OSNIVANJE BRODOGRADILIŠTA Tehno-ekonomske osnove, projektni zadatak, generalni plan Kapitalni industrijski pogon, kakav je brodogradilište, zahtijeva pri osnivanju vrlo složen i studiozan pristup velikog broja specijalista. Osnivanje predstavlja u stvari kompleks radova koji omogućuju izradu projekta, izgradnju i uvođenje u rad projektom definiranih proizvodnih kapaciteta, a sastoji se od: – pred-projektnih radova (teho-ekonomske osnove, projektni zadatak, izbor lokacije, suglasnosti) – projektnih radova (razrada, usvajanje i valorizacija projekta) – pripremnih radova (priprema terena za izgradnju) – građevinskih radova (izgradnja objekata i infra strukture) – montažnih radova (nabava i montaža opreme)

– zapošljavanje radne snage – puštanje u proizvodnju – praćenje i vrednovanje učinkovitosti

TEHNO-EKONOMSKE OSNOVE Skup interesa, želja, potreba i mogućnosti: – opravdanost izgradnje novog ili rekonstrukcija postojećeg brodogradilišta (analiza tržišta) – investicijski plan i predvidivi rokovi – definiranje okvirnog proizvodnog programa (količine i asortimana) brodogradilišta – izbor potencijalne lokacije (makro; mikro) – načelna tehnološka koncepcija gradnje – obim i sadržaj kooperacije i specijalizacije – preliminarna struktura brodogradilišta – predvidivi broj radne snage i njezin potencijalni izvor – snabdijevanje materijalom i opremom – snabdijevanje energijom (izvori, instalacije) – potrebne suglasnosti – tehno-ekonomski pokazatelji (očekivanje)

PROJEKTNI ZADATAK Predstavlja osnovni dokument (podlogu) za izradu projekta. Sastavlja ga naručilac projekta (investitor), ponekad u suradnji sa glavnim projektantom na bazi prethodno izrađene tehno-ekonomske osnove. Sadržaj projektnog zadatka: – predvidivi proizvodni program brodogradilišta (asortiman i količina) – makro i mikro lokacija sa nužnim podacima – osnovna tehnološka koncepcija – sadržaj i stupanj specijalizacije i kooperacije – snabdijevanje materijalom i energijom, transportne veze – režim rada, fond vremena, predvidivi broj radnika – obim investicija, dinamika izgradnje – rok izrade projekta, oblik ocjene projekta (recenzija) Prilozi projektnom zadatku: – plan lokacije/cija u prikladnom mjerilu s eventualno prethodno provedenim geofizičkim, geološkim, hidrološkim i

meteorološkim istraživanjem potencijalne makro i mikro lokacije – tehnički podaci o specijanim objektima iz proizvodnog programa – popis i značajke potencijalnih kooperanata

IZBOR LOKACIJE (BRODOGRADILIŠTA) Ovisi o tipu, veličini i proizvodnom programu brodogradilišta. Za razliku od drugih industrijskih pogona, brodogradilište mora biti smješteno na obali mora, rijeke ili jezera. Izbor lokacije obuhvaća analizu uvjeta kojima mora zadovoljiti makro i mikro lokacija. Konačan izbor je načešće kompromisan. Makro lokacija (šire područje): – transportne veze (operativna obala, željeznica, ceste) – izvori energije (dalekovod i sl.) – radna snaga (veliko naselje) – klimatski uvjeti (temperature, padaline, vjetar, plima i oseka) – strateški razvoj zemlje (zapošljavanje) – potencijalni kooperanti Mikro lokacija (uže područje): – površina teritorija i akvatorija + proširenje – prirodna zaštita, dubina akvatorija – nosivost terena, blaga reljefnost – visina iznad nivoa akvatorija (3 - 4 m) – ruža vjetrova i valova – izgradnja hidro-tehničkih objekata

Osnivanje novog brodogradilišta

Slika 1. Principijelna sema snivanja brodogradilišta (Projektni zadatak, projektiranje, izgradnja, proizvodnja, vrijednovanje)

