bố trí mặt bằng nhà xưởng và thiết kế các phân xưởng

Nguyên tác bố trí mặt bằng nhà máy - Bố trí mặt bằng nhà máy phải đảm bảo với quá trình công nghệ đã lựa chọn; - Phải đảm bảo tiết kiệm diện tích xây dựng và tiết kiệm khu đất xây dựng n

Bố trí mặt bằng nhà xưởng và thiết kế

các phân xưởng

Nội dung

• 1 Quy hoạch mặt bằng nhà xưởng

• 2 Thiết kế phân xưởng

• 3.Tổ chức vận chuyển

• 4 Tổ chức sản xuất trong các phân xưởng lắp ráp

• 5 Toàn cảnh nhà máy sản xuất ô tô hiện đại

QUY HOẠCH MẶT BẰNG NHÀ

XƯỞNG

Quy hoạch mặt bằng nhà xưởng thực chất là giải quyết mối

quan hệ giữa tổ chức sản xuất, tổ chức lao động và mặt bằng nhà xưởng, các mối quan hệ này điều dựa trên các nguyên tắc nhất định

Các phương hướng quy hoạch mặt bằng nhà

xưởng

Dây chuyền sản xuất của nhà xưởng một tầng thường được bố trí mặt bằng nằm ngang: Có thể theo phương dọc, phương ngang hoặc kết hợp Do đó mặt bằng nhà xưởng thường có dạng vuông, chữ nhật, chữ L, chữ U, chữ I,

Mỗi loại điều có ưu nhược điểm riêng do đó nên chọn những dạng mặt bằng nào có thể đáp ứng tốt nhất các yêu cầu linh hoạt của cơ sở sản xuất, tổ chức thông gió, chiếu sáng thuận lợi, mở rộng, phát triển dễ dàng, đáp ứng các yêu cầu công nghiệp hóa

và đảm bảo kinh tế Thực tế sản xuất cho thấy nên chọn các mặt bằng có dạng hình chữ nhật

Bố trí mặt bằng

nhà máy

Trình tự bố trí mặt bằng nhà máy

Được tiến hành theo 3 bước:

- Xác định dây chuyền sản xuất của nhà máy: dây chuyền sản xuất chữ U, I, L hay sản xuất tại chỗ;

- Căn cứ vào diện tích đã tính toán được để bố trí mặt bằng nhà máy;

- Từ diện tích được bố trí để tiến hành lựa chọn kiến trúc của công trình, lên phương án bố trí các phân xưởng sản xuất chính, sản xuất phụ, các công trình phục vụ sản xuất

Nguyên tác bố trí mặt

bằng nhà máy

- Bố trí mặt bằng nhà máy phải đảm bảo với quá trình công

nghệ đã lựa chọn; - Phải đảm bảo tiết kiệm diện tích xây dựng

và tiết kiệm khu đất xây dựng nhà máy, CSSX;

- Bố trí mặt bằng phải đảm bảo đường đi ngắn nhất trong nhà

máy, CSSX không chồng chéo, ít giao cắt;

- Đảm bảo yêu cầu về an toàn phòng cháy, chữa cháy, an toàn

vệ sinh môi trường;

- Đảm bảo chiếu sáng, có biện pháp chống ồn và bảo vệ nhà

máy, CSSX;

- Phân bố khí hậu của địa điểm xây dựng nhà máy, CSSX

Một số vấn đề cần lưu ý khi bố trí mặt bằng nhà máy;

- Phải phân chia rõ các khu vực trong cơ sở;

- Nên tổ chức các phân xưởng vừa phải, hợp lý Nếu quá nhỏ thì kết hợp một số

tổ chức, khó quản lý-Chú ý tới phương hướng phát triển trong tương lai của cơ sở, nên để đất dự trữ

ở đầu hướng gió

- Khoảng cách giữa các nhà phải đảm bảo an toàn về lao động

và phòng hỏa;

- Hưởng nhà bố trí theo hướng Nam, cửa hướng Bắc;

- Trồng cây, bồn hoa trong cơ sở,

Bố trí tổng đồ mặt bằng nhà máy

Với xu thể phát triển nhanh của thị trường, có rất nhiều loại xưởng cho thuê

ra đời Mỗi kiểu nhà xưởng xây sẵn có mục đích sử dụng ưu thế riêng Trong

đó, hệ thống thông gió tự nhiên trong nhà xưởng, hệ thống làm mát nhà

xưởng, hệ thống thoát khí nhà xưởng đang trở thành xu hướng hiện nay

Thiết kế phân xưởng

• Quá trình thiết kế các phân xưởng có đặc điểm khác biệt so với thiết kế tổng đồ mặt bằng, ở thiết kế phân xưởng phải tính đến mối quan hệ chặt chẽ giữa con người với con người, con người với

phương tiện sản xuất, ở đây con người dùng phương tiện sản xuất tác động trực tiếp vào đối tượng sản xuất được thể hiện một cách khá rõ ràng

