Электронный учет и сортировки древесины

Важным делом для любого производственного бизнеса является учет и минимизация затрат на сырье, покупные комплектующие, заработную плату, электроэнергию и другие составляющие себестоимости. В деревообработке особенно важным является учет сырья: как леса, так и обрезных / необрезных пиломатериалов.

В странах ЕС каждое деревообрабатывающее производство начинается с учета и сортировки древесины, закупаемой для дальнейшего производства любых изделий. Для лесоперерабатывающих предприятий это особенно важно, так как их доходность зависит от цены и учета леса, а также его сортировка по размерам, породам, качества. В оптимизации производственного процесса значительно помогает использование компьютерных схем распиловки отсортированной древесины, которые адаптированы под имеющееся у производителя лесопильное оборудование.

Для реализации этих возможностей в начале лесоперерабатывающего производства следует применять автоматизированную систему измерения леса, в дальнейшем Система, предназначенная для автоматического измерения геометрических параметров бревен и может использоваться как отдельная единица оборудования, для учета круглого леса на всех етапах деревообрабатывающего производства, или быть централизованной системой управления автоматизированных линий приема и сортировки круглого леса.

Основными целями внедрения Системы являются:

• Возможность быстрого измерения и хранения больших объемов всех параметров бревен;
• Исключение человеческих факторов при приеме леса: автоматическое измерение геометрических параметров бревен, с высокой точностью, и расчет их объема;
• Автоматический процесс приема и сортировки круглого леса по наперед заданным критериям: диаметр, длина, партия, и тому подобное.
• Автоматизированный процесс анализа текущих и архивных данных (объемы, геометрические параметры) леса: формирование сменных отчетов по конкретно выбранной дате и их печать;
• уменьшение человеческого фактора при процессе приема леса;
• Быстрое реагирование на нештатную ситуацию: полная визуализация процесса учета и сортировки круглого леса, фиксация аварийных и предупредительных состояний всех задействованных в системе механизмов управления и контрольно измерительных приборов в реальном времени работы системы.

Система обеспечивает выполнение следующих функций:
1. Расчет объема круглого леса, а также измерения / расчет следующих геометрических параметров:
- диаметр основания;
- диаметр в средней части;
- диаметр вершины;
- длина;
- совпадение бревна - изменение диаметра бревна от основания до вершины: абсолютный (мм / м) и относительный (%);
- кривизна¹;
- овальнисть².
2. Автоматический сбор и обработка информации измерения круглого леса.
3. Архивирование собранной информации.
4. Формирование отчетной документации и протоколирования.
5. Сигнализация и регистрация событий, аварий и действий оператора.
6. Визуализация технологического процесса и настройки системы.
7. Управление правами доступа в системе (пользователи системы).
8. Доступ к данным системы через Web-интерфейс³.
9. Управление вспомогательными узлами линии сортировки круглого леса.
10. Сервис интеграция данных по измерению леса в ERP систему (1С, SAP и т.д.) предприятий³.

Система управления представляет собой единый аппаратно-программный комплекс, реализованный по трехуровневой модели:

• Нижний уровень (полевой уровень) представляет собой первичные устройства для сбора данных (контрольно-измерительные устройства - КИП) и механизмы управления (двигатели, клапаны и т.д.).
• Средний уровень (уровень контроллеров) состоит из программируемого логического контроллера (ПЛК). На данном уровне реализовано управление механизмами управления, опрос первичных устройств полевого уровня, обработки данных и передача их на верхний уровень. Программа в ПЛК будет выполняться по заранее разработанным алгоритмам в реальном времени работы.
• Верхний уровень (SCADA система) - это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга), настройка и сбора данных. На этом уровне задействована человек (оператор). Верхний уровень обеспечивает сбор, а также архивирование важных данных учета круглого леса. Также на этом уровне сохраняются все событий, тревоги и действия оператора.
• По принципу работы, Система измерения леса, может быть выполнена в двух вариантах:

1. Измерение в одной плоскости (вертикальная). Данное измерения не позволит определить овальность и кривизну бревна.
2. Измерение в двух плоскостях (вертикальная и горизонтальная).
Измерения в одной или двух плоскостях реализуется с помощью автоматизированных световых завес (одна или две соответственно) с высоким разрешением, которые состоят из двух частей: излучатель и приемник. Излучатель излучает плотную сеть лучей, которую принимает приемник, благодаря чему создается измерительное поле для замеров бревна движется через него.
Длина бревна определяется с помощью датчика перемещения (энкодера), установленный на приводе подвижного транспорта подачи бревна в измерительное поле.

