Строительству особенно крупных и сложных предприятий и сооружений (а такими чаще всего являются именно судостроительные предприятия) предшествует разработка технико-экономического обоснования.

Технико-экономическое обоснование (ТЭО) является предпроектным документом, на основании которого принимается peшение об экономической целесообразности строительства нового судостроительного сооружения в том или ином районе страны.

В состав ТЭО входят: исходные данные о размере намечаемого строительства (класс судостроительного предприятия), его специализация, методы постройки судов, тип и размеры основных цехов и сооружений, площади территории верфи; обоснование потребности народного хозяйства в продукции проектируемого предприятия (сооружения), указания об источниках обеспечения производства сырьем, полуфабрикатами, электроэнергией, топливом и водой, кадрами, расчет капитальных затрат и срока их окупаемости, сведения о возможной кооперации.

На основе утвержденного ТЭО составляется задание на проектирование с обоснованием технико-экономической целесообразности строительства нового или реконструкции старого производства.

В задании указывают: наименование предприятия, здания или сооружения, основание для проектирования, район, пункт и площадку строительства, номенклатуру продукции и мощность производства (тип судна, серийность и годовой выпуск), режим работы, сменность работы, намечаемую специализацию, производственное и хозяйственное кооперирование, основные источники обеспечения предприятия при его эксплуатации и в период строительства сырьем, водой, газом, электроэнергией, кадрами, внешние транспортные связи, предполагаемое расширение проектируемого объекта в дальнейшем, намечаемые сроки и порядок осуществления строительства (в соответствии с утвержденными нормами продолжительности), стадийность проектирования, наименование генеральной проектной организации и строительной организации — генерального подрядчика, особые условия (например, условия присоединения к магистральным и городским сетям и др.).

Технический проект промышленного предприятия, цеха или другого сооружения обеспечивает возможность наиболее эффективно использовать общественный труд, материальные и денежные ресурсы как при строительстве, так и при дальнейшей эксплуатации объекта, осуществить строительство в намеченные сроки, определить общую сметную стоимость строительства и основные технико-экономические показатели проектируемого производства.

При разработке технического проекта указывают источники обеспечения проектируемого производства сырьем, материалами, энергией, водой и другими ресурсами, а также кадрами, составляют схемы транспортных потоков сырья и готовой продукции, определяют уровень специализации и кооперирования производства, дают описание технологических процессов, обеспечивающих высокую производительность труда и внедрение передовых методов организации, производства, указывают пути применения автоматизированных систем управления, принимают объемно-планировочные архитектурные и конструктивные решения по строительству зданий и сооружений, создают условия для научной организации труда и бытового обслуживания работающих, разрабатывают сметы капитального строительства и определяют технико-экономические показатели производства.

Расчетно-пояснительная записка технического проекта должна быть составлена кратко и ясно, без излишних подробностей и рассмотрения второстепенных вопросов. Графические материалы приводятся в минимальном объеме

При разработке рабочих чертежей не допускаются отступления от принятых в утвержденном техническом проекте решений, если они приводят к ухудшению основных техникоэкономических показателей или предусмотренных условий труда работающих, либо к увеличению стоимости строительства, установленной при утверждении проекта. В процессе разработки рабочих чертежей отдельные вопросы могут быть уточнены и детализированы, но лишь в той степени, которая необходима для производства строительно-монтажных работ индустриальными методами.

1. Назначение и расчетная программа цеха

1.1 Назначение цеха и его роль в общем процессе постройки судна

По организации постройки судов судостроительные предприятия разделяют на судостроительные заводы, судостроительные верфи, судосборочные верфи и сдаточные базы. Наиболее эффективными из судостроительных предприятий являются судостроительная верфь и комплекс заводов судового машиностроения; эти предприятия характеризуются большей специализацией и более развитым кооперированием, чем предприятие широкого профиля типа судостроительно-машиностроительного завода.

При проектировании сварочного производства основным и главным исходным материалом служит заданная программа производства сварных конструкций, включенная в утвержденное задание.

Производственная программа — это перечень изделий, подлежащих изготовлению в цехе за установленный период (обычно — год), с подразделением их на конструктивно однородные группы и с указанием выпуска в количественном и в ценностном выражении.

