Исследование совместимости полностью автоматизированных линий приема кирпича с кирпичными машинами: углубленный анализ от технологического сотрудничества до повышения эффективности производства.

Исследование совместимости полностью автоматизированных линий приема кирпича с кирпичными машинами: углубленный анализ от технологического сотрудничества до повышения эффективности производства.

В условиях повсеместного использования твердых отходов, линии по производству кирпича, ориентированные на машины для производства бетонного кирпича, ускоряют свою трансформацию в сторону автоматизации и интеллектуальных систем. Совместимость полностью автоматизированных кирпичеукладочных и прессовальных машин, являющихся ключевым вспомогательным оборудованием в конце производственной линии, напрямую определяет непрерывность, эффективность и контроль затрат производственного процесса. Характеристики различных типов кирпичеукладочных машин значительно различаются: от кирпича, полученного из переработанных строительных отходов, до кирпича, обожженного в золе. Достижение точной совместимости между полностью автоматизированными кирпичеукладочными и прессовальными машинами и кирпичеукладочными машинами стало ключевой задачей для многих предприятий, занимающихся производством кирпича, в преодолении узких мест в производственных мощностях и повышении конкурентоспособности на рынке.

I. Основные элементы совместимости: технологическое взаимодействие и согласование производственной логики.

Совместимость полностью автоматизированных линий приемки кирпича с кирпичными машинами должна рассматриваться комплексно с трех точек зрения: согласованность параметров оборудования, связь технологического процесса и совместимость характеристик продукции. В качестве примера можно привести линию приемки кирпича RGV компании Quanzhou Liushi Machinery, первоначальная конструкция которой была направлена ​​на решение проблемы узкого места в обработке кирпича при производстве на паллетированных кирпичных машинах: она обеспечивает беспилотную передачу влажных/сухих кирпичей с помощью интеллектуальной системы направляющих, а благодаря технологии кодированного позиционирования погрешность обработки контролируется в пределах ±1 мм, идеально соответствуя 15-20-секундному циклу формования гидравлических кирпичных машин. Эта адаптивность позволила кирпичному заводу в провинции Цзянсу увеличить суточную производительность одной линии со 120 000 кирпичей до 180 000 кирпичей, одновременно снизив затраты на рабочую силу на 62%.

В отличие от них, безподдонные кирпичные машины обеспечивают прямое извлечение кирпичей из форм с помощью вибрирующей опорной плиты и вспомогательной прижимной головки, что исключает необходимость в системе циркуляции поддонов. Хотя этот тип оборудования позволил механизировать производство, принудительное внедрение линии приема кирпича RGV может фактически продлить срок окупаемости инвестиций из-за избыточности оборудования. Кирпичный завод в провинции Фуцзянь пытался использовать систему RGV для безподдонной линии производства кирпича, но в конечном итоге отказался от проекта из-за коэффициента использования оборудования менее 40%, что демонстрирует необходимость применения принципа «необходимого и достаточного» при внедрении новых технологий.

II. Ключевые аспекты адаптации: точное соответствие для эффективного сотрудничества
Адаптация полностью автоматизированной машины для производства и упаковки кирпича к кирпичному заводу — это не простое соединение оборудования. Требуется точное соответствие по многим параметрам, включая характеристики кирпичного завода, параметры кирпича и производственные потребности. Основные параметры адаптации включают в себя следующее:

1. Адаптация к возможностям и скорости: создание прочной основы для сотрудничества
Адаптация к производственной мощности является необходимым условием для совместной работы. Различные модели кирпичеплавильных машин имеют значительно различающиеся скорости производства, от сотен до тысяч кирпичей в час. Скорость обработки полностью автоматической кирпичеплавильно-упаковочной машины должна точно соответствовать ее производительности — недостаточная скорость упаковки не должна приводить к накоплению кирпичей, а чрезмерная — к простоям оборудования и отходам. При выборе машины предприятиям необходимо сначала уточнить номинальную производительность и фактическую эффективность производства кирпичеплавильной машины (с учетом таких факторов, как износ оборудования и замена сырья), а затем выбрать упаковочную машину с соответствующей производительностью. Например, гидравлическая кирпичеплавильная машина производительностью 1500 кирпичей в час должна быть сопряжена с полностью автоматической кирпичеплавильно-упаковочной машиной со скоростью обработки не менее 1500 кирпичей в час, при этом необходимо предусмотреть резерв мощности в 10–20% для обеспечения работы при полной загрузке или краткосрочных колебаниях мощности.

