Модернизация оборудования по криозаморозке биомассы для увеличения эффективности технологических процессов его производства

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Петрова, Ксения Владимировна Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Разработка основных блоков оборудования для оптимизации процесса автоматизации при изготовлении и сборке.
Объектом проектирования являются этапы жизненного цикла создания продукта.
Цель работы – изучение технологии производства и создание жизненного цикла оборудования.
В процессе выпускной квалификационной работы был разработан жизненный цикл оборудования по криозаморозке. В результате исследования создан вариант корпуса блоков оборудования.

Введение ……………………………………………………………………………………………………….. 7
1. Исторический и литературно – патентный обзор ………………………………………. 9
1.1 Общие положения …………………………………………………………………………………. 9
1.2 Проведение патентного исследования ………………………………………………….. 10
2. Объект и методы исследования ………………………………………………………………. 12
3. Расчеты и аналитика. ……………………………………………………………………………… 13
3.1 Теоретические аспекты ………………………………………………………………………… 14
3.1.1 Виды льдогенераторов……………………………………………………………………. 15
3.1.1.1 Классификация льдогенераторов по типу установки ……………….. 16
3.1.1.2 Классификация по типу залива воды …………………………………………. 17
3.1.1.3 Классификация по виду производимого льда…………………………….. 17
3.1.1.4 Классификация по типу охлаждения агрегата …………………………… 18
3.1.2 Принцип работы льдогенератора …………………………………………………… 18
3.2 Биомасса ……………………………………………………………………………………………… 20
3.3. Основные сведения о хладагентах ………………………………………………………. 21
3.3.1 Использование хладагентов ……………………………………………………………. 21
3.3.2 Воздействие хладагентов на организм человека. …………………………….. 23
3.4 Изготовление корпусов из листового металла ………………………………………. 24
3.4.1 Технология изготовления корпусов ………………………………………………… 24
3.4.2 Подбор материала ………………………………………………………………………….. 26
3.5 Жизненный цикл изделия …………………………………………………………………….. 28
3.5.1Автоматизация управления процессами жизненного цикла ……………… 28
3.5.2 Стадии жизненного цикла ………………………………………………………………. 30
3.5.2.1 Управление данными об изделии (planning) ………………………………. 34
3.5.2.2 Промышленный дизайн (styling) ……………………………………………….. 38
3.5.2.3 Автоматизированное проектирование и моделирование изделий
(design)………………………………………………………………………………………………… 40
3.5.2.4 Управление процессами инженерных расчетов (simulation) ………. 48
3.5.2.5 Инструментальное обеспечение автоматизированного
производства (TOOLING) ……………………………………………………………………. 50
3.5.2.6 Автоматизированное управление технологическим оборудованием
(MACHINING)…………………………………………………………………………………….. 54
3.5.2.7 Моделирование сборочных процессов (ASSEMBLY) ……………….. 57
3.5.2.8 Промышленная роботизация (ROBOTICS)……………………………….. 59
3.5.2.9 Проектирование и оптимизация производства (PLANT) ……………. 60
3.5.2.10 Управление качеством продукции (QUALITY) ……………………….. 62
3.5.2.11 Управление взаимодействием с поставщиками (SUPPLY) ……….. 69
3.5.2.12 Эксплуатация, сервисное обслуживание и ремонт …………………… 72
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ …………………………………………………………………………….. 77
4.1 Организация и планирование работ ……………………………………………………… 77
4.1.1 Продолжительность этапов работ …………………………………………………… 77
4. 1.2 Расчет накопления готовности проекта ………………………………………….. 81
4. 2 Расчет сметы затрат на выполнение проекта ……………………………………….. 82
4. 2.1 Расчет затрат на материалы …………………………………………………………… 82
4.2.2 Расчет заработной платы ……………………………………………………………….. 82
4. 2.3 Расчет затрат на социальный налог ……………………………………………….. 83
4. 2.4 Расчет затрат на электроэнергию …………………………………………………… 83
4. 2.5 Расчет амортизационных расходов ………………………………………………… 84
4. 2.6 Расчет прочих расходов…………………………………………………………………. 85
4. 2.7 Расчет общей себестоимости разработки ……………………………………….. 85
4.2.8 Расчет прибыли ……………………………………………………………………………… 85
4.2.9 Расчет НДС ……………………………………………………………………………………. 86
4.2.10 Цена разработки НИР …………………………………………………………………… 86
4.3. Оценка экономической эффективности проекта ………………………………….. 86
5.СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ………………………………………………….. 88
Введение …………………………………………………………………………………………………… 88
5.1. Профессиональная социальная безопасность. ……………………………………… 88
5.1.1. Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
эксплуатации объекта исследования………………………………………………………. 88
5.1.2. Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследований. ………………………………………… 89
5.1.3. Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов………………………………………………………………….. 99
5.2. Экологическая безопасность. …………………………………………………………….. 101
5.2.1. Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ……. 101
5.2.2. Обоснование мероприятий по защите окружающей среды. ………….. 102
5.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. ………………………………………….. 103
5.3.1. Анализ вероятных ЧС, которые могут при проведении исследований.
…………………………………………………………………………………………………………….. 103
5.3.2. Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС. ……………………………………… 104
5.4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. …… 105
5.4.1. Специальные (характерные для рабочей зоны исследователя)
правовые нормы трудового законодательства. ………………………………………. 105
5.4.2. Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя. ……………………………………………………………………………………… 106
Заключение …………………………………………………………………………………………….. 108
Список использованной литературы …………………………………………………………… 110
Приложения ……………………………………………………………………………………………. 113