Тип проектируемого сварочного производства обусловлен производственной программой, которая влияет на степень детализации и точность проектных разработок.

В курсовом проекте рассматривается приведенная программа, которая применяется при проектировании цехов (отделений, участков) серийного производства, когда номенклатура заданных изделий обширна и разнообразна по типоразмерам. В этом случае для уменьшения объема и стоимости проектных работ и сокращения сроков проектирования номенклатуру заданных изделий приводят к сокращенной номенклатуре «изделий-представителей» программы. Такой является, например, годовая программа судостроительных предприятий различных классов, приведенная к выпуску судов-представителей.

Приведенная программа получается в результате подразделения номенклатуры выпускаемых изделий на конструктивно-однородные группы и выделения из них изделий-представителей. Затем с помощью коэффициентов приведения по массе и по трудоемкости, учитывающих соответственно заданную массу и трудоемкость работ для годового выпуска изделий, выражают годовую программу проектируемого производства в приведенных объемах. Полученные данные используют для определения элементов проектируемого производства.

1.2 Определение расчётной годовой программы цеха

Таблица1.2.1 Исходные данные

Тип судна	L,м	В,м	Т,м	δ	Количество за 5 лет
Танкер	165	23,6	11,2	0,763	10
Сухогруз	140	17,9	6,0	0,775	12
Пассажирское	110	13,4	4,8	0,640	15

Таблица 1.2.2. Определение водоизмещения судна

Тип судна	D,т
Танкер	34108
Сухогруз	11944
Пассажирское	4641

(1)

Таблица 1.2.3 Определение чистого веса судна.

Тип судна	рк	рм	D ,т	Рк ,т
Танкер	0,2÷0,3	0,05÷0,1	34108	10233
Сухогруз	0,22÷0,55	0,05÷0,1	11944	3822
Пассажирское	0,4÷0,55	0,2÷0,3	4641	3249

Рч=(рк+рм)·D; (2)

В качестве судна представителя выбираем танкер.

Таблица 1.2.4.

Определение общей трудоёмкости работ по постройке судна

Тип судна	Рч, (т)	tуд,чел.×ч.	Т,чел.×ч.	Кол-во судов
Танкер	8319	64	654912	10
Сухогруз	3146	80	305760	12
Пассажирское	2717	150	487350	15
Общая трудоемкость: 17528490

Таблица 1.2.5.

Распределение объема работ по этапам в процентах от общей трудоемкости.

Тип судна	Изготовление дет.	Изготовление узл. И секций	Стапель	Достройка	Испытание и сдача	Работа внешн. пред.	Всего, %
Тип судна	Изготовление дет.	Изготовление узл. И секций	Стапель	Достройка	Испытание и сдача	Работа внешн. пред.	Всего, %
Танкер	4,5	16,3	45	15,5	9	9,7	100
Сухогруз	4,5	16	46	15,7	9	8,8	100
Пассажирское	4	13	46,4	13,6	8	15	100

Таблица 1.2.6.

Определение общей трудоемкости работ по периодам постройки судна.

Тип судна	Изготовление дет.	Изготовление узл. и секций	Стапель	Достройка	Испытание и сдача	Работа внешн. пред.	Всего, н.час
Тип судна	Изготовление дет.	Изготовление узл. и секций	Стапель	Достройка	Испытание и сдача	Работа внешн. пред.	Всего, н.час
Танкер	29471	106751	294710	101511	58942	63526	654912
Сухогруз	13759	48922	140650	48004	27518	26907	305760
Пассажирское	19494	63356	226130	66280	38988	73103	487350

Таблица 1.2.7.

Определение расчётной годовой программы цеха.

Судно представитель	Танкер	трудоемкость
N на 5 лет (шт)	10	17528490
N на 1 год (шт)	5,4	350598

, (4)

где общая трудоёмкость изготовления всех судов;

трудоёмкость изготовления судна представителя.

Распределение трудоемкости по изготовлению секций и узлов.

70% ∑Tизг. сек= 74725

30%∑Tизг. узл.= 32025

Общая трудоемкость:106751

Трудоемкость изготовления секций.

