ساخت کارخانه :
قبل از بحث در رابطه با طرح اولیه کارخانه ، ابتدا بایستی مفهوم و معنی کلمه کارخانه را توضیح دهیم. یک کارخانه به معنی واحد تولیدی است. یک واحد تولیدی از یک ساختمان یا گروهی از ساختمانها بعنوان فضای لازم برای قرارگیری کارمندان و تجهیزات و ماشین آلات است همه این موارد برای تولید محصول لازم و ضروری هستند. اصلاح تولید به ورود ماده خام و تولید محصول با کمک تجهیزات و ماشین آلات و کارمندان مربوط می شود. در این فضا باید همه عوامل و افراد از اصول مشخص و تعیین شده ای پیروی کند.
- ساختمان کارخانه :
ساختمان می تواند دارای اشکال F , L , T , H , U باشد که انتخاب آن از جهتی به زمین در نظر گرفته شده برای احداث آن وابسته است. ساختمانهای دارای چنین شکلهایی امکان توسعه و گسترش را بسادگی دارند. در طرحهای پیشرفته از بلوکهای جامد برای احداث فضای جدید و تکمیل ساختمان استفاده می شود این ساختمانها حتی الامکان با هزینه کمتر و با استفاده کمتر از دیواره ها بمنظور تفکیک فضا ساخته می شوند. ویژگی اصلی آنها انعطاف پذیری آنها در نحوه قرار گیری تجهیزات و ماشین آلات است.
فرآیند توسعه و تکمیل فضا لازم نیست بصورت پیوسته و مداوم انجام شود و می تواند برحسب نیاز بخشهای لازم را اضافه کرد.
- مزایای ساختمانهای یک طبقه :
1) در نقاطی که زمین ارزانقیمت است ، ساختمانهای یک طبقه با استقبال بیشتری مواجه می شوند
زیرا دارای قابلیت بیشتری هستند.
2) توسعه و تکمیل ساختمان در هر زمان براحتی امکان پذیر است.
3) عملیات ساخت و احداث سریعتر انجام می شود.
4) ساختمانهای یک طبقه نیازی به دیوارها ، آسانسور و پلکانها ندارند ، بنابر این همه امکانات و تجهیزات در یک طبقه قابل دسترسی هستند.
5) هزینه استهلاک کمتری دارند.
6) نرخ مالیات کمتری دارند.
7) هزینه حمل و نقل داخلی کمتر است.
8) ارتباط ساختمانها ساده تر انجام می شود.
9) امکان حفاظت از بار و تجهیزات و محصولات بصورت بهتر و ساده تر فراهم می شود.
10) انعطاف پذیری بیشتر از نظر طرح اولیه ساختمان وجود دارد.
11) نظارت بر محیط و فضای کارخانه ساده تر صورت می گیرد.
12) امکان کنترل و اداره و مدیریت بصورت بهتر وجود دارد.
13) امکان استفاده حداکثر از نور خورشید در روز بصورت بهتر وجود دارد.
14) امکان تفکیک عملیات و اقدامات پر خطر و پر سروصدا در این فضا وجود دارد.
15) حرکتها و جابجائیها اکثرأ بصورت افقی انجام می شوند ، در نهایت تلفات انرژی برای غلبه بر نیروی جاذبه به زمین کاهش می یابد.
16) ساختمانهای یک طبقه دارای هزینه های نهایی کمتر هستند.
- معایب ساختمانهای یک طبقه :
1) وقتی قیمت زمین زیاد باشد بعنوان مثال در شهرها ، هزینه احداث و ساخت این نوع بنا ، بسیار زیاد است.
2) وقتی محدودیت فضایی داریم ، افزایش فضای ساختمان و کارخانه بسیار دشوار است و مشکلات جدی بهمراه دارد.
3) از مزایای حرکت مواد که در رابطه با جابجایی افقی برای غلبه بر جاذبه وجود دارد نمی توان استفاده کرد.