В данной работе рассматривалась холодильное оборудование для
медицинских и исследовательских учреждений. Оборудование для
криозаморозки биомассы является новым изобретением, но аналогами можно
считать льдогенераторы чешуйчатого льда.
Главное условие для работы оборудования для производства льда –
наличие бесперебойного электропитания. Для этого необходима качественная
проводка, выдерживающая мощность льдогенератора, заземленная линия
подключения и автоматика, отключающая устройство при возникновении
аварийной ситуации. Все основные требования к электрическому
подключению содержит инструкция производителя и основные правила
эксплуатации электроустановок.
Различные типы ледогенераторов требуют создания определенных
условий для правильной эксплуатации. Так для устройств с воздушным
охлаждением необходимо наличие зазоров между прибором и мебелью или
стеной для обеспечения необходимой циркуляции воздуха.

Результатом работы является спроектированный корпус блоков
оборудования и описание его жизненного цикла.

В данной работе проводилось исследование этапов жизненного цикла
оборудования, влияние каждого этапа на друг на друга при изменении какой-
либо характеристики.

В результате были разработаны:

 Календарный план работ;
 Требования к объекту исследования;
 Модель корпуса с помощью поверхностного моделирования;
 3D-модель блоков корпуса льдогенератора;
 Инструкция по техническом обслуживанию;
 Планы цеха по изготовлению и сборке.

В результате исследования была проведена модернизация оборудования:

 В ходе исследования аналогов, выявлен недостаток, проявляющийся в
цельности модулей. Разбив на два модуля, мы упростили сборку,
установку и монтаж изделия, повысили удобство при транспортировке.
Благодаря разделению на 2 части, сборка и изготовление может
производиться на разных предприятиях.
 Герметичное соединение 2-х модулей происходит при помощи
уплотнительной резинки. Она крепится к верхней части нижнего
корпуса (бункер).
 В случае массового или крупно-серийного производства, снизить
себестоимость и время изготовления можно путем изменения
конструкции деталей корпуса с определенными функциями. Например,
вентиляционная решётка может являться не покупным стандартным
изделием. Вместо этого пробиваются отверстия в корпусе с помощью
шаблона.
 Так же создан корпус для верхней части оборудования, что позволяет
транспортировать модули в уже собранном виде и повысить удобство
эксплуатации и технического обслуживания.

Экономическая эфффективность проекта в том, что при модернизации
корпуса уменьшается стоимость его изготовления путём изменения
технологии создания корпуса. Благодаря созданию оболочки для верхнего
блока, снижается травмоопасность оборудования и следовательно затраты на
медицинское обслуживание персонала.

Использование съемных стенок в корпусе льдогенератора уменьшает время
на проведение работ и повышает удобство проведения ремонтных операций,
благодаря свободному доступу обслуживающего персонала.

