Đồ án Thiết kế cải tạo xưởng ô tô Chevrolet Hoài Đức - ĐH Công nghiệp HN

Đồ án thiết kế xưởng ô tô tập trung vào việc cải tạo Showroom Chevrolet, kết hợp không gian trưng bày và xưởng dịch vụ. Dự án đề xuất giải pháp tối ưu diện

• Tác giả: Trần Quý Vương
• Người hướng dẫn: Th.s Lê Duy Long
• Trường học: Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
• Chuyên ngành: Công nghệ ô tô
• Đề tài: Thiết kế xưởng cải tạo Showroom Chevrolet Hoài Đức
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án thiết kế xưởng ô tô cải tạo

Đồ án thiết kế xưởng ô tô cải tạo Showroom Chevrolet Hoài Đức là dự án thực tiễn nhằm nâng cấp cơ sở sản xuất hiện có. Showroom Chevrolet Newway chi nhánh Hoài Đức cần được cải tạo để đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật hiện đại. Dự án bao gồm khảo sát hiện trạng, đề xuất phương án thiết kế sơ bộ và thiết kế kỹ thuật chi tiết. Bản vẽ mặt bằng trước và sau cải tạo thể hiện sự thay đổi bố cục không gian. Các khu vực chính được quy hoạch bao gồm khu sửa chữa chung, khu bổ máy, phòng gò hàn và phòng sơn. Dự án còn tính toán diện tích nhà xưởng, kho hàng và xác định cơ chế làm việc phù hợp. Thiết kế hướng đến tối ưu hóa quy trình sửa chữa, nâng cao hiệu suất hoạt động và đảm bảo an toàn lao động.

1.1. Mục tiêu và phạm vi của đồ án cải tạo showroom

Đồ án đặt mục tiêu cải tạo toàn diện showroom Chevrolet nhằm đạt tiêu chuẩn xưởng sửa chữa ô tô chuyên nghiệp. Phạm vi bao gồm khảo sát cơ sở vật chất hiện có, phân tích nhiệm vụ sửa chữa bảo dưỡng và đề xuất phương án bố trí mặt bằng. Dự án áp dụng cho quy mô sửa chữa vừa với đầy đủ các phân xưởng từ cơ khí đến sơn. Mục tiêu cụ thể là rút ngắn thời gian xe nằm sửa chữa, tăng năng suất lao động và đáp ứng lịch trình bảo dưỡng bảo hành của hãng Chevrolet tại Việt Nam.

1.2. Vị trí và đặc điểm cơ sở Chevrolet Newway Hoài Đức

Showroom Chevrolet Newway chi nhánh Hoài Đức nằm tại huyện Hoài Đức, Hà Nội. Cơ sở có vị trí giao thông thuận lợi phục vụ khách hàng khu vực ngoại thành. Đặc điểm kiến trúc hiện tại bao gồm nhà xưởng một tầng với diện tích hạn chế. Cơ sở đang hoạt động theo mô hình showroom kết hợp xưởng sửa chữa. Các thiết bị cũ cần được nâng cấp hoặc thay thế để đảm bảo chất lượng dịch vụ. Môi trường làm việc chưa đạt tiêu chuẩn về chiếu sáng, thông gió và thoát khí thải. Đây là cơ sở lý tưởng để áp dụng phương án cải tạo tổng thể.

II. Phân tích hiện trạng và thách thức cải tạo

Phân tích hiện trạng showroom Chevrolet Newway Hoài Đức cho thấy nhiều vấn đề cần giải quyết. Bố cục mặt bằng hiện tại chưa tối ưu, các khu vực sửa chữa chưa được phân chia rõ ràng. Quy trình sửa chữa và bảo dưỡng chưa đạt hiệu quả do thiếu thiết bị chuyên dụng. Diện tích nhà xưởng và kho hàng chưa đáp ứng nhu cầu bảo quản phụ tùng dự trữ. Chế độ làm việc một ca hạn chế năng suất sản xuất. Thời gian xe nằm sửa chữa kéo dài từ 15 đến 30 ngày theo quy định hiện hành. Cơ cấu tổ chức nhân sự chưa hợp lý, thiếu đội ngũ kỹ thuật viên lành nghề. Hệ thống chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo chưa đạt tiêu chuẩn quy định. Nền nhà xưởng chưa được xử lý chống chịu áp lực từ xe ô tô và thiết bị nặng. Những thách thức này đòi hỏi giải pháp cải tạo toàn diện và có tính ứng dụng cao.

