CC BY
223
УДК 629.5.024.002
Фам Куанг Тиен
Астраханский государственный технический университет (Социалистическая Республика Вьетнам)
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗАЦИИ СБОРОЧНО-СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА В СУДОСТРОЕНИИ ВЬЕТНАМА
Судостроение Социалистической Республики Вьетнам находится на начальной стадии своего развития. В последние 5 лет наблюдается скачок в развитии судостроительного производства. Однако на первом этапе развития перед судостроительным производством стоит ряд проблем, в том числе преодоление низкого технологического уровня сборочносварочного производства - одного из основных видов судостроительных производств. Для повышения технологического уровня сборочносварочного производства необходимо осуществлять механизацию производственных процессов. Ниже рассматриваются некоторые положения механизации сборочно-сварочного производства для судостроения Вьетнама.
Сборочно-сварочное производство включает в себя работы по изготовлению узлов, секций, блоков и модулей металлического корпуса судна. На ее долю приходится 15-18 % общей трудоемкости постройки судна. Сборочно-сварочное производство объединяет следующие виды работ: разметочно-проверочные (7-10 %), пригоночные (12-17 %), сборочные (24-41 %), сварочные (25-46 %), правочные работы (7-8 %) [1].
Одним из путей повышения производительности труда в сборочносварочном производстве является механизация производственного процесса, под которой понимают полную или частичную замену ручного труда машинами, механизмами, аппаратами. Механизация начинается с момента разработки технологического процесса сборки и сварки конструкций и заканчивается внедрением его в производство. Эффективность механизации во многом зависит от уровня намеченной технологии и организации производства. Высшая ступень механизации - это комплексная механизация, когда ручной труд на основных и вспомогательных операциях заменяется работой машин, механизмов, установок. Комплексная механизация позволяет интенсифицировать технологические процессы. Она тесно связана с осуществлением массового производства и является основой его автоматизации, при которой весь производственный процесс осуществляется машинами, механизмами, специальными устройствами и приборами. Роль человека сводится только к контролю и отладке автоматизированного производства [2].
Современное развитие сборочно-сварочного производства характеризуется высоким уровнем механизации и автоматизации сварочных работ, составляющих 75-78 % от общего их объема. В то же время механизация сборочных, разметочных и проверочно-пригоночных работ состав-
ляет всего 28-48 %. Это связано с тем, что процесс сварки конструкций легче поддается механизации и автоматизации путем разработки и применения сравнительно малогабаритного сварочного оборудования стационарного и переносного типов, а уровень развития сварочной науки и техники обеспечивает создание и широкое применение его в производстве. Остальные операции изготовления сварных конструкций (разметка, сборка, проверка, прихватка, пригонка) для механизированного выполнения требуют создания и применения довольно сложного и крупногабаритного оборудования и металлоемкой технологической оснастки. Конструкции этих механизмов и оснастки находятся в прямой зависимости от конструктивного оформления изготовляемого изделия. При индивидуальной и мелкосерийной постройке судов они нерентабельны. От этого отчасти зависит низкий уровень механизации сборочных работ. Другой причиной низкого уровня механизации сборочных операций является отсутствие апробированных в производстве рациональных конструкций сборочно-сварочной оснастки и средств механизации этих процессов, а также недостаточность научных разработок, освещающих пути создания и внедрения эффективных конструкций механизмов и оснастки, удовлетворяющих механизированному, комплексномеханизированному и автоматизированному производствам [3].
В основу механизации сборочно-сварочного производства положены следующие основные принципы:
- технологичность корпусных конструкций в условиях комплексной механизации производства, т. е. пригодность конструкций к изготовлению на механизированных линиях или участках;
- конструктивно-технологическое сходство узлов и секций корпуса;
- организация поточного производства с принудительным ритмом, специализацией рабочих мест и синхронизацией их работы;
- типизация технологических процессов и оборудования для механизации изготовления типовых конструкций [3].
Можно сформулировать ряд общих требований к технологичности конструкций, выполнение которых обусловливает возможности механизации и автоматизации процессов. Во всех случаях необходимо стремиться к упрощению формы как всего корпуса судна, так и отдельных его конструкций. Упрощение формы обводов корпуса позволяет увеличить количество унифицированных деталей, узлов и секций корпуса, расширить область применения средств механизации и автоматизации и повысить их эффективность, сократить номенклатуру оснастки и уменьшить производственные площади для изготовления корпусных конструкций.
В составе корпуса современного крупнотоннажного судна может насчитываться несколько сот секций, несколько десятков тысяч узлов. В связи с этим весьма эффективной является организация изготовления узлов и секций на основе групповой технологии. Групповая технология заключается в том, что все изделия распределяют по технологическим группам и изготовляют по типовому технологическому процессу, характеризующемуся общностью технологического оборудования и оснастки. Основой групповой технологии является применение прогрессивных технологиче-
ских процессов и высокопроизводительного механизированного оборудования и оснастки [4].
