Организационно-технологическое проектирование сборочно-сварочного цеха

метки: Сварочный, Корпусный, Секция, Работа, Танкер, Приварка, Конструкция, Таблица

Строительству особенно крупных и сложных предприятий и сооружений (а такими чаще всего являются именно судостроительные предприятия) предшествует разработка технико-экономического обоснования.

Технико-экономическое обоснование (ТЭО) является предпроектным документом, на основании которого принимается peшение об экономической целесообразности строительства нового судостроительного сооружения в том или ином районе страны.

В состав ТЭО входят: исходные данные о размере намечаемого строительства (класс судостроительного предприятия), его специализация, методы постройки судов, тип и размеры основных цехов и сооружений, площади территории верфи; обоснование потребности народного хозяйства в продукции проектируемого предприятия (сооружения), указания об источниках обеспечения производства сырьем, полуфабрикатами, электроэнергией, топливом и водой, кадрами, расчет капитальных затрат и срока их окупаемости, сведения о возможной кооперации.

На основе утвержденного ТЭО составляется задание на проектирование с обоснованием технико-экономической целесообразности строительства нового или реконструкции старого производства.

В задании указывают: наименование предприятия, здания или сооружения, основание для проектирования, район, пункт и площадку строительства, номенклатуру продукции и мощность производства (тип судна, серийность и годовой выпуск), режим работы, сменность работы, намечаемую специализацию, производственное и хозяйственное кооперирование, основные источники обеспечения предприятия при его эксплуатации и в период строительства сырьем, водой, газом, электроэнергией, кадрами, внешние транспортные связи, предполагаемое расширение проектируемого объекта в дальнейшем, намечаемые сроки и порядок осуществления строительства (в соответствии с утвержденными нормами продолжительности), стадийность проектирования, наименование генеральной проектной организации и строительной организации — генерального подрядчика, особые условия (например, условия присоединения к магистральным и городским сетям и др.).

Технический проект промышленного предприятия, цеха или другого сооружения обеспечивает возможность наиболее эффективно использовать общественный труд, материальные и денежные ресурсы как при строительстве, так и при дальнейшей эксплуатации объекта, осуществить строительство в намеченные сроки, определить общую сметную стоимость строительства и основные технико-экономические показатели проектируемого производства.

Спортивные сооружения» : «Организация строительства спортивных сооружений

... требований к физкультурно-спортивным сооружениям. Данная работа направленна на получение знаний в области организации строительства спортивных сооружений. Особенности физкультурно-спортивных сооружений. Наряду с появлением ... обществами, частными и др. Сеть физкультурно-спортивных сооружений – самая емкая по территории: крупнейшие спортивные комплексы имеют участки, превышающие 100 га. Кроме ...

При разработке технического проекта указывают источники обеспечения проектируемого производства сырьем, материалами, энергией, водой и другими ресурсами, а также кадрами, составляют схемы транспортных потоков сырья и готовой продукции, определяют уровень специализации и кооперирования производства, дают описание технологических процессов, обеспечивающих высокую производительность труда и внедрение передовых методов организации, производства, указывают пути применения автоматизированных систем управления, принимают объемно-планировочные архитектурные и конструктивные решения по строительству зданий и сооружений, создают условия для научной организации труда и бытового обслуживания работающих, разрабатывают сметы капитального строительства и определяют технико-экономические показатели производства.

Расчетно-пояснительная записка технического проекта должна быть составлена кратко и ясно, без излишних подробностей и рассмотрения второстепенных вопросов. Графические материалы приводятся в минимальном объеме

При разработке рабочих чертежей не допускаются отступления от принятых в утвержденном техническом проекте решений, если они приводят к ухудшению основных технико-экономических показателей или предусмотренных условий труда работающих, либо к увеличению стоимости строительства, установленной при утверждении проекта. В процессе разработки рабочих чертежей отдельные вопросы могут быть уточнены и детализированы, но лишь в той степени, которая необходима для производства строительно-монтажных работ индустриальными методами.

Назначение и расчетная программа цеха

1.1 Назначение цеха и его роль в общем процессе постройки судна

По организации постройки судов судостроительные предприятия разделяют на судостроительные заводы, судостроительные верфи, судосборочные верфи и сдаточные базы. Наиболее эффективными из судостроительных предприятий являются судостроительная верфь и комплекс заводов судового машиностроения; эти предприятия характеризуются большей специализацией и более развитым кооперированием, чем предприятие широкого профиля типа судостроительно-машиностроительного завода.