Таблица 1.2.8

	% от Pкорп.	Масса сек на 1 судно, т	Коэф. слож. выпол. работ	Масса секции условно, т	∑Тпо секциям, ч/час	Годовая ∑Тпо секциям, ч/час
Днищевая	28	1863	6,5	12112	21801	117725,4
Кормовая объемная	8	532	7	3726	6708	36223,2
Носовая объемная	7	465	7	3260	5869	31692,6
Бортовая	22	1464	6	8790	15823	85444
Бак	5	332	3	998	1796	9698
Рубка	18	1197	3	3593	6468	34927
Палубы и переборки	2	133	5	665	1197	2683

∑=33147т

qусл.= ∑Тпо секциям/∑Мпо секциям = 1,8

Трудоемкость изготовления узлов.

Таблица 1.2.9.

	% от Pкорп.	Масса сек на 1 судно, т	Коэф. слож. выпол. работ	Масса узлов условно, т	∑Тпо узлам, ч/час	Годовая ∑Тпо узлам, ч/час
Фундаменты подкрепления крышек люков	8	532	8	4259	10222	55198
Полотнища	55	3660	1	3660	8784	47433
Тавровый набор	9	598	1,5	898	2156	11642
Узлы набора	16	1064	2	2129	5111	27599

∑=10947т

qусл.= ∑Тпо уз./∑Мпо уз. = 2,4

Эскиз корпуса судна.

Разбивка корпуса судна на сборочные единицы

Высота борта судна определяется по формуле:

(5)

13,8 м.

Таблица 1.4.

Спецификация секций корпуса судна.

№	Наименование	Размеры (м)	Масса (т)	Кол-во (шт)	Общая масса (т)	%
101÷136	Днищевая	11×21.5×1.4	71,1	42	2988	29,2%
401÷436	Бортовая	11×6.2×1	62,6	42	2630	25,7%
501÷536	Палубная	11×21.5×0.6	50,7	42	2128	20,8%
801÷805	Переборки	0.4×6.2×21.5	83,1	16	1330	13,0%
301	Носовая объёмная	15×21.5 ×7.6	102,3	3	307	3,0%
302	Кормовая объёмная	11×21.5×0.6	95,5	3	287	2,8%
201	Бак	15×21.5×1.5	25,6	2	51	0,5%
202	Надстройки объёмная	11×6 ×21.2	85,3	6	512	5,0%
				å=	10233	100,0%

2. Основные положения по организации производства и технологии изготовления типовых узлов и секций

Технология изготовления судовых корпусных конструкций и организация производства в сборочно-сварочных цехах разрабатываются на основе анализа и обобщения опыта зарубежного и отечественного сварочного производства. Так, при постройке новых и реконструкции старых сборочно-сварочных цехов, многие зарубежные верфи осуществляют их планировку и оборудование по направлениям, способствующим последовательному расположению рабочих мест по ходу изготовления узлов, секций и блоков секций, прямоточному и непрерывному движению их от мест хранения или изготовления к местам дальнейшей обработки, сборки или монтажа, максимальной механизации производственных операций, созданию специализированных поточных линий, изготовлению деталей и сборке узлов и секций в системе жестких допусков, максимальной механизации и автоматизации внутризаводского и цехового транспорта, внедрению способов односторонней сварки и рационализации технологии сварки. При этом предусматривается возможность постройки судов из крупных секций и блоков массой от 100 до 600 т, для чего необходимо наличие на верфях кранов большой грузоподъемности.

Основные мероприятия по технологии и организации производства сварных конструкций в сборочно-сварочных цехах судостроительных заводов обусловлены следующими требованиями:

сборку и сварку узлов и секций необходимо производить на специализированных участках, механизированных линиях (в зависимости от степени механизации проектируемого цеха объем узловой сборки должен быть максимально увеличен, секции корпуса максимально укрупнены, количество операций (как производственных, так и вспомогательных) необходимо по возможности сократить, оборудование рабочих мест должно обеспечивать быструю его подготовку и настройку с учетом сборки секций всех типов судов, характерных для данного класса судостроительного предприятия, и предотвращения сварочных деформаций, технологическая документация должна быть четкой и простой, объем механизированных сварочных работ по трудоемкости предусматривается не менее 90%, на участках, механизированных линиях должны быть достигнуты постоянство номенклатуры и конструктивное сходство изделий, однородность работ и специализация рабочих бригад, а также ритмичность работы линии; сборочно-сварочные работы должны выполняться по графикам, согласованным с работой смежных участков, со стапельным графиком и графиком работы корпусообрабатывающего цеха; условия труда должны предусматривать охрану здоровья и работоспособности людей.

