Проектирование автомобильного завода
Сложно представить, что когда-то автомобиль считался огромной роскошью, которую могли позволить себе только единицы, ведь сейчас автотранспорт так плотно вошёл в нашу повседневную жизнь, что стал неотъемлемой частью, необходимостью, средством передвижения.
Из исторических источников известно, что первый спроектированный автомобиль автоматического действия изобрел наш соотечественник Ползунов Иван Иванович в 1765 году, двигатель у изобретения был паровой.
В 1769 году Никола Кюньо француз по происхождению, спроектировал конструкцию автомобиля автоматического действия с паровым двигателем на повозку. Размеры спроектированного изобретения были весьма внушительные, имелось три колеса, переднее было ведущим, для управления им требовалось несколько человек, изобретение было громоздкое, неуклюжее и двигалось медленнее 4 километров в час.
Поэтому спроектированные изобретение того времени совершенно не похожи на автомобили современности, ни о каком комфорте, маневренности или скорости передвижения и речи не идёт.
Всё было так ровно до момента изобретения двигателя внутреннего сгорания в 1860 году. Эжен Ленуар, француз по происхождению один из первых изобрёл надёжный двигатель, используя газ в виде топлива.
В 1876 году Николас Отто представил миру спроектированный им четырёхтактный двигатель, дальше развитие различного рода модификаций автомобильных двигателей шло достаточно быстро.
В 1885 году Карл Бенц представил свой проект – автомобиль на бензиновом двигателе, но изобретение не вызвало должного интереса, скорее наоборот, шум, издаваемый новомодным изобретением, был встречен негативом и Бенц, решил, что проект стоит доработать. В 1888 году было совершено первое путешествие на дальнее расстояние на изобретении Карла Бенца, об этом узнала пресса, а затем и вся Германия.
Карл Бенц стал также основоположников выпуска серийного автомобильного транспорта, а в 1893 году Бенц спроектировал четырёхколёсное авто.
В дореволюционной России автомобильная промышленность не существовала, т.е. заводы строились, но до известных исторических событий того времени заводы не были введены в эксплуатацию и соответственно спроектированные автомобильные заводы не выпускали свою продукцию. У России было совместное предприятие в г. Рига, на котором в ограниченном количестве производили легковой транспорт.
В 1924 году Московский завод автомобильной промышленности произвёл десять автомобилей.
Значительный прогресс в автомобильной промышленности приходится на 30-ые годы 19 века, к 1937 году с конвейера заводов сошло порядка двухсот тысяч автомобилей. В после военные годы происходило восстановление разрушенных автомобильных заводов, проектирование и строительство новых, наращивались темпы производства на спроектированных автомобильных заводах.
Кризис 90-ых годов привёл к замедлению темпов производства на спроектированных автомобильных заводах, некоторые автомобильные заводы вовсе прекратили своё существование.
На современном этапе идёт активное строительство и проектирование автомобильных заводов, модернизация старых, выпуск и разработка новых отечественных моделей.
Сейчас автомобиль стал для нас чем-то обыденным, вещью, которая есть почти в каждой семье, (часто даже не одна) которая помогает с комфортом преодолевать расстояния и сложно поверить, что когда-то это была роскошь, доступная единицам.
Данная отрасль нацелена на потребителя, а значит постоянно претерпевает изменения, обновляется и модернизируется в соответствии с запросом покупателя. Государство задаёт вектор развития всей автомобильной отрасли и темп её роста. Также отрасль автомобилестроения тесно взаимосвязана с другими отраслями промышленности государства такими как: шинная промышленность, заводы электрической промышленности и т.п.
Проектируемые автомобильные заводы делятся на следующие типы:
1. Проектирование автомобильного завода по производству автомобилей;
2. Проектируемые автомобильные заводы по производству автобусной техники;
3. Проектируемые автомобильные заводы по производству прицепов;
4. Проектируемые автомобильные заводы по производству сельскохозяйственной техники;
5. Проектируемые автомобильные заводы по производству мотоциклов;
6. Проектирование автомобильного завода по производству специализированной техники;
7. Проектируемые автомобильные заводы по производству трамваев/троллейбусов.
