Производство преднапряженных плит перекрытия

       Министерство образования и науки  Российской Федерации  

                        Федеральное агентство по образованию                                      

         Государственное образовательное  учреждение высшего

                             профессионального образования

            «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ

                         ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» 
 
 

                                             Кафедра «Экономика и управление  предприятиями          

      нефтяной  и газовой промышленности по

      направлению ОЭС» 
 
 
 
 

                                                   Курсовая работа

по дисциплине «Организация производства и управление предприятием»

                       «Производство преднапряженных плит перекрытия» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: ст.группы ПС-07-01                                            С. В. Самарин

Проверил:  преподаватель                                                      Н. С. Самофеев 
 
 
 
 

                                                 УФА-2011

Содержание

  Введение…………………………………………………….…………...………3

1.Общие сведения  и оценка состояния отрасли в России………………...……4

2.Исходные  данные………………………………………………………...…..…7

3.Пооперационная технологическая схема………………………………...……7

4.Длительность «критической» операции…………………………………..…9

5.Ритм выпуска продукции и количества поточной линии…………………...10

6.Количество рабочих и организация мест на поточной линии…………..….12

7.Количество предметов труда в заделах………………………………………19

8.Характеристика решений, принятых по графику производственного процесса…………………………………………………………………………21

9.Характеристика компоновочных решений поточной линии……………….21

10.Длительность производственного цикла……………………………………23

11.Технико-экономическая характеристика запроектированной линии…….24

12. Организационная структура управления участком………………………..25

13.Охрана труда и техника безопасности участка………………………….…25

     Заключение……………………………………………………………………30

     Список использованной литературы………………………………………..31

  Приложение: График производственного процесса  и циклограммы работы    оборудования. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

        Тема моей курсовой работы «Производство преднапряженных плит перекрытия». Курсовой проект я хотел бы начать с оценки состояния отрасли, а именно для начала поближе познакомиться с железобетоном, посмотреть насколько развито производство в России и если перспективы у нашего будущего проектируемого предприятия и насколько это будет эффективно работать. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 Общие сведения и оценка состояния отрасли в России

      Железобетон по сравнению с  другими строительными материалами  появился сравнительно недавно  и почти одновременно в Европе  и Америке. Однако к настоящему  времени он получил самое широкое  распространение в строительстве,  имеет свою историю и своих  выдающихся деятелей.

      За дату рождения железобетона  принято считать 1850 г., когда француз  Ламбо изготовил лодку из проволочной сетки, обмазанной цементным раствором, которая в 1855 г. демонстрировалась на всемирной выставке в Париже. Широкое распространение железобетона в России связано с именем проф. Н.А. Белелюбского, который в 1888 - 1891 гг. в Москве и Петербурге произвёл публичные испытания различных натурных железобетонных конструкций (плит, сводов, труб, мостов и т.п.). Первые технические условия на железобетонные конструкции были изданы в 1908 г., а в 1913 г. в России уже было использовано в конструкциях 3,5 млн. м3 бетона и железобетона.

      После Великой Октябрьской социалистической  революции железобетон в нашей  стране получил особенно широкое  распространение.

       Железобетон состоит из бетона  и стальной арматуры, рационально  расположенной в конструкциях  для восприятия растягивающих,  а в ряде случаев – сжимающих  усилий. Бетон, будучи искусственным  камнем, хорошо сопротивляется сжатию  и значительно хуже (в 10-20 раз)  – растяжению. Эта особенность  бетона наиболее неблагоприятна  для изгибаемых и растянутых  элементов, широко распространённых  в зданиях и сооружениях. 

       Армирование (усиление) растянутой  зоны изгибаемых элементов материалами,  обладающими значительно более  высокой прочностью на растяжение, чем бетон, позволяет существенно  повысить их несущую способность.  Таким материалом чаще всего  является сталь, а конструкции,  полученные на основе рационального  объединения бетона и стали  при условии обеспечения их  совместной работы, называются железобетонными. 

