Модернизация конструкции кофемашины для увеличения эффективности технологических процессов жизненного цикла

Кондратьева, Юлия Михайловна Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Повышение эффективности процессов жизненного цикла изделия путем разработки алгоритма модернизации конструкции кофемашины на этапах, связанных с производством.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 10
1. Обзор литературы ………………………………………………………………………………. 11
1.1. Историческая справка о кофемашине ………………………………………………. 11
1.2. Классификация современных кофемашин ……………………………………….. 12
1.4. Показатели качества современной кофемашины………………………………. 16
2. Анализ и составление бизнес-процессов ……………………………………………….. 23
2.1. Бизнес-процессы на предприятии ……………………………………………………. 23
2.2. Инструменты планирования бизнес-процессов ………………………………… 25
3. Планирование и исполнение проекта ……………………………………………………. 29
3.1. Концептуальная фаза ………………………………………………………………………. 30
3.2. Конструкторская фаза ……………………………………………………………………… 33
3.3. Технологическая фаза ……………………………………………………………………… 34
3.4. Фаза подготовки производства ………………………………………………………… 37
3.5. Фаза прототипирования и апробации ………………………………………………. 39
3.6. Производственная фаза……………………………………………………………………. 41
3.7. Фаза реализации, технической поддержки и сервиса ……………………….. 43
3.8. Закрытие проекта…………………………………………………………………………….. 45
4. Разработка проекта модернизации кофемашины …………………………………… 48
4.1. Разработка алгоритма модернизации элементов изделия ………………….. 48
4.2. Оценка экономической эффективности модернизации …………………….. 50
4.3. Анализ и составление бизнес-плана …………………………………………………. 54
4.4. Концепция проекта модернизации кофемашины ……………………………… 58
4.5. Разработка конструкции модернизируемого изделия ……………………….. 59
4.6. Разработка технологического процесса и подготовка производства …. 62
4.7. Заключительные стадии проекта ……………………………………………………… 65
5. Влияние изменений в технологическом процессе на жизненный цикл
изделия ……………………………………………………………………………………………………. 68
6. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение . 72
7. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 86
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 98
Список источников ………………………………………………………………………………….. 99

