引言

喂料稱量工序以往都是采用人工來完成的,自動(dòng)化程度低,且勞動(dòng)強(qiáng)度大,但隨著近幾年設(shè)備技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)在新建項(xiàng)目或改造項(xiàng)目中都以自動(dòng)化、智能化為目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)喂料稱量連續(xù)化生產(chǎn),其對(duì)于大品種的生產(chǎn)及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)尤為明顯。然而喂料稱量系統(tǒng)的料桶周轉(zhuǎn)效率至關(guān)重要,料桶周轉(zhuǎn)不順暢易造成上下游設(shè)備待工,生產(chǎn)整線效率低,設(shè)備故障率高。

1背景

1.1整線效率較低

由于整線設(shè)備屬于非標(biāo)定制,根據(jù)我方生產(chǎn)工藝要求,物料從帶式干燥機(jī)出來,通過輸送帶及稱量控制系統(tǒng)進(jìn)行喂料,料桶通過向道車在喂料站及暫存區(qū)來回駁接(圖1),向道車從取料到換桶的過程需要花費(fèi)3min,由于換桶時(shí)間過長(zhǎng),經(jīng)常造成上游設(shè)備(帶式干燥機(jī))停機(jī),導(dǎo)致整線生產(chǎn)不連續(xù),生產(chǎn)效率低下。

1.2喂料機(jī)經(jīng)常堵料

在換料桶時(shí),因向道車裝載、轉(zhuǎn)運(yùn)過程需要大約2min時(shí)間,這時(shí)上游設(shè)備(帶式干燥機(jī))還在一直出料,而喂料機(jī)處于停止工作狀態(tài),物料就隨著時(shí)間流逝積壓在喂料機(jī)的一側(cè),再次啟動(dòng)喂料機(jī)時(shí)容易出現(xiàn)積料太多造成喂料機(jī)一側(cè)堵塞的情況(圖2),需重新清理物料方可進(jìn)行生產(chǎn)。

1.3輸送帶故障頻繁

帶式干燥機(jī)出料口輸送帶會(huì)由于下游設(shè)備(喂料機(jī))周轉(zhuǎn)料桶時(shí)間過長(zhǎng),物料積累過多而直接卡死:再次啟動(dòng)時(shí)因物料卡死阻力過大會(huì)造成皮帶打滑,需將物料清理干凈,并重新快速調(diào)整皮帶進(jìn)入生產(chǎn)狀態(tài)。

1.4聯(lián)機(jī)設(shè)備啟動(dòng)頻繁

生產(chǎn)工序流程一環(huán)扣一環(huán),任一環(huán)節(jié)出了問題,都會(huì)造成整線運(yùn)行不順暢,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致停機(jī)。這種情況頻繁發(fā)生對(duì)設(shè)備的控制及程序存在一定影響,同時(shí)也加速了設(shè)備機(jī)械傳動(dòng)的磨損。

2創(chuàng)新

通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備結(jié)構(gòu)和控制原理的掌握以及對(duì)工藝生產(chǎn)流程的了解,為了縮短料桶周轉(zhuǎn)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率,可以換一種思路去實(shí)現(xiàn)料桶周轉(zhuǎn),考慮將空桶和料桶的進(jìn)、出方向分開,改變料桶進(jìn)出方向。因此,大膽提出并設(shè)計(jì)了"U"字型緩沖線,通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪(圖3),設(shè)計(jì)出6個(gè)空桶的暫存工位(圖4),實(shí)現(xiàn)空桶自動(dòng)補(bǔ)位,為換桶贏得了足夠的時(shí)間,大大縮短了等待空桶時(shí)間。

成立整改小組,對(duì)接設(shè)備廠家,將緩沖線加工到位,通過空桶及帶料測(cè)試可知,實(shí)現(xiàn)料桶周轉(zhuǎn)一次只需30s,每個(gè)料桶周轉(zhuǎn)周期可節(jié)約2.5min,大大提高了生產(chǎn)效率。

3收益

3.1效率提升

自動(dòng)輸送線料桶周轉(zhuǎn)通過優(yōu)化后,料桶喂料稱量生產(chǎn)線周期由原來的180s降到了30s,整線效率提高6倍(以某生產(chǎn)線為例:一批24桶,一天1.5批,共36桶,每年以250天計(jì),共9000桶,根據(jù)每桶可節(jié)約2.5min,則每年可多生產(chǎn)15.6×1.5=23批某產(chǎn)品,多投552桶物料),生產(chǎn)效率大大提高。

3.2故障率降低

通過連續(xù)試機(jī)運(yùn)行確認(rèn),生產(chǎn)過程中料桶周轉(zhuǎn)連續(xù)順暢?？梢娂友b"U"字型緩沖輸送線,解決了因料桶周轉(zhuǎn)時(shí)間過長(zhǎng)造成的上游設(shè)備停機(jī)故障,同時(shí)也避免了喂料輸送線皮帶因料桶周轉(zhuǎn)慢而卡死等設(shè)備故障。

3.3合作整改雙贏

這次輸送線改造及優(yōu)化離不開設(shè)備廠家的大力支持和配合,為滿足甲方生產(chǎn)要求,設(shè)備廠家免費(fèi)定制了一套"U"字型緩沖輸送線,并快速完成了設(shè)備自控集成及調(diào)試,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備一次性通過驗(yàn)收,達(dá)成了合作雙贏。

4應(yīng)用及推廣

通過自動(dòng)喂料、稱量、投料輸送線的設(shè)備非標(biāo)定制一改造一優(yōu)化一測(cè)試一驗(yàn)收一標(biāo)準(zhǔn)一應(yīng)用,中藥飲片全自動(dòng)生產(chǎn)線得以實(shí)現(xiàn),這對(duì)于筆者來說是第一次吃螃蟹,經(jīng)歷項(xiàng)目鍛煉,積累了工作經(jīng)驗(yàn),為今后的項(xiàng)目實(shí)施做了鋪墊:而對(duì)于設(shè)備廠家來說收益更大,這次改造建立了標(biāo)桿,打造了樣板工程,其后可將這種非標(biāo)定制的自動(dòng)喂料稱量輸送線定型為標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備,在類似工程項(xiàng)目中完全可以復(fù)制,同時(shí)也可推廣應(yīng)用于食品、奶粉行業(yè)前處理及自動(dòng)化立庫(kù)等。

5結(jié)語(yǔ)

筆者通過自身和團(tuán)隊(duì)的努力,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目目標(biāo),滿足了生產(chǎn)及工藝要求,整線通過驗(yàn)收。我司的中藥飲片前處理實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)喂料、稱量、投料輸送,該生產(chǎn)線已成為目前中藥飲片行業(yè)國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的前處理自動(dòng)化生產(chǎn)線。