Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Тема- Технологічні системи та технологічні процеси як економічні об~єкти rdquo;

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2015-07-05

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 22.5.2024

„СИСТЕМИ ТЕХНОЛОГІЙ”

ЗМІСТ

 

Вступ.........................................................................................................................

5

Лекція 1. Тема: „ Технологічні системи та технологічні процеси як економічні об’єкти ”......................................................................

 
6

      1.1. Основні поняття курсу...........................................................................

6

      1.2. Класифікація технологій........................................................................

7

      1.3. Екологічна характеристика технологій................................................

9

             Запитання для контролю знань.............................................................

10

Лекція 2. Тема: „ Науково-технічний прогрес і економіка ”.................................

10

      2.1. Особливості та пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки.....

11

      2.2. Системи „ високих ” технологій.............................................................

11

      2.3. Ефективність нової техніки...................................................................

15

      2.4. Технологічний ризик..............................................................................

16

      2.5. Проблема модернізації виробничої бази і технічний рівень..............

18

             Запитання для контролю знань.............................................................

18

Лекція 3. Тема: „ Технологічна система виробництва ”........................................

18

      3.1. Вибір і обґрунтування технологічної схеми виробництва.................

19

      3.2. Виробнича структура промислових підприємств...............................

21

      3.3. Проектування основного виробництва на промислових

             підприємствах.........................................................................................

 
22

      3.4. Контроль технологічного процесу і якості продукції........................

24

      3.5. Матеріальний баланс підприємства......................................................

25

             Запитання для контролю знань.............................................................

26

Лекція 4. Тема: „ Науково-технічна підготовка виробництва ”............................

26

      4.1. Завдання науково-технічної підготовки виробництва........................

26

      4.2. Технологічна підготовка виробництва.................................................

28

      4.3. Склад технічної документації на стадії підготовки виробництва.....

30

      4.4. Удосконалення організації та управління виробництвом..................

30

      4.5. Оптимізація процесів виробництва продукції.....................................

32

             Запитання для контролю знань.............................................................

33

Лекція 5. Тема: „ Технологія і якість продукції або послуг ”...............................

34

      5.1. Що таке якість?.......................................................................................

34

      5.2. Показники якості продукції...................................................................

36

      5.3. Оцінка якості обслуговування споживачів..........................................

39

             Запитання для контролю знань.............................................................

39

Лекція 6. Тема: „ Технологія будівельного виробництва ”...................................

40

      6.1. Будівельні процеси.................................................................................

40

      6.2. Технічне та тарифне нормування..........................................................

42

      6.3. Карти трудових процесів.......................................................................

44

      6.4. Потоковість будівельних процесів.......................................................

44

      6.5. Контроль якості будівельно-монтажних робіт....................................

46

             Запитання для контролю знань.............................................................

48

Лекція 7. Тема: „ Технологія електроенергетичного виробництва ”....................

48

      7.1. Особливості виробництва енергії.........................................................

49

      7.2. Розподілення електроенергії.................................................................

50

      7.3. Поняття балансу електроенергії...........................................................

52

      7.4. Розрахунок енергетичного балансу......................................................

54

      7.5. Охорона праці та навколишнього середовища....................................

58

      7.6. Енергетичний баланс підприємства.....................................................

59

             Запитання для контролю знань.............................................................

60

Лекція 8. Тема: „ Технологія і екологія ”................................................................

60

      8.1. Основні джерела антропогенного забруднення навколишнього

                 середовища. Характер забруднення......................................................

 
61

      8.2. Види забруднювачів...............................................................................

64

      8.3. Вплив забруднювачів на здоров’я людини..........................................

66

      8.4. Засоби боротьби зі шкідливим впливом на довкілля..........................

67

             Запитання для контролю знань.............................................................

69

 
 
 

Лекція 1

Тема: „ТЕХНОЛОГІЧНІ СИСТЕМИ ТА ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ

          ЯК ЕКОНОМІЧНІ ОБ’ЄКТИ” 

      Головне завдання економічної науки – це пошук і обґрунтування найбільш ефективних шляхів розвитку галузей народного господарства з урахуванням необхідності раціонального використання ресурсів виробництва. Найбільший прибуток і економічний ефект досягаються не тільки за рахунок відпрацьованої грошово-кредитної політики, твердої валюти, організації управління, але й використання досягнень науково-технічного прогресу, застосування ефективних технологічних рішень, оптимізації параметрів технологічних процесів щодо нових умов. 

  1.  Основні поняття курсу 

 

      Технологія – це наука, яка вивчає і реалізує процеси, методи, засоби переробки сировини в готову продукцію.

      Види технології: механічна, хімічна, енергетична, інформаційна, соціальна та ін.

      Механічна технологія вивчає процеси і методи переробки сировини, коли змінюється її зовнішній вигляд або розміри (наприклад, подрібнення щебеню, отримання пиломатеріалів).

      Хімічна технологія вивчає процеси, що відбуваються при глибокій переробці сировини, змінюючи хімічний склад, будову, властивості матеріалу (наприклад, отримання вапна при випалюванні вапняка).

      Енергетична технологія вивчає процеси і методи виробництва і споживання теплової, електричної, ядерної енергії з урахуванням економічної ефективності та екологічної безпеки.

      Технологічні системи, як правило, поєднують процеси механічної, хімічної, енергетичної, та інших технологій. У складі такого комплексу відбуваються різні технологічні операції: подрібнення, змішування, ущільнення, випалення та ін.

      Інформаційна технологія вивчає методи збирання, переробки, доопрацювання, аналізу інформації, з метою отримання потрібної для виробництва інформації.

      Технологічні системи мають свої особливості у виробничій і невиробничій сферах.

      Виробнича сфера – сукупність галузей народного господарства і видів діяльності, що створюють матеріальні блага у вигляді продуктів, сортування, пакування та інших функцій, які є продовженням виробництва (промисловість, будівництво, сільське господарство). До матеріального виробництва також відносяться підприємства, які здійснюють матеріальні послуги (транспорт, торгівля, комунальне господарство, побутові послуги, ремонт одягу, прання та ін.).

      Нематеріальне виробництво охоплює галузі, що створюють нематеріальні блага (духовні та інші цінності), а також надають нематеріальні послуги (медицина, освіта).

      Розвиток технологічних систем пов’язаний з умовами сьогодення:

  •  збільшення ролі послуг і невиробничої сфери в економіці; 
  •  високий освітянський рівень населення; 
  •  творчий підхід до праці; 
  •  підвищена увага до захисту навколишнього середовища; 
  •  гуманізація економіки; 
  •  використання інформаційних систем і технологій. 

 

      1.2. Класифікація технологій 

      Усі технології виробничих підприємств можна поділити на такі групи.

      I. Інтенсивна технологія характеризується використанням спеціальних засобів, навичок, знань для того, щоб отримати високоякісні, найміцніші матеріали і вироби, або змонтувати фільм.

      II. Індивідуальна технологія необхідна для виготовлення одного виробу за індивідуальним замовленням (наприклад, унікальне медичне обладнання, космічні кораблі, військові літаки, одяг, взуття, меблі та ін.)

      Мета інтенсивної та індивідуальної технології – максимальна гнучкість виробництва, висока якість продукції. Але негативний фактор – висока собівартість продукції обмежує сферу діяльності таких технологій.

      III. Масове виробництво використовується при виготовленні великої кількості виробів. Такий тип виробництва характеризується високим рівнем автоматизації, механізації, використанням стандартних вузлів і деталей. Технічне обслуговування робочих місць строго регламентоване і стабільне. Продуктивність праці висока, собівартість продукції низька. На базі технологій масового виробництва виготовляють телевізори, холодильники, та ін. Негативною рисою такого виробництва є неспроможність швидко переналагодити обладнання для випуску іншої продукції.

      IV. Серійне виробництво передбачає виготовлення продукції партіями з періодичним повторенням. Деталі обробляють на універсальних і спеціальних верстатах з використанням спеціальних пристроїв. Серійне виробництво не потребує високої кваліфікації робітників, тому що обмежена номенклатура виробів і їх багаторазове повторення призводять до швидкого придбання навичок. У серійному виробництві використовують заготовки у вигляді відливок, штамповок, прокату, що дозволяє випускати продукцію з меншими витратами, ніж при індивідуальному виробництві.

      V. Безперервне виробництво виготовляє однакову за властивостями продукцію у великих обсягах, наприклад, робота електростанцій, виплавка металів.

      VI. Посередницькі технології використовуються банками, телефонними компаніями, бюро з працевлаштування.

      Вибір конкретної технології пов’язаний з конкретним виробництвом і поставленою метою. 

      1.3. Екологічна характеристика технології 

      У процесі виробництва продукції виникають втрати – матеріальні, енергетичні, часу. Кількість використаної сировини завжди перевищує масу отриманої продукції.

      З точки зору екології пріоритет належить виробничій діяльності суспільства (технологія, транспорт, побут), що забезпечує найвищу потужність при найменших витратах сировини, енергії, часу на одиницю потрібного суспільству продукта.

Як екологічна характеристика технології (E.X.T.) приймається . 

Значення першої складової E.X.T. – матеріалоємність визначається якісними характеристиками сировини і залежить від вмісту в ній води, вуглецю, сірки та інших компонентів, що знищуються у процесі виробництва, а також механічними втратами сировини і готового продукту (порох, брак, відходи формування та ін.). Механічні втрати характеризують рівень організації виробництва і ними також можна керувати. Вміст газової складової для конкретної сировини є постійною характеристикою, що суттєво впливає на атмосферу. Тому, вибираючи сировину, треба брати до уваги, що техногенна сировина (попіл, шлаки, шлами і хвости збагачення кам’яних матеріалів).

      Чисельник другої складової Е.Х.Т. – величина постійна і відповідає теоретичним витратам енергії. Знаменник характеризує рівень організації енергетичного господарства конкретного підприємства.

      Третя складова – час - характеризує загальний рівень технічної культури виробництва, має також економічне значення, тому що скорочення часу сприяє обертанню грошових коштів і зменшенню накладних витрат. Значення Е.Х.Т. менше 3, але чим більше таке значення, тим досконаліше технологія, вище організація виробництва і менше екологічні проблеми.

      Із сказаного випливає пріоритетне значення техногенної сировини, вільної від газової складової, на отримання якої вже витрачені сировина (природна), енергія і час.

      Для більш повної екологічної характеристики, крім основних техніко-економічних показників, треба визначити вміст радіоактивних, канцерогенних та інших небезпечних для здоров’я людини домішок. Вміст таких речовин обмежений міжнародними нормами й правилами. 

Лекція 2

Тема: „НАУКОВО-ТЕХНІЧНИЙ ПРОГРЕС І ЕКОНОМІКА” 

      Технічний прогрес - це історичний процес удосконалення знарядь праці і методів виробництва. Цей процес забезпечує зростання продуктивності суспільної праці. Технічний прогрес тісно пов’язаний з розвитком науки. Підвищення продуктивності праці є головним критерієм технічного прогресу. Але технічний прогрес сприяє і розвитку людини, впливає на організацію і умови праці. Він позитивно позначається на розвитку економіки, яка, в свою чергу, виступає джерелом фінансування науки.

      Темпи науково-технічного прогресу все більш прискорюються. Відбулися технологічні й фундаментальні відкриття у галузі електроніки, радіофізики, оптоелектроніки і лазерної техніки, сучасного матеріалознавства, хімії та каталізу, створення сучасних авіації та космонавтики, бурхливий розвиток інформаційних технологій, отримані разючі результати в галузі мікро- і наноелектроніки. Нова якість народжується у сфері взаємодії науки, техніки і виробництва. 

      2.1. Особливості та приоритетні напрямки розвитку науки й техніки 

      У виробництві основне значення для отримання максимально високих результатів має використання досконалої техніки, наукоємних технологій.

      Сучасні машини із швидкодіючою механікою та сенсорикою, з сучасними методами управління процесом забезпечують більш ефективну реалізацію процесів ніж раніше. З’явилися машини з інтелектом і системами, які не допускають помилки. Створені системи, які здатні самооптимізуватися.

      Мініатюризація технічних компонентів виступає як новий напрям розвитку науки і техніки. Раніше такі технології використовувалися лише в мікроелектроніці.

      Розвиток технології у виготовленні функціональних сенсорних елементів дав імпульс для розвитку мікрообробки конструктивних елементів. Важливе значення набувають генеративні технології. Не „розшарування”, а „нарощування” об’ємом виробів є основою для креативного машинобудування.

      Інтенсифікація реалізації „високих” технологій можлива лише за умови накопичення наукоємкості, знань суттєвості робочих процесів, засобів виробництва, систем діагностики і забезпечення надійності, використання віртуальної, структурної та параметричної оптимізації на базі математичного системно-теоретичного комп’ютерного моделювання. 

     2.2. Системи „високих” технологій 

      Створення „високих” технологій можливе тільки на основі даних фундаментальних і прикладних наук. Такі технології характеризуються не тільки наукомісткістю, але й системністю, екологічною чистотою, надійністю. З метою оптимізації процесів використовується фізичне та математичне моделювання. Робочі процеси забезпечують найвищу точність обробки. На всіх етапах розробки і впровадження „високих” технологій використовуються комп’ютерізація і автоматизація процесів. Отримання виробів з новим рівнем функціональних, естетичних і екологічних властивостей гарантується відповідним технічним і кадровим забезпеченням: прецизійне обладнання та інструмент, характер робочого технологічного середовища, система діагностики, комп’ютерна мережа управління і спеціалізована підготовка персоналу.

      Системність технологій полягає у діалектичному взаємозв’язку, взаємодії усіх елементів технологічної системи, усіх основних процесів, явищ і складових.

      У технологічній системі найважливіша роль відводиться робочому процесу, який повинен забезпечити досягнення нового рівня функціональних властивостей виробів.

      Перевага надається стійким і надійним робочим процесам, в яких ефективно використовуються фізичні, хімічні, електрохімічні та інші явища у поєднанні зі спеціальними властивостями інструментів, технологічного середовища, наприклад, іонопроменева обробка або синтезування речовин.

