slide THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

I. Khái niệm về công nghệ
* Công nghệ:
- Công là công cụ, máy móc, nhà xưởng.
- Nghệ là trí tuệ, cách thức, phương pháp, chế tạo ra sản phẩm.
* Công nghệ có bốn yếu tố chính:
- Nguyên liệu: đặc điểm của nguyên liệu và những biến đổi
của nguyên liệu trong quá trình chế biến.
- Quy trình công nghệ: phương pháp, cách thức, để làm ra sản
phẩm (phần mềm) → Quy trình công nghệ có thể thay đổi.
- Máy móc, thiết bị, dụng cụ (trang bị kỹ thuật): có nhiều loại
sản phẩm không có máy móc, thiết bị thì không cho ra sản
phẩm được. Trang bị kỹ thuật là phần cứng.
- Kinh tế: quản lý, điều hành xí nghiệp, tiêu thụ sản phẩm : nói
đến hiệu quả sản xuất, quảng cáo, đào tạo, ... Công nghệ
không có tính kinh tế sẽ không thành công.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

I. Khái niệm về công nghệ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

I. Khái niệm về công nghệ

* Mô hình hệ thống hoá khái niệm công nghệ:


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

I. Khái niệm về công nghệ
* Công nghệ: để làm ra sản phẩm cụ thể: làm như thế
nào, bắt chước hay sáng tạo
Công nghệ có thể mua bán, trao đổi được.
* Ví dụ:
● Từ bột mì → bột nhào : gia công.
● Từ bột mì → bánh mì : chế biến.
● Chiên mì ăn liền : dầu gì, lượng dầu chiên, nhiệt độ
chiên, thời gian chiên → bí quyết công nghệ.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
1. Lựa chọn năng suất
a. Định nghĩa: Năng suất là lượng sản phẩm mà nhà máy có
thể sản xuất ra trong một đơn vị thời gian.
Ví dụ : tấn/h, tấn/ngày, tấn/năm, m3/h, m3/ngày, ...(thường
dùng là h, ca, năm).
b. Các loại năng suất:
- Năng suất lý thuyết: là năng suất lớn nhất mà nhà máy có thể
đạt tới trong điều kiện sản xuất lý tưởng → không dùng
trong thực tế sản xuất.

- Năng suất thiết kế: là năng suất nhà máy có thể đạt được
trong những điều kiện sản xuất bình thường thời gian sản
xuất khoảng 300 ngày/năm, (số ngày còn lại nhà máy sẽ
nghỉ lễ, đại tu, tiểu tu, vệ sinh thiết bị).


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
1. Lựa chọn năng suất
b. Các loại năng suất:
NS thiết kế = NS lý thuyết (h) x giờ/ca x ca/ngày x ngày/năm
Lượng sản phẩm/năm
→ NS thiết kế trong thực tế khó đạt được.
- Năng suất thực tế: Năng suất thực tế chỉ lấy 90% năng suất
thiết kế có khả năng đạt được. Trong thực tế cũng không đạt
tới 90% trong thời gian đầu.
- Năng suất tối thiểu: là năng suất tương ứng với năng suất hoà
vốn. (Lượng sản phẩm sản xuất ra khi tiêu thụ, tiền lời đủ
bù lại chi phí trong quá trình hoạt động). Khi chọn năng suất

thiết kế cho nhà máy không thể nhỏ hơn năng suất hoà vốn.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
1. Lựa chọn năng suất

c. Cơ sở để lựa chọn năng suất thiết kế:
Dựa vào các yếu tố :
- Nhu cầu của thị trường đối với sản phẩm (hiện tại,
tương lai, thành phố, nông thôn, trong nước, quốc
tế).
- Khả năng chiếm lĩnh thị trường của nhà máy.
- Khả năng cung cấp các yếu tố đầu vào (nhất là
nguyên liệu) : phải đạt số lượng, chất lượng, ít nhất
> 10 năm.
- Khả năng mua công nghệ và thiết bị có năng suất
phù hợp.
- Năng lực tổ chức, điều hành nhà máy, nhân công, ...

Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
1. Lựa chọn năng suất

c. Cơ sở để lựa chọn năng suất thiết kế:
- Khả năng vốn đầu tư : thường phân kỳ đầu tư (đầu tư từng
giai đoạn) :
● Năm 1 : 50% Năng suất thiết kế
● Năm 2 : 75% Năng suất thiết kế
● Năm 3 : 90% Năng suất thiết kế
→ Ưu điểm : giảm rủi ro khi thị trường biến động, có thời
gian để đào tạo công nhân, củng cố bộ máy tổ chức, giảm
vốn đầu tư ban đầu.
→ Nhược điểm : có thể bị cạnh tranh.
► Trong thiết kế chiến lược sản xuất cho nhà máy phải chú
ý phân kỳ đầu tư.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
2. Lựa chọn mặt hàng sản xuất:
Khi thiết kế năng suất nhà máy, thì chọn một sản phẩm để làm
cơ sở thiết kế nhưng khi thực hiện thì một nhà máy không
nên chọn một sản phẩm, mà phải chọn nhiều sản phẩm
nhưng các sản phẩm này có mối quan hệ với nhau.
Ví dụ : nhà máy sản xuất mì ăn liền, kết hợp với cháo ăn liền,

phở ăn liền, ...
3. Nguyên liệu - Sản phẩm:
a. Nguyên liệu:
- Giới thiệu tổng quát các nguyên liệu chính, nguyên liệu phụ,
phụ gia của nhà máy.
Ví dụ : nhà máy sản xuất bia có nguyên liệu chính là nước,
malt, nguyên liệu phụ là gạo, phụ gia là chất cho vào để cải
thiện về hương vị, màu sắc (caramel).


