本項(xiàng)目每條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)產(chǎn)能為年產(chǎn)量150萬(wàn)米,生產(chǎn)線每月產(chǎn)量為13萬(wàn)米
,按月生產(chǎn)天數(shù)26天,每天兩班倒計(jì)算
,即每條生產(chǎn)線產(chǎn)量為2500米/班
,按管樁平均生產(chǎn)長(zhǎng)度12.5米/條計(jì)算,每條生產(chǎn)線產(chǎn)量為200條/班
。根據(jù)H公司近幾年的銷(xiāo)售情況
,結(jié)合公司的發(fā)展規(guī)劃,產(chǎn)品品種設(shè)計(jì)以500系列管樁為主導(dǎo)產(chǎn)品
,兼顧生產(chǎn)400系列管樁和300系列管樁
。項(xiàng)目設(shè)計(jì)人均日產(chǎn)量不得低于60米/人,目標(biāo)值是80米/人。設(shè)計(jì)單位面積生產(chǎn)效率(年產(chǎn)量/占地面積)不低于100m/ m2
。除此之外
,項(xiàng)目要求適應(yīng)日益嚴(yán)峻的勞動(dòng)力短缺和滿(mǎn)足越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)保、安全相關(guān)條例
。
2.2 產(chǎn)量產(chǎn)品分析
根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)目標(biāo)的內(nèi)容
,結(jié)合近幾年公司銷(xiāo)售情況以及管樁市場(chǎng)的發(fā)展,預(yù)判未來(lái)五到十年的市場(chǎng)走勢(shì)
,并結(jié)合公司長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃,對(duì)生產(chǎn)目標(biāo)進(jìn)行細(xì)分
,分析各規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)量及占比情況
。對(duì)項(xiàng)目P-Q關(guān)系分析并判斷項(xiàng)目布置的方向。產(chǎn)品產(chǎn)量細(xì)分情況詳見(jiàn)表4-1
。
根據(jù)表4-1數(shù)據(jù)內(nèi)容作出圖4-1項(xiàng)目P-Q圖
,圖中的P-Q曲線較為“平淺”
,建議將各種產(chǎn)品聯(lián)合在同一個(gè)總布置圖內(nèi)
,采用通用的輸送方式對(duì)各類(lèi)產(chǎn)品物流運(yùn)輸
。
表4-1 管樁各規(guī)格目標(biāo)產(chǎn)量


圖4-1 項(xiàng)目P-Q圖
2.3 項(xiàng)目規(guī)劃用地
本項(xiàng)目的規(guī)劃總平面圖如圖4-2
,項(xiàng)目所在廠區(qū)共有四條生產(chǎn)線,本項(xiàng)目計(jì)劃將二廠區(qū)的舊廠房及生產(chǎn)線拆除重建
,改建新的生產(chǎn)廠房。本項(xiàng)目使用部分原有的輔助部門(mén)
,如鍋爐房供汽、砂石原材料露天倉(cāng)庫(kù)
、辦公樓等,本項(xiàng)目不涉及上述輔助部門(mén)的規(guī)劃布置。二廠區(qū)改造用地近似于一塊長(zhǎng)方形地塊
,長(zhǎng)280米
,寬130米,設(shè)計(jì)布局兩條生產(chǎn)線
,東西分布,四周和中間預(yù)留 10米道路
。本項(xiàng)目每條生產(chǎn)線實(shí)際規(guī)劃用地為長(zhǎng)125米,寬110米
,面積為13750平方米
,約21畝。

圖4-2 項(xiàng)目規(guī)劃用地示意圖
2.4 工藝布置原則
(1)按照先進(jìn)合理
、經(jīng)濟(jì)適用的指導(dǎo)思想
,采用國(guó)內(nèi)外行業(yè)及相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的新工藝、新技術(shù)
、新材料及新裝備
,充分挖掘利用公司現(xiàn)有的生產(chǎn)能力
,盡可能提高自動(dòng)化程度,減少用人
