который обновляют, и необходимого уровня обновления его конструкции.
Если известная техника имеет достаточно высокий технический уровень и после рационализации будет обеспечивать выпуск продукции, качество которой соответствует современным требованиям, то рационализация целесообразна. В этом случае рационализация -один из этапов весьма эффективной системы постоянного (непрерывного) улучшения качества, обеспечивающей рациональное использование техники.
Если же у известной техники низкий технический уровень и после рационализации не обеспечиваются современные требования к показателям качества выпускаемой продукции, то такая рационализация неэффективна и требуется модернизация техники.
Модернизация направлена на частично принципиальное обновление известных технологий и техники, которое обеспечивают следующие условия: во-первых, выпуск пищевой продукции, качество которой соответствует современным требованиям; во-вторых, технический уровень самой техники соответствует современным требованиям; третье, самое главное для коммерческих организаций и предприятий условие - новая техника и пищевая продукция, которую будут выпускать при помощи этой техники, должны соответствовать требованиям потребителей и быть конкурентоспособными.
Приоритеты целей при модернизации техники пищевых производств: повышение качества и расширение ассортимента выпускаемой продукции; интенсификация отдельных технологических процессов; снижение массы конструкций отдельных машин и аппаратов, их металлоемкости, энергопотребления и др.; повышение производительности труда и надежности отдельных видов оборудования; снижение затрат на производство и эксплуатацию модернизируемой техники и др.
Приоритеты задач при модернизации техники пищевых производств: проведение прикладных исследований, во-первых, с целью диагностики существующей технологии и техники для выявления отдельных технологических процессов, машин и аппаратов, которые необходимо модернизировать; во-вторых, для усовершенствования и оптимизации выявленных неэффективных процессов и устройств разработка отдельных принципиально новых технологических операций, машин и аппаратов, обладающих патентной чистотой и патентоспособностью, механизация и автоматизация отдельных технологических процессов и др.
При модернизации уровень обновления техники частично высокий. Для обеспечения условий эксплуатации модернизированной техники необходимо обновление некоторых видов сопряженных орудий, предметов труда и элементов инфраструктуры, а также повышение квалификации персонала пищевого производства. Для обеспечения условий изготовления модернизированной техники требуется обновление некоторых средств производства на заводе-изготовителе: металлообрабатывающих станков, инструментов, материалов и др.; необходимы некоторые обновления на предприятиях-по-
ДДИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Вд [тема номера ■
ставщиках сырья, материалов и комплектующих изделий.
Преимущество модернизации техники состоит в том, что возможно существенное повышение технического уровня техники и качества выпускаемой с ее помощью продукции, но при этом большая часть средств производства на пищевом и машиностроительном предприятиях остаются без обновления. Это снижает затраты времени и средств на модернизацию, повышает вероятность успешной реализации проекта. Однако применение известных технологических процессов и техники как пищевого, так и машиностроительного производства не должны противоречить трем, указанным выше, условиям модернизации техники.
Недостатки модернизации техники обусловлены ограниченным обновлением технологии и техники модернизируемого производства. Сложности реализации модернизированной техники состоят в том, что большинство машиностроительных организаций и предприятий решают задачи создания новой техники таким же способом, поэтому модернизацию техники необходимо проводить в сжатые сроки. Это можно обеспечить путем частичного усовершенствования основных (ведущих) составных частей технологической линии по результатам научных исследований и технических секретов (ноу-хау). Модернизация - один из этапов, составная часть реконструкции техники.
Реконструкция - коренное обновление техники пищевых производств с целью разработки и производства нового поколения технологических линий.
Приоритеты целей при реконструкции техники пищевых производств: комплексное усовершенствование технологии и техники на основе достижений научно-технического прогресса, направленное на смену поколений техники взамен известных (современных).
Приоритеты задач при реконструкции техники пищевых производств: проведение поисковых и прикладных исследований для комплексного усовершенствования и оптимизации существующей технологии и техники; комплексная разработка принципиально новых технологических операций, машин и аппаратов, обладающих патентной чистотой и патентоспособностью; комплексная механизация и автоматизация всех технологических процессов и др.; компьютеризация контроля расхода и учета сырья и т. п.; улучшение показателей безопасности, унификации, стандартизации, эстетичности и др.