     Опыты  показывают, что сталь является  практически идеальным партнёром  бетона. Это обусловлено следующими  обстоятельствами: хорошим сцеплением  бетона и арматуры; бетон и  сталь обладают близкими коэффициентами  температурной деформации, вследствие  чего в обычных условиях эксплуатационные  качества конструкций не снижаются;  бетон является надёжной защитой  арматуры от коррозии, высоких  температур, механических повреждений.

      К основным преимуществам железобетона, обеспечивающим ему широкое распространение  в строительстве, относятся: огнестойкость,  долговечность, высокая механическая  прочность, хорошая сопротивляемость  сейсмическим и другим динамическим  воздействиям, возможность возводить  конструкции рациональной формы,  малые эксплуатационные расходы  (по сравнению с деревом и  металлом), хорошая сопротивляемость  атмосферным воздействиям, возможность  использования местных материалов. Затраты энергии на производство  железобетонных конструкций значительно  ниже, чем металлических и каменных. Недостатки железобетона: большая  плотность, высокая тепло- и  звукопроводимость, трудоёмкость  переделок и усилений; необходимость  выдержки до приобретения прочности,  появление трещин вследствие  усадки и силовых воздействий.  Многие из этих недостатков  могут быть устранены путём  применения бетонов на пористых  заполнителях, специальной обработки  (пропаривания, вакуумирования и т.д.), предварительного напряжения и т.п.

       Различают железобетонные конструкции  монолитные, сборные и сборно-монолитные.

      При возведении зданий и сооружений  из сборных железобетонных конструкций  вначале на специальных заводах  или полигонах изготовляют отдельные  элементы, из которых на строительной  площадке возводят сооружения. Такой  способ индустриален. При этом обеспечивается современная технология изготовления, рациональные конструктивные формы, возможность изготовления и монтажа в зимнее время. Трудоёмкость снижается в 3-4 раза по сравнению с монолитными конструкциями. Сборные железобетонные конструкции наиболее целесообразны, когда количество типов элементов ограничено и применение их предусматривается в зданиях различного назначения. Для этого необходима максимальная унификация и типизация конструктивных схем, пролётов, нагрузок.

      Железобетон применяют в самых  разнообразных отраслях строительства,  находя в каждой из них свои  оптимальные формы. Из железобетона  возводят промышленные одноэтажные  и многоэтажные здания, жилые  и общественные здания различного  назначения, сельскохозяйственные  постройки. Широко применяют железобетон  в инженерных сооружениях, транспортном, гидротехническом и энергетическом  строительстве, судостроении, машиностроении  и т.п.

        Производство сборных железобетонных  изделий, как правило, организуют  на специализированных предприятиях  в отдельных цехах или пролётах  комбинатов строительных материалов, на полигонах строительных площадок  или предприятий. Конечной продукцией  перечисленных типов предприятий  являются железобетонные изделия,  а в ряде случаев товарный  бетон.

        Плиты изготавливаются из тяжелых  марок бетона с обязательным  использованием в качестве основы  арматурной сетки либо высокопрочной  проволки ВР 1400-1 диаметром от 5 мм., обладают прочностью (выдерживают равномерно распределенные нагрузки сверх собственной массы)  от 300 до 2400 кгс/м.кв. и полностью соответствуют требованиям ГОСТ 9561-91. Имеют круглые либо овальные пустоты. Выпускаются длиной от 2400 до 9000 мм., номинальной шириной 1000/1200/1500 мм., высотой 220 мм.

          Маркировка плит перекрытий многопустотных  состоит из буквенно-цифровых  индексов. ПК-плита с круглыми  пустотами, ПБ, ПНО-плита с овальными  пустотами, цифровые индексы после  буквенных обозначают длину и  ширину плиты в дециметрах, цифровые  индексы после дефиса обозначают расчетную вертикальную нагрузку в сотнях кгс/м.кв. и класс рабочей арматуры. Предел огнестойкости составляет 1 час. Глубина опирания плит на кирпичную стенку составляет не менее 100 мм.

