(дверцы), изготавливаются нашим предприятием на основании ГОСТ 16371-93 (Мебель. Общие технические условия) и ГОСТ 6449.1 — ГОСТ 6449.5.
ГОСТ 16371-93, п.2.2.28: содержит следующее требование: «Детали и сборочные единицы изделий сборно-разборной мебели должны быть изготовлены с точностью согласно требованиям ГОСТ 6449.1 — ГОСТ 6449.5, обеспечивающей сборку и разборку изделий без дополнительной подгонки».
В ГОСТе 6449.5 («Изделия из древесины и древесных материалов. Неуказанные предельные отклонения и допуски») написано: «Настоящий стандарт распространяется на детали и сборочные единицы из древесины и древесных материалов и устанавливает неуказанные предельные отклонения линейных и угловых размеров и неуказанные допуски формы и расположения поверхностей». «Неуказанные предельные отклонения линейных размеров должны устанавливаться одним из двух способов: по квалитетам, приведенным в ГОСТе 6449.1, начиная с 12-го квалитета; по классам точности, приведенным в настоящем стандарте, которые условно называются «точный», «средний», «грубый» и «очень грубый».
ТУ нашего предприятия определяют производство мебельных комплектующих по «среднему» классу точности. «Средний» класс точности устанавливает следующие предельные отклонения в линейных размерах этих изделий, изготовленных из любых материалов:
Покоробленность — изгиб мебельной детали или фасада в плоскости. Допустимые значения покоробленности изделий нашего производства установлены на основании: ГОСТа 16371-93 (Мебель. Общие технические условия) и ГОСТ 6449.1 — ГОСТ 6449-5. Цитата из ГОСТа 16371-93, п.2.2.3: «Покоробленность щитовых деталей длиной и (или) шириной 300 мм и менее не нормируется. Покоробленность щитовых деталей в изделии не должна превышать:
Обратите Ваше внимание, что одной из специфических особенностей МДФ-фасадов, облицованных пленкой ПВХ, является деформация, которая возникает вследствие сохранения остаточных напряжений в пленке после облицовывания. Эти остаточные напряжения вызывают деформацию облицованного мебельного фасада — ту самую покоробленность, которая особенно проявляется при определенной комбинации габаритных размеров изделия и его толщины. Поэтому технологический процесс гарантирует исполнение указанных ГОСТом 16371-93 допусков на покоробленность только в том случае, если конструкция мебельного фасада или детали удовлетворяет условию: С/D больше или равно 0,017, где С — толщина изделия в мм; D — диагональ изделия в мм. Если же конструкция мебельного пленочного фасада не удовлетворяет данному условию, то в рамках действующей на предприятии технологии исполнение допусков, указанных в ГОСТе 16371-93 п.2.2.3, не гарантируется.
При оформлении заказов необходимо учитывать эту особенность МДФ-фасадов, облицованных пленкой ПВХ, и для снижения риска возникновения деформации по возможности отказываться от комплектации корпусной или встроенной мебели такими крупногабаритными пленочными мебельными фасадами и деталями, а предусматривать большее их количество на определенной площади. Такое конструктивное решение поможет предотвратить появление изгиба на деталях мебели при ее эксплуатации.
Заделка на мебельном фасаде или детали — исправление дефектов или ущербности материала путем нанесения на него схожих по цвету паст. Согласно ГОСТу 16371-93 на внутренней поверхности мебельного фасада или детали допускаются заделки: не более 3-х на 0,3 м кв. площадью не более 6 кв. мм каждая.
Проверка качества покрытия изделий нашего производства осуществляется также на основании ГОСТа 16371-93. Для разных видов мебельных фасадов он определяет разные регламенты.
