Методика выполнения экспресс - проектов по совершенствованию технологических процессов. Герасимов О.М.
"Методика выполнения экспресс - проектов по совершенствованию технологических процессов"
Герасимов О.М. ЦИТК «Алгоритм» г.Санкт-Петербург
Аннотация.
Предложена методика выполнения проектов, целью которых является совершенствование технологических процессов по снижения затрат и повышению производительности. Одним из путей снижения затрат является свертывание части технологических операций. Также известно правило свертывания конструкций. Для сокращения времени выполнения проектов предлагается использовать оба правила и проводить свертывание только ключевых недостатков входящих в технологическую операцию по правилу свертывания элементов конструкций, без свертывания всей технологической операции. Это позволяет существенно упростить сами технологические операции.
Разработан и опробован алгоритм ликвидации ключевых недостатков технологического процесса, путем свертывания элементов, входящих в технологическую операцию, порождающих (отвечающих за) эти недостатки, по правилу свертывания элементов конструкции.
Решение поставленных задач, позволяет устранить целевые недостатки и усовершенствовать операции технологического процесса без их ликвидации.
1. Введение
Применяемая в настоящее время методика работы над совершенствованием технологических процессов предусматривает поэтапное выполнение основных аналитических процедур. Trimming проводится после функционального моделирования и построения диагностической таблицы, при этом не учитывается наличие у свертываемых элементов (технологических операций) ключевых недостатков. Кроме того, выполнение технологических проектов, имеющих большое количество операций, требует значительных затрат времени. При этом, свертывание выполняется по правилам свертывания технологических процессов [2, С.8]. Известно, что для каждого вида технологических операций, используются свои условия свертывания, поэтому проведение свертывания также достаточно трудоемко. Кроме того, в технологическом процессе не всегда можно свернуть целую технологическую операцию т.к. это может привезти к смене принципа действия технологической линии или замене исходных продуктов, что, как правило, выходит за рамки проекта.
Все эти моменты показывают недостаточно эффективное применение процедуры свертывания элементов (технологических операций).
2. Общие положения методики
Выполнение проекта начинается с выполнения компонентно - структурного анализа [1]. Затем функционального и потокового анализов. На их основании проводится причинно-следственный анализ, позволяющий выявить ключевые недостатки в операциях технологического процесса. Далее выполняется диагностический анализ и проводится процедура Trimming.
Известно, что Trimming можно использовать как решательное средство, направленное на устранение недостатков. Поэтому, с целью сокращения времени, предлагается выполнять процедуру Trimming ключевых недостатков по правилу свертывания конструкций [2, С.7].
Для проведения Trimming определяются элементы системы, порождающие ключевые недостатки. Свертывание этих элементов приводит к автоматической ликвидации ключевых недостатков.
Ключевые недостатки, выявленные при проведении причинно-следственного анализа, необходимо учесть при составлении диагностической таблицы, путем распределения их по технологическим операциям, в которых они появляются.
При составлении диагностической таблицы предлагается использовать, так называемый Trimming - фактор Т= n /V, учитывающий Value технологической операции (отношение ее функциональной значимости F к сумме проблемной Р и затратной С значимостей) V = F/ Р+С и количество ключевых недостатков n, входящих в эту операцию [3].
3. Методика выполнения проектов
Алгоритм выполнения проектов состоит из следующих основных частей:
· Формулирование исходной ситуации и определение проблем технологии
· Определение ключевых недостатков и их распределение по технологическим операциям
· Свертывание элементов порождающих ключевые недостатки по правилу свертывания конструкций
· Разработка концепций
· Оформление отчета
3.1. Сформулировать исходную ситуацию и определить проблемы технологии
3.2. Определить ключевые недостатки и распределить их по технологическим операциям
3.2.1. Построить компонентно - структурную модель технологического процесса по верхнему иерархическому уровню.
3.2.2. Построить функциональную модель технологического процесса.
