Навигация по странице:
|
Проектирование машиностроительных цехов и заводов
Проектирование машиностроительных цехов и заводов.
Учение о проектировании машиностроительных заводов за сравнительно короткий срок прошло путь от простой систематизации заводского опыта до создания научной дисциплины.
Первые научные положения по технологическому проектированию заводов имеются в трудах проф. Тимме И.А. (1836 – 1896), дальнейшее развитие они получили в трудах проф. Гаврилина (1861 – 1914).
Настоятельная необходимость в создании научной дисциплины «Проектирование машиностроительных цехов и заводов» возникла в годы первых пятилеток (в период индустриализации и коллективизации). За эти годы было построено более 1500 заводов, в т.ч. промышленные гиганты (ГАЗ, ЗиЛ, ХТЗ, ВТЗ, ГПЗ-1 и др.). Поэтому научное проектирование предприятий и создание научных основ для такого проектирования стало одной из актуальнейших задач в процессе индустриализации. Поэтому советские ученые разработали научно-обоснованную методику проектирования машиностроительных заводов. И с начала 30-х годов в учебные планы ВУЗов по специальности «Технология машиностроения» был включен курс «Основы проектирования механических и сборочных цехов».
В рамках плановой экономики в СССР были проведены следующие мероприятия, целью которых была координация усилий разработчиков и общее руководство промышленным строительством.
создан Госстрой СССР (1950 г.) – отвечающий за проведение единой технической политики в области строительства;
в 1959 г. создана сеть отраслевых проектных институтов, на которые были возложены задачи обеспечения единой технической политики в проектировании объектов отраслей нар. хозяйства. Они издают нормативные акты, составляют методические материалы, обобщают опыт строительства и создают типовые проекты предприятий для своих отраслей.
В условиях рыночной экономики данная дисциплина также не потеряла своей актуальности. Достижение максимальной эффективности машиностроительного производства, возможность выпуска конкурентно-способной продукции, гибкое реагирование на рыночную конъюнктуру невозможны без рационального подхода к проектированию предприятий. Достижение максимальной эффективности во многом зависит от рационального выбора:
состава цехов (подразделений);
номенклатуры оборудования;
организации транспортного и энергетического хозяйства предприятия.
Кроме того, обеспечение экологической безопасности производства и соответствия ТП нормам техники безопасности также во многом закладывается на стадии проектирования предприятия.
Основные стадии проектирования промышленного предприятия.
Первичным документом, на основании которого ведется дальнейшая подробная разработка рабочих чертежей зданий и сооружений является генеральный план.
Опр: Генеральным планом завода называется чертеж, на котором нанесено расположение всех его зданий и сооружений, рельсовых и безрельсовых дорого, подземных и наземных сетей, увязанных с рельефом и благоустройством территории.
Состав цехов предприятия может быть определен исходя из следующего производственного деления заводов:
1 вид – машиностроительные заводы с полным производственным циклом, включающим все этапы изготовления машины; такие заводы имеют все три основные группы цехов – заготовительные, обрабатывающие и сборочные.
2 вид – машиностроительные заводы, выпускающие только заготовки для различных деталей машин, т.е. отливки, поковки, штамповки, которыми они снабжают другие машиностроительные заводы. Основные цеха – крупные литейные и кузнечные, кроме того в ряде случаев на таких предприятиях производится предварительная мех. обработка (обдирка) для выявления поверхностных дефектов, а также для снижения объема транспортируемого металла.
3 вид – заводы производящие механическую обработку заготовок, полученных с других предприятий и сборку машин, а также заводы, производящие только сборку машин из деталей, узлов и агрегатов, полученных с других заводов («отверточная сборка» - часто применяется при начале продвижения продукции на новом рынке). В состав таких заводов входят обрабатывающие (механические) и сборочные цехи, во втором случае – только сборочные.
Выбор вида завода осуществляется на основе анализа различных экономических факторов, таких как:
расположение источников сырья и энергоносителей;
развитие транспортной инфраструктуры (ж/д, авто, речного и морского транспорта);
наличие рабочей силы и возможностей ее привлечения;
-
удаленность от основных рынков сбыта;
наличие свободных земельных ресурсов.
Структура завода с полным производственным циклом.
Цехи завода подразделяются на производственные (основные), вспомогательные и обслуживающие.