Для фасадов из МДФ с облицовкой пленками ПВХ и бумажно-слоистыми пластиком
Для фасадов из МДФ с отделкой эмалями
| Параметры | Вид покрытия | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Матовая | «Бархатная» | Глянцевая | «Металлики» глянцевые |
«Перламутры» глянцевые |
«Хамелеон» глянцевые |
|
| Соответствие цветам складской программы |
98 - 100% | |||||
| Соответствие с каталогом RAL |
90 - 100% | 90 - 100% | 90 - 100% | 85 - 100% | 85 - 100% | 90 - 100% |
| Пылинки | не более 3-х на 0,3 м кв. | |||||
| Шагрень | нет | нет | допускается едва заметная | |||
| Неравномерность распределения спецэффекта |
— | нет | допускается едва заметная | |||
| Кратеры, пузырьки, проколы | ||||||
| Риски | допускаются едва заметные | |||||
Для фасадов из массивов дерева с филенкой, облицованной строгаными шпонами
| Параметры | Вид покрытия | |
|---|---|---|
| Отделка матовым лаком | Отделка полуглянцевым лаком | |
| Соответствие декорам складской программы |
98 - 100% | |
| Пылинки под шпоном | не более 3-х на 0,3 м кв. | |
| Трещины | не допускаются | |
| Задиры | допускаются на внутренней поверхности не более 3-х на 0,3 м кв. |
|
| Нахлестки | не допускаются | |
| Прошлифовка | не допускается | |
| Пылинки под лаком | не более 3-х на 0,3 м кв. | |
| Кратеры, пузырьки, проколы | — | не более 2 на 0,5 м кв.; допускаются на торцах |
| Риски | допускаются едва заметные | |
Для фасадов из МДФ с облицовкой реструктурированными шпонами
| Параметры | Вид покрытия | ||
|---|---|---|---|
| Отделка матовым лаком | Отделка полуглянцевым лаком | Отделка полуглянцевым лаком | |
| Соответствие декорам складской программы |
98 - 100% | ||
| Пылинки под шпоном | не более 3-х на 0,3 м кв. | ||
| Трещины | не допускаются | ||
| Задиры | не допускаются на лицевой поверхности; допускаеются на внутренней поверхности не более 3-х на 0,3 м кв. |
||
| Нахлестки | не допускаются | ||
| Прошлифовка | не допускаются | ||
| Пылинки под лаком | не более 3-х на 0,3 м кв. | ||
| Шагрень | — | допускается едва заметная | |
| Кратеры, пузырьки, проколы | — | не более 2 на 0,5 м кв.; допускаются на торцах | |
| Риски | допускаются едва заметные | ||
Для фасадов из алюминиевых профилей
Приемка продукции мебельного производства по качеству происходит также на основании ГОСТа 16371-93. В соответствии с европейскими нормами проверка качества мебельных фасадов производится в следующих условиях:
Научиться разрабатывать и согласовывать технические задания (ТЗ) на проектирование, технические требования (ТТ) и технические условия (ТУ) твляется одной из наиболее важных задач в процессе обучения и формирования специалиста. Разработка этих документов является неотъемлемой частью дипломного проекта или выпускной работы специалиста, что обязательно должно быть отражено в методических указаниях по дипломному проектированию. Процедура разработки и состав таких документов, как ТТ, ТЗ и ТУ, раскрыты в специальной литературе по проектированию электротехнических етройств и электроприводов .
Техническое задание разрабатывают на основе исходных требований заказ - тика, изложенных в заявке, а также на основе результатов выполненных на - - чно-исследовательских и экспериментальных работ, научного прогнозирования. анализа передовых достижений и технического уровня отечественной и зарубежной техники, перспективных типажей систем машин, и другой техники, изучения патентной документации (на продукцию, предназначенную для экспорта, обязательно с учетом требований внешнего рынка). На продукцию машиностроения, имеющую важное значение, ТЗ разрабатывают на основе аванпроекта, выполняемого разработчиком по заданию заказчика в целях технико-экономического обоснования создания данной продукции и изыскания путей реализации в разработке высокоэффективных технических решений.
Требования, включаемые в ТЗ, должны основываться на современных достижениях науки и техники, необходимости обеспечения опережающих показателей технического уровня продукции, использовании прогрессивных изобретений и включать в себя прогнозируемые показатели технического уровня и качества продукции, в том числе уровня ее стандартизации и унификации с учетом наиболее полного удовлетворения потребностей рынка. Техническое задание должно содержать необходимые и достаточные требования для разработки продукции и не ограничивать инициативу разработчика при поиске и выборе им оптимального решения поставленной задачи. При этом ТЗ является исходным документом для разработки продукции и технической документации на нее. Техническое задание на продукцию, разрабатываемую и выпускаемую по документации, предусмотренной стандартами ЕСКД, должно состоять из следующих разделов:
1. Наименование. Область применения (использования) и основание для разработки.
2. Назначение и выполняемые функции.
3. Технические требования.
4. Экономические показатели.
5. Стадии и этапы разработки.
6. Порядок контроля и приемки.
Техническое задание оформляют в соответствии с общими требованиями к текстовым конструкторским документам на листах формата А4 без рамки, основной надписи и дополнительных граф к ней. Номера листов проставляют в верхней части листа над текстом.
В разделе ТЗ «Технические требования» указывают требования и нормы, определяющие показатели качества и эксплуатационные (потребительские) характеристики продукции с учетом действующих стандартов и норм, а также современного технического уровня.