,確保項(xiàng)目設(shè)計(jì)的科學(xué)性、先進(jìn)性
、合理性、適用性
。
(2)堅(jiān)持高起點(diǎn)規(guī)劃,高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施原則
,采用先進(jìn)技術(shù),全面提高產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)含量
,增強(qiáng)企業(yè)的技術(shù)素質(zhì)和綜合實(shí)力。
(3)認(rèn)真貫徹執(zhí)行專(zhuān)業(yè)化協(xié)作和社會(huì)化生產(chǎn)的方針
,更多考慮協(xié)作生產(chǎn)的可能性
。
(4)工藝布置按工藝流程進(jìn)行,盡可能減少車(chē)間內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)及運(yùn)輸量
,進(jìn)行物流分析同時(shí)兼顧各工藝工序流程的特殊要求
。
(5)按照安全生產(chǎn)的要求:離心車(chē)間需要采取隔音措施
,隔離并獨(dú)立出離心車(chē)間
,盡量遠(yuǎn)離操作人員密集區(qū)
,以隔絕離心機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的高分貝噪音和振動(dòng),為改善生產(chǎn)環(huán)境
,符合安全生產(chǎn)要求。
(6)本次規(guī)劃考慮到最大產(chǎn)品規(guī)格為500-125系列15米長(zhǎng)管樁
,管樁加模具總重達(dá)13噸
,生產(chǎn)車(chē)間橋式起重機(jī)選用7.5T+7.5T雙梁雙小車(chē)系列
,成品堆場(chǎng)行車(chē)一次吊運(yùn)3條管樁
,加上自動(dòng)吊具自重,成品堆場(chǎng)橋式起重機(jī)選用10T+10T雙梁雙小車(chē)系列
。
三、生產(chǎn)設(shè)備選型
3.1 設(shè)備選型的原則
項(xiàng)目在設(shè)備選型時(shí)需充分考慮新工藝下的設(shè)備匹配問(wèn)題
,在結(jié)合產(chǎn)業(yè)升級(jí)的背景下,盡量選用高效
、高質(zhì)
、節(jié)能的設(shè)備
,以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量
,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低企業(yè)生產(chǎn)成本
。當(dāng)然
,新設(shè)備還需考慮設(shè)備的成熟度和穩(wěn)定性。以下對(duì)項(xiàng)目中涉及的主要設(shè)備
、大型設(shè)備和關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行選型分析,為設(shè)施布置設(shè)計(jì)SLP法提供設(shè)備資料
。
3.2 編網(wǎng)設(shè)備選型
編網(wǎng)設(shè)備的生產(chǎn)效率瓶頸出現(xiàn)在機(jī)器手自動(dòng)穿鋼筋的環(huán)節(jié)
,目前有的設(shè)備采用單一鋼筋抓取夾具
,一次只能穿一條鋼筋;也有設(shè)備采用的是一次抓取4條筋的夾具
,在效率上明顯提升。以500-125AB的12條鋼筋為例:一次抓1條鋼筋的夾具
,整個(gè)穿筋
時(shí)間需要54秒;而一次抓4條鋼筋的穿筋時(shí)間只需33秒
。因此,本項(xiàng)目選擇多筋抓取式自動(dòng)編網(wǎng)設(shè)備以提高生產(chǎn)效率
。按照每條生產(chǎn)線200條/班計(jì)算
,需配置2臺(tái)編網(wǎng)設(shè)備/條線,共配置4臺(tái)編網(wǎng)設(shè)備
。
3.3 攪拌設(shè)備選型
強(qiáng)制式攪拌機(jī)比自落式攪拌機(jī)的攪拌效率更高
,考慮到生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)產(chǎn)量大,因此本項(xiàng)目選擇4.5m3雙臥軸攪拌機(jī)以提高生產(chǎn)效率
