R e k o n s t r u k c e p i l a ř s ké h o p r o v o z u v T i š n o v s ké N o v é V s i
Abstrakt
Náplní bakalářské práce je rozbor současného stavu v pilařském provozu v Tišnovské Nové Vsi, identifikace nedostatků, jejich možné odstranění a návrh na z v ýšení pořezové kapacit y.
Klíčová slova: pilařský provoz Tišnovská Nová Ves, rekonstrukce technologie v ýrob y, rekonstrukce budov y.
Abstract
Contens of this bachelor work is analysis in sawmill working in Tisnovska Nova Ves, deficiencis identification, their elimination and proposal for increase in sawing capacity.
Key words:
sawmill working Tisnovska Nova Ves, reconstruction of production technology, fabric reconstruction.
2
Prohlášení:
Prohlašuji, že jsem práci v ypracoval samostatně a použil jsem pouze pramen y, které jsem uvedl.
3
Poděkování:
Rád b ych na tomto místě poděkoval svému konzultantovi Ing. Karlu Janákovi, CSc. z a odborné vedení při v ypracování této bakalářské práce.
4
Obsah 1 Úvod …………………………………………………………………. 8 2 Cíl ……………………………………….…………………………… 10 3 Metodika ……………………………………….…………………… 10 3.1 Anal ýz a v ýchozího stavu pilařského provozu………………. 10 3.2 Anal ýz a nároků uvažované v ýroby……………………………. 11 3.3 Navržení alternativ rekonstrukce pilnice……………………. 11 3.4 Zhodnocení možných řešení……………………………………. 11 4 Analýza stávajícího stavu……………………………………….. 12 4.1 V ýrobní sortiment………….………….………………………… 12 4.2 Areál pil y………….………….………….………………………. 12 4.3 Pilnice………….………….………….………….………………. 13 4.4 Sklad kulatiny a hotového řeziva………….…………………. 14 4.5 V ýrobní z ařízení – technologické prvk y…………………….. 15 4.5.1 Horizontální kmenová pásová pila………….……………… 15 4.5.2 Kotoučová pila Laimet 120………….………….…………… 17 4.5.3 Tloušťkovací frézka………….………….……………………. 19 4.5.4 Čelní nakladač………….………….………….………………. 20 4.5.5 Bruska pilových pásů………….………….…………………. 22 4.5.6 Š raňkovník pilov ých pásů………….………….………….… 24 4.5.7 Vozík y na kolejové dráh y………….………….……………. 25 4.6 Technologický postup v pilařského podniku……………….. 25 4.7 Nedostatky současné technologie………….…………………. 28 4.8 Obsluha pilnice………….………….………….……………….. 29 5 Rozbor požadavků na uvažovanou výrobu………….………. 30 6 Návrh alternativ rekonstrukce pilnice………….…………… 31 6.1 Technologické v ybavení………….………….………………… 31 6.1.1 Rozmítací pila………….………….………….………………. 32 6.1.2 Omítací pila………….………….………….…………………. 34 6.1.3 Zkracovací pila………….………….………….…………….. 35
5
6.1.4 Odsávání pro rozmítací, omítací a zkracovací pilu a tloušťkovací frézu………….………….………….…………………. 36 6.2 Návrh na rekonstrukci budov y………….………….…………. 38 6.2.1 Varianta I - úprava stávajícího objektu………….……….. 38 6.2.2 Varianta II - úprava stávajícího objektu………….….…… 38 6.2.3 Varianta III - úprava stávajícího objektu…………………. 38 6.2.4 Varianta IV - koupě sousedícího objektu………….……… 39 6.3 Celkové investiční náklady spojené s rekonstrukcí……….. 41 6.3.1 Investiční náklad y na nové strojní v ybavení……………...41 6.3.2 Investiční náklad y na elektroinstalaci a zv ýšení rezervovaného příkonu………….………….………….…………… 42 6.3.3 Investiční náklady na úpravu objektu pilnice…………… 42 6.3.3.1 Varianta I………….………….………….………….……… 42 6.3.3.2 Varianta II………….………….………….………….…….. 43 6.3.3.3 Varianta III………….………….………….……………….. 44 6.3.3.4 Varianta IV………….………….………….………….……. 44 6.4 Prostorové uspořádání technologie………….………………. 45 6.4.1 Varianta A………….………….………….…………………… 45 6.4.2 Varianta B………….………….………….………….……….. 45 7 Zhodnocení možných řešení………….………….……………… 46 7.1 Zhodnocení z technologického hlediska…………………….. 46 7.2 Zhodnocení investičního záměru z ekonom. hlediska…….. 47 7.2.1 Kapitálové výdaje………….………….………….………….. 47 7.2.2 Zv ýšení provozních nákladů………….………….…………. 48 7.2.2.1 Náklady na elektrickou energii………….………………. 48 7.2.2.2 Mzdové náklad y………….………….………….………….. 48 7.2.2.3 Ostatní provozní náklad y………….………….………….. 48 7.2.3 Očekávané roční peněžní příjmy z investice…………….. 49 7.2.4 Vlastní zhodnocení efektivnosti investičního záměru….. 49 7.2.4.1 Doba návratnosti………….………….………….…………. 49 7.2.4.2 Čistá současná hodnota………….………….………….…. 50
6
8 Diskuse………….………….………….………….……………….. 51 9 Resume ………….………….………….…………………………… 55 Seznam použité literatury………….………….………….………. 57 Seznam příloh………….………….………….………….………….. 58
7
1 Úvod
Předmětem provozu.
bakalářské
Areál
pily
se
práce
je
nachází
pilařského
rekonstrukce
na
úpatí
V ysočin y
v obci
Tišnovská Nová Ves v okrese Brno-venkov. Jedná se o oblast s poměrně v ysok ým zalesněním.
Pila je provozována firmou LIGNO Richter, s.r.o. Jedná se o menší pilařsk ý podnik, kter ý b yl založen v roce 2002 v b ývalém zemědělském areálu, zab ývající se základním zpracováním dřevní hmot y. Jeho dosavadní průměrn ý roční pořez je 1.200 kubick ých metrů převážně přesílené kulatin y. Firma zaměstnává v současné době 3 pracovník y. Hlavní činností pilařského provozu je v ýroba stavebního řeziva, převážně trámů, hranolů a latí. V menší míře je prováděn pořez ve mzdě (surové dřevo dovezené zákazník y) a v ýroba stolařského řeziva. Hlavními odběrateli jsou tři stavební a jedna tesařská firma, které se nachází v blízkém okolí a soukromí stavebníci.
Přestože se jedná o provoz s poměrně mal ým v ýkonem, nachází dobré uplatnění na místním trhu. Jeho hlavními konkurenčními v ýhodami jsou velká operativnost výrob y při zakázkách mal ých množstvích různého druhu řeziva, v yšší v ýtěžnost řeziva a osobní kontakt se zákazníkem. Firm y tohoto druhu v yplňují mezeru na trhu,
kde
by
pro
závody
většího
rozsahu
b ylo
neefektivní
zpracovávat zakáz k y mal ých velikostí anebo naopak by jejich produkce musela být dražší.
Vzhledem hromadění
k
dosavadnímu
zakázek
zejména
sortimentu v letním
8
a
v ýrob y
dochází
podzimním
období
ke a
je kapacita v yužita jen z menší části.
naopak v zimním období
Proto se firma snažila v ytížit zimní kapacitu pořez u přijetím nov ých
zakázek.
paletov ých
Získáním
přířezů
by
dlouhodobé
sice
došlo
zakázky
k v yužití
na
v ýrobu
volných
kapacit
v zimním období, ale v ostatních obdobích roku by společnost neb yla
schopna
dosavadním
vzhledem
zakázkám
k dané
dostát
zpracovatelské
pravideln ým
velikosti
dodávkám
a
tohoto
sortimentu (paletov ých přířez ů). Proto b yla firma postavena před úkol tento problém v yřešit.
