Состав и методика расчета площадей цеха

Площадь цеха по своему назначению делят на производственную, вспомогательную, санитарно-бытовую и административно-конторскую.

К производственной площади МСЦ относят площади:

- поточных и автоматических линий, гибких производственных систем и участков;

- основных (производственных) отделений и участков станочного, моечного, термического и другого технологического оборудования;

- основных отделений и участков промежуточной, узловой и общей сборки изделий;

- основных отделений и участков окраски и сушки деталей, узлов и изделий;

- отделений и участков испытаний, консервации и упаковки узлов и изделий.

В состав производственных площадей участков изготовления деталей входят:

- площади, занятые металлорежущими станками, прессами, термическим и моечным оборудованием, автоматическими и поточными механизированными линиями, гибкими производственными системами и другим технологическим оборудованием с учетом пультов управления, электрошкафов, систем подачи и очистки смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и др.;

- площади, используемые для размещения разметочных плит, верстаков и рабочих столов разметчиков, инструментальных шкафов (тумбочек, столиков), этажерок для хранения материалов, заготовок;

- площади, необходимые для технического обслуживания оборудования в период его эксплуатации и ремонта;

- площади для контроля и временного хранения межоперационных заделов заготовок и деталей;

- площади, занятые межоперационными транспортными и грузовыми наземными устройствами;

-площади проходов и проездов.

В состав производственных площадей сборочных участков включают:

- площади, используемые для непосредственной сборки изделий или узлов (сборочный плац, стенды, рабочие места, конвейеры и т.п.) с учетом проходов между рабочими местами или вокруг собираемых изделий или их узлов;

- площади для испытаний, регулировки, обкатки, окраски и сдачи ОТК собранных изделий с необходимыми проходами;

- площади, занятые технологическим оборудованием и рабочими верстаками;

- площади, занятые межоперационными складочными площадками для обработанных деталей и узлов, находящихся непосредственно у собираемых изделий.

В состав производственной площади ИЦ входят площади следующих отделений и участков: режущего инструмента, измерительного инструмента, вспомогательного инструмента, приспособлений, заготовительного (отрезного) со сварочным участком, заточного, термического, металлопокрытий, кузнечного, напайки пластин твердых сплавов, ремонта пневматического и ручного механизированного инструмента для сборочных работ, а также складами материалов, заготовок, готовых и ремонтируемых изделий и др.

В состав производственной площади РМЦ входят площади следующих отделений и участков: заготовительного; демонтажного (разборочно-промывочного); механического (изготовления и восстановления изношенных деталей); слесарно-сборочного; металлизации и наплавки; гальванического (металлопокрытий); кузнечного; термического; испытательного; окрасочного и др.

Производственную площадь цеха определяют в два этапа: На первом этапе проектирования цеха производственную площадь определяют расчетом по величине удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования и на одного слесаря-сборщика. На втором этапе проектирования производственную площадь цеха уточняют путем разработки технологической планировки (плана расположения всего оборудования, рабочих мест, подъемно-транспортных средств, проездов, проходов, складочных мест заготовок и др.).

Площадь механических участков изготовления деталей F_ст механосборочных и инструментальных цехов рассчитывают по формуле:

F_ст= С₁ · q₁ + С₂ · q ₂ + С₃ · q₃, (5.1)

где С₁, С₂ и С₃ - количество соответственно мелкого, среднего и крупного оборудования, шт.; q₁, q₂,q₃ - удельная производственная площадь, приходящаяся на единицу оборудования, м².

Габаритные размеры в плане металлорежущих станков с учетом шкафов, пультов управления и других выносных узлов: мелкие - до 1800 х 800 мм², средние - до 4000 х 2000 мм², особо крупные - до 1600 х 6000 мм².