Projekt

Projektni zadatak

Tehnoekonom osnove

Tehnološki projekt

Projekt transporta

Projekt energetike

Izbor lokacije

Izvedbeni projekt

Građevni projekt

Izbor opreme

Nabava opreme

Izgradnja

Pripremni radovi

Energetika instalacije

Montaža opreme

Proizvodnja Praćenje i vrednovanje

Radna snaga

Materijali i oprema

GENERALNI PLAN Plan (projekt) razmještaja na teritoriju i akvatoriju svih zdanja (radionica, radnih i površina) hidrotehničkih objekata (navoza, opremnih obala, plovnih i suhih dokova), saobraćajnica, energetskih objekata i instalacija. Generalni plan je predodređen proizvodnim programom brodogradilišta (vrstom i veličinom brodova), tehnološkom koncepcijom i lokacijom (makro i mikro), te fizičkim oblikom teritorija i akvatorija (plitko, duboko, kvadratno, u uvali, na rtu). Podloge za izradu generalnog plana brodogradilišta su: – tehno-ekonomske osnove – projektni zadatak: proizvodni program; okvirna tehnološka koncepcija; karakteristike makro i mikro lokacije;

stupanj specijalizacije i kooperacije.

Generalni plan brodogradilišta počinje se zapravo razrađivati s razradom tehnološke koncepcije gradnje ili remonta brodova, proračunom kapaciteta i dimenzija radionica, a završava njihovim smještajem na raspoloživom terenu. Objekti brodogradilišta moraju biti postavljeni funkcionalno i racionalno na odgovarajućem rastojanju radi eventualnog proširenja, ali i zbog sanitarno-tehnoloških zahtjeva o izgradnji industrijskih objekata. U cilju smanjenja troškova izgradnje, potrebne površine i trnsportnih troškova mnoge radionice slične po djelatnosti ili međusobno tehnološki povezane objedinjuju se u tzv. blok-radionice. Značajnu ulogu pri razradi generalnog plana ima opća šema proizvodnog procesa (struktura brodogradilišta), koja definira sadržaj i međusobnu vezu pojedinih radionica, tokova materijala i radnika. Na osnovi gornje sheme na odgovarajućem terenu najprije se napravi načelna podjela terena tzv. zoniranje površine (izrada trupa, izrada opreme…). Pri osnivanju brodogradilišta t.j. izradi generalnog plana, spomenuti elementi projekta rješavaju se istodobno, jer jedan nadopunjava i ispravlja drugi.

Gen-plan je zapravo kompromisno rješenje, kojim su više-manje zadovoljeni osnovni principi sadržani u funkcionalnosti, racionalnosti i ekonomičnosti, čime bi trebao biti osiguran optimalni proizvodni proces brodogradilišta. Glavne poteškoće pri projektiranju brodogradilišta su: složen i nesiguran proizvodni program, složeni i nesigurni kooperacijski odnosi, intermitentnost brodograđevnih proizvodnih procesa, karakteristike stvarne lokacije i raspoložive invsticije. * Gen-plan brodogradilišta Split, osnovne karakteristike(slk): – smješteno je na površini 40 hektara (40000 m2) u uvali sjeverne luke Splita – po površini najveće Hrvatsko brodogradilište – kapacitet ∼ 50000 t.CM ( ≈ 3500 radnika) – površina skladišta 11000 m2 – brodograđevne radionice dvije poprečne hale i 6 uzdužnih lađa opremljene most. dizalicama – predmontažne površine između brodogr. radionica i navoza (100 m),ali i slagalište sekcija – ima 4 navoza: 228 × 34 m (90000 TDW); 175 x 29 m (40000 TDW); 167 × 26 m (30000 TDW); 143× 21 m (15000

