+7 (495) 620-08-01

Локальная автоматизация технологических процессов

От того, насколько эффективно работает та или иная производственная подсистема, зависит скорость выпуска продукции, сама возможность её выпуска и эффективность производства в целом.

У разработчиков автоматизированных систем налажено производство локальных решений, необходимых для автоматизации отдельных процессов. Для внедрения таких решений необходимо сотрудничество с ИТ-­партнером, имеющим опыт диспетчеризации элементов локальной автоматизации. У специалистов проектной команды компании RedSys этот опыт есть. Об одном таком проекте рассказывает Евгений Балакшин, директор департамента ЦОДов и инженерных систем зданий и сооружений компании.

В одном из проектов, в котором участвовали сотрудники RedSys, — на металлургическом заводе — ставилась задача удвоить объем производства. Одновременно с этим требовалось повысить надежность работы оборудования.

Завод, о котором идет речь, выпускает трубы большого диаметра — те самые, что используются при строительстве газопроводов. Из производственного цеха трубы на так называемых передаточных тележках перемещаются в цех, где проводятся гидравлические испытания продукции. Тележки часто останавливались, ломались, их двигатели требовали постоянного внимания. Заказчик попытался решить проблему установкой на них дополнительной электроники, которая стала новой точкой отказа.

Проблема в том, что поломка тележки на пути следования блокировала процесс производства. При повторном запуске производства неизбежно большое количество брака, а выход на проектную мощность после аварийной остановки занимает много времени. Таким образом, с точки зрения технологического процесса транспортировка труб на тележках — очень ответственный этап.

Было предложено инновационное по тем временам и к тому же сравнительно дорогостоящее решение. Экспертам удалось доказать, что предлагаемое направление верно и что именно это решение будет работоспособным.

Заводу требовалось значительно сократить длительность простоев в связи с плановыми ремонтами, свести к минимуму количество сбоев и неплановых ремонтов и при этом вдвое повысить скорость передачи заготовок на участке.

Глубокий анализ задачи выявил ряд технических трудностей с передаточными тележками:

  • проблемы торможения;
  • проблемы точности позиционирования;
  • рывки на «сверхмаршевой» скорости;
  • вибрация;
  • нарушение связи с приводом и датчиками (выбег тележки);
  • размещение (масса и габариты);
  • ненадежное электроснабжение;
  • синхронизация осей;
  • теплоотведение.

Технологическое решение, предложенное заказчику, включало, в частности, следующие компоненты:

  • модульная конструкция привода;
  • интеллектуальный станочный привод, более подходящий для работы в тяжелых условиях, нежели традиционные крановые приводы с частотно-­регулируемым преобра­зователем;
  • разделение звена постоянного тока (стационарно устанавливаемые выпрямители и частотно-­регулируемые преобразователи, монтируемые на тележку).

В таких проектах ключевую роль играет заказчик, потому что он формулирует цели, которых необходимо достичь, и согласовывает способы, сроки и первичные затраты. В целом проект решения подобной задачи состоит, как правило, из трех этапов. Первый — изучение проблемы, анализ узких мест. Второй — разработка решения, в том числе изучение готовых продуктов, и конструкторская работа по модернизации тех или иных элементов системы, производственных линий, установок. И третий этап — опытная эксплуатация, которая показывает, насколько верные решения были приняты. Несмотря на определение «локальная автоматизация», такие проекты с точки зрения управления являются весьма сложными и масштабными.

Как правило, подобные проекты запускаются только тогда, когда в них есть насущная необходимость. Если проект вызван подготовкой предприятия к выполнению крупного заказа, то обычно он занимает не более года. Проекты, связанные с комплексной модернизацией производства и выводом его на новый уровень, с внедрением новых технологий (сквозной паспорт изделий и т. д.), охватывают всё производство в комплексе и могут занимать несколько лет.

В заключение стоит отметить, что задачи локальной автоматизации возникают на каждом предприятии и именно с их решения часто начинается внедрение систем автоматизации технологических процессов в целом.