Бүх ангилал

Шинэ технологийг ашиглан спираль хоолойн үйлдвэрлэлийг оновчтой болгох

2025-10-20 11:44:23
Шинэ технологийг ашиглан спираль хоолойн үйлдвэрлэлийг оновчтой болгох

Мушгийн хоолой үйлдвэрлэх ажлын эвolutц: Гар ажлаас дижитал технологийн үе шат руу

Мушгийн хоолой үйлдвэрлэх ажиллагаа нь гурван арван жилийн турш томоохон өөрчлөлттэй болж, хүчний их хэмжээг шаарддаг гар ажлаас нарийвчлал болон масштабыг оновчтой болгох зорилготой дижитал систем рүү шилжсэн. Энэ хөгжил нь металл боловсруулах салбарт өрсөлдөх чадварыг хадгалахад автомжуулалт болон мэдээллийн интеграци хэрхэн чухал болсон байгааг харуулж байна.

Гар ажлаас автомжуулагдсан систем рүү: Мушгийн хоолойн хэлбэр өгөх технологийн шилжилт

Ороомог тэжээх, нийлмэг зуулт зэрэг үндсэн үйл явцад гарын авлагаар хийдэг калибрыг PLC-ийн удирдлагатай системээр солих нь хүний ​​алдааг 62% бууруулсан. Автомжуулсан хоолойн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжүүд одоогоор ±0.2 мм-ийн нарийвчлалыг хадгалж байгаа бол гар ажиллагааны үед энэ хэмжээ ихэвчлэн ±1.5 мм байдаг байсан. Энэ нь хэмжээ ихтэй үйлдвэрлэлд хүчний ​​нөөцийн шаардлагыг 80% бууруулдаг.

Одоогийн цаг үед спираль хоолой үйлдвэрлэхэд хиймэл оюун ухаан ба машинд сурах аргыг нэвтрүүлэх

Дэвшилтэт үйлдвэрлэгчид материаллын зузаан, дулааны халуунд тэлэлтийн хурд гэх мэт 120-иас дээш үйлдвэрлэлийн хувьсах хэмжигдэхүүнийг бодит цагт шинжилдэг машинд сурах алгоритмыг ашигладаг. Эдгээр системүүд зуултын параметр ба малын хурдыг автоматаар тохируулдаг бөгөөд серийн үйлдвэрлэлд нийлмэгийн тогтвортой байдлыг 99.3% хүртэл хүргэдэг. Энэ нь гарын авлагаар чанарын хяналт хийх арга замаас 34% сайжруулалттай.

Хоолой үйлдвэрлэхэд интернет, хиймэл оюун ухаан, том мэдээллийн шинжилгээг ашиглан дижитал хувьсгал хийх

Өнөөгийн спираль хоолойн үйлдвэрүүд нь өдөрт дунджаар 2.5 терабайт хэмжээний ажиллагааны өгөгдөл үүсгэдэг IoT сенсоруудтай хангагддаг. Эдгээр ухаалаг системүүд нь мэргэжлийн тайлангийн мэдээллээр хэлэхэд хүлээгдээгүй зогсолтыг ойролцоогоор 41 хувиар бууруулдаг урьдчилан цаацуулах засварын хэрэгслүүдийг ажиллуулдаг. Дижитал тохируулга нь материаллын зузааныг тасралтгүй хянах боломжийг олгох бөгөөд 0.02 миллиметр хэмжээний бага зүйлсийг ч илрүүлэх чадвартай дэвшилтэт компьютерийн харааны технологийг ашиглан гажиг илрүүлдэг. Үйлдвэрлэлийн мэргэжилтнүүд эдгээр шиг сайжруулалтуудын талаар жилд дамжин яриж байгаа бөгөөд ингэснээр ийм новшлолууд хуучин үйлдвэрлэлийн орчинд хэрхэн хувьсан өөрчлөгдөхийг харуулж байна.