      Оптимізація робочих процесів проводиться з метою мінімізації енергетичних і матеріальних витрат, трудовитрат, собівартості продукції. Для цього необхідні глибокі спеціальні дослідження у конкретній галузі, розробка автоматизованих систем наукового забезпечення.

      У сучасних умовах „високі” технології повинні орієнтуватись на гармонізацію з навколишнім середовищем.

      Особлива увага приділяється спеціально підготовленому персоналу. До людського фактора висувають такі вимоги: професійна підготовка, комунікабельність, сприймання нового, здатність перенавчатися.

      Сьогодні на передній план висувається використання новітніх технологій, здатних суттєво зменшити час на розробку, освоєння і виробництво нових матеріалів або конструкцій. Час виступає як еквівалент фінансів, якості, продуктивності.

      Час створення продукту – від виникнення ідеї до впровадження продукту на ринок – суттєво впливає на конкурентоспроможність підприємства. Для промислових товарів цикл створення продукту поділяється на шість етапів.

      На першому етапі багаторазово проробляються перш за все дизайн моделей і геометричні прототипи, що виготовляються в одному екземплярі. Функціональні властивості таких прототипів поки що не розглядаються. Матеріал зразків не відповідає матеріалу серійних деталей. Ці прототипи необхідні для виробничого планування як засіб комунікації.

      На другому етапі виготовляють 2-5 прототипів з метою перевірити ідею виробу за принципом роботи і оптимізувати процеси виробництва.

      У подальшому виготовляються технічні прототипи у великому обсязі (залежно від умов – від 3 до 20), які, по можливості, повинні бути аналогічні кінцевій продукції стосовно матеріалу і прийнятій технології. На цьому етапі проводиться аналіз функцій виробів, тривалості завантаження виробництва, технологічності, реакції споживачів на дослідну партію, вибираються дослідні інструменти. Результати тестів використовуються для оптимізації конструкції.

      Впровадження виробів відбувається на передсерійному етапі (залежно від галузі до 500 штук). Це необхідно для планування виробів, для інтенсивного тесту ринку.

      Розвиток науки, інформатики, техніки, лазерної технології дозволяє перейти до інтегрованих способів прискореного формоутворення, скоротити цикл створення продукту.

      Інтегрований робочий процес прискореного виготовлення деталей – це органічне поєднання можливостей комп’ютерних технологій обробки інформації та трикоординатного моделювання і сучасних способів виготовлення.

      Спосіб дозволяє у часі й просторі поєднати конструювання та виготовлення моделі, а також зменшити час її виготовлення на 30-70%. Галузі застосування способу найрізноманітні: машинобудування, авіація, космічні дослідження, електроніка, медицина, бізнес та ін.

      Прискорене формування виробів відбувається за рахунок комп’ютерного автоматизованого проектування виробів, комп’ютерної оптимізації їх конструкцій залежно від вимог дизайну, форми, функціональних властивостей; трансформації трикоординатної моделі у сукупність двомірних моделей; можливості матеріалізувати всю модель як одне ціле.

      Способи матеріалізації теоретичних моделей різні за ознаками, технологічними можливостями, але є багато спільного:

  •  усі вироби виготовляють на основі комп’ютерного моделювання; 
  •  виготовлення відбувається шар за шаром; 
  •  вироб отримують не шляхом відшарування припусків із заготовки, а методом нарощування матеріалу; 
  •  нарощування матеріалу в процесі формування відбувається при переході від рідини або пороху до твердого стану; 
  •  виготовлення елементів не потребує форм або інструментів, тому немає проблем, пов’язаних із складністю форми виробів; 
  •  значне скорочення витрат часу. 

      Способи матеріалізації отримали умовне позначення, що складається з початкових літер слів:

  •  SL (SLA) – Stereolithography – стереолітографія; 
  •  SLS (LS) – Selectiv Laser Sintering – вибіркове лазерне спікання; 
  •  LOM – Laminated Object Manufacturing – виготовлення шарових об’єктів; 
  •  FDM – Fused Deposition Modeling – моделювання оплавленням; 
  •  DLF – Direction Light Fabrication – виготовлення направленим світлом; 
  •  3Dprinting – TDP – Three Dimensional Printing – трикоординатний глибокий друк. 

      Для наведених способів матеріалізації необхідні такі матеріали:

  •  фотополімери – SLA; 
  •  термопласти – SLS, FDM; 
  •  воск – SLS, FDM; 
  •  папір, фольга – LOM; 
  •  кераміка – TDP; 
  •  метали – SLS, FDM. 

      2.3. Ефективність нової техніки

 

      Для удосконалення виробництва особливе значення має конструювання нової техніки, реконструкція і модернізація підприємства.

      Під ефективністю нової техніки розуміють співвідношення результатів від її використання при експлуатації та витрат на її створення і впровадження. Результати виражають технічну, економічну або соціальну сутність і мають різні одиниці виміру, які не завжди узгоджуються з вимірюванням витрат.

      Витрати характеризують різні види ресурсів, що витрачаються на виробництво і експлуатацію виробів. До витрат відносять працю виробників і споживачів, сировину, паливо, напівфабрикати, інформаційні та програмні засоби, запасні частини для ремонту і т. ін.

      Існує три основних різновиди корисного ефекту, які здійснюють технічні об’єкти в сфері їх безпосереднього використання за призначенням: технічний, економічний, соціальний.

      Технічний ефект характеризує технічну користь об’єкта техніки згідно з його призначенням і оцінюється у технічних одиницях виміру. Види показників, через які виражається технічний ефект, визначаються характером і призначенням виробів. Ці показники поділяються на дві групи: експлуатаційні та конструкційні.

      Експлуатаційні показники характеризують споживацькі властивості виробів, можливість і ступінь їх реалізації (надійність, економічність та ін.). Наприклад, для обладнання заводів, будівельних машин основний показник технічного ефекту – продуктивність, для транспортних засобів – обсяг вантажних або пасажирських перевезень.

      Конструктивні показники характеризують склад, будову, габарити виробів, технологічність, новизну і складність їх конструктивного виконання, вплив прийнятих технічних рішень на скорочення термінів розробки і технологічної підготовки виробництва.

      Економічний ефект визначається як економія, що отримується при впровадженні результатів розробки і оцінюється в грошових одиницях виміру, одиницях часу або одиницях, що використовуються для виміру окремих видів ресурсів (матеріальних, енергетичних і т. ін.).

      Соціальний ефект характеризує соціальну корисність об’єкта і не може оцінюватися кількісно.

      Соціальний ефект виявляється у сферах праці та життєдіяльності людей і оцінюється за ступенєм задоволення їх соціальних потреб за рахунок економії вільного часу, підвищення якості послуг і т. ін. 

      2.4. Технологічний ризик 

      Впровадження нових технологій – процес унікальний, що потребує творчого підходу, неповторності, обдарування. Водночас це ризик, який може призвести до банкрутства або до економічного зростання. Існують способи мінімізації деяких видів ризику або повної їх ліквідації.

      Для фірми, яка не бажає втратити постійних клієнтів, технологічні новації обов’язкові, пов’язані з ризиком, але відмова від них ще більш ризикована.

      Технологічний ризик можна визначити як можливість втрати підприємством частини своїх ресурсів або появи додаткових витрат у результаті розробки і впровадження нових технологій.

      Як правило, на початковому етапі при розробці й впровадженні технології успіхи обмежені. У подальшому результати покращуються при зменшенні зусиль. Потім, в міру інвестування у процес додаткових коштів він стає більш важким. Завжди існує межа, коли треба зупинитись або змінити напрям. Необхідно порівнювати витрати на нову технологію і результати від вкладених коштів. Якщо технологія стає неефективною, приносить збитки, то це означає, що всі суттєві можливості покращення технології вже використані.

Існують три шляхи вирішення такої проблеми:

  1.  удосконалення реалізації; 
  2.  знову розвивати ту саму технологію; 
  3.  відмовитись від даної технології, що вже старіє, і переключитися на інновацію. 

     Перший шлях має короткочасові переваги. Але удосконалення виробництва за допомогою нових технологій є обов’язковою умовою.

      Другий шлях зовсім регресивний. Фірма може бути швидко усунута з ринку.

      У третьому випадку дуже високий ризик: банкрутства, невизнання.

      У цій ситуації необхідно визначити час заміни старих технологій новими, обґрунтувати необхідні ризики, прогнозувати результати інноваційних проектів.

      Впровадження нових технологій приводить до зменшення витрат праці та матеріалів. Скорочення кількості працюючих на виробництві, з одного боку, розглядається як успіх, з іншого боку, виникає проблема соціального ризику:

  1.  ризик безробіття; 
  2.  ризик нехватки професіоналів; 
  3.  ризик страйку і т. ін. 

      Як можна знизити соціальний ризик? Деякі фірми віддають перевагу звільненню службовців на добровільній основі з використанням цільових програм, направлених на створення привабливих умов для пенсіонерів.

      Більшість компаній вважає перекваліфікацію засобом, що дозволяє уникнути обов’язкових скорочень. Це означає більшу гнучкість в організації виробництва, коли працівників можна без проблем переводити з однієї роботи на іншу. Окрім цього, в структурі працюючих відбувається зниження кількості низько кваліфікованих робітників. Гарантія зайнятості є особливістю японського управління. Після строгого добору кадрів керівництво приділяє увагу стабільності зайнятості та постійному підвищенню кваліфікації працюючих. Робітники з технологічними знаннями – це “ноу-хау” компанії. Якщо склад робітників змінюється через плинність кадрів, то цінні технологічні розробки будуть постійно витікати з компанії.  

      2.5. Проблема модернізації виробничої бази і технічний рівень 

      Заміна існуючої технологічної бази на більш досконалу призводить до значних витрат, які відбиваються на економічних показниках. Переобладнання спричиняє підвищення собівартості продукції. Але якщо модернізація сприяє підвищенню продуктивності праці, витрати на модернізацію окупаються.

      Багаторазове переобладнання не забезпечує високої ефективності виробництва, тому що після кожної модернізації з технологічного процесу виключається обладнання, яке має значну залишкову цінність. 

Запитання для контролю знань:

  1.  Яке значення має науково-технічний прогрес для розвитку економіки? 
  2.  Назвіть напрямки розвитку техніки і технологій. 
  3.  Як оцінити ефективність нової техніки? 
  4.  У чому полягає технологічний ризик? 
  5.  Як знизити соціальний ризик? 

 

Лекція 3

Тема: „ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ВИРОБНИЦТВА” 

      Проектування підприємства починається з побудови технологічної схеми виробництва.

      Якісна схема встановлює склад процесів і порядок їх виконання, дає можливість встановити вид потрібного обладнання і умови його компонування.

      Кількісна схема дозволяє визначити кількість сировини (по кожній ділянці), потрібної для випуску заданого обсягу продукції.

      Виробнича потужність підприємства – максимально можлива кількість продукції у встановленій номенклатурі, яка повинна бути вироблена за певний період часу (місяць, квартал, рік) за умови повного використання виробничого обладнання і площ, впровадження прогресивної технології та наукових методів організації й управління виробництвом.

      Першим етапом багатьох технологічних схем є переробка сировини. 

      3.1. Вибір і обґрунтування технологічної схеми виробництва 

      Раціональний вибір технологічної схеми виробництва будь-якої продукції залежить від номенклатури виробів, які планується виготовляти на підприємстві. Остаточне рішення приймається на основі техніко-економічного аналізу та оцінки розглянутих технологічних схем.

      Для порівнювальної техніко-економічної оцінки технологічних схем виробництва і вибору оптимального варіанта прийнята така система показників:

      1) основні:

            а) потужність підприємства;

            б) собівартість продукції;

            в) витрати праці основних робітників;

            г) капіталовкладення на 1м3 продукції;

      2) допоміжні:

            а) витрати пари на обробку виробів;

            б) витрати електроенергії на технологічні потреби;

            в) металоємність технологічного обладнання;

            г) інші витрати.

      Порівнюючи технологічні схеми, треба розглянути роботу технологічних (виробничих) ліній цехів окремо, не враховуючи впливу інших підрозділів підприємства, а також факторів організаційного характеру.

      На основі технологічних схем і з урахуванням заданої потужності підприємства вибирають технологічне та інше обладнання, визначають їхню кількість і режим роботи. Технологічні схеми супроводжуються пояснювальною запискою, де наводяться опис технологічних та інших процесів, характеристика сировини, необхідна рецептура для виготовлення продукції, умови зберігання сировини і готової продукції, а також технічні характеристики вибраного обладнання.

      Обладнання буває:

  •  технологічне, що використовується для виробництва продукції шляхом переробки (обробки) сировини і напівфабрикатів (бетонозмішувачі, дробарки, пилорами та ін.); 
  •  енергетичне, що забезпечує виробництво необхідними видами енергії (пересувні електростанції, компресорні установки та ін.); 
  •  підйомно-транспортне, що забезпечує переміщення сировини, напівфабрикатів і готових виробів на території підприємства (транспортери стрічкові, вагонетки, шнеки та ін.); 
  •  вантажно-розвантажувальне, що забезпечує розвантаження сировини, напівфабрикатів і завантаження готової продукції на складах підприємства (крани); 
  •  допоміжне (бункера, дозатори та ін.). 

      Типорозміри машин і обладнання вибирають з урахуванням того, що вони повинні відповідати характеру технологічних операцій, забезпечувати повне використання їх потужності та виробництво продукції з низькою за даних умов собівартістю і трудоємкістю. Робота вибраних машин, як правило, повинна бути організована в дві зміни. Треба повніше використовувати можливості автоматизації, комплексної механізації та потокової організації виробництва. Вибір обладнання необхідно починати з машини або групи машин, що виконують основний технологічний процес. Наприклад, для бетонних зводів це бетонозмішувачі, для підприємств з переробки кам’яних матеріалів – дробарки, для будівельного виробництва – крани та ін.

      Типи і марки машин та обладнання вибирають за каталогами та іншими довідниками.

      Кількість машин і обладнання визначається залежно від встановленої потужності підприємства і номенклатури продукції. При цьому треба віддавати перевагу більш потужному обладнанню, що дозволить зменшити кількість однотипних машин, спростити технологічну схему підприємства, скоротити кількість обслуговуючого персоналу, розміри капіталовкладень, а також експлуатаційні витрати. Враховуючи можливі витрати часу на переналадку і ремонт обладнання, необхідно передбачити резервні машини.

