СД.04 Система организации проектирования технологических комплексов.

СД.04 Система организации проектирования технологических комплексов.

Понятие о проекте и проектировании.

Проект-инф.модель достижения поставленной цели, представленная в виде совокупности документов, содержащих результат проектирования. Документ-материальный объект, имеющий правовое значение, содержащий информацию в зафиксированном виде, оформленную в установленном порядке. Проектирование-процесс составления описания, необходимый для создания еще не существующего объекта в существующих условиях, на основании его первичного описания и алгоритма функционирования.

Содержание технолпроект-я. Организация производства в цехе.

начало	определение осн. пар-ров	проектирование складов металла и транспорта
опред. структуры цеха	формирование базового образца	оформление заданий на проектирование оборуд.
выбор типов оборудования	назначение прочих пар-ров	оформление технологическогопроизвоства
расчет объемов пр-ва по фазам	полон ли набор параметров?	разработка тех плана цеха
определение программы фаз	да – традиционный путь	оценка технико-эконом показателей
расчет среднечасовой произв-ти	нет-оптимальное проектировани	конец

Цели и задачи проекта производственной системы.

Проект дает ответы на два вопроса: -какой должна быть еще не существующая система и каким образом её можно реализовать. Цель: найти наиб.рац.способ использования ресурсов, для получения заданной продукции, а в конечном итоге повышение эффективности и производительности труда.

В цели всегда есть 2 составляющие:-цели возводимого объекта (стремление к полному соответствию результата проектных и СМР работ требованиям заказчика); - цели проектных, строительных, монтажных и др. организаций, участвующих в процессе проектирования и возведения объекта (max-но возможное снижение себестоимости проектных и СМР работ).

Задачи проекта представляют собой узкоспециализированные вопросы, совокупность которых представляет собой цели проектирования.

Уровни проектирования

I.Эконом.,соц. планирование-определение цели системы, целесообразно ли возведение конкретного объекта.

II.Техн-эконом проектирование-определение способа достижения цели.

III.Технол. проектирование-определение структуры и параметров технол.комплекса.

IV.Разработка ПД-определение осн. проектных решений.

V.Разработка РД-определение конструктивного исполнения системы.

8.Разработка объемно-планировочных решений цехов.

Осн.параметры цехов-площадь и строительный объем.

Каркас здания с мостовыми кранами состоит из множества элементов: колонны, стропильные, подстропильные фермы и подкрановые балки. Колонны-элементы каркаса здания на которые устанавливаются несущие покрытия и подкрановые балки. Колонны устанавливают в точках пересечения (узлах) сетки координационных осей здания. Пролет-пространство м/урядами колонн. Ряд колонн-группа колонн, расположенных на оси вдоль которой располагаются подкрановые балки и перемещается мостовой кран. Шаг колонн-размер по осям вдоль ряда колонн. Генеральный высотный р-р-высота пролета от ур.ч.п. до нижней точки конструкции покрытия.

Каркас здания так же выполняет технол. функции: колонны воспринимают нагрузки от мостовых кранов и от коммуникаций расположенных на колоннах. ГП крана определяется массой наиб.тяжелого переносимого объекта и грузозахватными приспособлениями. Элементы каркаса могут быть железобетонными или мет-ми. В качестве ограждающих эл-тов конструкций могут быть железобетонные стеновые панели, металлические и сэндвич панели. Фундаменты под колонны и под оборудование выполняется обычно из монолитного или сборного железобетона.

В некоторых цехах выполняют подземное хозяйство (подземные технические этажи,тоннели, спец.подвалы, ямы для сбора окалины). Аэрация и естеств.освещение здания осуществляется ч/з свето-аэрационные фонари и оконные проемы, общее отопление – воздушное.