Удельная производственная площадь, приходящаяся на единицу оборудования, зависит от габаритных размеров принимаемого оборудования и транспортных средств. Последние определяют ширину проездов между рядами станков. Для мелких станков q₁ = (14…18) м², для средних q₂ = (18…22) м², для крупных q₃ = (22…44) м² [10, 12].

Поскольку в составе участка (цеха) имеется оборудование разных габаритных размеров, для предварительной оценки требуемой площади удобнее пользоваться удельными показателями q для аналогичных цехов, обобщенных по ряду действующих предприятий или ранее выполненных проектов.

В этом случае производственную площадь участка (цеха) определяют по формуле:

F = С · q, (5.2)

где С - общее количество металлорежущего оборудования участка (цеха).

Показатели удельной производственной площади q приведены в табл. 5.1-5.3.

При укрупненных расчетах площадь РМЦ определяют по удельной площади на единицу основного оборудования (табл. 5.4).

Таблица 5.1

Удельные площади механических цехов

мелко- и среднесерийного производства [10, 12]

Участки обработки технологических групп деталей	Размеры деталей*^), мм	Общая площадь, приходящаяся на единицу производственного оборудования**^), м^2
Базовые детали	4000 < 8000; 1500 < b 3000
Базовые детали (станины, плиты, траверсы, поперечины и т.п.)	400, b 200
Корпусные детали (корпуса, кожухи, столы, плиты и т.п.)	1000 < 2000; b 1000
Корпусные детали (корпуса, крышки и т.п.)	1000, b 500
Планки, рычаги, кронштейны и т.п.	700, b 500
Крупные тела вращения (планшайбы, зубчатые колеса, шпиндели, колонны и т.п.)	D > 1000, > 3000
Тоже	320 D 1000 700 3000
Средние детали типа тел вращения (шестерни, валы, винты, скалки и т.п.)	200 < D 320 700
Мелкие детали типа тел вращения (шестерни, валы, винты и т.п.)	D 200
Токарно-револьверные детали (штифты, винты, крепежные гайки, втулки, кольца, штуцера)	D 65; ПОО
То же	D 25
*^} - длина; b - ширина; D - диаметр детали. **^} Площадь на единицу оборудования, включенного в ГПС, принимать с коэффициентом 2.

Таблица 5.2

Удельная площадь на единицу основного оборудования ИЦ

(отделений, участков) [12, 17]

Отделение (участок, мастерская)	Площадь, м^2
Изделия
крупные	средние	мелкие
Отделения, участки ИЦ
Режущего инструмента Измерительного инструмента Вспомогательного инструмента Приспособлений Заготовительное (отрезное) со сварочным участком
Мастерские, отделения, участки в производственных цехах
По ремонту технологической оснастки и инструмента Заточные отделения

Таблица 5.3

Удельная площадь на единицу основного оборудования РМЦ [17, 23]

Число единиц основного оборудования РМЦ, шт.	Удельная площадь на единицу основного оборудования, м
≤ 20
≥160

В зависимости от вида оборудования для РМЦ рекомендуется применять поправочные коэффициенты: для мелкого оборудования – 0,7…0,9, для тяжелого и крупного – 1,1…1,3.

Из общей площади РМЦ механическое (станочное) отделение (с заготовительным участком) занимает – 40…50 %, слесарно-сборочное отделение (с испытательным и окрасочным участком) – 30…35 % (без учета площадей термического, кузнечно-сварочного отделений).

При расчете производственных площадей сборочных цехов и участков, а также слесарных отделений цехов станкостроительной и автомобильной промышленности удельную площадь на одно рабочее место можно определить по табл. 5.4, 5.5. Показатели, приведенные в табл. 5.5, необходимо увеличить в 1,2 раза при стендовой (непоточной) сборке и в 1,2…1,5 раза при автоматической сборке узлов и агрегатов автомобилей.