      Остаточний вибір машин здійснюють на підставі порівняння відповідних техніко-економічних показників їх роботи. 

      3.2. Виробнича структура промислових підприємств 

      Виробнича структура промислового підприємства – це склад його виробничих підрозділів (цехів, дільниць, служб), їх кількість і форми зв’язку. На виробничу структуру підприємства впливають характер продукції та технологія її виготовлення, масштаби виробництва, форми кооперації з іншими виробниками.

      Цех є основною виробничою структурною одиницею підприємства. Цехи поділяються на основні, допоміжні, обслуговуючі.

      В основних цехах переробляють сировину, напівфабрикати та інші матеріали в продукцію підприємства. У допоміжних цехах ремонтують технологічне, енергетичне, транспортне та інше обладнання, виготовляють спеціальне оснащення. Обслуговуючі цехи організують роботу транспорту, вантажно-розвантажувальні роботи, зберігання на складах сировини, напівфабрикатів і готової продукції, забезпечення підприємства електроенергією, паром, водою.

      Первинним виробничим елементом цеху є робоче місце – частина виробничої площі, де робітник або група робітників виконують окремі операції, пов’язані з виготовленням продукції.

      Окрім цехів до складу підприємства входять склади сировини, напівфабрикатів, готової продукції, універсальні склади матеріально-технічного забезпечення, підрозділи адміністративно-господарської служби.

      Важливою складовою частиною підприємства є внутрішній транспорт із необхідними пристроями для його нормальної експлуатації (гараж, депо, вантажно-розвантажувальні майданчики). 

3.3. Проектування основного виробництва на промислових підприємствах 

      В основі діяльності кожного підприємства лежить виробничий процес, який складається з технологічних, допоміжних і природних процесів. Технологічний процес забезпечує отримання готової продукції завдяки послідовній зміні форми або стану сировини і складається з окремих операцій, для виконання яких необхідно спеціальне обладнання, інструмент, особливе місце і робітники. Допоміжні процеси пов’язані з обслуговуванням основного технологічного процесу.

      Природні процеси здійснюються поряд з основними і допоміжними, але не потребують використання праці (наприклад, сушіння деревини або цегли-сирця).

      В основі виробничого процесу лежить технологічний цикл – календарний період часу, протягом якого даний предмет праці проходить усі стадії обробки.

      Технологічний цикл складається з робочого періоду і перерв.

      Тривалість технологічного циклу 

, 

де  - тривалість технологічних операцій;

       - час підготовчо-заключних операцій;

       - тривалість транспортних операцій;

       - тривалість контрольних операцій;

       - перерви між змінами, обідні, технологічні.

      Використовують послідовне, паралельне або поточне переміщення предметів праці при виготовленні продукції. При послідовному переміщенні предметів праці кожна наступна операція починається тільки після закінчення обробки всієї партії виробів на попередній операції. Тривалість виготовлення партії виробів при цьому

,

де  - тривалість виготовлення одного виробу;

       - кількість виробів у партії.

      При паралельному переміщенні предметів праці наступна операція з виготовлення одного виробу починається після закінчення попередньої операції. Її тривалість

,

де  - тривалість найдовшої операції.

      При поточному переміщенні предметів праці наступні операції починаються раніше, ніж закінчується виготовлення усієї партії на попередній операції. Тривалість процесу при цьому

,

де  - тривалість останньої операції;

       - сумарна тривалість суміщення операцій одна відносно одної: 

, 

де  - тривалість попередньої операції, яка потребує найбільше часу;

       - тривалість наступної операції, яка вимагає найменше часу.

      Для раціональної організації технологічного процесу велике значення має правильне розташування обладнання і машин у цеху. Розміщення обладнання виконується згідно з прийнятою технологічною схемою і повинно забезпечувати найбільш раціональне виконання операцій і процесів. Довжина виробничих шляхів, енергетичних та інших комунікацій має бути найменшою. Шляхи не повинні перехрещуватися в одній площині. Для зменшення витрат праці, спрощення і зменшення собівартості необхідно використовувати гравітаційні сили, для чого початковий пункт обробки сировини слід розміщувати вище останнього. При розміщенні обладнання в цехах треба передбачити необхідні розриви між окремими машинами, а також резервні площі для ремонту, монтажу і демонтажу обладнання. При цьому необхідно ураховувати особливості організації поточного виробництва, умови техніки безпеки і протипожежні вимоги. 

      3.4. Контроль технологічного процесу і якості продукції 

      Систематичний контроль на всіх стадіях технологічного процесу дозволяє отримувати високоякісну продукцію.

      Завдання виробничого контролю:

  •  контроль за якістю сировини, палива, напівфабрикатів при прийманні та споживанні у виробництві; 
  •  контроль над процесами виробництва на всіх стадіях згідно із встановленими режимами, технологічними інструкціями та картами; 
  •  контроль за якістю продукції, що виробляється на підприємстві, відповідно до стандартів, технічних умов і креслень на продукцію. 

До обов’язків виробничої лабораторії відносять:

  •  здійснення контролю за виконанням встановлених технологічних правил і режимів підприємства; 
  •  здійснення лабораторного контролю за якістю сировини, напівфабрикатів, продукції згідно з державними стандартами, технічними умовами, та інструкціями ; 
  •  нагляд за правильністю роботи автоматичної контрольно-вимірювальної апаратури і автоматикою виробничих агрегатів; 
  •  вивчення причин браку і розробка заходів щодо їх усунення; 
  •  систематичне вивчення технології, а також проведення експериментальних робіт з метою удосконалення виробничих процесів, зростання потужності підприємства, підвищення його економічності та поліпшення якості продукції, скорочення витрат матеріалів, пошуку найбільш ефективних недефіцитних матеріалів. 

 

      3.5. Матеріальний баланс підприємства 

Мета розрахунків – визначити кількість сировини, необхідної для виконання заданого об’єму виробництва продукції підприємства з урахуванням технологічних втрат.

Вихідні дані:

  •  виробнича потужність підприємства; 
  •  спосіб і технологічна схема виробництва; 
  •  склад сировинної маси; 
  •  фізико-механічні властивості сировини і виробів; 
  •  технологічні й фізичні втрати на всіх стадіях технологічного процесу. 

      До початку розрахунку треба скласти технологічну схему виробництва. Розрахунок ведуть від складу готової продукції до складу сировини по кожній ділянці виробництва. 

Запитання для контролю знань:

  1.  Які питання вирішують при відпрацюванні технологічних систем? 
    1.  Які види обладнання використовують для виробничого процесу? 
      1.  З чого складається виробнича структура підприємства? 
        1.  Що таке технологічний цикл? 

Лекція 4

Тема: „НАУКОВО-ТЕХНІЧНА ПІДГОТОВКА ВИРОБНИЦТВА”

 

      При створенні виробництва, коли вирішуються питання впровадження нових об’єктів, заснованих на спеціальних технічних принципах, виникає можливість прийняття різних рішень. Мета й умови розробки на окремих етапах модернізації не певні, витрати не визначені, шляхи й способи досягнення результатів розробки багатоваріантні. У зв’язку з цим проводиться підготовка виробництва у трьох напрямках: наукова, конструктивна і технологічна підготовка. 

      4.1. Завдання науково-технічної підготовки виробництва 

      Вивчаючи досягнення фундаментальних наук, ведуть науковий пошук і обґрунтування можливих напрямків розвитку принципово нової техніки і технології. При цьому невизначеність загальної мети поступово зменшується до норм, достатніх для розгортання конструкторських розробок.

      Конструкторська підготовка виробництва – сукупність взаємозв’язаних процесів оптимізації номенклатури і конструювання об’єктів виробництва. Тільки після цього розробляється і використовується найбільш раціональна технологія їх виготовлення.

      Технологічна підготовка виробництва – сукупність взаємопов’язаних процесів технологічного проектування і оснащення виробництва, які забезпечують вибір і засвоєння визначених шляхів та способів реалізації загальної мети в конкретних умовах.

      Загальна мета науково-технічної підготовки виробництва – досягнення в мінімально можливі терміни кількісної і якісної визначеності продукта праці згідно з суспільними потребами з урахуванням ресурсних та інших обмежень шляхом поступового накопичення знань і перетворення цих знань у матеріальний результат.

      У процесі науково-технічної підготовки вдається закріпити найкраще, що було створене раніше і пройшло перевірку в умовах виробництва і експлуатації, а також внести нові елементи, які забезпечують найбільш високий технічний рівень розробки. Слід брати до уваги, що від співвідношення “старих” і “нових” технічних рішень, які використовуються при розробці об’єкта, залежить рівень витрат матеріалів, праці та часу на його створення, виготовлення, обслуговування і ремонт. При виборі оптимальних співвідношень новизни і повторення досягається значна економія цих витрат на усіх етапах життєвого циклу продукції.

      Утворення єдиного технологічного ланцюга “уніфікація і забезпечення технологічності конструкцій виробів – розробка і використання типових і групових технологічних процесів – розробка і впровадження переналагоджувальних засобів технічного оснащення – автоматизація виробничих процесів та інженерної праці” приводить до значних якісних змін усього циклу “дослідження – виробництво”, тому що підвищує рівень продуктивності праці наукових та інженерно-технічних працівників, створює умови для найефективнішого і оперативного використання науково-технічного потенціалу. Організація науково-технічної підготовки виробництва дозволяє скоротити терміни створення і впровадження нової техніки, забезпечує високу мобільність, гнучкість виробництва.

Таблиця 1 - Типовий перелік етапів і завдань науково-технічної підготовки

                     виробництва (НТПВ) 

Етапи НТПВ

Основні завдання, що вирішуються з використанням методів і прийомів

науково-технічної творчості

стандартизації

1

2

3

Наукова підготовка виробництва

1. Постановка проблеми

1.1. Вивчення і прогнозування ди-наміки змін потреб у якісно новій техніці

1.2. Вивчення і узагальнення досяг-нень у даній або суміжних галузях вітчизняної і світової науки, техні-ки, виробництва

2. Пошукове дослідження

2.1. Довгострокове прогнозування розвитку об’єктів, методів і засо-бів виробництва

2.2. Визначення раціональних шля-хів реалізації досягнень фундамен-тальної науки

3. Патентне дослідження

3.1. Забезпечення високого техніч-ного рівня, патентоспроможності об’єктів, методів і засобів вироб-ництва

3.2. Пошук, аналіз інформації з метою визначення предмета запозичення у нових розробках

 

Продовження табл.1

1

2

3

4. Теоретичні й експериментальні дослідження

4.1. Розробка технічного завдання на проведення НДР, проведення наукових робіт і правовий захист нових науково-технічних рішень

4.2. Вибір доцільного варіанта направлення НДР і проведення розрахункових робіт

Конструкторська підготовка виробництва

5. Інженерне прогнозування

5.1. Прогнозування оновлення інженерних рішень та ресурсних обмежень

5.2. Прогнозування наслідування об’єктів, методів і засобів виробництва

6. Параметрична оптимізація об’єктів виробництва

6.1. Аналіз існуючих винаходів, розробка і затвердження техніч-ного завдання та проектної доку-ментації. Виготовлення дослідних зразків (партій) продукції

6.2. Вивчення потреб у продукції. Встановлення оптимальної номен-клатури і значень параметрів про-дукції і масштабів виробництва

7. Забезпечення виробничої та експлуатаційної технологічності конструкцій виробів

7.1. Аналіз можливих варіантів нових технічних рішень, їх оцінка і вибір оптимальних варіантів

7.2. Виявлення і використання відомих конструктивних рішень і матеріалів. Відпрацювання техно-логічних рішень, технологічний контроль і коригування конструк-торської документації

Технологічна підготовка виробництва

8. Розробка технологічних процесів

8.1. Виявлення і розробка нових технологічних процесів, правовий захист

8.2. Виявлення відомих технологіч-них процесів, розробка нових типових і групових процесів

9. Проектування і виготовлення за-собів технологіч-ного оснащення

9.1. Проектування спеціальних за-собів технологічного оснащення; правовий захист

9.2. Використання існуючих засобів технологічного оснащення

10. Удосконалення організації та управління виробництвом

10.1 Аналіз існуючих структур управління; визначення витрат необхідних ресурсів

10.2. Створення нормативної бази. Використання інформаційних технологій, впровадження організаційних структур

 

      4.2. Технологічна підготовка виробництва 

Технологічна підготовка виробництва складається з таких етапів:

  1.  розробка технологічних процесів; 
  2.  проектування технологічного оснащення і нестандартного устаткування; 
  3.  виготовлення засобів технологічного оснащення; 
  4.  налагоджування запроектованої технології та виготовленого технологічного обладнання. 

   На першому етапі здійснюють вибір раціональних способів виготовлення деталей, розробку нових технологічних процесів. Цю роботу виконують на основі креслень, стандартів, довідників, планових завдань.

      Зміст робіт з проектування технологічних процесів: вибір виду заготовок; розробки міжцехових маршрутів, визначення послідовності й змісту технологічних операцій, визначення і замовлення засобів технологічного оснащення; встановлення порядку, методів і засобів технічного контролю якості; призначення і розрахунок режимів обробки; технічне нормування операцій виробничого процесу; визначення професій і кваліфікації виконавців; організація виробничих ділянок; формування робочої документації на технологічні процеси.

      На другому етапі проектують конструкції моделей, штампів, пристроїв, спеціального інструменту, нестандартного обладнання; розробляють технологічний процес виготовлення технологічного оснащення, яке повинно бути універсальним, прогресивним, досконалим, забезпечувати високу якість продукції.

      На третьому етапі виготовляють оснащення і нестандартне обладнання. Це найбільш трудомістка частина технологічної підготовки (60-80% праці і засобів від загального обсягу технологічної підготовки виробництва). Тому ці роботи виконують поступово.

      На четвертому етапі вивіряють і налагоджують запроектовану технологію; остаточно відпрацьовують деталі й вузли на технологічність: вивіряють придатність і раціональність оснащення і обладнання, зручність розбирання і збирання виробів; встановлюють правильність послідовність виконання цих робіт; проводять хронометраж операцій і остаточно оформлюють всю технологічну документацію.

