ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

УТВЕРЖДАЮ
Директор НТФ «Судотехнология»
АО «ЦТСС»
В.М. Левшаков
«___» февраля 2015 г.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
на ОКР «Разработка генерального плана размещения судостроительного комплекса
(СК) с сухим доком и комплексно-механизированным судокорпусным производством,
обеспечивающего постройку крупнотоннажных судов и морской техники освоения
шельфа, на базовом предприятии, в части комплексно-механизированного
судокорпусного производства, с учетом оптимизации решений и конструктивных
обоснований производственно-технологического цикла со-здания
автоматизированного сборочно-сварочного оборудования и актуализации его
теоретической и практической реализуемости по генеральному плану и проекту СК, в
части разработки проекта опытного образца импортозамещающего оборудования для
автоматизированной сварки тавровых балок и опытного образца автомата для сварки
монтажных соединений блоков судов. Разработка технического проекта комплекса
технологического оборудования для оснащения судокорпусного производства,
обеспечивающего постройку крупнотоннажных судов и морской техники освоения
шельфа, в части сборочно-сварочного производства с изготовлением опытного
образца импортозамещающего оборудования для автоматизированной сварки
тавровых балок»
1. Наименование работы и основание для выполнения
1.1 Наименование работы
Разработка генерального плана размещения СК с сухим доком и комплексномеханизированным
крупнотоннажных
судокорпусным
судов
и
производством,
морской
техники
обеспечивающего
освоения
шельфа,
на
постройку
базовом
предприятии, в части комплексно-механизированного судокорпусного производства, с
учетом оптимизации решений и конструктивных обоснований производственнотехнологического
цикла
создания
автоматизированного
сборочно-сварочного
оборудования и актуализации его теоретической и практической реализуемости по
генеральному плану и проекту СК, в части разработки проекта опытного образца
импортозамещающего оборудования для автоматизированной сварки тавровых балок
и опытного образца автомата для сварки монтажных соединений блоков судов.
Разработка технического проекта комплекса технологического оборудования для
оснащения
судокорпусного
производства,
обеспечивающего
постройку
крупнотоннажных судов и морской техники освоения шельфа, в части сборочносварочного производства с изготовлением опытного образца импортозамещающего
оборудования для автоматизированной сварки тавровых балок
1.2 Основание для выполнения работы
Федеральная целевая программа «Развитие гражданской морской техники»
на 2009-2016 годы, утвержденная постановлением Правительства Российской Федерации
от 21 февраля 2008 г. № 103, тема ОКР «Судокомплекс», государственный контракт №
14411.1879999.09.049 от 28.11.2014 г.
2. Цели работы
2.1. Обеспечение комплексной механизации судокорпусного производства при
разработке генерального плана размещения и проекта судостроительного комплекса
разработке
в
части
разработки
и
изготовления
опытных
образцов
импортозамещающего оборудования для автоматизированной сварки тавровых балок
и автомата для сварки монтажных соединений блоков судов.
2.2 Выполнение работ по технологическому направлению 4 «Производственные
технологии
строительства
и
ремонта
морской
техники»
(«Судостроительное
производство») Федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской
техники» на 2009-2016 годы, п. 4.1.1 «Разработка базовой структуры производств в
обеспечение строительства конкурентоспособной гражданской морской техники в
системе кооперации судосборочных верфей, в том числе вновь создаваемых комплексов
крупнотоннажного судостроения» (комплекс работ "Облик").
3. Основное содержание работ
3.1 Оптимизация решений и конструктивных обоснований производственнотехнологического
цикла
создания
автоматизированного
сборочно-сварочного
оборудования судокорпусного производства.
3.2.
Актуализация
теоретической
и