При проектировании сварочного производства основным и главным исходным материалом служит заданная программа производства сварных конструкций, включенная в утвержденное задание.

Производственная программа — это перечень изделий, подлежащих изготовлению в цехе за установленный период (обычно — год), с подразделением их на конструктивно однородные группы и с указанием выпуска в количественном и в ценностном выражении.

Тип проектируемого сварочного производства обусловлен производственной программой, которая влияет на степень детализации и точность проектных разработок.

В курсовом проекте рассматривается приведенная программа, которая применяется при проектировании цехов (отделений, участков) серийного производства, когда номенклатура заданных изделий обширна и разнообразна по типоразмерам. В этом случае для уменьшения объема и стоимости проектных работ и сокращения сроков проектирования номенклатуру заданных изделий приводят к сокращенной номенклатуре «изделий-представителей» программы. Такой является, например, годовая программа судостроительных предприятий различных классов, приведенная к выпуску судов-представителей.

Приведенная программа получается в результате подразделения номенклатуры выпускаемых изделий на конструктивно-однородные группы и выделения из них изделий-представителей. Затем с помощью коэффициентов приведения по массе и по трудоемкости, учитывающих соответственно заданную массу и трудоемкость работ для годового выпуска изделий, выражают годовую программу проектируемого производства в приведенных объемах. Полученные данные используют для определения элементов проектируемого производства.

1.2. Определение расчётной годовой программы цеха

Исходные данные

Тип судна	L,м	В,м	Т,м	д	Количество за 5 лет
Танкер	150	23	10	0,814	15
Сухогруз	125	17,4	6,3	0,790	12
Пассажирское	125	18,7	5,9	0,610	13

Таблица 1.2.2.

Определение водоизмещения судна.

Тип судна	D,т
Танкер	28785
Сухогруз	11096
Пассажирское	8623

Таблица 1.2.3.

Определение чистого веса судна.

Тип судна	р к	р м	D ,т	Р ч ,т
Танкер	0,2ч0,3	0,05ч0,1	28785	8623
Сухогруз	0,22ч0,55	0,05ч0,1	11096	4438
Пассажирское	0,4ч0,55	0,2ч0,3	8623	6467

Р _ч =(р_к +р_м )·D;

• В качестве судна представителя выбираем танкер.

Таблица 1.2.4.

Определение общей трудоёмкости работ по постройке судна

Тип судна	Р ч , (т)	t уд , чел.ч.	Т, чел.ч.	Кол-во судов	Т, чел.ч. с учетом кол-ва судов
Танкер	8623	64	552704	15	8290560
Сухогруз	4438	80	284080	12	3408960
Пассажирское	6467	150	1165050	13	15145650
Общая трудоемкость	26845170

Таблица 1.2.5.

Распределение объема работ по этапам в процентах от общей трудоемкости
Тип судна	Изготовл. деталей	Изг. узлов и секций	Стапель	Достройка	Испытания и сдача	Работа внеших предприят.	Всего, %
танкер	4,5	16,3	45,0	15,5	9,0	9,7	100,0
сухогруз	4,5	16,0	46,0	15,7	9,0	8,8	100,0
пассажирское	4,0	13,0	46,4	13,6	8,0	15,0	100,0

Таблица 1.2.6.

Определение общей трудоемкости работ по постройки судна.
Тип судна	Изготовл. деталей	Изг. узлов и секций	Стапель	Достройка	Испытания и сдача	Работа внеших предприят.	Всего, н.час
танкер	24872	90091	248717	85669	49743	53612	552704
сухогруз	12784	45453	130677	44601	25567	24999	284080
пассажирское	46602	151457	540583	158447	93204	174758	1165050

Таблица 1.2.7.

Определение расчётной годовой программы цеха.

Судно — представитель
танкер
УТ i	26845170
N на 5 лет	552704
N на 1 год	10

где общая трудоёмкость изготовления всех судов;

• трудоёмкость изготовления судна представителя.

1.3 Пересчёт трудоёмкости для изготовления узлов и секций на судно представитель

, где

трудоёмкость изготовления узлов и секций судна прототипа

(90091 чел.-ч);

чистый вес судна прототипа

( (т));

• чистый вес судна представителя.

