3.4. Организация технологической подготовки производства

Технологическая подготовка производства (ТПП) – это совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства, т.е. наличие на предприятиях полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения (основного и вспомогательного оборудования, организационной оснастки) для осуществления заданного объема выпуска продукции с установленными технико-экономическими показателями. При этом комплект технологической документации включает совокупность документов технологических процессов, необходимых и достаточных для их выполнения.

ТПП определяет, каким образом, с помощью каких средств и методов должна изготавливаться продукция. Объем технологической подготовки производства, содержание и организация находятся в определенной зависимости от отраслевой принадлежности предприятия, типа производства, и выпускаемой продукции.

Технологическая подготовка производства (ТПП) может быть разделена на две части:

1. Разработка коренных изменений в производственных и технологических процессах. В этом случае научно - технологическая подготовка состоит в выполнении научно - исследовательских и экспериментальных работ по созданию и внедрению новых технологических схем, процессов, технологических режимов установок, прогрессивных норм, в разработке совместно с потребителями стандартов и технических условий на новые виды продукции и др.

2. Оперативная работа, заключающаяся в переработке технологического процесса без коренной ломки.

Основная цель ТПП - проектирование и освоение новых и совершенствование существующих технологических процессов, создание оптимальных материально - технических предпосылок для выпуска в кратчайшие сроки и с минимальными издержками новых видов продукции.

Технологическая подготовка включает выбор исходного сырья, технической базы, подбор типового технологического процесса, технологического оснащения (технологическое оборудование, средства механизации и автоматизации, производственных процессов), определение последовательных выполняемых операций, средств контроля и испытаний, режима работы, средств механизации и автоматизации, профессий и квалификаций исполнителей.

Эта работа ведется научно - исследовательскими заводскими лабораториями и экспериментальными цехами. В целях ускорения технического процесса на передовых предприятиях создаются опытно-исследовательские цеха, исследовательские лаборатории и группы рабочих-исследователей, проводящих обследование действующих установок.

При создании и внедрении новых технологических процессов в нефтепереработке и химико-аппаратурных процессах научно-техническая подготовка включает такие этапы как лабораторные исследования, опытные работы.

Лабораторные исследования - предназначены для проверки принципиальных методических положений по способу получения проектируемого продукта, для проведения предварительных технологических и аппаратурных расчетов, для определения наиболее важных параметров исходного сырья, материалов, энергоносителей, катализаторов. Проведение лабораторных работ позволяет определить:

• выход продукции,

• степень использования исходного сырья и материалов, расход реагентов,

• пределы изменения параметров процесса,

• разрабатывается принципиальный технологический регламент для пилотной и опытной установки,

• уточняются ТЭП, подтверждается необходимость проведения дальнейших работ.

Особенность лабораторного исследования заключается в том, что они проводятся с чистыми реактивами и в стекле. Поэтому сложнейшей проблемой является масштабирование.

Переход от лабораторных условий к производственным означает такую перемену масштабов, что возникает целый рад сложных инженерных проблем, которые невозможно учесть на стадии лабораторных исследований (безопасность эксплуатации проектируемого оборудования, транспортировка продуктов, стоки, выбросы и т.д.). Эти вопросы может решить опытное производство.

Опытные работы отличаются высокой степенью сложности и неопределенности. Поэтому предусмотрено проведение опытных работ в три этапа:

1. на пилотных,

2. полузаводских,

3. опытно-промышленных установках.

Пилотные (стендовые) установки создаются для разработки лабораторного регламента нового процесса. Строится принципиальная схема процесса, намечаются его параметры, режимы, необходимая аппаратура, конструируется специальное оборудование, приборы. Пилотные установки имеют приблизительно 1% от мощности будущих промышленных установок.

Преимущество пилотных установок - дешевизна адаптивность к введению изменений в процесс, что позволяет выявить влияние различных факторов на ход технологических процессов.

Полузаводские установки - создаются для отработки аппаратурной- технологической части процесса (мощность до 10% от промышленной установки) Главная задача - получение данных для составления технического задания на проектирование нового производства, для этого вырабатывается опытная партия новой продукции, изучаются вопросы экономики и организации нового процесса Преимущество: возможность проводить широкий круг технологических и экономических исследований с относительно небольшими затратами.

Опытно-промышленная установка - уточняются данные, полученные на пилотной и полузаводских установках. Осваивается технологический процесс, оборудование и средства аналитического контроля, осуществляется обучение персонала, получается опытная продукция. Это по существу первый агрегат промышленного масштаба и после полного экономического освоения нового производства, она используется как действующее оборудование. По результатам проводятся расчеты технико-экономического обоснования нового производства и осуществляется подготовка материалов для проектирования производства.