Тохиолдол: Хуучин горимын хоолой үйлдвэрлэх аргачлалыг орчин үеийн болгох

2024 онд нэгэн хоолойн хамгийн том үйлдвэрт хуучин тоног төхөөрөмжийг орчин үеийн ухаалаг хоолой хэлбэржүүлэх системээр солих хэрэгжилтээр дараах үр дүнд хүрсэн:

Тооноор Зөвлөх Мэдээллийн утга
Үйлдвэрлэлийн боловсруулалтын хүрд +40% Дотоод одит 2024
Усны материал зардал -34% Чанарын тайлангууд
Энерги унтрах -18% Тэгш хандлагын түүх

Шинэчлэлт нь автоматаар зүсэлтийн шугамыг хянах болон урьдчилан сэргийлэх зориулалттай AI-ийн системийг нэмж, дахин засварлах зардлыг жилдээ 280 мянга ам.доллар бууруулахад тусалсан бөгөөд ингэснээр хуучин материалд зориулсан техникийн шаардлагатай нийцлийг хадгалж эхэлсэн.

Овоолсон хоолойн үйлдвэрт автоматжуулалт: Нарийвчлалыг сайжруулах, хүний алдааг багасгах

Овоолсон хоолойн үйлдвэрт хийгдсэн автоматжуулалт хүний алдааг хэрхэн багасгадаг вэ

Автомжуулсан системийг нэвтрүүлснээр баглах, хэлбэржүүлэх зэрэг үйлдвэрлэлийн гол алхамуудад хүний оролцоог эрс бууруулсан. Жишээ нь програмчлагддаг логик контроллер (PLC) гэх мэт төхөөрөмжүүд нь 2023 оны нарийн инженерийн хяналтын өгөгдлийн дагуу спираль хэлбэржүүлэх үе явцад хэмжээний хазайлтыг ±0.005 инч дотор барьж, ажилчид гар аргаар хийхтэй харьцуулахад ойролцоогоор гурван дахин илүү сайн үзүүлэлттэй ажилладаг. Мөн материал боловсруулах үед түүний байршлыг тасралтгүй тохируулдаг сенсорын удирдлагат зохицуулгийн технологи байдаг. Энэ бодит цагийн засвар нь хэмжээг буруу унших, суурилуулах үед анхаарал хандуулахгүй байх зэрэг нөхцлөөс үүдэлтэй өмнө нь тогтмол гарч байдаг буруу бүтээгдэхүүний 18 хувийг арилгаж чаддаг.

Спирал Смарт Технологи (SST) болон бодит цагийн хяналтанд зориулсан дэвшилтэт удирдлагын систем

Өнөөгийн үйлдвэрлэлийн нөхцөл байдал нь зүйлс хэрхэн үйлдвэрлэж байгааг нарийвчлан тохируулахын тулд интернеттэй холбогдсон мэдрэгчид болон ухаалаг өгөгдлийн шинжилгээний хэрэгслүүдийг нэгтгэсэн хаалттай циклтэй удирдлагын системд илүү ихээр тулгуурладаг. Эдгээр системүүдийн гол үйлдэл бол эргэлтийн хурдыг нэгийн нарийвчлалын хязгаарт +/-1 RPM-аар автоматаар тохируулах, бөхнөлтийн гүйдлийг таван амперийн алхамаар өөрчлөх явдал юм. Энэ бүхэн үйлдвэрлэлийн шугамын дагуу ажиллаж буй лазерын сканер материал ямар зузаантай ирж байгааг тасралтгүй шалгаж байгаа учраас боломжтой болдог. Үйлдвэрийн ажилчид удирдлагын өрөөнд байрлуулсан том төв дэлгэцнүүдийн тусламжтайгаар бүх явцад тогтмол хяналт тавиад байдаг. Ямар нэг зүйл муу харагдах үедээ тэд асуудал том болохоос өмнө хурдан оролцож чаддаг. Үр дүн нь? Хаягдал материал хамгийн багадаа 27 хувиар буурсан нь хуучин арга замаас хэдхэн жилийн өмнөхтэй харьцуулахад маш их сайжрал юм.