4) اتلاف حرارت و گرما از سقف به میزان بیشتر صورت می گیرد.
5) در برخی مناطق آلودگی بیشتر مشکل ساز می شود.
- مزایای ساختمانهای چند طبقه :
1) وقتی هزینه و قیمت زمین زیاد باشد ، احداث این ساختمانها دارای هزینه کلی کمتر است.
2) وقتی فضا محدود باشد افزایش فضا بصورت عمودی بسیار مطلوب بوده و نتایج مناسبی بدنبال دارد
3) در برخی مناطق بدلیل وجود خصوصیات و ویژگیهای نقشه برداری ایجاد ساختمان چند طبقه از نظر هزینه مقرون بصرفه است.
4) فضای قابل دسترسی بدین صورت کاهش می یابد و بین طبقات امکان جابجایی تجهیزات سریعتر صورت می گیرد.
5) اتلاف حرارت از سقف کاهش می یابد.
6) در برخی مناطق که در بخشی از فضای خود دارای محدودیت هستیم ، میزان آلودگی کمتر می شود .
- معایب ساختمانهای چند طبقه :
1) زمان احداث و ساخت بیشتر ، در کنار این امر هزینه در اکثر نقاط بدلیل افزایش این زمان ، افزایش می یابد.
2) فضا توسط دیوارها از بین می رود و همین طور در پلکانها و ستونها شاهد اتلاف فضا هستیم.
3) در بارهای زیاد ممکن است از نظر استحکام و پایداری در برابر تنش عملکرد مناسبی نداشته باشند
4) تغییرات طرح اولیه براحتی و در هر مرحله امکان پذیر نیست.
5) راندمان کلی بنا از نظر استفاده از فضا در کنار تجهیزات کاهش می یابد.
6) تظارت دشوار است.
7) امکان استفاده کامل از نور طبیعی وجود ندارد.
8) هزینه های کلی عملیاتی و کاربردی زیاد است.
9) بصورت کلی هزینه های نهایی ساختمانهای چند طبقه 50% بیشتر از ساختمانهای یک طبقه است.
- گرایش و تمایل کنونی در رابطه با طراحی و احداث ساختمان :
در حال حاضر گرایش در مورد احداث ساختمان یک طبقه با استفاده از بلوک است که بر حسب نیازمندی شکل داده شده اند. ابعاد این بلوکها حدود 40*20 فوت و 50*30 فوت بصورت چهار گوش است. این بلوکها دارای قابلیت و انعطاف پذیری قابل توجهی برای احداث فضای مورد نظر هستند. این امر سبب ایجاد انعطاف پذیری بیشتر در طراحی می شوند. پنچره ها تا حد امکان بزرگ در نظر گرفته می شوند تا حداکثر استفاده از نور فراهم شود. از رنگهای خاکستری و مایل به آن ( برای کاهش اثر نا مطلوب آلودگی ) استفاده می شود. دیوارها و اجزای جدا کننده (پارتشین) به گونه ای احداث
می شوند که امکان تغییر فضا براحتی فراهم شود. از سقفهای بتونی استفاده می شود. کف زمین کاملأ صاف و مسطح است. فضای پارکینگ تا حد امکان بزرگ احداث می شود. توجه ویژه در مورد خروج کارمندان و سهولت تردد آنها لحاظ می شود.
- طبقه بندی فرآیندها و مراحل احداث و ساخت :
مرحله ساخت به 3 فرآیند C, B , A تقسیم بندی می شو د فرآیند A که بصورت مرحله پیوسته و 24 ساعته است نظیر تصفیه وپالایش در فرآیند B محصول بدست آمده ارزیابی می شود مثالهایی از فرآیندهای تکراری را می توان به تولید فولاد ، مواد غذایی و پالایش و تصفیه فلز تخصیص داد. فرآیند متناوب (فرآیند C) نظیر تولید سرامیک ، شیشه و ظروف مواد غذایی است.