Функциональная модель может быть построена в табличной форме Табл.1 или в виде графа.
Для сокращения времени построения модели Функциональную значимость технологической операции можно определить приближенно по Табл.2. , Проблемную значимость по Табл. 3., а Затратную по Табл. 4.
Таблица 1. Функциональная модель технологического процесса
Таблица 2. Функциональную значимость технологической операции
Таблица 3. Проблемная значимость технологической операции
Таблица 4. Затратная значимость технологической операции
3.2.3. Провести причинно-следственный анализ и определить ключевые недостатки.
3.2.4. Распределить ключевые недостатки по операциям технологического процесса (функциональным технологическим блокам, т.е. там где эти недостатки появляются).
3.2.5. Построить диагностическую таблицу с учетом ключевых недостатков и определить порядок свертывания технологических операций (фрагмент диагностической таблицы приведен в Табл. 5)
Таблица 5. Диагностическая таблица
|
№ |
Технологическая операции |
Value технологической операции V = F/ Р+С |
Количество ключевых недостатков, n |
Trimming фактор, Т= n / V |
Порядок свертывания |
|
5 |
Стабилизация эластомера |
0.131 |
7 |
53 |
1 |
|
3 |
Подготовка эластомера |
0.184 |
1 |
5 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3.3. Свертывание элементов порождающих ключевые недостатки
3.3.1. Определить элементы технической системы (входящие в технологическую операцию) порождающие (или отвечающие за) ключевые недостатки, используя результаты функционального и причинно-следственного анализа. Результаты занести в Табл. 6.
3.3.2. Определить функции элементов, порождающих ключевые недостатки. Результаты занести в Табл. 6.
Таблица 6. Функции элементов, порождающих ключевые недостатки
3.3.3. Определить порядок свертывания этих элементов внутри каждого функционального технологического блока (технологической операции). Порядок свертывания определяется с учетом влияния элемента системы, породившего ключевой недостаток, на объект главной функции функционального технологического блока. Ранжирование проводится по аналогии с ранжированием функций (главная, основная, вспомогательная, дополнительная) [1, С.4-5].
3.3.4. Провести свертывание этих элементов по правилам свертывания элементов конструкции [2, С.7].
3.3.5. Поставить и решить задачи свертывания.
3.4. Разработать концепции.
3.5. Оформить отчет.
Выводы.
Предложенный алгоритм позволяет интенсифицировать процесс выполнения экспресс - проектов по совершенствованию технологических процессов. Это достигается путем ликвидации ключевых недостатков путем свертывания элементов, порождающих (отвечающих за) эти недостатки, по правилу свертывания элементов конструкции. Решение поставленных задач позволяет совершенствовать технологические операции без их ликвидации, избавиться от целевых недостатков и достичь цели проекта при минимальных затратах. Совместное использование методов анализа технологических операций и методов анализа конструкций делает методику более эффективной и результативной.
Литература
1. Герасимов В.М. и др. Основные положения методики проведения функционально-стоимостного анализа: Методические рекомендации.- М: Информ-ФСА, 1991. - 40 с.
2. Литвин С.С., Герасимов В.М. Основные положения методики проведения функционально-стоимостного анализа. Методические рекомендации
части 4 и 5. Журнал ТРИЗ,1992, №3.2.92, С.7 - 45.
3. Герасимов О.М., "Methodology of trimming performance based on the
results of the fulfilled Cause-Effect-Chains Analysis", Сборник докладов, Научно - практическая конференция, СПб., 2004.
4. Герасимов О.М., Применение методики свертывания элементов конструкций, при совершенствовании технологических процессов, Сборник докладов "Теория и практика решения изобретательских задач", М., 2007г., С.83-84.
5. Герасимов О.М., Алгоритм совершенствования технологических процессов с использованием правил свертывания конструкций, Сборник докладов, Региональная научно-практическая конференция "ТРИ ПОКОЛЕНИЯ ТРИЗ", СПб, 2009.