Этот раздел в общем случае должен состоять из следующих подразделов:
3.1. Состав продукции и требования к ее конструктивному устройству;
3.2. Назначение и показатели экономного использования сырья, материалов, топлива, энергии;
3.3. Конструктивные параметры;
3.4. Требования к надежности;
3.5. Требования к технологичности и метрологическому обеспечению разработки;
3.6. Требования к унификации и стандартизации;
3.7. Требования к безопасности и охране природы;
3.8. Эстетические и эргономические требования;
3.9. Требования к патентной чистоте;
3.10. Требования к составным частям продукции, сырью, неходовым и эксплуатационным материалам;
3.11. Условия эксплуатации (использования), требования к техническому обслуживанию и ремонту;
3.12. Дополнительные требования;
3.13. Требования к маркировке и упаковке;
3.14. Требования к транспортированию и хранению;
В подразд. 3.1 указывают: наименование, число и назначение основных составных частей продукции; конструктивные требования к самой продукции и ее составным частям (габаритные, установочные, присоединительные размеры, способы крепления, регулировки органов управления, соответствие эталонам образцов, виды покрытий и т. п.); требования монтажной пригодности; требования к массе продукции и при необходимости к ограничению массы отдельных ее составных частей; требования к удельной материалоемкости; требования к средствам защиты (от влаги, вибрации, шума, вредных испарений, коррозии, микроорганизмов и др.); требования к взаимозаменяемости продукции и ее составных частей; требования устойчивости к моющим средствам, топливу, маслам и др.; требования к виду и составу запасных частей, инструмента и принадлежностей.
В подразд. 3.2 указывают основные технические параметры продукции, определяющие ее целевое использование, а также свойства, отражающие ее техническое совершенство по уровню потребления сырья, материалов, топлива и энергии при эксплуатации. Например, мощность, производительность, чувствительность, удельный расход сырья (материалов), топлива, энергии, коэффициент полезного действия.
В подразд. 3.8 отражают требования технической эстетики и эргономические требования: степень удобства обслуживания, уровень комфортабельности, усилия, необходимые для управления и обслуживания и т. д.
В подразд. 3.10 приводят требования к сырью, комплектующим, жидкостям, краскам, смазочным и другим материалам, намечаемым для применения в составе разрабатываемой продукции, при ее изготовлении и эксплуатации, а также указывают физико-химические, механические и другие свойства материалов, возможность их применения и ограничения в применении дефицитных материалов и комплектующих.
В подразд. 3.11 описывают условия эксплуатации, при которых обеспечивается использование продукции: допустимое воздействие климатических условий (температуры, влажности, пыли, агрессивных сред), допустимые механические воздействия и др.
В разделе ТЗ «Экономические показатели» указывают ориентировочную экономическую эффективность и срок окупаемости затрат на разработку и освоение производства новой продукции, предполагаемую ее годовую потребность, а также экономические преимущества разрабатываемой продукции по сравнению с лучшими отечественными и зарубежными образцами.
Техническое задание является обязательным исходным документом для разработки новых и модернизации старых электроизделий и технической документации к ним. Требования к продукции должны задаваться в ТЗ с учетом действующих государственных стандартов, а также рекомендаций международных организаций (ИСО, МЭК и др.).
Общие правила составления ТЗ рассмотрим на примере проектирования электротехнических устройств преобразовательного типа .
В процессе проектирования ТЗ может корректироваться и уточняться.
Рассмотрим содержание отдельных пунктов технического задания.
1. Наименование - электротехническое устройство (ЭТУ). После анализа и описания работы конкретизируется назначение данного преобразовательного устройства. Например:
Симметричный коммутатор для включения и отключения асинхронного двигателя;
Регулятор напряжения с токоограничением и последующим шунтированием контактором;
Тиристорно-контакторное пусковое устройство; регулятор напряжения (скорости) асинхронного двигателя; трехфазный регулятор напряжения постоянного тока; широтно-импульсный преобразователь; автономный инвертор напряжения (тока); преобразователь частоты с непосредственной связью и т. д.
2. Назначение и выполняемые функции: формирование пусковых режимов; ограничение пусковых токов;
Защита от перегрузок и аварийных токов; регулирование угловой частоты вращения; обеспечение повышенной частоты включений в час; сигнализация о включенном и отключенном состояниях; обеспечение различных режимов управления: ручного, автоматического, дистанционного и т. д.
3. В технических требованиях указывают показатели качества, по которым сравниваются заданные устройства, условия (У) проектирования и ограничения (О) при проектировании, производстве и эксплуатации.
