摘 要:工廠搬遷項目在工程設計時有其特殊之處,與新建項目不同,文章對相關內容做個歸納分析,并提出需要注意的事項。
關鍵詞:工廠搬遷;工程設計;工藝
1 資料收集
1.1 企業自身發展類的搬遷
企業根據自身發展的需要,結合當地城市建設,一些在市區內的企業搬遷到郊區,既改善城市環境,企業也可以從對原有用地的商業開發中得到一筆發展資金。
這類企業大都是一些老牌國有企業,企業自身的技術力量比較雄厚,原始資料也保存較好。我們容易收集到工廠建設初期的工廠建設資料,如果施工圖、設備清單。項目開始時,請企業提供現有車間的資料,包括:車間平面布置圖、零件生產工藝流程、設備清單、公用介質及用量、設備的特構資料。
首先,確定工藝原則,與企業工藝人員研究、討論現有車間的生產工藝,聽取他們對現有工藝的想法,包括優點和缺點,以及他們想通過本次搬遷想實現的目標。根據這些情況,我們根據其它項目的經驗提出我們的意見,經過多次討論,雙方達成一致意見,作為后續工程設計的初步輸入。
其次,整理平面圖資料。通常企業提供的是企業建設初期的施工圖,后期的局部調整,沒有在平面圖做相應修改,即沒有與現在實際對應的階段竣工圖。這對后續的工程設計影響很大,甚至出現漏項或平面圖出現無用設備等設計錯誤,因此要核對平面圖是否與現場一致。并與企業工藝人員和現場的操作人員溝通、確認。
第三,設備清單。這個與平面存在類似的問題,在核對完現場時,同時核對與更新后的平面圖是否一致。
第四,公用需求和用量,通常企業可以提供用電數據,但也僅僅是設備的安裝功率。但對于壓縮空氣、蒸汽、生產給水、循環水、天然氣、二氧化碳、氬氣等公用介質無法提出具體數據,需要我們根據這些介質的用途加以分析,與甲方一同查找原始資料,提出或估算出相應的用量。不能單純作為設計輸入要求甲方提供相關數據,因為作為工廠的工藝人員往往對此類數據沒有概念,而設備管理人員往往因為年代的久遠或者資料的缺失也提不出。同時要求企業提供現有車間公用站房的參數,比如變壓器的規格、空壓機的數量及規格、廠區每年水電費等數據,通過這些資料可以驗證一下我們的估算耗量是否準確。
1.2 企業購買整線設備搬遷
隨著中國經濟能力的提升,企業通過購買其它企業整線設備實現業務的擴展,同時由于歐洲產品技術、設備水平還是要領先國內一個檔次,因此,此類搬遷項目更多的還是國外二手設備的引進。對企業來說,國外引進二手設備具有引進先進技術、新產品和先進的生產理念的誘惑,同時搬遷設備可以實現較短的投產周期。下面我們以國外設備搬遷為例,分析一下資料收集的過程。
通常此類項目是在國外設備停產或者企業破產后轉交給我們,因此,原始資料相對不足。再加上由于跨國,語言不暢等因素,生產習慣不一樣等因素,原始資料收集難度更大。而收購的企業往往對原有生產線的情況也不夠了解,資料只是簡單的傳遞,對資料的準確性并不了解,需要我們在現場用大量的時間來核對,甚至合甲方現場收集。前期通常我們能得到一張現場的平面布置圖,我們要充分利用這一資源為后面的工作做準備。
首先,根據平面圖分析生產線類型,列出工藝流程,分析需要公用介質的設備,分析需要做獨立基礎的設備,并做詳細記錄,為現場收集資料做準備。這樣不僅是充分在現場的時間,還可以校驗我們現場公用資料的完整性,避免出現一些主觀失誤。
到達現場后,在甲方工藝人員的帶領下,整體了解車間情況,了解車間工藝流程。然后,核對平面圖與現場設備的一致性。弄清每臺設備的用途,特別是與廠房有關聯的設備。由于國外的經營習慣是在生產線改造時盡可能少的調整廠房,因此會出現部分空中設備是無用的,僅僅是上次改造中遺留下的老設備,不便拆除,或者是不影響生產線運行而保留。這些設備在搬遷過程中是完全可以取消。
