Хагас автоматаас бүрэн автоматаар шилжүүлэх блок үйлдвэрлэх төхөөрөмж: Гол ялгааг тайлбарлав

Хэрхэн Хагас автоматаар блок үйлдвэрлэх төхөөрөмж ийн ажиллагаа болон хэн нь ашиглах ёстой вэ?

Хагас автоматаар ажилладаг төмөр бетон хийх машин гэж юу вэ?

Хагас автоматаар төмөр бетон хийх машин нь гар ажиллагааг машины автоматжуулалттай хослуулж, үйлдвэрийн талбайгаас илүү үр дүн гаргаж авдаг. Машинууд нь автоматаар процессийн чухал хэсгүүдийг хийдэг бөгөөд холимог бүрдүүлэх, төмөр бетоныг хэлбэрлэх, даралт үүсгэх зэрэг үйл ажиллагааг хийдэг. Гэсэн хэдий ч ажилчид үйлдвэрт эхэнд нь цэвэр бодисыг оруулж, бүтээгдэхүүн бэлэн болсны дараа тэдгээрийг гаргаж авах хэрэгтэй байдаг. Эдгээр системүүдийн онцлог нь тэдгээрийн хоёр туйлын дунд байрлаж байгаа явдал юм: бүх зүйлийг гар аргаар хийх, маш удаан хугацаа шаарддаг болон бүхий л ажлыг хийдэг ч гэсэн анхны тохируулгын үнэ хүрээ маш өндөр байдаг роботууд.

Хагас автоматаас ажилладаг системийн үндсэн онцлог шинж чанар ба ажиллагааны явц

Эдгээр машины ихэнх нь блокуудыг нягт, нэгэн зэрэг байлгахын тулд гидравлик даралтанд тулгуурлаж, механик хэлбэлзлийг агаарын хөндийгүүдийг зайлуулж, илүү сайн нягтруулалтанд хүрэхэд ашигладаг. Энгийн материал хоолойд оруулах үйл ажиллагааг эхлүүлснээр операторын үүрэг эхэлдэг бөгөөд дараа нь машиныг хэлбэрт оруулж, блокуудыг боловсруулах процесст оруулах үед ажилтан сууж тайван байдаг. Өнгөрсөн жилээс Structures Insider-ийн мэдээлснээр дунджаар хагас автоматаар ажилладаг загвар нэг өдөрт ойролцоогоор 1500 блок үйлдвэрлэдэг. Энэ нь гар аргаар ажиллах бодит хүчин чадлаасаа ойролцоогоор хоёр дахин их юм. Тиймээс анхны зардал өндөр байсан ч ихэнх компанийн энэ төрлийн технологийн шилжин ажилладаг нь мөн чухал.

Хагас автоматаар үйлдвэрлэхэд хүчин чадлын оролцоо ба автомжилтын түвшин

Машин нь давтагдалтай, давтагдалтай, загварыг нь тасалж, бутлах зэрэг ажлыг гүйцэтгэдэг бол хүн материал бэлтгэх, чанар шалгах, тасалбарт шилжих зэрэг ажлыг гүйцэтгэдэг. Өнөө үед хагас автомат шугамд 2-3 хүн л ажиллах боломжтой. Энэ нь 5-7 хүний багтайгаар бүх зүйлийг гар аргаар хийдэг байсан үедээ байсантай харьцуулахад бага. Ажлын хэсгийг багасгах нь цалингийн зардал хэмнэхэд оршино. Энэ нь маш их үнэтэй сургалтын хөтөлбөр, нарийн машин механизмын талаарх мэдлэг шаарддаггүй жижиг үйл ажиллагааг эхлүүлэхэд маш их тус болдог.