Таблица 5.4

Удельная площадь сборочных участков станкостроительных заводов

(мелко- и среднесерийного производство) [10, 12]

Размеры сборочных единиц в плане, мм	Производственная площадь, приходящаяся на одно рабочее место*^), м^2	Вид и условия сборки
Общая сборки станков
до 800 св. 800 до 1500 св. 1500 до 3000 св. 3000 -	16…19 (2,5 + ℓ ) x(5,75 + ℓ)**^} (3 + ℓ) х (5,5 + b + ℓ) (3 + ℓ) х (5,75 + b + ℓ) (3 + ℓ) х (5,5 + 2b)	Стационарная -“ - - “ - - “ - Конвейерная
Испытания станков
до 800 св. 800 до 1500 св. 1500 до 3000 св. 3000	14…14,5 (2,5 + ℓ) х (5,5 + b) (3+ ℓ) х (5,5 + b) (3+ ℓ) х (5,75 + b)	- - - -
Узловая сборка с одной стороны объекта
до 1200 х 700   до 1200 x 700 до 1200 х 700   до 1200 х 700	7…10   11…13 15,2   17,8	Стационарная, доставка деталей краном и тележкой. То же при конвейерной сборке Стационарная, доставка деталей подвесным конвейером То же приконвейерной сборке
Узловая сборка вокруг объекта
до 1200 x 700   св. 1200 x 700 до 1200 х 700	13-14   (2+) х (3,5 + 2b) 20,6	Стационарная, доставка деталей краном и тележкой То же То же при доставке деталей подвесным транспортером
Участки шабрения
до 1200 x 700 до 1200 x 700 св. 1200 х 700 до 3000 х 3000 св. 3000 х 3000	10-13 13-14 (2 + ℓ) х (4,25 + b)   (2 + ℓ) х (4,5 + b)	Рабочая зона с одной стороны Рабочая зона вокруг объекта Тоже   Тоже
*^) Показатель удельной общей площади, учитывающий площади для хранения межоперационных заделов, кладовых и магистральных проездов, увеличивается по сравнению с нормативным в 1,3 раза. **^)ℓ - длина объекта сборки, b - его ширина, м

При расчете производственных площадей сборочных цехов и участков других отраслей промышленности ориентировочно можно использовать показатели удельной площади, приходящейся на одного слесаря: при сборке и механической обработке мелких изделий - (5…6) м², средних - (18…25) м², крупных - (25…60) м².

К вспомогательным площадям механических, сборочных, МСЦ, ИЦ и РМЦ относятся площади станочного и слесарного отделений ремонтной базы, мастерской энергетика, кладовой запасных частей, инструментально-раздаточных кладовых, отделения приготовления и раздачи СОЖ, складов материалов и заготовок, межоперационных складов, промежуточных складов готовых деталей, узлов, покупных изделий (приборов, нормалей и пр.), контрольных отделений, отделений сбора и переработки стружки, помещений под энергетические и санитарно-технические установки и др.

Нормы проектирования вспомогательных площадей цехов приведены в табл. 5.3, 5.5 - 5.8.

Таблица 5.5

Нормы расчета площадей ремонтной базы цеха [10, 12]

Наименование отделения	Измеритель для расчета площадей	Норма площади
Станочное отделение	на 1 станок ремонтной базы, м^2	22…28
Слесарное отделение	на 1 слесаря (по многочисленной смене) м^2	8…10
Отделение по ремонту электрооборудования и электронных систем	в % от станочного и слесарного отделений ремонтной базы	35…40
Склад (кладовая) запасных частей	То же	25…30
Отделение сбора и переработки стружки	в % от производственной площади цеха	3…4
Отделение приготовления СОЖ	То же	0,6…1,2
Склад масла	на 1 обслуживаемый станок, м^2	0,1…0,12
Помещения компрессорных установок	в % от производственной площади цеха	0,8…6
Помещения вентиляционных систем	То же	5…7,5

Таблица 5.6

Нормы расчета цеховых или инструментальных кладовых [10, 12]

