Phân tích hoạt động công nghệ của 1 doanh nghiệp?. Quy trình R&D sản xuất lốp xe từ cây cỏ của hàng lốp Good Year

  1. Kiến thức chung

Từ khóa: 

kiến thức chung

1. Nghiên cứu cơ bản Tìm hiểu các vấn đề lý thuyết đơn thuần như: Tính đàn hồi của cao su: Trong cao su có 1 thành phần được gọi là isopren. Nếu như nói cao su là 1 ngôi nhà thì isopren chính là những viên gạch xây lên căn nhà đó. Phân tử tạo thành cao su chính là do các phân tử nhỏ isopren tạo thành. Do phân tử chuyển động, các phân tử trong khi chuyển động luôn luôn chen nhau, do vậy chuỗi cao su phân tử hình thành cao su không thể ở dạng thẳng mà phải ở dạng cong, hơn nữa rất nhiều phân tử lại vướng nhau, dường như là 1 tập hợp sợi len không theo quy tắc, khi dùng sức kéo nó các phân tử dạng cong loại này có thể bị kéo ra 1 chút, sau khi không bị kéo nữa thì các phân tử dạng này lại trở về cong như cũ. Cũng giống như vật được bện thành sợi khi bạn kéo nó thì nó liền duỗi ra, nhưng khi không kéo nữa nó liền trở lại hình dạng như cũ. Vậy nguyên nhân dẫn tới tính đàn hồi của cao su chính là nhờ sự co duỗi của các phân tử isopren cong Quy trình lên men sinh khuẩn: là quá trình nuôi cấy vi sinh vật để tạo ra sinh khối (tăng sinh) hoặc thúc đẩy vi sinh vật tạo ra sản phẩm trao đổi chất (các hợp chất sinh hóa), như chuyển đổi đường thành sản phẩm như: acid, khí hoặc rượu...của nấm men hoặc vi khuẩn, hoặc trong trường hợp lên men acid lactic trong tế bào cơ ở điều kiện thiếu khí oxy. Ngoài ra thì còn có các quy luật khác như: lực ma sát, nhiệt độ nóng chảy của cao su, tính tạo khối ,… 2. Nghiên cứu ứng dụng: Căn cứ vào nghiên cứu cơ bản nguyên nhân dẫn đến tính đàn hồi của cao su là từ các phần tử isopren cong, các nhà khoa học tập trung vào nghiên cứu quy trình tạo isopren từ cây cỏ. Bước đầu tiên của quy trình mới là lên men bằng vi khuẩn các loại đường như glucose có nguồn gốc từ sinh khối thành chất trung gian gọi là axit itaconic. Trong bước thứ hai, axit itaconic phản ứng với hydro tạo thành hóa chất methyl-THF (tetrahydrofuran). Bước này được tối ưu hóa khi nhóm nghiên cứu xác định được sự kết hợp duy nhất giữa kim loại với kim loại, đóng vai trò như chất xúc tác hiệu quả cao. Đột phá công nghệ này nằm ở bước thứ ba khử nước methyl-THF thành isoprene. Sử dụng một chất xúc tác mới được phát hiện tại trường Đại học Minnesota có tên là P-SPP (Phosphorous Self-Pillared Pentasil). Nghiên cứu các giống cây cỏ khác nhau thì tìm 2 loại cây có cao su và bồ công anh là có năng suất cao và ít bị phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên có thể là nguồn nguyên liệu dồi dào cho quá trình sản xuất cao su. 3. nghiên cứu triển khai 3.1. Tạo vật mẫu: Kết quả nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng trong khu thí nghiệm tạo ra lốp xe có nguồn gốc cao su lấy từ cây cỏ đảm bảo các thông số kỹ thuật và an toàn như lốp xe bình thường hiện nay 3.2. tạo PILOT Từ mẫu lốp xe ban đầu cần tuân thủ theo những bước sau để tạo thành lốp xe có nguồn gốc từ cây cỏ để đi vào sản xuất đại trà: B1: từ cây cỏ thông qua quá trình lên men sinh khối gồm 3 bước (đã nếu ở phần nghiên cứu ứng dụng) ta sẽ sản xuất ra được cao