ФАКУЛТЕТ ЗА ПОСЛОВНОИНДУСТРИЈСКИ МЕНАЏМЕНТ

Универзитет Унион

СЕМИНАРСКИ РАД

Предмет: ТЕХНОЛОШКИ СИСТЕМИ

ТЕХНОЛОШКИ СИСТЕМИ, ПРОЦЕСИ И

ОПЕРАЦИЈЕ

Ментор: Студент:Проф. др ****** ***********

Бр. индекса: *****

Београд, децембар, 2011.

1

САДРЖАЈ:

УВОД.....................................................................................................................3.

Појам технологије.................................................................................................3.

Однос човека, технологије, природе и друштва................................................3.

СТРУКТУРА ТЕХНОЛОШКОГ СИСТЕМА.....................................................3.

Материјали у технолошки системима................................................................7.

Енергија и вода у технолошким системима........................................................8.

Технолошка документација.................................................................................9.

Излаз технолошког система: производи и услуге...........................................11.

Везе између технолошких система...................................................................12.

ТЕХНОЛОШКИ ПРОЦЕСИ..............................................................................13.

Структура технолошких процеса......................................................................16.

ТЕХНОЛОШКЕ ОПЕРАЦИЈЕ..........................................................................17.

Закључак .............................................................................................................19.

Литература...........................................................................................................20.

2

ТЕХНОЛОШКИ СИСТЕМИ, ПРОЦЕСИ И ОПЕРАЦИЈЕ

УВОД

Појам технологије - основна дефиниција "технологија је вештина, знање и

способност да се осмисле, израде и користе корисне ствари''.Реч ''технологија''

потиче од две грчке речи ''техне'' која означава вештину, умеће и знање да се нешто

изради или обави и речи ''логос'' - наука. Према дефиницији Југославенског

комитета ЕТАН из 1974. године, технологију одређујемо као скуп техника иметода

који проширују могућност људског деловања на природу и помажу његовом

управљању друштвеним процесима, а производ су научних решења, или другачије

речено: технологија се може одредити као скуп програма путем којих се реализују

људске потребе.

Однос човека, технологије, природе и друштва

Свака производња и сваки организовани људски рад представљају више или мање

сложен систем - развојем је дошло до настанка комплексних технолошких

система.За проучавање је потребно издвајање система из околине, дефинисање

његових граница у складу са циљем и задатком истраживања. Сваки сложен систем

се састоји из подсистема.

Свака производња, сваки организован људски рад представља сложен систем.

Техноложки систем се по правилу јавља као део жирег система и резултат је

интегралног деловања људи у врстама радних процеса.

Структура технолошког система одређују три фактора;

1. сложеност технологије,

2. сложеност производа и

3. систем управљања –

3

Управљање треба да обезбеди правилно функционисање система, развој и промене

у складу са циљевима ефикасности и ефективности. Системи управљања се могу

класификовати према неким општим критеријумима. Према природи

информационог тока који постоји у систему, разликују се отворени и затворени

систем управљања. Основа за разликовање је (не)остваривање повратне спреге

информација или кола повратног дејства у систему управљања.

Начини управљања технолошким процесима се разликују према начину

производње, величини серија, карактеру производње, опремљености рада.

Према начину производње могућа је подела начина управљања производним

технолошким процесом на:

- технолошким процесом јединичне производње – низак ниво развоја технологије,

мануелизација. Све послове обавља човек

- механизованим технолошким процесом – када се технологија развија до ступња

механизације која снабдева човека оруђима и машинама које користе енергију и

ослобађају га физичког рада

- аутоматизованим технолошким процесом – вискок степен развоја технологије. То

су такви системи управљања у којима човек доноси управљачке одлуке, али

помоћу рачунара.

Технолошки системи по својој природи убрајају се у вештачке, отворене,

динамичке и стохастичке системе. Технолошки систем је део ширег система и

резултат је интегралног деловања људи у разним врстама радних процеса.

Технолошки системи се изучавају како у сфери производње тако и ван ње, па је

њихова основна подела на;

1. производне

2. непроизводне

1. Производни технолошки системи могу се дефинисати

као скуп објеката (алата, материјала, средстава за рад,

4

пројектоване технологије, људског рада и готових

производа) са релацијама које постоје између улазних

елемената (алата, материјала, средстава за рад,

пројектоване технологије, људског рада) са једне стране и

излазних елемената (готови производи) са друге стране,

посматраних преко њиховог атрибута (цене, колицине и

квалитета).