其次,設備資料,詳細查看現場的每一臺設備,是否與設備清單對應。為了在以后的設計工作中有個直觀的概念,每臺設備都應有照片記錄。應按照生產工序依次拍照。重要設備的照片從不同角度拍照,整體和局部都應有照片。要多拍些設備與空中、地面有關的照片。
第三,公用資料的收集,這是最復雜,也是最耗時的一項工作,由于是老設備,大多設備的原始資料已經沒有,只能靠我們工藝人員現場收集。公用資料中,同樣是電量甲方可以提供,其它的公用介質就只能靠我們現場去收集了,特別是公用管線的位置及用量。
先對現場的公用管線有個系統的了解,有多少種公用介質,每種公用介質的用途。對于常規的公用介質,如壓縮空氣、水、氮氣等,比較容易理解。對與不常用的要引起注意,如液氮、Ar、天然氣等;了解它的具體要求、技術參數;所有公用介質根據院標設計出相應的圖例。對于同一種介質有不同用途的,在設計圖例時,應該為以后圖例擴展留下空間。
土建特構資料:具體的特構數據需要甲方提供。在現場時我們也應該注意相關信息。比如設備的安裝方式:要詳細記錄現場設備的安裝形式,是預埋地腳螺栓,還是埋板,或者就是直接放在地坪上,以便于在下一步的工作中驗證甲方提供的資料的準確性。最好是能夠在現場就拿到基礎資料,與現場的設備核對一遍,可以避免遺漏一些后期改造的設備特構。南汽566項目中,N4缸蓋線有兩個動力頭是后來增加的,在甲方提供的設備特構資料上是沒有的,只能根據平面圖來確定,結果后來偏差了200多毫米,設備無法安裝只能現場調整。
2 施工圖設計
搬遷項目施工圖設計的重點是要充分利用現有設備,最大化的發揮現有設備的能力,并為后續新增設備預留相應的位置空間。同時要對原有生產線進行改進,克服其原有缺點。同時,把先進的生產理念和生產方式融入到新的生產線建設中。下面我們分別在工藝平面布置設計和土建公用系統設計上給予描述。
工藝平面布置設計,由于是原有設備,特別是對一些專機自動線和機械化運輸設備來說,如果做出大的調整,需要很長的時間周期和高昂的經費,這就違背了搬遷生產線可以快速實現投產的基本原則。因此,通常對剛性連接的專用設備和專用輸送線來說,盡可能減少調整,以整線的形式在新車間給予布置。例如豐獵豹購買福特的發動機生產線,缸體生產線和缸蓋生產線為專機自動線,無法改變其加工內容和輸送形式,只能原樣搬遷。
對生產單元之間的銜接,我們可以利用新建廠房的優勢,整體考慮,實現物流和管理的最優化,從而實現對原有設備產能的提升。同樣是在長豐獵豹項目中,新的平面布局中,可以實現發動機5C 件的自制件生產線與裝配垂直布置,實現自制件的輸送距離最短,減少運營成本。
土建系統設計,廠房的建設同樣受生產線影響較大,甚至為了滿足生產線的需要,我們需要采用與國外相同的車間柱網形式,以保證生產線的可實施性。但對于屋面的結構形式,可以根據是需求,結合現代的生產理念和方式,做出相應的調整。例如南汽項目,由于手兩條專機自動線的限制,廠房的柱網只能按英國現場的柱網設計,及18.288m*18.288m的柱網,只有這樣才保證了設備與廠房立柱的不干涉。但是屋面結構,考慮車間管線的種類較多,空間結構復雜,采用了網架結構形式,這樣可以將所有公用管線布置在網架內部,整體美觀漂亮,體現了一個現代化工廠的理念。公用系統設計相對簡單,滿足設備需求的即可,與新建生產線沒有太大區別。
3 結束語
搬遷項目有其特殊性,不能簡單搬遷,應該做到通過搬遷,使現有的生產設備得到更好的利用,使原有生產線能夠發揮更大的產能,企業能夠在搬遷后得煥發更強的生命力。