4.3. Организация внутризаводского транспорта.
Промышленный транспорт представляет собой комплекс технических средств, машин и сооружений, предназначенных для перемещения грузов внутри предприятия и на его территории, а также для связи с транспортом общего пользования.
Промышленный транспорт пищевого предприятия выполняет две основные функции — транспортную и транспортно-технологическую. Транспортная функция заключается в доставке сырья, полуфабрикатов, топлива на предприятие и вывозе готовой продукции и отходов производства с предприятия, транспортно-технологическая — в перемещении сырья, полуфабрикатов по рабочим местам производственного потока средствами внутризаводского транспорта. Таким образом, под внутризаводским промышленным транспортом следует понимать транспорт, непосредственно обеспечивающий технологический процесс производства и связанный с ним общим ритмом работы. Из этого определения следует, что уровень механизации и организации транспортных операций должен соответствовать технической оснащенности и достигнутому уровню организации основного процесса производства; обеспечение такого соответствия создает условия для увеличения объема производства, снижения стоимости транспортных операций и себестоимости продукции.
Роль внутризаводского транспорта на пищевых предприятиях возрастает при массовом выпуске продукции и непрерывном производственном потоке, требующем ритмичной работы всех участков технологического процесса и комплексной механизации транспортных операций.
Под комплексно-механизированной транспортной операцией следует понимать такую, при которой все операции по перемещению предметов труда в пространстве осуществляются подъемно-транспортными средствами при участии рабочего, функции которого сведены к управлению. Комплексная механизация транспортных, погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ (ПРТС-работ) на пищевом предприятии должна обеспечить перегрузку, транспортирование и складирование всех грузов механизмами на всех стадиях производственного процесса с момента поступления сырья и материалов до отправки готовой продукции за пределы предприятия.
Рациональная организация и комплексная механизация внутризаводских транспортных операций сокращает продолжительность производственного цикла, повышает степень использования мощности оборудования, ликвидирует тяжелый труд на погрузочно-разгрузочных и перемещающих операциях. Решение задач в области рациональной организации внутризаводского транспорта пищевых предприятий может быть обеспечено применением совершенных транспортных средств непрерывного действия и эффективным их использованием.
Классификация средств внутризаводского транспорта. Классификация транспортных средств, применяемых для внутризаводских и внезаводских перемещений грузов, необходима при выборе наиболее эффективного транспортного оборудования при реконструкции, модернизации и новом строительстве. Успешному решению этой задачи способствует также классификация (группировка) транспортных операций. Операции, выполняемые при помощи транспортных средств на пищевом предприятии, могут быть объединены в следующие группы: доставка и разгрузка сырья, материалов, твердого и жидкого топлива, прочих грузов; перемещение грузов в складские помещения и внутри складов; перемещение сырья, материалов к производственным участкам и рабочим местам; межцеховое перемещение полуфабрикатов; перемещение отходов производства к месту переработки и в склады; перемещение готовых изделий в склады (экспедиции) и к месту погрузки; погрузка готовых изделий и отходов производства на внешний транспорт.
Транспортные средства классифицируют по определенным признакам. Такими признаками могут быть характер действия транспортных средств, вид применяемой энергии, границы назначения.
Каждая группа включает различные виды транспортного оборудования, классифицируемого в свою очередь по подгруппам.
По характеру действия транспортные средства делятся на две группы — транспорт непрерывного и периодического действия; по виду применяемой энергии различают механические, электрические, пневматические, гидравлические и ручные транспортные средства; по границам назначения — внутрицеховой, межцеховой и внешний транспорт.
К транспорту непрерывного действия относятся конвейеры всех типов (роликовые, скребковые, с автоматическим адресованием грузов), трубопроводы, гравитационное (безмоторное) оборудование (винтовые и наклонные спуски, скаты).