Спираль технологийн зүрхэнд шуудгалтгүй автоматжуулалт хангасан цоргоны үйлдвэрлэл

Ойролцоогоор 150 инчийн диаметр хүртэлх спираль хоолимог үйлдвэрлэх явцад нэгтгэн автоматжуулсан систем нь ямар ч гар ажиллагаагүйгээр тасралтгүй ажилладаг. Автоматжуулсан овоорхойн ачаалал нь бүх хэлбэржүүлэх төвүүдтэй өдөр шөнө ажиллаж, цагийн турш тасралтгүй ажиллах үед ч босоо тэнхлэгийн хазайлт ±0.02 инч/футын нарийвчлалыг хадгалж чаддаг. Энэ бүрэн системийн арга барил нь үйлдвэрлэгчдэд бодит үр дүнг өгсөн. Өнгөрсөн жилийн 'Tube Production Quarterly' сэтгүүлд дурдсан шинэ туршилтын дүнгээр ASME B36.10-ийн хатуу хэмжээний шаардлагад үйлдвэрлэгдэх гурван зуун хоолимогт 99 нь нийцсэн байна. Ийм нарийвчлал нь хэмжээсийн нарийвчлал чухал болдог үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд чанарын хяналтанд маш их ялгааг оруулдаг.

Спираль хоолимог үйлдвэрлэх 2.0: Хурдан ба Зузаан Ханатай Үйлдвэрлэл

Дараагийн үеийн Спираль Хоолимог Үйлдвэрлэгчийн Чадавх ба Техникийн Үзүүлэлтүүд

Хамгийн сүүлийн үеийн спираль хоолойн хэлбэр өгөх технологи нь диаметр нь хамгийн ихдээ 120 инч байдаг хоолойнуудад 1.5 мм-с бага нарийвчлалд хүрэх боломжийг олгодог. Эдгээр машинууд нь зузаан нь хагас дюйм буюу 6.35 мм байдаг ган хавтсыг хамт тоноглолын хялбар хаягдал металл хавтсаас эхлэн боловсруулдаг. Тэдгээрийг онцлог болгох нь материал муу байх үед ч зүйлсийг зөв тохируулж, шаардлагатай даралтыг тохируулан ажилладаг лазерийн удирдлагатай систем юм. Үүний нөлөөгөөр үйлдвэрүүд хуучин тоног төхөөрөмж ашиглах үед гардагтай харьцуулахад ойролцоогоор 18 хувиар бага хаягдал үүсгэдэг. Шеффилдийн их сургуулийн мөн л жилийн өмнө хэвлүүлсэн судалгаагаар эдгээр шинэ систем нь хүнд даацын хэсгүүдийг тасралтгүй үйлдвэрлэх үед ойролцоогоор 92% үр ашгийг хангаж ажилладаг.

Өндөр хурдтай, хүнд гейжийн спираль хоолойг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэх

Серво-цахилгаан хөдөлгүүр нь зэвэрдэггүй байдалд хийх чадварыг алдагдуулахгүйгээр минутанд 85 фут хурдтайгаар хэлбэржүүлэх боломжийг олгоно — гидравлик системийн нийлүүлэлтийн гурвалсан хэмжээ. Оруулсан дууны шинжилгээний сенсорын тусламжтайгаар бодит цагт зузааныг хянах нь 0.2 секундын дотор хариу үйлдэл үзүүлж, хохирол үүсэхээс урьдчилан сэргийлнэ. ASTM A653 ба EN 10142 шаардлагад нийцэхийн тулд модуль хэрэгсэл ашигласнаар үйлдвэрлэгчид солих хугацааг 40%-иар хурдасгасан гэж мэдэгдэж байна.

Дэвшилтэт спираль машин дахь энерги хэмнэлттэй хоолойн хэлбэржүүлэх шийдлүүд

Олон шаталсан цахилгаан эрчим хүчний удирдлага нь гурван фазын тохируулгаар энерги хэрэглээг 30%-иар бууруулдаг: эргэлтийн тормоз нь хурд багасах үед 15 кВт-ыг буцаан тэтгэж, ухаалаг зогсолт нь хоосон явалтын хэрэглээг 65%-иар бууруулж, хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр нь ачааллын шаардлагад нийцүүлэн моторын гарцыг тохируулдаг. Оксфордын их сургуулийн инженерчлэлийн тайлан (2023) эдгээр онцлог шинжүүд нь сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэртэй хослуулбал нүүрстөрөгчийг саармагжуулах үйлдвэрлэлд дэмжлэг үзүүлдэг гэж баталжээ.