Участок МСЦ, ИЦ, РМЦ	Наименование кладовой	Габариты установленного в цехе оборудования, мм	Масса собираемых изделий, т	Тип производства	Показатели для подсчета площадей	Примечания
единичное, мелкосерийное	среднесерийное	крупносерийное	массовое
Механический	Инструментально-раздаточная кладовая	до 1800 x 800 до 4000 x 2000 до 8000 до 4000		0,70 1,00 1,40	0,40 0,60 0,80	0,30 0,50 0,80	0,20 0,30 0,30	Количество производственного оборудования	Нормы пло-щади на еди-ницу обору-дования, м^2
Кладовая приспособлений	до 1800 x 800 до 4000 x 2000 до 8000 x 4000		0,60 0,80 1,20	0,35 0,50 0,70	0,25 0,40 0,60	0,15 0,20 0,20	То же	То же
Кладовая абразивов	до 1800 x 800 до 4000 x 2000 до 8000 x 4000		0,55 0,70 0,80	0,40 0,45 0,50	0,40 0,45 0,50	0,40 0,50 0,50	Количество шлифовальных и полировальных станков	То же
Сборочный	Кладовая инструментов и приспособлений		до 0,2 до 2,0 до 15,0 до 50,0	0,50 0,60 0,80 1,00	0,35 0,80 0,50 0,60	0,30 0,35 0,45 -	0,30 0,35 - -	Количество производственных рабочих	Нормы площади на одного производст-венного ра-бочего, м^2

Таблица 5.7

Укрупненные*⁾ нормы расчета площадей складского

хозяйства цеха [10, 12, 17]

Наименование склада	Измеритель для расчета площадей	Норма площади
Склады материалов заготовок	В % от станочной площади	10…15
Межоперационные склады (площадки)	То же	7…10
Промежуточные склады готовых деталей и узлов, покупных изделий (приборов, нормалей и пр.)	То же
Склад вспомогательных материалов	На 1 станок цеха, м^2 (меньшие значения для массового производства, большие – для единичного)	0,2…0,1
*^} Детальные расчеты площадей складского хозяйства цеха приведены в разделе 4.

Таблица 5.8

Нормы расчета площади системы контроля качества изделий

Наименование отделения	Измеритель для расчета площади	Норма площади
Контрольно-поверочный пункт	На 1 станок основного производства, м^2(не менее 25 м^2 в целом)	0,1…0,2
Пункт поверки и ремонта калибров и кладовая обменного фонда (для условий крупносерийного и массового производства)	На 1 станок обслуживаемого технологического оборудования, м^2	0,18…0,3

Состав санитарно-бытовых помещений механосборочных и вспомогательных цехов промышленных предприятий регламентируется строительными нормами и правилами СН и П 203.04-87 в зависимости от санитарной характеристики технологических процессов. По санитарной характеристике технологические процессы разделяют на следующие группы и подгруппы: 1а, 1б, 1в, 2а, 2б, 2в.

1 группа включает технологические процессы, сопровождаемые загрязнением тела (рук) и спецодежды работающих веществами 3 и 4 классов опасности (малоопасные): 1а — сопровождаемые загрязнением только рук (точное приборостроение); 1б — сопровождаемое загрязнениями тела и спецодежды, которые удаляются без применения специальных моющих средств (сборка, холодная обработка металлов (кроме чугунных заготовок) без применения СОЖ); 1в - сопровождаемые загрязнением тела и спецодежды особозагрязняющими веществами, которые могут быть удалены только с применением специальных моющих средств (холодная обработка металлов с применением СОЖ и чугуна без применения СОЖ).

2 группа включает технологические процессы, протекающие при избытке явного тепла или при неблагоприятных метеорологических условиях: 2а — при избытке явного конвекционного тепла (термические отделения); 2б — при избытке явного лучистого тепла (термические отделения); 2в — связанные с воздействием влаги, вызывающие намокание спецодежды и обуви (моечные отделения).

