CC BY
7УДК 67.02
Пономаренко А.К.
Доцент кафедры физического воспитания (№15)
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
(Россия, г. Москва)
Матешева В.В.
Студент третьего курса кафедры микро и наноэлектроники
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
(Россия, г. Москва)
Стеклова Н.О.
Студент третьего курса кафедры микро и наноэлектроники
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
(Россия, г. Москва)
РАЗРАБОТКА МЕТОДА АВТОМАТИЗАЦИИ МАРКИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА И УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТОВ МАТЕРИНСКОГО РУЛОНА
Аннотация: в данной статье рассматриваются технологические решения по автоматической маркировке дефектов (подрыва и дыр) материнского рулона и её считыванию на конвертинге, которые позволит существенно снизить время простоя оборудования линий конвертинга.
Ключевые слова: производство, технология, автоматизация, дефекты.
Автоматизация процесса, на сегодняшний день, является неотъемлемой и очень важной частью нашей жизни. Поставлены следующие задачи:
- Сокращение время поиска дефектов при конвертинге
- Уменьшение объёма потерь бумаги при устранении дефектов
Описание процесса обнаружения дефектов и их удаление, которым пользуются российские компании на данный момент времени: материнский рулон бумаги, шириной 270 см и длинной 55 км и весом до трех тонн, наматывается на гигантский барабан. На данном этапе, с помощью камеры контроля качества, в паспорт рулона записывается, на каком диаметре рулона расположен дефект. За счёт хранения рулона на складе, рулон деформируется, что усложняет определение местонахождения дефекта. На сегодняшний день процесс маркировки и устранения дефектов делается вручную, что существенно замедляет процесс производства.
В данной статье предложен более эффективный метод автоматизации маркировочного процесса устранения дефектов материнского рулона.
С помощью датчика подсчитывается количество оборотов вала при намотке. При размотке программа по полученным данным рассчитывает примерный диаметр, на котором находится дефект, с учётом погрешности, вызванной деформацией рулона при хранении его на складе. Замедление установки производится автоматически, что сокращает общее время устранения дефекта, а также сводит вероятность пропуска дефекта к нулю. Плюсы данного метода:
Точность определения дефектов;
Возможность использовать одно программное обеспечение на большом количестве установок;
- Долговечность;
- Не влияет на качество продукции (на сегодняшний день используется маркировка дефектов, что портит значительный объём бумаги).
Время, затраченное на этапе устранения дефектов для одного рулона при методе, действующем на сегодняшний день:
. _ (^рулона-2*^*^) . . .
^0 _ " + п ' мудал.деф.0 + Ц
где 5рулона = 55 км - длина рулона; 5 = 1 км - длина, пройденная при торможении и разгоне; п = 5 дефектов - среднее количество дефектов на рулон;
V = 600 м/мин - скорость размотки; мудал.деф.0 = 8 мин - время, затраченное на устранение одного дефекта при действующем методе, t = 3,33 мин - время, затраченное на торможение и ускорение устройства для размотки рулона.
Время, затраченное на этапе устранения дефектов для одного рулона при методе, представленном в этой статье:
. _ (^рулона-2'^'^) . . .
= " г п ' ^удал.деф.1 + Ц
где иудал.деф.1 = 7 мин - время, затраченное на устранение одного дефекта при новом методе.
Потери в кг на 1 м рулона при методе, который на данный момент используется:
- м . <т
^потери0 о ' ^потери0,
•^рулона
где М = 3000 кг - вес материнского рулона; 5потерИо = 275 м - потеря на 1
рулон.
Потери в кг на 1 м рулона при методе, представленном в данной статье:
— м М Л
^потер^ о • ./V • и • Я1,
^рулона
где N = 20 рулонов - количество срезаемых намоток; й = 280 см - диаметр материнского рулона.
Экономический эффективность при действующем методе:
Рп = м •Гработы - Гработы • т • п
1 0 11 ^ ^ "1потери0 'Ь
где ^аботы = 1380 мин - время работы установки в сутки
Экономический эффективность при методе, приведенном в этом статье:
0 _ . . ^работы ^работы
Г1 = М • - — - • ^потери! • п Г1 Г1
При использовании данного метода, время, затрачиваемое на размотку при устранении дефектов, сократится на 3,75%. Количество бумаги, которое получают с одного рулона после устранения дефектов, увеличится на 93%. Экономический эффект от продажи бумаги увеличится на 6.3%.
Подводя итоги, приведенный в этой статье метод автоматизации маркировочного процесса устранения дефектов материнского рулона более эффективен по показателям точности и финансовой составляющей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Изготовление бумаги - основные этапы [Электронный ресурс] / URL:
https://mediaaid.ru/blog/tech/izgotovlenie-bumagi-osnovnie-etapy/
Оборудование для производства туалетной бумаги [Электронный ресурс] / URL:
https://buisiness-oborudovanie.com/dlya-bumazhnyx-izdelij/oborudovanie-dlya-
proizvodstva-tuale/
ESSITY [Электронный ресурс] / URL: https://www.essity.ru/
Ponomarenko A.K.
Associate Professor of the Department of Physical Education (No. 15) National Research Nuclear University "MEPhI" (Moscow, Russia)
Matesheva V.V.
Third-year student of the Department of Micro and Nanoelectronics National Research Nuclear University "MEPhI" (Moscow, Russia)
Steklova N.O.
Third-year student of the Department of Micro and Nanoelectronics National Research Nuclear University "MEPhI" (Moscow, Russia)
DEVELOPMENT OF A METHOD FOR AUTOMATING THE MARKING PROCESS AND ELIMINATING DEFECTS OF THE MOTHER ROLL
Abstract: this article discusses technological solutions for automatic marking of defects (blasting and holes) of the mother roll and its reading on the conversion, which will significantly reduce the downtime of equipment of the conversion lines.
Keywords: production, technology, automation, defects.