2. Технические характеристики кирпичей и адаптация формы: обеспечение точности упаковки.
Технические характеристики и форма кирпичной продукции напрямую определяют конструкцию зажимов, способ укладки и стратегию забивания кирпичей упаковочной машиной, что является основной проблемой адаптации. В настоящее время на рынке представлен широкий ассортимент кирпичной продукции, включая стандартные кирпичи (240 мм × 115 мм × 53 мм), пустотелые кирпичи, проницаемые кирпичи и кирпичи неправильной формы. Различные виды кирпичей значительно отличаются по размеру, весу, прочности и распределению пор. Например, поскольку пустотелые кирпичи имеют поры, зажимы должны избегать сдавливания и повреждения слабых мест кирпича; проницаемые кирпичи часто имеют шероховатую поверхность, и при укладке необходимо обеспечить устойчивость к скольжению. (III) Адаптация компоновки и соединений производственной линии: оптимизация использования пространства. Компоновка и соединения между полностью автоматизированной машиной для производства и упаковки кирпичей и кирпичным заводом напрямую влияют на бесперебойность производственного процесса и коэффициент использования площадки. Выбор оптимальной компоновки должен быть тщательно спланирован с учетом таких факторов, как размер цеха, направление движения кирпичеплавильной машины и последующие маршруты транспортировки. Распространенные методы соединения включают прямолинейное и угловое соединение. Прямолинейное соединение подходит для помещений с большим пространством цеха. После того, как кирпичеплавильная машина выдает материал, кирпичи напрямую транспортируются к упаковочной машине по конвейерной ленте, что обеспечивает простоту процесса и высокую эффективность транспортировки. Угловое соединение подходит для помещений с ограниченным пространством цеха. Регулируя направление движения кирпичей с помощью углового конвейера, можно добиться шахматного расположения кирпичеплавильной и упаковочной машин, экономя пространство.

III. Тенденции технологической эволюции: от единичной адаптации к системной интеграции. В настоящее время в отрасли наблюдаются два основных направления технологической интеграции:

1. Применение технологии цифрового двойника. Новейшая система цифрового двойника для сбора кирпича от компании Quanzhou Yonggong Machinery, имитирующая поток заготовок и взаимодействие оборудования в виртуальном пространстве, сокращает весь цикл отладки линии с 7 дней до 48 часов. Эта система может в режиме реального времени собирать более 200 параметров, включая частоту вибрации кирпичного станка и гидравлическое давление линии сбора кирпича, создавая цифровой профиль производственного процесса и предоставляя данные для оптимизации процесса.

2. Модульная конструкция. Быстро адаптируемый модуль компании Huding Machinery позволяет за 2 часа переоборудовать одну и ту же линию сбора кирпича из стандартного кирпича в кирпич для посадки травы. Его суть заключается в использовании съемных подающих зубьев и магнитных позиционирующих приспособлений в сочетании с переключением параметров одним нажатием кнопки на интерфейсе HMI, что отвечает потребностям мелкосерийного производства различных видов продукции. После внедрения этой технологии кирпичный завод в провинции Сычуань расширил свой ассортимент с 3 до 12 видов, а скорость обработки заказов увеличилась на 60%.

Заключение: Адаптивность определяет успех или неудачу трансформации.

Адаптация полностью автоматизированных линий сбора кирпича к кирпичным машинам по сути представляет собой реструктуризацию производственной логики и оптимизацию потока создания ценности. От интеллектуальной системы обработки рельсов Quanzhou Liushi до гибкой технологии паллетирования Huagong, от инноваций в области неразрушающего контроля Hengxing до применения цифрового двойника Yonggong — отрасль решает проблему адаптации посредством технологической интеграции. Кирпичным предприятиям необходимо, опираясь на собственный ассортимент продукции, производственные мощности и структуру затрат, выбирать «индивидуально разработанные» решения по автоматизации, чтобы достичь взаимовыгодного результата в процессе интеллектуальной трансформации, сочетающего эффективность и результативность.