TDW) – glavno skladište 6400 m2 u koje ulazi željeznički kolosjek – ukupna dužina opremne obale 1400 m uz koju su smještene opremne radionice – unutarnji transport obavlja se na tračnicama normalnog kolosjeka i betonskim cestama pomoću specijalnih

platformi, prikolica, samohodnih dizalica na kotačima… Slika 2. Proces osnivanja novog brodogradilišta

Slika 2. Proces osnivanja novog brodogradilišta

Tehno-ekonomske osnove

Proizvodni procesi Analiza procesa montaže Potrebne radionice Izbor opreme radionica Tehnička kontrola Rukovanje materijalom Skladištenje materijala Informacijski sustav Uprava

Projektni zadatak

Aanaliza projektnog zadatka

Analiza materijala, energije, prateće industrije, kooperacije

Plan radne snage Zahtjevi proizvodnje

Izbor optimalne varijante

Generalni plan brodogradilišta

Varijante ideja brodogradilišta

Analiza predmontažnih i montažnih radova te porinuća

Plan ključnih rokova Analiza terena

Istraživanje tržišta

Tipovi i broj brodova

Uspostava sustava upravljanja Priprema za izgradnju

Tehnološki projekt Planiranje proizvodnjeProjektiranje opreme

Izgradnja pogona brodogradilišta

Proizvodnja

Analiza rezultata proizvodnje i otklanjanje nedostataka

Usporedba rezultata s planiranim

Preliminarni izbor lokacija

Konačni izbor lokacije

Dobava materijala i radna snaga

Modeliranje i simulacije

Šema toka projektiranja (osnivanja) brodogradilišta

Proces projektiranja (osnivanja) brodogradilišta

OSNOVE TEHNOLOŠKOG PROJEKTIRANJA Predmet (objekt) tehnološkog projektiranja: – brodogradilište – radionice, proizvodne linije – radne površine i grupna radna mjesta – hidrotehnički objekt (npr. građevno mjesto) – sustav međuradioničkog transporta – rekonstrukcija (proširenje) postojećeg

Cilj tehnološkog projektiranja: Je osnivanje (i izgradnja) proizvodnog pogona koji će ispuniti zahtjeve date zadatkom (funkcionalno i racionalno) Sadržaj tehnološkog projektiranja: – definirati sadržaj i tok proizvodnog procesa – odrediti potrebna proizvodna sredstva (tehnološku osnovu i opremu) – odrediti potreban broj radnika – odrediti površine i dimenzije radnih prostora – odrediti metode i sredstva transporta – definirati plan razmještaja opreme Podloge tehnološkom projektiranju: – utvrđeni proizvodni program (asortiman i količina) – tehnološki proces (tok i sadržaj) – opseg rada (potrebno vrijeme) – režim rada i fond vremena (raspoloživo vrijeme) Metode tehnološkog projektiranja: – na bazi okvirnih pokazatelja (poznatih iz prakse) – na bazi standardnih proizvodnih procesa – na bazi detaljne razrade proizvodnih procesa

Opća šema tehnološkog projektiranja:

1) Qp (Pp) 3) Or 2) qp (Tp) 5) No; Nr 4) Fv (Rr) 7) TP 6) Do; Po Qp - obim proizvodnje/god. (kom.; t; m; m2) qp - specifični obim proizvodnje/jed. vremena (kom/sat; t/sat; itd.) Pp - proizvodni program (količina i asortiman proizvoda/ god.) Tp - tehnološki proces (specif. opseg rada: sati/kom.; t; m; m2) Or - opseg rada/god (potrebno vrijeme: čov.sati; str.sati; ef.sati/god.) Fv - fond vremena/god (raspoloživo vrijeme: sati/god; sati/dan) Rr - režim rada (broj: smjena; rad.dana/god.; sati/dan; sati/god) No - potrebna količina opreme za rad (proračunata) Nr - potreban broj radnika (proračunat) Do - potrebne dimenzije objekta (duljina, širina, visina) Po - potrebna površina objekta (proizvodna, pomoćna, ukupna) TP - tehnološki projekt (plan): radionice, radne površ., proizv. linije i slč..