Под планировочной схемой здания цеха понимается взаимное расположение пролетов, в которых ведется основное производство. Пролеты здания цеха могут иметь одно направление или могут быть взаимно перпендикулярными.В последнем случае наиб. протяженные пролеты –продольные, остальные – поперечные. Здания с поперечными пролетами в плане могут иметь вид Г,П,Т,Ш. При планировании цеха необходимо уделять внимание созданию рациональных грузопотоков, исключающих встречное движение металла.

Проектная документация.

ПД состоит из текстовой и графической части. Текстовая часть содержит сведения относительно объекта капитального строительсва, описания принятых техн. и др решений, результаты расчетов. Граф.часть отображает техн. и др. решения и выполняется в виде чертежей, схем, планов и графических документов.

В ПД детализируются принятые в обоснованиях инвестиций решения и уточняются основные технико-эконом показатели объекта. Обоснованиеинвестиций состоит и 3-х разделов: 1)содержит основные технич. и др. решения; 2) оценивается влияние проектируемого объекта на окр.среду; 3)определяется ст-ть возводимого объекта и его осн. эконом. пар-ры.

Осн. целью выпуска ПД является определение архитектурных, функционально-технологических, конструктивных и инженерно-технических решений для обеспечения строительства и т.д. Затем полученные решения оцениваются заказчиком и проектной организацией и отправляется на госэкспертизу.

Разработка ПД осуществляется при наличие:

- утвержденных обоснований инвестиций и иных проектных материалов;

- градостроительного плана земельного участка;

- результатов инженерных изысканий проведенных на месте строительства объекта;

- утвержденного решения о предварительном согласовании места размещения объекта;

- заключенного договора на выполнение проектных работ;

- ТЗ на проектирование объектов пром.назначения.

Рабочая документация.

РД состоит из документов в текстовой форме, рабочих чертежей, спецификации оборудования, изделия и материалов. Состав РД строительство предприятий, зданий и сооружений определяется гос.стандартамиCGLCи уточняется заказчиками и проектировщиками в договоре на проектирование. В состав РД на строительство включают:

1)рабочие чертежи, предназначенные для проведения СМР. 2)РД на строительство изделия. 3)эскизные чертежи общих видов нетиповых изделий; 4)спецификация оборудований, изделий и материалов; 5)документация предусмотренная стандартами; 6)сметная документация по установленным нормам.

РД в соответствии с ГОСТ 21.101 объединяются в комплекты по маркам рабочих чертежей. Эти комплекты называбт основными комплектами раб.чертежей. Марки осн. комплекта раб. чертежей позволяют определять назначение данного комплекта раб.чертежа:

ТХ-технология производства; ТК-технологические коммуникации; АР-архитектурные решения; КМ-конструкции металлические; АС-архитектурно-строит. решения; ВС-водоснабжение; ВО-энергоосвещение внутреннее; СС-система связи; ГСН-газопроводы наружные; АД-автомобильные данные; ГТ-генплан и сооружения транспорта; ГП-генплан; КЖ-конструкции железобетонные; ВК-водопровод и канализация; ОВ-отопление вентиляция и кондиционирование; ЭМ-электрооборудование силовое; ЭН-электроосвещение наружное; ПТ-пожаротушение; ГСВ-гасоснабжение внутренне; ЭС-электроснабжение.

В состав осн.комплектов раб. чертежей включают общие данные раб.чертежа а также необходимую информацию. Общие данные включают в себя:

1)ведомомстьраб.чертежйосн.комплета-включает в себя перечень листов основного комплекта

2)ведомость ссылочных и прилагаемых документов;

3)ведомость осн.комплектов раб. чертежей;

4)ведомость спецификаций;

5)условные обозначения, установленные гос.стандартами

Исходные данные для технол проектирования.

Результатом первых двух уровней является комплект данных, которые можно разделить на 2 группы:

1)данные имеющие устойчивый характер и зафиксированные в нормативных документах (временной лаг, соц.стандарты и осн. направление в проектировании технол.комплексов);

2)данные имеющие строго индивидуальный характер (проектно-производственная программа, регламенты отгрузки продукции и используемые ресурсы).

