Проектная мощность и производительность
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦЕХОВ
Важнейшие показатели, характеризующие производственные цехи, их проектная мощность и производительность.
Проектная мощность цеха — расчетное количество готовой продукции заданного сортамента и качества, которое может быть получено в цехе в течение календарного года при освоении запроектированной технологии производства и оборудования, бесперебойном снабжении исходным сырьем, энергоносителями, материалами и сменным инструментом при организации современного менеджмента и высокой квалификации обслуживающего персонала.
Качественное соотношение разных видов и размеров готовой продукции, приведённое в задании на проектирование и принятое в расчете проектной мощности, представляет программу производства цеха. Она не может и не должна рассматриваться самостоятельно, вне связи с возможностями других цехов рассматриваемого завода и цехов однотипного назначения, имеющихся в стране (в мире).
Последнее обусловлено тем, что агрегаты для производства металла, проката и труб по техническим характеристикам обычно имеют достаточно широкий сортамент, который может быть произведен из сырья и заготовок разного качества и геометрических размеров, что позволяет при необходимости гибко изменять сортамент каждого конкретного агрегата в зависимости от требований рынка, встраиваясь тем самым в кривую по определяемому параметру.
Производительность цехаопределяется объемом готовой продукции, выпускаемой в единицу времени. Обычно рассчитывают часовую (или сменную) производительность цеха по заданному сортаменту как суммарную производительность установленных в цехе агрегатов (или комплексов оборудования), на которых осуществляется полный технологический процесс производства готовой продукции из поступающей в цех исходной заготовки.
Производительность агрегата или суммы агрегатов, установленных в цехе, зависит от разных факторов, это:
1) орудия труда (собственно техника) и обеспечивающие производство здания, сооружения, сети;
2) материалы — исходное сырье во всех его видах, обеспечивающее в результате физических и химических воздействий получение готовой продукции; энергоносители (как один из материалов), включая воду и воздух, а также климатические и иные условия материального воздействия на технику и технологию;
3) технология, характеризующая режимы обработки предметов труда, в том числе по массе, размерам и качеству сырья, скорости протекания процессов и режиму обработки, разбиваемую на технологические операции — выделенный технологический процесс изменения во времени свойств обрабатываемого материального продукта на технологических агрегатах, фиксируемых посредством контролируемых параметров;
4) готовая продукция (по сортаменту, химическому составу, размерам, требованиям к качеству и т.п.);
5) выбросы (экологическое воздействие).
Достижение цехом проектной производительности, определенной с учетом всех факторов, предполагает соответствующую им организацию технологии и решение задач оперативного планирования, управления, анализа и контроля производства во времени, ограниченном полным технологическим циклом производства или сменно-суточным интервалом. При этом учитываются особенности организации процесса и условия производства, взаимосвязи участков и видов оборудования, условия обеспечения предметами труда и другими средствами производства, методы сочетания операций и квалификация обслуживающего персонала.
Производительность комплекса оборудования рассчитывают, исходя из допущения, что процесс производств — установившийся, т.е. каждый последующий цикл полностью повторяет предыдущий, и зависимость между факторами процесса производства — функциональна (соответствует первой научной картине мира). Годовой объем производства, т,
Р =ТхРч ,
где Т — годовой фонд рабочего времени оборудования, ч; Рч — средняя часовая производительность оборудования, т/ч.
В течение недели оборудование может работать по непрерывному (четырехбригадному) и прерывному (трехбригадному) графику. В зависимости от графика работы годовой фонд рабочего времени определяют различно.
Периодичность и продолжительность капитальных и планово-предупредительных ремонтов, а также текущих простоев технологического оборудования зависят от его надежности и ремонтопригодности, а также уровня организации работ
Для действующего оборудования эти показатели определяют на основании анализа опытных данных, для вновь устанавливаемого оборудования — принимают по нормативам и рекомендациям заводов-изготовителей.
Текущие простои включают: время, необходимое для приема и сдачи смены (обычно 20 мин/ /смена — вероятностная величина, сводимая при расчетах к однозначной); простои, связанные с текущим обслуживанием оборудования (зависят от технологических и конструктивных особенностей машин и механизмов); время, необходимое для перевалки валков, замены технологического инструмента и настройки оборудования (зависит от сортамента, величины партии металла одного размера, стойкости технологического инструмента и конструкции оборудования, а также уровня организации этих работ).
Продолжительность остановок технологического оборудования в течение года, связанных с планово-предупредительными и капитальными ремонтами, а также текущими простоями, при непрерывном графике работы оборудования цехов больше, чем при прерывном..
Производительность комплекса оборудования для многооперационного процесса производства, например, проката и труб в значительной мере зависит от структуры компоновки технологического потока.
С ростом числа операций в технологическом процессе соответственно увеличиваются число единиц технологического оборудования и, как следствие, капитальные и эксплуатационные затраты на его реализацию.
При одних и тех же технических характеристиках машин параметры технологического потока и, как следствие, число участвующего в нем оборудования и занимаемая площадь зависят от структуры компоновки — взаимного расположения, взаимосвязи и взаимодействия машин, задействованных в производстве.
Что должен знать технолог-проектант, принимая решения?
На уровне завода (оценивая эффективность на этом уровне) - особенности того производства (состав цехов), на котором предполагаются действия;
на уровне цеха - характеристику основных агрегатов, сооружений, установок, возможности технологии, качество поступающего сырья материалов, требования к возможности изменения свойств продукции, особенности экологических воздействий.
Изложенное позволяет сформулировать правило, которое должен выполнять технолог-проектант и которое может быть рекомендовано каждому специалисту: «Пять и ты посредине», т.е. во всех случаях для принятия эффективного решения необходимо владеть максимально полной информацией, соответствующей двум уровням вверх и двум вниз по приведенной иерархии.
Так, принимая решение по цеху, следует оценить последствия для данного производства и завода в целом и (одновременно!) для отделения, участка.
Принимая решения по участку, мacтер при эксплуатации, инженер при проектировании, руководствуясь паспортом или натурными замерами, должны определить все установочные и присоединительные размеры, проходы и подъезды, монтаж и организацию эксплуатации (словом. все, что требуют нормы и правила для данной единицы техники).
Применительно к эксплуатации следует идти дальше и знать устройство данного станка, порядок обслуживания.