Proces dekompozície referenčného produktu vychádzal z metódy navrhnutej Lambertom (1997), ktorá spočíva v determinovaní optimálnej demontážnej postupnosti pre rozličné produkty použitím spojovacej analýzy (analýzy spojení).

V prvom kroku bol vytvorený „montážny spojovací graf“ referenčného produktu, ktorý vychádzal z informácií o produkte získaných z produktovej dokumentácie, katalógu náhradných dielov a konzultácií so servisným technikom [7]. Nasledujúca tab. 1/ukážka bola vytvorená na základe montážneho spojovacieho grafu referenčného produktu s cieľom identifikovať základné časti referenčného produktu a možnosti jeho zhodnotenia. Dôležité je rozhodnúť o spôsobe zhodnotenia jednotlivých častí produktu, či už cestou recyklácie pre nadobudnutie druhotných surovín alebo cestou využitia nepoškodených komponentov a súčiastok v rámci opravárenských činností.

Pre posúdenie konečného použitia, resp. smerovania komponentov bolo potrebné uviesť aj materiál, z ktorého sú dané komponenty vyrobené a typ spojenia a samozrejme aj vzájomné montážno-demontážne vzťahy pre jednoduché a rýchle uvoľňovanie komponentov.

V tabuľke sa objavuje aj parameter hmotnosti jednotlivých komponentov, ktoré vypovedajú o relatívne potenciálnom množstve získaných materiálov (v prípade materiálového zhodnotenia referenčného produktu).

Na základe zistených, vyššie uvedených informácií o referenčnom produkte bol produkt rozložený do podskupín (jednotiek, uzlov, poduzlov a súčiastok) použitím teórie grafov vychádzajúc  zo všeobecnej stromovej štruktúry produktu, ktorá bola prispôsobená referenčnému produktu (obr. 1).

Na základe týchto poznatkov bol vytvorený demontážny stromový graf, tzv. demontážny kusovník, ktorý vyjadruje štruktúru referenčného produktu a prehľadne znázorňuje, z akých základných častí je produkt zmontovaný.  Na obr. 2/ukážka je zobrazený výber určitých základných komponentov.

Následne bola navrhnutá demontážna postupnosť pre získanie každej jednotky a uzla (v závislosti od cieľa, ktorý demontážou chceme dosiahnuť), ktorá je spracovaná v tab. 2 a korešponduje s obr. 3.

V tab. 2 je ale počet operácií zredukovaný len na tie, ktoré sú pre efektívnu demontáž základných častí referenčného produktu nevyhnutné. Tým bola definovaná optimálna demontážna postupnosť.

Pre každé spojenie, ktorého rozpojenie bolo žiaduce boli stanovené nevyhnutné predchádzajúce operácie rozpojenia (tzv. prioritné obmedzenia) ako podmienka pre uvoľnenie požadovanej časti.

Možné postupnosti rozpojenia spojov vo vnútri referenčného produktu boli na základe týchto informácii zosumarizované a graficky znázornené. Štruktúrny demontážny diagram používa demontážne úrovne a kroky pre prezentovanie vzťahov medzi spojeniami a kríženiami. Takto vytvorený model má slúžiť demontérovi pri vytváraní postupnosti pre získanie cieľových komponentov (častí, súčiastok).

Vrchol diagramu reprezentuje úplný zmontovaný stav referenčného produktu, kým spodná časť diagramu reprezentuje úplne demontovaný stav referenčného produktu.

Diagram je koncipovaný tak, aby poukázal na všetky možné prepojenia v produkte. Sú v ňom zahrnuté aj spojenia, ktoré nemajú charakter montážnych spojov (prepojenia komponentov cez spojovacie káble, zasunuté vonkajšie nádoby v skelete).

Pri tvorbe demontážneho postupu by sa malo vychádzať z dostupnej konštrukčnej dokumentácie výrobku, existujúceho strojového a nástrojového vybavenia a z normatívov pre určovanie noriem času pre jednotlivé demontážne operácie.  Na základe demontážneho kusovníka  je potom vypracované predbežné poradie demontážnych operácií pre výrobok, pre každú zostavu a pre každú podzostavu, ktorú je potrebné získať.

Demontážny postup je vyjadrením procesných krokov deštrukcie spojení medzi jednotlivými časťami produktu smerujúcich k získaniu požadovaného výstupu.