- 2 . مقدمه :
- طرح اولیه کارخانه :
طرح اولیه با توجه به نکات مورد نظر و امکانات مورد در خواست از فضا تهیه می شود در این طرح می توان به مواردی نظیر طرح اولیه دفتر ، کارخانه و فضای انبار اشاره کرد. در این طرح محل قرارگیری تجهیزات و ماشین آلات به گونه ای انتخاب می شوند که بیشترین راندمان از آنها بدست آید استقرار ابزار و تجهیزات باید به گونه ای باشد که امکان دسترسی مستقیم بسادگی فراهم شود.
طرح اولیه بهینه ، طرحی است که مسیر تولید را تا انتها در نظر گرفته و در طراحی خود همواره راندمان حداکثر در نظر گرفته در راه باشد. طرح بهینه سبب کاهش هزینه های تولیدی بصورت جدی می شود در این رابطه باید تمام عوامل اثر گذار در هزینه نهایی در نظر گرفته شوند. در این رابطه نوع ماده خام و فرآیند انجام شده باید بدقت مورد توجه قرار بگیرد. طرح بهینه طرحی است که امکان
نظارت و بررسی عملکرد را براحتی فراهم کند ، همین طور از فضای کمتر تا حد امکان استفاده کند.
طرح باید به گونه ای ارائه شود که امکان ایجاد ، اصلاح در مراحل مختلف عملیات قابل اجرا باشد.
- 2.1 هدف از تهیه طرح اولیه کارخانه :
برخی از مهمترین اهداف در ارتباط با طرح اولیه بشرح زیر هستند :
1) ساده سازی و سهولت کلی در تمام مراحل فرآیند تولید و حداکثر استفاده از امکانات با کمترین میزان اتلاف و استفاده به بهترین نحو از زمان و نگهداری مناسب و بهینه محصول.
2) بازبینی و نظارت کلی به افراد ، تجهیزات و مراحل تولید برای بدست آوردن بهترین نتیجه با کمترین هزینه.
3) حداقل کردن هزینه نگهداری ماده خام و بکارگیری و استفاده از آن در زمانهای مناسب.
4) کاهش فضای بکار گرفته شده در طبقه و استفاده مؤثر و کار آمد از فضای موجود.
5) افزایش میزان تولیدات و کاهش مالیات مرتبط با آن.
6) نظارت و کنترل بهتر بر فرآیند.
7) رضایت بیشتر از نحوه کارکرد تجهیزات و کارمندان و رضایت متقابل کارمندان.
8) بهبود شرایط محیطی و کاهش خطرات موجود در محیط کار.
9) حداقل کردن میزان ضرر و زیان و تولید بیشتر.
10) جلوگیری از اتلاف سرمایه.
11) ایجاد شرایط بهتر با انعطاف پذیری بیشتر و قابلیت پذیرش تغییرات بیشتر
- 2.2 عوامل تأثیر گذار بر طرح اولیه :
در زیر ملاحظاتی در این رابطه مطرح شده اند که هر یک می توانند عامل کلیدی و اثر گذار بر طرح اولیه باشند. این عوامل بشرح زیر هستند :
1) سازماندهی و هماهنگی نهادها و سازمانها :
این امر بمعنی تخصیص محل مناسب برای هر نهاد با توجه به نوع وظیفه و عملکرد مورد انتظار ازآن است. در این رابطه نوع عملیات و مراحل آن به دقت مورد تحلیل و بررسی قرار بگیرند. این اقدام نشان خواهد داد که :
1) چه چیزی باید تولید شده باشد ؟
2) چه مقدار از آن باید تولید شده باشد ؟
3) توالی و ترتیب عملیاتها به چه صورت است ؟
4) چه مدت زمانی باید صرف انجام هر یک بشود ؟
5) چه تجهیزات و ماشین آلاتی می توانند به بهترین نحو صورت گروهی بکار گرفته شوند ؟
6) توانایی و ظرفیت ماشین آلات چقدر است و چه میزان عملیات باید از آنها انتظار داشت ؟
7) میزان فضای مورد نیاز برای هریک چقدر است ؟
2) موقعیت و مکان بخشهای تولیدی در ساختمان :
بخشها و قسمتهای گوناگونی را می توان برای تسهیل عملیات بکار گرفت. اما نکته مهم در این رابطه برقراری ارتباط صحیح و مطلوب و اقتصادی (مقرون بصرفه) بصورت کاملأ مدیریت شده است. بعنوان مثال در یک فرآیند شیمیایی کد دارای مراحل متعددی است این ارتباط هماهنگی باید با دقت و حساسیت بیشتری انجام شود.
