Хотите стать организатором полуфинального этапа в 2025 году?

Конкурсные задания семейного фестиваля «Каракураж» за 2021 год

Конкурсное задание:

«Создание макета устройства каракури для механизации процессов спуска и подъема тары»
Финальный этап
Введение

Семейный фестиваль изобретателей «КараКУРАЖ» (далее – Фестиваль) является профориентационным событием для учащихся образовательных организаций и их родителей, проживающих присутствия Госкорпорации «Росатом», увлеченных техническим творчеством, изобретательской и рационализаторской деятельностью. Организатором Фестиваля является АНО «Корпоративная Росатома». Партнеры Фестиваля: Администрация Новоуральского городского округа, АНО «ИЦАО», АО «ТВЭЛ», АО «УЭХК».


Конкурсное задание Финального этапа Семейного фестиваля изобретателей «КараКУРАЖ» включает в себя:

1
Изучение технического задания на разработку устройства каракури (производственного кейса)
2
Создание макета устройства за ограниченное время из материалов, предоставляемых организаторами (при создании макета устройства используется инструмент, предоставляемый организаторами)
3
Разработку инструкции по эксплуатации
4
Презентацию работы макета устройства
Описание производственного кейса

В производственном цехе заготовительный участок, осуществляется обработка изделий, находится на балконе. После обработки изделий на заготовительном участке (на балконе) логист переносит тару с обработанными изделиями на следующую операцию (на первый этаж). Пустую тару для следующих изделий логист возвращает с первого этажа на балкон. Вся транспортировка выполняется логистом вручную по лестнице, что приводит к ожиданию операторов и простою оборудования.

Задание на разработку

Первым шагом оптимизации процесса было принято решение о создании макета устройства для перемещения тар без привлечения логиста. Макет необходимо создать в уменьшенном масштабе для выбора оптимального варианта конструкции.


Макет устройства должен без привлечения логиста и участия оператора и использования внешних источников энергии обеспечить перемещение двух тар:

1
Тары с изделиями с отметки +1000 мм (рисунок 1, площадка А, Зона загрузки на балконе) на уровень +200 мм (рисунок 1, площадка Б, Зона выгрузки на первом этаже)
2
Пустой тары с уровня +200 мм (рисунок 1, площадка Б) на уровень +1000 мм (рисунок 1, площадка А), на площадку загрузки. Допуск на размеры ±10 %.

При испытаниях необходимо использовать тару заказчика, габариты которой 250 х 150 х 120 мм, фотография тары представлена на рисунке 2

Рисунок 1 – Схематичное представление задания на разработку макета устройства

Рисунок 2 – Тара, используемая при выполнении задания
Требования к макету устройства и проведению испытаний

Основные требования

  • 1
    Объект для перемещения – тара с грузом и пустая тара
  • 2

    Вес груза в таре с грузом от 500 г до 1500 г

  • 3

    Среда для испытаний – воздух

  • 4

    Материал для изготовления макета устройства – согласно списку предоставляемых материалов (приложение № 1)

  • 5

    Инструмент для изготовления макета устройства – согласно списку предоставляемого разрешенного инструмента (приложение № 2)

  • 6

    Запрещено использование внешних источников энергии

  • 7

    Площадка загрузки А находится на отметке +1000 мм

  • 8

    Площадка выгрузки Б находится на отметке +200 мм

  • 9

    Допуск по высоте на расположение тары на площадках загрузки и выгрузки +100 мм от плоскости до нижней грани тары

  • 10

    Тара с грузом должна без участия оператора перемещаться с площадки загрузки А (+1000 мм) на площадку выгрузки Б (+200 мм)

  • 11

    Пустая тара должна без участия оператора перемещаться с площадки выгрузки Б (+200 мм) на площадку загрузки А (+1000 мм)

  • 12

    Устройство должно обеспечивать плавный спуск тары с площадки загрузки А на площадку выгрузки Б (без свободного падения)

  • 13

    Чем меньше габариты макета устройства, тем лучше (разрешенная зона застройки 2500 х 2500 мм)

  • 14

    Устройство должно быть мобильно

  • 15

    Запуск устройства должен осуществляться пусковым механизмом (без придания таре дополнительного ускорения

  • 16

    Макет устройства должен быть надежен – выполнять три цикла перемещения тары, между циклами допускается подготовка макета к выполнению цикла оператором1

  • 17

    Устройство исключает падение тары и груза на пол

  • 18

    Чем меньше время перемещения, тем лучше2

  • 19

    Устройство должно иметь обозначения рабочих органов управления, интуитивно понятное управление.

