ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАРОЧНЫХ ЦЕХОВ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ И ОБЩАЯ МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ПЛАНА И РАЗРЕЗОВ ЗДАНИЯ ЦЕХА
Основная и довольно сложная задача описываемой проектной разработки — составление плана цеха, представляющего один из главнейших результатов проектирования цеха. Такой план цеха (отделения, участка), определяющий пространственное расположение в нем технологического процесса производства, называют технологическим, в отличие от строительного плана, разрабатываемого впоследствии строителями с целью выявления конструктивных особенностей и деталей здания цеха.
В процессе разработки плана и разрезов здания проектируемого сборочно-сварочного цеха определяют необходимые размеры последнего и расположение в нем всех элементов производства. При этом определение необходимой высоты пролетов в здании цеха не представляет затруднений, поскольку максимальные размеры подлежащих изготовлению изделий и принятого производственного оборудования известны. Разработка технологического плана включает выбор наиболее рациональной для проектируемого производства схемы компоновки цеха, определение ее геометрических размеров и последующую детализацию ее содержания.
Составление плана цеха в целом и каждого его отделения представляет собой техническую задачу, допускающую несколько решений. Рациональное решение этой задачи достигается путем параллельной разработки нескольких (двух-трех) вариантов компоновочной схемы технологического плана цеха и последующего технико-экономического сравнения их между собой.
Каждая типовая схема компоновки (см. п. 30) с присущими ей производственно-техническими характеристиками имеет особенности, определяющие рекомендуемое ее использование в различных проектах сварочных производств. Это позволяет в самом начале разработки технологического плана цеха (отделения) произвести выбор рациональной его схемы, наиболее соответствующей разрабатываемому проекту сварочного производства.
В дополнение к описанию компоновочных схем одноэтажных сборочно-сварочных цехов (п. 30) необходимо учитывать, что в целях снижения стоимости строительства промышленных зданий путем унификации и значительного сокращения количества типоразмеров их конструкций, использования индустриальных методов их изготовления, а также сокращения проектных работ и продолжительности строительства Госстрой СССР утвердил унифицированные типовые секции и пролеты для строительства всех производственных зданий ряда отраслей промышленности.
Для цехов машиностроительных заводов установлены унифицированные типовые секции следующих размеров в плане: основные секции (для продольных пролетов) 144 X 72 и 72 X 72 м с сеткой колонн 24 X12 и 18 X12 м, где размер 12 м представляет собой шаг колонн (т. е. расстояние между осями соседних колонн вдоль пролета), а размеры 18 и 24 м означают ширину пролетов (между осями колонн); дополнительные секции (для поперечных пролетов) 24x72 м, (24 + 24) X 72 и 30x72 м, где размеры 24 и 30 м относятся к ширине пролетов.
Указанная длина унифицированных типовых секций и пролетов может быть изменена с учетом технико-экономической целесо
образности, обусловленной рациональным размещением производственного процесса в проектируемом цехе. Таким образом, общая площадь каждой компоновочной схемы должна состоять из площадей некоторого числа унифицированных типовых секций.
Последовательность определения геометрических размеров принятой компоновочной схемы плана цеха с учетом применения унифицированных типовых секций и пролетов сводится к следующему.
Сначала подсчитывают необходимую общую площадь проектируемого цеха (без бытовых и административно-конторских помещений). Для этого пользуются заданным количеством годового выпуска продукции (в Мг), результатами ранее проведенных расчетов (см. гл. IV) по определению требуемого количественного состава элементов производства для проектируемого цеха и укрупненными показателями (см. гл. VII). Примерами таких показателей, используемых в подобных приближенных расчетах, могут служить: удельный годовой выпуск продукции, приходящийся на 1 м2 общей площади цеха и каждого его производственного отделения (в Мг/м2); общая площадь цеха и каждого его отделения, приходящаяся на одно сборочно-сварочное место (стенд) либо на один станок соответственно; допускаемая масса металла, приходящаяся на единицу общей площади склада, т. е. допускаемая плотность нагрузки общей площади склада (в Мг/м2) и т. п.