Жижиг дунд төслүүдийн нийтлэг үйлдвэрлэлийн хүчин чадал, үр ашиг

Өдөр тутмын үйлдвэрлэл нь 800-2,000 блок , хагас автомат машин нь орон сууцны бүтээн байгуулалт, хөдөөгийн дэд бүтэц, олон төсөл удирдах гүйцэтгэгч зэрэг жижиг дунд зэргийн бүтээн байгуулалтын хэрэгцээнд тохирно. Энэ хэмжээний бизнесүүд ихэвчлэн 12-18 сарын дотор хөрөнгө оруулалтын үр дүнг олж, бүрэн автоматжуулалтын хөрөнгө оруулалтын хэмжээгүйгээр өссөн үр дүнгийн үр ашиг хүртдэг.

Блок үйлдвэрлэх бүрэн автомат машин: загвар, гүйцэтгэл, аж үйлдвэрийн хэрэглээ

Бүрэн автомат машин дахь үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг, автоматжуулалтын технологи

Орчин үеийн блок үйлдвэрлэх машинууд нь програмчлагдсан логик контроллер, гидравлик пресс, материал боловсруулах хэсгүүдийг зохицуулах замаар ажилладаг. Эхний эд материал оруулахад төгсгөлийн бүтээгдэхүүнийг цацруулах хүртэлх бүх процесс нь хүний оролцоог хамгийн бага зэрэг шаарддаг бөгөөд үйлдвэрлэгчдийн мэдэгдснээр 1%-аас бага байдаг. Чанар сайтай машинууд нь SIEMENS PLC системтэй байдаг тул ажиллуулагчдад бодит цагт үйл ажиллагааг хянах, асуудлыг цаг тухайд нь илрүүлэх, хэмжээнд нарийн хяналт тавих боломжийг олгодог. Ихэнх үйлдвэрийн нэгжүүд нь тасалгааны хэмжээнд дунджаар 0.5 мм-ийн нарийвчлалыг хадгалж чаддаг бөгөөд мянган блокуудын хувьд нэгдмэл байдал шаардлагатай байна.

Үйлдвэрлэлийн үр ашиг, томоохон хэмжээний гаралтын чадавхи

Нэг бүрэн автоматаар ажилладаг машин нэг цагт дараах хэмжээний блок үйлдвэрлэж чаддаг 1,500 блок/цаг (Бүтцийн олон нийт 2024) нь үйлдвэрүүдэд 9 цагийн ажлын хувьд 108,000 стандарт бетон блок үйлдвэрлэх боломжийг олгох бөгөөд энэ нь хагас автоматаас 400–600% их үзүүлэлт юм. Энэ нь томоохон инфраструктурын төслүүдийг дэмжиж ISO-нэмэлттэй баталгаажсан чанарын дүрэм болон сая тутамд 3.4-ээс доош дутагдал үзүүлэх боломжийг олгодог.

Автоматжуулсан холих ба паалет хүргэлтийн системүүд vs гар ажиллагаа

Эдгээр машины хамт ирдэг вибрацын холигч нь материалыг 98% нэгэн зэрэг чанартай болгон холих бөгөөд энэ нь аль ч тавилга ижил хүчтэй гарч ирнэ гэсэн үг юм. Робот мөртэл нь эдгээр бэлэн блокуудыг цэгцлэх ажлыг маш хурдан хийдэг - ойролцоогоор 12 секунд тутамд нэг блокны хэмжээнд. Одоо ажилчид хүнд ачаагийн ажлаас чөлөөлөгдөж байна. Энэ автоматчлалын үнэн зөв утга юу вэ? Үүнд: компанийн хувьд хүчин чармайлтын зардлыг 2/3 орчим хэмнэх боломжтой болох, ажлын байрыг илүү аюулгүй болгох явдал юм. Одоо ихэнх ажиллуулагчид бүх хүнд ажлуудыг хийхийн оронд үйл ажиллагааг хянах, бүтээгдэхүүний чанарыг шалгах ажилд цагаа зарцуулж байна.

Шууд харьцуулалт: автоматчлалын түвшин, гаралт, хүчин чармайлтын шаардлага

Үйлдвэрлэлийн багтаамжийн тулалдаан: цагт хэдэн блок үйлдвэрлэх вэ? Хагас автомат ба Бүрэн автомат машины харьцуулалт

Бага зэрэг автомашин нь ихэвчлэн 600-800 блоктоо цагт үйлдвэрлэдэг, учир нь ажилчид гар аргаар хооллодог, заримдаа чанар шалгахын тулд зогсож байдаг. Гэхдээ бүрэн автомат систем өөрөөр ажилладаг. Тэдгээр нь гар хангамжгүйгээр тасралтгүй ажилладаг бөгөөд өөрсдийгөө зохицуулдаг ухаалаг удирдлагын системтэй байдаг. Эдгээр нь цагийн 1800-2400 блокоос гарч болно. Өдөр шөнөгүй ажиллахад хагас автомат систем өдөрт 4000-6000 блоктоор ажилладаг. Гэхдээ бүрэн автоматжуулсан шугам өдөрт 15000 гаруй блокт руу урсан байдаг. Энэ нь бүрэн автоматжуулалтыг ашигладаг үйлдвэрүүд нь хагас автоматжуулалтын үйлдвэрүүдтэй харьцуулахад 3 дахин их үйлдвэрлэл хийдэг гэсэн үг. Энэ нь үйлдвэрлэлийн хүчин чадлын хувьд маш том ялгаатай.

Хоёр системд үйл ажиллагаа явуулдаг ажилтны үүрэг, боловсон хүчний хэрэгцээ

Хагас автоматаар ажиллах үед машин ажиллуулагчдын тоо ерөнхийдөө нэг шилжилтээр 3-5 хүртэлх хүн байдаг байв. Жишээ нь: форм тослох, материал ачих, боловсруулалтын процессыг зохицуулах гэх мэт үйл ажиллагаануудыг хийдэг байв. Компаниуд бүрэн автоматжуулсан систем рүү шилжих үед маш бага тооны ажилчид хэрэгтэй болдог. Энэ нь ихэвчлэн зөвхөн нэг эсвэл хоёр техникч байх бөгөөд тэд том дэлгэцийн самбаруудыг хянах, машиннаас гарч буй алдаануудыг засах үүрэгтэй байдаг. 2023 онд үйлдвэрлэл дэхь автоматжилтын талаарх судалгаа нэг сонирхолтой мэдээлэл илрүүлсэн байна: автоматжилтын бүрэн шийдэл рүү шилжсэн үйлдвэрлэгчдийн 10-ын 7 нь хагас автоматаар ажилладаг багийг чанарын хяналтын албанд шилжүүлсэн байна.

Машины ажилчдын чадварын шаардлага ба сургалт

Хагас автоматаар ажилладаг хүмүүс нь блокны эмчилгээний процессын ажилд гараа бохирдуулах, үндсэн засварын ажил хийх чадвартай болохын тулд ихээхэн ашигтай байдаг. Ихэнх хүмүүс энэ чадварыг 20-30 цагийн сургалтын дараа эзэмших боломжтой болдог. Харин бүрэн автомат системийн талаар ярих болвол ур чадварын түвшин нь аймагтай өсдөг. Операторууд PLC програмчлалтай танилцах, орж ирж буй мэдээллийн цэгүүдийг боловсруулах чадвартай болох шаардлагатай. Ийм системүүдэд эзэмшихэд 50 цагаас дээш хугацаа шаардлагатай бөгөөд энэ нь танхимын сургалт, туршлагын ажил хоёрыг хамруулдаг. Мөн машин нь хагас эсвэл бүрэн автомат байна уу гэдгээс үл хамааран бүх хүмүүс үйлдвэрлэл явуулж байх үед даралт тэсэх туршилтыг ASTM C90 зааврын дагуу явуулах ёстой. Компанийн бүтээгдэхүүн нь салбарын шаардлага хангахын тулд энэ дүрэм байгуулах сонголтгүй юм.

Зардлын шинжилгээ болон хөрөнгө оруулалтын өгөөж: Бүрэн автоматжуулалт нь үнэнчээр хэрэгтэй юу?