При отсутствии бревна в измерительном поле, световая завеса работает в режиме сканирования. В момент попадания в зону измерения бревна, световая завеса переходит в режим измерения и по числу перекрытых лучей определяет диаметр бревна.

Диаметр бревна измеряется с малой дискретностью по длине бревна позволяет достичь высоких результатов точности расчетов.

Программируемый логический контроллер получает от световых завес и датчика перемещения информацию о параметрах бревна, и с помощью алгоритмов рассчитывает объем и провидит геометрический анализ бревна на основе отечественных и мировых стандартов.

Хранение данных реализовано на верхнем уровне системы, в единой базе данных под управлением Microsoft SQL Server, что позволит хранить информацию по каждой колоде через несколько лет.

Реализация функции архивирования информации обеспечивает следующие требования:

- хранение всех данных в одном месте;

- целостность данных;

- высокая эффективность доступа и возможность отображения любых данных для пользователей с различными правами;

- способность к расширению;

- защита данных от несанкционированного доступа или случайного уничтожения хранимых данных;

- высокая производительность хранения;

- открытый интерфейс для передачи сохраненных данных на уровень предприятия.

Создание отчетов, по дате или партией, позволит получить широкий спектр структурированной информации по учету леса и его сортировке.

Созданные отчеты могут быть распечатаны или сохранены в электронном варианте, используя проектируемые макеты, в форме различного вида протоколов.

Полнота и наглядность представляемой информации на экране персонального компьютера, повысит эффективность взаимодействия оператора с системой.

Данная функция позволит оператору проанализировать причины неполадок процесса путем объединения технологических данных в виде графиков и аварийных сигналов, отслеживать в реальном времени работы процесс измерения леса, работы линий приема и сортировки.

Визуализация реализована с помощью экранов и окон, которые будут представлять собой иерархическую систему, в основе которой заложено мнемосхемы рабочих узлов, фактические и архивные данные об учете леса.

Для управления процессами и настройками систем на главном экране визуализации зон расположения элементы графического интерфейса, типичные для современного программного обеспечения: окна ввода-вывода, кнопки, ползунки, специальные или расположенные поверх мнемосхемы окна, в которых отображаются параметры учета и их зависимости, текстовые сообщения о состоянии систем и действиях оператора.

Система предусматривает разные уровни доступа, обеспечивает иерархическую систему защиты. Пароль и имя пользователя будут определять права доступа оператора.

Любое управление системой (изменения заданных значений, цветения и др.) И архивами заблокировано от несанкционированного доступа.

Система предусматривает возможность доступа через Internet, с помощью Web браузера (Google Chrome, Opera, Internet Explorer и Mozilla Firefox).

Система управления обеспечивает корректное восстановление системы после сбоя (например, в результате обесточивания линии), с сохранением всех архивных данных и настроек системы.

Линии приема и сортировки круглого леса разрабатываются в соответствии с потребностями заказчика, и могут включать в себя необходимые технологические узлы (накопительный и раскаточные столы, узел поштучной выдачи бревна, транспортеры, металлоискатель, окорочные станки, карманы-накопители, гидростанции и т.д.), которые будут управляться из шкафа управления системы измерения круглого леса.

Линия сортировки сортирует бревна в соответствии с их геометрических размеров, в заранее заданные карманы-накопители.

Заказчик, на стадии разработки системы, должен сформулировать все необходимые технические и функциональные задачи, на основе чего нами будет разработан Технический проект и рабочая документации.

Компания ООО «МВМ-Киев» предлагает лесопереработчиками изготовления автоматических линий учета и сортировки древесины на базе предложенной выше автоматизированной системы измерения круглого леса. Сортировка по размерам, породам и геометрическими недостатками с распределением каждой породы в соответствующую карман куда колода попадает согласно предварительно установленными параметрами отбора. После сортировки бревен под каждый размер мы предложим электронную схему распыления того или иного размера согласно имеющегося у вас комплекта оборудования и размерами необходимой вам доски.

Благодаря нашей системе вы сможете вести электронный учет покупной древесины, а благодаря ее сортировке и использованию схем распыления вы сможете планировать полезный выход конечной продукции. А именно обрезной доски чего в первую очередь будет зависеть прибыльность вашего лесопильного производства.

По вопросам заказа и изготовления линий

Дарья Шепелева

Руководитель отдела продаж

ООО «МВМ-Киев»

+38 067 442 19 56

www.mwm-kiev.com.ua


ЗАГРУЗИТЬ PDF-файл статьи: