Продуктивність, види продуктивності технологічного комплексу

Основна міра функціональної корисності й ефективності лінії виробництва, а гарантія досягнення високої експлуатаційної виробничості надійності конструкції лінії.

Під продуктивністю технологічної лінії розуміють здатність переробляти або випускати ту чи іншу кількість продукції за визнаний проміжок часу. У продовольчому машинобудуванні розрізняють види продуктивності: технічну П, теоретичну П_т і експлуатаційну П_е.

Технічна продуктивність. Вона характеризує технічні можливості лінії, обумовлені технологічним процесом і конструкцією обладнання. При визначенні технічної продуктивності приймають у розрахунок кількість переробленої або випущеної продукції, тривалість безпосередньої роботи обладнання, а також додаткові витрати сировини і робочого часу, необхідні для успішного функціонування обладнання. Додаткові витрати залежать від конструктивних особливостей обладнання, вони передбачені технічною документацією і враховують наявність ремонтних зворотніх відходів, дефектної продукції і втрат сировини, також необхідність додаткових витрат часу на виконання допоміжних операцій та обслуговування обладнання.

Технічна продуктивність - головний техніко-економічний показник продовольчого обладнання. За значенням цього показника перш за все вирішують питання, чи можна використовувати конкретну конструкцію у складі лінії, що проектується. При створенні нової лінії значення технічної продуктивності встановлює замовник і вона зазначається у вихідних вимогах технічного завдання. За значенням цієї продуктивності при проектуванні лінії необхідно розрахувати теоретичну продуктивність, як лінії в лом, так і її складових частин.

Теоретична продуктивність. Розраховують за кількістю продукції або випущеної продукції за період безпосередньої роботи без урахування додаткових витрат сировини і робочого часу. Теоретича продуктивність - найважливіша характеристика будь-якої конструкції. Саме в ній виконують кінематичний та тепловий розрахунки, визначають швидкості для робочих органів, деталей, хладо-і теплоносіїв, обчислюють споживчу потужність, навантаження, робочі обсяги, габаритні розміри і багато інших параметрів обладнання. Тому в процесі розробки лінії важливо проаналізувати взаємозв'язок між заданою технічною продуктивністю і проектованою теоретичною продуктивністю. Цей взаємозвязок характеризують коефіціентом використання К_в теоретичної продуктивності:

,

Згідно вищевикладених визначень, теоретичну і технічну продуктивність можна представити у вигляді наступних залежностей:

,

,

де М_н - Номінальна (задана) кількість продукції, що підлягає переробкі або випуску; Тн - номінальна (задана) тривалість безпосередньо роботи лінії;

=M+М₂+...+М_п — сума регламентированих втрат 1 -го, 2-го, n-го компонентів сировини матеріалів, які скаладають продукцію;

T₁+ Т₂ +...+ Т_т — - сума регламентованих втрат 1-го, 2-го, n-го компонентів сировини і матеріалів, що становлять продукцію; Σ_ (j = 1)

T1 + Т2 +... + Тт - сума додаткових витрат часу 1-го, 2-го, m-го етапів технологічного процесу, де виконуються додаткові операції та обслуговування обладнання.

Кожні окремі значення втрат і додаткових витрат годинних можна виразити в частко номінальніх значень Мн і Гн, тоді попередня формула набуде такого вигляду:

,

де — сума часток регламентованих втрат 1-го, 2-го, п-го компонентів сировини і матеріалів щодо величини М_н; —сума часток додаткових регламентованих витрат часу 1-го, 2-го, m-го етапів технологічного процесу щодо величини Тн. Тоді згідно з першою формулою величину можна визначити з виразу:

,

Відповідно другу формулу можна перетворити в більш зручний для її аналізу вигляд:

З цієї формули видно, що значення теоретичної та технічної продуктивності збігаються тільки за однієї умови, при повній відсутності регламентованих витрат сировини та додаткових витрат робочого часу. При збільшенні цих втрат і витрат для забезпечення заданої технічної продуктивності необхідно проектувати лінію з підвищеною теоретичною продуктивністю. Для цього потрібно збільшити інтенсивність обробки продукту, швидкість і розміри робочих органів, поверхню теплообміну та ін У кінцевому рахунку при постійному значенні технічної продуктивності доводиться збільшувати габаритні розміри і матеріаломісткість, споживання електроенергії, хладо-і теплоносіїв, виробничі площі і витрата сировини. Таким чином знижаються практично всі техніко-економічні показники лінії.

Навпаки, якщо при проектуванні вдається звести до мінімуму регламентованні втрати сировини і додаткові витрати робочого часу, то значення коефіцієнта використання теоретичної продуктивності наближається до одиниці, а значення техніко-економічних показників лінії підвищуються.

Можна виділити дві основні групи способів зменшення регламентованих втрат сировини та додаткових витрат робочого часу: проектно-конструктивні й організаційні.

Основні види втрат сировини: неповний витяг корисних компонентів при первинній його переробці, виробничі втрати і дефектна продукція.

