Лекция 7-8. Компоновочно - планировочные решения подразделений

1. Разработка компоновочного плана подразделения

2. Планировка оборудования

3. Выбор варианта расположения оборудования на участках механической обработки

1. Разработка компоновочного плана подразделения

Одним из наиболее сложных и ответственных этапов проектирования производственных подразделений является разработка планировки, т. е. решение вопросов расположения производственного, транспортного, складского и другого оборудования, инженерных сетей, рабочих мест, проездов и проходов и др.

Для того чтобы провести планировку цеха, необходимо иметь компоновочный план цехов. Компоновка  это схематический план здания (корпуса) с изображением на нем цехов, отделений, участков, вспомогательных и служебно-бытовых помещений. Компоновка может создаваться по отдельному крупному цеху.

Назначения компоновочного плана  взаимная увязка входящих в состав корпуса цехов, отделений и участков, выбор оптимального направления производственного процесса, внутрицехового транспорта, грузовых и людских потоков, а также рационального размещения вспомогательных и служебно-бытовых помещений.

Исходными данными для составления компоновочного плана являются:

• технологическая схема генерального плана и схемы грузопотоков завода;

• состав цехов и площади всех отделений и помещений;

• принятая схема здания.

При разработке компоновочного плана (как и планировки цеха) должны быть учтены следующие общие требования:

• прямоточность производственного процесса;

• кратчайшие пути движения продукции на всем протяжении процесса производства;

• размещение участков с вредными выделениями и опасных в пожарном отношении у наружных стен здания.

Компоновочный план цеха выполняют в масштабе 1:200, 1:400 (особо крупный 1:800). Этот план выполняют, учитывая строительные элементы здания, где основной единицей здания механосборочных цехов является пролет, образованный двумя рядами колонн. Колонны образуют сетку, размер которой определяется по ширине пролёта L и шагу колонн t и обозначается L x t.

В лёгком машиностроении размеры и масса оборудования и деталей определяют выбор сетки колонн небольших размеров 18х6, 24х6 (многоэтажные здания при нагрузке на междуэтажные перекрытия не более 2000 кг/м₂). В среднем машиностроении используются одноэтажные производственные здания с сеткой колонн 18х12, 24х12, (24х18), что обеспечивает перемещение транспорта в двух взаимоперпендикулярных направлениях. В тяжёлом машиностроении применяются одноэтажные здания, характеризующиеся преобладанием ширины пролёта над шагом колонн. Это вызвано большой массой и габаритами оборудования и изделий, а также мостовыми кранами большой грузоподъёмности. Для них принимают сетки колонн 24х12, 30х12 и 36х12.

Наличие механосборочных цехов практически на всех машиностроительных заводах позволило создать для них унифицированные типовые секции (УТС). Для одноэтажных промышленных зданий с сеткой колонн 18х12 и 24х12 в качестве УТС применяются секции 144 х 72 и полусекции 72х72 при высоте от низа перекрывающих конструкций в бескрановых секциях 6.0 и 7.2м, в крановых - 10.8 и 12.6м. в качестве дополнительных крановых УТС применяют секции 24х72 и 30х72 при высоте 10.8; 12.6; 18м.

Эти данные необходимо учитывать при выборе размеров секций и составлении планировки оборудования механических, механосборочных и сборочных цехов. При этом высота секции выбирается исходя из максимальной высоты технологического оборудования цеха и максимальной высоты детали.

Ширину пролета выбирают такой, чтобы можно было рационально разместить кратное число рядов оборудования — обычно от двух до четырех рядов станков, в зависимости от габаритных размеров и варианта размещения.

При проектировании участков и цехов ГПС целесообразно использовать пролеты с мостовыми кранами, причем одна из причин использования мостовых кранов состоит в обеспечении высокой мобильности при перестановке и замене оборудования. Длину станочных участков и линий из соображений пожарной безопасности принимают в пределах 35—50 м.

На основании габаритных размеров участков с учетом наличия продольного и поперечных магистральных проездов определяют габаритные размеры и ориентировочную площадь цеха.

Для многоэтажных производственных зданий сетка колонн принята 9х6 м при допускаемом давлении на перекрытия до 15 кПа и 6х6 м при допускаемом давлении до 25 кПа. Высота этажей 3,6; 4,8; 6 м, причем последний этаж может быть с большей шириной пролета.

Компоновочный план цеха разрабатывается одновременно с компоновочным планом корпуса. В механосборочном производстве механические и сборочные цехи связаны единым производственным процессом. Поэтому нельзя правильно выполнить компоновочный план механического цеха, не определив положение сборочного цеха и направления сборки.

Компоновка цеха неразрывно связана с принятой формой организации производства. В массовом и крупносерийном производствах поточные линии различных типов принято располагать по пролётам механического цеха. На продолжении линий механической обработки размещают сборку узлов, непосредственно передаваемых на обработку.

При единичном и мелкосерийном производствах в механических цехах характерной формой организации являются подетально-групповые участки.

Разработка компоновочного плана ведётся в установленной последовательности и при этом определяются:

• состав цехов в корпусе на основе принятой блокировки цехов при разработке генерального плана;

• состав механических и сборочных цехов по отделениям и участкам;

• площадь цехов по отделениям и участкам по количеству установленного оборудования, рабочих мест и удельной площади;

• состав и площади вспомогательных отделений и служб (по числу установленного оборудования и удельной площади или по отношению к производственным участкам и отделениям);

• последовательность размещения производственных и вспомогательных цехов и отделений, занятых в основном производственном процессе;

• размещение остальных вспомогательных отделений и служб, которым отводится свободная площадь корпуса в стороне от основных материальных потоков.