KURZUS: Anyagmozgatás-raktározás I.
MODUL: I. modul: Az anyagmozgatás alapjai
3. lecke: Az anyagmozgatás rendszerszemléletű értelmezése
Tanulási útmutató | |||||||
Tanulási célok | |||||||
A lecke feldolgozása után Ön képes lesz: | |||||||
| |||||||
Tevékenységek | |||||||
Olvassa el a következő leckét! | |||||||
A feldolgozáshoz szükséges idő: 30 perc olvasás, tanulás, 15 perc önellenőrzés. | |||||||
Tananyag | |||||||
Rendszer alatt bizonyos számú elem összessége, és az ezek között az elemek között fennálló kapcsolatok összessége értendő. A "rendszer" és az "elem" fogalmak - relatív fogalmak. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek elemei egymásra hatást fejtenek ki. Az anyagmozgatási rendszerek így dinamikus rendszerek, elemeik aktív elemek. | |||||||
Valamely elem (E) és a környezete (K) - vagyis a további elemek és a rendszer környezete - között meghatározott kapcsolatok állnak fenn. A környezet (K) hat E-re (input) és E-nek bizonyos állapotát idézi elő. Miközben E bizonyos állapotot felvesz, hat a maga részéről is K-ra (output). | |||||||
A rendszer minden elemének kell legalább egy "kimenetének" lennie. Az output-ok mindig input-ok következményei, noha bizonyos outputok sokszor csak hosszabb reakcióidő eltelte után váltódnak ki az inputok hatására. | |||||||
A bemeneti határelemek azok az elemek, amelyek a rendszert - a környezet felől - érő hatásokra reagálnak, a kimeneti határelemek azok az elemek, amelyek hatást fejtenek ki a környezetükre. | |||||||
A különféle anyagok - termelési vagy egyéb igények kielégítésére végzett mozgatása során - gyakran sok egyedi gépből és berendezésből álló jelentékeny komplexumokat foglalkoztatnak. E gépek, és berendezések viselkedését a közöttük fennálló számos kölcsönös kapcsolat jellemzi, és azt kielégítő pontossággal csak akkor lehet meghatározni, ha ezeket a komplexumokat dinamikus rendszerekként tekintjük. E rendszerek az anyagmozgatási rendszerek, nagyon sokfélék lehetnek. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek matematikai módszerekkel történő vizsgálatához általános érvényű fogalom-meghatározásokra és absztraháló gondolkodásmódra van szükség. Ezek segítségével a rendszerek tekintélyes csoportját azonos módszerekkel lehet kezelni. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek elemei: | |||||||
| |||||||
Az anyagmozgatási rendszer E2 eleme szállítóelemnek minősíthető, amennyiben a rendszer másik két (E1, E3) elemére fennáll, hogy . A "szállítóelem" kifejezés lényegében fedi az anyagmozgatás fogalmát. Azonban nem csupán valamely anyagmozgató gép tekintendő szállítóelemnek, hanem bizonyos esetekben a feladó-, ill. a ledobó szerkezetük is. A nem (kizárólag) helyváltoztatási rendeltetésű gépek (pl. osztályozó-berendezések) is sok esetben szállítóelemként foghatók fel. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszer pl. E2 elem, amelyre nézve fennáll, hogy . A feladóelemek hozzák létre a kapcsolatot a környezet, a továbbítandó anyag mennyisége és a rendszer között (az anyagmozgatási rendszerek "forrásai"). Az ún. felszedőgépek, vagyis a futóművel és anyagmegfogó szerkezettel is ellátott szállítóelemek ugyancsak a feladóelemek csoportjába sorolhatók. Adott esetben egész anyagmozgatási rendszerek egy másik anyagmozgatási rendszer szempontjából feladóelemek lehetnek. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszereknek azt a pl. E3 elemét, amelyre nézve már nem találhatunk a rendszerben egy olyan elemet, amelyre nézve fennáll az feltétel, leadóelemnek nevezzük (az anyagmozgatási rendszer "nyelője"). | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerekben gyakran találhatók olyan elemek, amelyek egyaránt feladó- és szállítóelemek; más anyagmozgatási rendszerekből a tulajdonképpeni szállítóelemek hiányozhatnak is (pl. veder, kerekes kotró az általa kitermelt anyagot - ledobógém révén - maga szórja le, a kanalas rakodógépet anyagfelszedésre és az anyag továbbítására egyaránt használják stb.). | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek az anyagok továbbításának jellege szerint csoportosíthatók. Megkülönböztethetők: | |||||||
