當(dāng)前我國(guó)煙草機(jī)械如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

時(shí)間:2018-11-06

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語(yǔ):煙草機(jī)械的進(jìn)步很大程度體現(xiàn)在電氣技術(shù)的進(jìn)步,未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)要做好如下幾方面的工作。

【中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】 當(dāng)前我國(guó)煙草機(jī)械行業(yè)與國(guó)外發(fā)達(dá)地區(qū)相比,在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方面還存在差距。

從煙草自動(dòng)化技術(shù)看,中國(guó)煙草企業(yè)的水平與國(guó)際水平的差距很小。從20世紀(jì)80年代初期引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備開(kāi)始,國(guó)內(nèi)煙草企業(yè)不斷將新技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)工藝,從繼電邏輯控制到PLC控制,再到集中監(jiān)控,發(fā)展到管控一體化控制系統(tǒng)。形成底層設(shè)備以PLC、IPC、機(jī)器人、伺服控制器為核心的自動(dòng)化,中層以MES為核心的管理信息化,上層以ERP為核心的決策智能化三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。煙草企業(yè)已采用“一網(wǎng)到底”的PROFINET技術(shù),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)化,加工的精細(xì)化,控制的智能化,成本的節(jié)約化。具體差距體現(xiàn)在:有的自動(dòng)化技術(shù)是成套引進(jìn),比如高速卷煙機(jī)的微波重量控制技術(shù),高速咀棒機(jī)的伺服控制系統(tǒng)軟件部分需西門子公司提供,對(duì)高速設(shè)備電氣方面的研究有待深入,為煙草機(jī)械的升級(jí)換代打好基礎(chǔ)。所以與國(guó)際水平相比,國(guó)內(nèi)煙草機(jī)械在速度、主控系統(tǒng)平臺(tái)、各專項(xiàng)系統(tǒng)與主控系統(tǒng)融合上,還有一定的差距。

煙草機(jī)械在節(jié)能、環(huán)保、安全方面未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)

節(jié)能主要是從工業(yè)活動(dòng)前端提升能源和資源的有效利用率,從源頭減少能源的消耗;環(huán)保更多是后端處理,對(duì)工業(yè)活動(dòng)日常生活產(chǎn)生的污染物進(jìn)行處理后,然后排放到自然環(huán)境中。在煙草機(jī)械節(jié)能方面,隨著電子齒輪伺服系統(tǒng)、能源綜合管理等新技術(shù)的出現(xiàn)與成熟,在機(jī)械傳動(dòng)能量損失、加熱器等大功率器件無(wú)用功率的降低上,將是煙草機(jī)械節(jié)能的首要突破發(fā)展重點(diǎn)。而在環(huán)保方面,大范圍采用電子齒輪伺服傳動(dòng)技術(shù),減少以往因齒輪咬合傳動(dòng)產(chǎn)生的噪音、減少粉塵、降低能耗。安全方面,提高設(shè)備自動(dòng)化、智能化和信息化程度,盡可能地減少操作人員干預(yù)、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)范等都是安全生產(chǎn)的發(fā)展方向和必要手段。

未來(lái)煙草機(jī)械發(fā)展將呈現(xiàn)以下特點(diǎn):

(1)采用智能化技術(shù):隨著煙草設(shè)備智能化的發(fā)展,生產(chǎn)過(guò)程的智能化控制、智能傳感器、設(shè)備故障智能診斷、在線自動(dòng)質(zhì)量檢測(cè)等技術(shù)的應(yīng)用,未來(lái)的煙草機(jī)械設(shè)備將具有人機(jī)交互的一體化、自律自檢的高效控制、自我組織的柔性控制、自我維護(hù)和自我學(xué)習(xí)等特點(diǎn),使得煙草機(jī)械設(shè)備沿著集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化的方向發(fā)展。

(2)采用先進(jìn)的管控技術(shù):隨著當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制應(yīng)用的需求日益增長(zhǎng),全集成自動(dòng)化提供了更靈活、更經(jīng)濟(jì)的解決方案,即采用統(tǒng)一的組態(tài)和編程、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、統(tǒng)一的通訊為從現(xiàn)場(chǎng)級(jí)到控制級(jí)的生產(chǎn)和過(guò)程控制提供統(tǒng)一的全集成平臺(tái)。大大提高系統(tǒng)的可靠性、快速響應(yīng)能力且易于信息系統(tǒng)的擴(kuò)大和升級(jí)。

