Материал: Модернизация конструкции и технологии изготовления узла выдачи полусепараторов автомата вставки заклепок в сепараторы подшипников качения

З = 378,43 + 6700 +45,69 + 345,26 = 7469,38 руб.

Таблица 4.2 - Затраты на автоматизированное проектирование

Рисунок 4.2 - Структура затрат на автоматизированное проектирование

4.4 Определение экономической эффективности автоматизированного проектирования

Снижение трудоемкости, определяемое по формуле:

А = Тр - ТА час., (4.16)

где Тр - трудоемкость ручной работы;

Та - трудоемкость автоматизированной работы.

А = 251,68 - 80 = 171,68 час.

Уменьшение затрат на проектирование:

ΔЗ = ЗР - ЗА руб., (4.17)

ΔЗ = 17444,46 - 7469,38 = 9975,08 руб.

Определим срок окупаемости капитальных вложений[7]:

То = , час.,   (4.18)

где КРЗ  - капитальные вложения, определяются по формуле:

 =, руб.,    (4.19)

где Т - время, затраченное на автоматизированное проектирование, час.;

ФД - действительный годовой фонд времени (для конструкторов на ЗАО «ВПЗ» составляет 1920 час.);

КВТ - капитальные вложения, необходимые на оснащение одного рабочего места: 27500 руб. - компьютерная техника, 93000 руб. - программное обеспечение, 18600 руб. - ежегодное обновление программного обеспечения, суммарная стоимость - 139100 руб.

Срок окупаемости рассчитываем для одного рабочего места, так как проектирование узла выдачи полусепараторов осуществляется одним инженером-конструктором.

КРЗ = руб.

Срок окупаемости определим по формуле (4.18):

То =год.

5. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при производстве сепараторов

В основном на участке располагаются шлифовальные станки и автоматы.

В результате нарушения установленных норм, правил, недоучета физиологических возможностей человека при эксплуатации станка могут быть опасные зоны и вредные условия, отрицательно влияющие на здоровье работающих. Поэтому анализ условий труда сводится к исследованию опасных и вредных производственных факторов. Опасными и вредными производственными факторами при эксплуатации оборудования являются:[19]

-     опасное напряжение в электрической сети;

-     загрязнение воздушной среды вредными веществами;

-     шум и вибрация работающего оборудования;

-     микроклимат участка.

Повышенное напряжение в электрической цепи оборудования может привести к электротравмам, которые можно условно свести к двум видам: местным электротравмам и общим электротравмам (электрическим ударам). Основные причины несчастных случаев от воздействия электрического тока, следующие: случайное прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением; появление напряжения на металлических частях оборудования (корпусах, кожухах и т.п.) в результате повреждения изоляции; появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки; возникновение шагового напряжения в результате замыкания провода на землю.

Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое, биологическое, механическое и световое воздействие. Термическое воздействие выражается в ожогах отдельных участках тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов и других тканей. Электролитическое воздействие выражается в разложении крови и других органических жидкостей, что вызывает значительное нарушение их физико-химических составов. Биологическое действие проявляется в нарушении биологических процессов, протекающих в организме человека, и сопровождается возбуждением и нарушением тканей и судорожным сокращением мышц. Механическое воздействие приводит к разрыву тканей, а световое к поражению глаз.

Исход воздействия тока зависит от ряда факторов, в том числе от рода и частоты тока, индивидуальных свойств человека, длительности протекания через тело человека.

Вредные вещества (оксид углерода, сернистый газ, углеводороды, органические растворители и другие), находящиеся в воздухе помещений, через дыхательные пути, пищевой тракт могут попасть в организм человека и вызвать острые или хронические отравления. Производственная пыль оказывает вредное влияние главным образом на дыхательные пути и легкие. По характеру воздействия на организм человека промышленная пыль разделяется на раздражающую и токсическую. Для охраны здоровья является обязательным выполнение требований норм ПДК пыли в воздухе производственных помещений по ГОСТ 12.1.005 - 88 ССБТ « Воздух рабочей зоны ».[22]

Нормируемые параметры шума на рабочем месте определены ГОСТ 12.1.003 - 83. Допустимый уровень шума - 80 дБА. Допустимые нормы общей вибрации на рабочих местах - 92 дБ по ГОСТ 12.1.012-78