su có nguồn gốc từ cây cỏ. B2: khâu pha trộn Lên đến 30 thành phần được sử dụng trong việc pha trộn cao su của lốp xe. Tỷ lệ thành phần sẽ tùy thuộc vào các mục tiêu hiệu suất của lốp xe mong muốn. Bao gồm một số loại cao su từ cây cỏ, chất độn và các thành phần khác, trộn lẫn trong máy xay khổng lồ được gọi là máy trộn Banbury. Một hợp chất keo màu đen được tạo ra và sau đó sẽ được đưa vào quá trình nghiền. B3: khâu Nghiền Một khi cao su được làm lạnh, sẽ được gửi đến nhà máy nghiền, cao su được cắt thành các dải dùng để hình thành cấu trúc cơ bản của lốp xe. Ở giai đoạn này, các thành phần khác của lốp cũng sẽ được chuẩn bị, một số thành phần trong đó sẽ được phủ bởi loại cao su khác. B4: tạo hình lốp Các lốp xe được tạo định hình từ trong ra ngoài. Các sợi vải, dây thép, hạt, lốp bố, bề mặt lốp, và các thành phần khác được đặt trong một máy định hình lốp để đảm bảo tất cả các phần ở vị trí chính xác. Giai đoạn này tạo ra lốp xe tương đối hoàn chỉnh, được biết đến như một lốp xe non. B5: chỉnh sửa Các lốp xe non sau đó sẽ được lưu hoá với khuôn nóng trong một máy ép định hình, quá trình này sẽ nén tất cả các bộ phận của lốp với nhau và định hình lốp cuối cùng, bao gồm cả mẫu gai lốp và những mảng thành lốp mang tên nhà sản xuất. 3.3 Sản xuất thử loại nhỏ • Lốp xe mẫu được sản xuất thử loại nhỏ theo quy trình đã đưa ra • Lốp xe sản xuất thử loại nhỏ phải có thông số kỹ thuật và đặc tính giống hệt với lốp xe mẫu • Sau khi lô lốp xe sản xuất thử loại nhỏ được đưa vào thử nghiệm và dùng thử. Nếu thấy đảm bảo về chất lượng theo tiêu chuẩn chất lượng về lốp xe thì sẽ chính thức đem sản xuất đại trà Hoạt động chuyển giao tri thức và phát triển công nghệ của hãng Good Year: 1. chuyển giao tri thức Vào năm 2010 good year khu vực châu Á Thái Bình Dương nhận chuyển giao công nghệ ArmorGrip từ Good Year ở Mỹ. Với công nghệ ArmorGrip xe ôtô khả năng bám đường siêu việt, độ bền vượt trội với khả năng chịu được mọi điều kiện xấu của mặt đường. Đó là nhờ: kết cấu lưỡi gai lốp độc đáo hình bánh quế ba chiều giúp bám đường tốt hơn trên đường khô và đường ướt, lớp “Áo giáp” Dupont Kevlar nhẹ và bền hơn thép gấp 5 lần, hợp chất cao su Durawall tăng cường silica được gia cố ở hông lốp giúp hạn chế cắt và rách hai bên hông lốp… Công nghệ này được good year ở Mỹ chuyển giao lincence cho Good Year khu vực Thái Bình Dương. Trong đó quy định Good Year khu vực Thái Bình Dương chỉ được phép sử dụng không được trao quyền đinh đoạt đối với công nghệ sản xuất lốp xe ArmorGrip. 2. phát triển công nghệ Sau hơn 100 năm phát triển hãng lốp xe Good Year đã có quá trình phát triển công nghệ liên tục giúp xe ôtô ngày càng có thể chảy được quãng đường dài hơn: Công nghệ ActiveBraking sử dụng khối gai 3 chiều cải tạo tân tiến nhằm tăng sự tiếp xúc giữa lốp và mặt đường trong trường hợp phanh gấp. Kết quả là khoảng cách phanh ngắn hơn trên cả điều kiện đường ướt hay đường khô. Công nghệ Durawall giúp làm hông lốp tăng khả năng chống vết cắt và đâm chém Công nghệ FuelSaving kết hợp cấu trúc nhẹ và tối ưu hóa hình dạng lốp với một hợp chất lốp cao cấp để giảm năng lượng cần thiết. Và điều này làm giảm việc tiêu thụ nhiên liệu và giảm lượng khí thải CO2 Với Công nghệ HydoGrip, bạn hoàn toàn yên tâm vào độ bám đường tối đa, kiểm soát lái và khả năng phanh trong các điều kiện thời tiết ẩm ướt. Công nghệ cải tiến bám đường này giúp cho lốp Assurance TripleMax giảm được khoảng cách phanh trên đường ướt Sự phát triển của công nghệ QuieitTred giúp lốp của bạn giảm tối đa tiếng ồn và giảm rung bằng cách sử dụng thiết kế cải tiến của mặt gai và khung lốp giúp êm hơn khi vận hành Công nghệ SilentArmor sử dụng lớp siêu thấm được làm với Dupont™ Kevlar™ giữa rãnh lốp và vòng đai cơ bản, mang lại cho bạn cảm giác lái êm và mượt mà hơn Công nghệ SmartTred Weather Reactive mang lại các tính năng, hiệu suất riêng biệt cho phép các lốp xe thích ứng với các điều kiện đường sá và thời tiết khác nhau Công nghệ SportGrip giúp cho bạn xử lý chính xác và nhạy bén được hỗ trợ bởi thiết kế của mặt gai hợp chất cải tiến. Điều này nói lên được rằng bạn sẽ được tận hưởng cảm giác lái, vào cua tốt hơn và độ bám đường tốt hơn trên bề mặt đường ướt. Công nghệ TredLife sử dụng hợp chất cải tiến và thiết kế mặt gai sâu. Kết quả cho quãng đường đi được dài hơn vượt trội và ngăn sự mòn lốp không đều trong suốt quãng đời của lốp xe Công nghệ TractiveGroove tăng cường lực kéo trong điều kiện bùn lầy hay tuyết Mới nhất là Công nghệ RunOnFlat giúp người dùng lái được quãng đường 80km trong lúc lốp của bạn đang bị xịt hơi. Hông cốt thép trong lốp hỗ trợ trọng lượng chiếc xe của bạn ngay cả khi áp suất không khí bằng 0. Điều đó có nghĩa thay vì bạn phải tấp xe vào lề để thay lốp một cách nguy hiểm thì bây giờ bạn có thể yên tâm lái xe đến nơi an toàn nhất để thay lốp.
Trả lời
1. Nghiên cứu cơ bản Tìm hiểu các vấn đề lý thuyết đơn thuần như: Tính đàn hồi của cao su: Trong cao su có 1 thành phần được gọi là isopren. Nếu như nói cao su là 1 ngôi nhà thì isopren chính là những viên gạch xây lên căn nhà đó. Phân tử tạo thành cao su chính là do các phân tử nhỏ isopren tạo thành. Do phân tử chuyển động, các phân tử trong khi chuyển động luôn luôn chen nhau, do vậy chuỗi cao su phân tử hình thành cao su không thể ở dạng thẳng mà phải ở dạng cong, hơn nữa rất nhiều phân tử lại vướng nhau, dường như là 1 tập hợp sợi len không theo quy tắc, khi dùng sức kéo nó các phân tử dạng cong loại này có thể bị kéo ra 1 chút, sau khi không bị kéo nữa thì các phân tử dạng này lại trở về cong như cũ. Cũng giống như vật được bện thành sợi khi bạn kéo nó thì nó liền duỗi ra, nhưng khi không kéo nữa nó liền trở lại hình dạng như cũ. Vậy nguyên nhân dẫn tới tính đàn hồi của cao su chính là nhờ sự co duỗi của các phân tử isopren cong Quy trình lên men sinh khuẩn: là quá trình nuôi cấy vi sinh vật để tạo ra sinh khối (tăng sinh) hoặc thúc đẩy vi sinh vật tạo ra sản phẩm trao đổi chất (các hợp chất sinh hóa), như chuyển đổi đường thành sản phẩm như: acid, khí hoặc rượu...của nấm men hoặc vi khuẩn, hoặc trong trường hợp lên men acid lactic trong tế bào cơ ở điều kiện thiếu khí oxy. Ngoài ra thì còn có các quy luật khác như: lực ma sát, nhiệt độ nóng chảy của cao su, tính tạo khối ,… 2. Nghiên cứu ứng dụng: Căn cứ vào nghiên cứu cơ bản nguyên nhân dẫn đến tính