Ремонтное хозяйство предприятия

Лекция 9. Ремонтное обслуживание 1.Характеристика производственной инфраструктуры Инфраструктура предприятия – это комплекс подразделений и служб, главная задача которых сводится к обеспечению нормального функционирования (без перерывов и остановок) основного производства и всех сфер деятельности предприятия. К инфраструктуре относятся инструментальное, ремонтное, энергетическое, транспортное, складское, тарное и другие хозяйства, а также службы материально-технического обеспечения, внешней кооперации, маркетинга, технического контроля качества продукции, метрологии и патентоведения, подготовки производства новой продукции, лабораторных испытаний, планирования и учета, кадровой и финансовой деятельности, сбыта готовой продукции и т.п. Состав и масштабы инфраструктуры предприятия зависят от типа производства, номенклатуры и объема выпуска продукции, уровня специализации и кооперирования, организации производственных процессов, размеров предприятия и его основных цехов. Для выполнения функций технического обслуживания на предприятии создается ряд цехов и хозяйств, прямо не участвующих в создании основных изделий, определяющих профиль предприятия, а по своей деятельности содействующих работе основных цехов. Для большинства предприятий машиностроения и металлообработки подразделениями вспомогательных производств и всей системы технического обслуживания являются инструментальное, ремонтное, энергетическое, транспортное, складское и тарное хозяйства. Использование современных технологий и высокопроизводительного оборудования в производственном процессе усложняет работы, связанные с обслуживанием. ремонтом и модернизацией техники, повышает значение инструментального обслуживания, приводит к увеличению потребности в различных видах энергии, растут внутризаводской и внешний объемы перевозок грузов и необходимость его хранения, учета и распределения между подразделениями предприятия. Применение на предприятии широкой номенклатуры и ассортимента инструментов и технологической оснастки создает необходимость организации инструментального хозяйства, которое обеспечивает предприятие снабжением, проектированием, планированием, изготовлением, хранением, учетом и ремонтом необходимого инструмента с доставкой его до рабочих мест. Ремонтное хозяйство предприятия обеспечивает поддержание в технически исправном состоянии большого, часто весьма сложного парка технологического оборудования основных цехов путем его обслуживания, ремонта и модернизации. Значительное место в производственной инфраструктуре предприятия занимает энергетическое хозяйство, так как современные производства являются крупными потребителями топлива, электроэнергии, пара, газа, воды, сжатого воздуха и других энергоносителей. Энергетическое хозяйство обеспечивает различными видами энергии основные, вспомогательные цехи и все подразделения и службы предприятия. На предприятии выполняется огромный объем транспортно-складских, погрузочно-разгрузочных и других работ по выполнению внутреннего и внешнего грузооборота, который обеспечивает транспортное хозяйство и примыкающие к нему складское и тарное хозяйства. От рациональной организации этих хозяйств во многом зависят ритмичность работы основных цехов, длительность производственных циклов и уровень затрат на производство продукции. Во вспомогательном производстве на промышленных предприятиях занято в настоящее время примерно 50 % всех рабочих. Из общего объема вспомогательных работ приходится на: 1) инструментальное обслуживание – 27%; 2) ремонт и техническое обслуживание – 30%; 3) энергетическое обслуживание – 8%; 4) транспортно-складское обслуживание – 23%; 5) прочие работы (службы инфраструктуры) – 12%. В данном методическом пособии главное внимание уделено наиболее трудоемким инфраструктурным службам – инструментальному и ремонтному обслуживанию основного производства, а также энергетическому и транспортно-складскому хозяйствам. 