Состав и требования к конструктивному устройству ЭТУ. Здесь описывается состав устройства с выделением функционально законченных узлов и аппаратов, не разрабатываемых в проекте. Например, автоматический выключатель, преобразователь, блок питания и пульт управления, размещенные в несущей оболочке, выполненной в виде блока (подвесного устройства, шкафа, стойки, панели, модуля и тому подобное с выносным пунктом управления).
Показатели ЭТУ:
Напряжение питания, частота с допустимыми отклонениями; мощность электрической машины;
Диапазон токоограничения в пусковых и тормозных режимах; допустимая мощность для собственных нужд или потребляемая мощность; номинальные выходное напряжение, ток и частота; диапазон изменения выходных параметров и т. п.
Конструктивные параметры:
Степень защиты 1Р, т. е. обеспечение защиты от твердых тел размером..., а также от попадания воды и влаги;
Ограничения по габаритным размерам (Н< ...; L < ...; В <...) и массе (т <...) согласно степени зашиты;
Обеспечение подключения к сети медным (алюминиевым) кабелем сверху, а нагрузки снизу, наличие элементов крепления кабелей; уровень помех не более 40 дБ при частотах < 104 Гц;
Надежность:
Коэффициент готовности (0,95...0,98);
Среднее время наработки на отказ 10ООО...30ООО ч;
Среднее время восстановления 1 ч;
Гарантийный срок эксплуатации не менее двух лет.
Показатели технологичности - удельная трудоемкость, энергоемкость, материалоемкость. Численные значения некоторых из этих показателей рассчитываются после определения параметров несущей конструкции ЭТУ.
Показатели стандартизации и унификации определяются объемом применения типовых элементов, профилей и модулей. Для оценки уровня стандартизации устройства используется коэффициент применяемости £пр стандартизированных, нормализованных и унифицированных его составных частей. Хорошим считается значение knv = 0,6.
Патентно-правовые показатели.
Эргономические показатели, оцениваемые по балльной системе.
Требования или показатели безопасности определяют ГОСТ 18.142 - 80 и 12.1.004-84.
Ограничения и требования к составным частям и материалам устройства. Здесь могут быть указаны форма устройства, цвет, материал покрытия, обеспечение запоров, расположение лицевой панели или пульта управления. Например, панель управления при вертикальном расположении должна иметь элементы включения и отключения установки, управления уровнем параметров (напряжения на входе и выходе, тока на выходе), контроля и сигнализации (о включении устройства, готовности его к работе, срабатывании защит с указанием уставок защит).
Условия эксплуатации, хранения и транспортирования (устойчивость к внешним воздействиям) приводятся согласно климатическому исполнению и категории размещения.
4. Экономические показатели наряду с другими показателями качества задаются в виде весовых коэффициентов, которые учитываются при выборе элементов, материалов и несущей конструкции устройства в процессе проектирования.
Для систем электропривода ТЗ должно содержать требования по системе автоматизации управления, блокировкам, диагностике, защите (с указанием уставок защиты, контроля, диагностики и сигнализации, а также рода и вида сигналов защиты, контроля, диагностики, технологических и защитных блокировок).
Так как в современных системах управления электроприводом и системах автоматизации широко применяются информационно-управляющие микропроцессорные средства, в ТЗ на их проектирование должен быть введен раздел Требования к видам обеспечения», содержащий требования к математическому, информационному, лингвистическому, программному и другим видам обеспечения.
Например, ГОСТ 34.602-89 устанавливает необходимость введения в ТЗ следующих разделов.
Для математического обеспечения системы приводят требования к составу, области применения (ограничения) и способам использования в системе математических методов и моделей, типовых алгоритмов и алгоритмов, подлежащих разработке.
Для информационного обеспечения системы приводят требования: к составу, структуре и способам организации данных в системе; информационному обмену между компонентами системы; информационной совместимости со смежными системами; использованию унифицированных документов и классификаторов, действующих на данном предприятии;
Применению систем управления базами данных;
Структуре процесса сбора, обработки, передачи данных в системе и представлению данных;
Защите данных от разрушений при авариях и сбоях в электропитании системы;
Контролю, хранению, обновлению и восстановлению данных.
Для лингвистического обеспечения системы приводят требования к применению языков программирования высокого уровня, языков взаимодействия пользователей и технических средств системы, а также требования к кодированию и декодированию данных, языкам ввода-вывода данных, языкам манипулирования данными, средствам описания предметной области (объекта автоматизации) и способам организации диалога.
Для программного обеспечения системы приводят перечень покупных программных средств, а также требования:
К независимости программных средств от используемых средств вычислительной техники и операционной среды;
Качеству программных средств и способам его обеспечения и контроля; необходимости согласования вновь разрабатываемых программных средств с фондом алгоритмов и программ.