Demontážny postup by mal podľa  zdroja [9] prebiehať v nasledujúcich troch fázach:

Z riešenia danej problematiky vyplynuli nasledovné hlavné rozdiely medzi montážou a demontážou:

• demontáž obvykle nie je vykonávaná v celom rozsahu produktu (nekompletná demontáž je často viac preferovaná),
• montážny proces často nie je kompletne reverzibilný,
• pridaná hodnota demontážnych procesov je často oveľa nižšia ako montážnych,
• riziká demontáže vyplývajú z úrovne kvality súčiastok a komponentov,
• riziká existujú v zásobovaní vyradených produktov z kvantitatívneho a kvalitatívneho aspektu,
• variantnosť v zásobovaní produktmi pre demontáž vychádza zo súčasných trendov produktov,
• demontáž sa obvykle zabezpečuje ručnou prácou na rozdiel od montáže, kde je efektívnejšia automatizácia a robotizácia

Záver

Pri tvorbe demontážneho postupu by sa malo vychádzať z dostupnej konštrukčnej dokumentácie produktu, existujúceho strojového a nástrojového vybavenia a z normatívov pre určovanie noriem času pre jednotlivé demontážne operácie. Na základe demontážneho kusovníka je potom vypracované predbežné poradie demontážnych operácií pre produkt, pre každú zostavu a pre každú podzostavu, ktorú je potrebné získať.

V zásade každý elektrický, resp. elektronický produkt pozostáva z kombinácie niekoľkých základných „stavebných kameňov“ ako obvodové dosky, káble, elektrické vodiče a drôty, umelé hmoty obsahujúce spomaľovače horenia, tzv. retardanty horenia, ortuťové spínače, displeje z tekutých kryštálov, akumulátory, batérie, kondenzátory, atď. Ak okrem tejto skutočnosti zohľadníme váhu, tvarovú podobnosť a rozmery je možné uvedenú metódu použitú na referenčnom produkte zovšeobecniť pre produkty podobného charakteru.

Táto publikácia vznikla za podpory grantovej úlohy VEGA č. 1/0102/11 Metódy a techniky experimentálneho modelovania vnútropodnikových výrobných a nevýrobných procesov.

Literatúra

[1] Ad de Ron -Kiril Penev: Disassembly and recycling of electronic consumer products: an overview IN: Technovation, Vol. 15, no. 6, Elsevier Science Ltd., 1995, 363-374, dostupné na: http://alexandria.tue.nl/repository/freearticles/612587.pdf

[2] Das, S. K.  – Naik, S.: Process planning for product disassembly, IN: IInternationl Journal of Production Research,  vol. 40, no. 6, ISSSN: 0020-7543, Taylor and Francis. Ltd.,  2002, dostupné na: http://www.ecodesign.gr/docs/DFD/tayl2.pdf

[3] Ciupek,M.: Beitrag zur simulationspestutzten Planung von Demontagefabriekn fur Elektro-  und Elektronikaltgeräte, Fakultät Verkehrs und Maschinensysteme, der Technischen Universität, Berlin, 2004, dostupné na: http://edocs.tu-berlin.de/diss/2004/ciupek_markus.pdf

[4] Kara, S. P. Pornprasitpol, P. - Kaebernick, H.: A selective disassembly methodology for end-of-life products, IN: Assembly Automation 25/2 (2005) 124–134, Emerald Group Publishing Limited, ISSN 0144-5154 dostupné na: http://www.emeraldinsight.com/Insight/viewPDF.jsp?Filename=html/Output/Published/EmeraldFullTextArticle/Pdf/0330250207.pdf

[5] Lambert, A. J. D. - Gupta S., M.: Disassembly Modeling for Assembly, Maintenance, Reuse, and Recycling,  CRC Press, 2005,Florida,USA, ISBN 1-57444-334-8

[6] Pekarčíková, M.: Implementácia inovačných nástrojov tvorby logistických modelov demontážnych procesov, Dizertačná práca, SjF TU v Košiciach, 2008

[7] Božek P.  – Miksa F. Projektovanie výrobných systémov. 1. Bratislava : STU v Bratislave, 2000. 130 s. Dostupné na internete: . ISBN 80-227-1323-6.

[8]  Trebuňa P.: Projektovanie výroby integrované optimálnym systémom hmotných tokov. In: Transfer inovácií. č. 11 (2008), s. 184-186.Internet: . ISBN 978-80-8073-832-7.

[9]   http://www.elektrosrot.cz/index.php?art=8

TEXT/FOTO: Miriam Pekarčíková