Проектируемый автомобилестроительный завод включает в себя:
1. Производственные площадки для заготовительных работ, такие как: литейный цех, цех в которых происходят сталелитейные работы, кузнечные и т.п.;
2. Производственные помещения обрабатывающих работ, такие как: цех для механических работ, термический цех, сборочный цех и т.п.;
3. Производственные помещения, в которых происходят вспомогательные работы, такие как: электроремонтный цех, цех, в котором проводят эксперименты и проходит испытания произведенная продукция проектируемого автомобильного завода;
4. Производственные помещения складских цехов, в которых хранятся все необходимые инструменты, материалы, сырье и т.п. проектируемого автомобильного завода;
5. Производственные помещения энергетических цехов, такие как энергостанция и т.п.;
6. Производственные помещения транспортных цехов, такие как: гараж, железнодорожные пути и т.п.;
7. Производственные помещения инженерных сетей, такие как: отопление, вентиляция, водоснабжение , водоотведение и т.п.;
8. Производственные помещения административных работ, такие как: лаборатории, пункт оказания медицинской помощи и т.п.
Состав производственных помещений проектируемого автомобильного завода зависит от того, какими именно работами будет заниматься проектируемый автомобильный завод и какие именно циклы производственных работ будут происходить на проектируемом заводе.
Проектируемые автомобильные заводы делятся на:
1. Проектируемые автомобильные заводы, на которых происходит полный производственный цикл.
Для таких проектируемых автомобильных заводов характерно наличие всех основных производственных участков, таких как:
1. Участок по заготовке;
2. Участок по обработке;
3. Участок по сборке.
2. Проектируемые автомобильные заводы, на которых происходит частичный производственный цикл.
Для таких проектируемых автомобильных заводов характерно наличие только некоторых производственных участков, в свою очередь спроектированные автомобильные заводы такого рода подразделяются на:
1. Проектируемые автомобильные заводы, которые выполняют механическую обработку составных частей и деталей, которые получили от других заводов;
2. Проектируемые автомобильные заводы, которые выполняют работы по сборке автомобилей из деталей, которые получили от других заводов;
3. Проектируемые автомобильные заводы, которые выполняют работы только по производству деталей.
1. Металлическое литьё
Для данного процесса характерна отливка металла для дальнейшего изготовления цилиндров.
2. Литье под давлением
На данном производственном этапе проектируемого автомобильного завода происходит производство литых составляющих, таких как: цилиндры, коробки передач и т.п.
3. Термическая обработка
На данном производственном этапе проектируемого автомобильного завода происходит сильное тепловыделение. В процессе обрабатываются составляющие двигателя, коробки передач и т.п.
4. Штамповка
На данном этапе проектируемого автомобильного завода происходит прессовка сырья при помощи производственных машин. По требованиям техники безопасности ещё в момент проектирования автомобильного завода предусматривается заграждение данного производственного участка от случайного попадания под пресс рук специалистов.
5. Двигатель
Происходит автоматическая обработка и дальнейшая сборка составляющих проектируемого автомобильного завода.
6. Коробка передач
Происходит автоматическая отливка и дальнейшая сборка составляющих проектируемого автомобильного завода.
7. Стекло
На данном этапе проектируемого автомобильного завода происходят все процессы, которые будут необходимы для дальнейшего остекления транспортного средства.
8. Автомобильные детали.
9. Электрическая и электронная составные части.
10. Технологическое оснащение и отделка жестких составляющих.
11. Отделка мягкой составляющей.
На данном производственном этапе проектируемого автомобильного завода происходят все работы, связанные с внутренней отделкой салона.
12. Сборка будущего автомобиля
На этапе сборки будущего автомобиля зачастую применяются автоматические технологии, но не обходится и без квалифицированных специалистов, в сборке обычно задействовано порядка тысячи человек работающих на заводе.
