CC BY
10
древесный шпон с абсолютной водостойкостью, высокой поверхностной твердостью, полируемостью, не требующие крашения, ламинирования или применения дополнительных лаковых покрытий; Высоко эстетичные, декоративные изделия из дешевых пород дерева, полученные методом прессования в режиме «термолитографии». Эта технология позволяет получать материалы по эстетическим и художественным качествам аналогичные инкрустированным образцам, но с существенно более низкой себестоимостью.
Преимущества предлагаемой технологии производства нового типа ДСП состоят в том, что: Предлагаемый способ получения древесно-стружечного композиционного материала отличается абсолютной экологичностью как в отношении технологического процесса, так и в том, что касается качества конечного изделия, из состава которого полностью исключены синтетические связующие смолы; Время технологической пригодности исходного стружечного материала, практически, не ограничено, поскольку смолистые вещества древесных волокон (связующее) «законсервированы» внутри клеточных оболочек; Предлагаемая технология проста и может быть реализована за короткое время, по существу, в режиме одностадийного процесса; Такие качества полученных предлагаемым способом древесно-стружечных композиционных материалов как прочность, водостойкость и пожароустойчивость, на порядки превосходят эти параметры традиционных ДСП, поскольку натуральное связующее заполняет межклеточные и межволоконные полости (поры) древесноволокнистого наполнителя и придает монолитность конечному изделию; Кроме того, имеет место экологически безвредная утилизация отработанных изделий.
Предлагаемая технология допускает использование при изготовлении высококачественного ДСП сильно увлажненной и даже подгнившей древесины, что открывает широкие перспективы по оздоровлению и санации лесов в результате включения в промышленную переработку огромных масс гниющих лесных буреломов, являющихся к тому же источниками биоэпидемий.
Список использованной литературы:
1. Гартман М.В., Барелко В.В., Быков Л.А. Гартман Я.М., Куркин Е.В., Экологически чистая технология производства высококачественных древесно-стружечных композиционных материалов без применения синтетических смол-связующих, Альтернативная энергетика и экология, 2009, №7 (75), с.117 - 119.
2. Кузнецов М.В., Барелко В.В., Седов И.В., Распопов Л.Н., Быков Л.А., Новые походы к решению проблемы оздоровления лесов и обеспечению их пожаробезопасности за счет внедрения в производство экологически чистой технологии переработки некондиционной и бросовой древесины с целью получения высококачественных древесно-стружечных композиционных материалов, Альтернативная энергетика и экология, 2014, №20, с.124-131
3. Распопов Л.Н., Руссиян Л.Н., Злобинский Ю.И., Матковский П.Е., Водостойкость композитов, включающих дисперсную древесину и полиэтилен, Высокомолекулярные соединения серия Б, 2008, т.50, № 3, с.547 - 552.
© Кузнецов М.В., 2021
УДК 625.08
Семенов Д.А.
Аспирант,
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный универститет, г. Санкт-Петербург, Россия
ЦИФРОВИЗАЦИЯ СКЛАДСКИХ ПРОЦЕССОВ ПОСРЕДСТВОМ ИЗМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВИЛОЧНОГО ПОГРУЗЧИКА
Аннотация
Технологическая революция не стоит на месте, процесс усовершенствования той или иной машины
является естественным двигателем развития отрасли машиностроения. В данной статье речь пойдет о процессе модернизации складских работ посредством автоматизации вилочного погрузчика. Для получения положительного результата перед созданием опытного образца предлагается создать цифровой прототип, который будет в полной степени дублировать поведение подъемно-транспортной машины. В тексте ниже будет приведен перечень оборудования, необходимого для создания машины на беспилотном управлении и сочетании реальной действительности с виртуальной, а также рассмотрен алгоритм работы всей системы. В заключении данного исследования будут приведены соответствующие выводы и описаны перспективы для будущего развития рассматриваемой области.
Ключевые слова
Вилочный погрузчик, цифровизация, автоматизация, цифровой прототип, беспилотное управление
DIGITALIZATION OF WAREHOUSE PROCESSES THROUGH CHANGE FORKLIFT CONTROL SYSTEMS
Abstract
The technological revolution does not stand still, the process of improving a particular machine is a natural engine for the development of the engineering industry. This article will focus on the process of modernizing warehouse operations by automating a forklift truck. To obtain a positive result, before creating a prototype, it is proposed to create a digital prototype that will fully duplicate the behavior of the material handling vehicle. The text below will provide a list of the equipment necessary to create a machine on unmanned control and a combination of reality with virtual reality, as well as the algorithm for the operation of the entire system. In the conclusion of this study, the corresponding conclusions will be presented and the prospects for the future development of the area under consideration will be described.