2. Определение ремонтных нормативов Подержание оборудования в постоянном рабочем состоянии осуществляется с помощью системы планово-предупредительных ремонтов (ППР). Система ППР предусматривает выполнение следующих видов работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования: 1) техническое обслуживание, включающее наблюдение за правилами эксплуатации оборудования и устранение мелких неисправностей (выполняется основными рабочими и дежурным ремонтным персоналом), а также осмотры между плановыми ремонтами О, которые проводятся слесарями-ремонтниками с целью проверки состояния оборудования, устранения небольших неисправностей и определения объема подготовительных работ, необходимых при проведении очередного планового ремонта. 2) Плановые ремонты: текущий ремонт Т, средний ремонт С, капитальный ремонт К. В качестве основных ремонтных нормативов следует определять: 1) общее количество ремонтных единиц сложности (р.е.) установленного оборудования; 2) структуру и продолжительность ремонтного цикла; 3) продолжительность межремонтного и межосмотрового периода; 4) среднегодовой объем слесарных, станочных и прочих работ по ремонту и техническому обслуживанию оборудования; 5) число станков в ремонтно-механическом цехе, необходимых для выполнения ремонтных работ и технического обслуживания; 6) численность ремонтных рабочих, необходимых для ремонта и технического обслуживания оборудования; 7) площадь ремонтно-механического цеха и его отделений; 8) годовую потребность предприятия в материалах для ремонтных нужд. Определение категории сложности ремонта каждого станка и общего количества ремонтных единиц сложности (р.е.) оборудования. Категория сложности ремонта станка Rст характеризует степень сложности его ремонта. Для оценки категории сложности ремонта и определения общего количества ремонтных единиц в качестве эталона принят токарно-винторезный станок 16К20. Общее количество ремонтных единиц установленного на участке оборудования определяется по формуле: , (24) где - приведенное количество ремонтных единиц по каждой группе однотипного оборудования. , (25) где с1 – число единиц установленного оборудования данного типа; Rср – средняя категория сложности ремонта одного станка данного типа. Установление структуры и продолжительности ремонтного цикла. Продолжительность ремонтного цикла Трц характеризуется периодом времени (год) между двумя последовательными капитальными ремонтами станка и рассчитывается по формуле: , (26) где А – нормативная величина ремонтного цикла, ч; 1, 2, 3, 4 – коэффициенты, учитывающие тип производства, свойства обрабатываемого материала, условия эксплуатации станка, характеристику станка; Fэ – эффективный фонд времени работы станка в течение года, ч. Под структурой ремонтного цикла понимается количество и последовательность проведения осмотров О, текущих Т и средних ремонтов С в период между двумя капитальными ремонтами К или между вводом в эксплуатацию и первым капитальным ремонтом станка. Например, структура ремонтного цикла для лёгких и средних станков массой до 10 т, выпускавшихся после 1967 г., имеет следующий вид: К=О1–Т1–О2–Т2–О3–С–О4–Т3–О5–Т4–О6–К (27) Данная структура включает один капитальный, один средний, четыре текущих ремонтов и шесть осмотров. Определение продолжительности межремонтного и межосмотрового периодов. Межремонтный период характеризуется промежутком времени между двумя очередными ремонтами, рассчитывается по формуле: , (28) где nс и nТ – число средних и текущих ремонтов. Межосмотровый период рассчитывается по формуле: , (29) где n0 – число осмотров в ремонтном