3531

ватить всю картину цеха в удобном масштабе на экране компьютера.

В последнее время, для качественного выполнения планировочных разработок, представляет интерес применение макетирования производства с помощью установок быстрого прототипирования фирмы Stratasys и др. Для наглядности и удобства восприятия планировки используется масштаб 1:100, 1:50 или любой другой. Модели оборудования или крупногабаритных изделий изготавливаются из ABS-пластика и могут быть дополнительно покрашены под цвет реальных станков. Причем в моделях достаточно подробно выполнены характерные для каждого типа станков элементы, т.к. они изготавливаются на основе реальных 3D-моделей (например модели станков можно изготовить онлайн на 3D-принтере Dimension (фирма Солвер)). Таким же образом изготавливаются модели стен, перегородок, колонн, кран-балок, вспомогательного оборудования и т.п. Каждая модель имеет встроенный магнит – принцип взят из магнитных шахмат, которые были популярны в конце прошлого века. Как и в магнитных шахматах, модели макета прилипают к доске и не падают при тряске или толчках.

Рис. 10.2. Макет участка механического цеха

168

Что представляет собой, например, макет цеха? Это может быть обычная офисная доска с наклеенным планом цеха и масштабной сеткой 3х3 метра под любой размер пролетов. На план нанесены линии и точки, которые отражают коммуникации, цветные поля, которые имитируют цвет пола и зоны цеха. Модели оборудования и строительных элементов расставляются на этой поверхности. Доска может располагаться горизонтально или вертикально, например, висеть на стене. Это обеспечивает наглядность макета планировки.

При наличии комплекта такого промышленного конструктора проектировщик может легко расставлять и перемещать все его элементы, ориентируясь по масштабной сетке и границам цеха – как фигуры на шахматной доске. Любое предложение по планировке может быть тут же смоделировано и принято как базовое.

Простота и наглядность работы с таким макетом в итоге поможет найти и принять правильное решение об окончательной планировке.

И еще одно важное качество такого промышленного конструктора: весь комплект может быть изготовлен либо силами предприятия (при наличии установки быстрого прототипирования), либо заказан на стороне. В любом случае все может быть выполнено в весьма короткие сроки.

К преимуществам промышленного конструктора относятся:

-конструктор предназначен для разработки планировочных решений зданий и сооружений;

-модели станков и элементов производственных корпусов выполняются в масштабе, что позволяет точно отразить все особенности производства и получить в итоге точную картину планировки;

-в макете легко менять расположение технологического оборудования, учитывать технологические и транспортные потоки, перемещение крупногабаритных заготовок и изделий между колоннами и оборудованием, зоны обслуживания оборудования и т.п.

169

Рис. 10.3. Макет производственного участка спроектированный с помощью промышленного конструктора

Возможность одновременно осуществлять планировочные решения и моделирование производственной ситуации – важное отличие промышленного конструктора от моделирования на экране.

Следующим шагом в развитии планировки производственных площадей машиностроительных производств будет перенос проектных решений в автоматизированную систему проектирования.

170

11. ОСНОВНЫЕ ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Втехнологической части проекта для каждого подразделения и службы должны быть указаны:

1) категория производства по пожароопасности;

2) классы помещений и установок по взрывоопасности и пожароопасности;

3) категории и группы взрывоопасных смесей, которые могут образоваться в помещениях (только для помещений, оборудованных подъемно-транспортными устройствами).

Категории производств по пожароопасности установлены СНиП. Классы взрывоопасности и пожароопасных помещений

иустановок определены «Правилами устройства электроустановок», а категории и группы взрывоопасных смесей – «Правилами изготовления взрывозащищенного электрооборудования».

Впомещениях, где применяются легковоспламеняющиеся или горючие жидкости, следует предусматривать специальные централизованные системы газового пожаротушения, обеспечивающие заполнение инертным газом не менее 40,0% объема помещения, в котором возник пожар. Пуск системы пожаротушения должен быть блокирован с аварийным остановом производства путем закрытия пожарного клапана на питающем топливопроводе. Включение противопожарных средств должно быть неавтоматическим (ручным) и осуществляться дистанционно с пульта, размещаемого в кабине управления и наблюдения. Помещения, оборудованные системами газового пожаротушения, а также помещения для хранения средств пожаротушения должны иметь газовые анализаторы, устанавливаемые у входа.

Газовая система пожаротушения должна иметь звуковые, световые и другие устройства оповещения, включающиеся автоматически при пуске системы пожаротушения.

Всистемах газового пожаротушения в качестве инертного газа пользуется углекислый газ или азот в зависимости от местных условий. Надо иметь в виду, что для хранения азота требуются емкости несколько большего размера, чем для угле-

171

кислого газа, однако последний должен храниться в специальных закрытых помещениях.

Кроме того, помещения цеха и участка оборудуются обычными противопожарными средствами, состав которых согласовывается с МЧС.

Помещения для хранения средств газового пожаротушения изолируются от других помещений испытательной станции и располагаются обязательно у наружной стены. Вход в них должен находиться снаружи корпуса и быть доступным при возникновении пожара в любой точке испытательной станции. Высота помещений для хранения средств газового пожаротушения должна быть не менее 3,25 м от уровня пола до выступающих элементов покрытия. Наибольшая допустимая удаленность средств газового пожаротушения от защищаемых помещений – 100 м. Количество наполненных газом баллонов для пожаротушения, устанавливаемых в помещении, не ограничивается и определяется соответствующим расчетом. Однако изготовление, установка и содержание их должны удовлетворять Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

12. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ И САНИТАРНОГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места. Постоянным считается рабочее место, на котором работающий находится большую часть своего рабочего времени. Если обслуживание процессов осуществляется в различных точках рабочей зоны, то рабочим местом считается вся рабочая зона.

Допускаемые метеорологические условия производственных помещений оговорены в СНиП.

Системы отопления производственных помещений и боксов должны обеспечивать температуру в помещениях в холодное время года не ниже +10°С. В помещениях, оборудо-

172

ванных приточно-вытяжной вентиляцией, при наличии паров топлива должно быть предусмотрено превышение вытяжки над притоком. Необходимые виды вентиляции и потребные кратности обмена для вентиляционных систем определяются в санитарно-технической части проекта на основе данных, задаваемых в технологической части.

Мероприятия по ограничению шума и вибраций в производственных помещениях организуются в соответствии с требованиями СНиП.

13. ОСНОВНЫЕ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

При объединении в одном здании производственных помещений с различными санитарно-гигиеническими условиями следует помещения с одинаковой вредностью и пожароопасностью группировать и располагать смежно, отделяя при этом более вредные участки от менее вредных, если это не ведет, конечно, к нарушению технологического процесса.

Для производственных процессов, сопровождающихся загрязнением воздуха рабочей зоны ядовитыми газами, парами или пылью, должны выделяться отдельные помещения, оборудованные местными насосами или другими устройствами для удаления вредных веществ. Такие помещения надлежит располагать наиболее протяженной стороной к наружной стене здания.

Помещения, предназначенные для производственных процессов, отнесенных по пожароопасности к категории А, могут располагаться лишь в одноэтажных зданиях вдоль наружной стены, в которой при этом предусматриваются вышибные поверхности определенного размера.

В зданиях с производством, отнесенным к категории А или Б, размещение вспомогательных помещений в пространстве, ограниченном габаритами несущих конструкций покрытий, а также уст-

173

ройство антресолей и технических этажей непроизводственного назначения с постоянным пребыванием там людей не допускается.

Вспомогательные помещения, размещаемые в пристройках, смежных с помещениями производств категорий А и Б, должны быть отделены от производственных зданий противопожарными стенами.

Взданиях с производством, отнесенным к категории В, Г или Д, расположение вспомогательных помещений в пространстве, ограниченном габаритами несущих конструкций покрытий, а такие на антресолях и технических этажах не запрещается.

Вентиляционные камеры и отдельные вентиляторы рекомендуется размещать на площадках, этажерках, антресолях,

впространстве, ограниченном габаритами несущих конструкций покрытий, и на кровлях здания. Их расположение должно обеспечивать удобство доступа для ремонта и обслуживания. Камеры приточной вентиляции следует размещать преимущественно у наружных стен.