Временной лаг.

-промежуток времени между принятием решения о создании объекта и моментом реализации его экономической эффективности. Для промышленных объектов лаг складывается из продолжительности разработки Пд и РД, строительства и освоения проектных мощностей. В.Лаг находится во взаимосвязи с прогнозами развития ситуации в данной отрасли промышленности, которые получают на 1-ом и 2-ом уровнях проектирования. Существует 2 типа прогноза:

1)отстающий (занижение уровня развития техники и науки за временной лаг – это приводит к тому, что используемые проектные, техн., технол. и организационные решения устаревают до момента реализации).

2)опережающий (завышение уровня развития техники и науки за временной лаг – это приводит к тому, что проектные решения и разрабатываемое оборудование является труднодостижимым для данной ступени развития человечества.

В.Лаг оказывает прямое влияние на точность прогнозов. Сокращение лага могут способствовать след.мероприятия:

1)создание САПР-это комплекс средств автоматизации проектирования, включающий в себя технические средства, обеспечивающие автомат.получение проектных решений, ПО и БД.

2)совмещение проектирования со строительством.

3)высокая автоматизация технол.процессов.

Соц.стандарты

Составляют такие понятия как режим работы и квалификационный состав трудящихся, уровень механизации труда и его оплаты, защита окр.среды, комплекс условий безопасности и безвредной работы трудящихся и т.д. Режим работы персонала определяется графиком работы оборудования, уровнем его развития, а так же местом в технологической цепочке.

В технол.процессе черной металлургии выделяют переделы:Аглодоменный (чугун); Сталеплавильный; Прокатный (горячая прокатка); Прокатный (хол.); Глубокая переработка (прокат с покрытием, трубы и т.д.).

Для 1-3 переделов характерен непрерывный трехсменный график работы персонала. В 4-5 переделах заготовки обрабатываются как правило без нагрева, поэтому можно отказаться от непрерывного графика работы. В проектах новых цехов применение ручного труда исключено.

Нормы безопасности труда, бытового обслуживания, охраны окр.среды задаются проектировщику в гос стандартах (12, 17), СНиПах.

Ресурсы.

1)электроэнергия, является источником работы всего электрооборудования всего технол. комплекса (хар-ки: род тока, частота, напряжение);

2)горючие газы (природный, доменный, коксовый), используются в качестве топлива (хим.состав,t, давление);
3)защитные газы, применяются в качестве защитной среды (такие же);

4)кислород, для интенсификации горения и процессов окисления (t, давление, % содержание O2);

5)сжатый воздух, используется в пневмоприводах или для обдувки оборудования (t, давление, влажность, наличие масел);

6)вода, теплоноситель или охладитель (хим состав, t, давление, pH фактор);

7)эмульсии, для улучшения трения и состояния на 3-5 переделах (хим состав, плотность, вязкость);

8)кислоты, для очистки пов-тей от окалины, масел и др. загрязнений (тот же);

9)консистентные жидкие смазки, для смазывания узлов оборудования (тип масла, вязкость, t);

10)гидравлические масла, в качестве раб.жидкостей в гидросистемах (тот же).

Помимо этого к ресурсам можно отнести получаемые в качестве побочной продукции отходы осн. и вспом. производства. К ним относятся по переделам: 1-доменный и коксовые газы, нагретая вода; 2-конвертерный газ, вода; 3-окалина, скрап; 4-скрап, железосодержащие отходы процессов травления, 5-скрап (получаемая обрезь и металлолом).

Способы доставки ресурсов:

1)элэнергия – линии электропередач; 2)газообразные и жидкие ресурсы – система трубопроводов, емкостей и баллонов; 3)для твердых ресурсов – емкости, ж/д вагоны.

Прогнозирование в САПР.