практической
реализуемости
создания
отечественного автоматизированного сборочно-сварочного оборудования судокорпусного
производства по генеральному плану и проекту СК.
3.3. Разработка проекта опытного образца импортозамещающего оборудования
для автоматизированной сварки тавровых балок.
3.4. Разработка проекта опытного образца автомата для сварки монтажных
соединений блоков судов.
3.5.
Изготовление
опытного
образца
автомата
для
сварки
монтажных
соединений блоков судов.
3.6.
Разработка
оборудования
для
технического
оснащения
проекта
судокорпусного
комплекса
технологического
производства,
обеспечивающего
постройку крупнотоннажных судов и морской техники освоения шельфа, в части
сборочно-сварочного производства.
3.7. Изготовление опытного образца импортозамещающего оборудования для
автоматизированной сварки тавровых балок.
4. Технические требования к выполнению работ
4.1 Раздел промежуточного научно-технического отчета, содержащий решения
и конструктивные обоснования производственно-технологического цикла создания и
актуализации
теоретической
и
практической
реализуемости
оборудования
по
генеральному плану размещения СК должен содержать следующие подразделы:
-
анализ
существующего
состояния
судокорпусного
производства
судостроительных предприятия бассейна Балтийского моря (ОАО «Адмиралтейские
верфи», ООО «Балтийский завод – Судостроение», ОАО «СЗ «Северная верфь», ОАО
«Выборгский СЗ» и ОАО «ПСЗ «Янтарь»;
-
основные
принципы
технологии
механизированной
сборки
и
автоматизированной или роботизированной сварки корпусных конструкций;
- организационно-технологическая схема цеха и схема материальных потоков
судокорпусного производства СК;
-
состав
основного
технологического
оборудования
судокорпусного
производства СК;
- состав работающих судокорпусного производства СК;
- технико-экономические показатели судокорпусного производства СК;
-
предложения
механизированного
и
по
импортозамещению
автоматизированного
производства
оборудования
и
полностью
роботизированных
комплексов для отечественных судостроительных предприятий;
-
технико-коммерческие
автоматизированного
сварочного
предложения
оборудования
на
поставку
отечественного
для
обеспечения
выполнения
сварочных работ на всех стадиях изготовления корпусов, содержащие техническое
описание и условия его поставки.
4.2.
Технический
проект
комплекса
технологического
оборудования
для
оснащения судокорпусного производства, в части сборочно-сварочного производства,
должен быть разработан применительно к следующим видам оборудования: поточным
автоматизированным линиям сборки и сварки плоских секций; роботизированным
линиям сборки и сварки микропанелей; автоматизированным участкам сборки и сварки
тавровых балок; автоматизированному мобильному сварочному оборудованию.
4.3.
Опытный
образец
импортозамещающего
оборудования
для
автоматизированной сварки тавровых балок должен соответствовать следующим
техническим требованиям:
4.3.1.Опытный образец оборудования должен обеспечивать сварку тавровых
балок, характеристики которых приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1. Характеристики изготавливаемых тавровых балок, сварка которых
выполняется со сквозным проваром.
Элемент балки, требования к точности
изготовления
Ширина полки
Толщина полки
Высота стенки
Толщина стенки
Длина балки
Значение показателя
от 60 до 400 мм
от 10 до 60 мм
от 150 до 600мм
от 8 до 50 мм
от 600 до 12000 мм (12200 мм с выводными
планками под сварку)
Максимальная масса балки
до 7000 кг
Разделка кромок под сварку стенки к полке V-образная (двухсторонняя) и V- образная
(односторонняя) с углом разделки кромок
50º±5º
Допустимые отклонения размеров и
формы деталей, поступающих на линию:
- длина детали (от 600 мм до 4000 мм)
допуск ±2 мм
- длина детали (от 4000мм до 12000 мм)
допуск ±2,5 мм
- ширина детали
допуск ±2 мм
- плоскостность (наибольшее расстояние
допуск 2 мм на метр конструкции, но не
от точек реальной поверхности до
более 10 мм
прилегающей плоскости) листовых
деталей
- перекос детали (разность диагоналей)
допуск ±2,5 мм
длиной от 600 мм до 4000 мм
- перекос детали (разность диагоналей)
допуск ±3,5 мм
длиной от 4000мм до 12000 мм
Выреза в стенках
имеются выреза под набор, полукруглые
шпигаты, облегчающие выреза (
Допуски на окончательно изготовленную
балку таврового набора должны быть не
более:
- изгиб тавровой балки в плоскости стенки на базе 1 м – 2мм;
на всей длине – 12мм
- изгиб тавровой балки в плоскости полки на базе 1 м – 2мм;
на всей длине – 15мм
- завал (искажение углов наклона) между
3 мм
стенкой и полкой
- грибовидность (двухсторонний завал)
5 мм
полки относительно стенки
- искривление стенки по высоте
3 мм
Таблица 2. Характеристики изготавливаемых тавровых балок, сварка которых
выполняется без сквозного провара.
Элемент балки, требования к точности
изготовления
Минимальный катет шва
Ширина полки
Толщина полки
Высота стенки
Толщина стенки
Значение показателя
5 мм
от 50 до 200 мм
от 6 до 30 мм
от 100 до 400мм
от 6 до 24 мм
от 600 до 12000 мм (12200 мм с выводными
Длина балки
планками под сварку)
Максимальная масса балки
до 3000 кг
Разделка кромок под сварку стенки к полке без разделки
Допустимые отклонения размеров и
формы деталей, поступающих на линию:
- длина детали (от 600 мм до 4000 мм)
допуск ±2 мм
- длина детали (от 4000мм до 12000 мм)
допуск ±2,5 мм
- ширина детали
допуск ±1 мм
допуск 2 мм на метр конструкции, но не
- плоскостность листовых деталей
более 10мм
- перекос детали (разность диагоналей)
допуск ± 2,5 мм
длиной от 600 мм до 4000 мм
- перекос детали (разность диагоналей)
допуск ±3,5 мм
длиной от 4000мм до 12000 мм
Зазоры под сварку с двухсторонним
1
расположением сварного шва без
0 мм
сквозного провара
Имеются выреза под набор, полукруглые
Выреза в стенках
шпигаты, облегчающие выреза
Допуски на окончательно изготовленную
балку таврового набора должны быть не
более:
- изгиб тавровой балки в плоскости стенки на базе 1 м – 2мм;
на всей длине – 12мм
на базе 1 м – 2мм;
- изгиб тавровой балки в плоскости полки
на всей длине – 15мм
- завал (искажение углов наклона) между
3 мм
стенкой и полкой
- грибовидность (двухсторонний завал)
5 мм
полки относительно стенки
- искривление стенки по высоте
3 мм
4.3.2 С целью снижения сварочных деформаций сварная тавровая балка
должна выполняться как двутавровая балка с последующим её разделением
разрезкой вдоль продольной оси на две тавровые балки.
4.3.3 Сварочная установка должна обеспечивать сварку как тавровой, так и
двутавровой балки.
4.3.4 Сварка балки должна выполняться автоматически под флюсом.
4.3.5 Балка должна поступать на сварочную установку предварительно
собранной на прихватках.
4.3.6 Сварка стенки с полками в зависимости от толщины стенки должна
выполняться как с разделкой стенки, так и без разделки.
4.3.7
Сварочная
установка
должна
обеспечивать
сварку
балки
как
в
горизонтальном положении стенки, так и «в лодочку» (под углом 45).
4.3.8
В
горизонтальном
положении
установка
должна
обеспечивать
одновременную сварку стенки с двумя полками двумя сварочными головками.
4.3.9 Сварочная установка должна иметь в своём составе устройство для
кантовки балки относительно её продольной оси.
4.3.10 Сварка должна выполняться при неподвижной балке путём перемещения
сварочной каретки вдоль балки.
4.3.11 Сварочная установка должна иметь устройства для слежения головок за
сварным швом.
4.3.12 Перемещение балки на сварочную установку должно выполняться
транспортным устройством, входящим в состав линии сварки тавровых балок.
4.3.13 Съём сваренной балки со сварочной установки должен выполняться
цеховыми транспортными средствами.
4.4. Опытный образец автомата для сварки монтажных соединений блоков
судов должен соответствовать следующим техническим требованиям:
4.4.1. Назначение автомата: модульный автомат для MIG/MAG сварки во всех
пространственных положениях предназначен для сварки судовых конструкций из
сталей толщиной 8…60 мм.
4.4.2. Состав автомата:

универсальная
транспортная
платформа,
предназначенная
для
перемещения по гибкой перфорированной направляющей и несущая на
себе сменные исполнительные модули;

гибкая транспортная направляющая, предназначена для крепления на
свариваемую
конструкцию
магнитными
мостами
и
обеспечения
перемещения универсальной транспортной платформы вдоль линии
стыка;

модуль MIG/MAG сварки, предназначенный, по специализации, для
MIG/MAG сварки во всех пространственных положениях;

пульт управления предназначен для централизации управления и
визуализации интерфейса человек – машина (задания и контроля
параметров движения автомата, режимов сварки, системных настроек);

сварочный
источник
инверторного
типа,
квазирезонансный
с
коммутацией силовых ключей в ноле тока, с системой адаптивного
управления режимом переноса электродного металла.
4.4.3. Универсальная транспортная платформа должна иметь:

каретку для перемещения по гибкой перфорированной направляющей;

узел поперечного от линии шва перемещения сварочной горелки;

узел
вертикального
перемещения
сварочной
горелки
(регулировка
вылета электрода);

встроенную систему управления кареткой, узлами позиционирования
горелки и представлять собой функционально законченное, автономное
изделие.
Требуемые характеристики универсальной транспортной платформы :
№
Наименование параметра
Размерность
Значение
1
2
Скорость движения платформы
Поперечный ход горелки (не менее)
см/мин.
мм.
4 - 120
120
3
4
Вертикальный ход горелки (не менее)
Скорость поперечных колебаний
мм.
см/мин.
120
0 - 250
5
Амплитуда поперечных колебаний от оси шва
(max)
Шаг колебаний
мм.
± 25
мм.
0 - 15
Задержка на краях траектории колебаний (время
развара)
сек.
0-3
6
7
4.3.4. Гибкая транспортная направляющая должна обеспечивать крепление к
поверхности свариваемого изделия магнитными мостами, обеспечивать плавное, без
значительных
рывков
при
переходе
универсальной транспортной платформы.
стыков
направляющих
лент,
движение
Требуемые характеристики гибкой транспортной направляющей:
№
Размерность
Значение
1
2
Длина направляющей
Ширина направляющей
мм.
мм.
1500
160
3
Количество
направляющих
в
комплекте автомата
Усилие на отрыв на участке между
двумя магнитными мостами (не
менее)
Количество магнитных мостов на одну
направляющую
шт.
3
кг.
80
шт.
8
4
5
Наименование параметра
4.3.5. Модуль MIG/MAG сварки должен иметь в своем составе:

узел подачи сварочной проволоки;

горелку для автоматической сварки с жидкостным или естественным
охлаждением;