  • 20

    Поверхности макета должны быть обработаны, равнозначные детали не отличаться по габаритам

  • 21

    Макет не должен содержать элементов, материалы для создания устройства используются рационально

  • 22

    Подготовка макета к выполнению цикла должна осуществляться минимальным количеством действий


    Бонусные требования

  • 23

    Устройство должно иметь блокирующий механизм от случайного срабатывания

  • 24

    Устройство должно подавать сигнал о прибытии тары с грузом на уровень + 200 мм

1 Полный цикл работы устройства считается завершённым, когда тара с грузом перемещена с площадки А на площадку Б, пустая тара перемещена с площадки Б на площадку А.

2 Время перемещения замеряется от момента запуска устройства до момента достижения тарой с грузом площадки выгрузки Б и пустой тарой площадки загрузки А.

Если выбрана конструкция с двумя неодновременно работающими устройствами (спусковым и подъемным), время рассчитывается от запуска первого устройства до момента достижения тарой с грузом площадки выгрузки Б и пустой тарой площадки загрузки А.

Требования к сопроводительной документации

После изготовления макета устройства каракури необходимо разработать инструкцию по работе с устройством, включающую разделы, описывающие назначение, порядок работы с устройством, механизмы и принципы, использованные в устройстве, возможные неполадки и пути их устранения.

Требования к организации рабочего места и безопасностии

Чистота


Рабочее место в конце рабочего дня чистое (отсутствуют опилки и обрезки

материала), инструмент и материалы убраны в места хранения.



Безопасность


  1. При работе с деревом используются перчатки.
  2. Во время обработки материалов используются очки.
  3. При выполнении реза или сверления детали зафиксированы струбциной или в стусле.
  4. Инструмент с режущими кромками после выполнения работ убирается в чехол.
Требования к презентации устройства

Презентация результатов работы будет проходить в возрастания номеров рабочих ячеек.

Презентация работы команды не должна превышать 5 минут.


План презентации


  1. Представиться и представить команду.
  2. Рассказать о результатах проведенных работ по оптимизации процесса, устройстве каракури и принципах его работы.
  3. Продемонстрировать рабочий процесс (полный цикл работы устройства) три раза. Оператор может перезарядить устройство после выполнения каждого полного цикла.
Оценка макета устройства каракури

Оценка выполнения требований осуществляется экспертами Фестиваля на основании критериев оценки макета устройства (приложение № 3)

Конкурсное задание:

«Создание макета устройства каракури для механизации процесса отсчета и подачи гаек»

2 ЭТАП (Заочный)
Введение

Семейный фестиваль изобретателей «КараКУРАЖ» (далее – Фестиваль) является профориентационным событием для учащихся образовательных организаций и их родителей, проживающих присутствия Госкорпорации «Росатом», увлеченных техническим творчеством, изобретательской и рационализаторской деятельностью. Организатором Фестиваля является АНО «Корпоративная Росатома». Партнеры Фестиваля: Администрация Новоуральского городского округа, АНО «ИЦАО», АО «ТВЭЛ», АО «УЭХК».


Конкурсное задание 2 этапа Семейного фестиваля изобретателей «КараКУРАЖ» включает в себя следующие этапы:

1

Изучение технического задания на разработку устройства каракури (производственного кейса)

2
Разработка и изготовление макета устройства каракури
3
Видео-презентация макета устройства каракури
Требования к видеоролику

Видео-презентацию необходимо разместить в социальных сетях в срок до 15.09.2021 и загрузить ссылку в личный кабинет участника на сайте https://juniorrosatom.team/karakurazh.