Для технического обеспечения системы приводят требования:
К видам технических средств, в том числе к видам комплексов технических средств (КТС), программно-технических комплексов и других комплектующих изделий, допустимых к использованию в системе;
Функциональным, конструктивным и эксплуатационным характеристикам средств технического обеспечения системы.
Для метрологического обеспечения системы приводят: предварительный перечень измерительных каналов;
Требования к точности измерения параметров и (или) метрологическим характеристикам измерительных каналов;
Требования к метрологической совместимости технических средств системы; перечень управляющих и вычислительных каналов системы, для которых необходимо оценивать точностные характеристики;
Требования к метрологическому обеспечению технических и программных средств, входящих в состав измерительных каналов системы, средств встроенного контроля, метрологической пригодности измерительных каналов и средств измерений, используемых при наладке и испытаниях системы;
Вид метрологической аттестации (государственная или ведомственная) с указанием порядка ее выполнения и организаций, проводящих аттестацию.
Технические условия, являясь неотъемлемой частью комплекта технической документации, должны содержать все требования к продукции, ее изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые нецелесообразно указывать в проектно-конструкторской документации. В ТУ входит совокупность всех показателей, норм, правил и положений, установленных для данного типа продукции. Построение ТУ следующее: вводная часть, технические требования, правила приемки, методы контроля (испытаний, анализа, измерений), транспортирование и хранение, указания по эксплуатации (применению), гарантии поставщика.
В соответствии с особенностями объекта допускается дополнять ТУ какими-либо другими разделами или не включать в них отдельные указанные разделы.
Разработка технической документации обычно производится Домами моделей или швейными фабриками, т. е. организациями-разработчиками. Техническая документация на вновь разрабатываемую модель изделия включает: образец модели, комплект лекал деталей (верха, подкладки, приклада) проектируемого изделия базового размеророста или на все рекомендуемые размеры и роста, техническое описание (ТО) на модель.
ТО на модель состоит из двух частей.
В первую часть ТО включены три формы:
титульный лист (форма №1);
зарисовка и описание художественно-технического оформления образца модели (форма №2);
таблица измерений изделия в готовом виде (табель мер, форма №3).
Вторая часть ТО, представляющая расчет технико-экономических показателей модели, является документом внутреннего пользования предприятия. Во вторую часть ТО включены шесть форм:
титульный лист (форма №1);
площадь лекал деталей изделия для базовых размерных показателей (форма №2);
сложность обработки по НЧП (НСО) на образец модели (форма №3);
расход основных и вспомогательных материалов на образец модели (форма №4);
площадь лекал деталей (форма №5);
лист регистрации изменений (форма №6).
Техническое описание на проектируемую модель разрабатывают в соответствии с документацией эскизного и технического проекта на основе рабочих чертежей (или лекал) деталей. В данный раздел включают только разработку таблицы измерений изделия в готовом виде (табель мер).
Перечень необходимых мест измерений изделия составляется студентом в соответствии с требованиями ГОСТ 4103-82. Изделия швейные. Методы контроля качества и «Инструкции о порядке разработки и утверждения технического описания на модели одежды». Особенностью инструкции является то, что в ней указаны рекомендуемые места основных измерений изделий в готовом виде, определяющих соразмерность одежды телу человека. Предложено десять наиболее часто встречающихся измерений для плечевых, три измерения для поясных изделий и одно измерение для головных уборов.
Плечевые изделия
1. Длина спинки посередине от шва втачивания воротника до низа изделия.
2. Расстояние от шва втачивания воротника до уровня измерения ширины спинки в самом узком месте.
3. Ширина спинки на уровне, указанном в пункте 2.
4. Длина полочки (переда) от вершины плечевого шва и горловины до низа изделия.
5. Расстояние от вершины плечевого шва и горловины до линии измерения ширины полочки (переда).
6. Ширина полочки (переда) от шва втачивания рукавов до края борта (лацкана) или середины переда на уровне, указанном в пункте 5.
7. Ширина изделия на уровне глубины проймы.
8. Длина воротника или горловины в изделиях с застёжкой доверху.
9. Длина рукава от высшей точки оката до низа вдоль середины его верхней части.
10. Ширина рукава вверху.
Поясные изделия
1. Длина изделия.
2. Ширина изделия по линии талии.
3. Ширина изделия по линии низа
Головные уборы
1. Длина внутренней окружности.
Для составления таблицы измерений изделия в готовом виде студенты подготавливают исходную информацию, включающую измерения основных лекал базового размеророста и данные по изменению основных параметров лекал при переходе от размера к размеру и от роста к росту. Места измерений в лекалах должны соответствовать местам измерений в готовых изделиях. Их наносят на лекала базового размеророста.