| |||||||
A folyamatos anyagmozgatási rendszerek esetében a feladó- és a leadóelemek között megszakítás nélküli (ömlesztett anyag mozgatásakor összefüggő) anyagfolyam jön létre, (pl. szállítószalag-rendszerek, függőkonvejor-rendszerek). A feladóelemek működési módjának nincs jelentősége (szakaszos vagy folyamatos működésű anyagmozgató gépek egyaránt lehetnek, a döntő a feladott anyag folyamatos továbbítása (3-1. ábra). | |||||||
| |||||||
A folyamatos anyagmozgatási rendszerek szállítóelemei különböző módokon kapcsolhatók össze egymással, az elemek sorba is kapcsolhatók, de elágazások is beiktathatók. | |||||||
A szakaszos anyagmozgatási rendszerek bizonyos anyagmennyiségeket, különböző méretű szállítóedényekbe összefogottan továbbítanak, a helyváltoztatás ciklikus (pl. tehergépkocsi üzem, vasúti üzem). A feladóelemek működési módjának itt nincs számottevő jelentősége (a szállítójárműveket szakaszos vagy folyamatos működésű anyagmozgató gépek egyaránt megrakhatják), a teljesítményingadozásokra azonban természetesen tekintettel kell lenni. | |||||||
| |||||||
A szakaszos anyagmozgatási rendszerek (3-2. ábra) különböző struktúrájúak lehetnek a szállítójárművek számától, az összekötő útvonalak kialakításától, a feladóelemek számától és elrendezésétől függően. | |||||||
A kombinált anyagmozgatási rendszerek különböző jellegű anyagmozgatási részrendszerekből állnak. A csatlakoztatási helyeken többnyire felmerül anyagmennyiségek tárolásának igénye. A tárolók: 1. megkönnyítik az anyagok átrakását, 2. lehetővé teszik a rendszer teljesítményének növelését, a továbbított anyag átmeneti tárolása révén, 3. módot nyújtanak - szükség esetén - az anyag minőségének megváltoztatására. A kombinált anyagmozgatási rendszereket (pl. szalagos szállítás vasúti szállítójárművekbe való átrakással, tehergépkocsis szállítás szállítószalagra való átrakással stb.) a legtöbb esetben egyszerűbb anyagmozgatási rendszerekre lehet visszavezetni (3-3. ábra). | |||||||
| |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek, mint zárt rendszerek is vizsgálhatók. Az anyagmozgatási rendszerek vizsgálatakor, - az elemeiknek az anyagáramlásból adódó ( jelzésű) kapcsolatain kívül - főképpen az egyes elemeknek a normális állapottól való eltérései és ezeknek a rendszer egészére kifejtett hatásai érdemelnek figyelmet. | |||||||
Ezek az eltérések különböző természetűek lehetnek (pl. teljesítményingadozások, menetidő-ingadozások, zavarok stb.). Az ilyen eltéréseket az anyagmozgatási rendszerek ama elemeihez célszerű hozzárendelni, amelynél fellépnek, vagy amelyek okozzák őket. | |||||||
Az egyes elemekhez azonban általában csupán olyan eltéréseket szabad hozzárendelni, amelyek vele kapcsolatosan közvetlenül felléphetnek. Ez alól kivételt jelentenek pl. az egymáshoz csatlakozó elemek zavarai következtében előálló leállások (pl. a szállítószalagokon fellépő anyagáram-ingadozások a megrakógéphez rendelendők hozzá). | |||||||
Ez a hozzárendelés idézi elő lényegében azt, hogy valamely anyagmozgatási rendszer E "eleme" alatt egy olyan (rész) rendszer értendő, amely magából az anyagmozgató gépből, a kiszolgáló- és karbantartó személyzetből és a közvetlenül (és csak az adott gépre) ható környezetből áll. | |||||||
Absztrakt elemek bevezetése bizonyos esetekben megkönnyítheti a rendszerek vizsgálatát. Ilyen absztrakt "elemek": | |||||||
| |||||||
