Требования и принципы компоновки оборудования

Под компоновкой оборудования и сооружений обычно понимают взаимное расположение основного и вспомогательного оборудования для производства проката и труб, а также служб и систем обеспечения производства. Без ущерба для достижения конечной цели — получения готовой продукции в заданном объеме и требуемого качества оборудование и сооружения цеха могут быть скомпонованы по-разному.

В первую очередь необходимо уделить внимание последовательности установки и взаимосвязи работы технологического оборудования. Иначе говоря, степени централизации ГПС. Технологическое оборудование обычно размещают в следующих сочетаниях:

— в единой технологической линии, обеспечивающей превращение исходного материала в готовую продукцию без промежуточного складирования обрабатываемого изделия (поточная обработка);

— в локальных технологических линиях, связанных промежуточными складами. При этом на каждой такой линии выполняется определенный вид обработки (полупоточная обработка);

— в виде отдельно стоящих агрегатов, связанных промежуточными складами, со штучной или пакетной передачей полупродукта в процессе его изготовления (внепоточная обработка).

Когда все виды или типоразмеры продукции, выпускаемой цехом, подвергают однотипным технологическим операциям на одном и том же технологическом оборудовании целесообразно предусматривать поточную обработку. Такой вид обработки часто применяют при производстве проката труб однотипного назначения в вальцетокарных цехах. Поточная обработка обеспечивает максимально высокую производительность при специализации цеха.

Помимо этого необходимо помнить, что при разных компоновочных решениях для выпуска одного и того же количества продукции необходимо сооружение производственных зданий с разными общей и полезной площадью, шириной и высотой пролетов, этажностью, числом и способами установки грузоподъемных устройств, наборами оборудования, схемами механизации производственных процессов и др. Компоновка оборудования и сооружений цеха существенно влияет на его стойкость, технико-экономические показатели и условия работы обслуживающего персонала. В любом случае, к компоновке цеха предъявляют следующие основные требования:

1. Размещение всего комплекса оборудования и сооружений на минимальных производственных площадях при соблюдении действующих норм и правил техники безопасности, охраны труда и санитарии. Это значит, что при разработке планировки цеха проектировщик наряду со стремлением рационально использовать каждый квадратный метр площади цеха должен обеспечить нормативные размеры проходов по цеху, удобный и безопасный доступ к оборудованию для его обслуживания и ремонта, установку необходимого ограждения, организацию защиты персонала от всех видов производственных вредностей и др.

2. Реализация производственной программы на минимальном количестве единиц технологического оборудования. Для этого в процессе проектирования должна быть принята оптимальная технологическая схема производства продукции, выбрано наиболее прогрессивное оборудование и определена наиболее рациональная взаимосвязь в работе между отдельными видами оборудования. Для снижения массы устанавливаемого технологического оборудования и занимаемой им площади, а также сокращения штата обслуживающего персонала необходимо стремиться к сокращению параллельных потоков металла посредством их объединения и размещения оборудования в здании с наименьшим количеством пролетов.

3. Обеспечение оптимальных грузопотоков материалов в цехе, исключающих или сводящих к минимуму возвратные или перекрещивающиеся передачи.

4. Обеспечение требований генплана и транспортных потоков на территории предприятия.

5. Возможность расширения и совершенствования производства.

6. Максимальная механизация и автоматизация производства.

7. Создание надлежащих условий аэрации производственного здания.

8. Обеспечение подвода энергии к местам основного потребления.

9. Локализация вредностей в местах их образования и исключение выброса в окружающую среду использованных энергоносителей и материалов с содержанием вредностей выше допускаемых нормами концентраций.

10. Обеспечение минимальных сроков строительства и возможность поэтапного ввода мощностей.

11. Соблюдение действующих строительных норм и правил, а также использование унифицированных строительных конструкций и обеспечение индустриальных методов их монтажа.

Все перечисленные факторы взаимовлияющие, и каждый из них связан с решением комплекса технологических, энергетических, транспортных и других задач. Это предопределяет необходимость участия в разработке компоновки цеха специалистов разного профиля (технологов, механиков, автоматчиков, энергетиков, сантехников, строителей, экономистов и др.). Только их совместная работа может обеспечить выбор оптимальных объемно-планировочных решений.

Выполнение работы

Запустите программу.

Пройдите путь Играть-Свободная игра.

В генераторе карт настройте все ресурсные параметры на максимум. Все помехи – на минимум. Поставьте крестик напротив опции «враги никогда не нападают первыми». Сгенерируйте карту.

Пользуясь полученными прежде знаниями, создайте имитационную модель гибкого автоматизированного производства четвертого технологического уклада (т.е. до использования дронов).

Оцените получившееся производство. Охарактеризуйте его в соответствии с вышеизложенными требованиями и принципами компоновки оборудования на производстве - с учетом допущенных в программе условностей (т.е., например, за отсутствием зданий требования по аэрации следует полностью игнорировать).

Обоснуйте примененные технические решения, (например, какие географические предпосылки вызвали использование вами именно этого сочетания технологического оборудования).

Содержание отчета

Цель лабораторной работы.

Скриншоты основных моментов с пояснениями.

Подробный анализ построенного производства и обоснования сделанных решений.

Выводы и заключения по результатам работы.

Контрольные вопросы

1 Что такое ГАП?

2 Из чего состоит современные ГАП?

3 Какими параметрами характеризуются ГАП?

4 Чем обеспечивается гибкость производственных систем?

5 Какова цель анализа компоновки оборудования?

6 Требования к компоновке оборудования?