Проектирование связанно с формированием оперативной модели в сознании человека. При этом имеется входная информация о признаках объекта а на выходе заключение о самом объекте. Так при проектировании мы не знаем как будет выглядеть объект, зато мы точно знаем что он должен делать, так же мы знаем в какой среде он будет работать. Существуют два метода, это оперативная модель, и распознавание.

Факторы прогнозирования в САПР.

На первом этапе составления сценария формируются самые общие представления о проектируемом объекте. Т.е. проектировщик ставит себя на место будущего устройства и как-бы осматривается.

Признаки прогнозирования.

1. обусловленные природой объекта прогнозирования.

2. масштабности объекта прогнозирования, определяемые числом переменных.

3. сложности объекта прогнозирования по степени взаимосвязанности значащих переменных в их описании.

4. степени детерминированности (определяемости)

5. характера развития во времени

Методы прогнозирования:

-коллективный экспертный опрос.

-экстраполяция (распр. выводов полученных из наблюдения за 1 частью объекта на др. его часть)

-морфологический анализ

-мозговой штурм.и т.д.

31. Какие виды данных прилагаются к заданию на проектирование. Состав данных и требований включаемых к заданию на проектирование. Исходняе материалы и данные выдаваемые вместе с заданием на проектирование.

Состав Технико-экономического обоснования (или Проекта, или утверждаемой части рабочего проекта) менялся на протяжении всего времени проектирования объектов черной металлургии. В наиболее идеальном виде эту стадию можно со­отнести проектному заданию- основному документу, руководствуясь которым были построены практически все заводы черной металлургии РФ. В то время технико-экономическое обо­снование являлось предпроектной стадией. С пе­реходом к новой организации инвестиционного процесса ТЭО стали относить к проектному эта­пу (называемому "Проектирование объектов стро­ительства"). ТЭО служит документом, на основе которого осуществляется подготовка рабочей до­кументации. В свою очередь, основанием для раз­работки ТЭО служит утвержденное (одобренное) Заказчиком обоснование инвестиций и утверж­денное местной администрацией решение о пред­варительном согласовании места размещения объекта.

В составе ТЭО должна быть четко обо­снована организационно-правовая форма (фор­ма собственности) предприятия. Разработка ТЭО включает изучение ранее прорабатывавшихся воп­росов реконструкции или модернизации предпри­ятия, а также решений, которые принимались в перспективных материалах (схемах развития от­расли, в частности черной металлургии, програм­мах технического перевооружения и реконструк­ции и т.д.). Как сводный комплексный документ ТЭО охватывает вопросы рационального исполь­зования территории, природных, сырьевых, мате­риальных, энергетических и трудовых ресурсов, а также строительства объектов производственного, социально-бытового назначения, включая строи­тельство жилья, и охраны окружающей среды.

В состав ТЭО входят три блока вопросов, об­разующих разделы: технологический и экономи­ческий, строительно-конструкторский, финансо­во-экономический. Первоначальной основой, замыслом будущего производства является задание на проектирование, устанавливающее направление технологических решений и обоснование инвестиций. Задание на проектирование разрабатывает заказчик проекта совместно с проектными организациями. В задании на проектирование определяются объект производства, объем выпускаемой продукции, основные ТЭП, требования по вариантной и конкурсной разработке, требования к технологическому и инженерному оборудованию, а также ряд других положений. Главный инженер проек­та и ведущий технологический отдел составля­ют задание на разработку обоснования, пере­чень необходимых материалов и данных, выда­ваемых заказчиком, график и календарный план.

Перечень основных данных и требований на раз­работку обоснований инвестиций в строительство:

—основные данные о заказчике-инвесторе:

—местоположение предприятия, здания, со­оружения;

—цели и источники инвестирования;

—ориентировочный объем финансирования;

—номенклатура и объем продукции (услуг);

—основные требования к технологии, произ­водству, продукции и основному технологичес­кому оборудованию;

—требования к архитектурно-планировочным, конструктивным и инженерным решениям;

—технические условия на присоединение;

—требования к окружающей среде;

—особые условия строительства (сейсмичность, группа грунтов и проч.);

—намечаемые основные технико-экономичес­кие характеристики и показатели объекта.