2. Непроизводни технолошки системи јављају се у свим

ванпроизводним делатностима људи (образовање,

здравство, култура…)

У оквиру производног технолошког система издваја се производни технолошки

процес у коме се обавља трансформација улаза система у жељени излаз.

Технолошки системи представљају израз технологије деловања радног процеса.

Технолошки систем није једна машина или неки други појединаĉни елеменат

система обраде већ искљуĉиво његова интегрална садржина и повезаност свих

елемената у остваривању одговарајућег циља. Осим машина, алата и уредјаја,

елементи технолошког система су сировине и други улазни материјали, енергија,

кадрови, готови производи и технолошки процес. Технолошки процес представља

повезивање технолоских операција ради претварања низих у висе употребне

вредности уз сврсисходно деловање човека.

Операције ширег, производног процеса могу бити:

1. технолошке (операције којима се непосредно мењају

карактеристике предмета рада, да би се на основу тих промена

добили производи са новим употребним вредноситима);

2. остале нетехнолошке операције (операције којима се не мењају

карактеристике предмета рада, али су неопходне у процесу

производње да би се технолошки процес могао обавити);

5

Суштина производног технолоског система је медјусобна условљеност и

медјузависност свих елемената (објеката система) при обављању функције

трансформације материјала из једног облика у други кориснији облик, при цему је

његова употребна вредност на излазу веца под дејством сврсисходног,

организованог корисног људског рада.

Основни елементи технолошког система су:

1. улазни елементи –материјал, опрема, енергија, људски рад, технолошка

документација

Основне карактеристике улазних елемената су уједно и детерминанте излаза –

квалитета, количине, цене. Такође и жељене карактеристике излаза уточу повратно

на улазне величине.

Улагање човековог рада као неопходног улазног елемента технолошких система

сагледава се пре свега кроз нужност његовог присуства у обављању основне

делатности технолошког процеса. Технологије тек у споју са квалификованим

човековим радом могу да прузе одговарајуће жељене резултате. Историјски

гледано мењају се човекове улоге и места у технолошким системима, мења се

карактер људског рада који је неопходан да би се одређена људска делатност могла

обавити било у области производње или услуга. Корисцење цовековог физичког

рада, трошење његове физичке енергије све се више замењује радом машина у

периоду механизације, а човекове интелектуалне активности везане за обављање

одговарајуће производне или непроизводне активности, замењује се радом

специфичних машина.

Доба аутоматизације значи и померање квалитета људског рада неопходног за да

би се извршила одговарајућа производња:

у правцу све већег броја потребних квалификација

ка све мањем присуству у самој извршној функцији

6

ка пословима који су све више везани за припрему, обраду података, израду

софтвера

ка све изразитијим захтевима за флексибилношћу људи у обављању

различитих врста послова и задатака, везано за све вецу флексиблиност

техологија

ка изразитим захтевима за тимским радом и захтеване способности

запослених све више се идентификују кроз облике заједничког рада у

тимовим различитих струка и функција

ка изразенијим захтевима за иновативносцу и кративносцу запослених и

новим улогама и способностим које запослени треба да поседују.

Оснивна карактеристике људи у техолоским системима су:

Квалитет запослених

Квантитет запослених

Материјали у технолошки системима

Камено, бакарно, бронзано и гвоздено доба представљају битне етапе у којима су

ствараоци, ослањајући се на овладавање одређеним материјалима, нудили нашим

далеким прецима нова оруђа, а самим тиме и нове друствене политицке структуре.

Историјски гледано, етапе у развоју човечанства, носе основна обележја највисе

заступљеног материјала који се налазио у употреби у том периоду.

Историјска периодизација материјала по којој је поцев од 18-ог века могуце

издвојити три велике генерације материјала:

прва генерација материјала носи пецат распрострањене употребе гвозђа, у

току прве индустријске револуције

друга генерација материјала, поцев од друге половине 19-ог века,

подразумева ширу примену челика и легура

7

трећа генерација материјала, у 20-ом веку обухвата револуцију нових

материјала: метално стакло, суперлегуре, плазма, суперпроводници,

специјална влакна.

Развој материјала је резултат:

унапређивање човекових сазнања у области његовог деловања на материјал

унапређивањем:

1. механичке, спољасње обраде материјала

2. деловањем на субатомском нивоу материјала

3. биотехнолоским процесом и вештацком синтезом живе материје

комбиновањем различитих материјала

Материјали се могу класификовати према агрегатном стању: цврста, тецна и

гасовита.