Основой нового технологического процесса является технологический регламент, целью которого является обеспечение условий для наиболее рационального использования рабочей силы, техники, материалов, прочих средств производства и достижение на этой основе роста производительности труда и снижения себестоимости, обеспечение безопасных условий работы. В регламенте определены вид, объемы и качество продукции, нормы расхода на единицу продукции сырья, материалов, топлива, энергии и др., указаны последовательность выполнения операций по стадиям технологического процесса, соотношения между производственными мощностями отделений и участков, расстановка оборудования, оптимальные режимы работы технологического оборудования, последовательность технологического процесса и его параметры на каждой стадии. Регламент содержит такие основные разделы, как:

1. Общая характеристика производства и производимой продукции

2. Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов и полупродуктов

3. Описание технологического процесса и схемы производства

4. Нормы технологического режима, контроль производства и управления технологическим процессом

5. Материальный баланс, нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов

6. Энергообеспечение производства

7. Основные положения пуска и остановки установки

8. Безопасная эксплуатация производства

9. Охрана окружающей среды

10. Спецификация технологического оборудования

11. Технологическая схема производства (графическая часть)

12. Перечень обязательных инструкций и технологических документов

При разработке технологического регламента заранее предусмотрена возможность замены некоторых видов сырья, а также отклонение параметров в определенных пределах. По каждой операции, установке, агрегату указываются основные параметры (температура, время, давление, концентрация и т.д.), соблюдение которых строго необходимо. Для ряда параметров указываются пределы их допустимых значений. В технологическом регламенте указываются основные характеристики полуфабрикатов, когда должны браться пробы и т.д.

Технологический регламент разрабатывает научно-исследовательский институт или технологический отдел предприятия. Он оформляется в виде комплекта технологической документации и утверждается руководителем предприятия. Выполнение регламента является строго обязательным для всех подразделений и работников предприятия. Нарушение его влечет за собой появление брака, ухудшение качества, срыв планомерной и ритмичной работы предприятия. Требование соблюдения установленного и технологического регламента обусловливает необходимость поддержания на предприятиях строгой технологической дисциплины. Всякое изменение регламента должно проводиться одновременно во всех отделениях и на всех стадиях специальным распоряжением технологической службы, утвержденным главным инженером. Контроль за соблюдением технологического регламента возложен на сменного мастера (начальника смены).

Аналогичные работы выполняются при совершенствовании действующей техники и технологии. В этом случае, как правило, проводят обследование применяемой техники и технологии в целях выявления устаревшей и направлений совершенствования. По результатам обследования при необходимости проводятся научно - исследовательские работы, осуществляется проектирование и внедрение разработанного варианта.

Подобные работы выполняют при переходе на новое сырье, освоение новых видов продукции, введение новых технических условий или стандартов на вырабатываемые продукты, новых технологических регламентов. В этом случае не требуется создание новых технологических процессов, а нужно только внести изменения в действующие.

Управление технологической подготовкой производства - процесс разработки и осуществления мероприятий по обеспечению функционирования ТПП и корректированию хода выполнения работ при возникающих отклонениях - включает решение вопросов планирования, учета, контроля и регулирования. При построении организационной структуры служб технологической подготовки производства рекомендуется учитывать: рациональное распределение функций между службами ТПП, исключая дублирование работ при решении ее задачи; совершенствование документооборота, исключая дублирование, связи между службами и наличие излишней информации; гибкость структуры, т.е. возможность быстрой перестройки ее для решения новых задач технологической подготовки производства.

Заканчивается технологическая подготовка производства обычно выбором одного из нескольких возможных вариантов, который в данных конкретных условиях окажется наиболее технически возможным и экономически целесообразным, имеющим, например, более низкую себестоимость изготовления или более высокую прибыль при заданном объеме выпуска изделий и одинаковых инвестициях.

Вопрос о выборе того или иного варианта должен решаться с учетом ряда факторов, например, наличия трудовых и финансовых ресурсов, требуемого оборудования, его стоимости, обеспечения установленных сроков исполнения задания и др. При этом экономическая эффективность технологической подготовки производства должна рассчитываться с учетом совершенствования технологичности конструкции изделия, загрузки оборудования, производственной мощности цехов и предприятия в целом, длительности производственного цикла, трудоемкости работ, потребленных инвестиций, получаемой прибыли и других достигнутых показателей.

При оценке экономической эффективности технологической подготовки производства используют способы и методы, принятые в зарубежной и отечественной практике для оценки инвестиционных проектов. Они являются предметом изучения дисциплины «Экономика отрасли» и достаточно подробно рассмотрены в соответствующей учебной литературе. Вложенные на технологическую подготовку средства должны возмещаться доходами, полученными от реализации новой продукции, новых технологических процессов. В качестве критерия оценки эффективности часто используют прибыль, обеспечивающую срок окупаемости и рентабельность капитальных вложений не ниже ожидаемого уровня.