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
В пояснительной записке приводят сведения о стандартных, унифицированных и заимствованных сборочных единицах и деталях, которые были применены при разборке изделия, а также показатели уровня унификации и стандартизации.
Разработка конструкторской
Эта фаза в зависимости от новизны и сложности конструкции может включать следующие стадии разработки:
-многократное (многовариантное)
-проработку и изучение
-всестороннюю проработку
Разработка рабочей
Каждая проектируемая и
В техническом отношении
Социальные требования диктуют
способность конструкции
Экономические требования предусматривают, чтобы реализация проекта была не только конструктивно и технически возможна, но и экономически целесообразна. Многие конструкторы считают, что конструировать с учетом экономических требований значит уменьшить стоимость изготовления изделий, избегать сложных и дорогих решений, применять наиболее дешевые материалы и наиболее простые способы обработки. Но это лишь часть задачи. Главное значение имеет то, что экономический эффект определяется полезной отдачей изделия и суммой эксплуатационных расходов за весь жизненный цикл изделия. Стоимость изделия является не всегда главной, а иногда и очень незначительной составляющей этой суммы. Особенно часто такое встречается при проектировании упаковки.
§ 6.6 Проектирование технологии производства упаковки
Технологию производства упаковки в первую очередь определяют ее материал и конструктивные особенности. В области упаковки из однородных материалов наиболее рациональную технологию производства выбирают для технологически подобных групп конструкций.
Исходными данными при проектировании технологии производства упаковки является система качественных и количественных технических показателей, характеризующих годовую производственную программу предприятия. На основе этих показателей, а также с учетом стандартов, технических условий, нормативных данных, технологических инструкций, справочных сведений и рекомендаций разрабатывают технологию производства на отдельных участках, в цехах и на предприятии в целом.
К наиболее важным общим техническим показателям, на основе которых осуществляют проектирование технологии производства всех видов упаковки, можно отнести следующие:
Остальные технические показатели зависят от материала и конструктивных особенностей упаковки.
Главными задачами процесса проектирования технологии производства упаковки являются разработка оптимальной технологической схемы и выбор необходимых типов, моделей и количества основного и вспомогательного оборудования. Эти задачи тесно взаимосвязаны между собой. Ведь при одном и том же объеме производимой упаковки загрузка используемого оборудования будет различной в зависимости от проектируемой технологии и организации производственного процесса.
Технология и организационная
форма производственного
Представленная на рисунке 6.2 аналитическая структура упаковки иллюстрирует начальную стадию процесса проектирования упаковочных систем — расчет баланса материальных потоков определенного типа упаковки. По заданному количеству упаковываемой продукции М и дозе продукта в упаковке m определяют требуемое количество упаковки N, шт:
Рассчитанное количество упаковки N является важным критерием при определении организационной формы проектируемого упаковочного производства и соответствующих этой форме конструктивных особенностей упаковки.
По основным признакам организационной формы упаковочные производства можно разделить на единичные, серийные и массовые.
Единичный тип производства характеризуется
изготовлением продукции
Серийное производство характеризуется одновременным изготовлением на предприятии сравнительно широкой номенклатуры однородной продукции, выпуск которой повторяется в течение продолжительного времени. В серийном производстве используется универсальное и специализированное обрабатывающее оборудование с большим количеством технологических приспособлений и оснастки.
Большинство видов тары и упаковки можно отнести к изделиям серийного производства. Их выпускают на предприятиях, специализирующихся преимущественно по видам перерабатываемых материалов — бумаги, картона, гофрокартона, пластмасс, стекла, металла, дерева. Эти предприятия оснащены соответствующим универсальным и специализированным обрабатывающим оборудованием.
Массовое производство является высшей
формой специализации производства.
Оно характеризуется узкой
Производство упаковки в количестве N < (100 - 300) шт. можно отнести к единичному, в количестве N > (1 - 1,5) млн. шт. — к массовому, в остальных случаях — к серийному (рисунок 6.5).
Рисунок 6.5 - Классификация упаковочных производств по организационной форме
Необходимое количество материала для производства рассчитанного количества упаковки N можно определить из соотношения
Р = N×k× Ру
где Р — вес материала для производства упаковки; k – коэффициент потерь, связанный с коэффициентом использования материала; Ру - вес материала одной упаковки.
В случае производства упаковки из листовых материалов их требуемое количество можно выразить в единицах площади:
S = N×k×S
где S – общая площадь листового или пленочного материала для производства упаковки; S - площадь заготовки (раскроя) одной упаковки. Для упаковки из бумаги и картона значения P и S связаны соотношением
P=S×g
где g – масса 1м² бумаги или картона.
По совокупности заданных и рассчитанных технических показателей, основные из которых рассмотрены выше, определяют технологическую схему и организационную форму производства. Для них выбирают основное и вспомогательное оборудование.
Базой при расчете необходимого количества основного и вспомогательного оборудования для выполнения годовой производственной программы предприятия являются нормативные величины:
Годовой фонд времени работы соответствующей машины, автомата включает время на монтаж и приладку необходимых форм и приспособлений, время на вывод этого оборудования в рабочий режим и время на основную работу, когда осуществляется непосредственное производство упаковки. Поэтому при определении загрузки оборудования необходимо рассчитывать все три этих элемента времени.
§ 6.7 Проектирование технологии упаковывания продукции
Процессом упаковывания принято называть
подготовку продукции к транспортированию,
хранению, реализации и потреблению
с применением упаковки. В результате
процесса упаковывания получают упаковочную
единицу — изделие, создаваемое
путем соединения упаковываемой
продукции с упаковкой. По своей
сути упаковочная единица
В зависимости от вида упаковываемой
продукции различают
Штучным упаковыванием называют процесс упаковывания единицы продукции.
К порционному упаковыванию относят процессы упаковывания продукции порциями.
Групповым упаковыванием называют
процесс упаковывания одинаковых упаковочных
единиц или неупакованной штучной
продукции в групповую
При комплектном упаковывании осуществляют
упаковывание в одну тару или в
упаковочный материал различных
штучных изделий или
Рисунок 6.6 - Виды процессов упаковывания продукции
При проектировании технологии упаковывания
продукции необходимо решить ряд
принципиальных вопросов, для чего
следует собрать некоторую
- Каковы конструктивные особенности анализируемого при проектировании разливочного, фасовочного и упаковочного оборудования?
- Каков уровень и каковы
- Каков максимально безопасный
вес при погрузочно-
Процессы упаковывания продукции в условиях единичного и мелкосерийного производства обычно осуществляют вручную, в условиях крупносерийного и массового производства — на автоматических фасовочно-упаковочных линиях. При среднесерийном производстве упаковки процесс упаковывания производят либо с помощью фасовочно-упаковочных автоматов, либо с помощью специальных приспособлений, механизирующих процесс фасования.
Технология упаковывания продукции включает процессы подготовки тары к упаковыванию, подачи и позиционирования её в зоне упаковывания, подготовки упаковываемой продукции, фасования, укупоривания тары.