2.1. Đánh giá cơ sở vật chất và trang thiết bị hiện tại

Đánh giá cho thấy showroom Chevrolet Newway thiếu nhiều thiết bị chuyên dụng cơ bản. Cầu nâng ô tô chưa đủ loại và số lượng phục vụ sửa chữa đa dạng. Phòng sơn chưa đạt tiêu chuẩn về thông gió và hệ thống hút bụi sơn. Thiết bị đồng sơn, máy hàn rút tôn và đèn sấy sơn cần được bổ sung. Khu vực rửa xe và kiểm tra điện chưa được bố trí hợp lý. Tủ dụng cụ di động và thiết bị chuẩn đoán lỗi động cơ còn thiếu. Nền nhà xưởng chưa đảm bảo chịu được tải trọng lớn từ cầu nâng và xe ô tô.

2.2. Những hạn chế trong quy trình sửa chữa và bảo dưỡng

Quy trình sửa chữa hiện tại tại showroom Chevrolet Newway còn nhiều bất cập. Các bước từ giao nhận, rửa chờ tháo đến lắp ráp chưa được chuẩn hóa. Thời gian chờ giữa các công đoạn còn dài do bố trí mặt bằng chưa khoa học. Khu vực bổ máy chưa tách biệt với khu sửa chữa chung gây ảnh hưởng lẫn nhau. Phòng gò hàn chưa có hệ thống hút khí và bảo vệ lao động đầy đủ. Quy trình pha sơn và sơn xe chưa đạt yêu cầu kỹ thuật về nhiệt độ và độ ẩm. Lịch trình bảo dưỡng bảo hành chưa được phân bổ đều dẫn đến ùn tắc công việc.

III. Giải pháp kỹ thuật cải tạo showroom Chevrolet

Giải pháp cải tạo showroom Chevrolet Newway áp dụng nguyên tắc thiết kế xưởng sửa chữa ô tô hiện đại. Mặt bằng tổng quan được quy hoạch lại với các khu vực riêng biệt rõ ràng. Khu vực sửa chữa chung bố trí cầu nâng hai trụ thủy lực phục vụ sửa chữa gầm và thay dầu. Khu vực bổ máy được thiết kế riêng với thiết bị cẩu móc động cơ và kích nâng hạ hộp số. Phòng gò hàn trang bị máy hàn vòng đệm và hệ thống xử lý nhiệt. Phòng sơn đạt tiêu chuẩn về thông gió, đèn sấy sơn và buồng sơn kín. Diện tích nhà xưởng được tính toán theo công thức Fsx dựa trên hình chiếu thiết bị và hệ số khuếch đại. Kho hàng được bố trí theo sức chịu tải nền và khối lượng phụ tùng dự trữ. Cơ sở tổ chức làm việc một ca cho xưởng sửa chữa, hai ca cho phân xưởng cơ khí.

3.1. Thiết kế bố cục mặt bằng và các khu chức năng

Bố cục mặt bằng mới được thiết kế với nguyên tắc luồng công việc liên tục. Khu tiếp nhận xe nằm ở vị trí cửa vào thuận tiện cho khách hàng. Khu rửa xe đặt liền kề khu tiếp nhận để xử lý nhanh chóng. Khu sửa chữa chung chiếm diện tích lớn nhất với nhiều làn cầu nâng song song. Khu bổ máy được cách ly để tránh ô nhiễm và tiếng ồn. Phòng gò hàn và phòng sơn đặt cuối luồng công việc để xe tiến một chiều. Khu vực kiểm tra và chạy thử đặt gần cửa ra để giao xe nhanh. Kho hàng bố trí trung tâm便于 phân phối phụ tùng đến các khu sửa chữa.

3.2. Lựa chọn trang thiết bị và tính toán nhân lực

Trang thiết bị được lựa chọn dựa trên nhu cầu sửa chữa đa dạng của xe Chevrolet. Cầu nâng hai trụ thủy lực là thiết bị chủ lực phục vụ sửa chữa gầm và thân vỏ. Dàn kéo nắn xe được trang bị cho trường hợp xe gặp tai nạn nghiêm trọng. Thiết bị chuẩn đoán lỗi động cơ và kiểm định ô tô đảm bảo chính xác cao. Nhân lực được tính toán theo thời gian làm việc thực tế với 8 giờ mỗi ngày. Số lượng kỹ thuật viên được phân bổ theo từng phân xưởng đảm bảo công suất tối đa. Tủ dụng cụ di động được trang bị cho mỗi vị trí sửa chữa tăng tính chuyên nghiệp.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tế của đồ án

Đồ án thiết kế xưởng ô tô cải tạo Showroom Chevrolet Hoài Đức đạt được các mục tiêu đề ra. Phương án thiết kế sơ bộ và kỹ thuật đã giải quyết được các vấn đề về bố cục mặt bằng. Diện tích nhà xưởng và kho hàng được tính toán phù hợp với nhu cầu thực tế. Quy trình sửa chữa được chuẩn hóa rút ngắn thời gian xe nằm sửa chữa. Trang thiết bị hiện đại được lựa chọn đảm bảo chất lượng dịch vụ sửa chữa. Cơ cấu tổ chức và chế độ làm việc được đề xuất hợp lý tăng năng suất lao động. Bản vẽ mặt bằng sau cải tạo thể hiện rõ sự thay đổi tích cực so với hiện trạng ban đầu. Đồ án có tính ứng dụng cao, có thể áp dụng cho các showroom ô tô khác tại Việt Nam. Kết quả đạt được góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của xưởng sửa chữa trong thị trường dịch vụ ô tô ngày càng phát triển.

4.1. Đánh giá hiệu quả của phương án cải tạo đề xuất

Phương án cải tạo đề xuất đã giải quyết được các vấn đề cơ bản của showroom Chevrolet Newway. Bố cục mặt bằng mới tạo luồng công việc liên tục giảm thời gian chờ đợi. Các khu chức năng được tách biệt rõ ràng đảm bảo vệ sinh và an toàn lao động. Diện tích nhà xưởng được tối ưu hóa theo công thức tính toán khoa học. Trang thiết bị hiện đại giúp nâng cao chất lượng sửa chữa và sự hài lòng của khách hàng. Chế độ làm việc hợp lý giúp sử dụng hiệu quả thời gian và nhân lực. Phương án này có tính khả thi cao về mặt kỹ thuật và kinh tế.

4.2. Khả năng mở rộng và áp dụng cho mô hình tương tự

Đồ án có tính mở rộng cao khi áp dụng cho các showroom ô tô khác. Nguyên tắc thiết kế mặt bằng có thể điều chỉnh theo diện tích và vị trí cụ thể. Các khu chức năng được thiết kế theo module dễ dàng thêm bớt tùy theo nhu cầu. Danh mục thiết bị có thể thay đổi theo thương hiệu xe và dịch vụ cung cấp. Công thức tính toán diện tích nhà xưởng và kho hàng áp dụng được cho mọi quy mô. Mô hình tổ chức nhân sự linh hoạt phù hợp với nhiều loại hình doanh nghiệp. Đồ án này là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên và kỹ sư ngành công nghệ ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I Xác định nhiệm vụ của xưởng sửa chữa ô tô là sửa chữa là sửa chữa lớn ô tô hay sửa chữa tổng thành hoặc bao gồm cả hai hay thêm chế tạo phụ tùng. Nêu rõ nhiệm vụ giải quyết cho các loại phương tiện vận tải của những xí nghiệp, cơ quan nào đó trong khu vực của nền kinh tến quốc dân. Việc nghiên cứu thiết kế tổng mặt bằng nhà xưởng là 1 bước quan trọng, nhiệm vụ của nó là nghiên cứu, phân tích tổng hợp mọi dữ liệu của dự án sang các giải pháp bố trí thực tế trên địa hình đất cụ thể đã được lựa chọn làm cơ sở cho việc tổ chức xây dựng nhà xưởng. PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ SƠ BỘ 2.

Thiết kế mặt bằng tổng quan và các khu vực riêng biệt Hình 5. Bản vẽ mặt bằng sơ bộ Được chia thành nhiều khu vực chuyên biệt hỗ trợ cho từng nhiệm vụ riêng của từng khu vực đó. Khu vực sửa chữa chung KHU VỰC SỬA CHỮA CHUNG Hình 6. Bản vẽ khu vực sửa chữa chung.

16 Đây là khu vực bảo dưỡng định kì các loại xe. Các công việc như thay dầu, tra mỡ, kiểm tra sự vận hành ổn định của các cụm chi tiết, hệ thống. Tại khu vực này xe được kiểm tra các hỏng hóc lớn nhỏ, từ đó đưa ra các phương án sửa chữa, bảo dưỡng và thay thế phụ tùng cần thiết. Khu vực sửa chữa chung Hình 8.

Khu vực sửa chữa 17 2. Khu vực bổ máy KHU VỰC BỔ MÁY Hình 9. Bản vẽ khu vực bổ máy Động cơ ô tô rất quan trọng với vai trò chuyển đổi năng lượng sinh ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu thành năng lượng cơ học để chiếc xe di chuyển được. Do quá trình đốt cháy được diễn ra bên trong xi lanh, vậy nên động cơ được coi là trái tim của chiếc xe.

Khi xe gặp các sự cố liên quan đến động cơ, động cơ được tách khỏi xe và sửa chữa. Khu vực bổ máy Hình 11. Động cơ sau khi tháo để sửa chữa Các dấu hiệu thường thấy khi xe gặp vấn đề về động cơ: - Động cơ nhanh nóng quá cao trên 90 độ và hao nước làm mát - Bị hao dầu máy mà không phát hiện dấu hiệu rò rỉ dầu động cơ trong quá trình hoạt động - Động cơ có tiếng kêu lạ lạch cạnh trong khi vận hành - Gãy bạc xéc măng hoặc xếp dồn bạc xéc măng - Bơm nhớt xe ô tô bị hỏng, yếu không bơm đủ áp suất 19 2. Phòng gò và hàn PHÒNGGÒ VÀ HÀN Hình 12.

Bản vẽ phòng gò và hàn 20 Khi xe không may gặp phải sự cố ảnh hưởng đến khung vỏ sẽ được nắn chỉnh và thay thế. Xưởng sửa chữa thân vỏ Khi xe gặp tai nạn dẫn đến biến dạng về thân xe thì cần nắn chỉnh thân xe. - Nắn chỉnh thân xe là công đoạn loại bỏ biến dạng (biến dạng dẻo) và ứng suất dư (biến dạng đàn hồi) mà chúng ta tác dụng lên thân xe trong quá trình tai nạn và do đó đưa các tấm thép thân xe về vị trí và kích thước đúng như ban đầu của nó. - Quá trình này cũng được gọi là ―vuốt thẳng thân xe‖ do quy trình này vuốt thẳng thân xe bị bẹp.

Quy trình chỉnh sửa thân xe yêu cầu sử dụng bộ kéo nắn khung xe mà có thể thực hiện đo đạc chính xã bắt chặt khung xe, kéo thân xe khỏe và chính xác. Kéo nén thân xe khi gặp tai nạn Khi xe bị hư hỏng nhẹ thì chỉ cần sửa chữa hoặc thay thế tấm vỏ xe. Các phương pháp sửa chữa tấm vỏ xe có thể chia sơ bộ thành 3 loại sau: phương pháp dùng búa và đe tay, phương pháp hàn vòng đệm và phương pháp xử lý nhiệt. Sửa chữa tấm vỏ xe dùng búa và đe tay Sửa chữa tấm vỏ xe dùng búa và đe tay là hoạt động để sửa chữa tấm vỏ xe bị hư hỏng bằng búa và đe tay từ phía đối diện của tấm vỏ xe bị hư hỏng để chuẩn bị bề mặt cho quá trình làm đẹp khác.

Sửa chữa tấm vỏ xe bằng máy hàn vòng đệm Sửa chữa tấm vỏ xe bằng máy hàn vòng đệm là phương pháp sử dụng máy hàn vòng đệm để sửa chữa các điểm hư hỏng mà kỹ thuật viên không thể tiếp cận từ bên trong được, để sửa lại bề mặt cho đến khi có thể bả ma tít và sơn được bề mặt chi tiết dạng tấm. Bề mặt được kéo ra nhờ phương pháp hàn vòng đệm và phương pháp gõ búa ngoài đe sẽ có cùng tính trạng. 22 Nguyên lý làm việc: khi cấp điện vào vòng đệm, nhiệt độ sinh ra do điện trở sẽ làm cho vòng đệm được hàn dính vào bề mặt chi tiết dạng tấm. Sửa chữa tấm vỏ xe bằng phương pháp xử lý nhiệt Sửa chữa tấm vỏ xe bằng phương pháp xử lý nhiệt là phương pháp sửa chữa các điểm lồi lên và các điểm có độ căng thấp sau khi bề mặt chi tiết dạng tấm bị kéo dãn.

Gắn đầu điện cực dùng để xử lý nhiệt vào đầu gá vòng đệm của máy hàn để tiến hành xử lý nhiệt. Nguyên lý của phương pháp xử lý nhiệt: - Nếu nung nóng một điểm trên thanh sắt được cố định giữa các vách ngăn, điểm được nung nóng sẽ có xu hướng bị phình ra và dãn dài về cả hai phía. - Điểm đó sẽ không thể phình ra theo phương ngang do thanh bị cố định giữa các vách ngăn. Do đó vị trí bị nung nóng sẽ phình ra theo phương thẳng đứng.

- Khi nhiệt độ của phần bị nung nóng trước đó nguội lại, thanh sắt sẽ có xu hướng co lại với tỷ lệ co theo hai phương ngang và phương thẳng đứng bằng nhau, điều đó có nghĩa là chiều dài của thanh sẽ bị thu ngắn lại bằng với lượng tăng lên của đường kính thanh ở vị trí biến dạng. Các phương pháp xử lý nhiệt: - Xử lý nhiệt từng điểm bằng điệc cực đồng - Xử lý nhiệt theo điểm bằng điện cực cacbon - Xử lý nhiệt liên tục (theo dạng hình trôn ốc) - Xử lý nhiệt liên tục (theo đường thẳng) 23 2. Phòng pha sơn và các phòng sơn PHÒNG PHA SƠN VÀ CÁC PHÒNG SƠN Hình 15. Bản vẽ phòng pha sơn và các phòng sơn 24 2.

Khu vực sấy làm mềm, gò, hàn thân vỏ, pha sơn Hình 16. Phòng pha sơn Đây là khu vực mà KTV phải làm những công việc như:  Làm sạch bề mặt bị trầy xước, hư hỏng bằng máy đánh giấy ráp tự động.  Công đoạn này tẩy hết đi lớp sơn cũ của xe, những vết xoáy, những vết xước dăm để tạo độ ăn bám khi sơn lớp mới.  Sơn lót một lớp sơn chống gỉ vào bề mặt ( thường sơn chống gỉ).

Đợi để khô lớp sơn chống gỉ, tiếp tục đánh bằng giấy ráp ướt để làm sạch bề mặt. Bước này sẽ giúp tránh được sự ăn mòn thân xe.  Lau thật khô bề mặt sau khi đánh giấy ráp ướt. Bả một lớp ma tít vào bề mặt bị trầy xước để lấp đầy bề mặt bị trầy xước, lồi lõm, theo đúng khuôn chuẩn của xe.

Công dụng: để tạo lại khuôn dạng ban đầu cho vỏ xe. Khu vực nắn chỉnh lại thân vỏ 26 2. Khu vực sơn Hình 18. Phòng sơn xe Khi xe được nắn chỉnh, KTV sẽ thực hiện công đoạn sơn, với nhiều lớp sơn khác nhau, đảm bảo màu sơn tương đồng với trạng thái ban đầu.

Khu vực đánh bóng Sau khi qua các bước sơn xe, bảo hành thân vỏ của xe xong thì tới bước đánh bóng vỏ và bánh xe: đề phục hồi sự đàn hồi của vỏ và lốp xe như ban đầu, xóa các lỗi của các bước trước. Với lỗi có thể giảm độ ma sát giữa lốp với mặt đường. Tăng tuổi thọ của lốp và lớp sơn xe. Khu vực đánh bóng 29 2.

Diện tích nhà xưởng, kho hàng KHO HÀNG Hình 20. Bản vẽ nhà xưởng kho hàng 30 2. Tính diện tích nhà xưởng  Fsx: diện tích nhà xưởng  fhc: hình chiếu của thiết bị lên mặt phẳng nằm ngang (m2)  Xtb: số thiết bị  k : hệ số khuếch đại diện tích kể đến điều kiện làm việc của thiết bị và đường đi 2. Diện tích kho hàng Tính toán diện tích theo sức chịu tải của bề mặt kho, đồng thời kết hợp với số lượng, khối lượng nguyên vật liệu dự trữ trong kho.

 k: hệ số khuếch đại diện tích cho nhà kho nhằm đảm bảo vận chuyển và sắp xếp các phần trong khi, k=2:3.  ∆g : sức chịu tải 1m2 nền kho.  Q: trọng lượng chi tiết, vật liệu theo nhu cầu bảo quản trong kho. Q gồm: phụ tùng dữ trữ, vật liệu.

Chế độ làm việc của cơ sở Thể hiện trình độ sản xuất nhằm sử dụng hết trang thiết máy móc, thời gian lao động của công nhân một cách có hiệu quả. Xưởng sữa chữa làm 1 ca. Phân xưởng cơ khí và gia công nóng( nhiệt luyện, mạ rèn…) làm 2 ca. Phân xưởng cơ điện: +Bộ phận duy trì thiết bị: 2 ca +Bộ phận dao cụ: 1 ca.

* Thời gian làm việc của 1 công nhân trong 1 năm: Trong đó:  C: số giờ làm trong 1 ngày, thường C = 8h.  D:ngày * Thời gian làm việc của máy móc: 2.4:Xác định thời gian xe nằm sửa chữa Theo quy định, khoảng thời gian này từ 15 đến 30 ngày và bao gồm các khoản mục: 1- Giao nhận 2- Rửa chờ tháo 3- Tháo xe và tổng thành 4- Kiểm tra và phân loại 5- Sửa chữa tổng thành 6- Lắp ráp 7- Chạy thử điều chỉnh 8- Sơn xe 9- Chờ giao xe 32 Sửa chữa Bảo Bảo Bảo thường Sửa chữa lớn dưỡng dưỡng cấp dưỡng cấp xuyên (ngày) ngày(giờ) 1 (giờ) 2 (ngày) (ngày) Xe tải 0,2:0.4:1 4:5 3 1,5 25 Xe khách 0,2:0,5 2:3 3,5 2 28 Bảng 1. Cấp độ bảo dưỡng 2. Xác định cơ cấu tổ chức và phương pháp sửa chữa của xưởng 2.

Cơ cấu tổ chức trong xưởng Được xuất phát từ nhiệm vụ sửa chữa và bảo dưỡng lớn nên được chia ra làm 5 phân xưởng nhỏ:  Phân xưởng sửa chữa tổng thành: động cơ, gầm.  Phân xưởng sửa chữa thân xe có nhiệm vụ sửa chữa khung xe, thùng xe, cabin.  Phân xưởng cơ khí và phục hồi: gia công cơ khí để sản xuất các phụ tùng, phục hồi chi tiết.  Phân xưởng gia công nóng: có nhiệm vụ đúc kim loại đen, kim loại màu, rèn nắn, sửa chữa dầm cầu, sản xuất nhíp…  Phân xưởng cơ điện.

 Các kho: dự trữ nguyên, nhiên liệu, gỗ, bán thành phần kim loại màu, kim loại đen, phế liệu.