цикле. Определение среднегодового объёма ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию оборудования. Среднегодовой объём ремонтных работ (ч) как в целом, так и по видам работ (слесарные, станочные и прочие) определяют по формуле: , (30) где qк, qс, qТ, q0 – трудоёмкость (общая или по видам работы) соответственно капитального, среднего, текущего ремонтов и осмотров на одну ремонтную единицу, ч; nк, nс, nТ, n0 – количество соответственно капитальных, средних текущих ремонтов и осмотров в соответствии со структурой ремонтного цикла; Т – ремонтный цикл, год; rст – общее количество ремонтных единиц установленного на участке оборудования. Годовой объём работ по техническому обслуживанию (ч) оборудования по видам работ определяется по формуле: Qг.о = Fэm ∑ rст/H, (31) где Fэ – эффективный годовой фонд времени одного рабочего, ч; m – число смен работы оборудования в сутки; H – норма обслуживания одного рабочего в одну смену для станочных, слесарных, смазочных или шорных работ, р.е./чел. Общий годовой объём работ рассчитывается по формуле: Q = Qг.р + Qг.о. (32) Расчёт числа станков в ремонтно-механическом цехе, необходимого для выполнения ремонтных работ на участке. Общее число станков ср, необходимое для выполнения ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию, рассчитывают по формуле: ср = (Qг. р. ст + Qг. о. ст)/(FэK), (33) где Qг. р. ст – среднегодовой объём станочных работ по ремонту станков, ч; Qг. о. ст – годовой объём станочных работ по техническому обслуживанию, ч; Fэ – годовой эффективный фонд времени работы станка, ч; K – коэффициент сменности работы оборудования в ремонтно-механическом цехе (K = 0,8÷1,2). Количество станков по типам распределяют на основе нормативов, установленных для ремонтно-механического цеха (смотри таблицу 11). Таблица 11 – Нормативы удельных весов по закупкам оборудования в ремонтно-механическом цехе Группа станков Удельный вес, % Токарные и револьверные Расточные Универсальные горизонтально-фрезерные Зуборезные Шлифовальные Строгальные Вертикально-сверлильные Радиально-сверлильные Прочие 45 4 8 7 11 8 7 2 8 Определение численности ремонтных рабочих, необходимых для ремонта и технического обслуживания оборудования. Число ремонтных рабочих по видам работ определяют по формулам: Wсл = Qгр. сл/(FэКв. н), (34) Wст = Qгр. ст/(FэКв. н), (35) Wпр = Qгр. пр/(FэКв. н), (36) где Wсл, Wст и Wпр – расчётное число соответственно слесарей, станочников и других рабочих, чел.; Qгр. сл, Qгр. ст и Qгр. пр – среднегодовой объём слесарных, станочных и других работ по ремонту станков, ч; Fэ – эффективный годовой фонд времени одного рабочего, ч; Кв. н – коэффициент выполнения норм. Для технического обслуживания станков число рабочих по видам работ определяют по формулам: Wсл = m ∑ r/Hсл; (37) Wст = m ∑ r/Hст; (38) Wсм = m ∑ r/Hсм; (39) Wш = m ∑ r/Hш, (40) где Wсл, Wст, Wсм, Wш – расчётное число слесарей, станочников, смазчиков и шорников, чел.; Hсл, Hст, Hсм, Hш – норма обслуживания для одного слесаря, станочника, смазчика и шорника, р.е. Определение площади ремонтно-механического цеха (РМЦ) и его отделений. Размер площади РМЦ равен сумме площадей всех его отделений. Площадь станочного отделения (Sст) рассчитывается по формуле: Sст = Sуд * СРМЦ,, (41) где Sуд – удельная площадь на один станок станочного отделения (Sуд = 16 – 20 м2), СРМЦ – количество станков в ремонтно-механическом цехе, ед. Определение годовой потребности предприятия в материалах для ремонтных нужд. Годовая потребность в основных материалах на ремонт и межремонтное обслуживание оборудования по каждому виду материала определяется по формуле: Q = λHi (∑rK+α∑rC+β∑rM), (42) где λ – коэффициент, учитывающий расход материала на осмотры и межремонтное обслуживание; Hi – расход материала на 1 