Организация производства сварных металлических конструкции

Организация производства сварных металлических конструкции

Системы организации производства металлических конструк­ций зависят от масштаба производства и степени его механиза­ции.

На многих заводах работа в цехах была организована по поточно-бригадному методу: бригаде передавалось изготовление конструкции, начиная от разметки до клепки включительно. К такой бригаде прикреплялась часть оборудования, преимущест­венно универсального. Рабочие бригады были универсалами или обладали двумя-тремя смежными профессиями. В составе цеха находилось по существу несколько отдельных производственных единиц, не связанных между собой. Вся организация производ­ства осуществлялась бригадиром. Этот способ производства не давал возможности вооружить производство мощными механиз­мами, и часть наиболее трудоемких операций (правка, гибка) проводились вручную. Оборудование использовалось неполно­ценно, работа велась в одну смену, цикл производства удлинялся.

При такой организации неизбежны низкий съем с единицы площади цеха и низкая выработка на одного производственного рабочего. Низкая выработка с единицы площади цеха вела к не­рентабельности возведения дорогостоящих цеховых зданий, а по­тому работа велась преимущественно в низких неотапливаемых зданиях, культура производства отсутствовала, каче­ство продукции было низкое.

Такая организация производства применялась в цехах или на строительных площадках с месячной производительностью 100—300 т.

С повышением производительности до 400 т в месяц стали применять организацию производства с бригадой на переделе. В отдельные бригады объединялись ра­бочие передела: на правке, разметке, наметке, резке, пробивке и сверлении отверстий, сборке, клепке. Это дало возможность проводить работу по данной конструкции в 2—3 смены. Рабочие, выполняя одну какую-либо операцию, стали глубже изучать свою профессию и давать более высокую производительность труда, успешнее совершенствовать процессы производства. Загружая оборудование на 2—3 смены, стало рентабельным приобретать для цехов сравнительно дорогостоящие подъемные средства и мощные станки. Все это значительно увеличивает производи­тельность цеха, сокращает производственный цикл и обеспечи­вает повышение качества продукции.

В еще большей степени содействует повышению производи­тельности цеха или завода организация производства металличе­ских конструкций с бригадой на операции — на рабочем месте. В этом случае состав бригады доводится до минимального коли­чества, необходимого для успешной работы на оборудовании. Совершенствование рабочих приемов производится в такой бригаде согласованнее и ведет к повышению общей производи­тельности. Этот вид производственной организации цехов метал­лических конструкций приводит к наибольшему съему с единицы площади цеха и наибольшей выработке на производственного рабочего, создает все условия для механизации производства мощным специальным и подъемно-транспортным оборудованием. Заводы с такой организацией производства имеют значительный выпуск продукции, доходящий до 2000—2500 т в месяц и более. Эти заводы должны иметь четкую организацию подготовки, пла­нирования и учета производства, пооперационного контроля ка­чества продукции.

Цехи производства сварных металлических конструкций на новых заводах организованы по этому принципу. Вы­сокая производительность заводов открывает возможность строи­тельства капитальных цехов, обеспечивающих условия труда рабочих.

Кроме приведенных основных систем организации производ­ства металлических конструкций, применяется еще смешанная или комбинированная система. Например, применяется организа­ция цехов с бригадой на переделе для разметки, с бригадой на рабочем месте для наметки и обработки и поточно-бригадная система для сборки и клепки вместе. Но эти способы организа­ции удобны для работ, проводимых на строительных площадках, так как сокращают количество обслуживающего персонала. В условиях же заводских цехов металлических конструкций они себя не оправдывают.

Система организации производства с бригадой на рабочем месте, обеспечивающая возможность проведения тщательного учета производительности этой группы, небольшой по количеству рабочих, способствует развитию социалистического соревнования между отдельными бригадами и рабочими.

 

Организация технологической подготовки производства металлических конструкции

На предприятиях или в цехах, где производство конструкций и сварка занимают ведущее или значительное место, технологи­ческая подготовка производства должна осуществляться под ру­ководством специалистов-сварщиков комплексно, т. е. от началь­ных и до конечных операций. Когда на некоторых предприятиях специалисты-сварщики занимаются вопросами только сварки, оставляя без внимания такие важные операции, как обработка металлов и сборка, это не гарантирует необходимого качества и усовершенствования сварных конструкций. Такое положение особенно нельзя допускать в условиях возрастающего примене­ния автоматической и полуавтоматической сварки, для качества которой весьма важна точная обработка и сборка деталей.