При проектуванні і конструюванні лінії необхідно вибирати технологічні операції і конструкції, які забезпечують підготовку та обробку сировини, необхідні для високого ступеня вилучення корисних компонентів. Наприклад, в лініях отримання рослинного масла єдиний спосіб, який забезпечує практично повне вилучення масла, — екстракція; в лініях виробництва цукру і крохмалю для підвищення виходу кінцевих продуктів необхідно ефективно виконувати відповідно операції різання бурякової стружки і подрібнення кашки.

Для скорочення втрат сировини необхідно:

- Забезпечити герметичність транспортних пристроїв, щоб виключити розпил сипких або витік рідких продуктів;

- Вибрати способи і конструкції для формування виробів з виключенням обрізків;

- Виконати конструкції з можливим самоочищенням робочих органів і ємкостей;

- Виключити забруднення відходів і змивних вод з метою їх повторного використання у виробництві;

- Відпрацювати режим пуску і зупинки лінії, щоб скоротити кількість дефектної продукції при несталому режимі роботи.

Організаційні методи зменшення втрат сировини - це, наприклад, зменшення термінів переробки первинної сировини, збільшення тривалості безперервної роботи обладнання (включаючи цілодобову роботу).

Додаткові витрати робочого часу пов'язані з виконанням внецикло-вих операцій на технологічному обладнанні. Внецікловими операціями називають - систематично повторювані операції обслуговування обладнання, обумовлені вимогами конструкції, зазначені в експлуатаційній документації і мають певні цикли, що не збігаються з робітниками, технологічними і кінематичними циклами обладнання.

Витрати часу на виконання внеціклових операцій визначають при конструюванні обладнання, виходячи з режиму його роботи:

-для обладнання, що працює по змінах, з умов двозмінної роботи його на добу;

-для обладнання, що працює цілодобово (цукрове, хлібопекарське, крах мале-патокове та інші виробництва), з умов тризмінної роботи його на добу.

Наприклад, продуктивність сепаратора 30 ТОВ л/доб. Сепаратор безпосередньо працює 22 год/добу. Тривалість виконання внеціклових операцій 2 год (розбирання, мийка тощо).

До внеціклових операцій належать, наприклад, заміна рулонів пакувальних матеріалів і заміна робочих органів, при зміні асортименту своєї продукції, очищення робочих органів і ємностей і т.п.

Технічне обслуговування та ремонт обладнання, пов'язані з порушеннями його працездатності, не належать до регламентованих простоїв і їх враховують при визначенні експлуатаційної продуктивності.

Експлуатаційна продуктивність. Характеризується відношенням кількості якісної продукції до проміжку часу, за який вона перероблена або випущена в реальних умовах експлуатації з урахуванням проміжків часу, витрачених безпосередньо на випуск продукції, власних простоїв лінії (пов'язаних з внецікловими операціями), а також простоїв з організаційних причин, не залежних від конструкції обладнання.

Якщо керуватися міркуваннями, викладеними вище при обговоренні теоретичної та технічної продуктивностей, то експлуатаційна продуктивність визначається:

,

де - сума частин експлуатаційних нерегламентованих втрат 1-го, 2-го, n-го компонентів сировини і матеріалів щодо величини М_н;

-сума частин експлуатаційних нерегламентованих витрат часу 1-го, 2-го, п-го етапів технологічного процесу щодо величини Тн.

Аналіз цієї формули показує, що при збільшенні експлуатаційних втрат сировини і витрат часу експлуатаційна продуктивність зменшується відносно технічної продуктивності. Відповідно знижуються техніко-економічні показники лінії, обумовлені її теоретичною продуктивності.

До причин зазначених експлуатаційних втрат і витрат, зокрема, відносяться: невідповідність вимогам ГОСТу, ТУ та іншої нормативно-технічної документації показників якості вихідної сировини, тари, пакувальних та інших матеріалів, параметрів електроенергії, пари, води, стисненого повітря і ін.; неефективтивність організації експлуатації обладнання, невчасний ремонт, відсутність запасних частин, інструментів, мастильних та інших матеріалів; відсутність або низька кваліфікація обслуговуючого персоналу; несвоєчасна подача на виробництво сировини, тари, пакувальних матеріалів та ін.

Забезпечення надійності лінії. Надійні властивості лінії характери-зуються стабільністю і тривалістю прояву її функціональних властивостей, до яких, в першу чергу, відносяться продуктивність, якість випущеної продукції, споживання ресурсів.

У процесі експлуатації ці показники з часом знижуються: продуктивність знижується, збільшуються втрати сировини і кількість дефектної продукції, зростає енергоспоживання, підвищується трудомісткість обслуговування. Це являється наслідком зношування, старіння складових частин лінії, підвищення сприйняття їх до випадкових перевантажень, перешкод, відхилень від норми властивостей сировини, що переробляється, зовнішнього середовища, що, зрештою, призводить до відмов устаткування і лінії в цілому.

Дата добавления: 2014-12-25