(3)采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想:一個(gè)現(xiàn)代化的工廠,必須實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的信息化,而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的信息化,不僅要建立管理信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),同時(shí)更要注重管理信息網(wǎng)絡(luò)與自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)的集成,使管理信息網(wǎng)絡(luò)與自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)融為一體,讓自動(dòng)化監(jiān)控信息匯入管理信息網(wǎng)絡(luò),讓管理信息在指揮、調(diào)度、控制自動(dòng)化生產(chǎn)上直接發(fā)揮作用。從而進(jìn)一步拓寬自動(dòng)化監(jiān)控的范圍和視野,豐富企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信息內(nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)內(nèi)計(jì)算機(jī)及各種智能設(shè)備的協(xié)同工作及信息共享。

(4)采用安全性及可靠性技術(shù):系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠、控制穩(wěn)定是對(duì)電控系統(tǒng)最基本也是最重要的要求。為保證該系統(tǒng)的質(zhì)量可靠,一是要在總體設(shè)計(jì)上采用先進(jìn)而又成熟的技術(shù),如現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、分布式I/O技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多路級(jí)聯(lián)保護(hù)等;二是使用國(guó)內(nèi)外名牌廠家的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。三是在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝和調(diào)試中執(zhí)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理規(guī)范;四是集中監(jiān)控管理層系統(tǒng)有嚴(yán)格的用戶權(quán)限功能,保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

(5)采用網(wǎng)絡(luò)一體化診斷解決方案:主要完成網(wǎng)絡(luò)(總線)狀態(tài)診斷、I/O通訊狀態(tài)診斷、數(shù)據(jù)庫(kù)連接狀態(tài)診斷、PLC狀態(tài)診斷、系統(tǒng)狀態(tài)診斷、組合啟動(dòng)條件診斷、器件故障診斷、設(shè)備故障診斷、工藝質(zhì)量分析診斷和嵌入式視頻監(jiān)控功能,故障出現(xiàn)時(shí)將視頻畫(huà)面自動(dòng)切換到相應(yīng)報(bào)警點(diǎn),提示報(bào)警信息,顯示對(duì)應(yīng)的電路圖。

當(dāng)前,我國(guó)煙草機(jī)械行業(yè)發(fā)展面臨著哪些挑戰(zhàn)?行業(yè)的未來(lái)發(fā)展對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)提出了哪些新的需求?

我國(guó)煙草機(jī)械機(jī)型及品種多,經(jīng)過(guò)近幾年的高速發(fā)展,有的設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入老化期,特別是一些進(jìn)口設(shè)備,維修成本逐漸提高,要考慮如何對(duì)陳舊設(shè)備的升級(jí)改造并提升性能;市場(chǎng)需求的多樣化要求煙機(jī)設(shè)備能滿足不同的產(chǎn)品規(guī)格,比如研制細(xì)支煙或19支、25支異性包裝形式設(shè)備,以適應(yīng)市場(chǎng)需要。煙草機(jī)械的進(jìn)步很大程度體現(xiàn)在電氣技術(shù)的進(jìn)步,未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)要做好如下幾方面的工作:

(1)一網(wǎng)到底:最近幾年“一網(wǎng)到底”技術(shù)從現(xiàn)在個(gè)別試點(diǎn)推向全行業(yè)。而隨著技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,更將會(huì)走向無(wú)線網(wǎng)。

(2)高度自動(dòng)化:綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)和通訊技術(shù),實(shí)現(xiàn)全面綜合自動(dòng)化。

(3)高可靠性:采用各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和技術(shù),如冗余技術(shù)、自診斷、系統(tǒng)仿真和模擬以提高系統(tǒng)可靠度,以及集中監(jiān)控、故障顯示來(lái)提高可維修性。

(4)低能耗:采用新型的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)低碳、低能耗生產(chǎn)。

(5)高速度:高速度意味著高的生產(chǎn)能力即高的生產(chǎn)效率,能使制造商在同樣的人力、占地面積下在更短的時(shí)間里生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品。

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