Обработка деталей и сборка с грубыми отступлениями от тех­нических условий вызывают удлинение цикла производства, деформации свариваемых изделий, дополнительный расход элект­родного материала, электроэнергии и рабочей силы. В резуль­тате значительно увеличивается стоимость продукции, ухудша­ются ее товарный вид и качество.

Одной из мер, обеспечивающих жесткую технологическую дисциплину, является централизованный вид технологической подготовки, осуществляемый органом, не подчиненным руковод­ству цеха. В зависимости от объема производства таким органом, ведущим подготовку технологической документации по всем опе­рациям, может быть бюро в системе отдела главного технолога или самостоятельный отдел сварки.

Децентрализованный принцип технологической подготовки, выполняемой в цехе, не может быть объективным, так как в этом случае технологический процесс задается по указанию цехового руководства, стремящегося в силу производственных обстоя­тельств упрощать его, придавая ему только кажущуюся времен­ную оперативность. Иначе говоря, подобное упрощенчество гра­ничит с кустарничеством и не имеет перспектив в совершенство­вании технологии, сокращении цикла производства, улучшении качества продукции и уменьшении ее стоимости. Примером могут служить цехи, где отсутствуют типовые технологические процес­сы, приспособления для обработки деталей (штампы, шаблоны и т. п.), стенды для сборки, кантователи, автоматизация свароч­ных процессов.

Совершенно иное положение наблюдается при централизован­ном принципе подготовки производства. В этом случае техноло­гический орган имеет возможность диктовать цеху, если руково­дители последнего противодействуют внедрению прогрессивных мероприятий, предусматриваемых технологией. Кроме того, цент­рализованный принцип технологической подготовки производства дает возможность закончить разработку документации за 1—1,5 месяца до начала изготовления конструкций, а заводский плани­рующий орган, получая заблаговременно документацию о затра­тах труда по операциям, может более точно определить загрузку цеха и своевременно дать цехам реальный месячный план ра­боты.

Вследствие того, что сварка почти совсем вытеснила клепку, а на машиностроительных заводах начинает во многих случаях успешно конкурировать с литейным производ­ством, годовая производительность сварочных цехов растет и до­стигает на некоторых заводах нескольких десятков тысяч тонн кон­струкций.

Ниже приводятся основные положения, определяющие орга­низацию и работу отдела сварки на крупном предприятии.

 

Отдел сварки

Отдел сварки должен:

  • руководить развитием сварки и газорезки во всех цехах завода;
  • осуществлять передовую техническую политику, обеспечи­вающую выполнение заводом производственной программы по выпуску металлических конструкций с наименьшими затратами материалов, труда и оборудования, при высоком качестве изго­товляемой продукции;
  • обеспечивать цехи металлических конструкций комплексной пронормированной технологией по всему циклу производства: обработки, сборки и сварки;
  • разрабатывать чертежи на приспособления и специальный инструмент, технологические процессы для цехов, производящих сменный ремонт оборудования и заварку дефектов в литье, со­ставлять на часто повторяющиеся или серийные заказы раскрой­ные карты металла, которые должны обеспечивать максимальное использование металла, устанавливать на единичные заказы нор­мативы расхода металла по всем профилям;
  • проводить исследовательские и экспериментальные работы, способствующие заводу в выполнении текущей программы и обеспечивающие подготовку производства для выполнения по­следующих заданий;
  • контролировать выполнение цехами технологической дис­циплины.

Отдел возглавляется начальником, подчиняющимся непосред­ственно главному инженеру завода (фиг. 19).

В состав отдела входят бюро и группы, основные функции которых приводятся ниже.

 

Техническое бюро

Бюро предназначено для:

  • разработки руководящих материалов, нормалей и инструк­ций, необходимых при проектировании конструкций и составле­нии технологических процессов производства сварных изделий и их контроля;
  • выполнения или участия в разработке технологических проектов сварочных участков и цехов завода, проверки и коррек­тирования заявок на оборудование и специальные материалы для сварки и газорезки, наблюдения за рациональным использо­ванием их;
  • методического руководства подготовкой рабочих-сварщи­ков и газорезчиков, учета их с целью правильного распределения в соответствии с требованиями производства; испытания и аттестации сварщиков;
  • составления технологических инструкций на выполнение особо сложных ремонтных работ по оборудованию, а также по устранению дефектов в литье и поковках;
  • разработки вместе с цехами и отделами мероприятий по снижению себестоимости продукции, повышению пропускной спо­собности участков и улучшению качества продукции, установле­нию пропускной способности участков цехов, изготовляющих сварные изделия;
  • организации правильной материально-технической эксплуа­тации сварочного и газорезного оборудования, ремонта его, а также распределения и перемещения оборудования и аппара­туры внутри завода.