• Trong thiết kế phân xưởng phải nêu lên được:

Giá trị về kinh tế và hiệu quả kinh tế

Hiệu quả về kĩ thuật

Điều kiện sản xuất đảm bảo, môi trường sản xuất hợp lí

Trình tự thiết kế phân xưởng

Thiết kế phân xưởng phải đảm bảo các yêu cầu sau:

• Từng phân xưởng và trong từng khâu sản xuất trong phân xưởng phải phù hợp với toàn bộ mặt bằng và dây chuyền sản xuất của nhà máy

• Lựa chọn quy trình công nghệ trong phân xưởng theo hướng tiên tiến, hiện đại hoặc có cải tạo thì cũng phải theo hướng ấy

• Lựa chọn trang thiết bị phải chú ý sao cho các trang bị ấy hoàn thành được các phương án sản xuất nhanh nhất và tốt nhất

• Bố trí mặt bằng phân xưởng theo đúng chức năng của nó

• Bố trí vận chuyển trong phân xưởng không trùng chéo, phải hợp với đường dây vận chuyển trong toàn bộ cơ sở sản xuất

• Dây chuyền sản xuất phải được tính toán sao cho có ít điểm

cố định nhất

• Việc bảo dưỡng, sửa chữa máy móc, thiết bị thuận tiện

không ảnh hưởng tới sản xuất

• Trong quá trình thiết kế phải tính tới các yếu tố tác động tới sản xuất như nguyên vật liệu, con người, phương tiện, máy móc, thiết bị, môi trường làm việc và khả năng mở rộng sản xuất

• Phân xưởng phải hoàn thành một cách tốt nhất nhiệm vụ được giao, con người trong phân xưởng có khả năng phát huy hết khả năng, năng lực của mình để hoàn thành tốt

nhiệm vụ được giao

Các bước thiết kế phân xưởng:

Gồm 8 bước:

Bước 1: Nhiệm vụ thiết kế

Bước 2: Chương trình sản xuất và công suất phân xưởng

Bước 3: Quá trình công nghệ thiết kế xưởng

Bước 4: Xác định kích thước nhà xưởng

Bước 5: Cấu trúc không gian và cấu trúc kĩ thuật

Bước 6: Lựa chọn nhà xưởng

Bước 7: Bố trí không gian

Bước 8: Mặt bằng phân xưởng

TỔ CHỨC VẬN CHUYỂN

Nhiệm vụ của tổ chức vận chuyển: Vận chuyển trong các nhà máy cơ khí là để di chuyển các vật

liệu chính và phụ, các loại bản thành phẩm, các sản phẩm hoàn thiện, các thiết bị dụng cụ, đồ gá

Công việc vận chuyển thực hiện theo 3 dạng:

• Vận chuyển bên ngoài: Đảm bảo mối liên hệ giữa các khu vực của nhà máy với nhau như các kho chứa nguyên liệu, nhiên liệu, chứa phôi, phẩm

• Vận chuyển giữa các phân xưởng: Thực hiện công việc chuẩn bị nguyên, nhiên liệu trong phạm vi của nhà máy

• Vận chuyển trong phân xưởng Được dùng để thực hiện công việc vận chuyển trong phạm vì một phân xưởng và kho chứa riêng Vận chuyển trong phân xưởng được chia ra làm vận chuyển trong phân xưởng nói chung và vận chuyển giữa các nguyên công

Tổ chức vận chuyển

Tổ chức vận chuyển được thực hiện trên cơ sở số liệu của tải

lượng hàng hóa và dòng hàng hóa

• Tài lượng hàng hóa là số lượng hàng hoà được vận chuyển trong phạm vi nhà máy, phân xưởng, kho chứa trong một đơn vị thời gian (Ví dụ: Trong một năm, một tháng, một ngày) Tải lượng hàng hoá là tổng của các dòng hàng hoá

• Dòng hàng hoá là số lượng hàng hoá được vận chuyển trong một đơn vị thời gian giữa các trạm gần nhau.Khối lượng của dòng hàng hoá có thể được xác định bằng cách nhân số vị trị sản xuất của nhà máy,

phân xưởng với mức tiêu thụ vật liệu, bán thành phẩm, nhiên liệu và với cả mức chất thải

