Електронний облік та сортування деревини
Найважливішою справою для будь-якого виробничого бізнесу є облік та мінімізація витрат на сировину, покупні комплектуючі, заробітну плату, електроенергію та інші складники собівартості. В деревообробній галузі особливо важливим є облік сировини: як круглого лісу, так і обрізних/необрізних пиломатеріалів.
В країнах ЄС кожне деревообробне виробництво починається з обліку та сортування деревини, що закуповується для подальшого виробництва будь-яких виробів. Для лісопереробних підприємств це особливо важливо, бо їх прибутковість залежить від ціни та обліку лісу, а також його сортування по розмірам, породам, якості. В оптимізації виробничого процесу значно допомагає використання комп’ютерних схем розпилювання відсортованої деревини, які адаптовані під наявне у виробника лісопильне обладнання.
Для реалізації цих можливостей на початку лісопереробного виробництва треба застосовувати автоматизовану систему виміру круглого лісу, надалі Система, призначена для автоматичного вимірювання геометричних параметрів колод і може використовуватись, як окрема одиниця обладнання, для обліку круглого лісу на всіх етах деревообробного виробництва, або бути централізованою системою управління автоматизованих ліній прийому та сортування круглого лісу.
Основними цілями впровадження Системи є:
- Можливість швидкого вимірювання та зберігання великих об’ємів всіх параметрів колод;
- Виключення людських факторів при прийомі круглого лісу: автоматичне вимірювання геометричних параметрів колод, з високою точністю, та розрахунок їх об’єму;
- Автоматичний процес прийому та сортування круглого лісу по на перед заданим критеріям: діаметр, довжина, партія, тощо.
- Автоматизований процес аналізу поточних та архівних даних (об’єми, геометричні параметри) круглого лісу: формування змінних звітів по конкретно вибраній даті та їх друк;
- Зменшенні людського фактору при процесі прийому круглого лісу;
- Швидке реагування на нештатну ситуацію: повна візуалізація процесу обліку та сортування круглого лісу, фіксація аварійних та попереджувальних станів всіх задіяних в системі механізмів управління та контрольно вимірювальних приладів в реальному часі роботи системи.
Система забезпечує виконання наступних функцій:
- Розрахунок об’єму круглого лісу, а також вимірювання/розрахунок наступних геометричних параметрів:
- діаметр основи;
- діаметр в середній частині;
- діаметр вершини;
- довжина;
- збіг колоди – зміна діаметра колоди від основи до вершини: абсолютний (мм/м) та відносний (%);
- кривизна¹;
- овальність².
- Автоматичний збір та обробка інформації виміру круглого лісу.
- Архівування зібраної інформації.
- Формування звітної документації та протоколювання.
- Сигналізація і реєстрація подій, аварій та дій оператора.
- Візуалізація технологічного процесу та налаштування системи.
- Управління правами доступу в системі (користувачі системи).
- Доступ до даних системи через Web-інтерфейс³.
- Управління допоміжними вузлами лінії сортування круглого лісу.
- Сервіс інтеграція даних по виміру круглого лісу у ERP систему (1С, SAP, тощо) підприємства³.
Система управління представляє собою єдиний апаратно-програмний комплекс, що реалізований за трирівневою моделлю:
- Нижній рівень (польовий рівень) являє собою первинні пристрої для збору даних (контрольно-вимірювальні пристрої – КВП) та механізми управління (двигуни, клапани, тощо).
- Середній рівень (рівень контролерів) складається з програмовано логічного контролера (ПЛК). На даному рівні реалізовано керування механізмами управління, опитування первинних пристроїв польового рівня, оброблення даних та передача їх на верхній рівень. Програма в ПЛК виконуватиметься за заздалегідь розробленими алгоритмами в реальному часі роботи.
- Верхній рівень (SCADA система) – це рівень візуалізації, диспетчеризації (моніторингу), налаштування та збору даних. На цьому рівні задіяна людина (оператор). Верхній рівень забезпечує збір, а також архівацію найважливіших даних обліку круглого лісу. Також на цьому рівні зберігаються всі подій, тривоги та дії оператора.
По принципу роботи, Система виміру круглого лісу, може бути виконана у двох варіантах:
- Вимірювання в одній площині (вертикальна). Дане вимірювання не дозволить визначити овальність та кривизну колоди.
- Вимірювання в двох площинах (вертикальна і горизонтальна).
Вимірювання в одній або двох площинах реалізовується за допомогою автоматизованих світлових завіс (одна, або дві відповідно) з високою роздільною здатністю, які складаються з двох частин: випромінювач та приймач. Випромінювач, випромінює щільну мережу променів, яку приймає приймач, завдяки чому створюється вимірювальне поле для замірів колоди, що рухається через нього.
Довжина колоди визначається за допомогою датчика переміщення (енкодера), що встановлений на приводі рухомого транспорту подачі колоди у вимірювальне поле.