552704 чел.-ч.

Рис.1.4. Эскиз корпуса судна.

Разбивка корпуса судна на сборочные единицы.

Высота борта судна определяется по формуле:

• [9, стр.174];

13.8 м.

Таблица 1.4.

Спецификация секций

Наименование	Размеры	Количество	Масса на все секции	Масса одной	Труд-ть на все	Труд-ть на 10 судов	Процент от общей массы и трудоёмк
Днищевая	23,3*23,6*1,3	6	1727,2	287,9	18018,15	180181,5	20
Бортовая		23,3*9,9*0,4	12	1209,0	100,8	12612,705	126127,1	14
Палубная	23,3*11,8	6	1036,3	172,7	10810,89	108108,9	12
Переборки	19,1*7	7	431,8	61,7	4504,5376	45045,38	5
Носовая объемная	15*23,6*11,2	4	1209,0	302,3	12612,705	126127,1	14
Кормовая объемная	10*23,6*11,2	4	1209,0	302,3	12612,705	126127,1	14
Объемные секции рубки	23,3*11,8*21	4	1381,8	345,4	14414,52	144145,2	16
Секции надстройки	4*16*6	1	345,4	345,4	3603,6301	36036,3	4
Тавровый набор			86,4		900,90752	9009,075	1
	?		44	8636,0		90090,752	900907,5	100

Примечание. Разбивку секций судна по массе определяем исходя из курса проектирования судов и конструкции корпуса судна [10].

Технология изготовления судовых корпусных конструкций и организация производства в сборочно-сварочных цехах разрабатываются на основе анализа и обобщения опыта зарубежного и отечественного сварочного производства. Так, при постройке новых и реконструкции старых сборочно-сварочных цехов, многие зарубежные верфи осуществляют их планировку и оборудование по направлениям, способствующим последовательному расположению рабочих мест по ходу изготовления узлов, секций и блоков секций, прямоточному и непрерывному движению их от мест хранения или изготовления к местам дальнейшей обработки, сборки или монтажа, максимальной механизации производственных операций, созданию специализированных поточных линий, изготовлению деталей и сборке узлов и секций в системе жестких допусков, максимальной механизации и автоматизации внутризаводского и цехового транспорта, внедрению способов односторонней сварки и рационализации технологии сварки. При этом предусматривается возможность постройки судов из крупных секций и блоков массой от 100 до 600 т, для чего необходимо наличие на верфях кранов большой грузоподъемности.

Основные мероприятия по технологии и организации производства сварных конструкций в сборочно-сварочных цехах судостроительных заводов обусловлены следующими требованиями:

• сборку и сварку узлов и секций необходимо производить на специализированных участках, механизированных линиях (в зависимости от степени механизации проектируемого цеха объем узловой сборки должен быть максимально увеличен, секции корпуса максимально укрупнены, количество операций (как производственных, так и вспомогательных) необходимо по возможности сократить, оборудование рабочих мест должно обеспечивать быструю его подготовку и настройку с учетом сборки секций всех типов судов, характерных для данного класса судостроительного предприятия, и предотвращения сварочных деформаций, технологическая документация должна быть четкой и простой, объем механизированных сварочных работ по трудоемкости предусматривается не менее 90%, на участках, механизированных линиях должны быть достигнуты постоянство номенклатуры и конструктивное сходство изделий, однородность работ и специализация рабочих бригад, а также ритмичность работы линии;
• сборочно-сварочные работы должны выполняться по графикам, согласованным с работой смежных участков, со стапельным графиком и графиком работы корпусообрабатывающего цеха;
• условия труда должны предусматривать охрану здоровья и работоспособности людей.

Основные организационные и технологические мероприятия определяют состав и специализацию участков механизированных линий сборочно-сварочного цеха.

Технологические линии организуются в соответствии с классификацией узлов и секций по технологическим группам, а также согласно данным маршрутно-технологических карт сборки и сварки узлов и секций по типовым технологическим группам.

Принципиальная схема потоков изготовления узлов и секций в сборочно-сварочном цехе верфи показана на рис. 2.1.

Технологический поток сборки и сварки секций начинается со склада корпусных деталей, в котором детали скомплектованы по узлам и секциям. Готовые комплекты деталей подают на соответствующие механизированные участки.