           К преимуществам этих плит  следует отнести относительную  простоту и скорость их монтажа,  бюджетность и способность выдерживать заданные нагрузки практически сразу же после их укладки.

          Изготовление и применение в  строительстве плит перекрытий  многопустотных железобетонных  регламентируется требованиями  ГОСТ 9561-91 «Плиты перекрытия железобетонные  многопустотные для зданий и  сооружений». 

2. Исходные данные

1. Производство преднапряженных плит перекрытия

2. Расчетный  годовой фонд времени 246 дней,3936 часов в году

3. Номинальный  фонд времени 253 дня, 4048 часов

4. Способ организации  производства - агрегатно-поточный

5. Однопредметная производственная линия

6. Годовой объем выпуска продукции- 120000 м³ в год 

3. Пооперационная технологическая  схема

       Пооперационная технологическая схема необходима для последующих расчетов количества и трудоемкостей всех технологических операций по выпуску продукции. Данная схема является детализацией функциональной схемы, выполненной при обосновании технологии, и учитывает все операции, обеспечивающие выпуск продукции, в том числе сугубо производственные, ряд транспортных, промежуточное складирование предметов труда между смежными постами, установками и перед отгрузкой готовой продукции на склад, а также технологические перерывы.

Пример  пооперационной схемы однопредметного производства преднапряженных плит перекрытия приведен на рис.1. 

Рисунок 1.Пооперационная технологическая схема производства преднапряженных плит перекрытия. 
 

4. Длительность «критической»  операции

    Под «критической» подразумевают наиболее продолжительную операцию или набор  неделимых операций, выполняемых  только на одном рабочем посту. Сокращение ее длительности возможно только при  изменении обоснованной технологии.

    Длительность  критической операции определяют путём  анализа параметров технологического процесса, технических возможностей машин и механизмов. В качестве исключения длительность критической  операции может быть определена как  частное от деления ее трудоемкости на необходимое и достаточное  количество рабочих, выполняющих эту  операцию. Для преднапряженных плит перекрытия длительность «критической» операции представлена в таблице 1.

Таблица 1

Длительность  «критической операции» составляет 890 минут (15 часов) 

5. Ритм выпуска продукции  и количество поточных  линий 

       Непосредственные расчеты по организации поточного производства начинаем с его ритмичной повторяемостью (ритмичности) на основе имеющихся исходных данных, пооперационной технологической схемы и длительности критической операции.

В первую очередь определяем расчетный ритм выпуска продукции на предприятии (ритм предприятия). Значение расчетного ритма предприятий получаем по формуле: 

                                        r_п ^расч=60* F_д ^расч/N`

F_д ^расч- расчетный фонд времени работы предприятия,ч;

N`-годовая производственная программа выпуска изделий –представителей на предприятии, шт.

                         r_п ^расч =60*3936/126315=1,86 час- расчетный ритм предприятия

Определим количество поточных линий рассчитываем по формуле: 

                                        К_л ^расч   = Т_кр/ r_п ^расч

Т_кр – длительность «критической» операции;

                               К_л ^расч = 15/1,86=8,01- количество поточных линий;

К_л ^расч =8,01;

К_л ^пр  =8- принимаем количество поточных линий.

Найдем  расчетный ритм работы линии: 1.86*8=14,88 часов, принимаем 15 часов.

Проверяем эффективность использования производственной мощности(коэффициент загрузки) линий  к _загр  :

                                  к _загр = К_л ^расч    /  К_л ^пр  

      к _загр=8,01/ 8=1 - достаточная эффективность 
 
 

6. Количество рабочих  и организация  рабочих мест на  поточной линии

   Количество  основных рабочих на линии при  ручных и машинно-ручных операциях  определяется как частное от деления  суммы технически обоснованных норм времени (или трудозатрат) для всех операций по изготовлению изделия в  чел.-мин. или чел.-час. на принятый ритм выпуска продукции в минутах  или часах.