Шум при уровне 50-60 дБА создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. С увеличением уровня до 70 дБА и выше шум оказывает физиологическое воздействие на человека, приводя к видимым изменениям в его организме. Звуки, превышающие по своему уровню порог болевого ощущения (L=120-130 дБА), могут вызвать боли и повреждения в слуховом аппарате. Под воздействием шума, превышающего 85-90 дБА, в первую очередь снижается слуховая чувствительность на высоких частотах. При действии шума очень высоких уровней (более 145 дБА) возможен разрыв барабанной перепонки.

Источником вибрации на производстве может быть оборудование, неправильно установленное или эксплуатируемое длительное время без ремонта, оборудование с изношенными деталями и узлами, с зазорами выше допустимых пределов. Вибрация от оборудования передается через конструкции и пол человеку и вызывает общую вибрацию его тела. Особо вредны колебания с частотой 6-9 Гц, близкой к частоте колебаний отдельных органов человека. При этом возникает резонанс, который увеличивает колебания внутренних органов, расширяя или сужая их, что весьма вредно. Систематическое воздействие вибрации вызывает вибрационную болезнь (неврит) с потерей трудоспособности.

5.2 Меры по обеспечению безопасности и здоровых условий труда

Участок, на котором установлено оборудование, спроектирован в главном корпусе. На участке размером 22 х 10 х 4 м установлены шлифовальные станки и автоматы для сборки подшипников качения. Участок спроектирован так, что рабочие места расположено максимально удобно для совершения перемещений между ними. При этом основные рабочие действия заключаются в загрузке и разгрузке станков и автоматов и контроле технологического процесса. Рабочий проект разработан с действующими нормами, правилами, инструкциями, государственными стандартами, включая нормы по взрыво- и пожаробезопасности. Проектируемое производственное помещение обеспечивает рациональный, технологический процесс, создает благоприятную производственную обстановку. Для безопасности движения рабочих, транспортирования грузов и продукции на участке предусмотрены раздельные входы и выходы для людей и транспорта. Ворота открываются наружу в соответствии с нормами на случай массового движения людей и транспорта.

Таблица 5.1-Показатели микроклимата

Бытовые помещения для пользования в рабочее время - уборные, фонтанчики с питьевой водой, комнаты отдыха - расположены на площадях цеха. Гардеробные, душевые, столовая, здравпункт расположены вне цеха.[21]

Обеспечение благоприятных психологических условий труда достигается устранением причины возникновения, в процессе трудовой деятельности, физических и нервно-психических перегрузок, ликвидацией физически тяжелого труда, введение рациональных режимов труда и отдыха при сменности работы станков в две смены. Все работающие на станке систематически по утвержденным графикам проходят профилактические медицинские осмотры. Вновь поступающие на работу при приеме проходят медицинскую комиссию, инструктаж по охране труда, экологии и пожарной безопасности.

Важным фактором для улучшения условий труда, снижения травматизма и физического труда на автоматических линиях является автоматизированная транспортная система и грузоподъемное оборудование.

Для создания светового комфорта на предприятиях используют: естественное освещение, искусственное, и совмещённое освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным. Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего объекта различения, разряда зрительной работы, системы освещения, фона, контраста объекта с фоном. Рациональное производственное освещение обеспечивает нормальные условия для работы глаз, хорошее самочувствие, высокую производительность труда, повышает безопасность труда, снижает травматизм. Норма освещенности - 200 лк (по СНиП 23-05-95).

Слив отработанной СОЖ производится в существующую канализацию содовых стоков в грязевой бак шламоотделения и на циркуляцию. Увеличение стоков на очистные сооружения завода проект не предусматривает.

Предусмотрено размещение пожарного поста с первичными средствами пожаротушения категории “В”, комплектованный согласно категории пожаротушения и его площади по приложению 8 ВНТП 10-9. ПО периметру участка предусмотрен внутренний пожарный водопровод.