3) موقعیت قرارگیری بخشهای خدماتی :
بخشهای نظیر محل نگهداری مواد خوراکی ، منبع آب ، توالت از جمله این موارد هستند. این امکانات باید به گونه ای قرار بگیرند که امکان استفاده مطلوب را فراهم کنند. در این رابطه باید این امکانات توانایی سرویس دهی بصورت یکسان به همه کارمندان و کارگران را داشته باشند.
4) خصوصیات و ویژگیهای محل :
بخشهای گوناگونی در یک کارخانه وجود دارند که در کنار یکدیگر بکار گرفته می شوند از آن جمله بخشهای تولیدی ، خدماتی و نظارتی هستند. بخشهای نظارتی همواره بصورت کامل از بقیه بخشها تفکیک می شوند. این بدان علت است که نباید در این قسمتها هیچگونه آلودگی صوتی ناشی از کارکرد ماشین آلات شنیده شود. بخشهای دیگری که در یک کارخانه وجود دارند ، مربوط به فروش انواع تولیدات هستند.
5) ابعاد و موقعیت محل کارخانه :
در استفاده از یک محل باید ابعاد آن را با توجه به نوع فعالیت مورد نظر بدقت مورد توجه قرار داد بعنوان مثال در یک فرآیند شیمیایی باید یک مکان چند طبقه در نظر گرفته شود و طرح اولیه بر این
اساس و برای بدست آمدن راندمان بهتر ارائه شود. بهتر است که از بالابر و آسانسور تا حد امکان استفاده نشود.
6) نوع ساخت و احداث محل :
نکات جدی و مهم را از نظر بکارگیری مواد در سازه و بدنه ساختمان باید رعایت کرد که بشرح زیر هستند :
- تنش و فشار
- دوام و پایداری
- ایمنی
- سرعت ساخت و احداث بنا
- هزینه
ساختمان می تواند از قطعات فولادی یا آجری ساخته شود از چوب در این زمینه بندرت استفاده میشود زیرا خطر آتش سوزی و هزینه های بیمه آن زیاد است. از آجر معمولأ در دیوارها استفاده میشود. چهارچوب های فولادی و شبکه های فولادی بدلیل استحکام بالای آنها بصورت گسترده استفاده می شود. برای کاهش وزن سازه از ورقه های آهنی در اسکلت ساختمان استفاده می شود. انتخاب نوع و جنس تجهیزات با توجه به عملکرد ساختمان صورت می گیرد.
7) ملزومات و نیازمندیهای فضای انبار :
فضای مناسب و کافی برای نگهداری تجهزات مواد و محصولات بسیار مهم است. همینطور برای انبار کردن محصولات ساخته شده باید نقاط مناسب در نظر گرفته شوند از آن جمله برای موارد زیر باید
فضا تخصیص داده شود :
- مواد ورودی جدید
- چیدن و نگهداری ماده خام
- بازرسی ماده خام
- نگهداری موقتی مواد برای انتقال به محل نگهداری دائمی و اصلی
- فهرست و لیست در حال تولید
- ابزار و تجهیزات
- محصولات نهایی
فضای ایجاد شده به عوامل زیر وابسته است :
- اندازه و حجم ماده خام و محصولات در حال تولید
- مقادیر آنها (از نظر تعداد)
- تناوب و ترتیب استفاده
مواد مایع در داخل لوله ها و محفظه های مناسب نگهداری میشوند در این رابطه از استوانه های دارای جنس مناسب برای نگهداری برخی مایعات دیگر استفاده میشود. مواد سمی باید از نظر نگهداری بدقت مورد توجه باشند. این مواد نیز در داخل بطری ، لوه و جعبه های دارای جنس مناسب نگهداری می شوند.
