68
Мероприятия по модернизации основных средств в ООО «Строй
Индустрия»
3. Расчет затрат на модернизацию оборудования
2. Внедрение системы по производству внутренних стеновых панелей
1. Изучение возможностей модернизации имеющегося оборудования
ГЛАВА 3. ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО
ПРОЦЕССА ООО "СТРОЙ ИНДУСТРИЯ "
3.1. Мероприятия по модернизации оборудования для производства
бетонных плит
На основе проведенного исследования в работе предложен проект
модернизации оборудования ООО «Строй Индустрия».
Процесс модернизации оборудования для производства плит на ООО
«Строй Индустрия» будет включать в себя ряд мероприятий, которые
представлены на рисунке 20.
Рисунок 20 – Мероприятия по модернизации оборудования
Анализ показал, что на рынке присутствует большое количество
предприятий, производящих и реализующих бетонные плиты.
Заметными игроками на рынке бетонных плит являются крупные
производства строительных материалов, такие как «НИКА», ООО
«Термострой», ООО «СМиК» и другие производства.
69
На основе проведенного исследования в работе предложено
предприятию ООО «Строй Индустрия» занять новую нишу на рынке, выпуск
внутренних стеновых панелей.
Основными потребителями внутренних стеновых панелей являются
строительные фирмы, магазины строительных материалов и физические лица
(частные заказчики).
Для производства внутренних плит нет необходимости закупать и
монтировать новое оборудование, можно провести на предприятии
модернизацию имеющегося оборудования.
На предприятии ООО «Строй Индустрия» установлена конвейерная
линия с автоматизированными режимами термообработки изделий. На
данном оборудовании в настоящее время производятся бетонные плиты для
выполнения наружных работ при строительстве жилых домов и других
зданий. Но спрос на них радикально не меняется и оборудование
задействовано на 55 %. Исходя из вышеизложенного и того, что конвейерная
линия является современной, которая имеет практические возможности
модернизации, то с помощью новейшего оборудования на данную
конвейерную линию предлагается присоединить установку для производства
внутренних стеновых панелей.
На рисунке 21 представлен макет кассетной установки для
производства внутренних стеновых панелей, которую предлагается внедрить
к конвейерной линии, имеющейся на предприятии.
70
Рисунок 21 - Макет кассетной установки для производства
внутренних стеновых панелей
Данная кассетная установка для организации стендового производства
внутренних стеновых панелей и плит перекрытий в габаритах одного пролета
предполагает выпуск 500 тыс. м
2
в год.
Преимущества:
1. Возможность относительно быстрой переналадки полостей.
2. Высокая производительность.
3. Максимальный съем продукции с производственной площади.
4. Высокое качество изделий.
5. Применение импортных кассетных установок позволяет отказаться от
постов отделки изделий.
6. В этой же установке предусмотрены: стеллажи для хранения
арматурных каркасов и изделий; тележка вывозная г/п 40 т с
прицепом.
Кассетная установка для организации производства внутренних
стеновых панелей предполагает выпуск продукции двух наименований:
71
1. Панели внутренних стен (рисунок 22) – длина до 7,6 м; высота до
3,1 м; 240000 м² в год.
Рисунок 22– Образец внутренней стеновой панели
2. Панели перекрытия (рисунок 23) – длина до 6,3 м ; высота до
4,3 м; 260000 м² в год.
Рисунок 23– Образец внутренней панели перекрытия
С помощью внутренних стеновых панелей застройщики смогут снизить
себестоимость квадратного метра жилья, так как плиты внутреннего
перекрытия будут собираться на заводе, будет исключена сборка плит на
стройплощадке, а также данные панели заменят на порядок дороже стоящие
внешние панели, которые зачастую используют застройщики. Внутренние
стеновые панели позволят выполнять заказы с индивидуальной планировкой
квартир.
72
Основные преимущества этих внутренних стеновых панелей в их
прочности, высоких показателях шумоизоляции, теплопроводности. Такие
перегородки считаются капитальными в сравнении со всеми остальными.
В период работы над выпускной квалификационной работой для
обеспечения объемов заказов на внутренние стеновые панели было
разработано коммерческое предложение для организаций-застройщиков и
разослано потенциальным потребителям. Был получен ответ от 2
строительных компаний и 1 строительного магазина. Исходя из
производственных возможностей оборудования и наличия спроса на панели,
количество плит во 2 прогнозный год можно будет увеличить на 15 %.
Структура заказов на внутренние стеновые панели представлена в
таблице 24.
Таблица 24
Структура заказов на внутренние стеновые панели на 2
прогнозных года
Наименование
заказчика
Количество панелей, м²
2020 год
2021 год
Строительные компании
1 480
1 702
Магазин строительных
материалов
1 000
1 150
Прочие заказчики (в
том числе
производство плит для
реализации с
собственного
склада)
890
1 023,5
Всего
3 370
3 875,5
Календарный план производства на первый год, исходя из полученных
заказов, представлен на рисунке 25.
