Описание производственного кейса
В производственном цехе производится охлаждение технологических емкостей различного объема сухим льдом. Технологические емкости устанавливаются в специальные резервуары, во внутреннее пространство между стенками резервуара и емкости засыпаются крошки сухого льда. Происходит охлаждение емкости. Сухой лед привозится в цех в специальном теплоизолированном контейнере. В контейнере сухой лед хранится в виде прямоугольных брикетов, вес брикета составляет более 25 кг. По мере необходимости, рабочий достает, через специальную дверцу в стенке контейнера, брикет льда, относит его к дробилке льда, загружает в приемный бункер дробилки брикет. Дробленый лед поступает из дробилки в специальный поддон на полу. После этого лед разносится на необходимые технологические точки и высыпается в резервуары.
Теплоизолированный контейнер расположен рядом с дробилкой льда, но несмотря на это, операция по переносу брикета очень трудоемкая из-за большого веса брикета и сопряжена с риском обморожения из-за низкой температуры сухого льда.
Руководством цеха запущена работа по разработке комплекса устройств каракури, которые позволят облегчить и обезопасить процесс транспортировки брикета сухого льда.
Устройство каракури должно обеспечить, без участия рабочего, транспортировку брикета от контейнера, непосредственно в приемный бункер дробилки. При разработке устройства необходимо учесть:
- между контейнером и дробилкой имеется проход для персонала, этот проход может быть перекрыт только непосредственно при транспортировке брикета, все остальное время проход должен быть свободен;
- точка, где вынимается брикет из контейнера, находится ниже точки приемного бункера дробилки;
- в процессе транспортирования брикет необходимо развернуть в горизонтальной плоскости на 90 градусов, так как расположение в пространстве узкой грани брикета при хранении в контейнере и загрузке в бункер различно. А брикет может быть загружен в бункер только узкой гранью;
- брикет перемещается самостоятельно, прикосновения к брикету и к подвижным частям устройства каракури не допускается;
- исключить падение брикета с устройства.
Задание на разработку и требования к макету устройства
В качестве первого шага работ по механизации было принято решение о создании макета устройства каракури для транспортировки и загрузки брикета сухого льда в бункер льдодробилки.
Макет устройства должен без участия оператора и использования внешних источников энергии обеспечить перемещение тестового объекта, размерами и весом в соответствии с рис.1 (рекомендуется для макета использовать пакет молока), от точки старта (точка А) на высоте 1,25 м до точки финиша (точка Б) на высоте 1,50 м, при перемещении тестовый объект должен развернуться в горизонтальной плоскости (плоскости параллельной полу) на 90 градусов (см. рис.2). Подвижные части макета не должны загромождать проход (см. рис. 3) после окончания перемещения объекта. Расстояние между точками А, Б и уровнем пола см. рис. 3.
| 
|
| Рис.1 | Рис.2 |
Рис. 3
Требования к устройству и проведению испытаний:
1. Объект для перемещения – брусок размером 195х90х60 мм, масса 1000 г.
2. Среда для испытаний - воздух.
3. Материал для изготовления макета – не регламентируется.
4. Запрещено использование внешних источников энергии.
5. Изделие должно проходить цикл от точки загрузки до точки выгрузки без участия оператора.
6. Точка старта (точка А) должна находиться на высоте 1,25 м.
7. Точка финиша (точка Б) должна находиться на высоте 1,50 м.
8. Траектория перемещения объекта между точками старта и финиша не регламентируется. Длину траектории стараться минимизировать.
9. Время перемещения не должно превышать 1 минуты, время стараться минимизировать.
10. После перемещения макет должен освободить проход, допускается в проходе незначительный порог.
11. Макет должен обладать промышленной эстетикой, поверхности должны быть обработаны, равнозначные детали не отличаться по габаритам.
12. Макет не должен содержать избыточных элементов, материал изготовления должен расходоваться рационально.
13. Подготовка макета к выполнению цикла должна осуществляться минимальным количеством движений.
14. Макет должен быть надежен – выполнять три цикла перемещения объекта, между циклами допускается подготовка макета к выполнению цикла оператором.