فضای در نظر گرفته شده برای نگهداری این مواد باید مناسب باشد و ماده نباید به هیچ وجه تحت فشار قرار بگیرد. میزان استفاده از ماده خام و تناوب استفاده از آن در تعیین نحوه نگهداری و محل آن
اثر گذار است. در مورد مواد خطرناک برای حمل و نقل و جابجایی آنها باید ملاحظات جدی در نظر گرفته شود. فضای نگهداری مواد خام و بقیه مواد باید با توجه به جنس محصول مناسب باشد و در محلهای مورد نیاز از پنچره استفاده شود. این محل باید از طریق اتاق کنترل کاملأ قابل رؤئت و بررسی و بازبینی باشد. شکل 2-2 نکات لازم در رابطه با محل انبار را نشان داده است. از آن جمله می توان به مواد زیر اشاره کرد :
- دریچه ورودی ماده اولیه
- محل (مناسب) برای تخلیه ماده خام
- محل چیدن و بازرسی مواد خام
- محل آزمایش و بررسی مواد خام
- محل نگهداری موقتی برای انتقال به داخل کامیون
- محل نگهداری برای هر نوع ماده
- راهروهای اصلی
- راهروهای فرعی (جانبی)
- پیجره سرویس (دهی)
- جعبه های محتوای مواد
- شمارش کنندگان مواد برای اطمینان از وجود مواد اولیه و محصولات به تعداد صحیح
8- تصویر مطبوع :
- کانال تصویر و سیستم مرتبط با آن وظیفه تأمین هوای تازه را بر عهده دارد. هوا از سیستم خارج
نمی شود پس و توسط ورود به چرخه دی اکسید کربن آن بهمراه افزایش رطوبت و دما متراکم تر خواهد شد.
- نتایج مربوط به تهویه در این سیستم ناراحت کننده است.
- کارخانه های پیشرفته با افزایش تغییرات هوا ، در سیستم تهویه تغییر ایجاد میکنند.
- روشهای ایجاد تهویه مطبوع :
- پنجره ها و دیواره های مربوط به تهویه و گردش هوا.
- تهویه مکانیکی با استفاده از خروجیها که توسط فنها (دهنده ها) هوای تازه را به داخل هدایت میکنند.
- تهویه مطبوع : (AIRCONDITIONING)
- این سیستم با توجه به دمای هوا کنترل می شود همین طور رطوبت ، تمیزی و نحوه توزیع هوا در این رابطه تأثیر گذار است.
- کنترل دما با گرم کردن در زمستان و سرد کردن (خنک کردن) در تابستان عمل می کند. حرارت میتواند بوسیله کمپرسور و یا سیم پیچ ها و000 ایجاد شود.
- رطوبت نیز می تواند با ترکیب به هوای وارد شده به سیستم ، به کارخانه وارد شود.
هوا می تواند بوسیله گردوخاک آلوده شود
- هوا با فشار به داخل فضا پاشیده می شود.
- هوا از داخل فیلترها عبور می کند.
- از تصفیه الکتروستاتیک (بوسیله باردار کردن ذرات معلق) استفاده می شود
- حرکت هواباید به گونه ای هدایت شود که دقیقأ از مسیر فیلترها عبور کند.
- برخی از ترکیبات آلوده کننده در هوا بوسیله عملیات و مواد شیمیایی تصفیه می شوند.
