Часть 2. Проектирование промышленных цехов

Цель работы: Обрести практические навыки проектирования цехов машиностроительного предприятия, компоновки и планировки цехов. Проектирования бытовых и служебных помещений. Разработки алгоритмов компьютерного чертежа в системе «Компас».

Общие сведения

Производственные здания и сооружения в зависимости от выбранного архитектурно-строительного и объемно-планировочного решения влияют на формирование условий труда в частности освещения, шума, среды обитания. Кроме того, неправильное цветовое решение интерьера приводит к неблагоприятному психологическому воздействию на работающих.

В производственном помещении условия труда напрямую зависят от таких факторов, как размещение технологического оборудования, организации рабочего места.

Размещение производственного оборудования, исходных материалов, заготовок в производственных помещениях не должно представлять опасности для персонала. Расстояние между единицами оборудования, а также между оборудованием и стенами, производственных зданий, сооружений и различных помещений должно соответствовать требованиям действующих норм технологического проектирования, строительным нормам.

Назначение дисциплины заключается не только в изложении новых сведений, непосредственно относящихся к проектированию цехов, но и в обобщении и взаимной увязке ранее полученных знаний по технологии, вентиляции, освещенности, охране труда, пожарной безопасности, безопасности жизнедеятельности и безопасности технологических процессов и производств.

Коллектив авторов надеется, что пособие будет широко использоваться студентами специальности 280102 и студентами технических специальностей, изучающих безопасность жизнедеятельности и безопасность технологических процессов.

Основные положения по проектированию цехов Состав цеха

В состав цеха машиностроительного завода входят производственные и вспомогательные отделения (участки), а также бытовые и служебные помещения.

Производственные отделения и участки предназначены для непосредственного осуществления технологических процессов обработки деталей, сборки, отделки, испытания и упаковки сборочных единиц и изделий.

Вспомогательные отделения, участки и мастерские используются для следующих целей: ремонта оборудования и технологической оснастки (инструментов, приспособлений, штампов) и заточки инструментов; обслуживания основного производства.

Служебно-бытовые службы помещения для административно-технического персонала, гардеробные, душевые, умывальные, помещения приема пищи и т. д.

Оборудование и рабочие места

Оборудование цеха подразделяется на производственное, вспомогательное, подъемно-транспортное и энергетическое.

К производственному оборудованию относятся металлорежущие станки, прессы, моечные машины, печи, специальные стенды и установки, на которых выполняются все основные технологические операции по обработке, сборке, окраске, испытанию и упаковке деталей, узлов и изделий, выпускаемых цехом.

К вспомогательному относится оборудование, на котором выполняется, например, ремонт и заточка инструментов, ремонт пресс-форм, штампов, приспособлений, производственного оборудования, изготовление запасных частей к нему, а также лабораторное оборудование.

Производственное и вспомогательное оборудование вспомогательных цехов в составе завода относится к группе вспомогательного оборудования.

К подъемно-транспортному относится оборудование, обеспечивающее механизированную погрузку, разгрузку, подъем и перемещение материалов, деталей, полуфабрикатов, изделий и всех других грузов.

К энергетическому оборудованию относятся отдельно стоящие источники преобразования тока, насосы, трансформаторы, генераторы, обеспечивающие работу всех других видов оборудования.

Рабочее место — это отдельный производственный участок, закрепленный за рабочим или бригадой рабочих, предназначенный для выполнения определенных технологических операций. Сборочный, испытательный или измерительный стенды, позиция сборочного конвейера или другое рабочее место по сборке узла или изделия, обслуживаемое группой рабочих, считается одним рабочим местом. При многостаночном обслуживании, когда несколько станков обслуживается одним рабочим, каждый из этих станков считается одним рабочим местом. Многоместный верстак, на котором одновременно работают несколько рабочих, но отдельно друг от друга, имеет несколько рабочих мест в зависимости от числа работающих на данном верстаке рабочих. Рабочие места делятся на механизированные и немеханизированные. К механизированным относятся рабочие места, обеспеченные оборудованием; к немеханизированным рабочие места, на которых выполняются лишь ручные работы хотя бы и с эпизодическим использованием какого-либо оборудования и специальных приспособлений (слесарные верстаки, рабочие и монтажные столы и т. д.).

Инвентарь цеха подразделяется на производственный и хозяйственный.

К производственному инвентарю относятся предметы производственного обихода: столы, используемые для установки мелкого оборудования (настольные сверлильные станки, ручные прессы и пр.); групповые ограждения машин (в целях охраны труда): стеллажи, баки, чаны, резервуары непроизводственного назначения, а также тара, которая служит для укладки и временного хранения материалов и перевозки заготовок, деталей, полуфабрикатов и изделий внутри цеха.

К хозяйственному инвентарю относятся: конторская обстановка, диваны, шкафы, стулья, счетные, пишущие, множительные машины и аппараты; вешалки, гардеробы, противопожарное оборудование и др.

Потребное количество производственного оборудования и рабочих мест определяется в зависимости от трудоемкости выполняемого объема работ и фонда времени оборудования или рабочего места.

Расчет вспомогательного оборудования ведется по процентному отношению количества единиц вспомогательного оборудования к количеству единиц обслуживаемого оборудования.

Определение видов, мощности и количество энергетического оборудования производится в зависимости от установленной мощности электродвигателей, потребности цеха в сжатом воздухе, паре, газе, воде и др.

Для анализа степени использования производственного оборудования применяются коэффициенты сменности работы цеха и загрузки оборудования. Коэффициентом сменности работы цеха называется отношение общего числа производственных рабочих цеха к числу производственных рабочих, занятых в наибольшей смене. Коэффициентом загрузки оборудования называется отношение расчетного числа единиц оборудования к принятому в проекте или отношение трудоемкости изготовления годового количества продукции к годовому фонду работы всего оборудования.