Хүнд хантийн спираль хоолойн гарцад хурд болон бүтцийн бат бөх байдлыг тэнцвэржүүлэх

Зөвшөөрөлтэй ороож боловсруулах алгоритмууд нь 0.5-дюйм зэвэрдэггүй ган дээр жигд хүчлэгийн тархалтыг хангаж, 80°F–120°F ажиллагааны температурт хоорондоо муруйх үзэгдлийг хамгийн бага болгодог. Хоёр шатлалт захын баглах технологи лазер болон электродугуйрын аргыг нэгтгэж, шахалттай хэрэглээнүүдийн 2024 оны стандарт болох 98% нягтралд хүрдэг.

Ороомог хоолойн гаралтанд нарийвчлалын инженерчлэлийн ухаалаг хяналтын механизм

Зогсолтгүй, нарийвчлалтай, чимээгүй хоолойг хайчлахын тулд нисэж байхад хайчлах

Тасралтгүй хайчлалтын системүүд хайчлалтын параметрүүдийг бодит цагт тохируулж, ±0.1 мм нарийвчлалыг хадгалж, хэвийн арга замаас харьцуулахад чимээг 60%-иар бууруулдаг. Гараар дахин байрлуулах үйлдлийг арилгаснаар энэ тасралтгүй процесс илүү гладкийн ирмэгийг бий болгох ба материал бага хаягддаг.

Ороомог хоолойн машинуудын нэгдмэл чанартай байдалд сайжруулах өндөр нарийвчлалтай баглах аргууд

Лазерээр удирдах элсэлтийн үр дүнд спираль хувилбаруудад 99.8%-ийн хувилбарын тогтвортой байдал бий болдог. Бодит цаг хугацааны хяналт нь дулааны хуваарилалт, нэвтрэх гүнжийг дагаж, нягталтын өөрчлөлтийг автоматжуулж байна. Энэхүү нарийвчлал нь үйлдвэрлэлийн дараах шалгалтыг 40% -иар бууруулж, нисэх онгоцны зориулалтаар зөвшөөрөлтэй шаардлагыг хангадаг.

Угаах технологийн дэвшил нь хатуу хатуу шугамтай

Гурав дахь үеийн импульст дугуйтай хайлуулсан нь уламжлалт аргаар хийсэнээс 25% илүү хүчтэй буудлыг бий болгодог. Угаасаа тохируулсан дулааны хяналт нь хүнд хэмжээний хэрэглээний урвалыг урьдчилан сэргийлэх бол автоматжуулсан алдааны илрүүлэлт нь хүний харааны чадвараас 50 мкм-ээс доош дутагдалтай байдлыг тодорхойлдог. Эдгээр сайжруулалт нь өндөр даралтын орчинд хамарсан түтүврийн бүтэлгүйтлийн 12% -ийг үүсгэдэг сул талуудыг арилгадаг.

Орчин үеийн спирал түтүврийн үйлдвэрлэлийн үр ашгийн хэмжилтийг нэмэгдүүлэх

Утасны үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтаас үр ашгийг хэмжих

Онцгой үзүүлэлтүүдийг ашиглан өнөөгийн үеийн үйлдвэрүүд автоматжуулалтын нөлөөллийг хэмждэг. Циклийн хугацаа ойролцоогоор 33%-иар буурч, материаллаг хаягдал дунджаар 18% буурдаг. Нэг тонн бүтээгдэхүүн тутамд энергийн хэрэглээ мөн ойролцоогоор 12% буурдаг. 2023 онд 47 өөр үйлдвэрийн газраас цуглуулсан бодит өгөгдлүүд хараахан сонирхол татамхай зүйлийг харуулж байна. Бүрэн автоматжуулалтын системтэй үйлдвэрүүд гарал үүслээрээ хагас гарынхаа үйл явцыг хадгалж байгаа үйлдвэрүүдтэй харьцуулахад цагт 40% -иар их бүтээгдэхүүн гаргадаг байв. Энэ нь сүүлийн үед бидний үйлдвэрлэлийн салбарт ажиглаж буй зүйлтэй тохирч байна. 2020 оны эхнээс хойш, дижитал технологийг нэвтрүүлсэн ухаалаг үйлдвэрүүд үйлдвэрлэлийн бүтээмжийг жил ирэх тутамд дунджаар 7.1% -иар тогтвортой сайжруулж байгаа нь үйлдвэрлэлийн сэтгүүлүүдэд хуваалцсан судалгааны үр дүнгээс харж болно.