капитальный ремонт оборудования на одну ремонтную единицу; ∑rK, ∑rС, ∑rМ – сумма ремонтных единиц агрегатов, подвергаемых в течение года соответственно капитальному, среднему и малому ремонту; α – коэффициент, характеризующий соотношение нормы расхода материала при среднем и капитальном ремонтах; β – коэффициент, характеризующий соотношение нормы расхода материала при малом и капитальном ремонтах (числовые значения коэффициентов и нормы расхода материалов см. «Единая система ППР», табл. 10, с. 53). Годовой план ремонта оборудования (таблица 13) составляется в ОГМ завода при участии цехового механика на каждую единицу оборудования. Календарные сроки ремонта определяют на основании данных журнала учёта работы оборудования и материалов об агрегате исходя из фактически отобранных часов за период от последнего ремонта и результатов ежегодного технического осмотра в октябре – ноябре месяце. В годовой план ремонтов включают осмотры и плановые ремонты. Месяц, в котором должен проводиться очередной ремонт (осмотр) по плану, определяется путём прибавления к месяцу предыдущего ремонта длительности межремонтного (межосмотрового) периода. Вид очередного ремонта устанавливается по структуре ремонтного цикла в зависимости от видов предыдущих ремонтов. Трудоёмкость слесарных и станочных работ определяют путём произведения трудоемкости одной ремонтной единицы по соответствующему виду ремонта на категорию сложности. Нормы времени представлены в таблице 12. Таблица 12 - Нормы времени на ремонтные операции для оборудования, отнесённого к 1-й категории сложности ремонта (одной ремонтной единице) Ремонтные операции Нормы времени на работы, ч слесарные станочные Прочие (окрасочные, сварочные и др.) всего Осмотр перед капитальным ремонтом Осмотр Ремонт: малый средний капитальный 1,0 0,75 4,0 16,0 23,0 0,1 0,1 2,0 7,0 10,0 – – 0,1 0,5 2,0 1,1 0,85 6,1 23,5 35,0 Система ППР предусматривает установление норм простоя оборудования в ремонте, которое приводится в «Приложении». Так, в настоящее время принято, что при работе ремонтной бригады в одну смену простой в рабочих днях на ремонтную единицу не должен превышать при малом ремонте 0,25, среднем – 0,6, капитальном – 1,0, техническом осмотре – 0,0625. В нижеприведенной таблице 3 по каждому инвентарному объекту в первой строке дописываются плановые значения параметров, а во второй – фактическое выполнение. При заполнении таблицы 3 следует учитывать следующий порядок записи, представленный в формуле: , (43) где М – обозначение конкретного вида ремонта в соответствии со структурой ремонтного цикла: М – малый ремонт; С – средний ремонт; К – капитальный ремонт; О – осмотр; r – категория сложности ремонта, р.е.; ,, - нормативы трудоемкости по малому ремонту на одну р.е. по слесарным, станочным и прочим видам работ, ч; - простой оборудования на одну р.е. по малому ремонту, р.дн. Аналогично запись ведется по среднему, капитальному ремонтом и техническим осмотрам с той лишь разницей, что индекс «М» заменяется на «С», «К», «О» соответственно. Годовой план ремонта представлен в таблице 13. Таблица 13 – Годовой план ремонта оборудования по механическому цеху на 20.... г. Инвентар-ный номер Наименование агрегата Модель Катего-рия сложности ремонта Сменность работы Межремонтный период, мес. Межосмотро-вый период, мес. Последний ремонт Вид ремонта Дата 1284 Токарно-винторезный повышенной точности и т. д. 1616П 12 2 6,8 3,4 M IX Виды и трудоёмкость ремонтных (слесарных) работ и простой в календарных днях по месяцам года Всего нормо-часов Простой, дни I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII слесарных станочных прочие − 249 257 109,2 107,4 7,2 6,0 10,95 9 При определении длительности ремонтного цикла ТР.Ц, межремонтного ТМ.Р и межосмотрового ТМ.