      Спочатку розробляють маршрутні міжцехові карти на технологічні процеси виготовлення деталей і вузлів. Маршрутні карти вказують послідовність проходження заготовок, деталей або вузлів по цехах і виробничих ділянках виробництва. Для серійного і масового виробництва крім маршрутної технології розробляють технологічну карту, де вказують усі переходи для кожної операції, способи її виконання, технологічні режими, дані про засоби технологічного оснащення, матеріали і витрати праці. Для окремих виробів розробляють карти типових технологічних процесів, відомості витрат матеріалів, відходів та інші документи.

      Технічна підготовка виробництва складається з конструкторської та технологічної підготовки, в процесі якої відпрацьовуються відповідні документи (табл. 1). 

      4.3. Склад технічної документації на стадії підготовки виробництва 

      Технічне завдання є основним вихідним документом для розробки продукції. У ньому повинні бути техніко-економічні вимоги до продукції, що визначають її споживчі властивості та ефективність використання, перелік документів, які необхідно розробляти у комплексі.

      Не можна включати в технічне завдання вимоги, що суперечать вимогам стандартів і нормативних документів органів, які здійснюють нагляд за охороною здоров’я і природи.

      Згідно з Єдиною системою конструкторської документації (ЄСКД) встановлені такі стадії розробки і етапи виконання робіт:

  1.  технічна пропозиція; 
  2.  ескізний проект; 
  3.  технічний проект; 
  4.  робоча конструкторська документація. 

 

      4.4. Удосконалення організації та управління виробництвом 

      Стандартизація охоплює організаційну сторону підготовки виробництва. Вона регламентує перелік і послідовність робіт; створення науково обґрунтованих нормативів на роботи і етапи підготовки виробництва. Стандартизація охоплює також питання раціоналізації документів, формування і обробки техніко-економічної інформації, необхідної для удосконалення підготовки виробництва. Вагоме значення у галузі стандартизації має впровадження єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД) та єдиної системи технологічної підготовки виробництва (ЄСТПВ).

      Основою стандартизації є уніфікація виробів. Для розрахунків, вибору оптимального варіанта конструкції, процесу та ін. проводять практичні дослідження можливостей технічних засобів автоматизації. Створені системи автоматизованого проектування, конструювання і технічної підготовки виробництва, автоматизованого пошукового конструювання, автоматизованого робочого місця конструктора і технолога. Зростає значення створення інформаційної бази даних і програмного забезпечення виробництва.

      Підготовка виробництва конкурентоспроможної продукції потребує використання оновленої технології управління. Програмно-цільовий підхід до організації підготовки виробництва дозволяє значно знизити ризик, обумовлений такими обставинами:

  1.  невизначеністю результатів проектування нової продукції; 
  2.  необхідністю врахування значної кількості вимог для досягнення бажаного ефекту. 

      Це досягається шляхом прогнозування, розробки альтернативних варіантів. На першому етапі визначаються склад завдань і відповідні пріоритети у їх вирішенні, доцільно розподіляються трудові, матеріальні й фінансові ресурси, вибираються критерії економічної ефективності нової продукції.

      На другому етапі розробляються методичні основи програмно-цільового підходу, що включають принципи формування і реалізації програм на рівні підприємства, послідовність організації робіт. Основні завдання управління: координація діяльності всіх підрозділів; організація всіх видів забезпечення; контроль (моніторинг) стану виконання програмних завдань; аналіз інформації з підготовки і реалізації організаційних рішень. 

      4.5. Оптимізація процесів виробництва продукції 

      Мета розрахунків: визначити оптимальний розмір партії виробів для швейного цеху.

      Вихідні дані:

  1.  Планове завдання = 700 виробів; 
  2.  Час виконання підготовчо-заключних операцій = 200 хвилин; 
  3.  Час виконання основних операцій по виготовленню 1 виробу = 113 хвилин; 
  4.  Кількість робочих днів у поточному місяці =21 день; 
  5.  Тип виробництва – крупносерійне. 

 

Порядок розрахунку

      1. Визначити мінімальний розмір партії виробів, який залежить від способу виробництва, рівня модернізації підприємства, організації роботи в підрозділі, прийнятих технологічних рішень і матеріалів: 

де   - коефіцієнт витрат робочого часу на переналаштування і ремонт  обладнання, %; приймається для крупносерійного виробництва – 2,

      для дрібносерійного – 10%.

      2. Визначити період чергування партій:

.

      3. З ряду чисел (табл. 1) вибрати найближче до оптимального .

Таблиця 2 – Ряди чисел

20 р.д.

20; 10; 5; 4; 2; 1

21 р.д.

21; 7; 3; 1

22 р.д.

22; 11; 2; 1

 

      4. Визначити оптимальний розмір партії виробів:

.

      5. Перевірити головну умову для оптимального розміру партії: 

. 

      6. Визначити кількість партій:

. 

Запитання для контролю знань:

  1.  Що таке оптимальний розмір партії виробів? 
  2.  Чим пояснити зниження трудомісткості та собівартості при збільшенні розміру партії? 
  3.  Що таке трудомісткість виготовлення продукції? 
  4.  Що таке норма витрат часу? 
  5.  Як залежить розмір партії від розміру і конструктивних особливостей виробів? 
  6.  Які типи виробництва найбільш гнучкі у ринкових умовах, а які найпродуктивніші? 
  7.  Як впливає технологічна схема на трудомісткість продукції? 
  8.  Що таке наукова підготовка виробництва? 
  9.  На якому етапі підготовки виробництва оптимізуються номенклатура і конструювання об’єктів виробництва? 
  10.  Чим відрізняється технологічна підготовка від конструкторської підготовки виробництва? 
  11.  З якою метою проводиться науково-технічна підготовка виробництва? 
  12.  Які документи складаються на етапі підготовки виробництва? 

 
 
 

      Лекція 5

      Тема: „ТЕХНОЛОГІЯ І ЯКІСТЬ ПРОДУКЦІЇ АБО ПОСЛУГ” 

5.1. Що таке якість? 

      Якість – це сукупність характеристик об’єкта, які відносяться до його здатності задовольняти встановлені або передбачені вимоги.

      Таке визначення якості відноситься до товарів, послуг, процесів, виробництва товарів і надання послуг. Будь-яка продукція / послуга повинна відповідати певним вимогам споживачів.

      Абсолютною характеристикою якості, що визначає споживацьку цінність продукції, є ступінь адекватності властивостей цієї продукції потребам, які вона повинна задовольнити.

      Рівень якості є відносною характеристикою, що отримується при порівнянні значень показників якості даного об’єкта зі значеннями відповідних показників одночасно виготовлених зразків аналогічної за функцією продукції.

      Інтегральною мірою для оцінки якості обладнання і машин служить абстрактна суспільно-корисна праця, збережена у наслідку їх використання при здійсненні виробничого процесу.

      Якість визначається рядом складових, які утворюють петлю якості.

      Петля якості – це замкнута послідовність заходів, які визначають якість товарів або процесів на всіх етапах їх виробництва і експлуатації. Якість створюється і підтримується на всіх етапах петлі якості, починаючи з дослідження потреб і ринкових можливостей, тобто з маркетингу, і закінчується утилізацією продукту (рис.1).

      Якість починається з дослідження потреб. На цьому етапі життєвого циклу будь-якого товару формується напрям, встановлюються загальні характеристики. Якщо припустити тут помилку, в кінці виробничого ланцюга можна отримати товар, який не будуть купувати. В управлінні якістю є „правило десятикратних збитків”, згідно з яким витрати на виробництво неякісної продукції, на виявлення браку зростають десятикратно при переході з стадії маркетингу, проектування на стадію виробництва, а також від стадії виробництва до стадії експлуатації. Наприклад, якщо треба 1000 грн., щоб виправити якийсь недолік при проектуванні, то при виробництві щоб переналагодити виробничу лінію потрібно 10000 грн., а після продажу вже 100000 грн. на повернення партії товарів від споживачів.

Утилізація

Обслуговування

Монтаж

Продаж

Зберігання і

транспортування

Маркетинг

Проектування

Планування

Постачання

Виробництво або

обслуговування

Перевірка

Пакування

 
 
 
 
 
 

      Рис.1 - Петля якості

      Якісний товар не можна виготовити на основі слабкого проекту, де не розраховані можливості відмови, не оптимізована вартість виготовлення і обслуговування.

      Матеріалізувати проект можна тільки при якісній організації виробництва, тобто спланувавши усі процеси виготовлення і способи контролю.

      Добре зроблений товар можна впакувати в незручну або некрасиву упаковку, тоді споживачі віддадуть перевагу продукції конкурентів.

      Товар потрібно зберегти і доставити споживачеві. Як це робиться, як організовано продаж – це складові якості товару.

      Побутові прилади, виробниче обладнання, обчислювальна техніка, засоби зв’язку потребують професійного монтажу. Якщо це зробити неправильно, обладнання може вийти з ладу.

      Утилізація товарів – теж завдання виробника, не можна шкодити навколишньому середовищу. Якісним товар буде, якщо всі дотримують певні вимоги.

      Підвищення якості товарів – основа процвітання не тільки фірми, але й держави в цілому.

      „Ланцюгова реакція” Демінга – це ілюстрація ідеї про те, що вимоги поліпшення якості – не примхи споживача. Користь отримають всі – і споживач, одержавши засіб задоволення своїх потреб, і фірма-виробник, збільшивши прибуток, який можна направити на розвиток, і держава, зібравши більше податків.

Поліпшення

якості

Зниження собівартості через зменшення переробок, більш ефективного використання машинного часу і матеріалів

Підвищення продуктивності

Фірма залишається

у бізнесі

Створення нових робочих місць

Збільшення частки ринку завдяки якості й нижчій вартості

 
 
 
 

      Рис. 2 - „Ланцюгова реакція” Демінга 

  1.  Показники якості продукції 

 

      Завдання і заходи з підвищення якості продукції розробляють з урахуванням результатів аналізу якості продукції, виходячи з:

  •  потреб ринку в продукції певної якості; 
  •  основних напрямків розвитку галузі; 
  •  вимог технічного прогресу; 
  •  вимог прогресивних стандартів. 

      Якість продукції залежить від:

  •  якості сировини і матеріалів; 
  •  рівня розвитку науки і техніки; 
  •  прогресивності технології; 
  •  організації праці та виробництва; 
  •  кваліфікації кадрів. 

      Рівень якості продукції складається з технічного рівня виробів або якості моделі. Наприклад, для машин рівень якості визначають: продуктивність, стандартизація і уніфікація моделей, надійність, простота і безпека у використанні, а також технічна новизна і патентна чистота, довговічність, термін служби без ремонту.

      Рівень якості продукції в експлуатації характеризується такими показниками:

  •  коефіцієнт дефектності; 
  •  витрати на усунення браку. 

      Таблиця 3 - Показники надійності виробів

Показники

Властивості виробів

Безвідмовність

Властивість виробу зберігати працездатність протягом певного часу без змушених перерв

Довговічність

Властивість виробу зберігати працездатність до граничного стану з необхідними перервами для технічного обслуговування

Збереженість

Властивість виробу зберігати обумовлені експлуатаційні показники протягом і після терміну зберігання і транспортування, вказаного у технічній документації

 

      Таблиця 4 - Показники ергономічності виробів

Показники

Властивості виробів

Гігієнічні показники

Відповідність виробу гігієнічним вимогам працездатності та життєдіяль-ності людини при її взаємодії з виробом, діючим нормам і рекомендаціям

Антропометрич-ні показники

Відповідність виробу, який контактує з людиною, розмірам і формі тіла людини (та її окремих частин)

Фізіологічні та психофізичні показники

Відповідність виробу фізіологічним властивостям функціювання органів чуття (наприклад швидкісним і силовим можливостям людини, порогу слуху, зору та ін.)

Психологічні показники

Відповідність виробу психологічним особливостям людини, що знахо-дять відбиття у інженерно-психологічних вимогах психології праці та загальної психології і ставляться до виробів

 

      Оцінюючи ергономічність виробу, в ньому виділяють ті елементи, які впливають на працездатність, продуктивність і стомлюваність людини. У сучасних машинах, наприклад, виділяють такі елементи:

  •  кабіна та її обладнання (люки, вікна, освітлювальні пристрої, вентиляційні пристрої, комунікації і т. ін.); 
  •  індикаторні й сигнальні пристрої (прилади, табло, схеми, сигнальні лампи); 
  •  органи управління (важелі, рукоятки, маховики, кнопки, клавіші). 

      Показники естетичності характеризують естетичні властивості виробів – інформаційну виразність, раціональність форми, оригінальність, гармонійність, цілісність композиції, відповідність середовищу або стилю та ін. Склад показників встановлюється з урахуванням специфічних особливостей і призначення виробів. Наприклад, як показники естетичності можна прийняти: показник зовнішнього вигляду (підбір за кольором і текстурою матеріалів, оздоблення, якість покриття, симетричність або необхідна асиметричність розташування зовнішніх вузлів і пристроїв, гармонійність оформлення, з призначенням виробів, оригінальність і т. ін.);

показник сучасності форм (сучасність і оригінальність форм і силуету; відповідність форми і функцій; гармонійність пропозицій).

      Ресурсозберігаючі показники якості виробів діляться на дві групи:

властивості, що обумовлюють певні витрати ресурсів на розробку і виготовлення виробів, а також на відновлення і підтримання якості сфері споживання (технологічність виробів);

властивості, що визначають ступінь використання ресурсів, необхідних для безпосереднього використання виробів за призначенням (ресурсоємність робочого процесу діючого виробу).

      Технологічність оцінюють матеріало-, енерго-, трудо- і хроноємністю виробів.

      Показники ресурсоємності робочого процесу виробів можуть мати різний вид, який визначається видом виробів, видом використаного ресурсу і способом його переробки, характером отриманих продуктів або робіт.

      Природоохоронні показники якості виробів характеризують вплив виробів на навколишнє середовище і людину.