Vận chuyển giữa các phân xưởng

Hệ thống vận chuyển dạng con lắc: Là dạng vận chuyển giữa hai trạm với nhau

Phân xưởng đúc Phân xưởng cơ khíPhân xưởng đúc

2

Ở nhà máy có nhiều phân xưởng gia công nên chọn hệ thống vận chuyển dạng vòng còn ở nhà máy có ít phân xưởng gia công nên chọn

Vận chuyển trong phân xưởng

Vận chuyển trong phân xưởng thường là phôi và bán thành phẩm từ kho chứa đến các chỗ làm việc nhờ

thiết bị vận chuyển Vận chuyển trong phân xưởng được chia làm 3 dạng:

• Vận chuyển vật liệu, phôi và các đối tượng sản xuất khác tuân theo thứ tự và

nhịp của quá trình sản xuất,

• Vận chuyển các đối tượng sản xuất theo đường đi định trước và theo thời gian

biểu

• Vận chuyển được thực hiện theo kế hoạch của ca làm việc

Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ vận chuyển các đối tượng sản xuất được thực hiện bằng xe rùa điện, xe tời còn trong sản xuất hàng loạt và hàng khối sử dụng các loại băng tải

Chọn thiết bị vận chuyển

Chọn thiết bị vận chuyển cho từng điều kiện cụ thể phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây:

Thiết bị vận chuyển phải đáp ứng được tất cả các tiêu chí của dòng hàng hóa như số lượng tấn, số lượng chiếc hoặc số lượng máy cần vận chuyển trong một đơn vị thời gian,

• Thiết bị vận chuyển phải đáp ứng các đặc tính công nghệ và tổ chức của quá trình sản xuất,

• Thiết bị vận chuyển phải đảm bảo được năng suất cao nhất và điều kiện lao động thuận lợi nhất,

• Các thiết bị vận chuyển làm việc cạnh nhau phải có tính phối hợp với nhau để có thể cơ khí hóa quá trình vận chuyển và xếp dỡ hàng hóa

Lập kế hoạch vận chuyển

Kế hoạch vận chuyển được xây dựng theo 3 giai đoạn hoặc 3 phần

Lập kế hoạch kinh tế kỹ thuật

Là xây dựng kế hoạch vận chuyển của nhà máy trong một năm hoặc 1 quý Trong kế hoạch này phải

nêu rõ tải lượng hàng hóa, số thiết bị vận chuyển cần thiết, số công nhân phục vụ và quỹ tiền lương để thực hiện công việc vận chuyển của nhà máy,

Kế hoạch vận chuyển ngắn hạn

Được xây dựng trong 1 thời gian ngắn, vì dụ 1 tháng, 1 ngày hoặc 1 ca làm việc Được xây dựng cho từng đối tượng cụ thể, từng điểm xuất phát và điểm địch Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối kế hoạch này có tính ổn định cao bởi vì dòng hàng hoá luôn có nhu cầu ổn định Khi dòng hàng hoá biến động (đặc trưng cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ), kế hoạch này phải phản ánh nhu cầu vận chuyển trong từng thời điểm của nhà máy, do đó kế hoạch phải được xây dựng trên cơ sơ nhu cầu hàng hoà của từng phân xưởng

Điều phối quá trình vận chuyển

Là công việc cụ thể để hoàn thành kế hoạch vận chuyển theo biểu đồ đã định

Phương hướng hoàn thiện hệ thống vận

chuyển

Để hoàn thiện hệ thống vận chuyển trong nhà máy cơ khi cần áp dụng những biện pháp sau đây:

• Ứng dụng thiết bị vận chuyển hiện đại để tăng mức độ cơ khi hoá và hiện đại hoá quá trình xếp dỡ hàng hoá

• Ứng dụng các kho chứa tự động, phân loại tự động có trợ giúp của cơ cấu điều khiển theo chương trình, thiết bị điều khiển từ xa

• Sử dụng máy tính để lập kế hoạch, tổ chức và quản lý hệ thống vận chuyển củanhà máy

• Sử dụng các loại thùng chứa, tháo – lắp tiêu chuẩn,

• Thiết kế quy trình vận chuyển hợp lý:

• Tính toán chính xác chi phí vận chuyển và chi phí xếp dỡ hàng hoá,

• Hoàn thiện hệ thống quản lý các công việc vận chuyển,

• Hoàn thiện hệ thống phục vụ thiết bị vận chuyển, thành lập các gara tự động, các trạm sửa chữa và tổ chức kiểm tra thường

xuyên các thiết bị vận chuyển.