Перечень необходимых измерений изделия составляют с учётом вышеизложенных мест измерений и модельных особенностей проектируемого изделия. Схему измерения изделия представляют в табл. 5.5.
Таблица 5.5
Исходная информация для составления табеля мер
________________________________________________
(наименование изделия, размер)
Значения припусков на технологическую обработку изделия (швы, подгиб, кант, усадку и т. д.) записывают в графе 5 табл. 5.5. Рекомендуется перечислить все припуски с указанием их величин, располагая запись столбиком. Например, при определении длины изделия учитывают, см:
шов втачивания воротника 1,0
подгиб низа 3,0
уработку 1,2
_______________________
Для определения величины изменения основных параметров лекал деталей изделия при переходе от размера к размеру и от роста к росту студенты используют схему градации лекал деталей проектируемого изделия (см. п. 5.4.1, п. 5.4.2).
Разницу между смежными размерами и ростами по каждому измерению изделия, установленную по схеме градации лекал деталей, заносят в графы 7 и 8 табл. 5.5.
Таблица 5.6
Табель мер измерений лекал и готового изделия
Вид изделия_________________________________
Номер полнотной группы______________________
Возрастная группа____________________________
В графы 4-8 табл. 5.6 заносят величины измерений изделия в готовом виде и в лекалах для установленных размеров и ростов. Сначала записывают величину измерения изделия базового или проектируемого размеророста, а затем рассчитывают значения этого измерения для изделий других размеров и ростов, используя данные табл. 5.5. Графу 9 заполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 23193-78. Изделия швейные бытового назначения. Допуски. Для измерений, отсутствующих в указанном стандарте, можно установить допускаемые отклонения (допуски) в размере не более половины межразмерного интервала безразличия для измерений по ширине изделия, и межростового интервала – по длине изделия.
Одной из важных задач текстильного производства является увеличение объема выпускаемой продукции, которое во многом определяется эффективностью установки технологического оборудования. Для замены морально и физически устаревшего оборудования производится реконструкция фабрик, которая подразумевает значительные затраты времени на проведение инженерных расчетов и разработку схем расстановки оборудования в производственных помещениях. Процесс разработки оптимальной схемы расстановки оборудования в производственных помещениях занимает значительное время за счет ввода нового оборудования в производственный процесс.
В настоящее время, для обеспечения конкурентоспособности отечественной текстильной продукции на внутреннем и внешнем рынках необходимо значительно сократить время на проектирование новых изделий, технологических процессов, а также связанных с ними инженерных расчетов, в том числе расчета и разработки оптимальных схем расстановки оборудования в производственных помещениях. В связи с этим задача автоматизации расчетов и разработки оптимальной схемы расстановки оборудования в производственных помещениях ткацкого производства является актуальной.
Для решения поставленной задачи был проведен анализ работ , , , посвященных этой проблеме, который показал, что вопросам автоматизированной разработки оптимальных схем расстановки оборудования в производственных помещениях ткацкого производства учеными текстильщиками уделялось недостаточно внимания. В основном рассматривались вопросы автоматизации расстановок оборудования для производственных площадей швейного производства.
Для проектирования текстильных предприятий разработан генеральный план предприятия, который представляет собой комплексное решение планировки, застройки, транспорта, инженерных коммуникаций и благоустройства.
При решении задачи расположения цехов и отделов ткацкого производства, а также размещения оборудования учитываются особенности вновь проектируемой ткацкой фабрики: ширина применяемых механизмов при транспортировке полуфабрикатов и готовой продукции, система кондиционирования воздуха, освещенность производственных помещений, автоматическое управление производством, а также установка в цехах высокоскоростного оборудования.
Для проектирования текстильного предприятия применяются одноэтажные здания (бесфонарные) закрытого типа и шедовые (фонарные), а также многоэтажные с естественным и искусственным освещением.
Проектирование ткацкой фабрики включает размещение оборудования. При этом учитываются:
1. габаритные размеры оборудования;
2. сетка колонн и высота помещения;
3. зоны обслуживания и ремонта;
4. полосы для движения людей и транспортных средств;
5. прогрессивные формы труда;
6. степень автоматизации производства.
Планировка цеха - это план расположения производственного, подъемно-транспортного и другого оборудования, инженерных сетей, рабочих мест, проездов, проходов и др.
Разработка планировки весьма сложный и ответственный этап проектирования. При разработке планировок учитываются следующие основные требования:
1. Оборудование в цехе размещают в порядке последовательности выполнения технологических операций обработки.