 

Сварочная лаборатория

Сварочная лаборатория в основном предназначена для реше­ния текущих производственных вопросов. В то же время она должна заниматься исследованиями перспективных вопросов, обеспечивающих выполнение программы данным предприятием в дальнейшем.

Решая эти задачи, лаборатория:

  • работает по тематическому плану научно-исследовательских работ;
  • выполняет перспективные, плановые и внеплановые рабо­ты, возникающие в процессе работы цехов по сварочной, газо­резной и электродной технике;
  • разрешает в ходе этих работ задачи повышения производительности, снижения себестоимости, улучшения качества, уст-] ранения брака и упрощения технологии;
  • внедряет результаты своей работы в производство путем опытных работ, выпуска технической документации и передачи ее в текущее производство в отработанном виде, пригодном для1 включения в производственную технологию и нормали;
  • разрешает все технические вопросы, возникающие при производстве электродов, производит текущий анализ качества] обработки материалов для электродов, совершенствует технологию их производства;
  • производит исследования, связанные с разработкой и внедрением новых марок электродов и их покрытий, разрабатывает для них техническую документацию.

 

Группа автоматической сварки

Группа автоматической сварки должна быть тесно связана с технологической частью отдела с тем, чтобы внедрение и применение автоматической сварки отражало наибольшие нужды производства в этой части.

Для этого группа:

  • подготовляет руководящие материалы, технические условия, инструкции, технологические процессы и вообще всякую техническую документацию, необходимую для применения автоматической сварки;
  • разрабатывает проектные задания на новые автоматиче­ские сварочные установки и участки автоматической сварки в це­хах;
  • осуществляет техническое и производственное руководство автоматической сваркой, контролирует состояние технологической дисциплины, руководит наладкой и освоением новых автоматиче­ских установок;
  • проводит необходимые мероприятия, обеспечивающие по­вышение качества сварных соединений, выполняемых автомати­ческой сваркой;
  • разрабатывает задания на исследовательские работы по автоматической сварке и внедряет совместно с лабораторией по­ложительные результаты исследования в производство.

 

Группа планирования и технологической подготовки произ­водства

На основе плана заказов, чертежей и спецификаций, получае­мых от планового отдела завода, группа составляет месячный план на разработку технологической документации и наблюдает за его своевременным выполнением группами и бюро отдела сварки.

Группа планирует и выдает заказы на проектирование слож­ной оснастки и наблюдает за сроками ее изготовления; состав­ляет и передает заявки на изготовление оснастки другими цеха­ми; сдает техническую документацию и чертежи на производство в соответствии с планом планового отдела завода; систематизи­рует и хранит чертежи и документацию по технологической под­готовке производства.

 

Технологическое бюро

Бюро:

  • разрабатывает в соответствии с планом технологические процессы на обработку деталей, сборку и сварку; составляет за­дания и участвует в разработке инструментов и приспособлений; согласовывает чертежи на сварные изделия, разрабатываемые в конструкторском отделе завода или другими организациями; разрабатывает технологические процессы на ответственные и сложные сварочные работы, выполняемые в монтажно-сборочных цехах (например, сварка в процессе окончательной сборки» машины, наплавка твердых сплавов и цветных металлов и т. п.);
  • совместно с цехами металлических конструкций разраба­тывает планы организационно-технических мероприятий по по­вышению производительности и снижению себестоимости работ по всему циклу производства металлических конструкций; на­блюдает в цехах за выполнением технологических процессов;
  • разрабатывает типовые технологические процессы и сов­местно с цехами внедряет их; систематизирует специальные ин­струменты и приспособления;
  • производит изменения технологических процессов в связи с возникающими заменами профилей или конструктивными из­менениями конструкций.

 

Технико-нормировочное бюро (ТНБ)

На ТНБ возлагается:

  • нормирование операций обработки деталей, сборки и свар­ки;
  • нормирование дополнительных работ, не предусмотренных технологическим процессом;
  • контролирование правильности офор­мления нарядов на работы в цехах;
  • контроль за выполнением норм с выявлением причин их невыполнения;
  • составление элементных целевых и опытных норм, а также своевременный пересмотр их, систематизация норм, заполнение ведомости затрат труда на производстве металличе­ских конструкций;
  • снабжение производственных единиц таблицами расценок и норм, разрабатываемых ОТЗ завода для нормирования вспо­могательных и подсобных работ;
  • контроль за применением этих таблиц.

 

Конструкторская группа по разработке чертежей на приспо­собления и инструменты

Группа по заданию технологического бюро производит разработку чертежей на инструмент для обра­ботки деталей (штампы, пуансоны, шаблоны и т. п.) и приспо­соблений для сборки и сварки конструкций. При значительном удельном весе автоматических процессов газовой резки и сварки (по заданию сварочной лаборатории и технологов) группа разра­батывает чертежи на приспособления и части автоматических установок.

