Проектирование полиграфического производства

Площадь под оборудование с учетом проходов:

5.2 Расчет складских помещений

Для печати ценных бумаг используется бумага Galerie Art 115 г/м², в одной пачке 500 листов, таким образом, на один тираж потребуется 75 пачек формата 60×90. Примем площадь одной пачки бумаги за 1 м². Тогда для хранения бумаги нам потребуется 75 м². Хранение пачек бумаги будем производить на поддонах, площадью 1 м². Поддоны расположим на двухуровневых стеллажах. При высоте пачки бумаги 5 см, на поддоне будет помещаться 20 пачек. Следовательно, необходимое количество поддонов составит 4 штуки.

В качестве транспорта выберем штабелеры с ручным гидравлическим управлением. Учтем площадь для подхода и разворота штабелера к стеллажу — 2 м².

Для печати брошюр используется бумага ВХИ 60 г/м² (для блока) и Galerie Art 150 г/м² (для обложки), таким образом, для брошюры требуется 143 рулона бумаги ВХИ шириной 660 мм, а также 127 пачек листов Galerie Art формата 70×100. Примем площадь одного рулона за 1 м². Тогда для хранения рулонов нам потребуется 143 м². А площадь одной пачки бумаги примем за 1 м². Хранение пачек бумаги будем производить на поддонах, площадью 1 м². Поддоны расположим на двухуровневых стеллажах. При высоте пачки бумаги 6,5 см, на поддоне будет помещаться 16 пачек. Следовательно, необходимое количество поддонов составит 8 штуки.

Если брать двухуровневые стеллажи длиной 8 метров, то на хранение бумаги более чем достаточно будет 1 двухуровневого стеллажа.

Дополнительно потребуется стеллажи для хранения 161 банки краски размером 20×20 см. Для краски будет достаточно также 1 стеллажа. Тогда площадь склада расходных материалов составит:

Необходимо также рассчитать площадь  для хранения полуфабрикатов.

Будем использовать поддоны размером 1200×800 мм. Для размещения готового заказа сопроводительных брошюр понадобится 52 поддона. Для размещения всего тиража ценных бумаг понадобится примерно 13 поддонов. Поддоны будем располагать на трехярусных стеллажах. Требуется 63 м².

 

6. ОПТИМИЗАЦИЯ

Дополнительной задачей не напрямую связанной с выполнением данного  проекта является оптимизация фольги.

Итак, дана фольга в рулонах (ширина рулона 148 мм). Нам необходимо таким образом порезать фольгу для тиснения тремя клише разных размеров (58 мм, 42 мм и 30мм), чтобы получилось наименьшее количество затрат (наименьшее количество рулонов фольги). При этом, исходя из известной длины рулона и длины клише (по 100 мм), знаем, сколько рулонов нам потребуется в целом на весь тираж. Т.е. рулонов в 58 мм необходимо 300 штук, 42 мм — 500, 30 — 100 штук.

Из большого количества возможных вариантов разрезки рулона выбираем шесть вариантов с наименьшими отходами.

Для решения данной задачи оптимизации  воспользуемся возможностями пакета MS Excel.

Составим таблицу, откуда будет  видно в каком варианте, сколько  и на какие рулоны мы разрезаем  основной рулон (см.табл.15).

Таблица 15. Варианты с минимальными отходами

номер варианта	1	2	3	4	5	6
58 мм	1	2	0	1	0	1
42 мм	0	0	2	2	1	1
30 мм	3	1	2	0	3	1
отходов с рулона, мм:	0	2	4	6	16	18

Примем это за коэффициенты ограничений. Также ограничением будет являться количество указанного тиража рулонов (300, 500, 100 соответственно) необходимых размеров. В целевой функции у нас будет общее количество рулонов шириной 148 мм.

Таким образом, выполнив поиск решений  с помощью функции Solver, определяем, что с учетом необходимости минимизации отходов и достижения требуемого тиража фольги определенной ширины, требуется в общей сложности 290 рулонов шириной 148 мм (см.табл.16). Тогда рулоны будут резаться в трех вариациях:

40 рулонов: 2×58+1×30

30 рулонов: 2×42+2×30

220 рулонов: 1×58+2×42

Для удобства, так как Solver не работает без формулы, внесли дополнительные коэффициенты целевой функции к каждому варианту, равные 1.

Таблица 16. Найденные решения

номер варианта	1	2	3	4	5	6	Значение ЦФ
Значения	0	40	30	220	0	0	290
Коэффициенты  ЦФ	1	1	1	1	1	1
Коэффициенты  ограничений							Значение ограничений	Общ кол-во
рулон 58 мм	1	2	0	1	0	1	300	300
рулон 42 мм	0	0	2	2	1	1	500	500
рулон 30 мм	3	1	2	0	3	1	100	100
отходов с рулона, мм:	0	2	4	6	16	18

Таким образом, можно с помощью подпрограммы Solver изменить количество тиража необходимых рулонов и тогда подпрограмма выдаст другие более оптимальные решения для данного вида задач.

 

заключение

В процессе работы над курсовым проектом была разработана технология печати определенных видов печатной продукции — ценных бумаг и сопроводительных брошюр. При написании работы были рассмотрены следующие вопросы:

• составление технических характеристик изданий;
• проектирование комплексного технологического процесса;
• обоснование эффективности принятых решений;
• проектирование технологического процесса;
• технологические расчеты;
• планировочные решения и их обоснование;
• оптимизация фольги.

В ходе выполнения курсового проекта  было спроектировано полиграфическое производство, а именно обоснован выбор необходимого печатного и послепечатного оборудования с учетом его загрузки, рассчитаны расходные материалы (бумага, краска, печатные формы), спроектирована схема производства, оптимизировано количество необходимых форм глубокой печати.

 

Приложение

В приложении отмечены основные характеристики печатных машин, которые рассматривались  в курсовом проекте, а также характеристики тех машин, что используются в  постпечати.

Таблица П1

Технические характеристики листовой печатной машины Komori Lithrone LS26.

Макс. скорость печати, отт./ч	15 000
Мин. скорость печати, отт./ч	3 000
Макс. формат бумаги, мм	480 x 660
Мин. формат бумаги, мм	260 x 280
Макс. площадь печати, мм	460 х 636
Диапазон толщины листов, мм	0,04-0,8
Размер печатной формы, мм	560 x 670
Высота стапеля на самонакладе, мм	800
Высота стапеля на приемке, мм	900

Таблица П2

Технические характеристики листовой печатной машины KBA Rapida 105.

Максимальный размер листа, мм	720 х 1050
Минимальный размер листа, мм	360 х 520
Плотность бумаги, гр/кв.м. Толщина, мм	40 – max. 800 0.04 – max. 1,2
Максимальная площадь  печати, мм	710 х 1030
Максимальная скорость печати, оттисков в час	18000 (до 4 секций), 15000 (4-8), 12000
Размер печатных пластин, мм	795 х 1050
Размер офсетного  полотна, мм	875 х 1060
Высота палеты на входе/на выходе, мм	1300 / 1300
Размер печатной формы	1325 ×1630 мм

Таблица П3

Технические характеристики рулонной машины Manugraph CityLine Express.

Скорость печати максимальная, отт./час	35 000
Скорость печати при  параллельном сгибе, отт./час	30 000 (для ф/а 2:2:2)
Ширина рулона максимальная	700
Окружность цилиндра, длина рубки	508
Диаметр рулона макс., мм	1067
Диаметр рулона макс. (опционально), мм	1200
Плотность бумаги, г/м2	38-60
Толщина печатной формы, мм	0,30+/-0,02
Толщина офсетного полотна, мм	1,95+/-0,02
Диапазон продольной регулировки, мм	± 3
Диапазон поперечной приводки, мм	± 3 мм
Тип фальцаппарата	клапанно-барабанный 1:2:2 (макс 4 полотна) 2:2:2 (макс. 8 полотен) 2:3:2 (макс. 12 полотен)
Тип печатных секций	(1+1), (2+1), (2+2), (4+1), (4+2) и (4+4), проводка полотна - вертикальная

Таблица П4

Технические характеристики резака Polar 115 EM.

Ширина стола (см)	115
Длина заднего стола (см)	115
Длина переднего стола (см)	71,5
Высота стопы (cм)	16,5
Обрезаемый лист, прим. (см)	65х92
Модель	Polar 115

 

 

Таблица П5

Технические характеристики ВШРА Muller Martini 1509.

Кол-во станций	6 + 1 обложечная
Максимальный формат	230 x 365 мм
Минимальный формат	105 x 148 мм
Производительность	8000 тетрадей в час

Таблица П6

Технические характеристики тигельного пресса Yawa TYML 750A (конгрев и тиснение фольгой).

формат листов, мм	750х560
высота самонаклада, мм	800
поле высечки	700х500
высота приемки	160
температура	до 1500 град.
мощность	17.2 кВт
давление	до 110 тонн
скорость	1200-2500 лист/час