Obrázek č.1 – příjezd do pilařského provozu
9
2 Cíl
Bakalářská
práce
si
klade
za
cíl
navržení
rekonstrukce
stávajícího malého pilařského provozu. Tento požadavek v sobě nese několik dílčích cílů. Jedná se zejména o nové technologické v ybavení pilnice, které b y zv ýšilo její pořezovou kapacitu a také kvalitu řeziva (hlavně kvalitu z hlediska rozměrové přesnosti). Dalším dílčím cílem je navrž ení zapojení případn ýc h nov ých strojů do linky a jejich prostorové uspořádání v objektu a rovněž případných
navržení
stavebních
úprav
samotného
objektu.
Technick ým limitujícím faktorem b y u nov ých strojů měly b ýt pak hlavně rozměry produkovaného řeziva.
Dalším cílem práce je identifikace nároků uvažované výrob y z hlediska jejího objemu a sortimentu, pracovníků a v neposlední řadě zhodnocení této investice z hlediska ekonomick ých nákladů a přínosu.
3 M e t o d i ka
Práci
jsem
současného
metodicky
stavu,
anal ýz a
rozdělil
do
požadavků
několika na
částí:
anal ýz a
uvažovanou
v ýrobu,
návrh možn ých variant a doporučení optimálního řešení.
3.1 Analýza výchozího stavu pilařského provozu
a) zjištění stávajícího v ýrobního programu z hlediska sortimentu a objemů,
10
b) anal ýz a technologického v ybavení pilnice, c) anal ýz a prostorového uspořádání v ýrobního v ybavení, d) zjištění technického stavu současné technologie, e) zjištění nedostatků současné technologie, f)
anal ýz a lidsk ých z drojů.
3.2 Analýza nároků uvažované výroby
a) technologické nárok y v ýrob y z hlediska objemu a sortimentu, b)
nárok y v ýrob y z hlediska požadovan ých operací,
c)
požadavky na lidské zdroje
3.3 Navržení alternativ rekonstrukce pilnice
a) návrh alternativ technologického v ybavení, b) návrh alternativ rekonstrukce budovy, c) návrh možn ých řešení prostorového uspořádání technologie.
3.4 Zhodnocení možných řešení
a) zhodnocení kladů a záporů alternativ z hlediska technologického, b) ekonomická anal ýz a možn ých řešení, c) doporučení a zdůvodnění optimální variant y.
11
4 Analýza stávajícího stavu
4.1 Výrobní sortiment
Současn ý objem zpracovávané dřevní hmot y se poh ybuje kolem 1.200 m3 za rok. Jelikož provoz pily vznikl v roce 2002, není v ýkon
zatím
stabilizovan ý,
ale
stále
roste.
Firma
se
snaží
zpracovávat hlavně silnější kulatinu (nad 40-45 cm), z důvodu optimalizace sortiment stavební
v ýkonu
pilařského účel y,
tj.
technologie provozu trám y,
je
s pásovou tvořen
hranoly,
pilou.
zejména
latě
a
V ýrobní
řezivem
deskové
pro
řezivo
variabilních rozměrů. V malé míře je produkováno truhlářské, převážně jehličnaté řezivo (cca 60 m3 za rok). Přibližně čtvrtina v ýkonu pil y (cca 300m3) je tvořena pořezem dřevní hmoty ve mz dě (tj. dřevo zákazníků).
4.2 Areál pily
Areál pil y je umístěn v blízkosti silnice místního v ýz namu, ke které je připojen asfaltovou komunikací. Areál sestává z budovy pilnice, otevřeného přístřešku a volného prostranství. S hlavní budovou stavebně souvisí zděný přístavek, ve kterém se nachází sociální zázemí a otevřený dřevěný přístřešek, který je z větší části nev yužíván. Komunikace a manipulační ploch y areálu jsou z menší části asfaltové a štěrkové a z větší části nezpevněné. V areálu je kr ytá bezodpadová jímka.
12
4.3 Pilnice
Objekt pilnice vznikl z b ývalého kravína, kter ý b yl postaven pravděpodobně v období mezi rokem 1955 až 1960. Budova má přízemí a nad ním velký půdní prostor, který v minulosti sloužil pro skladování steliva a objemné píce. Vstup do provozního prostoru je ve štítové stěně vraty a dveřmi. Přízemí objektu je v yužito z jedné polovin y. Stávající prostor díln y o rozměrech cc a 10 x 20 m je osazen pásovou a kotoučovou pilou a tloušťkovací frézkou, mezi kter ými se nachází zabudované kolejové dráh y vedoucí
před
objekt
pilnice.
Vzhledem
k charakteru
práce
a
provozním podmínkám se jedná o polootevřené pracoviště, tudíž zde není
v ytápění. Podlaha je tvořena betonovou
mazaninou.
V souvisejícím zděném přístavku se nachází sociální zázemí se šatnou, která slouží jako denní místnost. V ytápění je v současné době řešeno kamny na tuhá paliva. Půdní prostor je zastřešen sedlovou střechou s taškovou kr ytinou nesenou dřevěn ým krovem vaznicové soustavy. šikm ými
stojkami
Krov je proveden jako ležatá stolice se uložen ými
bačkor
do
poblíž
podéln ých
obvodov ých stěn. Plné vazb y krovů jsou proveden y v roztečích po 4,5 m a jsou uloženy na stropní konstrukci v přízemí, nad jejími příčn ými
nosn ými
z keramick ých
rám y.
Strop
stropních
přízemím
nad
vložek
Miako
je
proveden
ukládan ých
do
železobetonov ých nosníků. Nad nosník y a vložkami se nachází asi 100mm betonová deska, která se podílí na nosné funkci stropní konstrukce. nosníky
Celková
tloušťka
stropu
mají
délku
4,5 m
a
železobetonové
rám y.
T yto
rámy
železobetonov ých
je
jsou
cca
300mm.
ukládány
mají
sloupech a na nich a na
po
dvou
na
Stropní příčné vnitřních
podélných stěnách
jsou uloženy průvlaky sestavené z dvojice nosníků o délce 3,6 m.
13
Obrázek č.2 – vstup do pilnice
4.4 Sklad kulatiny a hotového řeziva
Sklad suroviny se nachází v nejbližším okolí objektu pilnice na nezpevněném terénu. Sklad není výrazněji organizován a jedná se o volné skládky. Rozděluje se dle potřeby na cca tři skládky dlouhé kulatiny a několik skládek výřezů pilařské třídy III. Ab y nedocházelo k nadměrnému znečišťování kulatiny umisťuje se na příčné dřevěné podvalk y. Na skladě bývá 40-120 m3 dřevní hmot y.
14
Obrázek č.3 – sklad kulatiny
Sklad řeziva není striktně oddělen od skladu kulatin y. Běžně je zde uloženo 5-30 m3 řeziva.
4.5 Výrobní zařízení – technologické prvky
4.5.1 Horizontální kmenová pásová pila
Horizontální pásová pila je hlavním technologick ým uzlem celé pil y. Jedná se o stroj v yrobený v Dřevostroji Č k yně, a.s. v licenci Serra, zakoupený jako nový v roce 2002.
Pásová
pila
je
určena
k podélnému
rozřezávání
v ýřezů.
Konstrukcí se jedná o stroj s podélným rámem, po kterém pojíždí
15
řezn ý most taž ený lankem. Poh yb mostu je po zakr ytovan ých profilov ých válečcích. P odéln ý poh yb je řízen pomocí třecího variátoru ovládaného z místa obsluh y. Svisl ý poh yb mostu probíhá po kluzn ých plastov ých lištách. pomocí textilních pantů, které se navíjejí na hřídel ovládanou šnekovou převodovkou. Pilový pás je veden pomocí dvou litinov ých kol o Ø 800 mm, jejichž nastavení lze upravovat dle potřeby správného usazení pilového nástroje. Vlastní
nastavení
polohovací
řezného
zařízení
mostu
instalované
má
na
v místě
starost pro
automatické
obsluhu,
jež
je
opatřené digitálním ukazatelem. Pro manipulaci s v ýř ez y je pila v ybavena h ydraulick ým zaříz ením pro otáčení a upnutí a pro v yrovnávání konicity kmene. Technick ý stav je dobr ý.