При работе технологического оборудования в производственных помещениях выделяются вредности: конвекционные и лучистое тепло, вредные пары, газы. Распространение вредностей по помещениям в первую очередь предотвращается путем соответствующей организации технологического процесса, применение новейшего оборудования. Отопление на участке осуществляется отопительно-вентиляционными агрегатами АПВ 200/140 и перегревом приточного воздуха. В нерабочее время работают отопительные агрегаты. Воздухообмен на участке в теплый период рассчитан на разбавление теплоизбытков. Расход воздуха в зимний период принят по переходному периоду, что достаточно для растворения выделяющихся паров эмульсии. Приточный воздух подается механически с адиабатическим увлажнением в теплый период. Раздача воздуха - сосредоточенная, поворотными надрубками на отметке +5 м. В летний период работают системы П40, П42. В зимний и переходные периоды - П41, П43. Общеобменная вытяжная вентиляция - через отталкивающие фрамуги фонарей.

Оборудование вентсистем подобрано с наименьшими шумовыми характеристиками. Для предотвращения распространения шума от вентоборудования все венткамеры отгораживаются стенами. Вентустановки устанавливаются на виброизолирующие основания. Присоединение воздуховодов к вентиляторам произведено через мягкие вставки.

В цехе, где находится участок, предусмотрены санитарно-бытовые помещения и комната отдыха. Рабочим выдаётся спецодежда из хлопчатобумажной ткани, которая защищает кожу от попадания СОЖ и машинного масла.

5.3 Расчет производственной освещенности участка

Исходные данные для расчета искусственного освещения на производстве:

-        площадь 220 м2;

-       размеры участка 22 x 10 x 4 м.

Задачей расчета является определение потребной мощности электрической осветительной установки для создания в производственном помещении заданной освещенности. Проектируя осветительную установку, необходимо решить ряд вопросов:

-        выбрать тип источника света;

-       определить систему освещения;

-       выбрать тип светильника;

-       распределить светильники и определить их количество;

-       определить норму освещенности.

При расчете освещения воспользуемся методом светового потока, т.е. определяем поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком.

Световой поток лампы Фл рассчитываем по формуле (5.1):[ 21]

, лм; (5.1)

где Ен - нормируемая минимальная освещенность лампы, лк;- площадь освещаемого помещения, м2;- коэффициент минимальной освещенности;- коэффициент запаса;- число светильников в помещении;- коэффициент использования светового потока лампы, зависит от КПД и кривой распределения силы света, коэффициента отражения потолка рп и стен рс, высоты подвеса светильников и показателя помещения.

). В качестве источника света выбираем газоразрядную лампу: марки ЛБ - лампа люминесцентная белого цвета.

). Необходимые для расчета исходные данные в соответствии с начальными данными выбираем из СНиП 23-05-95:

-        разряд зрительной работы - VI;

-       характеристика зрительной работы - малой точности;

-       наименьший размер объекта различения - 5 мм;

-       контраст объекта различения с фоном - средний;

-       нормированная минимальная освещенность Ен -150 лк.;

-       коэффициент запаса k - 1,5;

-       коэффициент минимальной освещенности z - 1,1;

). Определим показатель помещения i по формуле (5.2):

i = ,    (5.2.)

где А - ширина помещения, A = 10 м;

В - длина помещения, B = 23 м;

Нр - высота подвеса светильников, Нр = 4 м.

i =

). Световой поток лампы Фл по (9.1) равен:

ФЛ = лм.

Выбираем лампу типа ЛБ36Э, т.к. по сравнению с лампами накаливания они имеют ряд преимуществ: в 4 - 5 раз большая светоотдача; в 10 - 15 раз дольше служат и, наконец, спектр излучения люминесцентных источников света больше приближается к солнечному свету. Мощность выбранной лампы 100 Вт, световой поток 6050 лм, средняя продолжительность горения - 15000 ч, длина лампы 1480 мм, диаметр 60 мм в соответствии с рекомендациями [13]. Выбираем светильник типа ЛБ с модификацией ЛДР без отверстий в отражателе. Габаритные размеры 1540 x 270 х 210 мм. Масса 17 кг.

Проведем проверочный расчет освещенности E:

, лк (5.3)

Е =лк.

N =

Для более равномерного освещения принимаем N = 10.

Светильник ЛСП22-2х65-211.

Тип лампы ЛБ65-1 ТУ 16-676.076-84.