Помещения для промывки и нейтрализации агрегатов после испытаний с применением токсичных продуктов должны быть изолированы от остальных глухими стенами и иметь самостоятельный вход.

Внекоторых случаях для осуществления технологиче-

ского процесса могут предусматриваться баллоны высокого давления (до 400 кгс/см2), наполненные сжатым кислородом, нейтральными горючими или взрывоопасными газами. Размещение таких баллонов в производственных помещениях допускается лишь при соблюдении следующих условий:

1. Баллоны долины быть оборудованы постоянно действующими предохранительными устройствами, исключающими их самовключение.

2. Баллоны, размещаемые вблизи оборудования, температура которого меняется более чем на 20 0С должны иметь соответствующую тепловую защиту.

174

3.Баллоны, размещаемые в испытательных боксах, должны быть защищены от поражения осколками в случае разрушения испытуемого изделия.

4.Количество баллонов (без учета баллонов системы газового пожаротушения) на каждую 1000 м3 объема одноэтажного здания не должно превышать десяти (в пересчете на 40литровые баллоны).

5.В многоэтажных зданиях допускается размещать один баллон емкостью 40л на каждые 1000 м3 объема здания. Изготовление, установка и содержание баллонов должны удовлетворять “Правилам устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением”и “Указанием по проектированию производства кислорода и других продуктов разделения воздуха”.

Не разрешается размещать баллоны со взрывоопасными компонентами в одном помещении с жидкими или газообразными окислителями.

Баллоны с газами, применяемые для газовой сварки, размещаются в соответствии с “Правилами устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением”.

175

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Учебное пособие содержит сведения об основных направлениях технологического проектирования цехов машиностроительного производства. В нем изложены общие сведения и приведены основные понятия по проектированию промышленных предприятий, промышленных зданий и элементов промышленного строительства, показаны теоретические основы проектирования цехов машиностроительных заводов, приведен порядок проектирования заготовительных, механо-

сборочных, сборочных, инструментальных цехов, цехов электрохимической обработки. В пособии также рассматриваются различные методы организации транспортного оборудования для межцехового, внутрицехового и межоперационного обслуживания; приводятся особенности компоновки автоматических цехов и участков, оснащенных станками с программным управлением.

Вучебном пособии приведено много иллюстрированного

исправочного материала, что вместе с его последовательным изложением от задач технологического проектирования, порядка проектирования цехов и заводов к методике разработки строительных проектов конкретных заводов и цехов для различных типов машиностроительного производства, будет способствовать глубокому освоению магистрами дисциплины «Проектирование машиностроительного производства».

Учебное пособие поможет магистрам при изучении лекционного материала, выполнении практических работ, будет полезно для разработки технологической планировки участка цеха при выполнении диссертационного исследования.

176

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Тихомиров В.А. Основы проектирования самолетостроительных заводов и цехов / В.А. Тихомиров. - М.: Машиностроение, 1975. – 470 с.

2.Васильев В.С. Основы проектирования заводов и авиадвигателестроения / В.С. Васильев, Л.А. Федоров. – М.: МАИ, 1978. Ч.I.

3.Мамаев В.С. Основы проектирования машиностроительных заводов / В.С. Мамаев, Е.Г. Осипов. - М.: Машиностроение, 1974. - 295 с.

4.Орловский Б.Л. Промышленные здания / Б.Л. Орловский. - М.: Высш. шк., 1975. - 279 с.

5.Мельников Г.Н. Проектирование механосборочных цехов / Г.Н. Мельников. - М.: Машиностроение, 1990. - 352 с.

6.Дятков С.В. Промышленные здания и их конструктивные элементы / С.В. Дятков. - М.: Высш. шк., 1971. - 392 с.

7.Проектирование машиностроительных заводов и цехов: справочник: в 6 т. / под общ. ред. Е.С. Ямпольского. - М.: Машиностроение, 1974.

8.Поспелов А.Ф. Инженерные шахматы или промышленный конструктор / А.Ф. Поспелов // Умное производство. 2013. №2(22). С. 87-88.

177