К наиболее перспективным видам транспортных средств непрерывного действия нужно отнести толкающий конвейер с автоматическим адресованием грузов, а также трубопроводы, по которым сырье (мука, сахар, виноматериалы) перемещается под давлением сжатого воздуха или с помощью всасывания (пневмотранспорт). Толкающий конвейер с автоматическим адресованием грузов имеет программное управление, позволяющее одному рабочему управлять всеми операциями по автоматической погрузке, транспортировке и разгрузке сырья, полуфабрикатов к рабочим местам и готовых изделий в складские помещения. С помощью такой системы можно распределять грузы по разным линиям, вновь собирать их на общий конвейер, отправлять в промежуточные склады-тупики.
Комплексная механизация транспортных и погрузочно-разгрузочиых операций в хлебохранилищах хлебопекарных предприятий также может осуществляться с помощью системы конвейеров с механическим адресованием груза. Такая система комплексной механизации ПРТС-работ применима в экспедициях крупных хлебопекарных предприятий. Осуществление комплексной механизации операций в хлебохранилище хлебозавода полностью освобождает работников от тяжелого физического труда, в два раза сокращает их численность; уменьшает продолжительность простоя специализированного автотранспорта под загрузку и разгрузку в 5—6 раз, устраняет случаи деформации хлеба при укладке, транспортировании и разгрузке, упрощает систему учета готовой продукции, сохраняет сложившиеся методы приема и реализации хлебобулочных изделий в магазинах.
Широкое применение на пищевых предприятиях получили трубопроводы. Этот вид транспортных средств является одним из перспективных в связи с широким развитием бестарного хранения муки, сахара и других сыпучих и жидких видов сырья на пищевых предприятиях. По трубопроводам перекачивают воду, виноматериалы, патоку, молоко, сыпучие грузы. Трубопроводный транспорт имеет много преимуществ по сравнению со всеми другими видами транспортных средств.
К транспортным средствам периодического (циклического) действия относятся грузоподъемные и транспортирующие механизмы, подвесные дороги, безрельсовый и рельсовый транспорт. Безрельсовый транспорт может быть механизированным (авто-, электрокары, электротележки, электро- и автопогрузчики, штабелеукладчики) и немеханизированиым (тележки, вагонетки). Рельсовый транспорт — это наземные узкоколейные вагонетки, широко применяемые на пищевых предприятиях и использующие твердое топливо. Однако рельсовый транспорт не обеспечивает высокой маневренности и малоэффективен.
Высокая маневренность и универсальность автопогрузчиков позволяют использовать их на самых разнообразных погрузочно-разгрузочных операциях.
На предприятиях пищевой промышленности автопогрузчики успешно применяются для погрузки и разгрузки контейнеров с сырьем и готовой продукцией в автомобильный или железнодорожный транспорт. Автопогрузчики могут быть использованы и как штабелеукладчики.
Организация использования транспортных средств. Организация использования средств внутризаводского транспорта базируется на единой производственно-транспортной технологии и охватывает кроме собственно технологических операций все внутризаводские перемещения и подъемно-транспортные работы. В условиях непрерывно-поточного и массового производства выполнение перемещающих операций регламентируется параметрами технологического режима на основе рациональной схемы грузопотока.
Организация рационального использования транспортных средств включает составление номенклатуры грузов, определение величин грузооборота и грузопотоков, составление схем грузопотоков.
Составление номенклатуры грузов. Необходимость составления номенклатуры грузов на предприятиях пищевой промышленности вызывается многообразием поступающих и отправляемых грузов. В номенклатуру включают все грузы, классифицируемые по признакам однородности, транспортабельности, маршрутам транспортирования и видам транспортных средств. Номенклатура груза служит основанием для определения грузооборота предприятия, а также расчета норм времени и расценок на выполнение ПРТС-работ.
Определение внешнего и внутреннего грузопотоков предприятия. Грузооборотом предприятия называется количество грузов, поступивших на предприятие, отправленных и перевезенных в пределах предприятия за планируемый период (сутки, месяц, квартал, год) всеми видами транспорта.
Грузооборот предприятия бывает двух видов: внешний, относящийся к доставке грузов на предприятие и отправке их с предприятия, и внутренний, относящийся к перемещению грузов между цехами и внутри цехов. Единицей измерения грузооборота принято считать 1 т перемещаемого груза.