Эхний үнэ болон үргэлжлэх зардал: Хагас автоматаас бүрэн автомат хүртэл

Хагас автоматаар ажиллуулагч төхөөрөмжүүд нь бүрэн автомат загвараас 25,000–50,000 доллар–35–60% хямд бөгөөд бүрэн автомат нь 80,000–150,000 долларын хооронд байдаг. Хагас автоматаар ажиллуулах систем нь ээлжиндээ 3–5 ажилчин шаарддаг бол автоматжуулсан системүүд зөвхөн 1–2 техникийн ажилчнаар үр ашигтай ажилладаг. Хэрэв бүрэн автомат төхөөрөмжүүд 18%-иар илүү цахилгаан хэрэглэдэг боловч киловатт цагт 2.5 дахин илүү бүтээгдэхүүн гаргадаг тул масштабоор энерги хэмнэлттэй ажилладаг (Global Construction Automation Report 2023).

Засвар үйлчилгээ, Цахилгааны хэрэглээ болон Урт хугацаат зардлууд

Бүрэн автоматжуулсан системийн жилийн үйлчилгээний зардал нь анхны үнийн 4-6 хувьтай тэнцэх бөгөөд хагас автоматжуулсан төхөөрөмжийн хувьд жилд 2-3 хувийн зардал гардаг. Эсрэгээр, эдгээр автоматжуулсан систем нь нарийн тунгаар тодорхойлогдох шинж чанараараа материал хэмнэж, ойролцоогоор 40 хувь хэмнэлттэй байдаг. Цахилгаан хэрэглээний хувьд автоматжуулсан төхөөрөмж нэг цагт дунджаар 15 киловаттыг хэрэглэдэг бол хагас автоматжуулсны хувьд зөвхөн 9 киловатт орчим хэрэглэдэг. Гэхдээ одоо үед автоматжуулсан системүүд энерги сэргээх технологитой тоноглолтой ирдэг бөгөөд энэ нь цахилгааны хэрэглээний зөрүүгийн 22 хувийг нөхөн төлдөг.

Бизнесийн өөр өөр хэмжээнд хүрэх ашиг, сөрөг цэгийн хугацаа болон хөрөнгө оруулалтын өгөөж

Их хэмжээний үйлдвэрлэгчид 24/7 үйлдвэрлэлийн боломжийг ашиглан автоматжуулалтын хөрөнгө оруулалтаа 18-24 сарын дотор нөхөн төлдөг. Хагас автоматаар ажилладаг тоног төхөөрөмж ашигладаг жижиг үйлдвэрүүд нь ROI-г 2-3 жил дотор олж авдаг. 2024 оны Барилгын технологийн ROI индексийн тайлангийн мэдээлснээр бүрэн автоматжуулсан системийн дундаж таван жилийн өгөөж 210% байгаа бол хагас автомат системд 140% байв.

Бизнесийн хэмжээ болон үйлдвэрлэлийн зорилгоор тохирох машиныг сонгох

Төслийн эзэлхүүн болон өсөлтийн төлөвлөгөөнд тохирох машины төрлийг сонгох

Хараг блок үйлдвэрлэхэд бага орчин үеийн төхөөрөмжүүд нь өдөрт ойролцоогоор 10 мянган блок үйлдвэрлэдэг үйл ажиллагаануудад хамгийн сайн ажилладаг. Эдгээр системүүд нь модуль хэлбэртэй төхөөрөмжүүдийг агуулдаг тул компанийн хэмжээгээ постепенно томруулах боломжийг олгодог. Жишээ нь, жил бүр ойролцоогоор 20 хувь жилээ томруулж буй жижиг компанийн тухай бодъё. Тэдгээрийн эхний үе шатанд цагт 800 блок үйлдвэрлэх тогтолцоогоор эхлээд дараа нь цагт 1200 блок хийх шаардлагатай болох үед зөвхөн хэсэг хүрээ болон тэжээл өгөгчийг солих замаар шинэ төхөөрөмж худалдан авах шаардлагагүйгээр чадлыг нь нэмэгдүүлж болдог. 2023 онд Construction Tech Review ийм төрлийн зүйл дурдсан байдаг. Нөгөө талаар, өдөрт 25 мянгаас дээш блок үйлдвэрлэдэг том үйл ажиллагаанууд нь бүрэн автоматжуулсан тогтолцоонд илүү сайн үр ашигтай байдаг. Эдгээр дэвшсэн системүүд нь роботын палет солих төхөөрөмж болон батлагчийн бүх процессыг маш нарийн нарийвчлалтайгаар удирдах PLC-ээр удирдагддаг төхөөрөмжүүдийг багтаадаг.