Сборка и сварка набора в секциях осуществляется раздельно; тавровые балки собирают и сваривают на станках типа СТС-2М; сборку и сварку секций с криволинейными обводами производят на механизированных универсальных постелях. При этом для определения высоты стоек или обводов лекал, а также для проверки размеров и формы секций используют информацию, полученную с помощью ЭВМ.

Широко применяют в сборочно-сварочных цехах механизмы и устройства, позволяющие фиксировать при сборке взаимное расположение элементов конструкций и значительно сокращающие (а иногда и исключающие) сборочные электроприхватки. При изготовлений корпусных конструкций в сборочно-сварочных цехах широко применяют автоматическую и полуавтоматическую сварку (в пределах 80:—85% от общего объема сварки по массе наплавленного металла), включая сварку в углекислом газе и одностороннюю автоматическую сварку полотнищ с двусторонним формированием шва. Крупногабаритные конструкции (например, литосварные штевни, кронштейны, литокованосварные баллеры рулей и др.) сваривают автоматами электрошлаковым способом.

Узлы и секции серийных судов изготовляют в сборочно-сварочных цехах с минимальными допусками, что позволяет значительно сократить пригоночные работы при сборке блоков и постройке судна на стапельных местах.

Контроль качества сварных изделий и швов выполняют с использованием специальной аппаратуры (ультразвуковых дефектоскопов или электронно-оптических приборов, проецирующих изображение проверяемых изделий или участков на экран телевизора).

В сборочно-сварочных цехах судостроительных предприятий, исходя из однородности работ и типов изготовляемых узлов и секций, организуют соответствующие участки, за которыми закрепляют постоянную номенклатуру работ и необходимый состав работающих; предусматривают также вспомогательные участки, включая ремонтное хозяйство и кладовые (инструментальную, материальную и электродную).

Рис.2.1. Схема технологических потоков изготовления узлов и секций в сборочно-сварочном цехе.

3.Расчет трудоемкости работ цеха, количества рабочих мест, оборудования и работающих

3.1 Режим работы цеха и фонды времени работы оборудования и рабочих

Режим работы верфи характеризуется следующими основными факторами: прерывное или непрерывное производство, число рабочих дней в неделе, продолжительность рабочей недели (в часах), число праздничных дней в году, число смен работы в сутки, продолжительность рабочей смены (в часах), принятый график работы. Судостроительные верфи относятся к прерывному производству.

Принятые фонды времени (двухсменный режим работы),[5, стр.52]:

• Фонд времени работы одного сборочно-сварочного рабочего места (стенда):

Ф _р.м. =4140 ч/год;

• Действительный годовой фонд времени оборудования:
• Фоб.=3935 ч/год;
• Действительный годовой фонд рабочего времени сварщиков:
• Фсв.=1530 ч/год;
• Действительный годовой фонд рабочего времени сборщиков корпусов металлических конструкций:
• Фсб.=2070 ч/год;
• Примечание. Действительный годовой фонд времени рабочих взят для Крайнего Севера и

местностей, приравненных к районам Крайнего Севера, при дополнительных отпусках 12 дней.

3.2. Расчёт и оптимизация количества рабочих мест

гдефонд времени одного рабочего места;

• число рабочих в бригаде (одновременно выполняющих операции).

трудоёмкость на годовую программу по операциям:

где — трудоёмкость изготовления I-ых секций прототипа по

операциям ;

• трудоёмкость изготовления I-ых секций прототипа;
• трудоёмкость изготовления узлов и секций судна

представителя (см. п.1.3.)

( = 36918 чел.-ч).

• отношение общей массы I-ых секций судна представителя к его чистому весу (см. п.1.4.);
• N = 6.