Грузопотоком предприятия называют количество грузов, перемещаемых определенными видами транспортных средств за планируемый период (сутки, месяц, квартал, год) между отдельными пунктами отправки и получения. Выявление грузопотоков необходимо для правильного выбора транспортных средств и расчета их количества по каждому виду грузов, а также для правильной организации движения транспортных средств. Для выявления грузопотоков составляют шахматную ведомость, в которой по вертикали указывают пункты отправления грузов, по горизонтали — пункты назначения грузов, а в каждой клетке — величину груза. Затем определяют расстояние между этими пунктами, устанавливают способ перемещения грузов и скорость транспортировки.
Шахматная ведомость дает представление о движении грузов по цехам, участкам и рабочим местам предприятия. Маршруты отдельных грузопотоков и их величины определяют на основании производственной программы, норм расхода материалов, расстояний перевозки.
Составление схем грузопотоков. Маршруты грузопотоков изображают в виде схем-графиков, нанесенных на генеральный план предприятия. Условные обозначения — заштрихованные полосы каждого грузопотока — должны соответствовать его суточной (или годовой) мощности. Стрелками показывают направление груза, а цифрами- расстояние транспортировки, ('нему грузопотоков можно совместить со схемой производственного процесса, что дает наглядное представление о направлении и величине перемещаемых грузов.
Па основе анализа сложившихся грузопотоков выявляют излишние перевалки грузов и разрабатывают оптимальные пути перевозок. Анализ грузопотоков — одна из важных задач рациональной организации и планирования использования внутризаводского транспорта.
Выявление резервов снижения себестоимости транспортных и погрузочно-разгрузочных работ надо начинать с разработки рациональных грузопотоков и составления маршрутов перепонок.
При построении маршрутов могут быть применены следующие системы движения транспортных средств: кольцевая, маятниковая и двусторонняя. При кольцевой системе транспортные средства движутся с грузом по замкнутому пути, обслуживая последовательно несколько точек назначения. Кольцевая система движения повышает эффективность использования грузоподъемности транспортных средств и рабочего времени персонала. При маятниковой системе транспортные средства движутся от пункта отправления до пункта назначения с грузом, а обратно — без груза. В этом случае использование рабочего времени транспорта и рабочих будет менее эффективным, так как время транспортировки увеличивается вдвое.
На предприятиях пищевой промышленности системы движения транспортных средств не ограничиваются этими двумя. Различают также разновидность кольцевого маршрута—двустороннюю систему движения транспортных средств. Примером такой системы может служить маршрут вагонетки (этажерки) для готового хлеба.
Задача выбора системы движения транспортных средств решается только применительно к транспортным средствам периодического действия, так как система движения транспорта непрерывного действия определяется его конструкцией.
Выбор и расчет транспортных средств. Транспортные средства должны отвечать всей совокупности показателей данного грузопотока, организационным и технологическим особенностям производственного процесса.
Технико-экономические показатели грузопотока включают мощность грузопотока в единицу времени, расстояние и трассу перемещения, массу единицы груза, габаритные размеры и физико-механические свойства груза.
При выборе оборудования для внутрицеховых и межцеховых перемещений предмета труда учитывают степень непрерывности и ритмичности процесса, его технологические особенности, организацию труда и частоту ручных подъемно-транспортных операций, условия выполнения складских работ и существующую систему учета материальных ценностей. Организационные и технологические особенности основного процесса определяют параметры транспортных средств. Это условие имеет прямое отношение к выбору транспортного оборудования для пищевого предприятия. Характерной особенностью организации производства на пищевых предприятиях является использование средств внутризаводского транспорта для выполнения ряда технологических операций (например, ленточные транспортеры — для обработки полуфабрикатов, для охлаждения готовых изделий, вагонетки-этажерки — для предварительной и окончательной расстойки теста). Вид применяемых транспортных средств существенно влияет на всю структуру процесса производства продукции пищевого предприятия, и в этом смысле транспорт перестал быть только вспомогательным элементом производства. Эта особенность во многих случаях определяет выбор транспортных средств для пищевых предприятий.
При непрерывном и ритмичном процессе, при постоянстве маршрутов и грузопотоков наиболее эффективны конвейеры. В условиях производства на пищевом предприятии именно этот вид транспортных средств создает возможности объединения перемещающих и технологических операций в единую систему. Эта задача в значительной степени решается путем применения системы трубопроводов с пневматическим перемещением груза и системы толкающих конвейеров. В отличие от обычных конвейеров, перемещающих предметы труда непрерывно в одном направлении и с постоянной скоростью, толкающий конвейер с помощью управляемых стрелок дает возможность направлять грузы по разным адресам, с различной скоростью на разных участках пути.
При выборе транспортных средств периодического действия следует учесть, что одним из наиболее эффективных является автопогрузчик (электропогрузчик). Один автопогрузчик высвобождает 4 рабочих.
Особое внимание при выборе средств внутризаводского транспорта уделяют задаче комплексной механизации труда на тех участках, где преобладают ручные многократно повторяющиеся подъемно-транспортные операции.
К этим операциям относятся, как правило, ручная загрузка и разгрузка сырья или полуфабриката, подаваемого к рабочим местам конвейера. Механизацию труда в этих случаях обеспечивают применением соответствующих загрузочных механизмов (питателей, бункеров, «механической руки»), которые подают изделие непосредственно в зону оперативной работы и при необходимости удаляют его.
При определении экономической эффективности механизации транспортных и погрузочно-разгрузочных работ необходимо учитывать следующие основные показатели: размер необходимых капиталовложении, себестоимость переработки 1 т грума (до и после механизации), трудоемкость, необходимую численность рабочих, срок окупаемости капиталовложений. Себестоимость переработки 1 т груза Ст (в руб.) определяется отношением общих затрат в год на переработку данного грузопотока к величине грузопотока. Эта зависимость может быть выражена формулой
где Тр затраты на транспортные расходы в год, руб.; Пр — затраты на погрузочно-разгрузочные работы в год, руб.; Гп — величина грузопотока в
ГОД, Т.
Количество необходимых транспортных средств непрерывного действия зависит от принятого варианта механизации, величины грузопотока, характера груза. Производительность горизонтальных конвейеров (при плоской ленте) Q (в т/ч) при транспортировании сыпучих грузов рассчитывают по формуле
Q = 150M2Vq,
где М — ширина ленты, м; V — скорость движения конвейера, м/с; q/—-насыпная плотность транспортируемого зерна, т/м3.
Производительность ленточных конвейеров при транспортировании штучных грузов (коробок, наполненных мешков, ящиков) определяют по формуле
где Qш — масса единицы штучного груза, кг; V — скорость движения конвейера, м/с; l1 — расстояние, занимаемое одним штучным грузом на ленте конвейера, м; l2 — расстояние между штучными грузами на ленте, м.
Если значение (l1+l2) выразить через l и произвести соответствующие преобразования, то формула примет следующий вид:
Пример. Кубической формы короба с кондитерскими изделиями по конвейеру необходимо транспортировать на склад готовой продукции со скоростью 0,5 м/с. Масса изделий в коробе 7 кг, ширина короба 0,6 м, расстояние между коробами на ленте конвейера 0,2 м. Определить производительность конвейера.
Qm = 3,6(7 0,5)/0,8 = 15,75 (т/ч).
Количество необходимых транспортных средств периодического действия зависит от величины грузопотока, грузоподъемности, продолжительности транспортного цикла, фонда времени полезной работы транспортного оборудования.
При маятниковой системе движения количество транспортных средств А/т (в шт.) определяют по формуле
где Q — масса груза, подлежащего транспортированию, т; l — расстояние между пунктами отправки и назначения груза, м; V — средняя скорость движения, м/с; t1, t2 — продолжительность погрузки и разгрузки, мин; Р — грузоподъемность транспортного средства, т; Т — фонд времени работы транспорта, мин; К1 — коэффициент загрузки транспортного средства; К2 — планируемые простои транспорта, % к рабочему времени.
