Интелигентната автоматизация насърчава по-екологично производство на камиони в завода D600 на Dongfeng

Съвременното производство на тежки превозни средства изисква усъвършенствани контролни мрежи и промишлена роботика, за да отговори на съвременните цели за производителност и устойчивост. В Шиян, провинция Хубей, Dongfeng Commercial Vehicle Co. пусна своята интелигентна фабрика D600. Обектът показва как високоплътната роботика, гъвкавото производство и енергоефективното управление на процесите се обединяват, за да повишат ефективността на производството на търговски превозни средства.

Високоплътната роботика и диспечирането на AGV повишават ефективността на монтажната линия

В интелигентната фабрика D600 227 промишлени заваръчни робота работят заедно с управлявани чрез централизирана система автоматизирани управляеми превозни средства (AGV), които обработват суровините с минимална човешка намеса. Кабините на тежките камиони от висок клас слизат от монтажната линия с темп от един брой на всеки 87 секунди.

Обектът на стойност 179 милиона долара заема площ, равна на 18 футболни игрища, и осигурява годишен капацитет от над 260 000 каросерии. Внедряването на 101 нови технологични процеса и интелигентни съоръжения повишава общата производствена ефективност с приблизително 40 процента спрямо традиционните ръчни линии.

Гъвкавото лазерно заваряване и автоматизираната логистика изграждат системи със затворен цикъл

Гъвкавостта остава значимо инженерно постижение на завода D600. Обектът разполага с първата в Китай линия за лазерно заваряване на покриви на кабини на търговски превозни средства, което значително подобрява конструктивната твърдост и уплътняването на кабините срещу атмосферни влияния. Програмируемите логически контролери (PLC) и мрежите за надзорен контрол и събиране на данни (SCADA) динамично регулират параметрите на линията, позволявайки на множество конфигурации на кабини да преминават едновременно по една и съща линия.

В цеха за довършителен монтаж интелигентното складово стопанство работи съвместно със софтуера за диспечиране на AGV. Техническата архитектура автоматично определя местата за съхранение на компонентите, издава команди за транспорт в реално време и актуализира моделите на корпоративните данни без ръчно боравене.

Усъвършенстваното управление на процесите подпомага строгите екологични стандарти

Разположен в основната защитна зона на водоизточниците за проекта за пренос на вода от юг към север, обектът е подложен на строги екологични ограничения. Инженерният екип замени традиционните покривни покрития на основата на разтворители с бои на водна основа с по-ниско съдържание на летливи органични съединения, като намали емисиите на летливи органични съединения (VOC) с 50 процента.

Пречиствателните станции за отпадъчни води със затворен цикъл съчетават ограничаване на замърсяването при източника с многоетапно рециклиране. Производството на енергия от възобновяеми източници на място играе ключова роля за намаляване на оперативното потребление на електроенергия; фотоволтаичните масиви на покрива генерират приблизително 6 милиона киловатчаса годишно, компенсирайки около 5000 метрични тона въглеродни емисии.

Интегрирането на местната верига за доставки увеличава промишлената производителност

Технологичното обновяване се простира отвъд стените на фабриката до мрежите от местни доставчици. Повече от 100 местни доставчици на компоненти са съобразили производствените си процеси с интелигентната архитектура D600. Компонентите от местен произход вече представляват над 50 процента от общото снабдяване с материали на завода.

Производствените линии в близост до обекта позволяват на доставчиците да доставят подмодули директно до линията за довършителен монтаж, като намаляват логистичните разходи. След достигане на пълен капацитет се очаква заводът D600 да генерира икономически резултат от над 50 милиарда юана (7,1 милиарда долара) по веригите за промишлена автоматизация нагоре и надолу по веригата.

Експертен технически коментар: перспективи пред промишленото инженерство

Обектът D600 на Dongfeng демонстрира как дискретното производство се развива към напълно интегрирани киберфизични системи. Съвременната промишлена автоматизация разчита на протоколи за полеви шини с ниска латентност и периферна аналитика, за да обедини роботизираното заваряване, обработката на материали и мониторинга на електроенергията в една унифицирана архитектура.

Чрез прилагане на гъвкави производствени графици, съчетано със спазване на строги екологични параметри, Dongfeng доказва, че зеленото производство и високата производителност са взаимно подкрепящи се цели. Директното интегриране на производството на енергия от възобновяеми източници в SCADA платформите на фабриката поставя оперативен стандарт за сглобяването на тежки превозни средства в световен мащаб.

Сценарий на приложение: Роботизирано заваряване на кабини и модернизация на бояджийска линия

Производител на търговски превозни средства модернизира съществуващ завод за сглобяване на камиони, за да увеличи производителността и да спази местните разпоредби за качеството на въздуха.

Инженерният екип внедрява централизирана разпределена система за управление (DCS), свързана с над 200 многоосови промишлени заваръчни робота чрез Industrial Ethernet. AGV, управлявани от централна система за управление на автопарка (FMS), доставят панели на врати и щамповани покривни детайли директно до клетката въз основа на заявки от PLC в реално време.

В бояджийския цех автоматизираните електростатични разпръскващи апликатори използват покрития на водна основа с ниско съдържание на VOC. Екологичните сензори предават нивата на VOC и параметрите за качеството на отпадъчните води директно към контролния център на обекта. Тази конфигурация постига такт от 85 секунди, като същевременно поддържа съответствие със строгите регионални екологични стандарти.

За автора

Li Ming е старши специалист по промишлена автоматизация с над 15 години технически опит в програмирането на PLC, внедряването на DCS, системите за мониторинг на вибрации TSI и управлението на промишлената енергия. През кариерата си той е проектирал и въвеждал в експлоатация мащабни системи за управление за тежката промишленост, автомобилни монтажни заводи и енергийни обекти в цяла Азия. Редовно допринася с технически анализи и ръководства за приложения към B2B издания за промишлени технологии по света.