Keywords
Forklift, digitalization, automation, digital prototype, unmanned control
В настоящее время понятием «цифровизация» особо никого не удивишь, т.к. почти любая отрасль нашей промышленности в той или иной степени развивается в данном направлении. Складские работы, к сожалению, похвастаться полноценным охватом такой тенденции не могут - цифровизация только вступает в ряды этой сферы деятельности [1,4,5].
А ведь технологии постоянно развиваются, следующая технологическая революция уже не за горами. Но прежде чем пытаться совмещать в складских работах существующую и виртуальную реальность в единой целое, необходимо понять, а зачем и вовсе необходимо выполнять данные действия.
Сейчас по всему миру активно идет процесс автоматизации. Станкостроение, машиностроение, робототехника - все эти отрасли промышленности уже постепенно осваивают частичное или полноценное программное управление. Вилочные погрузчики не остаются исключением. На протяжении нескольких лет инженеры из Европы и Азии разрабатывают такую машину, способную работать в реально существующих складских помещениях без управления оператора [1-3].
Такой вилочный погрузчик в целом ничем не отличается от своего старшего брата, основной рабочий орган в виде грузозахватных вил остается в прежнем конструктивном исполнении, мачта и каретка остаются неизменными [4-5]. В данном случае видоизменяется лишь система управления, и в машину добавляется дополнительное оборудование, в качестве которого выступают стереоскопические камеры, лазерные датчики движения, датчик веса. Эскиз вилочного погрузчика подобного плана отечественного производства представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Эскиз автоматизированного вилочного погрузчика отечественного производства: 1 - стереоскопические камеры, 2 - лазерный датчик движения, 3 - датчик веса
На рисунке 1 хорошо видно, что на крыше погрузчика рекомендуется установить две пары стереоскопических камер (1) с углом обзора в 120 градусов. Таким расположением у погрузчика исключается возможность появления слепых зон, а сами камеры будут с достаточной точностью считывать окружающую обстановку и передавать сигналы на электронный блок управления. Датчик движения лазерного типа (2) необходим для успешного обнаружения препятствий на пути маршрута следования техники, и своевременному перестроению пути следования, если это необходимо. Датчик веса (3) служит для контролирования допустимой нагрузки на грузозахватные вилы.
Под изменением системы управления подразумевается замещение ручного механического труда на программное автоматизированное контролирование работы машины без прямого воздействия оператора. Измененное программное обеспечение блока управления с помощью дополнительного оборудования будет полноценно контролировать поведение машины и менять конфигурацию движения в зависимости от ситуаций, которые возникают во время движения машины. Обязанности оператора будут упрощены, теперь он будет контролировать работу погрузчика отдаленно, и лишь в аварийных ситуациях сможет перейти к обычному пилотному управлению машиной.
Сам алгоритм работы погрузчика будет цифровизирован и представлять собой следующую последовательность: оператор передает информацию на блок управления погрузчика посредством системы IPS (Indoor positioning system), который уже полноценно выполняет поставленную задачу и управляет техникой. При этом изображение со стереоскопических камер передается на удаленный экран оператора для контролирования рабочего состояния машины. Пример работы такой системы изображен на рисунке 2.
С помощью стереоскопических камер погрузчик различает номера паллетов или штрих-коды, после чего производит разгрузку или погрузку груза. Система IPS довольно точно позволяет строить маршруты в складских помещениях, а качество сигнала не поддается помехам и внешним воздействиям.
Рисунок 2 - Цифровизация алгоритма работы автоматизированного вилочного погрузчика
Цифровизация такого алгоритма позволит создать цифровой прототип беспилотного вилочного погрузчика отечественного производства, который в скором времени поможет не только в создании реально существующей модели, но и подвигнет к воплощению в жизнь полноценно автоматизированных складских помещений.
Список использованной литературы:
1. Федотов П.И. Подъемно-транспортные машины/ П.И.Федотов. - Издательство АСВ, 2019 г. - 200 с. -Текст: непосредственный.
2. Минин В.В. Концепция повышения эффективности универсальных малогабаритных погрузчиков/ В.В.Минин. - Инфра-М, 2020 г. - 304 с. - Текст: непосредственный.
3. Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование/К.К.Шестопалов. - Академия, 2017 г. - 325 с. - Текст: непосредственный.
4. Sarupuri В. Enhancing depth cues with AR visualization for forklift operation assistance in warehouse/ В. Sarupuri - HIT LAB NZ, 2019 г. - 91 с. - Text: electronic.
5. Y.Shao. Design and analysis of new flexible and safe forklifts/ Y.Shao - MS. Department of Mechanical and Industrial Engineering, Northeastern University, 2020 г. - 150 с. - Text: electronic.
© Семенов Д. А., 2021