13. Складирование составляющих
Данный этап необходим для покраски составляющих транспортных средств и их дальнейшей транспортировки, а также для хранения. Необходимо отметить, что отрасль автомобилестроения является одной из наиболее травмоопасных областей производства. По статистике из шести специалистов, задействованных в производственных процессах проектируемого автомобильного завода, двое получат увечья в процессе работы уже на первом году, двое из двадцати специалистов с высокой долей вероятности окажутся на больничном из-за полученной травмы на производстве. Если рассматривать возможность летального случая на производстве проектируемого автомобильного завода, то статистика приводит данные, что один из двух тысяч сотрудников может получить травму, которая в свою очередь может повлечь летальный исход.
Специалисты, работающие на производственных участках проектируемых автомобильных заводах, на которых ведутся химические процессы, чаще других сталкиваются с экстремальными ситуациями при выполнении поставленных рабочих задач. Например, на производственных участках, на которых происходят очистительные работы, иногда возникают нештатные ситуации пролива реагентов и воздействие химикатов на организм специалистов данного производственного участка весьма отрицательное. Поэтому ещё на этапе проектирования автомобильного завода, всех его производственных участков необходимо максимально ответственно подходить ко всем предъявляемым требованиям к проектируемому объекту, нормам и техническим нюансам, ведь от этого зависит не только функциональность, удобство и прибыль будущего завода, но и жизни, здоровье сотрудников проектируемого автомобильного завода.
Основные задачи при проектировании автомобильного завода:
1. Технологические
Для решения данного рода задач при проектировании автомобильного завода следует учесть все возникающие в дальнейшем производственные процессы завода, понять сложность предстоящих процессов, выявить потребности в оборудовании, квалификацию и количество будущих сотрудников, определить размеры производственных помещений завода, их компоновку относительно друг друга и т.п.
2. Экономические
При решении экономических задач стоит прежде всего посчитать чистую прибыл завода, понять выгодно ли начинать производственный процесс, понять какие предстоят затраты, урегулировать и решить все возникшие материальные вопросы.
3. Организационные
Решение организационных задач стоит начать с проработки структуры проектируемого автомобильного завода, разработки проектной документации завода и т.п.
Из нескольких имеющихся проектов автомобильного завода, следует выбрать тот, который учитывает все требования и подходит под большинство основных запросов.
1. Решение последовательности выпуска;
2. Принятие решения о размерах и весе, сырье из которого в последующем будет произведен автомобиль;
3. Количество изделий;
4. Регламент производственной работы;
5. Экспертиза продуманности изделия;
6. Проработка процесса создания изделия;
7. Вычисление сложности выполняемых производственных процессов;
8. Расчет количества необходимого производственного оборудования;
9. Подготовка правил эксплуатации производственного оборудования;
10. Разработка указаний по эксплуатации специализированного оборудования;
11. Проектирование производственного участка контроля качества производимых изделий;
12. Проектирование производственного участка охраны труда;
13. Проектирование производственного участка контроля качества производимых изделий;
14. Определение необходимого количества производственного оборудования для конкретного производственного участка;
15. Вычисление площади производственного помещения и габаритов проектируемого автомобильного завода;
16. Компоновку производственных помещений проектируемого автомобильного завода;
17. Проектирование и прогнозирование направления и интенсивность людских и транспортных потоков;
18. Запланировать количество производственного оборудования для рабочих цехов;
19. Спрогнозировать количество специалистов необходимых для быстрой и слаженной работы производственных участков;
20. Рассчитать все экономические параметры проекта;
21. Рассмотрение нескольких проектов автомобильного завода и выбрать наиболее подходящий;
22. Подготовить задания для дальнейшей реализации подготовленного проекта.
1. При проектировании автомобильного завода необходимо обеспечить бесперебойность и наладить взаимодействие между производственными участками;
2. При проектировании автомобильного завода необходимо продумать расположение вспомогательных производственных помещений рядом с основными;
3. При проектировании автомобильного завода следует размещать схожие производственные участки рядом;
4. При проектировании автомобильного необходимо предусмотреть возможность дальнейшего расширения, которое будет соответствовать всем нормам, правилам и не должно оказываться влияние на текущую застройку;
5. При проектировании автомобильного завода необходимо спрогнозировать и рассчитать необходимое направление, интенсивность людских и транспортных потоков;
6. При проектировании автомобильного завода необходимо предусмотреть и сократить все возможные негативные последствия от производственного процесса автомобильного завода.