Прилагаются, по согласованию, рекомендации по технологическому процессу, требования по созданию (применению, использованию) техно­логии и оборудования, устанавливаемые (ожида­емые) технические характеристики продукции предприятия и данные об ее стоимости.

Задание на проектирование технологических линий и комплексов металлургического предприятия.

В проектной деятельности широко использу­ется понятие объект. Это может быть, в частно­сти, объект проектирования, строительства, мон­тажа, выделяемый как нечто самостоятельное и необходимое для принятия решения и докумен­тального сопровождения. Существуют стандарт­ные требования к порядку разработки, составу оформления и утверждения задания на проекти­рование объектов производственного назначения на стадиях предпроектной (обоснование инвес­тиций строительства), проектной (проект, рабо­чий проект) и рабочей документации.Задание на производство проектной продук­ции фиксирует в документированной форме ос­новные характеристики и показатели проектиру­емого объекта, отражающие обоснованные кон­цепции, требования и пожелания заказчика. За­дание является неотъемлемой частью юридичес­кого соглашения (договора, контракта) на проек­тирование или на выполнение отдельных видов проектных работ (услуг) и представляет форму документированных входных данных проекта, включая исходные данные, требования к качеству и показатели качества проектной продукции. В условиях субподряда (в том числе и в условиях производства работ разными подразделениями одной проектной организации) указанные требо­вания заказчика и показатели качества должны быть обеспечены соответствующими соглашени­ями на производство субподрядных проектных, изыскательских и других необходимых работ.

Примерный состав данных и требований, на разработку обоснова­ний инвестиций в строительство: основные сведения о заказчике-инвесторе; местоположение предприятия, здания, сооруже­ния; цель и источник инвестирования, ориенти­ровочный объем предусмотренных финансовых средств; номенклатура и объем продукции (оказы­ваемых услуг); основные требования к технологии, производству продукции и основному технологическому оборудованию; требования к архитектур­но-планировочным, конструктивным и инженер­ным решениям; требования к охране окружающей среды; особые условия строительства (сейсмич­ность, группа просадочности грунтов, вечная мер­злота и проч.); намечаемые основные технико-эко­номические характеристики и показатели объекта.

К заданию (применительно к конкретному объекту) прилагаются:

—материалы, полученные от местных органов исполнительной власти, в том числе решения по результатам рассмотрения ходатайства (деклара­ции) о намерениях;

—технические условия на присоединение пред­приятия (здания, сооружения) к источникам снаб­жения энергоресурсами, инженерным сетям и коммуникациям;

—картографические (топографические) мате­риалы, ситуационные планы и т.п.;

—требования по санитарно-эпидемиологичес­ким, экологическим условиям;

—устанавливаемые технические характеристики продукции предприятия, данные об ее стоимости;

—рекомендации по технологическому процессу;

—требования по созданию (применению, ис­пользованию) технологий и оборудования;

—другие необходимые для выполнения рабо­ты материалы.

Порядок разработки, оформления, утвержде­ния и требования к составу задания на выполне­ние проекта (рабочего проекта) реализуют на ос­нове утвержденных (одобренных) обоснований инвестиций в строительство или иных предпроектных материалов, при наличии договора (кон­тракта) и задания на проектирование, а также всех необходимых для работы исходных материалов и данных. Проектную документацию разрабатыва­ют в соответствии со СНиП 11-01—95 и СТП Г 1.301

Примерный состав данных и требований, вклю­чаемых в задание на проектирование:

1. Основание для проектирования (ссылка на утвержденную предпроектную стадию).

2. Вид строительства.

3. Основные технико-экономические показа­тели объекта, в том числе мощность, производи­тельность, производственная программа.

