Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Марта 2013 в 15:47, курс лекций
Содержит курс лекций для изучения дисциплины ''Технология упаковочного производства''; сведения об основных функциях упаковки и их взаимосвязи с комплексом требований к таре и упаковке; изложены принципы и методики построения эффективных технологических систем, принципы создания упаковочных процессов с заданными свойствами, основы теории упаковочного процесса; приведены основы проектирования упаковочных производств, устанавливающие взаимосвязь между процессами проектирования конструкции упаковки, проектирования технологии упаковки, упаковывания продукции и формирования транспортной единицы; вопросы для самопроверки; рекомендуемую литературу.
Введение...................................................................................................................5
Глава 1 ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ УПАКОВКИ.................................................7
Вопросы для самопроверки..................................................................................17
Глава 2 УПАКОВКА КАК ПРОЦЕСС...............................................................18
§ 2.1 Система показателей, характеризующих процесс.......................19
§ 2.2 Рассеяние показателей процесса...................................................25
§ 2.3 Модуль продолжительности процесса.........................................27
§ 2.4 Методические основы изучения процесса...................................28
Вопросы для самопроверки..................................................................................33
Глава 3 УПАКОВОЧНЫЙ ПРОЦЕСС И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ............34
§ 3.1 Определение понятия “упаковочный процесс” и его структура34
§ 3.2 Предмет производства, предмет потребления.............................35
§ 3.3 Производственный и технологический процесс упаковки.........37
§ 3.4 Качество процесса упаковки.........................................................38
§ 3.5 Производительность процесса упаковки и технологичность предмета упаковки...................................................................................39
Вопросы для самопроверки..................................................................................42
Глава 4 ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПАКОВОЧНОГО ПРОЦЕССА.......................43
§ 4.1 Упаковка как процесс взаимодействия трех материальных потоков.......................................................................................................43
§ 4.2 Геометрическая структура элементов взаимодействия..............43
§ 4.3 Теория базирования........................................................................45
§ 4.4 Геометрическое и силовое замыкание..........................................57
§ 4.5 Смена баз.........................................................................................58
§ 4.6 Размерный анализ пространственных взаимодействий и методы обеспечения их точности.........................................................................60
Вопросы для самопроверки..................................................................................66
Глава 5 СОЗДАНИЕ УПАКОВОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ.....................................................................................................67
§ 5.1 Общие положения о построении процессов с заданными свойствами.................................................................................................67
§ 5.2 Организационные формы процесса упаковки.............................68
§ 5.3 Система критериев и ограничений, оптимизация процессов упаковки....................................................................................................69
§ 5.4 Принцип интеграции и дифференциации процессов..................71
§ 5.5 Номенклатура элементов упаковочного процесса......................72
§ 5.6 Управление процессом производства...........................................72
§ 5.7 Механизация и автоматизация производства..............................73
§ 5.8 Безотходная технология и экология производства.....................74
Вопросы для самопроверки..................................................................................75
Глава 6 Основы проектирования упаковочных производств....................................................................................................76
§ 6.1 Упаковочные производства (системы). Общие понятия.............76
§ 6.2 Общие понятия по проектированию упаковочных производств76
§ 6.3 Основные этапы жизненного цикла упаковки..............................77
§ 6.4 Технические требования к упаковке..............................................83
§ 6.5 Проектирование конструкции упаковки.......................................89
§ 6.5.1 Маркетинговые исследования.............................................92
§ 6.5.2 Разработка технического задания.......................................93
§ 6.5.3 Разработка технического проекта.......................................94
§ 6.5.4 Разработка рабочей конструкторской документации.......94
§ 6.6 Проектирование технологии производства упаковки.................96
§ 6.7 Проектирование технологии упаковывания продукции.............99
§ 6.7.1 Фасование жидкой продукции...........................................101
§ 6.7.2 Фасование твердой продукции..........................................103
§ 6.8 Проектирование процесса формирования транспортной единицы...................................................................................................106
§ 6.8.1 Упаковывание транспортных единиц в стрейч-пленки..............................................................................................108
§ 6.8.2 Упаковывание транспортных единиц в термоусаживаемые пленки..............................................................................................108
Вопросы для самопроверки................................................................................109
Список литературы……………..................……………………………………110
Процесс проектирования упаковочных систем занимает важное место в индустрии производства и потребления упакованной продукции. Процесс проектирования конструкции упаковки напрямую связан со всеми этапами жизненного цикла упаковки, которые могут быть сгруппированы в три блока: блок научных исследований и разработки новых технологических процессов, блок технологических процессов производства упакованной продукции и блок процессов обращения упакованной продукции (рисунок 6.1).