Исходя из принципов групповой технологии, всю продукцию, выпускаемую сборочно-сварочным цехом, можно разделить на группы, положив в основу тип конструкций, ее форму, массу, а также соотношение основных размеров. Классификация объектов сборки по конструктивнотехнологическим признакам показана на рисунке [5]. Характерным признаком групп узлов является соотношение размеров в трех измерениях, поскольку оно непосредственно влияет на выбор технологического процесса изготовления. Главным конструктивно-технологическим признаком секций являются: форма ограничивающих поверхностей (плоская или криволинейная), соотношение высот набора и число балок разного направления, отношение высоты секции к ее размерам в плане.
Конструктивно-технологическая классификация сборочных единиц корпуса судна
К основным положениям организации производства при механизированном изготовлении узлов и секций корпуса относится предметная специализация линий и участков для изготовления определенных типов узлов и секций. Внедрение этого организационного принципа обеспечива-
ет повышение производительности труда примерно на 20-25 % путем более эффективного освоения приемов работ, характерных для каждой группы узлов и секций, а также путем использования специализированного оборудования, инструмента, приспособлений и оснастки; применением поточных форм организации производства на специализированных линиях и участках, где основной формой организации является поточнопозиционная с принудительным ритмом; применением системы автоматизированного запуска-выпуска узлов и секций на линиях и участках с определением рациональной последовательности их изготовления.
Важной задачей является обеспечение ритмичной работы механизированных поточных линий. Основной причиной нарушения ритмичности являются пригоночные работы, которые связаны с устранением погрешностей изготовления деталей и узлов, подаваемых на сборку. Для ликвидации пригоночных работ необходимо повысить точность изготовления корпусных деталей путем их типизации и унификации, широкого внедрения процессов плазменной и лазерной резки, совершенствования системы контроля.
Унификация типов и размеров создаваемого оборудования, включая отдельные агрегаты и узлы, является важным условием успешного решения задач комплексной механизации сборочно-сварочного производства. В данном случае унификация - это рациональное сокращение конструкции машин, их элементов и процессов изготовления до экономически и технически обоснованного минимума. Трудность создания унифицированного оборудования в судостроении объясняют рядом конструктивнотехнологических и организационных факторов: различием конструктивного оформления корпусов судов в зависимости от их типов, назначения и марок применяемого материала, многономенклатурностью программы судостроительных предприятий, выполняющих, как правило, одновременную постройку нескольких типов судов, характеристиками действующих сборочно-сварочных цехов, имеющих конкретные производственные площади, размерами пролетов и высот до подкрановых путей и грузоподъемным оборудованием. Отмеченные факторы показывают, что создание унифицированного оборудования является сложной задачей, которая должна решаться комплексно. Одним из путей решения следует считать создание типовых рядов оборудования на базе габаритов заказных листов.
Расчеты показывают, что внедрение механизированных производств в цехах верфей Социалистической Республики Вьетнам с использованием типовых решений может обеспечить повышение производительности труда в 2-2,2 раза. Срок окупаемости затрат на средства механизации составит 4-6 лет в зависимости от объема производства [6].
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Механизация и автоматизация судостроительного производства: Справ. / Л. Ц. Адлерштейн, Л. А. Клестов, Е. С. Нахамкин и др. - Л.: Судостроение, 1988.
2. Галкин В. А. Справочник технолога-судосборщика. Судокорпусное производство. - Л.: Судостроение, 1985.
3. Соколов В. Ф. Технологическое оборудование и автоматизация корпусосборочного производства: Учеб. пособие. - Л.: Судостроение, 1985.
4. Галкин В. А. Сборочно-сварочная оснастка цехов, верфи. - Л.: Судостроение, 1974.
5. Технология судостроения / Под общ. ред. А. Д. Гармашева. - СПб.: Профессия, 2003.
6. Website: www.vinashin.com
Получено 17.02.05
MAIN TRENDS
IN MECHANIZATION OF ASSEMBLY-WELDING MANUFACTURE IN SHIP-BUILDING INDUSTRY OF VIETNAM
Fam Kuang Tien
Adaptability to manufacturing of hull construction in the conditions of complex mechanization of manufacture i. e. fitness of constructions for manufacturing in mechanized lines or sections; structurally technological resemblance of units and hull of sections; creation of line production with forced rithm, specialization of jobs and timing their work, standardization of technological processes and equipment for mechanization of manufacturing standard structuresare put into the basis of this research. Mechanization promotes to increase labour productivity in assembly-welding manufacturing by 2-2,2 times.
