ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Постановка задачи из "Основы создания технологического процесса получения полимеров" Пример 1. При разработке процессов полимеризационного наполнения термопластов в качестве наиболее перспективного полимера был выбран полиэтилен высокой плотности, получаемый на катализаторах Циглера, На перво.м этапе исследований был синтезирован высокомолекулярный материал с низкой текучестью расплава. При формировании планов комплексных технологических исследований ставилась задача разработать текучий материал с использованием для этой цели методов регулирования молекулярной массы в ходе синтеза и комбинирование высокомолекулярной оболочки вокруг частиц наполнителя с низкомолекулярной матрицей. В дальнейшем в ходе исследовательских работ выяснилось, что при регулировании молекулярной массы полиэтилена механические свойства композита резко ухудшаются. Не удалось получить оптимального баланса свойств и при смешении высокомолекулярного полимера с низкомолекулярным. Вместе с тем детальное изучение свойств высокомолекулярного композиционного материала показало, что он может представлять самостоятельный интерес как конструкционный материал с высокой ударной вязкостью, хорошей износостойкостью и высокой жесткостью. Однако для его переработки не подходили такие традиционные методы, как экструзия и литье под давлением. Нужно было разрабатывать специальные методы спекания, прессования и штамповки. [c.82] Этот пример показывает, что первоначальная задача, сформулированная по аналогии с задачами на разработку технологических процессов синтеза термопластов, оказалась поставленной неверно. Она не учитывала специфического поведения наполненного полиэтилена. [c.82] Первое, что необходимо уяснить руководителю разработки— это предполагаемый объем лабораторных, опытных, конструкторских и проектных работ, включая проработку параллельных вариантов, очевидных па этом предварительном этапе. Улче сам перечень указывает на чрезвычайную сложность и ответственность этой задачи. Удержать в голове стандартную схему разработки технологического процесса сложно, поэтому целесообразно иметь такую обобщенную схему перед собой (рис. 2.5). К этой схеме придется возвращаться в дальнейшем еще не раз, но на данном этапе она необходима для приближенной оценки объема работ, а также необходимых людских и материальных ресурсов. [c.82] Предварительная оценка объема работ носит всегда приблизительный характер. Существует тенденция занижать этот объем на стадии постановки задачи. По-видимому, это связано с психологическими факторами, а также отсутствием навыков точного расчета, с учетом возможных вариантов развития работы. Конечно, сказанное относится в первую очередь к сложным комплексным разработкам. В более простых случаях задача облегчается, и оценку сроков выполнения работы и потребностей в персонале и оборудовании можно выполнить достаточно точно. [c.82] Общепринятой является система закрепления задач за соответствующими подразделениями, руководители которых, обладая некоторой свободой маневра, способны перестраивать работу своих сотрудников в зависимости от состояния дел. [c.84] Расстановка научных кадров имеет исключительно важное значение и должна быть тщательно продумана. Руководитель обязан учитывать психологическую совместимость отдельных сотрудников н коллективов. Он должен решить, например, кому придать аналитиков, физико-хнмиков и специалистов по оценке свойств материала. Если все они будут сконцентрированы в отделе синтеза, это упростит их связи между собой, но затруднит руководство отделом. Если все они окажутся в разных подразделениях, то это приведет к неминуемым осложнениям и задержке работ. [c.84] Наиболее эффективным является создание комплексных бригад, в состав которых необходимые сотрудники привлекаются по мере надобности. [c.84] Рассмотрим несколько примеров предварительной оценки объема технологических работ в сопоставлении с реальным результатом. [c.84] Пример 3. На Кусковском химическом заводе функционировало производство блочного полистирола в массе, старейшее в стране. Была поставлена задача интенсифицировать процесс и перевести его на синтез ударопрочного полистирола. Задача сводилась к тому, чтобы на основании проведенных кинетических исследований и предварительных расчетов разработать и реализовать проект реконструкции производства. При реконструкции процесс интенсифицировали за счет применения автотермических режимов в каскаде двух реакторов смешения. Эти режимы реализовали путем ведения полимеризации под вакуумом при кипении мономера, который конденсировался в обратном холодильнике и возвращался в реактор. Суммарное время пребывания реакционной смеси в аппаратах технологической схемы рассчитывали так, чтобы степень конверсии мономера составляла 95%. Остаточный мономер предполагали удалить из расплавленного полимера в специально сконструированном вакуум-экструдере. [c.84] Последовательность планируемых этапов разработки и освоения процесса показана на рис. 2,5. Вся технологическая схема была проверена на пилотной установке и частично отработана на опытно-промышленной установке. Однако некоторые стадии процесса — полимеризации под вакуумом кипящей среды, вакуумирование больших количеств мономера в экструдере необходимо было отработать заново. [c.84] Следует подчеркнуть, что вся разработка была проведена в благоприятных условиях. Лабораторные, пилотные, опытно-промышленная и промышленная установки находились в одном месте. Коллектив научно-технических работников и обслуживающий персонал имели большой опыт работы с полистиролом. Коллектив имел хорошо налаженные связи с институтами Академии наук и Высшей школы, специализированной организацией по комплексной автоматизации технологических процессов и проектным институтом [29]. [c.85] Эти примеры показывают, что при оценке объема работ п времени для проведения сложных комплексных технологических разработок возможны значительные ошибки. Отсюда следует, что при постановке задачи должны вводиться коэффициенты сложности. Поскольку затягивание разработки обычно приводит к наиболее неприятным последствиям (срыву программ в целом, потере приоритета, устареванию разрабатываемой технологии н снижению эффективности), очевидно, что постановка задачи и вытекающее из нее планирование разработки требуют самого пристального внимания. [c.85] Обычно эти проблемы в той или иной форме обсуждаются на научно-технических советах научно-исследовательских организаций. Однако сравнительно редко такое обсуждение превращается в серьезную защиту предлагаемой программы. [c.85] В отраслевых научно-исследовательских организациях эффективность разработок, выраженная в виде эффекта, даваемого новым процессом или материалом и деленного на затраты, является основным показателем работы. Такая система оценки призвана жестко связать в единый процесс разработку новой техники или технологии и ее внедрение в народное хозяйство. Любая задержка внедрения приводит к снижению-эффективности работы научно-исследовательской организации. Эта система имеет свои недостатки, например, стимулируя простые, небольшие по объему исследования на налаженном оборудовании, направленные на небольшие усовершенствования. Кроме того, в более выгодном положении оказываются крупные научно-исследовательские организации, ведущие параллельно большое число разработок. [c.86] Вернуться к основной статье