2. Расположение оборудования, проходов и проездов обеспечивает удобство и безопасность работы, возможность монтажа, демонтажа и ремонта оборудования.
3. Планировка оборудования увязывается с применяемыми подъемно-транспортными средствами. Грузопотоки не пересекаются и не перекрывают основные проезды, проходы и дороги, предназначенные для движения людей.
4. Планировка является «гибкой», т.е. предусматривается возможность перестановки оборудования при изменении технологических процессов.
5. Максимальное использование производственной площади (наибольший съем продукции в пересчете на м 2 производственной площади фабрики).
6. При разработке планировки рационально используется не только площадь, но и весь объем цеха. Высота здания используется для размещения подвесных транспортных устройств, инженерных коммуникаций и др.
Планировку оборудования разрабатывают на основе компоновочного плана. Назначение компоновочного плана - взаимная увязка входящих в состав корпуса цехов и участков, выбор оптимального направления производственного процесса, внутрицехового транспорта, грузовых и людских потоков, а также рациональное размещение вспомогательных и служебно-бытовых помещений.
Исходными данными для составления компоновочного плана являются:
1. габаритные размеры устанавливаемого оборудования;
2. технологическая схема генерального плана;
3. схемы грузопотоков предприятия;
4. состав цехов;
5. площади всех помещений;
6. принятая схема здания.
При разработке планировки вычерчивают в соответствующем масштабе план цеха с изображением строительных элементов. На этом плане размещают площади всех участков и служб цеха, указывают магистральные проезды, производят расстановку оборудования.
Оборудование расставляют в нескольких вариантах и выбирают из них наиболее рациональный. Затем оборудование «привязывают» к колоннам или другим строительным конструкциям (стенам), что создает значительные удобства, так как позволяет монтировать его независимо друг от друга (при поступлении оборудования в разное время).
Производственные цеха и отделы ткацкой фабрики располагают так, чтобы были обеспечены:
1. прямоточность движения продукции по ходу технологического процесса, не допуская «петель» и перекрестных движений;
2. минимальные пути прохождения продукции и удобство организации внутрифабричного транспорта (встречные грузопотоки, движение людей в транспортных проходах, а также складирование продукции или тары в проходах не допускается).
При расстановке оборудования возле каждой машины по ее внешним габаритным линиям предусматриваются полосы для движения людей и транспортных средств, а также зоны обслуживания и ремонта, определяемые размерами рабочего места, необходимого для выполнения технологических и ремонтных операций на машине.
Размещение оборудования начинают с размещения ткацких станков, типа выбранного здания, выбранной сетки колонн и т.д., при этом план фабрики вычерчивают в масштабе 1:200.
Расстановка ткацких станков может быть весьма разнообразной, т.к. существует большое количество различных конструкций станков, возможны разные типы зданий фабрики. Размещают станки группами по 3, 4, 5, 6, 8 в зависимости от их ширины и учитывая норму обслуживания ткача. В зданиях с верхним естественным освещением (шедовых) станки устанавливают перпендикулярно длине шеда или осветительного фонаря. Желательно, чтобы по ширине и длине цеха было установлено четное количество рядов. Этим обеспечивается лучшая организация обслуживания и исключаются одиночные ("разбежные") ряды ткацких станков.
При планировке производственных помещений предусматривают такие размеры проходов и проездов, которые бы обеспечивали не только соблюдение технологических требований, но и удобство, безопасность монтажа (демонтажа), обслуживания, ремонта оборудования, передвижения работающих во время смен и перерывов, а также их эвакуацию в экстренных случаях. Кроме того, предусматриваются площади для временного размещения запасов сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.
Вместе с тем, проектирование чрезмерно широких проездов и проходов приводит к удлинению рабочих маршрутов, увеличению общей площади фабрики, повышению расходов на ее содержание и снижению технико-экономических показателей. Поэтому весьма важной и актуальной является разработка научно обоснованных принципов размещения текстильного оборудования с учетом оптимизации принимаемых решений.
Основными проходами для движения людей и транспортных средств считаются следующие:
1. рабочий - между грудницами соседних станков;
2. заскальный - между скало соседних станков;
3. монтажный - между торцами станков;
4. транспортный - между смежными рядами станков;
5. торцевой - между станком и стеной.
Центральный проход на фабрике предусматривают в тех случаях, когда транспортные проходы совпадают с заскальными проходами.
При размещении станков по «шагу колонн» иногда возникают «разбежные» ряды со стороны приготовительного цеха. Станки устанавливают группами фронтальной частью к приготовительному цеху. Между группами станков предусматривают транспортный проход.
3.2. Объемно-планировочные решения ткацких фабрик.