Opis postupka tehnol. projektiranja: na osnovi obima proizvodnje (zadatog proizvodnog programa) i specifičnog obima proizvodnje ili specifičog opsega rada (ovisno o odabranom tehnološkom procesu) određuje se godišnji opseg rada (ukupno potrebno vrijeme), za dati obim proizvodnje i tehnološki proces. Dalje, na bazi proračunatog opsega rada i raspoloživog fonda vremena (izračunatog na bazi datog režima rada) proračunava se potrebna količina tehnološke opreme (ili osnove) ili broj proizvodnih radnika. Za proračunatu opremu, radne površine i slč. određuju se dimenzije (duljina, širina, visina) i površina objekta (npr. radionice) na koju će biti smještena oprema. Nacrt (plan) razmještaja tehnološke, transportne i druge opreme i osnove predstavlja tehnološki projekt objekta projektiranja. Tehnološka šema i struktura proizvodnog procesa: Grafički prikaz toka i sadržaja proizvodnog procesa (tehnološke operacije obrade ili montaže, transport, međuskladišta) Proizvodni program: - asortiman (nomenklatura) proizvoda - količina proizvoda (kom., t, m, m2) - vremenski period (god., dan, smjena) Opseg rada - potrebno (radno) vrijeme za proizvodnju određenog proizvodnog programa po asortimanu i količini pretpostavljenim proizvodnim procesom. Izražava se brojem sati ili radnih dana: - čovjek¸sati (č.sati) - stroj sati (s.sati) - efektivnih sati (e.sati) Specifični obim proizvodnje: obim proizvodnje(količina), koji je moguće proizvesti određenim teh. procesom (ili postupkom) u jedinici vremena (kom./sat; t/sat; m2/sat) Specifični opseg rada: količina vremena potrebna za proizvodnju jedinične mjere (sati/kom; sati/t; sati/ m2)

REŽIM RADA I FOND VREMENA Režim rada: – broj smjena (obično 1 ili 2 smjene) – broj radnih dana u tjednu (5 dana) – broj radnih sati/dan = 8 sati/dan – broj radnih sati/tjedno = 40 sati / tjedan, Fond vremena: 1) kalendarski (Fk) Fk = 8 x Dk = 8 x 365 = 2920 sati/god Dk - broj dana / god. 2) nominalni (Fn) Fn = [Dk - (Dp + 2 x Dv)] x 8 Fn = [365 - (8 + 2 x 52)] x 8 = 2024 sata/god 3) stvarni (računski – Fs) Fs = Fn x (1 - γ) Fs = 2024 x 0,9 ≅ 1820 sati / god. γ = 0,1 - 0,15 → (10 -15 %) 4) efektivni (Fe) Fe = Fs x ki Koeficijent iskorištenja fonda vremena (ki): ki → 0,85 - 0,95 za radnike ki → 0,60 - 0,90 za opremu

PRORAČUN TEHNOLOŠKE OPREME I GRUPNIH RADNIH MJESTA Klasifikacija opreme: – proizvodna (standardna) – specijalna – transportna – pomoćna Podloge: – proizvodni program – proizvodni proces (tehnološke operacije) – opseg rada (potrebno vrijeme) – režim rada i fond vremena (raspoloživo vrijeme) 1) Proračun na bazi računskog opsega rada, sati/god N0 = Q0 / (Fs x s x ki) N0 = računska količina opreme (decimalni broj) N0

* − cijeli broj (odabrani broj opreme) Q0 − opseg rada opreme (sati/god) → P x q P − proizvodni program (tona/god, kom/god, ..) q − specifični opseg rada (npr. sati/ toni) Fs − stvarni fond sati/god s − broj smjena ki − koeficijent iskoristivosti vremena ki → 0,60 - 0,90 za opremu η = N0 / N0

* → opterećenje opreme (iskoristivost)

2) na bazi okvirnog proračuna N0 = Pg / p Pg – godišnji proizvodni program (komada,t,m,m2,m3) p – specifična proizvodnja po jedinici opreme (kom / jed.opr., t / jed.opr., m / jed.opr.) Određivanje broja grupnih radnih mjesta: (npr. broj stacionarnih platformi predmontaže, i slč.) Ngm = Qgm / (Fs x Nr x s x ki) Qgm – opseg rada grupnog radnog mjesta u čov.sat./god Fs – stvarni fond sati radnika Nr – broj radnika u grupi s – broj smjena ki – koeficijent vremenskog iskorištenja radnog mjesta ili pov.