В состав санитарно-бытовых помещений входят: гардеробные и умывальные — для всех групп (для групп 1б, 1в и 2 гардеробные домашней и спецодежды должны предусматривать двойные шкафы на каждого работающего); душевые для всех групп за исключением 1а; помещения для сушки рабочей одежды — 2в; комната личной гигиены женщин (при численности среди работающих свыше 50 женщин); санузлы, курительные, устройства питьевого водоснабжения (располагаются на расстоянии от рабочих мест не более 75 м); медицинские пункты (при численности работающих от 50 до 300 человек, свыше 300 — фельдшерский здравпункт); помещения ручных ванн (при производственных процессах, связанных с вибрацией, передающейся на руки); помещения ножных ванн (установки гидромассажа ног, предусматриваются при производственных процессах, связанных с работой стоя, или связанных с вибрацией, передающейся на ноги), камеры сухого жара (сауны); помещения общественного питания: при числе работающих в смену более 200 человек — столовую, при числе работающих в смену менее 30 человек — комнату приема пищи (не менее 12 м²). Норма расчета площадей санитарно-бытовых служб приведена в табл. 5.9.

Площадь административно-конторских помещений определяют также
СН и П 2.09.04-87 из расчета: 4 м² на одного работника управления и 6 м² на одного работника конструкторского или технологического бюро. Площадь кабинетов руководителей должна составлять не более 15 % общей площади рабочих помещений. При кабинетах руководителей МП (цехов) и их заместителей следует предусматривать приемные. Допускается устраивать общую приемную на два кабинета. Площадь приемных должна быть не менее 9 м².

Таблица 5.9

Норма расчета санитарно-бытовых помещений проектируемого цеха [20]

Помещение	Расчетная единица	Нормы для определения потребного количества расчетных единиц	Норма площади, м^2
Гардеробная	Двойной закрытый шкаф	Один шкаф на каждого рабочего цеха	0,43
Санузел	Кабина и тамбур	1 кабина на 12 женщин или на 18 мужчин в многочисленной смене	2,6
Душевые	Кабина	1 кабина на 3 чел. гр. 2б; на 5 чел. гр. 1в, 2в; 7 чел. гр. 2а; 15 чел. гр. 1б; 20 чел гр. 1а (по многочисленной смене при сочетании признаков различных групп производственных процессов – по группе с наиболее высокими требованиями)	1,62
Место для переодевания (преддушевая)	3 места на 1 кабину	1,7
Умывальная	Кран	1 кран на 7 чел. гр. 1а; 10 чел. гр. 1б; 20 чел для работающих остальных групп (по многочисленной смене и группе с наиболее высокими требованиями)	1,05…1,75
Ножные ванны	Ванна	1 ванна на 40 человек в многочисленной смене	1,0
Ручные ванны	Ванна	1 ванна на 3 человека, пользующихся ручными ваннами в смену	1,5
Личной гигиены женщин	Кабина	1 кабина на 50 женщин в многочисленной смене (размещается совместно с санузлами)	4,6
Курительная	Место для курения	1 место на 1 работающего в многочисленной смене	0,03
Камера сухого жара (сауна)	Место	1 место на 20 чел. работающих в многочисленной смене	0,6
Устройство питьевого водоснабжения	Место	200 чел. – остальных групп производственных процессов в многочисленной смене	0,35
Для отдыха и психологической разгрузки	-	Один работающий на многочисленную смену	0,2
Общественного питания	Посадочное место	1 посадочное место на 4 чел. работающих в многочисленной смене	1,0
Гардеробная (1 крючок на вешалке)	120 % мест на вешалке от количества посадочных мест для приходящих в уличной одежде	0,25
Медицинского пункта	Организуется при численности работающих от 50 до 300 чел. 12 м^2 – при списочном составе от 50 до 150 чел., 18 м^2 – при списочном составе работающих в многочисленной смене от 151 до 300 чел.

Дата добавления: 2014-11-29