73
00
00
00
00
00
0
500
500
500 500
500
250
250
250
120
0
0
0
м²
600
5
4
3
2
1
Рисунок 25 – План производства внутренних стеновых панелей
на 2020 год
Из рисунка 25 видно, что основной объем производства внутренних
стеновых панелей приходится 2-4 квартал календарного года. Наличие
заказов подтверждено положительными ответами на коммерческое
предложение. В первые 2 месяца выпуск новой продукции не предусмотрен,
потому что в данный период времени руководство предприятия
осуществляет решение организационных вопросов. Строительство жилых
домов ведется в круглогодичном режиме, несмотря на погодные условия
(зимние холода, дожди и другое). Предлагаемые к выпуску внутренние
стеновые панели могут стать незаменимым материалом у застройщиков, так
как имеет положительные характеристики на прочность, мороустойчивость и
так далее. На перспективу с целью расширения круга потребителей можно на
предприятии организовать и провести рекламные мероприятия, которые в
первый прогнозный год на предприятии не требуются. Расчет затрат на
реализацию предложенных мероприятий будет представлен в следующем
пункте выпускной квалификационной работы.
74
Вторым проектным мероприятием является автоматизация системы
управления бетоноукладчика используемого в процессе производства
бетонных плит.
Механизмы, выполняющие только прием и раздачу бетона на
формовочном посту, называются бетонораздатчиками. Механизмы,
выполняющие кроме приема и раздачи, еще и распределение бетона,
называются бетоноукладчиками. Бетоноукладчик может разравнивать,
заглаживать и уплотнять бетонную смесь.
Обязательным элементом любых бетоноукладчиков является наличие
расходного бункера и рабочих органов, монтируемых на раме.
Бетоноукладчик может быть универсальным, обслуживающим
матрицы разного размера и конструкции, и специальным — с ограниченным
размером матрицы, для выпуска определенной продукции.
Чаще всего применяется бетоноукладчик, использующий механический
принцип действия, но также используются типы бетоноукладчиков, у
которых смесь выдается с помощью пневматики.
Широко распространено применение бетоноукладчиков с порционной
раздачей, и укладкой бетона. На производствах, использующих непрерывные
конвейеры, используются бетоноукладчики с непрерывным действием.
Целью данного мероприятия является автоматизация системы
управления бетоноукладчика, необходимо повысить производительность,
модернизировав бетоноукладчик СМЖ–69А.
Выгрузка бетонной смеси будет производиться в бункер, который
размещен на платформе. Платформа, состоящая из листа стали лежит на
четырех тензодатчиках, которые вмонтированы в чугунные тумбы. Чугунные
тумбы соединены с рамой укладчика,находящейся на верхнем уровне
конструкции. Сигнал в виде напряжения с тензодатчиков поступит на
программируемый контроллер. С программируемого контроллера сигнал
поступит на преобразователь частоты. Далее, напряжение нужной частоты с
75
преобразователя частоты поступит на привод, который и осуществит нужную
нам траекторию движения, с последующей выгрузкой бетонной смесив
форму, в нужный момент времени и с изменением скорости движения
бетоноукладчика.
Рассмотрим механизм перемещения СМЖ–69А кинематической схемы
привода перемещения, представленной в соответствии с рисунком 26.
1 – Мотор-редуктор; 2 - Тензодатчик; 3 - Весовая платформа;
4 - Преобразователь частоты; 5 - Контроллер; 6 - Вал
Рисунок 25 - Кинематическая схема привода перемещения
СМЖ–69А
Бункер разместим на стальной платформе, которую расположим на
тензодатчиках, установленных на чугунных тумбах, которые в свою очередь
приварим к верхней раме бетоноукладчика. Привод перемещения СМЖ–69А
в который входят двигатель, редуктор и цепная передача, соединенная с
колесом, заменим на мотор-редуктор. Мотор-редуктор прикрепим болтами к
сварной конструкции, прикрепленной при помощи сварного шва к нижней
раме бетоноукладчика. Выходной вал мотор-редуктора и выходной вал
76
колеса соединим при помощи упругой втулочно-пальцевой муфты. На одной
сварной раме разместим мотор-редуктор с муфтой, а на другой мотор-
редуктор, муфту и электрогидротолкатель с колодочным тормозом.
Выходной вал мотор-редуктора и выходной вал колеса соединим при
помощи упругой втулочно-пальцевой муфты. В месте расположения
демонтируемого привода разместится программируемое реле.
В прикладном пакете программ «Matlab»произведем моделирование
системы, для чего составим модель, представленную структурной схемой
проектируемой системы управления, в соответствии с рисунком 26.
Рисунок 26 - Структурная схема проектируемой системы
управления
Для удобства моделирования упростим структурную схему, создав
вычислительную модель объекта управления, представленную в
соответствии с рисунком 27.
77
Рисунок 27 - Вычислительная модель объекта управления
Проведем исследование объекта управления при изменении
управляющего и возмущающего воздействий.
Исследуем реакцию объекта управления путем изменения
управляющего воздействия. Входным сигналом на объект управления будет
напряжение, подаваемое на статорную обмотку асинхронного двигателя.
Исследования проведем для трех значений частоты – 314рад/с,157рад/с,104
рад/с. Проверим устойчивость системы, как в «малом», так и в «большом».
При исследовании в «малом» частота принималась как 10% от
установившегося значения в «большом». Скачок показывает увеличение
скорости за счет увеличения частоты.
Проведем исследование объекта управления при изменении
управляющего воздействия,
104
рад/с, представленного в соответствии с
рисунком 28.