После расчетного определения требуемой общей площади цеха н его подразделений подбирают соответствующее количество и типоразмеры описанных выше унифицированных типовых секций для проектируемого цеха с учетом максимальных габаритных размеров подлежащих размещению в его пролетах оборудования п изготовляемых изделий. Совместная компоновка этих типовых секций и пролетов должна удовлетворять предварительно выбранному типу компоновочной схемы (см. п. 30) и занимать площадь, соответствующую расчетной площади проектируемого цеха. При ртом приближенно устанавливают число пролетов цеха (с учетом их специализации), их размеры, а также размеры компоновочной схемы в целом. Если бытовые и административно-конторские помещения проектируемого цеха предусмотрены не в отдельном здании, а в виде пристройки к производственному корпусу, то площадь, занимаемую этой пристройкой определяют, руководствуясь данными п. 35.
Полученные таким образом геометрические размеры выбранной компоновочной схемы проектируемого цеха позволяют вычертить ее в принятом масштабе I : 1000 либо 1 : 500 с нанесением на ней сетки колонн и границ расположения всех производственных отделений и вспомогательных помещений цеха (как на рис. 31— 30). Размещение оборудования и рабочих мест на компоновочных схемах не показывают.
В проектах разработка технологического плана цеха включает составление его компоновочной схемы и затем подробного технологического плана в принятом масштабе 1 : 200 или 1 : 400 (для особо крупных цехов 1 : 800) и разрезов здания цеха в масштабе 1 : 200. В процессе этой разработки, выполняемой одновременно по всем отделениям проектируемого цеха, уточняют ранее принятую его компоновочную схему и планировку его производственных отделений и вспомогательных помещений; вычерчивают на плане — в пролетах цеха — размещение всех сборочно-сварочных и других рабочих мест, всего производственного оборудования и складочных мест для материалов и деталей и т. п.; увязывают комплексную механизацию производства во всех отделениях и схему работы внутрицехового транспорта.
В целях достижения наиболее рационального размещения технологического процесса заготовительных и сборочно-сварочных работ необходимо стремиться к его прямоточности во всех пролетах проектируемого цеха. Отсутствие возвратных перемещений собираемых, свариваемых и обрабатываемых сборочных единиц и комплектов изготовляемых изделий и сокращение до минимума количества поперечных перемещений в каждом пролете служит показателем высокого качества разработки пространственного размещения производственного процесса.
После взаимной увязки планов основных отделений проектируемого цеха рассчитывают и планируют остальные вспомогательные отделения и другие площади цеха: участки контроля и испытания изделий, исправления и доделок продукции, поверхностных покрытий, склады, бытовые помещения и т. д.
Окончательно согласуют между собой все упомянутые выше планировки после разработки поперечных разрезов всех пролетов цеха. Последнее приводит к корректировке и окончательной компоновке технологического плана и разрезов сборочно-сварочного цеха.
Общая методика подробной разработки технологического плана и разрезов проектируемого цеха, используемые при этом практические и нормативные данные, а также применяемые основные расчеты изложены в п. 32—35.
Описанный выше применительно к проектированию нового сборочно-сварочного цеха порядок разработки технологического плана цеха во всех его частях значительно усложняется в случаях разработки проекта реконструкции существующего предприятия. Габаритные размеры здания реконструируемого цеха ограничивают возможности свободного выбора необходимых значений ряда расчетных величин, влияющих на расположение элементов производства в пролетах цеха. С другой стороны, рентабельность реконструкции всякого производства находится в прямой зависимости от минимального количества строительных работ по переделке существующего здания цеха. Поэтому излагаемые ниже основы планировки новых сборочно-сварочных цехов не всегда могут быть полностью и без затруднений осуществлены при разработке проектов реконструкции существующих сборочно-сварочных цехов.