При реконструкции уровень обновления техники высокий. Для обеспечения условий эксплуатации реконструированной техники необходимо полное обновление сопряженных орудий и предметов труда и элементов инфра-
структуры, а также переподготовка персонала пищевого производства. Для обеспечения условий изготовления реконструированной техники необходимо обновление многих средств производства на заводе-изготовителе: металлообрабатывающих станков, инструментов, материалов и др., требуются существенные обновления на предприятиях-поставщиках сырья, материалов и комплектующих изделий.
Преимущество реконструкции техники- создание принципиально нового производства на основе передовых достижений научно-технического прогресса. Только реконструкция техники может обеспечить мировой уровень конкурентоспособности продукции, а также мировой уровень конкурентоспособности предприятия, которое эту продукцию выпускает.
Недостатки реконструкции техники обусловлены тем, что при ней требуется не только коренное обновление реконструируемой техники, но и коренное обновление сопряженных средств производства и инфраструктуры на пищевом предприятии, а также коренные обновления на заводе-изготовителе и предприятиях-поставщиках материальных и энергетических ресурсов и комплектующих изделий. Поэтому при реконструкции техники необходимы большие вложения капитала и существуют значительные риски в достижении положительного результата.
Реконструкцию техники пищевых производств можно выполнить только силами крупных машиностроительных объединений или корпораций: предприятий оборонно-промышленного комплекса, отраслевых или региональных научно-исследовательских, проек-тно-конструкторских и машиностроительных организаций, а также в рамках международного сотрудничества. В научном обеспечении работ по реконструкции техники могут участвовать академические институты и высшие учебные заведения.
Радикальная инновация представляет результат наукоемкого совершенствования технологии и техники на основе достижений научно-технического прогресса, направленного на разработку и производство принципиально новой продукции, которая ранее не производилась, а также на разработку и внедрение принципиально новых способов применения материальных и энергетических ресурсов.
Приоритеты целей радикальных инноваций: разработка принципиально новых конструкций, реализующих новые способы преобразования материальных и энергетических ресурсов; создание безотходных и безлюдных технологий; выпуск принципиально новой продукции.
Для пищевых и перерабатывающих производств наиболее актуальны ра-
дикальные инновации, связанные с разработкой ресурсосберегающих технологий: во-первых, сбережение материальных ресурсов путем получения полезной пищевой и непищевой продукции, а также лекарственных препаратов из тех компонентов растительного и животного сырья, которые являются отходами современных технологий; во-вторых, сбережение энергетических ресурсов на основе применения прогрессивных методов подвода и передачи энергии в процессах преобразования свойств пищевых сред.
Особенность радикальных инноваций состоит в том, что им предшествуют фундаментальные и прикладные исследования, завершившиеся синтезом принципиально новых технических решений- инноваций, оформленных в виде открытий и (или) изобретений, защищенных патентами. Таким образом, радикальные инновации обладают не только новыми полезными потребительскими свойствами, но и технической новизной, имеющей интеллектуальную ценность. Разработка и освоение радикальных инноваций - это научно-техническое достижение не только конкретного предприятия, но и страны (нации) в целом, поэтому они нуждаются в государственном финансировании научно-исследовательских работ.
Обновление техники на основе радикальных инноваций обеспечивает значительное повышение конкурентоспособности продукции, а также конкурентоспособность предприятия, ее выпускающего.
Следует учитывать, что можно проводить реконструкцию любого производства, если поставлены цели достижения отраслевого, национального или мирового уровня конкурентоспособности этого производства и выпускаемой им продукции. Радикальные инновации проводятся по отдельным наиболее важным (прорывным) технологиям, видам производств и продуктов, представляющим отраслевой или национальный интерес.
Таким образом, развитие техники пищевых производств является многостадийным процессом, включающим рационализацию, модернизацию, реконструкцию и радикальную инновацию продукции и средств производства сельскохозяйственных, перерабатывающих, пищевых и машиностроительных предприятий. Наряду с применением системы технического обслуживания и ремонта техники (СТО и РТ), предназначенной для устранения ее физического износа, на машиностроительных предприятиях необходима разработка системы технического обслуживания и модернизации техники (СТО и МТ), предназначенной для постоянного (непрерывного) устранения морального износа выпускаемой продукции, в том числе орудий труда.