Khái niệm phân xưởng lắp ráp :

Tổ chức sản xuất trong các phần xưởng lắp ráp

• Trong phần lớn các nhà máy cơ khí các phân xưởng lắp ráp có nhiệm vụ hoàn thiện quá trình

chế tạo sản phẩm Sản phẩm một phân xưởng lắp ráp là máy, thiết bị đo lượng, máy tổ hợp

Một số chỉ tiêu của phân xưởng lắp ráp như chất lượng, nhịp sản xuất đặc trưng cho hoạt

động của phân xưởng nói chung

• Quá trình lắp ráp là đem các chi tiết đặt vào vị trí của chúng để tạo thành sản phẩm hoàn thiện

Tuy nhiên trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ khi lắp ráp cần phải sửa nguội một số chi

tiết (do không thực hiện được việc lắp dẫn hoàn toàn)

• Khối lượng lao động của các nguyên công lắp ráp chiếm 20-60% khối lượng chế tạo sản phẩm

Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối tỉ lệ khối lượng của các lắp ráp giảm đáng kể (do thực

hiện được việc lắp lẫn hoàn toàn)

• Giảm thời gian của chu kỳ lắp ráp cho phép tăng mức độ lưu thông của thiết bị lắp ráp và tăng hiệu quả sử dụng diện tích phân xưởng Thời gian lắp ráp phụ thuộc vào tính công nghệ của kết cấu và

công nghệ lắp ráp Độ chính xác lắp ráp phụ thuộc vào độ chính xác của chi tiết, phương hướng

phát triển và thiết bị lắp ráp

Phân loại các phân xưởng lắp ráp

Các phân xưởng sản xuất được phân theo dạng sản xuất như sau:

Phân xưởng lắp ráp đơn chiếc và hàng loạt nhỏ:

• Khâu chuẩn bị kỹ thuật sản xuất và khâu sản xuất thường không được tách rời Không có sự chế tạo, thử nghiệm sản phẩm trước khi đưa vào sản xuất như ở trong các loại hình sản xuất cao hơn

• Quy trình công nghệ thường được lập ra một cách sơ sài, trong nhiều trường

hợp chúng cần được chính xác hoá nhờ kinh nghiệm của người công nhân

• Trình độ nghề nghiệp của người công nhân cao vì họ phải làm nhiều loại công

việc khác nhau Nhưng do không được chuyên môn hoá nên năng suất lao động thường thấp

• Máy móc thiết bị của doanh nghiệp chủ yếu là các thiết bị vạn năng được sắp

xếp theo từng loại máy có cùng tính năng, tác dụng phù hợp với những công việc khác nhau và thay đổi luôn luôn

• Đầu tư ban đầu nhỏ và tính linh hoạt của hệ thống sản xuất cao Đây là ưu điểm

chủ yếu của loại hình sản xuất này

Phân xưởng lắp ráp hàng loạt vừa:

• Máy móc thiết bị chủ yếu là thiết bị vạn năng được sắp xếp bố trí thành những phân xưởng chuyên môn hoá công nghệ Mỗi phân xưởng đảm nhận một giai đoạn công nghệ nhất định của quá trình sản xuất sản phẩm hoặc thực hiện một phương pháp công nghệ nhất định

• Chuyên môn hoá sản xuất không cao nhưng quá trình sản xuất lặp đi lặp lại một cách tương đối ổn định nên năng suất lao động tương đối cao

• Vì mỗi bộ phận sản xuất gia công nhiều loại sản phẩm khác nhau về yêu cầu

kỹ thuật và quy trình công nghệ nên tổ chức sản xuất thường rất phức tạp Thời gian gián đoạn trong sản xuất lớn, chu kỳ sản xuất dài, sản phẩm tồn kho trong nội bộ quá trình sản xuất lớn Đó là những vấn đề lớn nhất trong quản lý sản xuất loại hình này

• Đồng bộ hoá sản xuất giữa các bộ phận sản xuất là một thách thức lớn khi xây

dựng một phương án sản xuất cho loại hình sản xuất này

Phân xưởng lắp ráp hàng loạt lớn và hàng khối:

• Vì gia công chế biến ít loại sản phẩm với khối lượng lớn nên thiết bị máy móc thường là các loại thiết bị chuyên dùng hoặc các thiết bị tự động, được sắp xếp thành các dây chuyền khép kín cho từng loại sản phẩm

• Khâu chuẩn bị kỹ thuật sản xuất như thiết kế sản phẩm, chế tạo các mẫu thử sản phẩm và quy trình công nghệ gia công sản phẩm được chuẩn bị rất chu đáo trước khi đưa vào sản xuất

đồng loạt Như vậy khâu chuẩn bị kỹ thuật sản xuất và khâu sản xuất là hai giai đoạn tách rời

• Do tổ chức sản xuất theo kiểu dây chuyền nên trình độ chuyên môn hoá người lao động cao, mỗi người công nhân thường chỉ thực hiện một nguyên công sản xuất ổn định trong khoảng thời gian tương đối dài nên trình độ nghề nghiệp của người lao động không cao nhưng năng suất lao động thì rất cao

• Chất lượng sản phẩm ổn định, giá thành hạ Đây là những ưu điểm lớn nhất của loại hình sản xuất này

• Nhu cầu vốn đầu tư ban đầu vào các thiết bị chuyên dùng rất lớn Đây là nhược điểm lớn nhất của loại hình sản xuất này, khi nhu cầu thị trường thay đổi, doanh nghiệp rất khó khăn trong việc chuyển đổi sản phẩm Do vậy, chúng thường chỉ được áp dụng đối với các sản phẩm thông dụng có nhu cầu lớn và ổn định

Đặc điểm hiện nay và phương hướng phát triển của các phân xưởng lắp ráp

Mặc dù hiện nay các phân xưởng lắp ráp đã đáp ứng được công nghệ lắp ráp hiện đại, nhưng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì công nghệ lắp ráp phải được nghiên cứu và phát triển toàn diện hơn nữa

Hoàn thiện công nghệ lắp ráp (phát triển các phân xưởng lắp ráp) được thực hiện bằng các biện pháp sau đây:

• Tăng mức độ chuyên môn hóa

• Cải tiến kết cấu sản phẩm và công nghệ chế tạo chúng

• Nâng cao chất lượng của các chi tiết trước khi đưa vào lắp ráp

• Cơ khí hóa và tự động hóa quá trình lắp ráp

• Ứng dụng các hình thức tổ chức lắp ráp tiên tiến

• Tổ chức lao động và phục vụ chỗ làm việc hợp lý

• Sử dụng đồ gá và dụng cụ lắp ráp chuyên dùng bằng truyền động hơi ép, dầu ép và điện

• Đầu tư có trọng điểm thiết bị và công nghệ cao CAD/CAM vào các khâu cơ bản, như đúc, rèn, tạo

phôi lớn để đồng bộ về thiết bị và công nghệ đáp ứng yêu cầu chế tạo chi tiết, cụm chi tiết lớn, phức

tạp

Trình tự thiết kế phân xưởng

1.Xác định và phân tích chương trình sản xuất

2 Phân nhóm sản phẩm theo chương trình sản xuất

3 Thiết kế, lập phương án tổ chức quá trình lắp ráp

4.Xác định khối lượng lao động lắp ráp một sản phẩm và toàn

bộ sản lượng

5 Xác định hình thức tổ chức lắp ráp

6 Tính khối lượng nguyên vật liệu và chi tiết lắp

7 Xác định trang thiết bị và bảo quản đối tượng lắp ráp

8 Xác định hình thức tổ chức bảo quản đối tượng lắp ráp

9 Xác định lượng vận chuyển trong quá trình lắp ráp

10 Xác định vị trí các bộ phận của phân xưởng lắp ráp

11 Xác định thiết bị lắp ráp (bệ, giá đỡ, bàn nguội )

12 Thiết kế, quy hoạch trạm lắp ráp (đơn vị mặt băng lắp ráp)

13 Tính số lượng lao động chính (thợ lắp ráp, thợ nguội, thợ kiểm tra)

14 Tính số lượng các thành phần lao động khác (công nhân phụ, nhân viên phụ

15 Xác định nhu cầu về trang bị công nghệ và dụng cụ lắp ráp,

16 Thiết kế, quy hoạch các bộ phận phụ của phân xưởng lắp ráp

17 Xác định diện tích cần thiết của từng đơn vị mặt bằng lắp ráp

18 Xác định nhu cầu về năng lượng

19 Xác định diện tích kho tàng

20 Xác định tổng diện tích cần thiết của phân xưởng lắp ráp

21 Lập sơ đồ quy hoạch mặt bằng phân xưởng lắp ráp

22 Xác định phương tiện vận chuyển trong phân xưởng lắp ráp

23 Chọn kết cấu nhà xưởng lắp ráp

24 Xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của phân xưởng lắp ráp