Основные организационные и технологические мероприятия определяют состав и специализацию участков механизированных линий сборочно-сварочного цеха.

Технологические линии организуются в соответствии с классификацией узлов и секций по технологическим группам, а также согласно данным маршрутно-технологических карт сборки и сварки узлов и секций по типовым технологическим группам.

Принципиальная схема потоков изготовления узлов и секций в сборочно-сварочном цехе верфи показана на рис. 2.1.

Технологический поток сборки и сварки секций начинается со склада корпусных деталей, в котором детали скомплектованы по узлам и секциям. Готовые комплекты деталей подают на соответствующие механизированные участки.

Сборка и сварка набора в секциях осуществляется раздельно; тавровые балки собирают и сваривают на станках типа СТС-2М; сборку и сварку секций с криволинейными обводами производят на механизированных универсальных постелях. При этом для определения высоты стоек или обводов лекал, а также для проверки размеров и формы секций используют информацию, полученную с помощью ЭВМ.

Широко применяют в сборочно-сварочных цехах механизмы и устройства, позволяющие фиксировать при сборке взаимное расположение элементов конструкций и значительно сокращающие (а иногда и исключающие) сборочные электроприхватки. При изготовлений корпусных конструкций в сборочно-сварочных цехах широко применяют автоматическую и полуавтоматическую сварку (в пределах 80:—85% от общего объема сварки по массе наплавленного металла), включая сварку в углекислом газе и одностороннюю автоматическую сварку полотнищ с двусторонним формированием шва. Крупногабаритные конструкции (например, литосварные штевни, кронштейны, литокованосварные баллеры рулей и др.) сваривают автоматами электрошлаковым способом.

Узлы и секции серийных судов изготовляют в сборочно-сварочных цехах с минимальными допусками, что позволяет значительно сократить пригоночные работы при сборке блоков и постройке судна на-стапельных местах.

Контроль качества сварных изделий и швов выполняют с использованием специальной аппаратуры (ультразвуковых дефектоскопов или электронно-оптических приборов, проецирующих изображение проверяемых изделий или участков на экран телевизора).

В сборочно-сварочных цехах судостроительных предприятий, исходя из однородности работ и типов изготовляемых узлов и секций, организуют соответствующие участки, за которыми закрепляют постоянную номенклатуру работ и необходимый состав работающих; предусматривают также вспомогательные участки, включая ремонтное хозяйство и кладовые (инструментальную, материальную и электродную).

3. Расчет трудоемкости работ цеха, количества рабочих мест, оборудования и работающих

3.1 Режим работы цеха и фонды времени работы оборудования и рабочих

Режим работы верфи характеризуется следующими основными факторами: прерывное или непрерывное производство, число рабочих дней в неделе, продолжительность рабочей недели (в часах), число праздничных дней в году, число смен работы в сутки, продолжительность рабочей смены (в часах), принятый график работы. Судостроительные верфи относятся к прерывному производству.

Принятые фонды времени (двухсменный режим работы),[5, стр.52]:

· Фонд времени работы одного сборочно-сварочного рабочего места (стенда):

Фр.м. =4140 ч/год;

· Действительный годовой фонд времени оборудования:

Фоб.=3935 ч/год;

· Действительный годовой фонд рабочего времени сварщиков:

Фсв.=1530 ч/год;

· Действительный годовой фонд рабочего времени сборщиков корпусов металлических конструкций:

Фсб.=1780 ч/год;

Примечание. Действительный годовой фонд времени рабочих взят для Крайнего Севера и

местностей, приравненных к районам Крайнего Севера, при дополнительных отпусках 12 дней.

3.2 Расчёт и оптимизация количества рабочих мест

, (6)

гдефонд времени одного рабочего места;

число рабочих в бригаде (одновременно выполняющих операции).