В блок технологических процессов производства упакованной продукции входят процессы изготовления упаковки, подготовки к упаковыванию и упаковывания продукции. Блок процессов обращения упакованной продукции составляет процессы транспортирования, хранения, распределения, продажи, потребления и утилизации.
Процесс разработки конструкции упаковки имеет со всеми блоками прямую и обратную связи. Блоку технологических процессов производства упакованной продукции он предлагает рациональные методы выполнения этих процессов (поз. 1 на рисунке 6.1), а в ответ получает ограничение возможностей при конструировании (поз 2). Блоку научных исследований он выдвигает требования по поиску более совершенных технических решений (поз. 6), а в качестве ответной реакции получает расширение технических возможностей при создании новых конструкций (поз 5). Блоку процессов обращения упакованной продукции он закладывает основы обеспечения требуемого качества упаковки (поз. 10), а в ответ получает требования по постоянному совершенствованию конструкции (поз. 9).
Кроме центральных связей с процессом
разработки конструкции упаковки блоки
жизненного цикла упаковки имеют
функционально-логические периферийные
связи между собой. Блок технологических
процессов производства упакованной
продукции формирует комплекс требований
по совершенствованию технологии (поз.
3) блоку научных исследований и
разработке новых технологических
процессов, а в ответ получает
рекомендации по внедрению новых
технологических процессов (поз. 4).
Блоку процессов обращения
Таким образом, процесс проектирования
упаковочных производств
§ 6.3 Основные этапы жизненного цикла упаковки
При проектировании упаковочных процессов необходимо учитывать особенности основных этапов жизненного цикла упаковки. На всем протяжении жизненного цикла упаковку сопровождают разнообразные технологии и оборудование.
Первый отрезок жизни упаковки посвящен получению упакованной продукции. Вся полезная деятельность человека направлена на производство какой-либо продукции. И каждый вид продукции должен быть соответствующим образом упакован, чтобы пройти путь от изготовителя до потребителя. Упаковка, в сочетании с упакованной в нее продукцией, является главной в процессе товародвижения.
Рисунок 6.1 Взаимосвязь процесса разработки конструкции упаковки со стадиями ее жизненного цикла
Процесс получения упакованной продукции основан на взаимосвязанном движении двух материальных потоков: потока упаковки и потока упаковываемой продукции (рисунок 6.2).
Рисунок 6.2 Схема получения упакованной продукции
Процесс изготовления упаковки и процесс упаковывания продукции взаимосвязаны единством задач и методологии их выполнения. Результатом этого является получение упакованной продукции, способной длительное время обеспечивать высокое качество, выполнять основные задачи логистики, информации и маркетинга. При этом технология производства упакованной продукции представляет совокупность комплексных технологических процессов, отдельные операции и переходы которых взаимосвязаны и часто выполняются в составе единой автоматизированной линии. Поток упаковки включает в себя этапы производства упаковочных материалов, конструирования и изготовления упаковки (рисунок 6.3).
Наиболее распространенные упаковочные
материалы – это бумага, картон,
гофрокартон, пластмассы, металлы, керамика
и дерево. Производством этих материалов
заняты различные отрасли
Рисунок 6.3 - Стадии жизненного цикла упаковки
Этап конструирования имеет решающее значение в дальнейшей судьбе жизни упаковки. Это этап зарождения упаковки, определяющий ее судьбу и судьбу упакованного продукта на всех этапах жизненного цикла. Этап конструирования упаковки ответственен, сложен и специфичен. Его можно разделить на несколько стадий: предпроектные маркетинговые исследования, разработка проекта дизайна и технического проекта, разработка рабочего проекта с комплектом конструкторской и технологической документации.
Этап изготовления упаковываемого продукта не менее важен для конструирования упаковки. Технология изготовления упаковки может существенно влиять на свойства продукции. На начальной стадии проектирования необходимо тщательное изучение этих свойств. Изготовленный продукт важно наилучшим способом разместить в упаковку, доставить потребителю через всю сеть реализации с сохранением его высокого качества. Все необходимые решения по предохранению продукта от повреждений должны быть предусмотрены в конструкции упаковки.