Основные производственные цеха – те, в которых выполняется обработка и сборка деталей, сборочных единиц и изделий, составляющих основную производственную программу предприятия. Среди них выделяют: заготовительные, обрабатывающие и сборочные цеха.
К заготовительным относятся:
раскройно-заготовительные (правка, резка, зацентровка, обдирка сортового металла, раскрой листового металла);
литейные (чугунного, стального, цветного литья, специальных методов литья);
кузнечные (кузнечно-штамповые и кузнечно-прессовые).
К обрабатывающим относятся:
механические;
термические;
прессовые (холодной штамповки);
цеха металлических конструкций;
металлопокрытий;
окрасочные;
деревообрабатывающие и др.
В подсобных производственных цехах изготовляется продукция, необходимая для обеспечения выпуска готовых изделий, например тара для упаковки основной продукции завода.
Вспомогательные цеха – обеспечивают нормальное функционирование основных производственных цехов или завода в целом:
инструментальные;
ремонтно-механические;
ремонтно-строительные;
электроремонтные;
экспериментальные, модельные, абразивные и др.
Обслуживающие – цеха и устройства, выполняющие функции хозяйственного и частично технического обслуживания завода. Иногда их называют хозяйствами (службами).
Складское хозяйство включает в себя:
материальные склады;
-
склады твердого и жидкого топлива;
склады средств производства (инструментальный, абразивный, склад штампов, приспособлений, моделей, металлотходов, полуфабрикатов и т.д.)
Транспортное хозяйство (транспортный цех):
устройства рельсового транспорта (депо)
безрельсовый транспорт (гараж автомобилей, гараж и зарядная станция для электрокар и т.д.)
Обслуживающие подразделения:
заводоуправление;
центральная заводская лаборатория;
столовая;
медпункты;
учебная сеть;
охрана, сторожевые и пропускные пункты;
связь и сигнализация;
электронно-вычислительные и др. подразделения.
После определения состава служб и подразделений необходимо определить функциональные связи между цехами и др. подразделениями завода. Для этой цели составляют технологическую схему производства. Она дает наглядное представление о последовательности производственного процесса и помогает установить рациональное расположение зданий и сооружений предприятия.
Основные принципы лежащие в основе проектирования генерального плана:
прямоточность технологических процессов;
использование минимальной площади под застройку;
сокращение коммуникаций.
Доп. требования: обеспечение безопасности и благоприятных условий труда и перемещения рабочих по территории.
Наиболее полно все требования могут быть удовлетворены при размещении цехов в одном корпусе.
Показатели для оценки ген. плана.
Выбор различных вариантов ген. плана основывается на определенных показателях, по которым можно провести сравнение с другими предприятиями:
Коэффициент застройки – отношение площади, занятой зданиями и сооружениями, к общей площади территории проектируемого объекта (40 – 60%).
Коэффициент использования территории – отношение площади, занятой зданиями, сооружениями, открытыми складами, железными и автомобильными дорогами и тротуарами к общей площади объекта.
Коэффициент озеленения – отношение площади зеленых насаждений к общей площади объекта.
Рис.1 Технологическая схема машиностроительного производства.
– склады.
1 – круглых материалов; 2 – пиломатериалов; 3 – шихтовых и формовочных материалов; 4 – инструментальных сталей; 5 - металлов; 6 – химических материалов; 7 – полуфабрикатов; 8 – топлива; 9 – ГСМ; 10 – сухих пиломатериалов; 11 – отливок; 12 – поковок; 13 – готовой продукции; 14 – отвал.
– заготовительные цеха;
1 – лесопильный; 2 – литейный; 3 – кузнечный; 4 – раскройно-заготовительный.
– обрабатывающие и сборочные цехи;
1 – лесосушильный; 2 – первый термический; 3 – деревообрабатывающий; 4 – гальванический; 5 – механический; 6 – холодной штамповки, сварочный; 7 – сборочный; 8 – окрасочный; 9 – испытательная станция;
- вспомогательные цеха;
1 – модельный; 2 – инструментальный; 3 – ремонтно-механический; 4 – ремонтно-строительный; 5 – тарный;
– энергетические устройства;
1 – ТЭЦ; 2 – газогенераторная станция; 3 – центральная котельная;
|
|
|