трудоёмкость на годовую программу по операциям:

, (7)

где - трудоёмкость изготовления I-ых секций прототипа по операциям ;

- трудоёмкость изготовления I-ых секций прототипа;

- трудоёмкость изготовления узлов и секций судна представителя

- отношение общей массы I-ых секций судна представителя к его чистому весу

N – годовая программа цеха (см. п.1.2.)

3.2.1 Днищевые секции.
Наименование операции.			Трудоемкость на годовую программу (чел. ч)		Кол-во рабочих в бригаде (чел)	Расчетное число рабочих мест (шт)			Принятое число раб. мест (шт) nпр.		Коэфф. загрузки. k/з.	Трудоемкость по опер на 1 судно-прот.


1		Наладка оснастки	324		8	0,010			1		0,010	23
2		Сборка НО	2326		10	0,056			1		0,056	165
3		Сварка НО	1663		10	0,040			1		0,040	118
4		Разметка мест установки набора	1001		8	0,030			1		0,030	71
5		Зачистка	1001		8	0,030			1		0,030	71
6		Установка набора глав. направления	2002		8	0,060			1		0,060	142
7		Приварка набора глав. направления	1663		8	0,050			1		0,050	118
8		Установка перекрест.набора	3665		8	0,111			1		0,111	260
9		Приварка перекрест.набора	3326		8	0,100			1		0,100	236
10		Разметка мест уст-ки дет.насыщения	662		8	0,020			1		0,020	47
11		Установка деталей насыщения	1677		8	0,051			1		0,051	119
12		Приварка деталей насыщения	2664		8	0,080			1		0,080	189
13		Установка настила 2-го дна	3002		8	0,091			1		0,091	213
14		Сварка настила 2-го дна с набором	3665		8	0,111			1		0,111	260
15		Кантовка	324		4	0,020			1		0,020	23
16		Сварка с обратной стороны шва	648		4	0,039			1		0,039	46
17		Правка	662		4	0,040			1		0,040	47
18		Проверка, контуровка и маркировка	1987		4	0,120			1		0,120	141
19		Испытания и сдача ОТК	1001		4	0,060			1		0,060	71
Σ			33265		136				19
Оптимизация числа рабочих мест.
Наименование операции.				Σ(nпр×kз)			nрм			k/з
1	1÷14			0,841			1			0,841
2	15÷19			0,279			1			0,279
Σ							2			0,560
								k/з = Σn×k/nпр

	3.2.2 Бортовые секции.
Наименование операции.			Трудоемкость на годовую программу (чел. ч)	Кол-во рабочих в бригаде (чел)	Расчетное число рабочих мест (шт)		Принятое число раб. мест (шт) nпр.		Коэфф. загрузки. k/з.	Трудоемкость по опер


1	Наладка оснастки		1310	2	0,158		1		0,158	35
2	Сборка нар. обш.		4381	8	0,132		1		0,132	117
3	Сварка нар. обш.		3931	8	0,119		1		0,119	105
4	Разметка мест установки набора		1498	8	0,045		1		0,045	40
5	Зачистка		2396	8	0,072		1		0,072	64
6	Установка набора глав. направления		5242	8	0,158		1		0,158	140
7	Приварка набора глав. направления		4830	8	0,146		1		0,146	129
8	Установка перекрест.набора		2621	8	0,079		1		0,079	70
9	Приварка перекрест.набора		2471	8	0,075		1		0,075	66
10	Разметка мест уст-ки дет.насыщения		674	8	0,020		1		0,020	18
11	Установка дет.насыщения		2097	8	0,063		1		0,063	56
12	Приварка дет.насыщения		1872	8	0,057		1		0,057	50
13	Кантовка		861	4	0,052		1		0,052	23
14	Сварка с обратной стороны шва		3931	8	0,119		1		0,119	105
15	Правка		1760	4	0,106		1		0,106	47
16	Проверка, контуровка и маркировка		2172	4	0,131		1		0,131	58
17	Испытания и сдача ОТК		1760	4	0,106		1		0,106	47
Σ			43807	114			17			1170
Оптимизация числа рабочих мест.
Наименование операции.						Σ(nпр×kз)		nрм			k/з
1		1÷12				1,125		2			0,562
2		13÷17				0,514		1			0,514
Σ								3			0,538

Страницы: 1, 2, 3, 4