Эрчим хүчний үр ашиг болон зардлын харьцаа: Эхлэгчид, БЖА-ууд болон том үйлдвэрлэгчид

Олон эхлэгч компаниуд хагас автомат машин сонгодог учир нь тэдгээр нь нэг дор 3-4 хүний ажил хэрэгцээтэй ч 18-35 мянган долларын орчим бага өртөгтэй байдаг. Дундаж хэмжээний үйлдвэрлэгчдэд сонголт хийхэд хэцүү байдаг. Өнгөрсөн жилийн салбарын мэдээллээр хагас автомат хэрэгсэл нь бүх зүйлийг гар аргаар хийхээс илүү ажил хөдөлмөрийн 40 хувийг хэмнэдэг. Гэхдээ өдөрт найман цаг, түүнээс дээш ажилладаг бол бүрэн автоматжуулахад нэг блокийн эрчим хүчний зардал 2-4 центээр буурна. Томоохон үйлдвэрлэгчид 120-250 мянган төгрөгөөр автоматжуулалтын системд зарцуулдаг. Тэд үүнийгээ зарцуулж чадна, учир нь машин нь тасралтгүй ажилладаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн явцад зөвхөн 6 хувь материал хохирдог. Эдгээр компаниуд эхэн үед их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагатай хэдий ч урт хугацааны хэмнэлтийг олж байна.

Түгээмэл асуулт

Хагас автоматаар блок хийх машин гэж юу вэ?

Хагас автоматаар төмөр бетон блок үйлдвэрлэх машины хувьд хүний хөдөлмөр болон автоматжуулалтыг хослуулан ашигладаг. Холих, хэлбэр өгөх, даралт өгөх үйлдлийг автоматаар хийх бөгөөд анхны материалыг оруулж, бэлэн бүтээгдэхүүнийг гаргах үйлдлийг хүмүүс гүйцэтгэдэг.

Хагас автоматаар төмөр бетон блок үйлдвэрлэх машиний гаралт нь бүрэн автомат машины гаралттай харьцуулахад ямар байдаг вэ?

Хагас автоматаар төмөр бетон блок үйлдвэрлэх машин нэг цагт 600-800 ширхэг блок үйлдвэрлэдэг бол бүрэн автомат машин цагт 1800-2400 ширхэг блок үйлдвэрлэдэг. Энэ нь бүрэн автомат машины үргэлжилсэн, өөрөө зохицуулах ажиллагааны онцлог юм.

Хагас автомат болон бүрэн автомат машины үнэ хоорондоо ямар ялгаатай вэ?

Хагас автоматаар төмөр бетон блок үйлдвэрлэх машины үнэ 25,000-50,000 ам.доллар байдаг бол бүрэн автомат машин 80,000-150,000 ам.долларын хооронд байдаг. Анхны хөрөнгө оруулалт ихтэй ч бүрэн автоматжуулсан систем нь илүү үр ашигтай, хөдөлмөр хэмнэлттэй байдаг.

Хагас автоматаар төмөр бетон блок үйлдвэрлэх машиныг хэн хэрэглэх ёстой вэ?

Хагас автоматаар ажилладаг төхөөрөмжүүд нь өдөрт дунджаар 10,000 блок хүртэл үйлдвэрлэх шаардлагатай бага эсвэл дунд зэрэг нийлүүлэлттэй үйл ажиллагаануудад тохиромжтой юм. Энэ нь бүрэн автоматжуулсан системүүдтэй харьцуулахад аажим өргөжүүлэх боломжийг олгож, анхны хөрөнгө оруулалтыг бууруулдаг.