Долгое время основным типом здания прядильно-ткацких фабрик в нашей стране и за рубежом был одноэтажный корпус сплошной застройки с фонарями верхнего света типа «шед», обеспечивающий определенные преимущества перед зданиями со световыми фонарями других типов, в частности следующие: наиболее равномерное освещение, исключение попадания в цех прямых солнечных лучей при ориентации остекления на северную часть небосвода, возможность прокладки воздуховодов в пределах конструкций покрытия и др.
В послевоенные годы в связи с совершенствованием технологии и широким применением химических волокон значительно повысились требования к качеству производственной среды и особенно к постоянству температурно-влажностного режима в цехах. В 50-х годах произошел переход к строительству одноэтажных бесфонарных герметизированных корпусов с искусственным климатом и освещением, в наибольшей степени отвечающим новым требованиям. Эти здания получили повсеместное раопространение и в настоящее время являются основным типом в текстильной промышленности как в нашей стране, так и за рубежом.
Обобщение мировой практики строительства за последние 20 лет позволяет классифицировать производственные здания прядильно-ткацких фабрик в зависимости от особенностей их строительных решений на следующие четыре основные группы:
здания с проходными техническими этажами;
здания с непроходными техническими этажами;
бесчердачные здания с плоскостными балочными покрытиями;
бесчердачные здания с главными балками, используемыми в качестве воздуховодов.
Основной типологической особенностью зданий I группы является наличие технических этажей, в которых размещаются инженерно-технические устройства и производится их обслуживание. В покрытиях таких зданий применяются большегабаритные решетчатые конструкции.
3.3. Конструктивные решения
Конструктивное решение производственных зданий большинства современных отечественных прядильно-ткацких фабрик формируется путем многократного повторения типовой секции с размерами в плане 18Х2 м (серия 4-959-65). Она монтируется из сборных железобетонных элементов заводского изготовления и представляет собой плоскостную, конструкцию с техническим этажом в межферменном пространстве.
Эти конструктивные решения характеризуются большими удельными расходами строительных материалов (бетона 0Д93 м3/м2, стали 35,3 кг/м2), трудоемки в изготовлении и монтаже (трудозатраты по каркасу составляют 0,83 чел. дня на 1 м2 площади пола), имеют большую массу (498 кг/м2), недостаточно универсальны, так как не обладают сейсмостойкостью, имеют высокую стоимость строительства.
Анализ отечественной практики показывает, что строительство крупных текстильных фабрик осуществляется в 57 лет и более. Такие продолжительные сроки приводят к недостаточному эффективному использованию выделяемых капиталовложений. Одним из путей ускорения строительства является переход к блочному монтажу зданий из объемных элементов конвейерной сборки, выполняемых из металлоконструкций.
Сопоставление технико-экономических показателей этих решений с традиционными из сборного железобетона свидетельствует о том, что применение металлических конструкций приводит к увеличению расхода стали в 2,6 раза. Учитывая директивные указания об экономии металла в строительстве, такие решения могут использоваться при особых условиях строительства (необходимости резкого сокращения сроков строительства, комплектной поставке зданий и т. п.).
4. Проектирование зданий и помещений для обслуживания работающих
Принцип компактного строительства обусловил блокирование в одном строительном объеме большого числа различных по функциональному назначению помещений: цехов основного производства, обслуживающих их мастерских, складов и др. Анализ структуры площадей таких блоков-корпусов различных отраслей текстильной промышленности показывает, что, несмотря на максимальное развитие производственной зоны, удельный вес остальных помещений весьма существенен: их суммарная площадь составляет 2530% всей площади зданий. В помещениях подсобного, вспомогательного и складского назначения по сравнению с производственными помещениями требования к внутренней среде могут резко отличаться, а подчас и быть прямо противоположными им. Такие помещения не нуждаются в герметизации и максимальной изоляции от внешней среды, а напротив, в соответствии с действующими нормами должны иметь естественное освещение и вентиляцию; подсобные производства нуждаются в значительно более простом инженерно-техническом обеспечении, требуют других строительных параметров. Одновременно с этим установлено, что яри модернизации технологического процесса новое размещение цехов основного производства осуществляется, как правило, в габаритах существующей производственной зоны, т. е. без использования площадей других зон.
Модернизация производства и качественные различия требований отдельных групп помещений к строительным решениям определяют целесообразность формирования объемно-пространственной структуры здания в соответствии с принципом однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений в пределах производственной зоны. Строительные решения в других функциональных зонах без ущерба для гибкости здания могут быть иными, и их выбор должен определяться конкретными условиями проектирования и технико-экономическим анализом.