- تهویه مطبوع در ساختمان بمنظور اهداف زیر بکار گرفته می شود :
1- جلوگیری از ایجاد خطاهای اندازه گیری. آلودگی سبب گسترش خطا در تمام ابزار اندازه گیری میشود
2- افزایش کارآیی تجهیزات و ماشین آلات خصوصأ در صنعتی نظیر نساجی
3- افزایش کیفیت راندمان و کارآیی در کار گروهی
4- حداقل کردن میزان فساد و از بین رفتن موادی نظیر روغنها و مواد شیمیایی
5- افزایش راندمان کارمندان
6- افزایش کیفیت محصولات و اصلاح کیفیت آنها
7- کاهش خوردگی و فساد فلزات و تخریب آنها در طی فرآیند
8- حفاظت کارمندان در برابر آلودگی و دود و گازهای سمی
9- ایجاد هوا و فضای مناسب و پاک در کارخانه
9) تجهیزات سرویس دهی :
این سیستمها مربوط به تجهیزاتی نظیر گرم کننده ها ، خنک کننده ها ، کمپرسورها و تجهیزات تهویه مطبوع می باشند.
10) تجهیزات مرتبط با کارمندان :
تجهیزات مناسب سبب بهبود کارآیی افراد میشوند. امکانات و تجهیزات حتی شامل توالت و حمام
می باشند این موارد نیز در عملکرد بهرت کارمندان اثر بخش هستند
11) روشنایی :
این امر یکی از مهمترین مواردی است که اثر جدی در کیفیت و میزان تولید دارد. روشنایی امکان رضایت کارمندان و کاهش برخوردها را در حین کار فراهم می کند.
- مزایای یک سیستم روشنایی خوب و مناسب :
- افزایش خروجی – کاهش هزینه ها
- کاهش برخورها
- اصلاح کیفیت محصول
- امکان دید بهتر
- استفاده بهتر از امکانات ، تجهیزات و فضایب موجودت
- نظارت بهتر و راحت تر سبب تسهیل نظارت بر فرآیند می شود.
- ویژگیهای یک سیستم روشنایی مناسب و کار آمد :
1- نور باید به حدی باشد که امکان دید مناسب را فراهم کند و این امر باید در تمام جهات بصورت یکنواخت فراهم شود.
2- نور باید در کل طبقه بصورت یکسان پخش شود.
3- نور نباید روی یک نقطه یا ناحیه متمرکز شود.
4- نور باید تا حدی باشد که امکان ایجاد تمایز و تفکیک بین 2 شی کنار یکدیگر براحتی فراهم شود
5- نور نباید تولید سایه کند.
6- از ایجاد تیرگی و تابش شدید توسط نور باید جلوگیری شود.
- ویژگی و ماهیت نور :
1- نور طبیعی برای کار بهترین نوع نور است اما این شدت روشنایی در ساعات مختلف تغییر می کند ، میزان نور و چگونگی آن به شرایط --- وابسته است وبا آنها تغییر می کند.
2- نور مصنوعی باید به گونه ای تأمین شود که تمام خصوصیات نور طبیعی را بهمراه تمام مزایای آن داشته باشد. در حالتی که در ساعات مختلف روز میزان نور کافی نباشد ، از نور مصنوعی کمک گرفت می شود.
- منابع نور مصنوعی :
1- لامپهای رشته ای تنگستن
2- لامپهای فلورسنت
3- لامپهای بخار حپول
لامپهای رشته ای تنگستن ارزانقیمت هستند و دارای نصب آسان می باشند در توانهای گوناگون قابل دستیابی هستند. میزان راندمان آنها کم است. اما نور دهی موضعی مطلوبی دارد.
لامپهای فلورسنت دارای استوانه و محفظه ای هستند و دارای بیشترین داندمان هستند و بعلت طول عمر زیاد و راندمان مناسب به تعداد زیاد مورد استفاده قرار می گیرند.
لامپهای بخار حپوه پر نور ترین لامپها هستند. دارای نگهداری و نصب ساده هستند. در ابتدای کار آنها دارای نور به رنگ آبی هستند این لامپها در فروشگاههای بزرگ و فضاهای بزرگ بمنظور روشنایی بکار گرفته می شوند و دارای کارآیی مطلوبی هستند.
و...
NikoFile