Этап подготовки продукта к упаковыванию предназначен для придания продукту свойств, увеличивающих время сохранения его высокого качества. Качество продукции снижается под действием биотиков и абиотиков. Под биотиками понимают живые организмы – различные виды бактерий, плесени, дрожжей. Многие из них могут сделать продукт непригодным как по внешнему виду, так и по вкусу, запаху, эффективности. Биотики быстро размножаются и снижают качество продукции в следующих условиях:
- благоприятная температура в зависимости от вида биотика;
- влажность выше 60%;
- благоприятные кислотно-
- присутствие кислорода (за
Препятствуют порче продукции
биотиками специальные
Абиотиками называют неживые организмы,
приводящие к порче продукции. К
абиотическим факторам относят химические
и физические изменения под воздействием
внешней среды. Наиболее распространены
изменения под действием
Этап упаковывания продукции (фасования) включает операции подготовки тары к упаковыванию, позиционированию ее в зоне упаковывания, дозирования продукции, транспортировки дозы продукции в тару, укупорки тары. Чаще всего все эти основные операции и множество вспомогательных выполняются автоматически в составе фасовочно-упаковочных автоматов. Работоспособность, производительность таких автоматов во многом зависит от конструкции упаковки, от точности ее формы и геометрических размеров.
В зависимости от конструкции потребительской упаковки и вида упаковываемой продукции определяют конструктивные особенности, габаритные размеры и другие параметры групповой и транспортной упаковки.
Второй отрезок жизни упаковки представляет собой путь упакованной продукции от изготовителя до потребителя. На этом пути упакованная продукция проходит следующие этапы: транспортирования, складирования, распределения по торговой сети, продажи и использования потребителем.
Этапы складирования и транспортирования эффективно осуществляются при условии образования грузовой единицы на основе стандартного грузового поддона с установленной на нем в штабель и соответствующим образом закрепленной транспортной тарой. Такая транспортная единица позволяет выполнять погрузочно-разгрузочные, транспортные и складские операции. Она же накладывает ограничения на конфигурацию, конструкцию и размеры потребительской и транспортной упаковки, что необходимо учитывать при конструировании. Повышенные требования предъявляются к маркировке транспортной упаковки и грузовой единицы. Маркировка должна обеспечивать автоматическую идентификацию упакованной продукции.
Этапы распределения и продажи выдвигают требования к упаковке со стороны продажи.
Рост количества и размеров современных
супермаркетов повлиял на требования
к упаковке не только в пищевой
отрасли, но также и в секторах
продуктов гигиены, косметики, бытовой
техники, сувениров, компьютеров и
периферийной техники. Необходимость
выставления богатого ассортимента
товаров в хорошо оформленных
витринах и на полках магазинов для
привлечения внимания потребителей
значительно усиливает роль упаковки
в сбыте продукции. Критической
стала задача обслуживать эти
постоянно растущие точки розничной
торговли, поставлять товары, готовые
для показа в витринах и полках.
Сегодня в современных
При распределении и продаже важна быстрая идентификация продукта, и это привело к почти универсальному применению штриховых кодов. Эти коды используются на первичной, вторичной и транспортной упаковке, чтобы можно было лучше контролировать процесс хранения и путь движения продукта.
Этап потребления является конечной
целью, для которой и производят
продукцию. Именно поэтому особую важность
приобретает удовлетворение требований
потребителя при проектировании
упаковки. Если упаковку неудобно открывать,
если сложно из нее извлекать продукцию,
если не предусмотрены при
Чтобы довести до максимума удобство использования упаковки, необходимо ответить на множество вопросов, таких как:
- где планируется использование продукта?
- где планируется хранение
- как планируется употреблять продукт? (Следует ли употреблять продукт влажными руками?)
- где возможно потребление
Таким образом, на втором этапе жизни упаковка приобретает лицо товара, поэтому к ней предъявляют другие требования, присущие товару и самому процессу товародвижения.
На третьем отрезке жизни использованная упаковка превратилась в отходы. Теперь на первое место выходят требования удобства утилизации этих отходов с получением наибольшей пользы для общества. Эти требования также должны быть учтены в процессе конструирования тары и упаковки.
Самый простой и самый
Второй по распространенности способ утилизации – сбор отходов и их сжигание. Выделяющееся при сжигании тепло используют для нужд народного хозяйства. Серьезным недостатком этого способа является загрязнение воздуха вредными продуктами горения.
Наиболее сложным, но и наиболее
полезным для общества является путь
вторичного использования упаковочных
материалов. Этот путь включает этапы
первичной сортировки отходов упаковки
по совместимым группам
Важнейшей задачей процесса проектирования упаковочных систем является поиск решений, позволяющих упаковке выполнять свои основные функции.
§ 6.4 Технические требования к упаковке
Основными функциями упаковки являются защитная, рационализации, дозирующая, транспортная, хранения, маркетинговая, нормативно-законодательная, экологическая, информационная и эксплуатационная.
Для выполнения каждой из функций
упаковка должна отвечать определенному
комплексу требований. Так, например,
защитная функция предъявляет к
упаковке требования по обеспечению
необходимых показателей