。按照每條生產(chǎn)線200條/班計(jì)算,約消耗360m3混凝土/班
;4.5m3雙臥軸攪拌機(jī),按0.7出料系數(shù)計(jì)算
,每盤(pán)料出混凝土拌合料3m3
,每盤(pán)料攪拌時(shí)間3分鐘,等待時(shí)間2分鐘
,按每班10小時(shí)計(jì)算,則4.5m3雙臥軸攪拌機(jī)可攪拌混凝土料360m3混凝土
,滿(mǎn)足生產(chǎn)需要
。因此每條生產(chǎn)線需要配置1臺(tái)4.5m3雙臥軸攪拌機(jī)
,共配置2臺(tái)攪拌機(jī)。
3.4 喂料設(shè)備選型
喂料設(shè)備有移動(dòng)喂料車(chē)
、無(wú)擋板固定喂料斗和泵送喂料設(shè)備3種
,考慮到泵送喂料設(shè)備的優(yōu)勢(shì)明顯
,而且屬于設(shè)備自動(dòng)化的發(fā)展方向
,日后隨著技術(shù)的發(fā)展,在材料成本和保養(yǎng)成本方面相信能有下降的空間
,因此
,本項(xiàng)目選擇泵送喂料設(shè)備以提高生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化水平。按照每條生產(chǎn)線200條/班計(jì)算
,按每班10小時(shí)有效生產(chǎn)時(shí)間計(jì)算
,則每條生產(chǎn)線需要配置2臺(tái)68系列泵送喂料設(shè)備,共配置4臺(tái)泵送喂料設(shè)備
。
3.5 離心設(shè)備選型
離心設(shè)備設(shè)計(jì)選擇更為節(jié)能、靈活的一拖一式交流變頻控制離心機(jī)設(shè)備
。根據(jù)第三章介紹的離心時(shí)間,為了盡量提高生產(chǎn)效率
,在離心質(zhì)量相似的情況下每個(gè)離心速度都盡量選擇較短的離心時(shí)間,以500樁離心時(shí)間為準(zhǔn)
,總離心時(shí)間一般設(shè)為 15min
,加上準(zhǔn)備時(shí)間5min
,單臺(tái)離心機(jī)生產(chǎn)效率為20min/條樁
,按每班有效生產(chǎn)時(shí)間10小時(shí)計(jì)算,單臺(tái)離心機(jī)產(chǎn)量為 30條/班
,每條生產(chǎn)線需要配置7臺(tái)離心機(jī)才能滿(mǎn)足生產(chǎn)需要,共配置14臺(tái)一拖一離心機(jī)
。
3.6 蒸汽養(yǎng)護(hù)設(shè)備選型
(1)蒸養(yǎng)設(shè)備
蒸養(yǎng)設(shè)備是管樁生產(chǎn)的能耗大戶(hù),考慮到保溫方面
,本項(xiàng)目選擇窯式蒸養(yǎng)隧道作為管樁常壓蒸養(yǎng)設(shè)備。窯式蒸養(yǎng)隧道一般設(shè)置為3.6米寬
,以500樁為計(jì)算依據(jù)
,每車(chē)管樁可存放7條樁
,若按每條隧道3車(chē)樁計(jì)算
,則每條生產(chǎn)線需要配置6條窯式蒸養(yǎng)隧
道,占地面積為寬20米
,長(zhǎng)24米。
(2)蒸壓設(shè)備
常用的管樁蒸壓釜直徑有2.85m
、3m 和3.2m三種
,有學(xué)者對(duì)蒸壓釜與產(chǎn)品規(guī)格產(chǎn)量關(guān)系進(jìn)行了研究并得出結(jié)論:若管樁產(chǎn)品以生產(chǎn)?400mm 樁為主,建議選擇直徑3m的釜
;若以生產(chǎn)?500mm樁為主,建議選擇直徑3.2m的釜
;而直徑2.85m的釜,由于其直徑小,空間利用率低
,不建議使用
。
長(zhǎng)度方面,建議選用一釜兩車(chē)的長(zhǎng)度
,一車(chē)樁的長(zhǎng)度不利于各種長(zhǎng)度規(guī)格管樁的靈活搭配,而三車(chē)樁及以上長(zhǎng)度的釜等待時(shí)間太長(zhǎng)
,釜的利用效率低,因此最佳的長(zhǎng)度是選擇兩車(chē)樁的長(zhǎng)度
,另加上0.5m的樁之間距離,因此選擇長(zhǎng)度為29.5m
,直徑為 3.2m的蒸壓釜
。該規(guī)格蒸壓釜可容納46條500管樁。按照蒸壓工藝要求
,每釜樁蒸壓時(shí)間約為6.5小時(shí),準(zhǔn)備時(shí)間約1.5小時(shí)
,則每條生產(chǎn)線需要配置3條蒸壓釜,共配置6條蒸壓釜。