С обзиром на функцију коју материјали треба да обаве у одређеном технолоском

процесу деле се на:

основни материјали (трпе промене и непосредно су уграђени у састав

излазног производа)

помоћни материјали (помазу реализацији и несметаном одвијању свих

операција у технолошком процесу)

Основни материјали који улазе у састав готовог производа трпе промене и у

зависности од степена њихове обраде разликују се:

сировине

материјали

полупроизводи

готови производи

Материјали у технолошком систему посматрају се са два значајна аспекта:

материјал на улазу

материјал на излазу

8

Подела материјала с обзиром на крајња својства готовог производа:

технолошке

техничке

економске

Енергија и вода у технолошким системима

Трошење разлицитих облика енергије у технолошком систему је један од основних

показатеља технолоског прогреса. Посебно се истиче електрична енергија, која са

својим предностима знацајно опредељује технолошки нови технолошког система:

лако се преноси, једноставно трансформише у друге видове енергије.

Енергија које се користи у технолоском систему има разлиците облике:

механичка

хемијска

топлотна

електрична

a. хидроелектрична

b. термоелектрична

сунчева и др.

Вода се у технолошким системима користи као:

технолошка вода: хидро-металургија, флотација, производња папира,

производња тканина, глинице

вода за хлађење индустријских пећи, металургија

за напајање парних котлова.

Технолошка документација

9

Технолошка документација треба да прикаже све кљуцне аспекте везане за

извођење технолошких операције у оквиру једног технолошког процеса. Као

полазна основа за израду технолошке документације ради се цртеж отовог

производа који зели израдити одговарајућм технолошим процесом.

Најчешћи облици технолошке докумантације:

технолошка карта (преглед редолседа тока предмета који се обрадјује или

његовог дела са облежавањем помочу симбола, транспорт, операција,

чекање, контрола и складиштење) Мозе да се састави по два основа:

да се пође од постојецих стедстава за рад па да се дефинисе редослед и врсте

операција које се изводе на њима

да се пође од редоследа операција уз дефинисање броја и врсте средстава за

рад на којима се изводе

технолошки поступак дефинише назив и број операција са описом радњи у

технолошкој операцији уз дефинисање велицина као сто су колицина

материјала, време обраде и слицно

операцијски лист даје детељан опис технолошке операције са описом

средстава за рад, алата, са описом рада и детаљним цртезом производа.

Обухвата:

1. број и назив операције

2. ознаку машине или радног места на ком се операција изводи

3. број и назив елемената

4. број комада по производу

5. квалитет, диманзије и бруто тежина материјала

6. сложеност посла и елементе рада

7. опис извођења операције према радном броју захвата

8. резиме рада за извођење одређене операције

9. алат

2. излазни елементи – готови производи, шкарт, губици у материјалу и

енергији,

10

Излаз технолошког система: производи и услуге

Као излаз из технолошког система јављају се готови производи и/или услуге. Излаз

из процеса трансформације улазних елемената креће се од чистих добара до чистих

услуга. Чисто добро је материјализовани производ који се може складиштити,

транспортовати и купити ради касније коришћења. Чиста услуга је неопредмећени

производ који се не може складиштити, већ се троси чим се произведе.

Производи као излаз из технолошког система одређени су количином, квалитетом,

ценом и временском димензијом. Ове карактеристике излаза условљене су улазом

и карактеристикама улаза, технолочког процеса и условима који владају на трзисту

продаје. Уколико се праћењем карактеристика излаза утврде одступања од планом

предвиђених, утврђују се мере и управљачке акције које це преко промене улазних

елемената, довести до постизања жељеног стања.

Елементи управљачке повратне спреге обухватају:

праћење и мерење (улазних и излазних карактеристика и мерење процеса)

планске параметре (задате, жељене вредности)

упоређивање стварног и жељеног стања

функционалну зависност улаза и излаза

управљачку акцију

Данас се све висе делатност предузеца остварује кроз мешавину производа и

услуга, а све мање је чисто производних или чисто услузних предузеца.

Услуге се могу класификовати на следеће начине:

с обзиром на опипљивост или опредмећеност у зависности од тога у којој је

мери присутна продаја продаја материјалних добара (трговина – банка)

с обзиром на степен контакта са купцима (болнице – поста)

с обзиром на степан у коме контакт са купцем може да утице на тип и врсту

услуге (доктори – наставници – такси возачи)

11

Виши контакт ствара две врсте проблема:

тражња интензивно варира

веће шансе за неслагање и конфликт сто све заједно ствара сложене

управљачко-организационе проблеме.

Када говоримо о нижим новоима при пружању услуга говоримо о стандардним

процедурама за пружање услуга.

Везе између технолошких система

Утврђивањем међусобних веза и утицаја технолошких система јасно се сагледавају

њихове границе. Сагледавање веза и утицаја је значајан корак у анализи са крајњим

циљем да се управљање технологијом учини што квалитетнијим.