Technické parametr y: -
řezná délka: 0,7 – 11,65 m,
-
maximální průchodnost řeziva: Ø 900mm,
-
pilový pás: 5310 x 80 x 1 mm,
-
obr ysové rozměr y 14100 x 2250 x 2300 mm,
-
instalované
elektrické
zařízení
380V
-
hlavní
motor
(pohon pilového pásu) 11 kW, přídavné elektromotory 1,1 a 2 x 0,9 kW (vertikální a podélný posuv řezného mostu, pohon h ydraulického s ystému).
16
Obrázek č.4 – kmenová pásová pila
4.5.2 Kotoučová pila Laimet 120
Dalším prvkem technologie je kotoučová pila Laimet 120. Jedná se původně o stroj v mobilním provedení, tj. s pojezdov ými kol y a pohonem od v ývodového hřídele energetického prostředku – traktoru. Proto k v ybavení pil y patří h ydraulick y z aklopiteln ý přední rám, h ydraulické nastavení výšk y s transportními kol y a h ydraulické opěrné noh y. V technologii používán
na přiděleném
pilařského podniku je
místě a je poháněn elektromotorem.
Stroj b yl z akoupen již jako použit ý. Rok v ýrob y 1993. Konstrukcí se jedná o stroj s poh ybliv ým stolem, ke kterému se upíná řezan ý materiál. Pojezd je řešen pomocí h ydraulického s ystému přes řetězy upevněné ke stolu
a řetězová kola. Řezný nástroj – pilový
17
kotouč je pevně uch ycen v rámu stroje. Po průjezdu přes řezn ý nástroj
buď
dochází
k návratu
posuvného
stolu
a
dalšímu
zpracování v ýřez u nebo prizm y nebo k odstranění hotového řeziva případně odpadového dřeva z pracovní plochy pomocí ručního odstraňovacího
zařízení.
Princip
pořezu
je
podobný
jako
u
předešlého stroje – kmenové pásové pily. Ovládání šířk y řezu je mechanické.
Stroj
je
v ybaven
pro
lepší
manipulaci
s v ýřez y
h ydraulick ým polohovačem, kter ý usnadňuje v yrovnání těžk ých a dlouh ých kusů. Pila je určená pro pořez v ýřezů o max.délce 8 m a průměru cca 40 cm. Firma tento stroj nev yužívá pro pořez v ýřezů, ale pouze na omítání deskového a fošnového řeziva. Součástí pily je na rámu stroje upevněná bruska pro ostření pilového kotouče s ručním vedením. Technick ý stav je dobr ý.
Technické parametr y: -
rozváděný pilový kotouč 3,6 x 1000mm,
-
prořez 400 mm,
-
max.délka v ýřezu 8m,
-
r.v. 1993,
-
h ydraulick ý obraceč,
-
elektomotor 22 kW,
-
bruska 450 W.
18
Obrázek č.5 – kmenová kotoučová pila Laimet
4.5.3 Tloušťkovací frézka
Ve
v ybavení
pilnice
se
nachází
tloušťkovací
frézka
rumunského v ýrobce S.C.UCR U S.A., kterou se upravuje řezivo při případném zájmu zákazníků. Technick ý stav je dobr ý, kromě trapézové závitové t yče, pomocí které dochází k vertikálnímu poh ybu stolu, jež je prohnutá (úprava pracovní v ýšk y jde až po v yvinutí větší síl y) .
Technické parametr y: -
čt yřnož ová hřídel,
-
pracovní šířka 610 mm,
19
-
max. tloušťka 240 mm,
-
celkový příkon 7,5 kW,
-
r.v. 1977.
Obrázek č.6 – tloušťkovací frézka
4.5.4 Čelní nakladač
Pro manipulaci s v ýřez y a s řezivem po skladu se v yužívá starší čelní nakladač HON UN-053.1, v ýrobce ZTS VVÚ Zvolen, neznámého roku výrob y. Limitujícím faktorem je nižší nosnost stroje a proto obsluha musí mít na paměti tvoření velikosti hrání s řezivem.
Jak
manipulaci
s v ýřez y
pro
manipulaci je
nakladač
s hráněmi osazen
řeziva,
paletovacími
tak
pro
vidlemi
s otáčecím zařízením, které se dobře uplatňuje při nakládce na
20
nerovném terénu. Pro manipulaci se s ypk ým materiálem (pilinami) se na stroj nasazuje nakládací lopata. Problematičtější je u tohoto stroje
pouze
těsnost
h ydraulick ých
rozvodů.
Technický
stav
odpovídá pravděpodobnému staří asi 20-25 let. Provozně se jedná o stroj v yhovující pro tuto pilnici, hlavně z hlediska údržb y, kterou si firma včetně drobnějších až středních oprav zajišťuje svépomocí.
Technické parametr y: -
nosnost 1.100 kg,
-
motor Zetor 47,5 kW,
-
hmotnost 7.280 kg,
-
otočný kozlík.
Obrázek č.7 – kolový nakladač
21
4.5.5 Bruska pilových pásů
Pro
ostření
pilov ých
pásů
se
používá
bruska
v ýrobce
Dřevostroj Č k yně a.s. Jedná se o univerzální ostřící stroj, kter ý umožňuje brousit několik tvarů zubů, jež jsou dány tvarem vaček uložen ých uvnitř brusk y. Bruska je schopna ostřit jak pilové pás y tak kotouče. Veškeré funkce (pohon brusného vřetene, podávání ostřeného nástroje, odsávání železn ýc h pilin) obstarávají pohonné elektromotorické jednotk y. P řepínání tvaru zubu se provádí ručně pákou. Poh yb ostřeného nástroje je možn ý dvěmi rychlostmi. Technick ý stav je dobr ý.
Technické parametr y: -
maximální průměr pil. kotouče 1.000 mm,
-
rozteč zubů 6 – 50 mm,
-
hloubka zubu 3 – 30 mm,
-
čelní úhel naklonění –15° - +30°,
-
brusný kotouč max. 200 mm.
22
Obráz ek č.8 – bruska pilov ých pásů
23
4.5.6 Šraňkovník pilových pásů
Pro úpravu pilových pásů se používá rozvádění zubů, které se uskutečňuje na šraňkovníku. Jedná se o stroj litinové konstrukce a dřevěnou kostrou podepírající rozváděn ý pás. Nastavení v ých ylk y zubů se provádí po zafixování těla pásu ručně pomocí dvou pák. Velikost
rozvodu
se
kontroluje
pomocí
dvou
s kruhov ými ukaz ateli.
Obráz ek č.9 – zařízení na rozvod pilov ých pásů
24
úch ylkoměrů
4.5.7 Vozíky na kolejové dráhy
Pro
manipulaci
s v ýřez y,
řezivem
a
odpadním
dřevem
v prostoru pilnice se používají vozíky na kolejových drahách posunující se pomocí lidské síl y.
Obrázek č.10 – vozík na odpadové dřevo
4.6 Technologický postup v pilařského podniku
Dřevní
hmota
nasmlouvan ými rukou,
pomocí
se
na
sklad
nákladními které dochází
kulatiny
oplenov ými k ukládání
dopravuje vozy kmenů
zejména
s hydraulickou na
jednotlivé
skládk y. Většina dřeva je na pilu dopravena ve větších délkách (10 – 14 m). V menší míře jsou dodávky kulatiny uskutečňovány
25
jin ým druhem dopravních prostředků (nákladní auto, zemědělsk ý kolový traktor s vlekem) – jedná se hlavně o dřevo řezané ve mzdě.
Obrázek č.11 – doprava dřeva na pilu a skládání
Při v ýrobě stavebního řeziva se za pomocí ruční motorové pil y manipulují potřebné délk y ze skladované kulatin y. Pro z pracování kulatiny ve mzdě (pořez dřevní hmoty zákazníka) již většinou k délkovému krácení nedochází, neboť je v potřebn ých délkách již dovezena na sklad. Pomocí čelního nakladače se v ýře z y odváží k budově pilnice, kde se umisťují na vozíky na první kolejové dráze. Zde docház í k ručnímu z avezení do objektu a po příčn ých železn ých profilech se manuelně navalí v ýřez na rám pásové pil y. Upnutí řezaného kmene a v yrovnání jeho případné kónicit y se
26
uskuteční
pomoci
h ydraulick ých
upínačů
a
v yrovnávače.
Při
zpracování v ýřezů dochází k jeho postupnému otáčení na stole pil y. Tímto s ystémem vzniká tzv. zbytkov ý hranol. Tento způsob řez ání se uplatňuje zejména při v ýr obě stavebního řez iva (trám y, hranol y, nehraněná prkna). P ři zpracování na truhlářské řezivo (zejména nehraněné fošn y) je velikost odřezávané části přímo zadávána
na
digitálním
ovladači
automatického
polohovacího
zaříz ení, tj. tloušťka řeziva se nastavuje jednotlivě v ýškov ým nastavením pil y. Odříznuté řezivo se odebírá manuelně. Vzhledem k tomu, ž e se zpracovávají neodkorněné v ýřez y je v rovině před pilov ým pásem instalována předřezová jednotka, která kontinuelně čistí místo kudy vniká pilový pás do dřeva.
Odpadové dřevo (krajin y) se dává do vozíku na kolejové dráz e číslo 2, kter ý je pro to určen ý. Nehraněné řezivo se odkládá na železnou
rampu
upevněnou
k rámu
kotoučové
pily
Laimet.
Hraněný materiál se ručně odstraňuje ze stolu pásové pily a rovná se na vozík
na druhé kolejové dráze. Po v ýrobě daného množství
řeziva ukládaného na vozík dojde k jeho v ytlačení před objekt pilnice a pomocí čelního nakladače se většinou přesune na sklad řeziva. Po naplnění vozíku s odpadov ým
dřevem
dochází též
k jeho v ytlačení před pilnici, přičemž před vlastním v yjetím je provedeno zafixování kovovou páskou. Takto vzniklé balíky ve tvaru válců jsou pomocí čelního nakladače umisťovány na skládku tohoto druhotného materiálu.
Po nashromáždění určitého množství neomítnutého materiálu na rampě kotoučové pil y se s její pomocí toto řezivo v yhraní a pomocí ručního zařízení shodí ze stolu pily na pravou stranu. Odpadní materiál se shromáždí na levé straně a je též narovnán do již zmíněného vozíku. Řezivo omítnuté na kotoučové pile se
27
v yrovnává na vozík na třetí kolejové dráze, která stejně jako dvě sousední dráhy vybíhá před štítovou zeď objektu, kde dochází k odebírání hrání kolov ým nakladačem.
Některé řezivo se ještě upravuje pomocí tloušťkovací frézky umístěné mezi třetí kolejovou dráhou a zdí objektu.
Odstraňování pilin od pásové pily se uskutečňuje ručně. Na pojezdovém mostu je upevněna plastová nádoba, která se po naplnění v ys ype do kotouče. Ten se posléz e v yvez e před boční stěnu pilnice, kde se
v současné době ukládají na volnou skládku
pilin y. Stejně takto jsou odstraňován y hoblin y vz nikající při práci s tloušťkovací frézkou. Pouze u kotoučové pily dochází k automatické dopravě tohoto s ypkého materiálu. Tento stroj má přímo
integrovaný
dopravní
ventilátor
poháněný
od
hlavního
elektromotoru a napojen ý na dopravní potrubí, které je v yvedeno přes zeď objektu do vedle stěny stojícího uzavřeného traktorového vleku. Ten je po naplnění odváž en mimo areál pil y.
Firma si sama ostří a rozvádí pilové pásy ke kmenové pile. Nejčastěji se jedná o řezné nástroje firmy UDDEHOLM. Ostření hoblovacích nožů do tloušťkovací frézk y a válcování pilov ých pásů provádí externí firma.
4.7 Nedostatky současné technologie
Současná
technologie
v ýrob y
je
z velké
části
závislá
na
manuelní práci. Týká se to jak umístění v ýřezu na pásovou pilu, tak i následné odebírání a ukládání řeziva, případně i jeho další úprav y. Náročné na f yz ickou práci je zejména odstraňování řeziva
28
velk ých rozměrů (trámů, hranolů, prizem) z e stolu pásové pil y na kolejový vozík.
Pásová technologie v sobě skr ývá i větší nárok y na kvalitu přípravy řezného nástroje, které se odrážejí ve větších nákladech jak přím ých finančních tak časov ých. Splnění této kvality nedělá firmě většinou problém y. P otíže však nastávají v zimním období, kdy
při
pořezu
zmrzlé
dřevní
hmoty
dochází
k tendenci
v ych ylování pilového pásu mimo nastavenou rovinu řezu. Tento problém se snaží firma eliminovat častější v ýměnou pásu a jeho pomalejším poh yb em v řezu. Toto má však za následek větší snížení v ýkonu.
Další nedostatky spatřuji při omítání řeziva na jednokotoučové pile, kde dosahovaná přesnost v šířce hraněn ých sortimentů není zajištěna s požadovanou přesností.
Délkové
v ykracování
bočního
řeziva
se
provádí
pomocí
motorové řetězové pil y, z čehož plyne horší kvalita zarovnání řezu, menší produktivita práce a menší bezpečnost oproti stabilní zkracovací pile.
Také absence odsávání u pásové pily a tloušťkovací frézky je nedostatkem, který snižuje produktivitu práce a zhoršuje pracovní prostředí.
4.8 Obsluha pilnice
V současné době tvoří personál pilnice tři pracovníci. Dva lidé obsluhují pásovou pilu (jeden operátor, jeden pomocník). Jeden pracovník se stará o přísun v ýřezů ze skladu na kolejové vozík y,
29
odsun hotového řeziva, obsluhu kotoučové pil y a úpravu pilov ých pásů.
5 Rozbor požadavků na uvažovanou výrobu Rekonstrukcí pilnice se má docílit zvýšení pořezové kapacity o cca 800 m3 surové dřevní hmoty za rok. Tento objem představuje hlavně
dlouhodobou
zakázku
na
dodávky
paletov ýc h
přířezů.
Rozměrově se jedná o přířezy tloušťky 22 mm, šířek 115 mm a 215 mm, délek 1600, 2000, 2500, 2800 a jejich násobcích.
Mimo
zv ýšení
výkonu
pořezu
co
do
množství
v yroben ých
paletov ých přířezů je kladen důraz i na rozměrovou kvalitu tohoto řeziva. Zv ýšení výkonu pořezu sebou logick y nese z v ýšen ý tok materiálu. Pro zajištění pl ynulosti tohoto poh ybu je nutné buď zvýšit počet pracovníků, zv ýšit mechanizovanost provozu nebo zvolit kombinaci těchto dvou možností. V ýhodnější většinou b ývá varianta s lepší mechanizací.
Kromě v ýrob y paletov ých přířezů by nová technologie (popř. rekonstrukce
stávající)
měla
ur yc hlit
a
zkvalitnit
v ýrobů
sortimentů mal ých rozměrů v yráběných ve větších množstvích (střešní latě, prkna, plotovk y, apod.), kde v současnosti zejména dochází ke snížení v ýkonu.
S ohledem na pořezovou kapacitu, kvalitu řeziva a ostatní požadavk y b ych nárok y na uvažovanou v ýrobu shrnul do několika bodů:
30
-
pořízení stroje, který bude co nejvíce navazovat na stávající v ybavení, bude schopn ý produkovat řezivo šíře 215 mm a zaručí rozměrovou kvalitu,
-
poříz ení zkracovací pil y pro lepší v ýtěž bočního řeziva,
-
zvýšit mechanizovanost při přesunu materiálu,
-
zajistit
zv ýšené
požadavky
na
lidské
zdroje
s ohledem na použitou technologii.
6 N á v r h a l t e r n a t i v r e ko n s t r u k c e p i l n i c e 6.1 Technologické vybavení
Při v ýrobě stavebního řeziva – trámů, hranolů v ýkon stávající technologie v yhovuje, ovšem při produkci většího množství řeziva stejn ých, ale mal ých rozměrů (např. střešních latí a paletov ých přířez ů) v ýkon značně klesá.
. Pro v yřešení zv ýšení kapacit y pilnice navrhuji začlenění do stávající technologie nového stroje a to rozmítací pily. Zadan ý parametr, kter ý musí dan ý stroj splňovat je řezná v ýška 215 mm.
Dalším navrhovanými stroji jsou omítací kotoučová pila pro sámování řeziva, která by nahradila stávající jednokotoučovou pilu Laimet a zkracovací pila na boční řezivo.
Pro t yto
stroje je nutné instalovat vzduchovou dopravu
odpadního materiálu – pilin. Tato doprava by též odváděla hobliny od tloušťkovací frézky.
31
6.1.1 Rozmítací pila
Do úvahy pro začlenění do technologie přichází rozmítací pásová nebo kotoučová pila. S variantou pásové rozmítací
jedno- nebo i vícelisté
pily se dále nebude počítat a to z důvodu
složitější přípravy řezného nástroje a menší rozměrové přesnosti u produkovaného řeziva a proto se dále počítá pouze s rozmítací pilou kotoučovou.
Požadavek na v ýšku řezu 215 mm výraz ně omezuje nabídku možn ých strojů. Zkoumáním trhu b ylo zjištěno několik v ýrobců rozmítacích pil s různ ými parametr y při pož adované výšce řezu. Jak z hlediska potřebného elektrického příkonu, tak vzhledem k pořizovacím cenám b yla zjištěna velmi úzká nabídka na trhu rozmítacích
pil
s takov ýmito
parametry
pro
menší
pilařské
provoz y. Po průzkumu trhu s rozmítacími kotoučov ými pilami na českém úz emí jsem v yhodnotil jako nejlepší nabídku slovenské firmy Erez s.r.o. z Košic s rozmítací pilou WD 250-350 polského v ýrobce WALTER Pust yn y . Jedná se o stroj s dvojhřídelovou konstrukcí
a
upevněním
hřídelí
pouze
ze
strany
pohonu.
Standartně je stroj určen pro pořez do 170 mm, na objednávku až do hodnoty 220 mm.
K rozmítací
pile
navrhuji
instalovat
vstupní
a
v ýstupní
válečkov ý dopravník. Co se t ýče vstupního dopravníku dle mého názoru
postačí
nehnan ý,
jako
v ýstupní
b ych
doporučil
hnaný
válečkov ý odhlučovací dopravník s pevn ým případně sklopn ým dorazem.
Technické parametr y: -
maximální tloušťka prizmy 220 mm,
32
-
maximální šířka celé prizmy 500 mm,
-
maximální vzdálenost krajních kotoučů od sebe 350 mm,
-
průměr pilového kotouče 350 mm,
-
průměr pilové hřídele 70 mm,
-
v ýkon motoru horní hřídele 30 kW,
-
v ýkon motoru spodní hřídele 37 kW ,
-
v ýkon motoru posuvu 1,5 kW,
-
pl ynulá r ychlost posuvu 0 - 25 m/min.,
-
hmotnost 2000 kg.
Obrázek č.12 – rozmítací pila
33
6.1.2 Omítací pila
Pro omítání řeziva se v současné době používá kotoučová pila Laimet,
jejímž
Z toho
pl yne
dvoukotoučov ým k častému,
b yť
pracovním menší
nástrojem v ýkonnost
omítacím nevelkému
pilám. uh ýbání
je
jeden
tohoto
Navíc
pilový
kotouč.
stroje
oproti
při
omítání
dochází
řezaného
materiálu
a
tím
k nepřesnostem v šířkov ých rozměrech hraněného řeziva. Proto navrhuji nákup dvoukotoučové omítací pil y s jedním poh ybliv ým kotoučov ým pouzdrem, pro operativní nastavení omítané šířk y.
Nabídka na trhu s omítacími pilami pro menší provozy je širší
než
tomu
b ylo
u
v ýše
uvedené
rozmítací
pil y.
Jako
v yhovující se mi jeví nabídka od slovenské firm y EREZ s omítací pilou P O2 350 polského v ýrobce WALTER Pust yn y se vstupním a v ýstupním dopravníkem.
Technické parametr y: -
maximální tloušťka desky 80 mm,
-
maximální šířka celé desky 700 mm,
-
průměr pilového kotouče 350 mm,
-
v ýkon motoru levé hřídele 3,5 kW,
-
v ýkon motoru pravé hřídele 3,5 kW,
-
pl ynulá r ychlost posuvu 0 - 20 m/min.,
-
hmotnost s podávacím a v ýstupním stolem 470 kg.
34
Obrázek č.13 – omítací pila
6.1.3 Zkracovací pila na boční řezivo
Nabídka
zkracovacích
pil
na
trhu
je
pestrá.
Podle
t ypu
konstrukce mohou b ýt podstolní nebo s vrchním vedením kotouče, podle počtu kotoučů jedno- nebo více kotoučové. Jako vyhovující s ohledem
na cenu a uvažované zatížení se mi jeví nabídka
brněnské firmy Pilous-TMJ s.r.o.se zkracovací pilou XRE 500.
Technické parametr y: -
v ýška stolu 820 mm,
-
průměr řezného kotouče 350 mm,
-
délka řezu max. 500 mm,
-
tloušťka materiálu max. 90 mm,
-
příkon motoru 1,5 kW.
35
Obrázek č.14 – zkracovací pila
6.1.4 Odsávání
pro
rozmítací,
omítací
a
zkracovací
pilu
a
tloušťkovací frézu
Pro
odvod
odpadu
-
pilin
od
uveden ých
strojů
navrhuji
v ybudování vzduchové doprav y.
V ýpočet s ystému odsávání:
Schéma vzduchové dopravy viz. příloha č.1. Hlavní větev se skládá z větví 1, 3, 5, 7 a c yklofiltr.
Vzorce pro v ýpočet: Plocha průřezu S(m2)
S=
π *d2 4
36
D y n a m i c k ý t l a k p d ( P a ) pd =
ρ 2
*v2
Průtok vzduchu Q(m3*s-1) Q = S *v O d p o r p o t r u b í ∆pλ ( P a ) ∆pλ = λ *
l * pd d
C yklofiltr: O d p o r ∆pξ
∆pξ = 400 Pa
Příkon ventilátoru:
P=
Q * ∆pc
η Na
=
trhu
1,4844 * 2017 = 4,99kW 0,6
s komponenty pro
vzduchovou
dopravu
odpadního
materiálu pro dřevozpracující provozy je několik firem. Vážněji jsem
se
zab ýval
nabídkou
společností
ACword,
spol.
s
r.o.
z Třince a Urban Technik z Dolních Libchav. Po prostudování jejich nabídek
a mého
návrhu na systém vzduchové doprav y
doporučuji instalaci komponentu od firmy Urban Technik.
Technické parametr y: -
transportní ventilátor VE 8000,
-
vzduchov ý v ýkon 8450 m3/h,
-
maximální podtlak 3050 Pa,
-
příkon elektromotoru 5 kW,
-
plechové potrubí o Ø 300 a 200 mm,
-
připojení k odsávacím hrdlům jednotliv ých strojů pomocí pol yuretanov ých hadic.
37
6.2 Návrh na rekonstrukci budovy
6.2.1 Varianta I - úprava stávajícího objektu
Pro rozšíření pilařského objektu bude použita polovina objektu dosud nev yužívaná.
Úkon y: 1) odbourání
dělící
stěny mezi
původní
stájí
a přípravnou
krmiv, včetně odbourání protipožárního štítu nad touto zdí, který se nachází v prvním patře (půdě) objektu, 2) odstranění příčné nenosné stěn y, která doposud oddělovala v yužívanou a nev yužívanou část objektu, 3) zhotovení
nové
betonové
podlahy
se
zabudováním
dvou
kolejov ých drah, které budou navaz ovat na stávající dráh y (tj. prodloužení stávající kolejov ých drah), 4) zazdění bočních nev yužívan ých dveří, 5) v ýroba a uch ycení nov ých vrat ve štítové zdi objektu.
6.2.2 Varianta II - úprava stávajícího objektu
Pro rozšíření pilařského objektu bude použita polovina objektu dosud nev yužívaná. Jedná se o úpravu stávající nosné konstrukce objektu
související
s nov ým
v yu žitím
objektu
a
nov ým
dispozičním řešením půdor ysné ploch y odstraněním jedné řad y podpěrn ých sloupů, tak ab y vznikl větší prostor nenarušovan ý pevn ými překážkami.
Úkon y:
38
1) odbourání
dělící
stěny mezi
původní
stájí
a přípravnou
krmiv, včetně odbourání protipožárního štítu nad touto zdí, který se nachází v prvním patře (půdě) objektu, 2) odstranění příčné nenosné stěn y, která doposud oddělovala v yužívanou a nev yužívanou část objektu, 3) za zadní strany stávajících sloupů se osadí ocelové stojky na stávající betonový základ sloupů, montážně se zafixují a v místě uložení zabetonují, 4) do obvodové stěny, po stranách stávajících průvlaků se v ysekají úložné kaps y, 5) do kapes a na ocelové stojky se po obou stranách průvlaku uloží ocelové nosníky
I 320, které se zazdí a přivaří, na
spodní stran y nosníků se přivaří příčník y, prostor mezi stávajícím průvlaky, příčníky a prostor mezi horní přírubou nosníku a stropem se v yklínují a v yplní cementovou maltou, 6) po zatvrdnutí v ýp lňové malt y dojde k v ybourání stávající sloupů jedné řad y, 7) zhotovení
nové
betonové
podlahy
se
zabudováním
dvou
kolejov ých drah, které budou navaz ovat na stávající dráh y (tj. prodloužení stávající kolejov ých drah), 8) zazdění bočních nev yužívan ých dveří, 9) v ýroba a uch ycení nov ých vrat ve štítové zdi objektu, 10) v ybourání příčné nenosné stěn y, která doposud sloužila pouze k oddělení prostoru v yužívaného a nev yužívaného.
6.2.3 Varianta III - úprava stávajícího objektu
Pro rozšíření pilařského objektu bude použita polovina objektu dosud nev yužívaná. Jedná se o úpravu stávající nosné konstrukce objektu
související
s nov ým
v yu žitím
39
objektu
a
nov ým
dispozičním řešením půdor ysné ploch y. P ři této variantě dojde k razantnějšímu zásahu do nosné konstrukce. Jedná se o sejmutí střešní kr ytin y s krov y a odstranění celého stopu. Dík y tomu bude možno odstranit podpěrné sloupy a tudíž vznikne volný prostor o rozměrech cca 10 x 20m. Díky tomuto řešení pak nebude prostor omezen tak jako v předchozích variantách.
Úkon y: 1) odbourání
dělící
stěny mezi
původní
stájí
a přípravnou
krmiv, včetně odbourání protipožárního štítu nad touto zdí, který se nachází v prvním patře (půdě) objektu, 2) sejmutí kr ytin y a konstrukce krovu nad upravovanou částí budov y, 3) odstranění
stropů
a
dělící
stěny
původní
mezi
stájí
a
přípravnou krmiv, včetně odbourání protipožárního štítu nad touto zdí, který se nachází v prvním patře (půdě) objektu, 4) odstranění příčné nenosné stěn y, která doposud oddělovala v yužívanou a nev yužívanou část objektu, 5) zhotovení
nové
betonové
podlahy
se
zabudováním
dvou
kolejov ých drah, které budou navaz ovat na stávající dráh y (tj. prodloužení stávající kolejov ých drah), 6) v ybudování
nové
konstrukce
krovu
pomocí
dřevěn ých
vazníků s novou krytinou (pozinkovaný plech), 7) zazdění bočních nev yužívan ých dveří, 8) v ýroba a uch ycení nov ých vrat ve štítové zdi objektu.
6.2.4 Varianta IV - koupě sousedícího objektu
Tato
varianta
počítá
s koupí
objektu
v
blízkosti
stávající
pilnice. Jedná se o nez ateplenou plechovou kolnu, která b yla původně určena pro sklad zemědělských komodit a strojů. Majitel
40
budovu získal v restituci a v současné době je nev yužívaná. Její rozměry jsou cca 25 x 40m. Strop a boční opláštění je plechové, pouze jedna štítová stěna je z e zdiva (pálené cihl y). Podlaha je zde betonová. Vnitřní dispozice b yla řešena na průjezd a otáčení souprav z emědělsk ých strojů, tudíž je zde možná manipulace pomocí čelního nakladače.
6.3 Celkové investiční náklady spojené s rekonstrukcí CN = CN var I − IV + CN stroje + CN elektro
Tab. 1 – celkové investiční náklady na dané varianty (v tis. Kč) (zaokrouhleno na tis. Kč)
var. I var. II var. III
var. IV
rozmítací pila
612
612
612
612
omítací pila
223
223
223
223
strojní
zkracovací pila
40
40
40
40
v ybavení
válečkové
35
35
35
35
42
42
42
42
stavební úprava objektu
57
195
318
393
elektroinstalace
146
146
146
146
náklady investiční celkové
1155
1293
1416
1491
dopravníky vzduch. doprava
6.3.1 Investiční náklady na nové strojní vybavení
a) rozmítací pila
N 1 = 612.000 Kč b) omítací pila
N 2 = 223.000 Kč c) zkracovací pila
41
N 3 = 39.900 Kč d) válečkové dopravníky
N 4 = 35.000 Kč e) odsávání
N 5 = 42.000 Kč CN stroje = 951.900 Kč
6.3.2 Investiční
náklady
na
elektroinstalaci
a
zvýšení
rezervovaného příkonu
a) podíl firmy na nákladech distribuční společnosti - navýšení rezervovaného příkonu – hodnota hlavního jističe z 3 x 63 A na 3 x 125 A N navýšení = 31.000 Kč b) elektroinstalace
–
rozvodná
skříň
a
kabelové
přípojky
(odhad pracovníka elektromontážní firmy) N elektroinstalace = 115.000 Kč CN elektro = 146.000 Kč
6.3.3 Investiční náklady na úpravu objektu pilnice
6.3.3.1 Varianta I
a) bourací a stavební práce - provede firma pomocí vlastních pracovníků N1 = MN(denní) * počet dní = 2.600 * 5 = 13.000 Kč
42
b) beton na podlahu V = S * v = 200m 2 * 0,08m = 16m 3 N 2 = V * Kč / m 3 = 16 * 1.800 = 28.800 Kč
c) nové vrata a rám N 3 = 15.000 Kč CN var I = 56.800 Kč
6.3.3.2 Varianta II
a) bourací a stavební práce - provede firma pomocí vlastních pracovníků N1 = MN(denní) * počet dní = 2.600 * 7 = 18.200 Kč b) beton V = S * v = 200m 2 * 0,08m = 16m 3 N 2 = V * Kč / m 3 = 16 * 1.800 = 28.800 Kč
c) v ýz t uh y p ro po de př ení s t rop u ocelová t yč I320-7100, 4ks ocelový profil U120-500, 40ks trubka Ø133/8 – 2900, 4ks P20-300x400, 8ks P10-200x150, 16ks N 3 = 132.868 Kč d) nové vrata a rám
N 4 = 15.000 Kč CN var II = 194.868 Kč
43
6.3.3.3 Varianta III
a) bourací a stavební práce – najmutí externí firmy
N 1 = 50.000 Kč
b) nová podlaha - beton V = S * v = 200m 2 * 0,08m = 16m 3 N 2 = V * Kč / m 3 = 16 * 1.800 = 28.800 Kč
c) vazníky N 3 = 94.130 Kč
d) tesařské práce
N 4 = 55.103Kč
e) střešní kr ytina pozinkovaný plech
( )
N 5 = Kč / m 2 * plocha m 2 = 250 * 300 = 75.000 Kč
f) nové vrata a rám N 6 = 15.000 Kč CN var III = 318.033Kč
6.3.3.4 Varianta IV
a) plechová kolna
N 1 = 350.000 Kč
44
b) pozemek
N 2 = 43.000 Kč CN var IV = 393.000 Kč
6.4 Prostorové uspořádání technologie
Prostorové dispozicí omezím
uspořádání
budov y. na
technologie
V návrhu
uspořádání
umístění
nov ých
strojů,
v pilnici
je
jednotliv ých neboť
omezeno strojů
z hlediska
se
toku
materiálu, je umístění pásové pily dle mého názoru optimální.
Variant y uspořádání strojů jsou v ytvořen y pouze pro stavební úprav y dle varianty III, protože ve variantě I b y b yla variabilita rozmístění
technologie
velmi
omezena
přítomností
sloupů
podpírající stropní konstrukci. Ve variantě II b y b ylo rozmístění prakticky totožné.
6.4.1 Varianta A
Počítá s umístěním omítací pily místo stávající kotoučové pily Laimet, zkracovací pily do linky s ní, rozmítací pily a frézky do nového prostoru.
6.4.2 Varianta B
Rozmítací pila se umístí místo stávající kotoučové pily Laimet, do nově užívaného prostoru se umístí omítací pila v lince s kráticí a frézka.
45
7 Z h o d n o c e n í mo ž n ý c h ř e š e n í 7.1 Zhodnocení z technologického hlediska
Technologie má umožnit zv ýšení kapacit y pořezu. Toto zvýšení b y b ylo umožněno částečn ým zpracováním již částečně upraven ých v ýřezů na rozmítací pile. P rizmovan ý materiál b y na ni b yl rozřezáván s mnohem větší kapacitou a také kvalitou.
Omítací pila splňuje oproti současné kotoučové pile Laimet větší
požadavky
na
r ychlost
a
kvalitu
omítání.
Umístění
zkracovací pil y za omítací dojde k lepšímu v yužití hlavně bočního
řeziva a tím k lepší ekonomice provozu.
Rozmístění technologie v prostoru je omezeno dispozičními vlastnostmi
objektu
pilnice.
Většímu
uplatnění
mechanizace
přísunu a přesunu materiálu mezi jednotliv ými stroji (z ejména hnané
válečkové
dopravník y,
dávkovače,
elevátory,…)
brání
velikost v ýrobní kapacit y pilařského podniku a případná investice do těchto manipulačních strojů b y nebyla při současné rentabilní.
Varianta A rozmístění technologie je optimálnější pro provoz, zejména proto, že deskové neomítnuté řezivo se bude do dob y, než bude v yhraněno, skládat hned vedle omítací pil y, kdežto středové
řezivo bude ukládáno na vozík, se kter ým se v yjede před pilnici nebo roz pracované řezivo (prizm y, fošn y), se kter ým se zajede k rozmítací pile.
46
7.2 Zhodnocení investičního záměru z ekonomického hlediska
Investice má přinést zvýšení roční kapacit y pořezu minimálně o cca 800 m3 dřevní hmoty (tj. minimálně o velikost dlouhodobé zakázk y na v ýrobu paletov ých přířez ů). Základem pro hodnocení ekonomické
efektivnosti
jednotlivých
variant
jsou
zejména
předpokládané kapitálové v ýdaje spojené s poříz ením příslušného majetku
a
očekávané
peněžní
příjmy,
které
z tohoto
majetku
popl ynou.
7.2.1 Kapitálové výdaje
V ýpočet celkov ých kapitálov ých v ýdajů = + pořizovací cena příslušného dlouhodobého prostředku, + v ýdaje na zv ýšení pracovního kapitálu v yvolané investicí, - příjm y z prodeje v yřazovaného majetku nahrazovaného investicí, ± daňové efekty související s prodejem nahrazovaného majetku (ve v ýpočtu došlo k jejich z anedbání).
Tab. 2 – celkové kapitálové v ýdaje (v tis. Kč)
varianta varianta varianta varianta I
II
III
IV
1155
1293
1416
1491
100
100
100
100
250
250
250
250
1005
1143
1266
1341
náklady investiční celkové zvýšení pracovního kapitálu prodej kotoučové pily Laimet celkové kapitálové N
47
7.2.2 Zvýšení provozních nákladů
Zv ýšení v ýrobní kapacit y pilařského provozu sebou nese kromě v ýše uveden ých kapitálov ých v ýdajů i zv ýšení provozních v ýdajů. Jedná se zejména o zv ýšení nákladů na elektrickou energii a zvýšení mzdov ých nákladů.
7.2.2.1 Náklady na elektrickou energii
Zv ýšení v ýrob y sebou přinese větší spotřebu elektrické energie o cca 15-20 MWh za rok. Při sjednaném odběrovém tarifu v ychází celkov ý náklad za zv ýšené množství dodávané energie na asi 70.000 Kč.
7.2.2.2 Mzdové náklady
Požadovan ý v ýkon sebou přinese požadavek na novou pracovní sílu. Jednalo by se o manipulačního dělníka pro odsun vyrobeného
řeziva z ejména u rozmítací pil y. P ředpokládané roční náklad y b y dosáhl y v ýše cca 240 tis. Kč.
7.2.2.3 Ostatní provozní náklady
provozních nákladů dojde ke
Mimo zv ýšení u uveden ých zvýšení nákladů jako jsou nástrojů
rozmítací
pily
PHM, náklad y na ostření řezn ých a
její
údržbu,
opotřebení
čelního
nakladače a pod. Předpokládaná v ýše těchto nákladů je ca 40 tis. Kč.
48
7.2.3 Očekávané roční peněžní příjmy z investice Realizační cena paletov ých přířezů 3.600Kč/m3. Náklad y na 1 m3 surové dřevní hmot y 1.250 Kč/m3. V ýtěžnost 60%. Tržby = m 3 * Kč / m 3 = 480m 3 * 3.600 Kč / m 3 = 1.728.000 Kč N materiálové = 800m 3 * 1250 Kč / m 3 = 1.000.000 Kč
Příjm y očištěné o materiálové náklady: Příjmy omn = tržby − N materiálové = 1.728.000 − 1.000.000 = 728.000 Kč
7.2.4 Vlastní zhodnocení efektivnosti investičního záměru
7.2.4.1 Doba návratnosti
Pomocí
metody
doby
návratnosti
(zpětného
toku
kapitálu)
zjistíme během jakého časového období se kumulované peněžní příjm y v yrovnají počátečním kapitálov ým v ýdajům.
doba návratnosti = celkové kapitálové v ýdaje (Kč) / průměrné roční cash flow (Kč) doba návratnosti = celkové kapitálové v ýdaje / (peněž ní příjm y - materiálové náklad y - zv ýšené náklad y na elektřinu - zvýšené mzdové náklady - ostatní provozní N)
49
Tab. 3 – doba návratnosti investice (v letech, ostatní v tis. Kč) varianta varianta varianta varianta
celkové kapitálové v ýdaje průměrné roční N na elektřinu průměrné roční mzdové N průměrné roční ostatní provozní N průměrné roční peněžní příjmy očištěné o mat. N doba návratnosti
I
II
III
IV
1005
1143
1266
1341
70
70
70
70
240
240
240
240
40
40
40
40
728
728
728
728
2,66
3,02
3,35
3,55
7.2.4.2 Čistá současná hodnota
Pomocí v ýpočtu čisté současné hodnot y zjistíme rozdíl mezi současnou
hodnotou
předpokládan ými
v ýdaji,
očekávan ýc h tj.
celkový
z investice za dobu její životnosti.
n
ČSH = ∑ n =1
Pn
(1 + i )n
−K
50
peněžních peněžní
příjmů tok
a
pl ynoucí
Tab. 4 – čistá současná hodnota investice (tis.Kč) varianta varianta varianta varianta
celkové kapitálové N průměrné roční peněžní
I
II
III
IV
1005
1143
1266
1341
378
378
378
378
15%
15%
15%
15%
8
8
8
8
3697
3697
3697
3697
2692
2554
2431
2356
příjmy – běžné náklady firemní diskontní sazba životnost (rok y)
∑ P / (1 + i )
n
n
ČSH (tis.Kč)
8 Diskuse
Cílem této bakalářské práce b ylo navrhnutí způsobů zvýšení pořezové
kapacity
v malém
pilařském
provozu
s ohledem
na
možné technologické v ybavení, prostorové uspořádání, ale také jejich posouzení po ekonomické stránce.
Stávající v ýrobní technologie, kde hlavním v ýrobním uzlem je pásová pila, v yhovuje při v ýrobě hlavně různorodého stavebního
řeziva (menší objemy rozměrově variabilního sortimentu). Pásová technologie
u
produkovan ých
těchto
pil
rozměrů
zaručuje
řeziva.
r ychlou
Výkon
však
reakci velmi
na
změny
závisí
na
velikosti řezané hmot y. V případě slabších průměrů v ýkonnost značně
klesá.
Též
v případě
v ýrob y
tenk ých dochází ke stejnému jevu.
51
sortimentů
malých
nebo
Navrhovaný nový stroj technologie – rozmítací pila právě u sortimentů t ypu latí, prken nebo paletov ých přířezů raz antně zv ýší produktivitu práce, která v ynahradí i jistá negativa oproti pásové pile
a
to
zejména
větší
prořez
a
tím
i
větší
energetickou
náročnost. Další podstatnou v ýhodu spatřuji u roz mítací pil y v dodrž ení rozměrové přesnosti a též v kvalitě povrchu řezan ých sortimentů.
V ýměna současné kotoučové pil y Laimet za omítací pilu b y též vedla k lepší jakosti omítaného řeziva. Nicméně, pokud by se nepodařilo zrealizovat
prodej tohoto stroje za cenu blížící se
podstatné části nákladů na pořízení nové omítací pil y, doporučuji firmě
tuto v ýměnu uskutečnit později s ohledem na finanční
možnosti. Řešením by mohl b ýt i nákup staršího stroje tohoto druhu, avšak s touto variantou jsem v této práci nepočítal.
Začleněním
zkracovací
pily
do
technologie
by
mělo
dojít
k lepšímu v yužití bočního řeziva – vyšší v ýtěž nosti a tím i k lepší ekonomice provozu.
Vzhledem
ke
strojů
konstrukci
a
prostorov ým
podmínkám
navrhuji vzduchovou dopravu s ypkého odpadního materiálu jako nejvhodnější řešení.
Z nabíz en ých variant na úpravu stávajícího objektu navrhuji variantu
III.
U
varianty
II
a
zvláště
varianty
I
by
b yla
problematická manipulace s dřevním materiálem s ohledem na přítomnost podpěrn ých sloupů. Dle mého názoru mezi v ýhod y tohoto řešení (III) patří zejména velikost a dispozice vnitřního prostoru po přestavbě, kde b y neb yl o problematické i případné
52
použití čelního zdvižného vozíku. Dalším kladem této varianty by b ylo v yváž ení řeziva po asfaltové ploše.
V případě nerealizování této varianty doporučuji variantu IV a to nákup sousední hal y. Dle mého názoru mezi v ýhod y tohoto
řešení patří z ejména velikost a dispozice vnitřního prostoru hal y, kde b y neb ylo problematické použití kolového nakladače nebo
čelního zdvižného vozíku. Současně b y šlo v yčlenit část prostoru jako
možnou
garáž
pro
čelní
nakladač.
Dalším
kladem
této
variant y b y b ylo z většení manipulační a skladové plochy, která b y vznikla koupí pozemku, na kterém zmiňovaná hala stojí.V případě dalšího rozšiřování by se tato hala dala více v yužít, zatímco ve stávajícím
objektu
pilnice
by
vzhledem
k
možnostem
nastal
problém s prostorov ým uspořádáním.
Prostorově navrhuji umístit stroje podle varianty A, tj. omítací pila místo stávající kotoučové pily Laimet, zkracovací pily do linky s ní, rozmítací pila a frézka do nového prostoru. Tato varianta
bude
vyhovovat,
z důvodu
zejména
větší
volné
manipulační plochy u rozmítací pil y, kde bude docház ek k třídění
řeziva.
Při
hodnocení
z předpokladu,
že
ekonomické pomocí
efektivnosti
nového
stroje
jsem se
vycházel
podaří
zv ýšit
pořezovou kapacitu o zmíněn ých 800 m3 surové dřevní hmot y. Uváděn ý směnov ý v ýkon limitujícím
faktorem.
v ýrobcem
Tím
by
o
mohla
velikosti b ýt
25 m3
menší
nebude
organizace
pracovní činnosti a případně limitující počet pracovníků.
Z ekonomického hlediska investici doporučuji, jak z hlediska samotn ých ekonomick ých ukazatelů,
53
např. u preferované varianty
III doba návratnosti necel ých 3,5 roku, čistá současná hodnota investice ve v ýši 2.431 tis.Kč, ale i z důvodů zajištění přísunu dřevní hmot y a odb ytu v ýrobků střednědob ými dododavatelskoodběratelsk ými smlouvami.
54
9 R e s u me Ve své práci jsem se zaměřil na návrh rekonstrukce malého pilařského provozu s hlavním cílem zvýšení objemu výrob y. Šlo nejen o navrhnutí nov ých či v ýměnu stávajících strojů, ale i o jejich
co
nejefektivnější
zařazení
do
technologické
linky
v dřevařské firmě.
V ýsledkem mé práce je doporučení, ab y firma rekonstrukci a tím
i
nav ýšení
zpracovatelsk ými
kapacity
provedla.
technologiemi
průzkumu
Po
navrhuji
pořízení
trhu
se
rozmítací
dvojhřídelové pil y polského v ýrobce Walter, která bude sloužit hlavně k v ýrobě paletov ých přířezů a latí.. Tento stroj by b ylo dle mého
názoru
nejlépe
instalovat
do
dosud
nev yužívané
části
budovy pilnice a to po rekonstrukci, která by zlepšila dispoziční vlastnosti
budovy.
Dalším
doporučením
je pořízení
omítací
a
zkracovací pil y a instalace vzduchové doprav y s ypkého odpadního materiálu od uveden ých strojů.
Z ekonomického hlediska doporučuji firmě, aby touto investicí v yužila příležitost, která se ji nask ytla získáním dlouhodobé zakázk y.
55
Conclusion In m y work I target the proposal for little sawmill working reconstruction with principal aim volume production increment. I put forward not only new or exchange of existing machines, but olso most effectiv formatting in technological unit in sawmill firm.
I have made couple of reconstruction versions and have refered to optimal solution by my opinion. After market research with manufacturing technologies
I propose number of machines. The
first is two spindle ripsaw by the polish producer Walter, that will make mainly for palette shooks and laths production. By my opinion is the best place for this maschine thill this time idle part of sawmill department building and that after reconstruction, that will
improve
dispositional
qualities
of
building.
Further
technological item is purchase of edger and bucking saw and loose waste material air transport instalation.
From economic point of view I recommend the firm make the best
of
opportunit y,
that
have
realized
for
long-term
commission. Accordance with advised alternate is economic return 3,5 years.
56
Seznam použité literatury 1. FRONIUS, K. Spaner, Kreissägen, Bandsägen : Arbeiten und Anlagen im Sägewerk. Band 2. Stuttgart: DRW-Verlag, 1989. 300 s. ISBN 3-87181-332-X.
2. JANÁK, K. Sawmill Production. MZLU, 2004.
3. JANÁK, K. - KRÁL, P. Technologie : pro studijní obor Náb ytkářství. 1. v yd. P raha: Informatorium, 2003. 204 s. IS BN 80-7333-003-2.
4. KAFKA, E. Dřevařská příručka. SNTL, 1989.
5. DETVAJ, J. Technológia piliarskej výrob y. 2. v yd. Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, 2003. 232 s. ISBN 80-2281248-X.
6. P o d k l a d o v é m a t e r i á l y v ý r o b c ů a d o d a v a t e l ů s t r o j n ě technologického vybavení.
57
Seznam příloh 1. Schéma vzduchové dopravy pilin,
2. Rekonstrukce budovy – varianta I,
3. R e k o n s t r u k c e b u d o v y – v a r i a n t a I I ,
4. R e k o n s t r u k c e b u d o v y – v a r i a n t a I I I ,
5. S o u č a s n é p r o s t o r o v é u s p o ř á d á n í t e c h n o l o g i e ,
6. P r o s t o r o v é u s p o ř á d á n í t e c h n o l o g i e – v a r i a n t y A ,
7. P r o s t o r o v é u s p o ř á d á n í t e c h n o l o g i e – v a r i a n t y B ,
8. P o d k l a d o v é m a t e r i á l y v ý r o b c e – r o z m í t a c í p i l a ,
9. P o d k l a d o v é m a t e r i á l y v ý r o b c e – o m í t a c í p i l a ,
10. P o d k l a d o v é m a t e r i á l y v ý r o b c e – k r á t í c í p i l a .
58