Viedā automatizācija veicina videi draudzīgāku kravas automobiļu ražošanu Dongfeng D600 rūpnīcā
Mūsdienu lielas kravnesības transportlīdzekļu ražošanai nepieciešami progresīvi vadības tīkli un industriālā robotika, lai sasniegtu mūsdienu ražīguma un ilgtspējas mērķus. Šijanjā, Hubei provincē, Dongfeng Commercial Vehicle Co. ir atklājis savu D600 viedo rūpnīcu. Šī ražotne demonstrē, kā augsta blīvuma robotika, elastīga ražošana un energoefektīvas procesu vadības sistēmas apvienojas, lai uzlabotu komerciālo transportlīdzekļu ražošanu.
Augsta blīvuma robotika un AGV dispečervadība uzlabo montāžas līnijas efektivitāti
D600 viedajā rūpnīcā 227 industriālie metināšanas roboti darbojas kopā ar centralizēti pārvaldītiem automātiskajiem vadāmajiem transportlīdzekļiem (AGV), lai apstrādātu izejmateriālus ar minimālu cilvēku iesaisti. Augstas klases smago kravas automobiļu kabīnes no montāžas līnijas noripo ar ātrumu viena vienība ik pēc 87 sekundēm.
Rūpnīca 179 miljonu ASV dolāru vērtībā aizņem platību, kas līdzvērtīga 18 futbola laukumiem, un nodrošina vairāk nekā 260 000 transportlīdzekļu virsbūvju gada ražošanas jaudu. Integrējot 101 jaunu procesu tehnoloģiju un viedo iekārtu, kopējā ražošanas efektivitāte salīdzinājumā ar tradicionālajām manuālajām līnijām ir palielināta par aptuveni 40 procentiem.
Elastīga lāzermetināšana un automatizēta loģistika veido slēgta cikla sistēmas
Elastība joprojām ir viens no nozīmīgākajiem D600 rūpnīcas inženiertehniskajiem sasniegumiem. Rūpnīcā darbojas Ķīnas pirmā komerciālo transportlīdzekļu lāzermetināšanas līnija kravas automobiļu kabīņu jumtiem, kas būtiski uzlabo kabīņu konstrukcijas stingrību un hermētiskumu pret apkārtējās vides iedarbību. Programmējamie loģiskie kontrolleri (PLC) un uzraudzības vadības un datu iegūšanas (SCADA) tīkli dinamiski pielāgo līnijas parametrus, ļaujot vienlaikus pa to pašu līniju pārvietot vairākas kabīņu konfigurācijas.
Apdares cehā viedā noliktavas vadība darbojas kopā ar AGV dispečervadības programmatūru. Tehniskā arhitektūra automātiski piešķir komponentu uzglabāšanas vietas, izdod transportēšanas komandas reāllaikā un atjaunina uzņēmuma datu modeļus bez manuālas apstrādes.
Progresīvas procesu vadības sistēmas atbalsta stingrus vides standartus
Rūpnīca atrodas Dienvidu-Ziemeļu ūdens pārvades projekta centrālajā ūdens avotu aizsardzības zonā, tāpēc uz to attiecas stingri vides ierobežojumi. Inženieru komanda tradicionālos šķīdinātāju bāzes virsējos pārklājumus aizstāja ar ūdens bāzes krāsām ar zemāku GOS saturu, samazinot gaistošo organisko savienojumu (GOS) emisijas par 50 procentiem.
Slēgta cikla notekūdeņu attīrīšanas iekārtas apvieno emisiju samazināšanu to rašanās vietā ar daudzpakāpju pārstrādi. Uz vietas ražotā atjaunīgā enerģija būtiski palīdz samazināt darbības laikā patērēto elektroenerģiju; uz jumta uzstādītās fotoelementu sistēmas gadā saražo aptuveni 6 miljonus kilovatstundu, kompensējot aptuveni 5000 metrisko tonnu oglekļa emisiju.