Технолошки системи могу бити међусобно условљени, повезани улазним

елементима или независни.

1) Међусобно условљени технолошки системи – излаз из једног представља улаз у

други систем

2) Повезани технолошки системи – повезани једним или више заједничких улазних

елемената (машина, уређај, алат...) Повезаност се гледа кроз потребу усклађивања

технолошких операција технолошких процеса, а такође и због могућности квара,

лома и неких непредвиђених сметњи.

3) Независни технолошки системи – немају ниједан заједнички елемент

3. технолошки процес – састоји се од технолошких операција, захвата,

покрета, микропокрета.

ТЕХНОЛОШКИ ПРОЦЕСИ

12

Произвнодни технолошки системи се класификују према седам различитих

критеријума:

1. степену улозеног рада, и то технолоски процес производње;

1. сировина и простих једињења,

2. полуфабриката,

3. основних једињења,

4. подсклопова и слозених једињења,

5. склопова и

6. финалних производа;

2. врсти рада који се обавља у њима;

1. екстрактивни,

2. прерадјивацки, и

3. синтетицки технолоски процеси;

3. врсти рада и врстама делатности:

1. пољопривредни,

2. рударски,

3. металурски,

4. хемијски,

5. металско-прерадјивацки,

6. текстилни,

7. фармацеутски,

8. дрвни, и

9. прехрамбрени технолоски процеси;

4. динамици кретања материјала у технолоским процесима и

према стабилности услова под којима се обавља технолоски

процес;

прекидни или дисконтинуални, ток операција је прекинут и уноси се

опеарција чекање, кад на неком предмету услови не дозвољавају да

се обави наредна активност. Снабдевање радног места материјалом је

периодично, и најчешће је реч о појединачној или малосеријској

13

производњи и већој диверзификацији производа. Тражи се

квалификован рад, специјализација није заступљена. Овакве

прекидне процесе треба учинити што ефикаснијим, скраћивањем

чекања која у њему настају и оријентацијом ка организацији

производње типа проточне линије.

непрекидни или континуални технолоски процеси;–

специјализовани и код њих је у високом степену изражена подела

рада. Ток материјала је непрекидан. Непрекидности обезнеђује висок

степен аутоматизације што доприноси повећању продуктивности

рада. Карактеристични су за великосеријску и малосеријску

производњу.

5. организацији производње;

Могуће је издвојити два подкритеријума унутар ове класификације: а) обим

производа произведених на исти начин и б) начин и место где се обавља

производња.

Према обиму производа произведених на исти начин разликују се:

- Масовни начин производње – висок степен механизације и

аутоматизације, непрекидност технолошког процеса...

- Серијски начин производње – производња одређеног броја производа на

исти начин (серија). Присутан је углавном прекидни технолошки процес

и затворено радно место.

- Појединачни начин производње – карактерише га одсуство

специјализације, нема изражене поделе рада, технолошки процес је

веома прекидан.

14

- Критеријум начина и места производње:

1. Ланчани начин производње – има такав распоред средстава рада и ток

материјала који обезбеђују непрекидан след технолошких операција са најкраћим

растојањем између радних места и минимизираним чекањем. Погодан је за масовну

производњу, и има велику специјализацију послова.

2. Групна израда – производња се обавља на групи машина или радних

места, које су сврстане по принципу израде одговарајућег дела производа.

Заступљена је специјализација рада, и ради се углавном о прекидном технолошком

процесу за серијску производњу.

3. Радионичка израда – производња на једној машини, технолошки процес је

прекинут, чекања и премештања предмета рада су велика. Распоред машина је

фиксиран и нееластичан.

4, Занатска израда – реч је о технолошком процесу израде појединачних

производа, везује се за поправке машина и сл.

6. редоследу макропроцеса:

Макропроцеси се састоје од једног или више технолошких процеса који се могу и

посебно посматрати, а везују се за поједине фазе и операције које се обављају на

предмету рада, све до израде готових производа ţељених карактеристика.

-Према редоследу макропроцеса разликују се:

- технолоски процеси припреме сировина,

- хемијске прераде,

- физицке обраде, и

- заврсне обраде – финализације;

7. другим критеријумима:

15

- карактеру средстава за рад,

- обиму производње,

- врсти производа,

- основним сировинама које се користе, и

- динамици и врсти кретања материјала у технолоском процесу

Основне карактеристике улазних елемената су уједно и детерминанте излаза.