      Показники екологічності відбивають рівень шкідливого впливу на навколишнє середовище у процесах виробництва та експлуатації. Номенклатура показників екологічності встановлюється на підставі результатів аналізу можливих шкідливих впливів (хімічних, механічних, світлових, звукових, біологічних, радіаційних, тощо) виробів.

      Показники безпеки характеризують особливості виробів, які повинні забезпечувати безпеку виробничого, обслуговуючого і ремонтного персоналу при виготовленні, транспортуванні, зберіганні та експлуатації цих виробів. 

  1.  Оцінка якості обслуговування споживачів 

 

      Поняття якості обслуговування багатоплановим і охоплює різні сторони взаємовідносин споживачів і персоналу. До поняття якості обслуговування населення входить:

  •  час, який витрачає споживач, отримуючи послугу; 
  •  застосування прогресивних форм обслуговування; 
  •  широта асортименту; 
  •  культура обслуговування; 
  •  режим роботи підприємства; 
  •  якість товарів, що пропонуються; 
  •  інтер’єр підприємства; 
  •  зручність форм розрахунку та ін. 

      Якість обслуговування споживачів разом з рівнем цін багато в чому визначають конкурентоспроможність підприємств. Це залежить від стану матеріально-технічної бази торгівлі, рівня технічної оснащеності магазинів (наявності сучасного технологічного обладнання, обчислювальної техніки, засобів механізації та ін.). 

Запитання для контролю знань:

  1.  Що таке якість продукції або послуги? 
  2.  Назвіть три характеристики якості об’єкта. 
  3.  Розкрийте зміст „петлі якості”. 
  4.  Як поліпшення якості на конкретному підприємстві може вплинути на боротьбу з безробіттям? 
  5.  Від чого залежить якість продукції? 
  6.  Які показники надійності виробів Ви знаєте? 
  7.  Що характеризують показники ергономічності виробів7 
  8.  Наведіть приклади показників естетичності? 
  9.  Як оцінити технологічність виробів? 
  10.  Що характеризують природоохоронні показники якості виробів? 
  11.  Що входить у поняття якості обслуговування? 

 

Лекція 6

Тема: „ТЕХНОЛОГІЯ БУДІВЕЛЬНОГО ВИРОБНИЦТВА” 

      Будівництво – це галузь матеріального виробництва яка охоплює нове будівництво, реконструкцію, ремонт і реставрацію будинків і споруд.

      Будівельне виробництво – це комплекс взаємозв’язаних трудових процесів і виробничих стосунків, спрямованих на отримання будівельної продукції.

      У трудовому процесі беруть участь виконавці, засоби й предмети праці. Кінцевим результатом трудового процесу є готовий продукт – будівельна продукція, тобто закінчені будівництвом і введені в експлуатацію будинки, споруди або їхні частини.

      Будівельні технології формуються за результатами прикладних досліджень, що розкривають закономірність ефективного застосування фізичних, хімічних, біологічних, соціально-економічних та інших природних і штучних процесів або явищ. Завданням технології будівельних процесів є обґрунтування і розроблення технічно доцільних і економічно ефективних прийомів, методів і режимів обробки, зміни положення, форми, фізико-хімічного стану та інших властивостей матеріальних елементів у процесі отримання будівельної продукції. 

      6.1. Будівельні процеси 

      Будівельними процесами називають виробничі процеси, що спрямовані на отримання будівельної продукції (наприклад, фарбування стін, улаштування підлог тощо).

      Будівельний процес як трудовий процес – це єдина взаємообумовлена і взаємозв’язана сукупність цілеспрямованих дій, регламентованих певною послідовністю і режимами виконання (точно встановлений розпорядок, тривалість та значення допустимих параметрів окремих дій). Будівельні процеси поділяються на робочі операції.

      Робоча операція – це технологічно однорідний і організаційно неподільний елемент будівельного процесу, що забезпечує створення первинної будівельної продукції. Робочу операцію виконує постійний склад виконавців з усталеним складом предметів та знарядь праці (наприклад, розробка грунту екскаватором, виготовлення елементів опалубки, транспортування опалубки тощо).

      За технологічними ознаками будівельні процеси поділяють на заготівельні, транспортні й монтажно-укладальні.

      Заготівельні процеси – це процеси виготовлення будівельних конструкцій і виробів, приготування розчинів і бетонної суміші та інших напівфабрикатів, виготовлення будівельної оснастки та інвентаря, а також процеси, що підвищують ступінь їх готовності до застосування – укрупнення і проектне оснащення конструкцій допоміжними пристроями.

      Транспортні процеси – це процеси переміщення будівельних матеріалів, виробів та технічних засобів, включаючи вантажно-розвантажувальні операції.

      Монтажно-укладальні процеси – це процеси переробки, зміни стану, властивостей, форми або положення предметів праці, внаслідок чого створюється будівельна продукція у вигляді частин будинків та споруд. Їх поділяють на основні (кладка стін, монтаж конструкцій, укладання бетонної суміші тощо) і допоміжні. Допоміжні процеси забезпечують безпечні й нормальні умови праці (огородження, переставлення риштувань і помостів, монтаж тимчасового освітлення), поліпшують технологічні властивості предметів праці (водозниження, заморожування ґрунтів та ін.).

      За режимами виконання розрізняють неперервні і переривчасті процеси. У неперервних процесах (наприклад, кам’яна кладка) робочі операції виконують одна за одною без перерв. Переривчасті процеси – це процеси, при виконанні яких спостерігаються технологічні перерви, зумовлені природою внутрішніх процесів і явищ та властивостями матеріальних елементів або властивостями технологічного процесу. Затвердіння бетону, нанесення шарів вапняно-піщаної штукатурки з висушуванням кожного шару тощо.

      Для створення будівельної продукції здійснюється певне комбінування і об’єднання будівельних процесів різної складності в єдину упорядковану сукупність. Таку сукупність процесів називають будівельними роботами. Розрізняють загальнобудівельні і спеціальні роботи. Будівельні роботи розрізняють за видом матеріалів, що переробляються (земляні, кам’яні, бетонні, залізобетонні), або за конструктивними елементами, які є продукцією даного виду робіт (покрівельні, ізоляційні, опоряджувальні).

      До загальнобудівельних робіт належать земляні, бетонні, залізобетонні, кам’яні, опоряджувальні, покрівельні та інші роботи, а також монтаж будівельних конструкцій.

      Спеціальні роботи – це роботи з монтажу внутрішніх санітарно-технічних систем (водопроводу, каналізації, опалення, вентиляції, кондиціювання), систем енерго- й електропостачання, зв’язку, автоматики, технологічного обладнання тощо. 

      6.2. Технічне та тарифне нормування 

      Технічне нормування – це встановлення кількісних норм витрат праці, машинного часу та матеріальних ресурсів на одиницю будівельної продукції. Норми витрат праці встановлюють у вигляді норм часу і виробітку.

      Норма часу () – це час, який встановлено на виконання одиниці продукції одним робітником відповідного фаху і кваліфікації в умовах правильної організації праці та виробництва; виражається в годинах на одиницю виміру продукції (год./, год./т).

      Норма витрат () – це витрати праці, які встановлено на виконання одиниці продукції робітником (ланкою) відповідного фаху і кваліфікації в умовах правильної організації праці і виробництва; виражається в людино-годинах на одиницю виміру (люд.-год./ тощо).

      Норма виробітку робітників – кількість продукції, яка має бути вироблена за одиницю часу робітником відповідного фаху і кваліфікації в умовах правильної організації праці та виробництва. Її обчислюють в одиницях виміру готової продукції на одиницю часу (/год.; /зміну).

      Норма виробітку обернено пропорційна нормі часу:

.

      Характеристика будівельного процесу та умов праці, за яких норма праці може бути дійсною – це сукупність технічних, технологічних, організаційних характеристик, санітарно-технічних, фізіологічних і соціальних чинників умов праці та виробництва, які встановлені з урахуванням сучасного рівня будівельної техніки і технології процесу, ефективного використання технічних засобів і кваліфікації виконавців.

      Використання матеріальних ресурсів регламентується нормами витрат матеріалів – плановою кількістю матеріалів на виготовлення одиниці продукції при визначеному рівні техніки і відповідної організації виробництва.

      Тарифне нормування – це якісна оцінка праці виконавців, встановлена у технічних нормах. Тарифне нормування диференціює оплату праці залежно від складності й трудомісткості робіт. Основа тарифного нормування – тарифна система, елементами якої є тарифна сітка і тарифні коефіцієнти. Тарифна сітка – це шкала, в якій кожному з шести розрядів відповідає тарифний коефіцієнт, що вказує, у скільки разів ставка робітника більш високого розряду має бути вище ставки робітника першого розряду:

Розряд

I

II

III

IV

V

VI

Тарифні коефіцієнти

1

1,125

1,266

1,427

1,602

1,803

 

      Тарифну ставку робітникам I розряду встановлює уряд з урахуванням мінімуму заробітної плати робітників цієї галузі промисловості та будівництва.

      6.3. Карти трудових процесів 

      Карти трудових процесів мають чотири розділи:

  •  галузь і ефективність застосування карти (конструктивно-технологічне призначення продукції, показники ефективності – виробіток на 1 люд. - зміну та витрати праці на одиницю продукції); 
  •  виконавці й засоби праці (кваліфікаційно-кількісний склад ланки, види і потреби в інструменті, допоміжних пристроях та будівельному інвентарі); 
  •  вимоги до готовності попередніх конструкцій і робіт; 
  •  технологія процесу й організація праці (послідовність, технологічний режим і витрати праці на виконання робочих операцій у вигляді графіка з ретельним описанням робочих прийомів і рухів; схема організації робочого місця з розміщенням механізмів, допоміжних пристроїв, будівельного інвентаря, а також робітників). 

 

      6.4. Потоковість будівельних процесів 

      Для того, щоб виконати будівельний процес відповідно до вимог технології, треба вирішити, на якій частині фронту робіт треба його слід почати.

      Фронт робіт – це виражені параметрами простору, натуральними або вартісними одиницями обсяг робіт, що передбачаються до виконання (секція житлового будинку в межах поверху, частина прогону одноповерхового промислового корпусу, ярус інженерної споруди і т. ін.)

      Простий процес виконують послідовно, складний можна виконувати послідовним, паралельним або потоковим методом. Характерним прикладом складного процесу є зведення монолітних залізобетонних конструкцій. Він містить такі прості процеси: встановлення опалубки, арматури, бетонування, зняття і ремонт опалубки різних елементів конструкцій, виправлення дефектів бетонування.

      Послідовний метод передбачає виконання робіт на кожній наступній захватці після завершення їх на попередній. Під час технологічних і організаційних перерв виконавці змушені простоювати.

      Паралельний метод передбачає одночасну роботу на всіх захватках одного ярусу. Простої робітників такі самі, як і в послідовному методі, але загальна тривалість робіт скорочується.

      Зазначені недоліки розглянутих методів усуваються, а переваги використовуються із застосуванням потокового методу. В основу потокового будівництва покладені принципи рівномірності й безперервності виконання робіт, що виявляється у відповідному використанні всіх видів ресурсів і забезпеченні рівномірного та безперервного випуску продукції. При цьому суміщаються в часі різні процеси на різних захватках, що допомагає скорочувати тривалість робіт і поліпшувати інші техніко-економічні показники.

      Показниками розвитку потоків у часі та просторі є три види параметрів: просторові, технологічні, часу.

      До просторових параметрів належать фронт робіт, ярус, дільниця, монтажна дільниця, технологічний вузол, захватка, ділянка.

      Ярус – частина умовного розчленування об’єкта будівництва по вертикалі з технологічних міркувань.

      Дільниця – частина загального фронту робіт, що призначається для одного виконавця або для робітничої ланки, бригади.

      Монтажна дільниця – сукупність захваток, на якій виконується цикл спеціалізованого потоку; частина будинку чи споруди (або весь будинок чи вся споруда), в межах якої однією бригадою повністю здійснюється складний будівельний процес (наприклад, монтаж конструкцій).

      Технологічний вузол – конструктивно відокремлена частина будівельної продукції, в просторових межах якої забезпечується виконання будівельно-монтажних робіт до технічної готовності, необхідної для проведення пусконалагоджувальних робіт, випробування агрегатів, механізмів і обладнання.

      Технологічними параметрами є : кількість елементарних потоків n; обсяг робіт (p – для элементарного потоку, P – для спеціалізованого); трудомісткість (відповідно q і Q); потужність (w і W).

      Потужність потоку – це обсяг будівельної продукції, що випускається за одиницю часу.

      Потужність елементарного потоку

w = p / t .

      Потужність спеціалізованого потоку

W = P / ,

де   - тривалість випуску продукції.

      До параметрів часу належать модуль циклічності, монтажний модуль циклічності, крок потоку.

      Основним параметром часу є показник ритму – модуль циклічності, який встановлює циклічність процесу і модулює час виробництва.

      Монтажний модуль циклічності є тривалістю ритмічного потоку монтажних процесів на одній монтажній дільниці.

      Крок потоку – проміжок часу між двома суміжними елементарними потоками.

      Застосування багаторічних потоків істотно перевищує ефективність будівництва. 

      6.5. Контроль якості будівельно-монтажних робіт і продукції 

      Якість будівельної продукції – сукупна властивість, що характеризує спроможність виробленої продукції задовольняти вимоги щодо її призначення як сукупності архітектурно-естетичних, конструктивно-технічних, експлуа-таційно-технологічних, санітарно-гігієнічних, техніко-економічних, а також інших характеристик та параметрів.

      Якість будівельної продукції визначається: загальним рівнем проектних рішень, відповідністю цих рішень сучасним вимогам науково-технічного прогресу, будівельним нормам і правилам; якістю будівельних матеріалів, виробів і конструкцій, що мають відповідати вимогам науково-технічного прогресу та будівельним нормам і правилам; якістю виконання будівельно-монтажних робіт.

      До системи контролю і нагляду в будівництві входять органи державного і відомчого контролю, відповідні служби генерального проектувальника та замовника, що здійснюють авторський і технічний нагляд за додержанням умов проекту та вимог нормативної документації, а також служби будівельно-монтажних організацій, які здійснюють виробничий контроль якості будівельно-монтажних робіт.