   На  конвейерных и поточно-агрегатных линиях технологические операции выполняются  на отдельных постах, имеющих необходимое  оборудование, инструменты и постоянные рабочие места, к которым подаются предметы труда (полуфабрикаты) поштучно.

   Нормы времени на изготовление изделий  при ручных и машинно-ручных операциях  определяются с использованием отраслевых нормативов и типовых норм. Количество рабочих, выполняющих каждую операцию на рабочем посту, зависит не только от нормы времени, но и от состава  работ, массы используемых предметов  труда, степени механизации и  автоматизации процесса.

   При правильной организации труда расчетная  загрузка рабочего на технологических  операциях может составлять от 90 до 110%.

   «Синхронизация» означает согласование или уравнивание  длительности выполнения набора трудовых операций на каждом посту технологической  линии с принятым ритмом выпуска  продукции.

   Рациональная  расстановка рабочих по постам обеспечивает синхронность работы этих постов, т.е. устойчивую и равномерную загрузку как оборудования, так и рабочих.

Синхронность  обеспечивается следующим соотношением:

                                     t₁ / c₁^пр = t₂ / c₂^пр =…= t_s / c_s^пр =r_л^пр   

t_s – численное значение суммы норм времени выполняемых операций на s-ом посту, чел.-мин.

c_s^пр – принятое количество рабочих на s-ом посту,чел.;

s- количество постов.

  t₁ / c₁^пр =30/2=15- r_л^пр   

  t₂/ c₂^пр =60/2=30 r_л^пр   

  t₃/ c₃^пр = 80/2=40- r_л^пр   

  t₄/ c₄^пр = 10/2=5- r_л^пр                  

  t₅/ c₅ ^пр = 600/1= 600- r_л^пр   

  t₆/ c₆^пр= 30/1=30- r_л^пр   

  t₇/ c₇^пр=10/1=3,5- r_л^пр   

t₈/ c₈ пр=70/3=13,3- r_л^пр  

Такт  потока мин./шт

 r_пр = F_э/N _в  ,где

F_э – эффективный фонд времени работы линии за плановый период, мин;

N_з – программа запуска изделий за плановый период, шт.

Количество  плит ,выпускаемых за смену равно

N _в  = ПП/ S*n

N _в=126315/ 246*2=257 шт/об

r_пр = 8*60*2/257=3.73 мин/шт - такт потока

Посты по производству плит:

Определим производительность предприятия в день. Так как  объем выпуска в год составляет 120000 м3 в год т.е. за 246 дней, следовательно, за день:

120000 м3 - 246 день

      X          - 1 день           

 Х= 488 м³ в день.

Количество рабочих  – 60 человек( 2 смены)- это при 8 поточных линиях,

В 1 смену требуется 30  рабочих на 8 поточных  линий.

следовательно, на 1 поточную линию требуется 6 рабочих.

14 человек- явочное количество.

Выполним расчет списочной численности основных рабочих на линии.

                                    Ч_сп= Ч _яв*количество смен*К

К- переходной коэффициент, равный для двухсменной работы при  пятидневной рабочей неделе 1,15.

                                          Ч _сп= 6*2*1,15=14 (чел)- списочное число.

Под организацией рабочих мест понимают создание на каждом из них условий, способствующих полному использованию технологических  возможностей оборудования при минимальной  утомляемости рабочих и соблюдении требований охраны труда. На схемах обозначают оборудование, оснастку, площадки для  промежуточного складирования предметов  труда, места основного расположения рабочих, наносят определяющие размеры. (рисунок 2).

7. Количество предметов труда в заделах 

      Для прерывно-поточного производства (с изменяющимся количеством предметов труда между постами) заделы требуют расчета, так как продолжительность обработки каждого изделия в партии изменяется.

Основной  целью расчетов количества предметов  труда в заделах (Z) является определение производственных площадей для их размещения, обязательно учитываемых при компоновке проектируемой линии.

Расчет  проводят на основании графика-регламента загрузки рабочих.(таблица 3). 
 

Таблица 3.