Određivanje broja radnika: Struktura radnika: – proizvodni (stručni radnici u proiz. procesu) – pomoćni (održavanje opreme, popravak alata) – uslužni (transport) – tehničko osoblje (poslovođe, tehničari, inženjeri) – administrativno osoblje (kancelarije) – naukovanje (školovanje za stručna zanimanja) Određivanje broja radnika: a) proizvodnih - redovito na bazi proračuna b) ostali - na osnovi rasporeda (sistematizacije) Podloge za proračun: – proizvodni program – tehnološki proces (operacije) – opseg rada (potrebno vrijeme) – režim rada → fond vremena (raspoloživo vrijeme) Nr = Q / (Fs x s x k) Q – opseg rada (č.sati) / vrem.jed. Fs – stvarni fond sati / vrem.jed s – broj smjena k – koeficijent iskoristivosti vremena

ODREĐIVANJE POVRŠINA I DIMENZIJA (BRODOGRADILIŠTA, RADIONICE, GRUPNOG RADNOG MJESTA, PROIZVODNE LINIJE) Klasifikacija površina: – proizvodna (proizvodna oprema, grupno radno mjesto, radna površina, proizvodna linija) – pomoćna (skladišta, međuskladišta, kontrola kvalitete, transportna površina, održavanje) – dodatna (smještaj opreme i uređaja za opće namjene, energetskih izvora, ventilaciju i sl.,društvene i sanitarne

prostorije) Metode određivanja (površine): – na bazi okvirnog proračuna (specifičnih pokazatelja) – na bazi razmještaja proračunate proizvodne opreme, radnih, pomoćnih i transportnih površina Ad. a - podloge – proizvodni program (t, kom.) – broj radnika, jedinica opreme: nr, no – specifični pokazatelji (m2 / t, m2 / rad., m2 / jed. opreme) Ad. b - podloge – tehnološka šema procesa – jedinica proizvodne opreme, radnih površina, radnih mjesta… – dodatne površine (Pd) – pomoćne (Pp) Karakteristične dimenzije radionice – Duljina (u pravilu višekratnik broja stupova) – Širina radionice (dimenzija razmaka krajnjih stupova radionice) – Širina lađe (raspon lađe od simetrala nosivih stupova) – Visina (do dizaličnih staza) – Korak stupova (uzdužni razmak između nosivih stupova, u pravilu višekratnik broja 6)

GRUPIRANJE RADIONICA ( vidi grupiranje brodograđ. radionica) U cilju smanjenja ukupno potrebne površine, troškova transporta i troškova gradnje, često se srodne radionice grupiraju u jedno zdanje tzv. blok-radionice.

a) radionica sa poprečnim lađama b a - duljina radionice b - širina redionice a d c - lađa radionice 1 2 3 d - mosna dizalica c 1, 2, 3 osnovne faze procesa

b) radionica sa uzdužnim lađama

a c 1 2 3 b c

c) radionica sa kombiniranim (uzdužnim i poprečnim) lađama 1 2 3

ODREĐIVANJE OKVIRNE POVRŠINE – radionice – brodogradilišta Površina brodograđ. radionice (obrada): a) okvirnim proračunom b) rasporedom opreme, radnih i pomoćnih površina Ad.a) primjer B.R.→ Pp = 60000 t / god. p = 3 ÷ 9 t / m2 ⇒ 1/p = 0,33 ÷ 0,11 m2 / t S = Pp/p = 60000 / 6 = 60000 x 0,16 = 10000 m2