      Виробничий контроль якості проводять під час підготовки і виконання будівельно-монтажних робіт. Він спрямований на отримання об’єктивної і повної інформації щодо фактичної якості вихідних будівельних матеріалів, робочої документації та технології і техніки виконання будівельних процесів для виявлення причин відхилення від вимог нормативно-проектної документації і ухвалення рішень щодо виправлення та попередження їх у майбутньому.

      Вхідний контроль – це перевірка якості конструкцій заводського виготовлення, будівельних матеріалів і виробів, які постачаються на будівельний майданчик, а також перевірок проектно-кошторисної документації, яка передається будівельній організації.

      Операційний контроль – це перевірка додержання технології виконання виробничих процесів і операцій, відповідності закінчених робіт проекту, будівельним нормам, правилам і стандартам.

      Приймальний контроль – це перевірка якості виконаних робіт. У процесі приймального контролю перевіряють: додержання технологічних допусків, правил виконання робіт та додержання вимог будівельних норм, технічний умов і проекту; наявність паспортів і сертифікатів на будівельні матеріали, вироби і напівфабрикати; лабораторні випробування та їх результати; наявність і правильність заповнення журналів виконання робіт; точність геодезичного розбивання і фактичне положення конструктивних частин та інші параметри.

      Оцінку якості й приймання закінчених робіт здійснюють спеціальні служби будівельних організацій, оснащені технічними засобами.

      Приймання прихованих робіт оформлюють актами і оцінюють спільно з представниками технічного нагляду замовника. 

Запитання для самоконтролю знань:

  1.  У чому полягає завдання технології будівельних процесів? 
    1.  Наведіть класифікацію будівельних процесів за технологічними ознаками. 
      1.  Наведіть приклади основних і допоміжних будівельних процесів. 
        1.  Чим зумовлені технологічні перерви при виконанні будівельних процесів? 
        2.  Що таке технічне нормування? 
        3.  Що таке тарифне нормування? 
        4.  Які питання розглядаються при розробці карти трудових процесів? 
        5.  Назвіть переваги потокового методу виробництва. 
        6.  Що таке якість будівельної продукції? 

 

Лекція 7

Тема: „ТЕХНОЛОГІЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНОГО ВИРОБНИЦТВА” 

      Електрична енергія, що виробляється на електростанціях, передається споживачам по електричних мережах, які складаються з підстанцій, розпо-дільчих пристроїв, повітряних та кабельних ліній електропередачі. Залежно від класу напруги електричні мережі поділяються на системотвірні мережі (220-750 кВ), що входять до складу Національної енергетичної компанії (НЕК) “Укренерго”, а також розподільчі мережі (напругою 110-0,4 кВ), які належать обласним енергопостачальним компаніям і незалежним енергопостачальним організаціям. Залежно від енергоресурсу, що використовується для виробництва електроенергії, та типу первинного двигуна, електростанції поділяються на теплові (що використовують органічне паливо – вугілля, газ, мазут), гідравлічні (що використовують гідроресурси), атомні (що викорис-товують ядерне паливо), електростанції, що використовують поновлювальні види енергії (вітрові, сонячні, геотермальні, біогазові). Електростанції входять до складу енергогенеруючих компаній.

      На початку 2004 р. в Об’єднану енергетичну систему (ОЕС)України входили сім енергогенеруючих компаній: п’ять компаній, що складаються з теплових електростанцій; одна гідрогенеруюча енергокомпанія, до складу якої входять ГЕС; одна Національна атомна енергогенеруюча компанія, до складу якої входять атомні електростанції. Загальна встановлена потужність електростанцій ОЕС України на початок 2004 р. складала 51 млн. кВт, в т.ч. на теплових електростанціях – 34,4; на атомних – 11,8; на гідравлічних – 4,8 млн. кВт. Електростанції, які використовують поновлювальні джерела енергії, входять до складу окремих суб’єктів електроенергетики.

      Споживачами електричної енергії є юридичні й фізичні особи, електроустановки яких підключені до електричних мереж з метою використання електроенергії для різних потреб. В умовах функціонування в електроенергетиці України оптового ринку електричної енергії енергетичні компанії і незалежні суб’єкти ринку, які мають право на постачання електроенергії є постачальниками електроенергії. Суб’єкти ринку, які отримують електричну енергію на підставі договорів, мають назву покупців електроенергії. 

      7.1. Особливості виробництва електроенергії 

      Основною і принциповою особливістю електроенергетичного вироб-ництва, на відміну від інших галузей, становить те, що кількість виробленої електричної енергії в енергосистемі повинна чітко збігатися з її споживанням в реальному часі.

      Окремі енергетичні вузли, куди входять електростанції і споживачі, через електричні мережі об’єднуються на паралельну роботу, внаслідок чого утворюються енергетичні системи та об’єднання, які забезпечують надійність і економічність постачання електроенергії.

      Створення потужних енергетичних об’єднань підвищує надійність електропостачання споживачів, а також забезпечує значний економічний ефект, який полягає в наступному:

  •  зниження оборотного резерву потужності за рахунок взаємодопомоги паралельно працюючих електростанцій; 
  •  зниження загальної встановленої потужності, яка необхідна для покриття максимуму споживання енергосистеми в цілому, за рахунок суміщення графіків навантаження окремих енергосистем; 
  •  полегшення проведення планових ремонтів енергогенеруючого обладнання та обладнання електричних мереж; 
  •  збільшення потужності енергоблоків на електостанціях, що дозволяє знизити питомі витрати палива, а також собівартість електричної та теплової енергії, що виробляється; 
  •  підвищення рівня надійності ОЕС,  надійності електропостачання споживачів, із забезпеченням належної якості електроенергії (за рахунок підтримання частоти і напруги в заданих межах). 
  •  більш економічний розподіл навантаження між електростанціями з використанням ефективного обладнання. 

 

      7.2. Розподілення електроенергії 

      Режим роботи енергосистеми – це стан енергосистеми, що визначається сукупністю значень основних параметрів процесу виробництва, передачі й розподілу електроенергії (напруг, частот, потужностей, струмів). Згідно з прийнятою термінологією нормальним вважається режим, при якогому забезпечується виконання вимог щодо надійності та безперебійності електропостачання всіх споживачів, а також якості електроенергії, що передається.

      Режим роботи енергосистеми, коли має місце порушення допустимих значень параметрів (зниження напруги або частоти) електроенергії або раптове (неочікуване) відключення обладнання (генераторів, трансформаторів, тощо) називається аварійним.

      Режими споживання електричної енергії окремих споживачів чи енергосистеми в цілому характеризуються графіками електричних навантажень, які відображають зміну потужності, що споживається протягом доби. Графіки навантажень в ОЕС України, як правило, мають виражений максимум (ранковий та вечірній) , а також мінімум (під час нічного зниження споживання електроенергії). Між ранковим і вечірнім максимумами спостерігається денний “провал” навантаження. Величина співвідношення максимального і мінімального навантаження може досягати 1,3-1,4 раза.

      Залежно від зміни споживання електричної  потужності в ОЕС України напруги в контрольних точках ОЕС змінюються. Підтримання нормального рівня напруг в контрольних точках енергосистеми та на шинах споживачів є одним з основних завдань якісного ведення режиму роботи електро-енергетичної системи.

      Підвищення рівня напруги негативно впливає на стан ізоляції, що може призвести до пошкодження електрообладнання.

      Підтримання напруги в допустимих межах контрольних точок досягається шляхом використання в повному обсязі реактивної потужності генераторів та синхронних компенсаторів, вибором необхідних коефіцієнтів трансформації, автотрансформаторів, включенням чи відключенням шунтуючих реакторів, а також сумісної роботи пристроїв автоматичного регулювання.

      Ведення режиму роботи енергосистеми за реактивною потужністю з метою підтримання напруги в споживачів, згідно з вимогами норм якості електроенергії, можна поділити на дві частини:

  •  режим роботи в мережах 220-750 кВ; 
  •  режим роботи в розподільчих мережах . 

      Оптимізаційне регулювання виконується диспетчером НЕК “Укренерго” і диспетчерами енергосистем постійно на підставі матеріалів, розроблених службою оптимізації електричних режимів та диспетчерською службою енергосистем.

      7.3. Поняття балансу електроенергії

 

      Необхідність централізованого оперативно-технологічного керування в електроенергетиці пов'язана з особливостями технологічного процесу в електроенергетичних системах. Безперервність процесу виробництва, передачі та споживання електричної енергії , неможливість її складування потребує в кожний момент часу підтримання сумарної потужності електростанцій згідно з споживанням (включаючи навантаження споживачів, втрати в електромережах, споживання електроенергії на власні потреби електростанцій та розподільчих підстанцій), а також з урахуванням зовнішніх перетоків потужності із сусідніми енергосистемами, тобто вести збалансований за електричною потужністю режим роботи Об’єднаної енергосистеми України.

      Незбалансованість режиму призводить до відхилення частоти електричного струму і напруги від заданих рівнів, що погіршує надійність і економічність роботи електроенергетичної системи, умови енергозабезпечення споживачів, може створювати аварійні ситуації.

      Процес виробництва, передачі та споживання електричної енергії, у зв’язку з його одночасністю та безперервністю, не може бути закінчений на окремих електростанціях. Він завершується в ОЕС України (або окремо працюючій електроенергетичній системі), яка є єдиним безперервно діючим організмом, що може успішно працювати тільки за умови взаємоузгодженої роботи всіх його частин. Тому електростанції енергогенерувальних компаній, самостійні електростанції, енергопостачальні компанії, незалежно від господарського  статусу та форм власності, які працюють у складі ОЕС України і є самостійними підприємствами у господарських питаннях,  не можуть мати повної самостійності в питаннях режиму роботи і потребують оперативного керівництва з єдиного центру.

      Для забезпечення вказаних особливостей і вимог в електроенергетиці в ОЕС України, згідно із Законом України “Про електроенергетику”, створена централізована система оперативно - технологічного керування, верхніми рівнями якої є органи оперативно - енергетичного керування НЕК “Укренерго” та електроенергетичних систем.

      Кількісний і якісний розподіл електроенергії при перетоках між енергогенеруючими компаніями, енергопостачальними компаніями та споживачами електроенергії відбувається на підставі договірних взаємовідносин. Ринок електроенергії потребує чіткого контролю за її виробництвом, транспортуванням та споживанням. Такий контроль відбувається шляхом встановлення між суб’єктами господарської діяльності меж балансового розмежування, які зафіксовані у відповідних договорах згідно з Правилами користування електричною електроенергією (ПКЕЕ).

     Межа експлуатаційної відповідальності між споживачами і електропередавальною організацією (основним споживачем) за стан і обслуговування суміжних електроустановок визначається за належністю електроустановок за правом власності і фіксується в акті розмежування балансової належності електроустановок і експлуатаційної відповідальності сторін (п 3.1 ПКЕЕ).

      Такий порядок розподілу електроенергії необхідний для чіткого визначення її кількості при розрахунках за генерацію, транспортування та спо-живання і відбувається за допомогою відповідних систем комерційного обліку.

     Електроустановки споживачів мають бути забезпечені необхідними розрахунковими засобами обліку електричної енергії для розрахунків за спожиту електричну енергію, технічними засобами контролю і управління споживанням електричної енергії та потужності, що встановлюються відпо-відно до вимог стандартів і проектних рішень, а також, за бажанням споживача, засобами вимірювальної техніки для контролю якості електричної енергії.

     Основною метою використання систем обліку електроенергії є отримання достовірної інформації про обсяг виробництва, постачання та споживання електроенергії та потужності в Енергоринку для вирішення наступних техніко-економічних завдань:

  1.  здійснення комерційних розрахунків за електричну енергію і потужність між членами Енергоринку; 
  2.  керування режимами виробництва, відпуску, передачі, постачання та споживання електроенергії; 
  3.  визначення та прогнозування всіх складових балансу електроенергії; 
  4.  визначення вартості й собівартості виробництва, передачі та розподілу електроенергії. 

     Облік енергії та потужності в Енергоринку проводиться на межі балансової належності.

     При технічній неможливості або економічній недоцільності встановлення обліку на межі балансової належності, за взаємною домовленістю сторін, при погодженні з головним оператором, комерційний облік здійснюється за іншими точками обліку. При цьому фактичні обсяги надходження електроенергії приводяться до межі балансової належності за методикою розробленою зацікавленими сторонами та погодженій Головним оператором.

      7.4. Розрахунок енергетичного балансу

 

         Для визначення обсягу електроенергії, яку продає Енергоринок постачальникам електроенергії, розрахункові лічильники повинні встанов-люватись на лініях усіх класів напруги, що відходять до інших постачальників, а також споживачів, які безпосередньо приєднані до мереж інших постачальників.

     Зняття показань розрахункових лічильників проводиться щоденно на кінець доби (станом на 24 годину звітної доби облікового часу Енергоринку) і щомісяця (станом на 24 годину останньої доби кожного звітного місяця).

     Щоденні показання, що знімаються на кінець звітної доби, використовують для попередніх розрахунків за вироблену на електростанціях та отриману Енергоринком електроенергію. Черговим персоналом електро-станції та підстанції здійснюється зняття показань і передача їх на верхній рівень по телефону до 2-ї години доби, наступної за звітною. Погодинні значення формуються відповідною електроенергетичною системою за домовленістю.

     Показання, що знімаються станом на 24 годину останньої доби кожного місяця, використовують для коригування остаточних фінансових розрахунків за звітний місяць за відпущену в Енергоринок і отриману з Енергоринку електроенергію. Зняття показань здійснюється спільно відповідальним персоналом зацікавлених сторін. Складається узгоджений акт показань з підписами відповідальних осіб. Цей акт є підставою для остаточного розрахунку за відпущену в Енергоринок і отриману з Енергоринку електроенергію.

    Всі складові балансу електроенергії, за винятком втрат електроенергії в трансформаторах електростанції, визначаються на основі вимірювань розра-хунковими лічильниками та лічильниками технічного обліку.

    Втрати електроенергії в трансформаторах електростанції і автотранс-форматорах зв'язку визначаються згідно з методикою про визначення втрат електроенергії у трансформаторах і лініях електропередач.