đàn hồi của cao su là từ các phần tử isopren cong, các nhà khoa học tập trung vào nghiên cứu quy trình tạo isopren từ cây cỏ. Bước đầu tiên của quy trình mới là lên men bằng vi khuẩn các loại đường như glucose có nguồn gốc từ sinh khối thành chất trung gian gọi là axit itaconic. Trong bước thứ hai, axit itaconic phản ứng với hydro tạo thành hóa chất methyl-THF (tetrahydrofuran). Bước này được tối ưu hóa khi nhóm nghiên cứu xác định được sự kết hợp duy nhất giữa kim loại với kim loại, đóng vai trò như chất xúc tác hiệu quả cao. Đột phá công nghệ này nằm ở bước thứ ba khử nước methyl-THF thành isoprene. Sử dụng một chất xúc tác mới được phát hiện tại trường Đại học Minnesota có tên là P-SPP (Phosphorous Self-Pillared Pentasil). Nghiên cứu các giống cây cỏ khác nhau thì tìm 2 loại cây có cao su và bồ công anh là có năng suất cao và ít bị phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên có thể là nguồn nguyên liệu dồi dào cho quá trình sản xuất cao su. 3. nghiên cứu triển khai 3.1. Tạo vật mẫu: Kết quả nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng trong khu thí nghiệm tạo ra lốp xe có nguồn gốc cao su lấy từ cây cỏ đảm bảo các thông số kỹ thuật và an toàn như lốp xe bình thường hiện nay 3.2. tạo PILOT Từ mẫu lốp xe ban đầu cần tuân thủ theo những bước sau để tạo thành lốp xe có nguồn gốc từ cây cỏ để đi vào sản xuất đại trà: B1: từ cây cỏ thông qua quá trình lên men sinh khối gồm 3 bước (đã nếu ở phần nghiên cứu ứng dụng) ta sẽ sản xuất ra được cao su có nguồn gốc từ cây cỏ. B2: khâu pha trộn Lên đến 30 thành phần được sử dụng trong việc pha trộn cao su của lốp xe. Tỷ lệ thành phần sẽ tùy thuộc vào các mục tiêu hiệu suất của lốp xe mong muốn. Bao gồm một số loại cao su từ cây cỏ, chất độn và các thành phần khác, trộn lẫn trong máy xay khổng lồ được gọi là máy trộn Banbury. Một hợp chất keo màu đen được tạo ra và sau đó sẽ được đưa vào quá trình nghiền. B3: khâu Nghiền Một khi cao su được làm lạnh, sẽ được gửi đến nhà máy nghiền, cao su được cắt thành các dải dùng để hình thành cấu trúc cơ bản của lốp xe. Ở giai đoạn này, các thành phần khác của lốp cũng sẽ được chuẩn bị, một số thành phần trong đó sẽ được phủ bởi loại cao su khác. B4: tạo hình lốp Các lốp xe được tạo định hình từ trong ra ngoài. Các sợi vải, dây thép, hạt, lốp bố, bề mặt lốp, và các thành phần khác được đặt trong một máy định hình lốp để đảm bảo tất cả các phần ở vị trí chính xác. Giai đoạn này tạo ra lốp xe tương đối hoàn chỉnh, được biết đến như một lốp xe non. B5: chỉnh sửa Các lốp xe non sau đó sẽ được lưu hoá với khuôn nóng trong một máy ép định hình, quá trình này sẽ nén tất cả các bộ phận của lốp với nhau và định hình lốp cuối cùng, bao gồm cả mẫu gai lốp và những mảng thành lốp mang tên nhà sản xuất. 3.3 Sản xuất thử loại nhỏ • Lốp xe mẫu được sản xuất thử loại nhỏ theo quy trình đã đưa ra • Lốp xe sản xuất thử loại nhỏ phải có thông số kỹ thuật và đặc tính giống hệt với lốp xe mẫu • Sau khi lô lốp xe sản xuất thử loại nhỏ được đưa vào thử nghiệm và dùng thử. Nếu thấy đảm bảo về chất lượng theo tiêu chuẩn chất lượng về lốp xe thì sẽ chính thức đem sản xuất đại trà Hoạt động chuyển giao