Днищевые секции

Наименование операции.	Трудоемкость на годовую программу (чел. ч)	Кол-во рабочих в бригаде (чел)	Расчетное число рабочих мест (шт)	Принятое число раб мест	Коэф-нт рабочих мест	% от труд из учебника
1	Наладка оснастки	1756,0	2	0,212	1	0,212	0,9746
2	Сборка нар. обш.	12597,4	6	0,507	1	0,507	6,9915
3	Сварка нар. обш.	9009,1	4	0,544	1	0,544	5
4	Разметка мест установки набора	5420,7	2	0,655	1	0,655	3,0085
5	Зачистка	5420,7	4	0,327	1	0,327	3,0085
6	Установка набора глав. направления	10841,4	8	0,327	1	0,327	6,0169
7	Приварка набора глав. направления	9009,1	6	0,363	1	0,363	5
8	Установка перекрест.набора	19850,5	8	0,599	1	0,599	11,017
9	Приварка перекрест.набора	18018,2	8	0,544	1	0,544	10
10	Разметка мест уст-ки дет.насыщения	3588,4	2	0,433	1	0,433	1,9915
11	Установка дет.насыщения	9085,4	4	0,549	1	0,549	5,0424
12	Приварка дет.насыщения	14429,8	5	0,697	1	0,697	8,0085
13	Установка настила 2-го дна	16262,1	6	0,655	1	0,655	9,0254
14	Сварка настила 2-го дна с набором	19850,5	6	0,799	1	0,799	11,017
15	Кантовка	1756,0	2	0,212	1	0,212	0,9746
16	Сварка с обратной стороны шва	3512,0	2	0,424	1	0,424	1,9492
17	Правка	3588,4	3	0,289	1	0,289	1,9915
18	Проверка, контуровка и маркеровка	10765,1	4	0,650	1	0,650	5,9746
19	Испытания и сдача ОТК	5420,7	2	0,655	1	0,655	3,0085
	Всего	180181,5	84		19	9,441	100
Оптимизация числа рабочих мест
№ операций вып на 1-м месте	Суммарный коэф. загр	Прин. число раб. мест	Коэффициент загрузки
1ч14	7,212	8	0,90
15 ч 19	2,230	3	0,74
	?	11

Бортовые секции

Наименование операции.	Труд-ть на годовую программу (чел. ч)	Кол-во рабочих в бригаде (чел)	Расчетное число рабочих мест (шт)	Принятое число рабочих мест	Коэф-нт рабочих мест	% от труд из учебника
1	Наладка оснастки	3773,0	2	0,456	1	0,456	2,99
2	Сборка нар. обш.	12612,7	6	0,508	1	0,508	10,00
3	Сварка нар. обш.	11319,1	6	0,456	1	0,456	8,97
4	Разметка мест установки набора	4312,0	2	0,521	1	0,521	3,42
5	Зачистка	6899,3	4	0,417	1	0,417	5,47
6	Установка набора глав. направления	15092,1	8	0,456	1	0,456	11,97
7	Приварка набора глав. направления	13906,3	8	0,420	1	0,420	11,03
8	Установка перекрест.набора	7546,1	4	0,456	1	0,456	5,98
9	Приварка перекрест.набора	7114,9	4	0,430	1	0,430	5,64
10	Разметка мест уст-ки дет.насыщения	1940,4	2	0,234	1	0,234	1,54
11	Установка дет.насыщения	6036,9	4	0,365	1	0,365	4,79
12	Приварка дет.насыщения	5390,0	2	0,651	1	0,651	4,27
13	Кантовка	2479,4	2	0,299	1	0,299	1,97
14	Сварка с обратной стороны шва	11319,1	6	0,456	1	0,456	8,97
15	Правка	5066,6	2	0,612	1	0,612	4,02
16	Проверка, контуровка и маркеровка	6252,5	4	0,378	1	0,378	4,96
17	Испытания и сдача ОТК	5066,6	2	0,612	1	0,612	4,02
		126127,1	68		17		7,724	100

Оптимизация числа рабочих мест

№ операций вып на 1-м месте	Суммарный коэф. загр	Прин. число раб. мест	Коэф. загрузки
1ч13	5,367	6	0,89
14 ч 15	2,057	3	0,69
	?	9

Палубные секции

Наименование операции.	Труд-ть на год программу (чел. ч)	Кол-во рабочих в бригаде (чел)	Расчетное число раб мест (шт)	Принятое число раб мест	Коэф-нт рабочих мест	% от труд из учебника
1	Сборка нар. обш.	3199,1	2	0,386	1	0,386	2,96
2	Сварка нар. обш.	2757,9	2	0,333	1	0,333	2,55
4	Разметка мест установки набора	4081,7	2	0,493	1	0,493	3,78
5	Газовая резка	3199,1	2	0,386	1	0,386	2,96
6	Зачистка	4302,3	4	0,260	1	0,260	3,98

Страницы: [1] | | 3 | 4 |