    Для складання щомісячного балансу електроенергії і контролю за технічним станом засобів обліку повинен бути складений акт виробітку та відпуску електроенергії на електростанції з урахуванням місць встановлення розрахункового обліку.

    Для складання балансу і визначення техніко-економічних показників електростанції та енергопередавальної організації оперативний персонал щомісяця в один й той же час за визначеним маршрутом повинен записувати показання розрахункових і технічних лічильників. Вищезгадані відомості передають у відповідний підрозділ електростанції та енергопередавальної організації.

    Віднесення частки виробленої електроенергії до власних потреб здійснюється згідно з методиками з урахуванням нормативних характеристик блоків, затвердженими Мінпаливенерго.

    Загальний баланс енергопередавальної організації формується на основі балансів структурних підрозділів енергопередавальних організацій. Форму-вання балансу кінцевої ланки енергопередавальної організації має особливі умови, а саме те, що в ньому враховується кінцеве споживання електроенергії споживачами. Параметри розрахунку включають в себе:

  1.  надходження електроенергії в мережу району електромереж (РЕМ); 
  2.  корисний відпуск електроенергії споживачам; 
  3.  перетоки між самими районами електромереж; 
  4.  витрати електроенергії на транспортування; 
  5.  витрати електроенергії на власні потреби. 

       Надходження електроенергії в мережу РЕМ та перетоки між районами електромереж визначаються за розрахунковими приладами обліку, встанов-леними на межах балансової належності на електророзподільних підстанціях.

Таблиця 4 – Звітний баланс надходження, розподілу і технологічних витрат

                     електроенергії на її транспортування в електромережах

                    Зарічанського РЕМ за грудень 2004 року. 

п/п

Стаття балансу

Всього по РЕМ,

тис. кВт/год

1.

Отримано електроенергії від основної мережі

7508

2.

Отримано електроенергії від суміжних РЕМ

1819

 

в т.ч.          Бердичівський

0

 

          Андрушівський

0

 

          Романівський

10

 

          Житомирський

1807

 

          Коростишівський

2

 

          Черняхівський

0

3.

Сумарне надходження до мережі

9327

4.

Корисний відпуск

7616

5.

Виробничі потреби

167

6.

Передача електроенергії, всього

293

7.

Передача електроенергії в суміжні РЕМ

292

 

в т.ч.            Бердичівський

0

 

          Андрушівський

0

 

          Романівський

190

 

          Житомирський

29

 

          Червоноармійський

56

 

          Черняхівський

17

8.

Передача електроенергії в основну мережу

1

9.

Звітні технологічні витрати електроенергії (ТВЕ) тис. кВт/г

1251

10.

Сальдоване надходження в мережу

9034

11.

Звітні ТВЕ  %

13,85

       Корисний відпуск електроенергії формується за результатами розрахунків за спожиту електроенергію із споживачами на підставі договірних відносин. Він включає в себе розрахунки за розрахунковими приладами обліку і та розрахунками втрат в лініях і трансформаторах, що знаходяться на балансі споживачів. Елементи витрат на власні (виробничі) потреби підстанцій визначаються приладами обліку, які встановлені на відповідному обладнанні або згідно з методиками та нормативними документами Мінпаливенерго.

       Технологічні витрати електроенергії включають в себе втрати в лініях електропередач та трансформаторах, що знаходяться на балансі РЕМ, а також не виявлені факти безоблікового споживання, крадіжки, похибки розра-хункових приладів обліку та ін. Визначаються як різниця між сальдовим надходженням електроенергії в мережі, корисним відпуском і витратами на власні потреби.

Таблиця 5 – Витрати електроенергії на власні потреби по ПС – 35/10 кВ

                     Зарічанського РЕМ за грудень 2004 р. 

Назва підстанції і номер трансформатора

Показники

Різни-ця

Коэфі-цієнт

Витрати

електро-енергії

останні

попередні

Піски

ТВП-1

86066

86066

0

1

0

Вертокієвка

ТВП-1

 

 

 

1

 

Дубовець

ТВП-1

7316,5

7308,4

8,1

1

8,1

Дубовець

ТВП-2

0003,2

0003,2

0

1

0

Троянів

ТВП-1

1657,3

1655,5

1,8

3

5,4

Троянів

ТВП-2

5076

5011,1

64,9

10

649

В. Піч

ТВП-1

0585,3

584,3

1

6

6

В. Піч

ТВП-2

544,9

544,9

0

6

0

Левків

ТВП-1

9793,8

9793,7

0,1

4

0,4

Левків

ТВП-2

9709,2

9701

8,2

10

82

Головенка

ТВП-1

895,6

895,6

0

1

0

Головенка

ТВП-2

 

 

 

1

 

Сінгуры

ТВП-1

 

 

 

1

 

Сингурі

ТВП-2

 

 

 

1

 

Садки

ТВП-1

9684,2

9539,4

144,8

20

2896

Садки

КТП-401

6390

6390

0

 

0

Всего

 

 

 

 

 

3649,6

 
 

       7.5. Охорона праці й навколишнього середовища 

     Енергетична безпека України як стан електроенергетики, що гарантує технічно та економічно безпечне задоволення поточних і перспективних потреб споживачів України в енергії, тісно пов’язана із навколишнім середовищем.

    Використання природних та земельних ресурсів для виробництва і транспортування електроенергії вимагає від енергетичної системи забезпечення надійного стану та експлуатації електромережного господарства ОЕС України. Це досягається шляхом забезпечення електростанцій енергоресурсами (паливом, гідроресурсами, ядерним паливом тощо), системними комплексами протиаварійної автоматики (пристроїв автоматичного частотного розвантаження (АЧР), систем автоматично відключення навантаження (САВН), централізованим диспетчерським керуванням та високим рівнем оперативної і технологічної дисципліни.

    Охорона праці в системі ОЕС має дуже велике значення, оскільки дія електричного струму високих напруг смертельно небезпечна для життя людини.

    Для забезпечення умов охорони праці в електроенергетиці використовують організаційні й технічні заходи безпеки, постійний контроль за персоналом, станом його здоров’я, та рівнем знань і навиків, необхідних для виконання функціональних обов’язків.

    Роботи з технічного обслуговування електроустановок проводяться персоналом, який пройшов необхідну підготовку й перевірку знань з техніки безпеки і має відповідну кваліфікаційну групу. Крім того, персонал повинен бути повністю забезпечений справними і випробуваними засобами захисту, пристроями та інструментом.  

      7.6. Енергетичний баланс підприємства 

    Мета розрахунків: Визначити потрібну кількість електричної енергії для забезпечення заданої потужності підприємства.

    Вихідні дані:

  1.  Туристичний комплекс на своєму балансі має комп’ютерну і побутову техніку загальною потужністю = 250 кВт. 
  2.  Календарний фонд часу 30 діб. 
  3.  Ефективний фонд часу роботи обладнання = 150 год. 
  4.  Коефіцієнт сумісної роботи обладнання = 0,5. 
  5.  Коефіцієнт завантаження обладнання = 1. 
  6.  Кількість світильників = 200 шт. 
  7.  Середня потужність світильників =60 Вт. 
  8.  = 0,8; = 0,7. 

Порядок розрахунку

1. Визначити кількість енергії, необхідної для роботи обладнання:

,         кВт.-год.

2. Визначити кількість енергії для освітлювальних приладів:

,         кВт.-год.

3. Визначити повний обсяг енергії, необхідної для туристичного комплексу: 
 

Запитання для контролю знань:

  1.  У чому полягає особливість електроенергетичного виробництва? 
  2.  Як забезпечити економічний ефект електроенергетичного виробництва? У чому він полягає? 
  3.  Що таке режим роботи енергосистеми? 
  4.  Яке значення має збалансованість режиму роботи енергосистеми України? 
  5.  Що включають технологічні витрати електроенергії? 
  6.  Назвіть прибуткову й витратну частини енергетичного балансу. 
  7.  Наведіть класифікацію енергетичних балансів. 
  8.  Що таке прогресивна норма витрат енергії? 
  9.  Як можна зменшити витрати енергії на виробництві завдяки технологічним прийомам? 
  10.  Який закон лежить в основі розрахунку енергетичного балансу? 

 

Лекція 8

Тема: „ТЕХНОЛОГІЯ І ЕКОЛОГІЯ”

 

      Науково-технічна революція суттєво прискорила зростання промисловості, енергетики, будівництва, транспорту, сфери послуг, сільськогосподарського комплексу та міського господарства. Навантаження на довкілля досягло критичних показників.

      У найближчому майбутньому завдяки розвитку екології та всебічній екологізації виробництва природокористування буде ґрунтуватися не тільки на економічних принципах, але й на принципах медичної доцільності, коли інтересам охорони здоров’я надається перевага перед виробничо-економічною рентабельністю. 

8.1. Основні джерела антропогенного забруднення навколишнього

       середовища. Характер забруднення 

      Найбільші забруднення відбуваються у місцях видобутку корисних копалин і в будівництві. Виробництво будівельних конструкцій та матеріалів являє собою сукупність складних технологічних процесів, пов’язаних з перетворенням сировини в різні стани і з різними фізико-механічними властивостями, а також з використанням різного ступеня складності технологічного обладнання та допоміжних механізмів. У багатьох випадках ці процеси супроводжуються виділенням великої кількості полідисперсного пилу, шкідливих газів та інших забруднень. До таких технологічних процесів відносяться завантаження, перевантаження та розвантаження сипучих матері-алів, їх сортування, подрібнення, транспортування, змішування, формування і пакування.

      Підвищене виділення пилу спостерігається при виробництві бетонної суміші у змішувальному відділенні – до п’яти гранично допустимих концентрацій (ГДК). Для арматурних цехів, а також цехів з виробництва нестандартних металевих конструкцій характерні пил металів та їх окалин, зварювальні аерозолі двоокису вуглецю та марганцю. Пил металів та їх окалин, що виділяється при холодній обробці металу, незначно перевищує санітарні норми.

      При технологічному процесі виробництва силікатної цегли підвищене виділення пилу спостерігається при завантаженні вапняку й піску кранами, дозуванні їх на стрічковому конвеєрі, транспортуванні, сортуванні, грохоченні, змішуванні, при пересуванні. На робочих місцях у приміщеннях підготовки суміші запиленість перевищує санітарні норми від 2 до 20, у формувальному цеху – від 2 до 5 разів.

      При виробництві кераміки й глиняної цегли пиловиділення перевищує ГДК на складах глини в 1,5-2,5, піску – 5-7, сумішоприготувальному            цеху – 12-15 разів, а у відділенні помелу шамоту запиленість досягає 30-32 ГДК. На ділянці навантаження та розвантаження запиленість у 2-3 рази перевищує допустимі концентрації.

      У цехах сушіння та випалювання в основному виділяється оксид вуглецю – відповідно до 1,5-2 і до 3-4 ГДК, сучасний ангідрид – відповідно    1,5 і 2-3 ГДК.

      Основне пиловиділення при виробництві мінеральної вати на перевищує санітарні норми у 40-70 разів, на дільниці печей – у 10-20, формування мінеральної вати – у 5-10 разів. Концентрації фенолу, аміаку, формальдегіду перевищують санітарні норми приблизно однаково – до 1,5-2 разів. Вироб-ництво деревоволокнистих плит пов’язане з виділенням таких самих шкідливих речовин. На дільниці технологічної лінії з обробки щепи парою і деревної маси, у відливній машині, при пресуванні плит, їх гартуванні та зволоженні виділяються гази, що перевищують ГДК у 1,2-1,5 раза. На дільниці механічної обробки деревоволокнистих плит концентрація перевищує ГДК у 1,3-1,6 раза. При різанні, фрезуванні, шліфуванні деревини повітря біля робочого місця забруднюється полідисперсним деревним пилом, концентрація якого перевищує санітарні норми у 1,5-3 раза, іноді – до 5-10 разів. Виробництво цементу, вапняку, доломіту, інертних матеріалів супроводжується на окремих ділянках особливо сильним пиловиділенням, що перевищує ГДК у 5-10 разів, а в деяких випадках – до кількох десятків і навіть сотень разів.

      Виробництву будівельних конструкцій і матеріалів на окремих дільницях властиве підвищене виділення пари й теплоти. На деяких робочих місцях влітку температура досягає 30-40С, у той же час є робочі місця, де взимку температура буває мінусовою. Існують дільниці з підвищеною (85-95%) й дуже малою (25-30%) вологістю, сильними протягами.

      Джерелами антропогенного забруднення середовища є виробники енергії (ТЕС, АЕС, ГРЕС, сотні тисяч котельних), усі промислові об’єкти (в першу чергу металургійні, хімічні, нафтопереробні, цементні, целюлозно-паперові) екстенсивне, перехімізоване сільськогосподарське виробництво, військова промисловість і військові об’єкти, автотранспорт, гірниче виробництво. Вони забруднюють довкілля сотнями токсичних речовин, шкідливими фізичними полями, шумами, вібраціями.

      З розвитком хімії, металургії, енергетики й машинобудування, з появою сотень нових синтетичних та мінеральних речовин не відбувається природного самоочищення середовища.

      У результаті спалювання паливних ресурсів в атмосферу планети щорічно викидається понад 22 млрд. т двоокису вуглецю і понад 150 млн. т сірчаного газу. Внаслідок спалювання великої кількості твердого палива (переважно вугілля) поблизу металургійних центрів нагромаджуються також такі шкідливі речовини, як хлорвуглеводні, діоксин, вуглеводні, що мають мутагенні та канцерогенні властивості й переносяться з димом на відстані десятки й сотні кілометрів. Забруднення довкілля постійно підвищується через зростаючу токсичність промислових і побутових відходів.

      Збитки від відходів – це не тільки величезні площі землі, зайнятої звалищами, териконами, шлакосховищами, а й смертельні дози різних токсикантів, що роками розносяться дощовими водами, а також дим й пил від них.

      Здавалося б, це дрібниця – биті люмінесцентні лампи на звалищах. Але кожна така лампа містить 150 мг ртуті, яка здатна отруїти на рівні ГДК близько 500 м3 повітря.