Актуальность исследовательской работы заключается в
необходимости во внедрении новых методов проектирования жизненного
цикла изделия и организации производства кофемашин в условиях
динамического развития данного сектора рынка. Основой процесса
исследования является гибкость производства в условиях Индустрии 4.0.
Объект исследования: процессы жизненного цикла кофемашины.
Предмет исследования: технологические процессы жизненного
цикла кофемашины.
Цель повышение эффективности процессов жизненного цикла
изделия путем разработки алгоритма модернизации конструкции
кофемашины на этапах, связанных с производством.
Для достижения поставленной цели были сформулированы и
выполнены следующие задачи:
1. проведение обзора аналогов и классификаций кофемашин;
2. составление технического задания;
3. систематизация и анализ различных функций изделия;
4. создание структурной карты изделия;
5. определение и формулировка показателей качества;
6. обзор и адаптация существующих инструментов
управления ЖЦИ;
7. разработка методики модернизации кофемашины в рамках
жизненного цикла товара;
8. разработка модернизированной конструкции изделия
согласно приведенной методике;
9. анализ взаимосвязей между изменениями в конструкции
изделия и его ЖЦИ.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Историческая справка о кофемашине
В современном мире человека окружает множество бытовых
приборов. Каждый из них имеет свое особое назначение и призван сделать
жизнь человека комфортнее и качественнее. Одним из таких приборов,
который все чаще появляется в домах и офисах, является кофемашина. На
протяжении многих столетий и даже тысячелетий кофе был одним из самых
популярных напитков в мире. В истории кофе, равно как и в истории всего
человечества, переломным оказался XIX век — эпоха расцвета технического
прогресса или, как ее еще называют, промышленная революция. Изобретение
парового двигателя дало серьезный толчок к развитию изобретательства в
целом — люди стремились как-то задействовать эту новинку во всех сферах
промышленности. Именно тогда и родилась идея создания кофейной
машины, которая бы готовила кофе с помощью давления пара.
Первые кофемашины появились в 19 веке и были громоздкими и
сложными в использовании, так как не обладали достаточной мощностью –
рабочее давление жидкости в них было всего около 1,5-2 бар.
Усовершенствованная версия была представлена только в 1901 году
итальянским инженером Луиджи Беццера. Аппарат Беццера, получивший
название Tipo Gigante, принципиально отличался от предыдущих машин: его
работа основывалась на комбинированном использовании воды и пара.
Давление в кофемашине создавалось с помощью направленной струи пара.
Появились такие понятия, как холдер и группа — теперь каждая чашка
эспрессо готовилась на строго отмеренной порции кофе. Процесс
приготовления кофе занимал считанные секунды, а сам напиток получался
крепким, насыщенным и ароматным. Однако современный стандарт
приготовления эспрессо в кофемашине появился лишь в двадцатых годах 20
века – экспериментальным путем было установлено, что лучший вариант
эспрессо получается при температуре 86−92 ºC и давлении в 9 бар. В
настоящее время подавляющее большинство непрофессиональных
кофемашин использует именно этот стандарт, в профессиональных
аппаратах давление может достигать 15-17 бар.
Стандарт по соотношению количества молотого кофе и воды был
установлен в 1935 году с изобретением первой рычажной кофемашины с
автоматическим проливом воды. Это соотношение остается неизменным, для
приготовления эспрессо, и по сей день – 7 граммов молотого кофе на 40
миллилитров воды. У рычажной кофемашины было еще одно существенное
отличие: напор воды, проходящей сквозь молотый кофе, создавался в нем за
счет сжатого воздуха, а не пара. Однако эти аппараты были все еще
достаточно громоздкими и требовали большой физической силы для работы
с ними. Важное изменение в конструкции кофемашин произошло в 1945
году, когда они были снабжены так называемым «подпружиненным
рычагом». Это изменение имело два следствия: во-первых, работать с
кофемашиной стало намного легче, а во-вторых, на эспрессо появилась
плотная кофейная пенка, которая по сей день ценится любителями этого
напитка. Позднее на смену рычажным кофемашинам пришли
полуавтоматические и автоматические кофемашины, давление в которых
создавалось за счет работы электрической помпы. Первый кофейный
аппарат, снабженный электрическим насосом, был выпущен в 1961. С тех
пор конструкция классической рожковой кофемашины остается неизменной
по своей сути. Все дело в том, что современные кофемашины полностью
отвечают всем требованиям, которые к ним предъявляют рестораторы,
бариста и простые любители хорошего кофе. Несмотря на это производители
кофейного оборудования регулярно выпускают новинки.

Разработка производства – сложный и многоступенчатый процесс, для
которого требуются знания из различных областей: конструирования,
технологии обработки материалов, маркетинга, экономики, менеджмента и
т.д. Также для составления оптимального производственного процесса
требуется проделать большую аналитическую работу и уметь планировать на
краткосрочную и долгосрочную перспективу, с учетом возможных рисков на
всех стадиях жизненного цикла производимого изделия.
В случае модернизации существующего производственного процесса
необходимо, прежде всего, обратить внимание на организацию производства
в целом и проанализировать каждый этап с точки зрения оптимальности,
если это не было заложено в планировании данного производства. Такой
подход позволяет разработать и внедрить изменения на каждом этапе
производства в кратчайшие сроки и с минимальными затратами ресурсов,
что в условиях постоянно изменяющегося рынка имеет жизненно важное для
производителей значение.
В ходе разработки выпускной квалификационной работы была
исследована и применена методика по разработке проекта модернизации
конструкции кофемашины. Все этапы проекта были описаны и
систематизированы, с применением методов и инструментов, описанных в
теоретической части исследования. Также был проведен анализ влияния
полученных изменений на различные этапы ЖЦИ. Кроме того, было
установлено повышение эффективности процессов жизненного цикла
изделия, экономические и социальные эффекты от внедрения разработки.
Разработанная в ходе работы над ВКР методика может быть в будущем
применена для других объектов подобного типа или смежных сегментов
рынка, что обусловлено ее универсальностью в вопросах планирования и
управления данными.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Логик Ф. кандидат наук, доцент
    4.9 (826 отзывов)
    Я - кандидат философских наук, доцент кафедры философии СГЮА. Занимаюсь написанием различного рода работ (научные статьи, курсовые, дипломные работы, магистерские дисс... Читать все
    Я - кандидат философских наук, доцент кафедры философии СГЮА. Занимаюсь написанием различного рода работ (научные статьи, курсовые, дипломные работы, магистерские диссертации, рефераты, контрольные) уже много лет. Качество работ гарантирую.
    #Кандидатские #Магистерские
    1486 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету