Автоматизация производства блоков из газобетона статья

Автоматизация производственных процессов подразумевает интеграцию программного обеспечения и робототехники в производственный цикл. Как следствие, снижается роль человека: надзор и управление частично или полностью делегируются машинам. Автоматизация любого производства – мероприятие, требующее вложений, однако сулящее хорошую выгоду в самой ближайшей перспективе...

Перечислим 7 ключевых доводов в пользу внедрения технологий в производственный процесс:

• Увеличение эффективности работы всего предприятия;
• Сокращение издержек, связанных с производством товаров, а также фондом оплаты труда;
• Рост качества выпускаемой продукции благодаря уменьшению роли человеческого фактора;
• Улучшение безопасности на производстве, поскольку процессы переходят в автоматический режим;
• Оптимизация рабочих процессов, что влечёт за собой снижение трудозатрат;
• Снижение потребления сырьевых ресурсов и материалов;
• Усиление конкурентных позиций благодаря повышению качества и скорости выполнения задач.

Для иллюстрации возьмём процесс автоматизации на заводе газобетона. Газобетон – строительный материал с пористой структурой, созданный из песка, цемента, воды и различных химических реагентов. Существуют автоклавный и неавтоклавный методы изготовления. Далее мы углубимся в шаги неавтоклавного производства и определим, на каких участках актуальна автоматизация.

Этапы изготовления неавтоклавного газобетона

Давайте вкратце рассмотрим технологию производства газоблоков:

• Дозировка сырья – компоненты (подогретую воду, цемент, песок, каустическую соду и сульфат натрия) взвешивают, после чего тщательно перемешивают. Крайне важна точная рецептура, в противном случае газобетон будет низкого качества. Отдельно готовится алюминиевая суспензия, которая добавляется в смесь за полминуты до заливки;
• Заливка раствора – смесь заполняет формы до уровня в две трети, потому что при дальнейшем процессе произойдет увеличение объёма;
• Предварительный нагрев – формы помещаются в камеру предварительного прогрева, где происходит поднятие и затвердевание массива при температуре 35-40°C;
• Раскрой газобетона – массив разрезается на блоки, при этом удаляется верхний слой;
• Набор прочности – блоки отправляются в камеру для набора прочностных характеристик при температуре 45-60°C.

Сразу же после набора требуемой прочности, готовая партия газобетонных блоков упаковывают в плёнку и направляет на склад для хранения готовой продукции...

Автоматизации фаз производственного цикла

Автоматизировать реально процессы дозировки, резки, выгрузки заготовок, а также, что критически важно, перемещение заготовок между участками. Почти неотъемлемой частью практически любого автоматизированного оборудования является блок управления. В нём производятся настройки режимов функционирования и корректировка параметров.

Автоматизированная подача песка и цемента

Автоматизация процесса замешивания включает автоматическую подачу компонентов в дозирующие устройства. Отказ от автоматизации подразумевает ручной подъём тяжелых мешков, что сопряжено с значительными трудозатратами. Существуют два отличных решения:

• Первый метод – использование шнекового транспортера. Этот механизм перемещает сыпучие материалы, обеспечивая подачу по горизонтальной или наклонной траектории.
• Второй вариант – ленточный конвейер. Он предназначен для транспортировки компонентов, перемещая их по горизонтальным, наклонным и комбинированным участкам трассы.

Дозаторы компонентов газобетонной смеси

Точные пропорции критичны для производства неавтоклавного газобетона. Ошибка рабочего в граммовке чревата проблемами: смесь может не взойти, или же появятся трещины. Дозаторы – это гарантия высокой точности дозировки. Они отвечают за взвешивание всех компонентов в строго необходимых пропорциях.

Перемещение паллетов: рельсы и толкатели

Автоматизировать перемещение поддонов позволяет установка рельсовых путей. Формы мягко перемещаются вдоль рельсов, благодаря электромеханическим толкателям. Цикл передвижения форм полностью автоматизирован, охватывая весь процесс – от заливки до момента выгрузки поддонов из камеры, где происходит набор прочности.

Автоматизированная резка газобетонного массива

Автоматизированные станки выполняют резку массива на отдельные блоки. От оператора требуется только настройка параметров, все остальное – дело техники. Кроме того, эти станки удаляют верхний слой (горбушку). Резательное оборудование способно создавать не только привычные прямоугольные блоки, но и U-блоки, блоки с ручками, а также Smart-Lock блоки. Производство таких изделий вручную исключено…

Пост разгрузки: работа с готовой продукцией

Разгрузка – ключевой и наиболее энергозатратный этап на газобетонном производстве. Данный пост располагается непосредственно после камеры, где происходит окончательное твердение газоблоков. Принцип функционирования механизма предельно прост: захваты, подобно клещам, крепятся к блокам и перемещают их для последующей укладки на поддоны, предназначенные для упаковки. Использование поста разгрузки значительно упрощает процесс транспортировки газобетонных блоков, позволяя обойтись минимальным количеством персонала: достаточно всего одного оператора для управления оборудованием.

Выгодна ли автоматизация?

Только автоматизация является ключом к максимальной производительности газобетонного завода. Стационарная линия, по сути, ограничена производительностью до 40 кубометров продукции за сутки, в то время как конвейерные системы предлагают гибкость масштабирования. Разумно рассмотреть вопрос об инвестировании в автоматизированную линию сразу, хотя постепенное наращивание функциональности также является вариантом. Каждое отдельное автоматизированное устройство может приносить ежемесячную экономию, измеряемую десятками тысяч рублей!

Автоматизация, помимо всего прочего, ведёт к экономии на зарплате, поскольку требуется меньше персонала. В производственной среде наблюдается высокая текучка кадров, обусловленная сложными условиями труда. Автоматизация облегчает трудовой процесс, благодаря чему снижаются издержки, связанные с наймом новых работников…