Группа ведет свою работу в тесном контакте с технологами, обеспечивая тем самым более реальное выполнение конструкто­рами их заданий. Во избежание дублирования разработки ин­струментов и приспособлений группа систематизирует выпущен­ные чертежи в виде альбомов и ведомостей.

 

Группа материальных нормативов

На основании чертежей и спецификаций группа разрабатывает рациональные раскройные карты металла серийных, повторяющихся и единичных зака­зов, а также нормативы на единичные заказы.

Группа составляет также ведомости на потребный металл, которые вместе с раскройными картами и нормативами переда­ются центральному заводскому бюро нормальных нормативов для их утверждения и реализации в дальнейшем через отдел снабжения. Выдача металла цехам производится в строгом со­ответствии с указанными ведомостями.

 

Мастерская по ремонту газоаппаратуры

Мастерская, имея в своем составе слесарно-станочное оборудование, производит ремонт всей газоаппаратуры сварки и резки для всех цехов за­вода.

 

Технологический процесс производства сварных металлических конструкций

Изготовление сварных металлических конструкций обычно со­стоит из следующих операций (фиг. 20):

Схема технологического процесса

Схема технологического процесса

А. Складирование металла на основном складе. /—///. Под­готовка металла к производству, правка листового и профильного металла, предварительный раскрой металла и подача его на об­работку по заказам.

Б. Обработка, состоящая из операций: разметки IV, наметки V, резки на ножницах VI-1 или газом VI-2 и VIII, правки вруч­ную, под прессами или вальцами VII, кузнечно-гибочных работ IХ-7, штамповки и вырубки под прессами IХ-2 и X, пробивки или сверления отверстий XI, строжки, резки газом или рубки фасок XII, вальцовки XIII.

В. Транспортировка полуфабрикатов и складирование их на промежуточном складе.

Г. Сборка.

Д. Сварка: ручная, автоматическая и полуавтоматическая (на стеллажах, в кантователях, в манипуляторах) и зачистка от шлака XIV; термообработка XV; окраска и маркировка XVI.

Е. Транспортировка готовых изделий на склад или в сбороч­ный цех.

В зависимости от конфигурации отдельных деталей последо­вательность операций может изменяться. Так, например:

  1. Детали, имеющие прямолинейные формы и свариваемые встык, подвергаются операциям: А — IV—V—VI—VII или VIII— ХII-2 или 3 — В—Г—Д—ХIV—ХV—ХVI—Е;
  2. детали, имеющие неправильную объемную форму, сваривае­мые встык, подвергаются операциям: А — IV—V—VI-2—VIII— IX—IV— VI-2—VIII—XII—В—Г—Д—XIV—XV—XVI—Е;
  3. детали цилиндрической формы (обечайки), свариваемые в цехе встык из листов стандартной ширины, подвергаются опе­рациям: I—IV—V—VI—VIII—XII—XIII—В—Г—Д—XIV—XV— XVI—Е;
  4. в случае изготовления цилиндрических изделий из предва­рительно свариваемых в гардины листов технологический процесс осуществляется в следующей последовательности: А — IV—V— VI—VIII—XII—Г—Д—XIII—Г—Д—XV—XVI—Е; преимущества данного способа заключаются в том, что при наличии листо-загибочных вальцов с валками длиной 3,5 м и больше за счет сварки двух листов шириной, например, 1,5 м каждый, снижается количество обечаек, в связи с 1чем снижается время на их сбор­ку и, наконец, упрощается сварка, так как последняя выпол няется на стеллажах вручную или тракторами;
  5. детали, свариваемые внахлестку или угловыми швами, проходят все операции, указанные в пунктах А, Б и В, за исклю­чением операции XII т. е. образования фасок;
  6. детали, идущие на комбинированные сварные изделия, подвергаются предварительной механической обработке, сборке с деталями из проката, сварке, термической обработке (если тре­буется) и окончательной механической обработке. В последнее время комбинированные конструкции изготовляются с примене­нием литых деталей, прошедших полную механическую обра­ботку.

 

Термическая обработка конструкций (операция XV) выпол­няется по особому назначению конструкторского отдела или тех­нологического бюро по согласованию с конструкторским отделом.

Окраске (операция XVI) подвергаются конструкции, пол­ностью изготовленные и отправляемые из цеха непосредственно заказчику.

В зависимости от создающихся производственных условий к требований часть деталей после обработки может направляться непосредственно на сборку, минуя склад полуфабрикатов.