О периодов следует основываться па структуре ремонтного цикла для каждого вида технологического обо­рудования. Число ремонтных операций в цикле представлено в таблице 14. Таблица 14 - Число ремонтных операций в цикле Оборудование Число ремонтов Формулы для определения ремонтного цикла Tр.ц. в отработанных часах средних nс малых nм осмот-ров, nо 1 2 3 4 5 Станочное оборудование Легкие и средние металлорежущие станки массой до 10 т: выпущенные до 1967г. выпускаемые с 1967г. Крупные и тяжёлые металлорежу- щие станки массой 10–100 т Особо тяжёлые металлорежущие станки массой свыше 100 т и уникальные Деревообрабатывающие фуговаль ные станки с автоподачей 2 1 2 2 2 6 4 6 9 6 9 6 27 36 18 βпβмβуβтА, где А=24000 для станков с возрастом до 10 лет; А=23000 для станков с возрастом 10–20 лет; А=20000 для станков с возрастом свыше 20 лет. βп · 15000 Кузнечно-прессовое оборудование Ковочные паровоздушные молоты Ковочные гидравлические прессы 1 1 4 6 12 16 βпβР·14400 для молотов возрастом до 20 лет; βпβР·13000 для молотов возрастом свыше 20 лет βп·5950 для прессов возрастом до 20 лет; βп·5350 для прессов возрастом свыше 20 лет Продолжение таблицы 14 1 2 3 4 5 Литейное оборудование Формовочные машины грузоподъемностью 300–5000кг Подвесные и напольные конвейеры 2 2 3 6 12 27 βп·5800 для машин грузоподъемностью 300–900 кг βп·7750 для машин грузоподъемностью 900– 5000 кг βп·7750 Подъемно-транспортное оборудование Краны Ленточные транспортеры − 2 8 4 36 14 βу·14000 βп·20400 Примечание. Коэффициенты учитывают: βп – характер производства: для массового и крупносерийного типа βп =1,0; для серийного 1,3; для мелкосерийного и единичного 1,5; βм – вид обрабатываемого материала для металлорежущих станков нормальной точности: при обработке стали βм =1,0; алюминиевых сплавов 0,75; чугуна и бронзы 0,8; βУ – условия эксплуатации оборудования: для металлорежущих станков в нормальных условиях механического цеха при работе металлическим инструментом βУ =1,1; для станков, работающих абразивным инструментом без охлаждения 0,7; βУ для кранов зависит от режима работы и может колебаться в пределах 1,0 – 2; βт – особенности характеристики массы станков; для лёгких и средних металлорежущих станков βт =1,0; для крупных и тяжелых 1,35; для особо тяжелых и уникальных 1,7; βР – величину основного параметра машины; для молотов при массе падающих частей до 2 тыс.кг βР =0,9; свыше 2 тыс.кг – 0,7. Для определения длительности ремонтного цикла в календарном времени необходимо учитывать годовой фонд времени работы оборудования (смотри таблицу 15). Таблица 15 – Годовой фонд времени работы оборудования Оборудование Смена, ч. одна две три Металлорежущие Кузнечно-прессовое: - массовое и крупносерийное производство - серийное, мелкосерийное и единичное производство Литейное: - массовое и крупносерийное производство - серийное и мелкосерийное производство Подъемно-транспортное оборудование 2000 — — ­— 2000 2040 3950 3830 3910 2870 3910 4075 5870 5560 5745 5685 5800 6110 Ниже приводятся варианты структуры ремонтных циклов для различных видов оборудования (смотри таблицу 16). Таблица 16 – Структура ремонтного цикла Оборудование Чередование работ Легкие и средние металлорежущие станки массой 10 т: выпущенные до 1967 г. выпускаемые с 1967 г. Крупные и тяжелые металлорежу- щие станки массой 10—100 т, литейные конвейеры Пневматические ковочные молоты Гидравлические прессы Мостовые краны К—О—М—О—М—О—С—О—М—О—М—О—С—О—М—О—М—О—К К—О—М—О—М—О—С—О—М—О—М—О—К К—О—О—О—М—О—О—О—М—О—О—О—С—О—О—О—М—О—О—О—М—О—О—О—С—О—О—О—М—О—О—О—К К—О—О—М—О—О—С—О—О—М—О—О—С—О—О—М—О—О—К К—О—О—М—О—О—М—О—О—М—О—О—С—О—О—М—О—О—М—О—О—М—О—О—К К—О—О—О—О—М—О—О—О—О—М—О—О—О—О—М—О—О—О—О—М—О—О—О—О—М—О—О—О—О—М—О—О—О—О—К Примечание. К – капитальный ремонт; С – средний ремонт; М – малый ремонт; О – осмотр.