встроенную систему управления и представлять собой функционально
законченное, автономное изделие.
Основные характеристики модуля MIG/MAG сварки:
№
Наименование параметра
3
4
Скорость подачи сварочной проволоки
Диаметр сварочной проволоки (сплошная
порошковая)
Количество подающих роликов
Диаметр подающих роликов
5
Расход защитного газа
6
Максимальный ток сварки при ПВ=100% (не менее)
1
2
и
Размерность
Значение
м/мин.
мм.
1,5 - 18
1,2 – 1,6
шт.
мм.
2
30
л/мин.
20 - 60
А
300
4.3.6. Пульт управления должен представлять собой одноплатный бортовой
компьютер, предназначенный для централизации системы управления автомата,
распознавания вида и типа сменного модуля, визуализации интерфейса человек –
машина (задания и контроля параметров движения автомата, режимов сварки,
системных настроек).
4.3.7. Сварочный источник инверторного типа, квазирезонансный с коммутацией
силовых ключей в ноле тока, с системой адаптивного управления режимом переноса
электродного металла должен соответствовать требованиям:
№
Наименование параметра
Размерность
Значение
В
кВт
3N380+PE
29
1
2
Напряжение сети при частоте 50Гц.
Потребляемая мощность
3
4
Ток сварки при ПВ=100%
Диапазон регулировки напряжения сварки
А
В
400
14 - 40
5
Диапазон регулировки тока сварки
А
60 - 500
6
Масса (не более)
кг
62
5. Этапы выполнения работы
Номер
этапа
1
2
Выдаваемая научноСроки
техническая продукция
исполнения
(образцы и др.)
Раздел промежуточного
Разработка генерального плана
научно-технического
размещения СК с сухим доком и отчета, содержащий
комплексно-механизированным
решения и
судокорпусным производством,
конструктивные
обеспечивающего постройку
обоснования
крупнотоннажных судов и
производственноморской техники освоения
технологического цикла
шельфа, на базовом
создания и актуализации
предприятии, в части комплексно- теоретической и
механизированного
практической
судокорпусного производства, с
реализуемости
учетом оптимизации решений и
оборудования по
конструктивных обоснований
генеральному плану
производственноразмещения СК.
Апрель
технологического цикла со-здания
2015 г. –
автоматизированного сборочно- РКД опытного образца
октябрь 2015 г.
сварочного оборудования и
импортозамещающего
актуализации его теоретической и оборудования для
практической реализуемости по
автоматизированной
генеральному плану и проекту
сварки тавровых балок
СК, в части разработки проекта
опытного образца
РКД опытного образца
импортозамещающего
автомата для сварки
оборудования для
монтажных соединений
автоматизированной сварки
блоков судов
тавровых балок и опытного
образца автомата для сварки
Опытный образец
монтажных соединений блоков
автомата для сварки
судов
монтажных соединений
блоков судов
Технический проект
Разработка технического проекта
комплекса
комплекса технологического
технологического
оборудования для оснащения
оборудования для
судокорпусного производства,
оснащения
обеспечивающего постройку
судокорпусного
крупнотоннажных судов и
Январь
производства, в части
морской техники освоения
2016 г. –
сборочно-сварочного
шельфа, в части сборочносентябрь
производства.
сварочного производства с
2016 г.
изготовлением опытного образца
Опытный образец
импортозамещающего
импортозамещающего
оборудования для
оборудования для
автоматизированной сварки
автоматизированной
тавровых балок.
сварки тавровых балок
Наименование этапа
Содержание работ этапа
6. Требования по обеспечению сохранения государственной тайны
6.1 Требования по обеспечении секретности.
Выполняемая работа сведений, составляющих государственную тайну, не
содержит.
6.2 Требования по защите информации о ИТР.
Требования по защите информации от ИТР в ходе выполнения работ по теме не
предъявляются.
7. Результаты работ
7.1. Раздел промежуточного научно-технического отчета, содержащий решения
и конструктивные обоснования производственно-технологического цикла создания и
актуализации
теоретической
и
практической
реализуемости
оборудования
по
генеральному плану размещения СК.
7.2.
РКД
опытного
образца
импортозамещающего
оборудования
для
автоматизированной сварки тавровых балок
7.3. РКД опытного образца автомата для сварки монтажных соединений блоков
судов
7.4. Опытный образец автомата для сварки монтажных соединений блоков
судов
7.5.
Технический
проект
комплекса
технологического
оборудования
для
оснащения судокорпусного производства, в части сборочно-сварочного производства.
7.6.
Опытный
образец
импортозамещающего
автоматизированной сварки тавровых балок
8. Сроки и стоимость выполнения работ
Срок выполнения работ: апрель 2015 г. – сентябрь 2016 г.
Стоимость работ определяется договором.
Заместитель директора НТФ «Судотехнология»начальник отделения 3200
_________________ К.Д. Могилко
Начальник лаборатории 3210
_________________ А.А. Васильев
оборудования
для