При відсутності колоди у вимірювальному полі, світлова завіса працює в режимі сканування. У момент попадання у зону вимірювання колоди, світлова завіса переходить в режим вимірювання і по числу перекритих променів визначає діаметр колоди.
Діаметр колоди виміряється з малою дискретністю по довжині колоди, що дозволяє досягти високих результатів точності розрахунків.
Програмовано логічний контролер отримує від світлових завіс та датчика переміщення інформацію про параметри колоди, і за допомогою алгоритмів розраховує об’єм та провидить геометричний аналіз колоди на основі вітчизняних та світових стандартів.
Зберігання даних реалізовано на верхньому рівні системи, в єдиній базі даних під керуванням Microsoft SQL Server, що дозволить зберігати інформацію по кожній колоді за кілька років.
Реалізація функції архівування інформації забезпечує наступні вимоги:
- зберігання всіх даних в єдиному місці;
- цілісність даних;
- висока ефективність доступу та можливість відображення будь-яких даних для користувачів з різними правами;
- здатність до розширення;
- захист даних від несанкціонованого доступу або випадкового знищення збережених даних;
- висока продуктивність зберігання;
- відкритий інтерфейс для передачі збережених даних на рівень підприємства.
Створення звітів, за датою або партією, дозволить отримати широкий спектр структурованої інформації по обліку круглого лісу та його сортуванні.
Створені звіти, можуть бути роздруковані або збережені в електронному варіанті, використовуючи проектовані макети, у формі різного виду протоколів.
Повнота і наочність представленої інформації, на екрані персонального комп’ютера, підвищить ефективність взаємодії оператора з системою.
Дана функція дозволить оператору проаналізувати причини неполадок процесу шляхом об'єднання технологічних даних, у вигляді графіків та аварійних сигналів, відслідковувати в реальному часі роботи процес вимірювання круглого лісу, роботи ліній прийому та сортування.
Візуалізація реалізована за допомогою екранів та вікон, які будуть являти собою ієрархічну систему, в основі якої закладено мнемосхеми робочих вузлів, фактичні та архівні дані про облік круглого лісу.
Для управління процесами та налаштування систем на головному екрані візуалізації розташовуванні елементи графічного інтерфейсу, типові для сучасного програмного забезпечення: вікна введення-виведення, кнопки, повзунки, спеціальні або розташовані поверх мнемосхеми вікна, в яких відображаються параметри обліку та їхні залежності, текстові повідомлення про стан систем і діях оператора.
Система передбачає різні рівні доступу, що забезпечує ієрархічну систему захисту. Пароль та ім'я користувача визначатимуть права доступу оператора.
Будь-яке управління системою (зміни заданих значень, квітування та ін.) та архівами заблоковане від несанкціонованого доступу.
Система передбачає можливість доступу через Internet, за допомогою Web браузера (Google Chrome, Opera, Internet Explorer і Mozilla Firefox).
Система управління забезпечує коректне відновлення системи після збою (наприклад, в результаті знеструмлення лінії), із збереженням всіх архівних даних та налаштувань системи.
Лінії прийому та сортування круглого лісу розробляються відповідно до потреб замовника, і можуть включати в себе необхідні технологічні вузли (накопичувальний та розгортальний столи, вузол поштучної видачі колоди, транспортери, металошукач, корувальні станки, кишені-накопичувачі, гідростанції та інше), які будуть управлятися із шафи керування системи виміру круглого лісу.
Лінія сортування сортує колоди відповідно до їх геометричних розмірів, у наперед задані кишені-накопичувачі.
Замовник, на стадії розробки системи, повинен сформулювати всі необхідні технічні та функціональні задачі, на основі чого нами буде розроблено Технічний проект та робоча документації.
Компанія ТОВ «МВМ-Київ» пропонує лісопереробникам виготовлення автоматичних ліній обліку та сортування деревини на базі запропонованої вище автоматизованої Системи виміру круглого лісу. Сортування по розмірам, породам та геометричним вадам з розподіленням кожної породи в відповідну кишеню куди вона має потрапити згідно попередньо встановленими параметрами відбору. Після сортування колод під кожен розмір ми запропонуємо електронну схему розпилення того чи іншого розміру згідно наявного у вас комплектна обладнання та розмірами необхідної вам дошки.
Завдяки нашій системі ви зможете вести електронний облік закупної деревини, а завдяки її сортуванню та використанню схем розпилення ви зможете планувати корисний вихід кінцевої продукції. А саме обрізної дошки від чого в першу чергу залежитиме прибутковість вашого лісопиляльного виробництва.
По питанням замовлення та виготовлення ліній
Дар’я Шепелева
Керівник відділу продаж
ТОВ «МВМ-Київ»
+38 067 442 19 56
ЗАВАНТАЖИТИ PDF-файл статті:
Файлы:
мвм_стаття.pdf
