THIẾT KẾ NHÀ MÁY CƠ KHÍ.TS. Nguyễn Ngọc Kiên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY-VIỆN CƠ KHÍ THIẾT KẾ NHÀ MÁY CƠ KHÍ TS Nguyễn Ngọc Kiên Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Nhà máy khí Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Nội dung CHƯƠNG 1: NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ THIẾT KẾ NHÀ MÁY CƠ KHÍ CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ, QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG NHÀ MÁY CƠ KHÍ CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ XƯỞNG CƠ KHÍ CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG LẮP RÁP Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên CHƯƠNG NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ THIẾT KẾ NHÀ MÁY CƠ KHÍ Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên NỘI DUNG 1.1 Khái niệm chung 1.2 Nội dung kinh tế kỹ thuật tổ chức cơng thiết kế trình 1.3 Tài liệu ban đầu 1.4 Phương pháp thiết kế 1.5 Các giai đoạn thiết kế 1.6 Hồ sơ trình duyệt để thẩm định đề án thiết kế nhà máy khí 1.7 Mơ hình tổng qt q trình thiết kế nhà máy khí Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 1.1 Khái niệm chung 1.1.1 Ý nghĩa kinh tế, kỹ thuật xã hội Lĩnh vực chuyên môn quan trọng ngành khí mang tính tổng hợp cao  Thiết kế kết cấu sản phẩm  Thiết kế công nghệ chế tạo sản phẩm  Thiết kế trang thiết bị  Thiết kế dụng cụ sản xuất  Tổ chức sản xuất theo dây truyền công nghệ Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Ảnh hưởng lâu dài đến trình sản xuất nhà máy cải tạo xây dựng Thiết kế mới, cải tạo nhà máy giúp tận dụng hiệu sức sản xuất, tăng thu nhập, cải thiện đời sống Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 1.1.2 Quá trình sản xuất sở thiết kế Chức nhà máy chế tạo mặt hàng khí Đáp ứng nhanh có hiệu nhu cầu thị trường Có sức cạnh tranh thị trường hàng hố khí nội địa quốc tế Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Tổng quan trình sản xuất Các trình phụ: lượng, vận chuyển, bảo quản, sửa chữa, quản lý, đào tạo Đầu vào: - vật tư - Vốn - Loại SP - Sản lượng Quá trình chế tạo sản phẩm khí Tạo phơi Gia cơng Lắp ráp Đóng gói Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên Đầu ra: - Sản phẩm - Chất lượng - Giá thành - Năng suất - Lợi nhuận 4.6 Số lượng trạm lắp ráp 4.6.1 Lắp ráp cố định • Theo định mức thời gian lắp: cách N ttc N ttc c ; c F m.Rmin 60 F m.Rtb 60 Trong đó: - tc định mức thời gian lắp ráp cụm, phận, sản phẩm( phút) - F quy thời gian làm việc trạm, vị trí lắp Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.1 Lắp ráp cố định F = A.L.K Với: + A số làm việc công nhân + L số ngày làm việc ( ngày/ năm) + K hệ số xét đến thời gian bảo dưỡng, sửa chữa dây chuyền lắp ráp, nghỉ ngơi … K = 0,97 1 - m số ca sản xuất ngày đêm - Rtb số thợ trung bình cần thiết để lắp ráp cụm, phận, sản phẩm - Rmin số lượng thợ tối thiểu cần thiết để lắp ráp cụm, phận, sản phẩm Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.1 Lắp ráp cố định • Theo suất lắp ráp quy định: Trong : N c q - N sản lượng yêu cầu ( sản phẩm/năm) - q suất lắp ráp quy định cho trạm, vị trí lắp ráp (sản phẩm/ năm) Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.2 Lắp ráp di động a Đối tượng lắp di động - Nhịp sản xuất phân xưởng lắp ráp (Tn) 60.F m Tn  N Trong đó: + F quỹ thời gian làm việc phân xưởng lắp ráp theo chế độ công nhân sản xuất/ngày đêm (F = A.L.K) + m số công nhân sản xuất ngày đêm + N sản lượng yêu cầu (cum, phân, sản phẩm/năm) - Nhịp sản xuất dây chuyền lắp ráp (tN) + Đối tượng lắp di động liên tục: tN = ttcmax + Đối tượng lắp gián đoạn: tN = ttcmax + tđ Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.2 Lắp ráp di động + ttcmax thời gian nguyên công lắp dài + tđ thời gian dịch chuyển đối tượng lắp ráp trạm - Số lượng trạm, vị trí lắp ráp cần thiết dây chuyền lắp ráp: + Theo nguyên công lắp ráp i: t tci t tci Hoặc c  ci  i t N R tb t N R + Theo dây chuyền lắp ráp với n nguyên công n n c    ci i 1 Hoặc c    t ci i 1 t N R tb Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.2 Lắp ráp di động Số dây chuyền lắp ráp cần thiết phân xưởng lắp ráp: tN cd  Tn b Đối tượng lắp cố định: Số lượng trạm, vị trí lắp ráp cần thiết phải tương ứng với số đối tượng lắp loạt (nL) số ngun cơng cần thiết (m) q trình lắp ráp C = nL = m N c Theo suất lắp ráp quy định: c  q Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.6.2 Số lượng lao động 4.7.1 Công nhân sản xuất: a Thợ nguội: m Trong đó: RN  t j 1 tcnj N j 60.Fc - ttcnj thời gian sửa nguội cần thiết cho chi tiết lắp loại j (phút/chi tiết) - m số loại chi tiét phải sửa nguội sản phẩm - Nj số lượng chi tiết phải sửa nguội loại j ( chi tiết/ năm) - Fc quỹ thời gian làm việc thợ nguội hàng năm theo chế dộ ca ngày đêm(giờ/năm) Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.7.1 Công nhân sản xuất: b Thợ lắp ráp - Lắp ráp cố định + Theo định mức thời gian lắp ráp (ttc) N ttc Rmin m RL  60.Fc RL  N ttc Rtb m 6i 0.Fc Trong đó: - N: Số lượng đơn vị lắp (cụm, phận, sản phẩm) - ttc định mức thời gian lắp ráp đơn vị lắp( phút/ đơn vị lắp) - Rmin số lượng thợ tối thiểu để lắp đơn vị lắp trạm, vị trí lắp - m số ca sản xuất ngày đêm - Fc quỹ thời gian làm việc theo chế độ ca sản xuất Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên ngày đêm 4.7.1 Công nhân sản xuất: Theo số lượng trạm, vị trí lắp ráp cần thiết (c) RL = c.Rmin = c Rtb  theo suất lắp ráp quy định cho thợ lắp ráp: RL = N/q Với: + N sản lượng yêu cầu + q suất lắp lắp ráp quy định cho thợ lắp ráp - Lắp ráp di động: +Đối tượng lắp di động • Cho nguyên công (i): RLi = ci.Rmin.m = ci.Rtb.m • Cả qúa trình cơng nghệ lắp gồm n ngun công: n R L    R Li i 1 Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.7.1 Công nhân sản xuất: + Đối tượng lắp cố định: RL = c.Rmin = c.Rtb 4.7.2 Số lượng thành phần lao động khác: a Công nhân phụ: Xác định theo tỷ lệ phần trăm so với tổng số lượng thợ nguội thợ lắp ráp cần thiết - Sản xuất đơn - hàng loạt: Rp = 20  25%(RN + RL) - Sản xuất hàng khối: Rp = 15  20%(RN + RL) b Gián tiếp: Xác định theo tỷ lệ phần trăm so với tổng số thợ nguội, thợ lắp công nhân phụ: ( RN + RL + RP) - Nhân viên phục vụ: 23% - Kỹ thuật viên: 810% - Nhân viên văn phịng : 45% Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.8 Diện tích bố trí mặt phân xưởng 4.8.1 Diện tích lắp ráp: a Theo tỷ lệ phần trăm so với diện tích phân xưởng khi: - Diện tích phân xưởng lắp ráp ( ALR) so với phân xưởng khí ( Ack) tùy thuộc theo loại sản phẩm Loại sản phẩm khí Diện tích lắp ráp Xe tải, máy nơng nghiệp ALR = 15  20% ACK Máy công cụ ALR = 2230% ACK Máy nâng ALR = 31  51% ACK động điện ALR = 3842% ACK Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.8.1 Diện tích lắp ráp: - Diện tích phân xưởng lắp ráp so với phân xưởng khí tùy theo dạng sản xuất: Dạng sản xuất Diện tích lắp ráp Đơn – loại nhỏ ALR = 50 60% ACK Loạt vừa 35 40% Loạt lớn – hàng khối 25 30% b Theo diện tích bình qn quy định: ALR = Ao R ALR = Ao Trong đó: - R tổng số thợ ca sản xuất đông - Q sản lượng ( tấn/ năm) Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.8.1 Diện tích lắp ráp: c Theo quy hoạch mặt trạm, vị trí lắp ráp - Lắp ráp đối tượng lắp lớn, nặng xưởng Diện tích bình quân quy định cho đối tượng lắp Ao là: Ao = K.Aspx.LBy Trong đó: - Asp diện tích đối tượng lắp - x,y số mũ - LB tỷ lệ kích thước chiều dài so với chiều rộng đối tượng lắp Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.8.2 Bố trí mặt lắp ráp: Dây chuyền lắp ráp cụm, phận: Dây chuyền lắp chung sản phẩm Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên 4.8.2 Bố trí mặt lắp ráp: Lắp ráp cố định phân tán: Thiết Kế Nhà Máy Cơ Khí - TS Nguyễn Ngọc Kiên