План презентации


  1. Представиться и представить команду
  2. С помощью рулетки, весов и секундомера продемонстрировать достижение оценочных критериев устройства (на видео должно быть отчётливо видно, что измеряли и какой получен результат)
  3. Продемонстрировать три цикла работы устройства
  4. Рассказать и продемонстрировать выполнение критериев, заложенных в задании
  5. Продемонстрировать дополнительные возможности устройства (при наличии).
Описание производственного кейса

В производственном цехе изготавливается два типа изделий, для каждого типа требуется определенное количество гаек М10. Для комплектации каждого изделия вручную отсчитывается необходимое количество гаек. Гайки поставляются в цех в специальном контейнере. По мере необходимости, рабочий отсчитывает требуемое количество гаек из контейнера и относит их к месту сборки изделия. Операция по подсчету гаек является трудоемкой, также существует возможность ошибки в подсчете.

Руководством цеха запущена работа по разработке устройства каракури, которое позволит облегчить процесс подсчета гаек.


Устройство каракури должно обеспечить подсчет необходимого количества гаек без участия рабочего.


Требования к устройству:

— должно иметь настольное исполнение;

— должно иметь возможность выбора режима подачи гаек (для первого или второго типа изделия);

— должно обеспечивать отсчет и подачу гаек:

  • для первого типа изделия – 3 гайки;
  • для второго типа изделия – 5 гаек;

— должно исключить выпадение гаек из 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 отсчета и подачи гаек.

Макет устройства должен без участия оператора и использования внешних источников энергии обеспечить подсчет гаек М10.

Требования к макету устройства и проведению испытаний

Основные требования

  • 1

    Объект для подсчета – гайка М10

  • 2

    Среда для испытаний – воздух

  • 3

    Материал для изготовления макета – не регламентируется

  • 4

    Запрещено использование внешних источников энергии

  • 5

    Устройство должно иметь бункер загрузки на 50 гаек

  • 6

    Гайки должны отсчитываться в определенном количестве на партию с возможностью выбора режима – 3 или 5 гаек

  • 7

    Имеется возможность выбора режима подачи гаек (для первого или второго типа изделия)

  • 8

    Устройство должно иметь возможность наблюдения за работой механизма (оргстекло или открытые механизмы)

  • 9

    Устройство исключает падение подаваемых гаек на пол

  • 10

    Макет должен быть надежен – выполнять три цикла подсчета гаек, между циклами допускается подготовка макета к выполнению цикла оператором

  • 11

    Устройство имеет обозначения рабочих органов, интуитивно понятное управление

  • 12

    Чем меньше вес устройства, тем лучше

  • 13

    Чем меньше габариты устройства, тем лучше

  • 14

    Время выдачи гаек не должно превышать 1 минуты. Чем быстрее устройство выполняет выдачу, тем лучше

  • 15

    Макет должен обладать промышленной эстетикой, поверхности должны быть обработаны, равнозначные детали не отличаться по габаритам

  • 16

    Макет не должен содержать избыточных элементов, материал изготовления должен расходоваться рационально

  • 17

    Подготовка макета к выполнению цикла должна осуществляться минимальным количеством движений для получения партии гаек


    Бонусные требования

  • 18

    Возможность смены типоразмера гаек с М10 на М8

  • 19

    Наличие дополнительного режима выдачи – на 4 гайки

  • 20

    Устройство не должно срабатывать при недостатке гаек для партии

  • 21

    Если в загрузочном бункере устройства осталось меньше 10 гаек, устройство должно сигнализировать о необходимости пополнения

  • 22

    При загрузке смешанной партии гайки другого типоразмера отсекаются. (Алгоритм проверки – загрузить в бункер 5 гаек М10 и 5 гаек М8, устройство не должно пропустить гайки М8 и выдать партию гаек М10)

  • 23

    Мобильность устройства – возможность работы устройства после переноса без переналадки

  • 24

    Органы управления устройством находятся с одной стороны

  • 25

    Устройство должно иметь ручку/ручки для переноски

  • 26

    Бункер загрузки гаек можно снять и использовать в качестве тары для новой партии гаек