При маятниковой системе движения сумма затрат времени на пробег транспортного средства (в оба направления), на загрузку и выгрузку груза составляет продолжительность транспортного цикла Тмц (в мин), которая может быть выражена формулой
Обозначим продолжительность эффективной работы транспортного средства за принятую единицу времени (сутки, смену) Т(1—К2/100) через Тр, а количество необходимых перевозок груза за это время Q/PK1—через ZMп. Тогда формулу для расчета необходимых транспортных средств можно упростить:
Nм=ZмпТмц/Тр
При кольцевой системе движения количество транспортных средств определяют по формуле
где l — длина всего пути, м; т — количество пунктов доставки груза.
Из приведенной формулы следует, что при кольцевой системе движения меняется только структура транспортного цикла, другие элементы ее остаются без изменения. Если обозначить продолжительность цикла через TКЦ, то формула принимает вид
где Zкц - масса груза, подлежащего транспортировке при кольцевом способе, т.
Организация рационального использования внешнего транспорта требует составления годовых, квартальных и оперативных планов работы внутризаводского и внешнего транспорта. Планирование, регулирование и учет результатов использования транспортных средств выполняет транспортный отдел пищевого предприятия. Специфика снабжения сырьем и сбыта готовой продукции пищевого производства требует особого внимания к организации оперативного использования внешнего транспорта. Для оперативного регулирования перевозок составляют план-график. Основанием для его построения являются данные шахматной ведомости о величине общего грузооборота, направлениях грузопотока на планируемый период, маршруты по схеме движения транспорта. В ряде городов функции перевозок сырья и готовой продукции передают специализированным транспортным автобазам, которые на договорных условиях с предприятиями пищевой промышленности выполняют эти работы.
Комплексная механизация ПРТС-работ на кондитерских и макаронных фабриках обеспечивается применением авто- и электропогрузчиков, наличием на предприятиях железнодорожных подъездных путей (железнодорожных веток).
Для транспортирования сырья и готовых изделий пищевых предприятий применяются специализированные автомашины и автофургоны. Особенности регулирования движения внешнего транспорта обусловлены свойствами вырабатываемой продукции. Регулирование работы специализированного автотранспорта для хлебобулочных изделий осложняется изменением заказов в зависимости от спроса потребителей. Это вызывает необходимость оперативного изменения грузопотока и маршрута. Четкая и бесперебойная работа транспорта в этих условиях обеспечивается составлением стандартного графика движения и установлением системы маршрутов для каждого транспортного средства. В зависимости от меняющихся величин заказов на хлеб оперативно вносятся коррективы в стандартный график и в маршрут. Важное условие повышения эффективности работы транспорта — внедрение контейнерных и пакетных перевозок.
Эти прогрессивные методы перевозок сокращают численность транспортных рабочих, более чем в четыре раза повышают производительность их труда, в два раза снижают себестоимость транспортных операций, значительно уменьшают непроизводительные простои внешнего транспорта.
Применительно к особенностям хлебопекарного производства (непрерывное производство хлеба, особые условия транспортировки и реализации готовой продукции) проблема комплексной механизации ПРТС-работ в хлебохранилищах и экспедициях решается методом системного подхода. Все звенья механизации трудоемких операций должны быть решены по всему циклу перемещения хлебобулочных изделий (производство — транспорт — розничная торговля).
В первом звене (производство) наиболее эффективным является применение комплекса оборудования механизации для хлебохранилищ и экспедиций, полностью устраняющего применение тяжелого ручного труда. В этом случае производительность труда на ПРТС-работах повышается на 40—60 %, а степень механизации труда составляет 90%.
Вторым эффективным методом совершенствования ПРТС-работ в звене производства является применение 16-лотковых и безлотковых контейнеров и перемещение их автопогрузчиками. Применительно ко второму звену (транспорт) наиболее эффективным методом является перевозка хлеба в пакетах в 32-лотковых контейнерах из комплексно-механизированных складов.
В третьем звене (розничная торговля) максимальное снижение трудозатрат достигается при применении безлотковых и 16-лотковых контейнеров без последующей перекладки изделий в магазинах для реализации, что увеличивает эффективность транспортно-технологических операций на 25%.