tri thức và phát triển công nghệ của hãng Good Year: 1. chuyển giao tri thức Vào năm 2010 good year khu vực châu Á Thái Bình Dương nhận chuyển giao công nghệ ArmorGrip từ Good Year ở Mỹ. Với công nghệ ArmorGrip xe ôtô khả năng bám đường siêu việt, độ bền vượt trội với khả năng chịu được mọi điều kiện xấu của mặt đường. Đó là nhờ: kết cấu lưỡi gai lốp độc đáo hình bánh quế ba chiều giúp bám đường tốt hơn trên đường khô và đường ướt, lớp “Áo giáp” Dupont Kevlar nhẹ và bền hơn thép gấp 5 lần, hợp chất cao su Durawall tăng cường silica được gia cố ở hông lốp giúp hạn chế cắt và rách hai bên hông lốp… Công nghệ này được good year ở Mỹ chuyển giao lincence cho Good Year khu vực Thái Bình Dương. Trong đó quy định Good Year khu vực Thái Bình Dương chỉ được phép sử dụng không được trao quyền đinh đoạt đối với công nghệ sản xuất lốp xe ArmorGrip. 2. phát triển công nghệ Sau hơn 100 năm phát triển hãng lốp xe Good Year đã có quá trình phát triển công nghệ liên tục giúp xe ôtô ngày càng có thể chảy được quãng đường dài hơn: Công nghệ ActiveBraking sử dụng khối gai 3 chiều cải tạo tân tiến nhằm tăng sự tiếp xúc giữa lốp và mặt đường trong trường hợp phanh gấp. Kết quả là khoảng cách phanh ngắn hơn trên cả điều kiện đường ướt hay đường khô. Công nghệ Durawall giúp làm hông lốp tăng khả năng chống vết cắt và đâm chém Công nghệ FuelSaving kết hợp cấu trúc nhẹ và tối ưu hóa hình dạng lốp với một hợp chất lốp cao cấp để giảm năng lượng cần thiết. Và điều này làm giảm việc tiêu thụ nhiên liệu và giảm lượng khí thải CO2 Với Công nghệ HydoGrip, bạn hoàn toàn yên tâm vào độ bám đường tối đa, kiểm soát lái và khả năng phanh trong các điều kiện thời tiết ẩm ướt. Công nghệ cải tiến bám đường này giúp cho lốp Assurance TripleMax giảm được khoảng cách phanh trên đường ướt Sự phát triển của công nghệ QuieitTred giúp lốp của bạn giảm tối đa tiếng ồn và giảm rung bằng cách sử dụng thiết kế cải tiến của mặt gai và khung lốp giúp êm hơn khi vận hành Công nghệ SilentArmor sử dụng lớp siêu thấm được làm với Dupont™ Kevlar™ giữa rãnh lốp và vòng đai cơ bản, mang lại cho bạn cảm giác lái êm và mượt mà hơn Công nghệ SmartTred Weather Reactive mang lại các tính năng, hiệu suất riêng biệt cho phép các lốp xe thích ứng với các điều kiện đường sá và thời tiết khác nhau Công nghệ SportGrip giúp cho bạn xử lý chính xác và nhạy bén được hỗ trợ bởi thiết kế của mặt gai hợp chất cải tiến. Điều này nói lên được rằng bạn sẽ được tận hưởng cảm giác lái, vào cua tốt hơn và độ bám đường tốt hơn trên bề mặt đường ướt. Công nghệ TredLife sử dụng hợp chất cải tiến và thiết kế mặt gai sâu. Kết quả cho quãng đường đi được dài hơn vượt trội và ngăn sự mòn lốp không đều trong suốt quãng đời của lốp xe Công nghệ TractiveGroove tăng cường lực kéo trong điều kiện bùn lầy hay tuyết Mới nhất là Công nghệ RunOnFlat giúp người dùng lái được quãng đường 80km trong lúc lốp của bạn đang bị xịt hơi. Hông cốt thép trong lốp hỗ trợ trọng lượng chiếc xe của bạn ngay cả khi áp suất không khí bằng 0. Điều đó có nghĩa thay vì bạn phải tấp xe vào lề để thay lốp một cách nguy hiểm thì bây giờ bạn có thể yên tâm lái xe đến nơi an toàn nhất để thay lốp.