Na bazi broja radnika (obrada): Pp = 60000 t / god. q = 5 sati / t ⇒ q' = 1 / q = 0,2 t / sat Q = 60000 x 5 = 60000 / 0,2 ≅ 300000 sati/god Fr = 1800 sati / god. ( fond sati god/radniku) Nr = 300000 / 1800 ≅ 166 + 30 % ≅ 216 radnika Nr/smjeni = 216 / 2 = 108 fs = 50 ÷ 80 m2 / rad. S = 108 x 60 ≈ 6500 m2

Okvirna površina brodogradilišta Na bazi okvirnih pokazatelja: Pp = 60000 t / god. ps = 2 t / m2 god. (proiz./m2 → 1,5 – 2,5 t / m2) S = Pp/ ps = 60000 / 2 = 30000 m2 Na bazi broja radnika: Pp = 60000 t p = 40 sati / t Nr = (60000 x 40) / 1700 = 2400000 / 1700 = 1412 (proiz. radnika) Nru = 1412 + (30 x 1412) / 100 =1836 rad. ukupno sp = 17 m2 / rad. (potrebna površina/rad.: 15 ÷ 20 m2 / rad.) S = Nr x sp = 1836 x 18 = 33000 m2

TEHNO-EKONOMSKI POKAZATELJI a) Opći (fizički) – Ukupna površina (dimenzije). m2; – broj radnika – godišnji obim obrade ( t čelika / god.) – ukupni broj efek. Sati/god – broj brodova / god. – BRT / god. i CGT/god. – TDW / god. – t CM / god. b) specif. pokazatelji proizvodnosti – t / m2; – t / rad. – TDW / rad. – ERS / t ; ERS / TDW; ERS / BRT; ERS / CGT PROIZVODNE POVRŠINE DOMAĆIH BRODOGRADILIŠTA Godišnji obim proizvodnje (obrade) ∼ 50000 t čelika / god. Brodogr. skl. C.M obrada predm. mont. građ.m. ∑ m2

SPLIT 12500 10500 22230 27570 72800 3 MAJ 14180 9850 21060 18590 63680 ULJANIK 12200 10500 25700 18560 66960

POKAZATELJI PRODUKTIVNOSTI PO OSNOVNIM FAZAMA Godišnji fond sati ∼ 1700 ERS Faza ERS / t CM % Obrada 4,14 (6,27) 13,31 Predmontaža 13,58 (17,95) 43,59 Montaža 13,37 (16,46) 43,00 ∑ 31,10 (40,68) 100,00 Hrvatska brodogradnja u zagradi (i do 30 – 40 % >>) Šema toka projektiranja (osnivanja) brodogradilišta Proces projektiranja (osnivanja) brodogradilišta

Tehno-ekonomske osnove

Proizvodni procesi Analiza procesa montažePotrebne radionice Izbor opreme radionica Tehnička kontrola Rukovanje materijalom Skladištenje materijala Informacijski sustav Uprava

Projektni zadatak

Aanaliza projektnog zadatka

Analiza materijala, energije, prateće industrije, kooperacije

Plan radne snage Zahtjevi proizvodnje

Izbor optimalne varijante

Generalni plan brodogradilišta

Varijante ideja brodogradilišta

Analiza predmontažnih i montažnih radova te porinuća

Plan ključnih rokova Analiza terena

Istraživanje tržišta

Tipovi i broj brodova

Uspostava sustava upravljanja Priprema za izgradnju

Tehnološki projekt Planiranje proizvodnje

Projektiranje opreme

Izgradnja pogona brodogradilišta

Proizvodnja

Analiza rezultata proizvodnje i otklanjanje nedostataka

Usporedba rezultata s planiranim

Preliminarni izbor lokacija

Konačni izbor lokacije

Dobava materijala i radna snaga

Modeliranje i simulacije

Šema toka projektiranja (osnivanja) brodogradilišta

Proces projektiranja (osnivanja) brodogradilišta