Ha a feladó- és leadóelemekre ható tényezőket a fenti módon ezekhez az elemekhez rendeljük hozzá, fel lehet tételezni - anélkül, hogy a rendszerek leírásában hibát követnénk el-, hogy a fellépő anyagáramok a feladóelemekből indulnak ki és a leadóelemekben végződnek. Ebben az esetben az anyagmozgatási rendszereket zárt rendszernek tekinthetjük, vagyis olyan rendszereknek, amelyeknek minden elemét csak a rendszer más elemeiből származó hatások érik, és amelyeknek minden eleme csak a rendszer más elemeire hat ki. | |||||||
Az anyagmozgatási rendszerek hasonlósága gyakran áll fenn. Ez két rendszer között olyan kapcsolat, hogy az egyik rendszer minden eleméhez egyértelműen hozzárendelhető a mások rendszer eleme (vagy részrendszere), így az egyik rendszer elemei közötti minden kapcsolat a másik rendszer hozzájuk rendelt elemei (vagy részrendszerei) közötti kapcsolatnak felel meg (homomorf rendszerek). | |||||||
Vegyük pl. szemügyre a következő három anyagmozgatási rendszert: | |||||||
S1: a szállítószalag-láncot három forgókotró rakja meg és leszedő berendezés üríti (3-4. ábra). | |||||||
| |||||||
S2: szalaghídban futó szállítószalagra három szalag hord rá, az utóbbi szalagokat egy-egy kanalas rakodógép rakja meg (3-5. ábra). | |||||||
| |||||||
S3: két szállítószalagból álló lánc egyikéről, a másikra kerül az anyag, az első szalagra - a mellette elhelyezkedő - három, markolóval ellátott daru adja fel az anyagot (3-6.ábra). | |||||||
| |||||||
Könnyen belátható, hogy az S1, S2, S3 rendszereknek azonos struktúrája van a 3-7. ábrán bemutatott absztrakt anyagmozgatási rendszerrel. | |||||||
Az L0 ......L3 "láncok" megfelelőit megtaláljuk mindhárom vizsgált rendszerben. Amennyiben e láncok egyikét zavar éri, az egész rendszer szempontjából kiváltott hatás mindenkor azonos. A 3-7. ábrán sematikusan bemutatott rendszer tehát homomorfnak tekinthető az S1, S2, S3 rendszerekkel. | |||||||
A homomorfiás kapcsolatokat az anyagmozgatási rendszerek matematikai elemzésekor célszerű kihasználni. Minthogy homomorf rendszerek esetében sokszor nyílik lehetőség a már rendelkezésre álló számítási alapok felhasználására, ily módon számottevő mértékben csökkenthető a kapcsolatos munkaráfordítás. | |||||||
| |||||||
Információ és feladat | |||||||
A téglagyártás folyamatának egyes lépéseit a http://www.wienerberger.hu honlapon található képekkel mutatjuk be. | |||||||
| |||||||
Keressen a képeken felrakó-, lerakó- és szállítóelemet. Keressen olyan elemeket, amelyek több funkciót is ellátnak (pl.: felrakó- és szállító elem)! | |||||||
A téglagyártás folyamatának egyes lépéseit a http://www.wienerberger.hu honlapon található képekkel mutatjuk be. | |||||||
| |||||||
Milyen jellegű a fenti anyagmozgatási rendszer? | |||||||
Vizsgálja meg a következő képet! | |||||||
| |||||||
Milyen anyagmozgatási rendszerelemeket talál? |
Önellenőrző kérdések | |||||||||||||
Olvassa el figyelmesen az alábbi feladatokat, majd a lecke (tankönyv) tartalma alapján oldja meg őket! | |||||||||||||
1. Egészítse ki a következő mondatot a hiányzó kifejezésekkel! Az anyagmozgatási rendszerek rendszerek, elemeik elemek. ![]() | |||||||||||||
2. Egészítse ki a következő mondatot a hiányzó kifejezésekkel! Az anyagmozgatási rendszerek elemei: elemek, elemek és elemek. ![]() | |||||||||||||
3. Egészítse ki a következő mondatot a hiányzó kifejezéssel! Ha az anyagáramok a feladóelemekből indulnak ki és a leadóelemekben végződnek, akkor az anyagmozgatási rendszert rendszernek tekinthetjük. ![]() | |||||||||||||
4. Válassza ki a helyes megoldást! A legegyszerűbb anyagmozgatási rendszer elemeinek logikus sorrendje:
![]() | |||||||||||||
5. Jelöljük az anyagmozgatási rendszer elemeit E1, E2, E3-mal. Mikor tekinthető az E2 elem szállítóelemnek? Válassza ki a két helyes megoldást!
![]() |