Vietējās piegādes ķēdes integrācija palielina rūpniecisko ražīgumu
Tehnoloģiskais uzlabojums sniedzas ārpus rūpnīcas sienām līdz vietējo piegādātāju tīkliem. Vairāk nekā 100 vietējie komponentu piegādātāji ir saskaņojuši savus ražošanas procesus ar D600 viedās rūpnīcas arhitektūru. Vietējās izcelsmes komponenti tagad veido vairāk nekā 50 procentus no kopējās rūpnīcas materiālu padeves.
Ražošanas līnijas rūpnīcas tuvumā ļauj piegādātājiem nogādāt mezglus tieši uz apdares līniju, samazinot loģistikas izmaksas. Kad D600 rūpnīca darbosies ar pilnu jaudu, tiek prognozēts, ka tā radīs vairāk nekā 50 miljardus juaņu (7,1 miljardu ASV dolāru) ekonomiskās vērtības augšupējās un lejupējās industriālās automatizācijas ķēdēs.
Eksperta tehniskais komentārs: industriālās inženierijas perspektīva
Dongfeng D600 rūpnīca demonstrē, kā diskrētā ražošana attīstās pilnībā integrētu kiberfizikālo sistēmu virzienā. Mūsdienu industriālā automatizācija balstās uz zemas aiztures lauka kopņu protokoliem un perifēro ierīču analītiku, lai apvienotu robotizēto metināšanu, materiālu pārvietošanu un enerģijas patēriņa uzraudzību vienotā arhitektūrā.
Darbinot elastīgus ražošanas grafikus un vienlaikus ievērojot stingrus vides parametrus, Dongfeng pierāda, ka zaļā ražošana un augsts ražīgums ir savstarpēji papildinoši mērķi. Atjaunīgās enerģijas ražošanas tieša integrēšana rūpnīcas SCADA platformās nosaka darbības etalonu smago transportlīdzekļu montāžai visā pasaulē.
Pielietojuma scenārijs: kabīņu robotizētā metināšana un krāsošanas līnijas modernizācija
Komerciālo transportlīdzekļu ražotājs modernizē esošu kravas automobiļu montāžas rūpnīcu, lai palielinātu ražīgumu un nodrošinātu atbilstību vietējiem gaisa kvalitātes noteikumiem.
Inženieru komanda ievieš centralizētu sadalīto vadības sistēmu (DCS), kas caur industriālo Ethernet tīklu savienota ar vairāk nekā 200 daudzasu industriālajiem metināšanas robotiem. AGV, kurus pārvalda centrālā autoparka pārvaldības sistēma (FMS), pēc reāllaika PLC pieprasījumiem piegādā durvju paneļus un jumtu štancējumus tieši uz darba šūnu.
Krāsošanas cehā automatizēti elektrostatiskās izsmidzināšanas aplikatori izmanto ūdens bāzes pārklājumus ar zemu GOS saturu. Vides sensori straumē GOS līmeņus un notekūdeņu kvalitātes parametrus tieši uz rūpnīcas vadības centru. Šāda iekārta nodrošina 85 sekunžu taktlaiku, vienlaikus saglabājot atbilstību stingriem reģionālajiem vides standartiem.
Par autoru
Li Ming ir vecākais industriālās automatizācijas speciālists ar vairāk nekā 15 gadu tehnisko pieredzi PLC programmēšanā, DCS ieviešanā, TSI vibrāciju uzraudzības sistēmās un industriālās enerģijas pārvaldībā. Savas karjeras laikā viņš ir izstrādājis un nodevis ekspluatācijā liela mēroga vadības sistēmas smagās rūpniecības uzņēmumiem, automobiļu montāžas rūpnīcām un elektroenerģijas ražotnēm visā Āzijā. Viņš regulāri sniedz tehniskās analīzes un lietojuma rokasgrāmatas B2B industriālo tehnoloģiju publikācijām visā pasaulē.