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
3. Nguyên liệu - Sản phẩm:
a. Nguyên liệu:
- Giới thiệu thành phần, tính chất, đặc điểm, tiêu chuẩn của
nguyên liệu, cách và nguồn thu mua nguyên liệu, cách bảo
quản nguyên liệu.
Ví dụ:
* Thóc, bột mì thì phải bảo quản nơi có mái che → nguy cơ bị
mối mọt, sâu bọ.
* Chế biến rau quả tươi, cá lạnh đông → phải có kho lạnh
- Kiểm tra chất lượng nguyên liệu của nhà máy : tuỳ theo từng
loại nguyên liệu mà đưa ra các thông số cần kiểm tra,
phương pháp kiểm tra và yêu cầu: kiểm tra chính xác,
nhanh, và đề ra chu kỳ kiểm tra
b. Sản phẩm: chính phẩm, thứ phẩm, phế phẩm, cách xử lý,
thời gian bảo quản, phương pháp bảo quản.

Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
3. Nguyên liệu - Sản phẩm:


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:
a. Những nguyên tắc để lựa chọn quy trình công nghệ:
- QTCN phải thể hiện được mức độ hiện đại, mới, được thiết lập
từ những kết quả, thành tựu của nghiên cứu khoa học, sáng
tạo, đồng thời phải được qua thực tế sản xuất chứng minh có
hiệu quả.
- QTCN có khả năng sử dụng nguyên liệu tối đa, hiệu suất cao,
tốn ít thiết bị và năng lượng.
- QTCN có thể tận dụng các phế liệu một cách hợp lý đồng thời
có khả năng xử lý phế liệu đó thành sản phẩm mới.
Ví dụ : nhà máy xay xát → cám → trích ly dầu.
- QTCN phải có mức độ cơ giới hoá cao, sản xuất liên tục.
- QTCN có giá thành chuyển nhượng thấp, phù hợp với vốn đầu
tư.
► Hiện nay có nhiều QTCN trong nước vẫn sản xuất được, giá
chuyển nhượng thấp, phù hợp với điều kiện Việt Nam.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ

Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:
b. Cơ sở để lựa chọn QTCN:
- Tham khảo sách giáo khoa, sách chuyên môn, tạp chí khoa
học công nghệ
- Tài liệu :
● Lấy từ catolog, trong các cuộc hội thảo, hội nghị, triển lãm.
● Thu thập trong quá trình tham quan nhà máy, xí nghiệp
trong nước và nước ngoài.
- Từ tài liệu tìm được, phân tích ưu nhược điểm của từng
QTCN → lựa chọn QTCN thích hợp.
c. Cách mô tả QTCN: QTCN được mô tả bằng các quá trình,
và liên hệ có logic giữa đầu vào và đầu ra.
- Cách 1 : Dạng sơ đồ khối
- Cách 2 : Dạng sơ đồ thiết bị → biểu diễn sự kết nối của các
thiết bị.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:
c. Cách mô tả QTCN :
Ví dụ : Quy
trình công
nghệ sản

xuất nước
tương bằng
phương
pháp hoá
học


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:
c. Cách mô tả QTCN :


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:

d. Thuyết minh QTCN: nhằm nêu mục đích, nhiệm vụ,
chỉ tiêu cần đạt được.
Yêu cầu: Rõ ràng, mạch lạc, tránh sự trùng lắp. Có thể
thuyết minh từ khâu nguyên liệu đến sản phẩm hoặc
trình bày từng công đoạn.
- Nguyên liệu : tính chất và yêu cầu chất lượng của
nguyên liệu.
- Ở mỗi công đoạn :
* Mục đích và bản chất của quá trình.
* Các quá trình biến đổi.
* Các thông số của quá trình đó.

* Thiết bị.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

II. Thiết kế công nghệ
4. Quy trình công nghệ:

d. Thuyết minh QTCN:
Ví dụ: Trong quá trình sản xuất tinh bột từ khoai mì
- Giai đoạn ngâm rửa :
● Mục đích : làm sạch, khi ngâm nước vào → Dễ xay nghiền và
khi nghiền hạt tinh bột dễ tách ra.
● Các biến đổi : vật lý.
- Giai đoạn cắt khúc :
● Mục đích : nhỏ → Dễ xay nghiền
● Các biến đổi : vật lý (thay đổi hình dạng)
► Dựa vào mục đích của từng quá trình, những biến đổi của
nguyên liệu trong quá trình ấy → Lựa chọn thiết bị thích hợp.
Ví dụ :
- Các quá trình phân riêng : lắng, lọc, ly tâm, ...
- Các quá trình làm nhỏ : xay, nghiền, ...


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

III. Tính cân bằng vật chất

◙ Khi tính cân bằng vật chất có nhiều cách tính:
- Dựa vào công thức tính toán có sẵn.

- Dựa vào số liệu có sẵn của nguyên liệu ban đầu.
- Dựa vào số liệu có sẵn của sản phẩm rồi tính ngược từ
dưới lên.
◙ Ý nghĩa:
- Tính được lượng đầu vào và đầu ra của từng công đoạn
→ Chọn thiết bị.
- Xác định được lượng nguyên liệu, phụ liệu cần cho sản
xuất → Đề ra kế hoạch sản xuất.
- Xác định tổn thất, lượng phế liệu → Xác định kho chứa
hợp lý.
- Từ số liệu cân bằng phục vụ cho tính toán về kinh tế,
điện, nước.


Chương 4: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

III. Tính cân bằng vật chất
Phân xưởng
sản xuất mì ăn
liền năng suất
40 – 45
tấn/ngày với
bốn dây
chuyền hoạt
động liên tục
trong 3 ca
(mỗi ca 8
tiếng).
1. Sơ đồ quy
trình công

nghệ :