Бодит нөлөө: Автоматжуулалтаас хойш 40% -иар нэмэгдсэн нийлүүлэлтийн өгөгдөл

Автоматжуулсан ороомог хоолойн үйлдвэрлэлийг бүрэн автоматжуулсан системтэй суурилуулахад нэг жилийн дотор 27% үр ашгийг сайжруулсан томоохон АНУ-ын үйлдвэрлэгч байна. Тэдний үйлдвэрлэлийн мэдээлэл нь дараах зүйлийг харуулж байв:

Тооноор Автоматизацияас өмнө Автоматизацияас хойш Өөрчлөх
Цаг тутмын гаралт 38 хоолой 53 хоолой +39.5%
Дугуйлтын доголдолын түвшин 2.1% 0.9% -57.1%
Нэгжид ногдох энерги хэрэглээ 14.2 кВтц 11.8 кВтц -16.9%

Гарцны өсөлт нь солих цагийг 83%-иар бууруулсан автомжуулсан тоног төхөөрөмжийн тохируулгаас шалтгаалсан бөгөөд ухаалаг үйлдвэрлэлийн системийн саяхны тохиолдлын судалгаагаар батлагдсан. Эдгээр давуу талууд нь илүү зузаан ханатай хоолойнуудыг үйлдвэрлэхэд илүү чухал ач холбогдолтой байдаг нь яагаад гэвэл өмнө нь гарцыг онолын боломжит хүчин чадлын 70%-д хязгаарладаг байв.

НӨАТ-ын хэсэг

Ороомог хоолой үйлдвэрлэхийг автоматжуулахын давуу тал юу вэ?

Автоматжуулалт нь хүний бурууг багасгаж, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг нэмэгдүүлж, бүтээгдэхүүний нягт байдлыг хадгална. Мөн хөдөлмөрийн болон материаллаг зардлыг эрс бууруулдаг, гарцыг нэмэгдүүлдэг, үйл ажиллагааны нийтлэг үр ашгийг сайжруулдаг.

Хиймэл оюун ухаан ба машин сургалт спираль хоолой үйлдвэрлэлд хэрхэн хувь нэмрээ оруулах вэ?

ХО ба машин сургалт нь цаг үедээ зууралтын параметр, мельны хурд зэрэг процессыг оновчлохын тулд үйлдвэрлэлийн хувьсагчдыг шинжилдэг тул нэгэн зэрэг чанарыг сайжруулдаг. Эдгээр технологиуд мөн гажиг илрүүлэхийг автомжуулдаг, урьдчилан цаашид тохируулах засварын ажлыг сайжруулдаг.

Ороомог хоолой үйлдвэрлэлд Интернет зүйлс (IoT) ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?

IoT төхөөрөмжүүд өгөгдлийн томоохон хэмжээг цуглуулж, үйлдвэрлэлийн нөхцлийг цаг үедээ хянах боломжийг олгодог. Энэ нь урьдчилан хийгдэх засвар, чанарын хяналтыг сайжруулах, зогсонги байдал багасгах боломжийг олгох бөгөөд үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлдэг.

Сүүлийн үеийн дэвшилтэт технологиуд хоолой хэлбэржүүлэх тоног төхөөрөмжийн энерги хэмнэлтийг хэрхэн сайжруулсан бэ?

Сүүлийн үед цахилгаан эргүүлэн шингээх тормоз, ухаалаг зайлшгүй горим, хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр зэрэг шинэ технологи нь энерги хэрэглээг ихэд бууруулж, илүү тэгш хандлагатай үйлдвэрлэлийг дэмжиж байна.

Гарчиг