      Сьогодні в Україні існує багато сотень районів, ділянок і об’єктів, де у воді, повітрі й ґрунтах внаслідок аварій, випробувань, витікання значно перевищені ГДК різних нафтопродуктів – теж дуже шкідливих речовин. Це райони аеродромів і їх нафтобаз, території всіх інших нафтобаз, нафтосховищ тощо. У разі надходження до водойм нафтопродукти створюють на водній поверхні тонку стійку плівку, яка утруднює процеси обміну, кругообміну речовин в екосистемах.

      До основних антропогенних забруднювачів довкілля, крім шкідливих речовин, що викидаються промисловими підприємствами, пестицидів і мінеральних добрив, які застосовуються в сільському господарстві, забруднень від транспорту, належать також різні шуми від виробництв, транспорту, іонізуюче випромінювання, вібрації, світло-теплові впливи.

      Більш шкідливими газовими забруднювачами є сірчаний і сірчистий ангідриди, окиси азоту, бензопірен, аміак, сполуки хлору, фтору, окиси вуглецю. Серед твердих часток промислових димів найпоширенішими є частки вугілля, золи, сульфатів і сульфідів металів. 

  1.  Види забруднювачів 

 

     До головних видів забруднень навколишнього середовища належать: механічні домішки (пил, попіл, шлаки, будівельне сміття тощо).

     Хімічні забруднення – тверді, газоподібні й рідкі речовини, хімічні елементи й сполуки штучного походження, які надходять у біосферу, порушуючи встановлені природою процеси кругообігу речовини й енергії.

     Біологічні забруднення – це різні організми, що з’явилися завдяки життєдіяльності людства – бактеріологічна зброя, нові віруси.

           Фізичне забруднення – це зміни теплових, електричних, радіаційних, світлових полів у природному середовищі, шуми, вібрації, гравітаційні сили, спричинені людиною. За іншою класифікацією всі антропогенні забруднення поділяють на дві великі групи – матеріальні й енергетичні.

     До першої групи належать такі:

  1.  атмосферні забруднення (газоподібні, пилоподібні, у вигляді туману й змішані); 
  2.  стічні води (оборотні, умовно чисті й забруднені, зі значним перевищенням концентрації шкідливих речовин); 
  3.  тверді відходи (токсичні й нетоксичні). 

      До другої групи віднесені теплові викиди, шуми, вібрації, ультразвук й інфразвук, електромагнітні поля, світлове, лазерне, інфрачервоне, ультрафіолетове випромінювання, електромагнітне випромінювання.

      Під стійкими антропогенними забруднювачами розуміють такі, що довго не зникають, не знищуються самостійно природою (різні пластмаси, поліетилени, деякі метали тощо).

      Нестійкі забруднювачі – ті, що негативно діють короткий час і розкладаються, розчиняються чи знищуються в екосистемах завдяки природним фізико-хімічним або біохімічним процесам.

      Під навмисним забрудненням розуміють цілеспрямоване знищення лісів, використання родючих земель і пасовиськ під забудову, утворення внаслідок діяльності людини кар’єрів, неправильне використання поверхневих і підземних вод, мінеральних ресурсів, вилов риби та ін.

      Супутні забруднення – це поступові зміни стану атмосфери, гідросфери, літосфери й біосфери окремих районів та планети в цілому від комплексного негативного впливу антропогенної діяльності (знепустелювання, висихання боліт, озер морів, поява кислотних дощів, потепління клімату через “парниковий” ефект, зменшення озонового шару).

Навколишнє середовище

Паливо

Сировина

Вода

Повітря

Виробництво

Продукція виробництва

Промислове

споживання

Побутове

споживання

Рідкі, розчинні, газоподібні тверді відходи

Електромаг-нітне випро-мінювання

Теплове випромі-нювання

Шум

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 3 – Принципова схема техногенного впливу на навколишнє середовище 

  1.  Вплив забруднювачів на здоров’я людини 

 

      Серед виробничих отрут найбільш поширеними є метали. У промисловості використовують переважно важкі метали: свинець, ртуть, цинк, марганець, хром, нікель, кадмій та ін. З швидким розвитком техніки почалося впровадження також інших металів і сплавів: легких (берилій, літій), тугоплавких (ванадій, титан), розсіяних (талій, селен), рідкоземельних (цезій, ірідій).

      У виробничих умовах метали зустрічаються в різних сполуках. Рідкі метали найчастіше діють на організм у вигляді аерозолів, дезінтеграцій та конденсацій. Вологі метали є загальнопротоплазматичними отрутами, що водночас мають вибіркову дію.

      Характерною особливістю важких металів після потрапляння до орагнізму є їх нерівномірний розподіл між клітинами й тканинами.

      Виділяючись через сечові шляхи, слизові оболонки травного каналу і різні залози, деякі метали спричиняють у них паталогічні зміни (наприклад, свинець та його сполуки є протоплазматичними отрутами, які діють на всі органи і системи організму людини і зумовлюють особливо великі зміни у нервовій системі).

      Розглянемо вплив деяких будівельних матеріалів на самопочуття людини.

Один з найпоширеніших хімічних канцерогенів у навколишньому середовищі – ароматичний вуглеводень бензапірен, який утворюється внаслідок високотемпературних процесів термічної обробки органічної сировини, неповного згоряння. Так, підвищення концентрації бензапірену в повітрі на кожен нанограм в 1 м3 підвищує захворюваність на рак на 0,4 на 100 тис. населення.

      Матеріали для покриття типу фарб чи килимових виробів, текстильні товари, піноізоляційні матеріали. Основними об’єктами гострого впливу формальдегіду є кон’юнктива ока й дихальні шляхи. Приблизно в тих самих концентраціях відмічено ушкоджуючу дію запаху цієї речовини.

      Відмічають підвищення частоти захворювань на бронхогенний рак легень внаслідок відкладання сполук радону. Він може також надходити до кісткового мозку.

      Азбест, який має ізоляційні й протипожежні властивості, використовують у різноманітній продукції у вигляді термоізоляційного матеріалу, акустичних покриттів, що напиляються на металеві сітки, полум’ягасників у вигляді азбоцементу, вінілазбестових покриттів для підлоги тощо. При цьому може відбуватися безперервний вихід азбестових волокон у повітря приміщень. Азбест спричиняє різні захворювання – від азбестозу до бронхогенного раку легень, особливо в осіб, які палять.

      При виробництві будівельної цегли використовують дуже багато води, яка потрапляє у повітря разом зі шкідливими газами, парою. 

  1.  Засоби боротьби зі шкідливим впливом на довкілля 

 

     Очищення повітря від викидів сірчистого газу може здійснюватися при попередній обробці палива для видалення з нього сірки чи шляхом уловлювання сірчистого ангідриду з газів у очисних спорудах. При використанні вапнякового способу гази промивають у скрубері вапняковим молоком, яке реагує з SO2 .

     Аміачний спосіб очищення газів від SO2 буває циклічний і нециклічний. За циклічним способом попередньо ретельно очищають повітря від механічних домішок, охолоджують його до 35-40С і пропускають через розчин сульфіду амонію. Нециклічним способом повітря очищають від сірчистого ангідриду, пропускаючи через розчин сульфату амонію.

     Очищення викидів від оксидів азоту здійснюють за допомогою окислювальних методів, що ґрунтуються на попередньому окисленні NO3 з наступним поглинанням NO2 та N2Oрізними поглиначами. У промисловості використовують метод окислення NO у газовій фазі за допомогою кисню. Для каталітичного очищення найчастіше застосовуються каталізатори, які містять дорогоцінні метали. Як пальне використовують водень, природний і нафтовий гази, оксиди вуглецю та ін.

     Вентиляційні викиди деяких виробництв, пов'язаних з фарбуванням та сушінням різних виробів, містять органічні речовини, концентрації яких значно перевищують ГДК для атмосферного повітря. Якщо ГДК розчинників у атмосферному повітрі, залежно від складу, не повинна перевищувати в середньому 0,6 мг/м3, то їх концентрації у вентиляційних викидах досягають 1...10  мг/м3. Для утилізації і знешкодження таких викидів використовують адсорбційний та окислювальний методи. Найбільш розповсюджений адсорбент при рекуперації легких розчинників – активоване вугілля. Як десорбуючі агенти застосовують гостру насичену чи перегріту водяну пару, пари органічних речовин та інертні гази. Як правило, вуглеадсорбційні установки для рекуперації легких розчинників сьогодні включають два адсорбери з нерухомим шаром активованого вугілля, які працюють періодично: в одному з них здійснюється очищення забрудненого повітря, а в другому – термічна регенерація.

     При визначенні методів знешкодження найбільш розповсюджених у будівельній індустрії токсичних газів потрібно враховувати, що це гази неоднакові за своїми фізико-хімічними властивостями, тому для їх уловлювання не можуть бути використані якісь одні методи очищення. В умовах підприємств промисловості будівельних матеріалів при невеликих об'ємах очищуваних газів раціональним є термічне знешкодження прямим спалюванням в автономних топках. Методи каталітичного окислення доцільно застосовувати при очищенні порівняно невеликих об'ємів газів, невисокому вмісті в них токсичних інгредієнтів, при ретельному очищенні від пилу і смол.

     На підприємствах мінеральних добрив гази, що містять значну кількість оксиду вуглецю та сірчистого ангідриду, доцільно знешкоджувати нейтралізацією оксиду вуглецю шляхом високотемпературного спалювання у полум'ї газових горілок. Методи високотемпературного спалювання газів в печах дають перевагу при очищенні газів з високим вмістом в них баласту, а також мінеральних домішок.

     

Навколишнє

середовище (НС)

Засоби екологічної реабілітації навколишнього середовища

Систематичний контроль показників якості (НС) (моніторинг)

Встановлення порушень

Усунення порушень

Екологічне нормування якості (НС) встановлення допустимих значень показників, що характеризують якість

Виявлення винних

 

Екологічна політика

Економічна фінансова, промислова, податкова, соціальна та інша політика

Державний екологічний контроль

Державна екологічна експертиза

Підприємства

Проекти господарчої діяльності

Вплив на (НС) відходами виробництва і споживання

Економічне, адміністративне кримінальне покарання винних

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 4 – Принципова модель управління якістю навколишнього середовища

     Застосування вогневого методу зневоднення промислових викидів дістало розповсюдження у виробництві червоної глиняної цегли.

     Існують ще й інші види очищення викидів у промисловості будівельних матеріалів, такі як очищення вентиляційних викидів від пилу, очищення викидів від окису вуглецю, способи очищення повітря від шкідливих домішок, аеродинамічне пиловиділення та очищення пилових викидів, захист виробничої техносфери від зварювання та інших аерозолів. 

     Запитання для самоконтролю знань:

  1.  Які види забруднень навколишнього середовища можливі при виробництві будівельних матеріалів? 
  2.  У чому полягають збитки від відходів виробництва? 
  3.  Що таке хімічні, біологічні та фізичні забруднення? 
  4.  Які методи очищення викидів від забруднювачів ви знаєте? 

 

Список літератури 

  1.  Системы технологий: Уч. пособие /Под ред. проф. П.Д.Дудко. – 2-е изд., перераб., доп. – Харьков: ООО „Изд. „Бургун книга”, 2003. 
  2.  Управление качеством: Уч. пособие /И.И.Мазур, В.Д.Шапиро. – М.: Высш. шк., 2003. 
  3.  В.А.Лапидус. Всеобщее качество (ТQM) в российских компаниях. – М.: ОАО „ Типография „Новости”, 2000. 
  4.  Г.Д.Крылова. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2001. 
  5.  Н.П.Гончарова. Новые технологические системы: Качество, потребность, эффективность – К: Наукова думка, 1989. 
  6.  Стандартизация и сертификация в сфере услуг /Под ред. В.А.Ракова – М.: Мастерство, 2002. 
  7.  Технологія будівельного виробництва: Підручник /В.К.Черненко, М.Г.Ярмоленко, Г.М.Батура та ін. – К.: Вища шк., 2002. 

 

Навчальне  видання 

Конспект лекцій з курсу “Системи технологій” (для студентів 1-3 курсу усіх форм навчання спеціальностей 6.050107 “Економіка підприємства”, 6.050201 “Менеджмент організацій”) 
 
 

         Укладачі   Шаповал Світлана Володимирівна

                           Морковська Наталія Георгіївна 
 
 

        Відповідальний за випуск  О.В.Кондращенко 

        Редактор  М.З.Аляб’єв

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  План 2005, поз 79

       

Підп. до друку 23.03.05  Формат 6084 1/16  Папір офісний.

Друк на ризографі  Умовн.-друк. арк. 2,8  Обл.-вид. арк. 3,5

Тираж 200 прим.   Замовл. №________  Ціна договірна

61002, Харків, ХНАМГ, вул. Революції, 12

Сектор оперативної поліграфії при ІОЦ ХНАМГ

61002, Харків, вул. Революції, 12




1. Методы управления конфликтными ситуациями в организации
2. Сравнение основных законов мышления в формальной логике
3. чопорные белокурые красавицы сочли за честь появиться на балу у банкира
4. з курсу злочини проти правосуддя- Об~єкт злочинів проти правосуддя його види
5. Вяземский период в жизни Булгакова
6. 01] Учебник [1
7. 02017 плиты покрытия перекрытия и ригели Сборномонолитный каркас является рамносвязевым в котором рамы
8. поясн мца кнаружи от него прямая мца бедра кнутри ~гребешковая латерально мал ягодичн мца; сзади mm
9. внешними пре делами
10.  Типология слова Слово эта основная двусторонняя цельнооформленная и самостоятельно существующая едини
11. Облік і аудит ДИСЦИПЛІНА Аналіз господарської діяльності
12. Документы, фиксирующие юридические факты
13. Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В1
14. Октябрьская революция и её влияние в Башкирии
15. Реферат з української літератури Драматургія української діаспори
16. тема взаимосвязей между пищевыми цепями1
17. Контрольная работа по предмету
18. тебе туда твое время на земле прошло
19.  Продажа ~ это ни в коем случае не монолог
20. Электронные и печатные издания и реклама Руководитель магистерской программы- д