4. Требования к качеству, конкурентоспособ­ности и экономическим параметрам продукции.

5. Требования к технологии, режиму работы предприятия.

6. Требования к архитектурно-строительным, объемно-планировочным и конструктивным реше­ниям.

7. Особые условия проектирования и строи­тельства (сейсмичность, группа просадочности грунтов, вечная мерзлота, водопонижение площад­ки строительства, водоочистные сооружения и сооружения по переработке отходов производства, телемеханизация, утилизация тепла, рекультива­ция земель, санзона, АСУП и АСУТП, газоочис­тные и пылеулавливающие установки, автомати­ческие установки пожаротушения, пожарной и охранной сигнализации, внеплощадочные комму­никации и сооружения, теплоизоляция и химзащита оборудования и конструкций, монументаль­но-декоративное оформление и другие условия).

8. Объем проектных решений (необходимость выполнения работы в объеме утвержденных обо­снований инвестиций или иных предпроектных ма­териалов; требования по дополнительным прора­боткам, уточняющим решения утвержденных обо­снований или иных предпроектных материалов).

9. Выделение очередей и пусковых комплек­сов, требования по перспективному расширению предприятия.

10. Требования и условия к разработке приро­доохранных мер и мероприятий.

11. Требования к режиму безопасности и ги­гиене труда.

12. Требования по ассимиляции производства.

13. Требования по разработке инженерно-техни­ческих мероприятий гражданской обороны и мероп­риятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций.

14. Требования по выполнению опытно-кон­структорских и научно-исследовательских работ.

15. Требования по проектированию объектов жилищно-гражданского назначения.

16. Необходимость выполнения и состав де­монстрационных материалов.

17. Проектная организация — генеральный проектировщик.

18. Генеральная подрядная строительная орга­низация.

19. Сроки строительства.

Вместе с заданием на проектирование заказ­чик выдает исходные материалы и данные (при­мерный состав):

1. Обоснование инвестиций в строительство объекта.

2. Решение местного органа исполнительной власти о предварительном согласовании места раз­мещения объекта.

3. Акт выбора земельного участка (трассы) для строительства и прилагаемые к нему материалы.

4. Архитектурно-планировочное задание, со­ставляемое в установленном порядке.

5. Технические условия на присоединение про­ектируемого объекта к источникам снабжения, ин­женерным сетям и коммуникациям.

7. Исходные данные по оборудованию, в том числе индивидуального изготовления.

8. Технологическое задание на проектирова­ние либо необходимые данные по выполненным научно-исследовательским и опытно-конструк­торским работам, связанным с созданием техно­логических процессов и оборудования.

9. Материалы инвентаризации, оценочные акты и решения органов местной администрации о сносе и характере компенсации за сносимые здания и сооружения.

10. Материалы, полученные от местной адми­нистрации и органов государственного надзора, в том числе характеристика социально-экономи­ческой обстановки, природных условий и состо­яния природной окружающей среды, данные о существующих источниках загрязнения и другие сведения в соответствии с требованиями приро­доохранных органов, санитарно-эпидемиологичес­кие условия в районе строительства.

11. Имеющиеся материалы инженерных изыс­каний и обследований, обмерочные чертежи су­ществующих на участке строительства зданий и сооружений, подземных и надземных сетей и ком­муникаций.

12. Чертежи и технические характеристики про­дукции предприятия.

13. Задание на разработку тендерной докумен­тации на строительство (при необходимости).

14. Заключения и материалы, выполненные по результатам обследования действующих произ­водств, конструкций зданий и сооружений.

15. Технологические планировки действующих цехов, участков со спецификацией оборудования и сведениями о его состоянии, данные об усло­виях труда на рабочих местах.

16. Условия на размещение временных зданий и сооружений, подъемно-транспортных машин и механизмов, мест складирования строительных материалов.

17. Другие необходимые для проектирования материалы.

СД.04 Система организации проектирования технологических комплексов.