Структура технолошких процеса

Разлиците комбинације операција остварују излазни производ у разлицитим

областима цовекова делатности, саки корак се састоји од разлицитих операција које

се гупису на разлиците технолоске процесе.

Симболи за опис активности у технолоским процесима су:

1. обрада

2. транспорт

3. цекање

4. контрола

5. скледистење

Неке од основних операција су;

1. транспорт цврстих, тецних и гасовитих материјала

2. промена енергетског стања

3. промена физицког стања

4. физицка интеграција

5. физицка дезинтеграција

6. физицка асоцијација

7. физицка дисоцијација

8. поврсинска обрада

16

9. хемијска асоцијација

10. хемијска дисоцијација

11. изомеризација

ТЕХНОЛОШКЕ ОПЕРАЦИЈЕ

То су поједине физичке радне фазе технолошког поступка које по својој природи

или у смислу организације производње представљају релативно независне,

заокружене целине. Технолошке операције су основне градивне јединице, чијим се

различитим комбиновањем могу остварити различити технолошки поступци. Стога

се оне у хемијском инжењерству проучавају независно од материјала, који се у

њима обрађује. Њихова фундаментална особина - елементарност, садржана је у

енглеском изразу: унит оператионс (појединачне операције). Индустријска

производња, за разлику од занатске или лабораторијске, увек је у крајњој линији

подвргнута законима економије, што значи да је основна сврха произвести

јединицу количине производа уз што мањи утрошак: инвестиција, енергије,

сировина и радне снаге.

1. Инвестиције. Оне обухватају: цену уређења локације погона са одговарајућим

саобраћајницама, цену уређаја, апарата и опреме за непосредну производњу, цену

грађевинских објеката (погонских, управних зграда и објеката друштвеног

стандарда), цену пратећих објеката (бунари за воду, енергана, топлана, системи за

пречишћавање отпадних вода и гасова и сл.), разне порезе, таксе и доприносе.

2. Енергија. Неопходна је за сав транспорт материјала кроз погон, за напајање

машина и уређаја, за обезбеђивање комфорних услова рада. Уштеде се могу

постићи рационалним коришћењем енергије која се, сходно конкретном

технолошком поступку, ствара у погону као нузпроизвод.

3. Сировина: Потребно је остварити максимално искоришћење сировине, што се

постиже њеним правилним избором, и усвајањем таквог технолошког поступка

којим ће се отпад свести на минимум.

4. Радна снага: Ово је значајна ставка у трошковима, на коју највише утиче сама

организација производње (континуалност или дисконтинуалност поступка). По

17

правилу, континуални, аутоматизовани поступци, троше мало радне снаге, али

захтевају много инвестиција, и обрнуто. Сврставање различитих технолошких

операција у поједине, по неком начелу сродне групе, може се извести на различите

начине. Систематски научни приступ операцијама усредсређује се на најнижи ниво

физичке активности - молекул, одакле изводи далекосежне закључке у погледу

брзине одвијања процеса, битних по операцију. Показује се, наиме, да се кретање

молекула одвија према јединственим законитостима, без обзира да ли молекуле у

конкретној ситуацији сматрамо носиоцима механичке енергије, топлотне енергије,

или масе. Стога се пренос поменута три својства проучава кроз законе који описују

кретање молекула кроз простор, што је предмет интересовања дела хемијског

инжењерства, које се бави феноменима транспорта. Други приступ, примеренији

пракси, ослања се на поделу технолошких операција, која је у хемијском

инжењерству традиционална. Сходно скупу законитости, доминирајућих у

појединој операцији, она се сврстава у групу механичких, топлотних или

дифузионих операција. Оваквим систематизовањем се у одређеним случајевима

свесно чини грешка јер се неке од операција могу сврстати у више од једне групе.

Разлози за ово су углавном субјективне природе - операција се сврстава често у

сагласности са њеним аспектом, који нам је у датој ситуацији значајнији. Примера

ради, ниже су наведене неке типичне операције.

Механичке: Транспорт чврстог материјала, флуида, гасова, мешање, ситњење,

филтрација, таложење, центрифугирање.

Топлотне: Производња топлоте, транспорт топлоте, хлађење, пастеризација,

упаравање.

Дифузионе: Сушење, дестилација, саламурење, димљење, растварање, лужење,

екстракција.

Строга дефиниција термина "технолошка операција", која подразумева одвијање

само физичких промена, тешко је одржива у случају обраде биолошког материјала.

Док се после неуспешне обраде неког неорганског материјала операција са истим

материјалом може поновити, то с биолошким материјалом није могуће јер се у

њему и током обраде одвијају спонтане хемијске, биохемијске и микробиолошке

промене.

18

19