1. Федеральное Государственное Бюджетное учреждение Федеральный
институт промышленной собственности. [Электронный ресурс]. – Режим
доступа: http://www1.fips.ru/, (дата обращения – 17.05.2018).
2.Райзберг Б. А., Лозовский Л. Ш., Стародубцева Е. Б. Жизненный цикл
товара (рус.). Современный экономический словарь. 5-е изд., перераб. и доп.
— М.: ИНФРА-М, 2007. — 495 с.. Проверено 7 июля 2013. Архивировано 11
сентября 2012 года.
3.Котлер Ф. Глава 9. Разработка новых товаров: подход к разработке
новых товаров и проблемам жизненного цикла товара // Основы маркетинга /
Общая редакция и вступительная статья Е. М. Пеньковой. — М.: Прогресс,
1991. — 698 с. — ISBN 5-87672-003-8.
4. О.В. Захаров, В.В. ГоршковОсновы конструкторско-технологической
информатикиУчебноепособиепокурсам«Конструкторско-
технологическая информатика»
5. Котзаогланиан П. Пособие для ремонтника: Справочное руководство по
монтажу,эксплуатации,обслуживаниюиремонтусовременного
оборудования холодильных установок и систем кондиционирования. —
М., Эдем, 2007. Стр. 832.
6. Холодильные машины: Учебник для студентов втузов специальности
«Техника и физика низких температур» / А. В. Бараненко, Н. Н. Бухарин,
В. И. Пекарев, Л. С. Тимофеевский: Под общ. ред. Л. С. Тимофеевского. —
СПб.: Политехника, 1997 г. — 992 с.
7. Кошкин Н. Н., Сакун И. А., Бамбушек Е. М., Холодильные машины,
«Машиностроение», 1985, 510 с.
8. Н. П. Калиниченко, А. Н. Калиниченко. Визуальный и измерительный
контроль. Учебное пособие для подготовки специалистов I, II и III уровня.
— Томск: Изд-во Томского политехнического ун-та, 2010. — 299 с. —
ISBN 978-5-98298-687-0.
9. ГОСТ16504-81Системагосударственныхиспытанийпродукции.
Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и
определения
10.Стандарт ИСО 9004-1-94. Управление качеством и элементы системы
качества (п.5.1.1).
11. Соломенникова С.И. Разработка информационно-аналитической
подсистемы интеллектуальной поддержки высокотехнологичного
предприятия – Ижевск, 2011-124 с.
12. Захаров О.В. Основы конструкторско-технологической информатики:
учеб. Пособие / О.В. Захаров, В.В. Горшков. Саратов: Сарат. гос. техн.
ун-т, 2009. 190 с.
13. С. Каменев, А. Корнипаева, Ш. Насыро Технологическая оснастка – 114
с.
14. Л. Д. Пашков. Раскрой и изготовление воздуховодов промышленной
вентиляции. Литература по строительству. Ленинград, 1970.
15. С. А. Астапчик, В. С. Голубев, А. Г. Маклаков. Лазерные технологии в
машиностроении и металлообработке. — Белорусская наука, 2008. —
ISBN 978-985-08-0920-9.
16.Черпаков Б.И., Альперович Т.А. Металлорежущие станки. — ISBN 5-7695-
1141-9.
17. Гибочный пресс. // «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.
П. Солнцева; НПО «Профессионал», НПО «Мир и семья»; Санкт-
Петербург, 2003 г.
18.Курылев Е. С., Герасимов Н. А., Холодильные установки, Москва-
Ленинград, 1970, 608 с.
19.Кошкин Н. Н., Сакун И. А., Бамбушек Е. М., Холодильные машины,
«Машиностроение», 1985, 510 с.
20.Холодильные установки, Под ред. Чумака И. Г., Агропромиздат,
Москва, 1991.
21.Холодильные установки // БСЭ. 3-е изд., М., Эксмо, 2008, 672 с.
22.Вайнштейн В. Д., Канторович В. И., Низкотемпературные холодильные
установки, «Пищевая промышленность», М., 1972, 352 с.
23.Бочкарев, С.В. Б86 Корпоративные информационные системы: учеб. по-
собие / С.В. Бочкарев, И.А. Шмидт.– Пермь: Изд-воПерм. гос. техн. ун-та,
2010. – 364 с.
24.Основыавтоматизациипроизводственныхпроцессов / подред. Ю.М.
Соломенцева. – М.: Машиностроение, 1995. – 282 с.
25.МаркаД., МакГоуэнК. Методологияструктурногоанализаипроектирования
SADT: пер. сангл. – М.: МетаТехнология, 1993. – 240 с.
26.Организацияпроизводстваиуправленияпредприятием: учеб. длявузов /
О.Г. Туровец [идр.]; подред. О.Г. Туровца. – М.: ИНФРА-М, 2003. – 544 с.

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

    Читать «Модернизация оборудования по криозаморозке биомассы для увеличения эффективности технологических процессов его производства»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

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

    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 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
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету