Меню

Использование в производственных процессах возможностей искусственного интеллекта и их полноценная автоматизация сегодня становятся основными приоритетами развития всех отраслей промышленности.

Не являются исключением и современные гофрозаводы, специалисты одного из которых – предприятия «Готэк-Центр» –  поделились интересным опытом реализации системы сквозного автоматического контроля качества изготавливаемой продукции.

При всем многообразии параметров, определяющих степень соответствия гофротары заранее оговариваемым техническим требованиям, одними из ключевых аспектов являются отсутствие коробления гофрокартона и точность склейки отправляемых заказчику коробов. Для решения далеко не простой задачи сведения в единый автоматизированный цикл процедур контроля этих двух характеристик в «Готэк-Центр» привлекли две крупные российские IT-компании.

Управление поверхностной влажностью

Как подтвердил начальник технологического отдела департамента производства «Готэк-Центр» Игорь Иванов, предотвращение эффекта коробления гофрокартона – одна из главных задач любого гофропроизводства. При всем обилии способствующих его появлению объективных и субъективных факторов одним из основных является ненадлежащая степень влажности перерабатываемых картона и бумаги для гофрирования. Совместно со специалистами «Лаборатории измерительных систем» приступили к поэтапному внедрению автоматизированной системы устранения коробления, способной работать в режиме реального времени.

Система состоит из двух модулей увлажнения, установленных на гофроагрегате BHS в зонах прохождения нижнего лайнера и уже сформированного двухслойного гофрокартона; двух оптических устройств измерения поверхностной влажности верхнего и нижнего слоев гофрокартона и двух лазерных профилометров, позволяющих мгновенно оценить степень и тип коробления.

Ядром системы является интеллектуальный блок управления, осуществляющий автоматический выбор степени увлажнения в зависимости от скорости работы гофроагрегата, марки изготавливаемого гофрокартона и особенностей геометрических искажений гофролистов, транспортируемых по двум выходным мостам.

Как рассказал технолог гофропроизводства Александр Борзыкин, полученная от измерителей поверхностной влажности и профилометров информация поступает в выше упомянутый блок управления, в котором хранится набор «увлажняющих рецептур».

Базируясь на анализе этой информации, программные алгоритмы обеспечивают выбор необходимой рецептуры, определяющей для каждого типа коробления ежесекундный расход подаваемой на увлажнители воды и, соответственно, режим работы водяных насосов.

Добиться функционирования системы в режиме реального времени оказалось непросто. В настоящее время на предприятии проводится работа по четкому установлению зависимости скорости работы водяного насоса от типа коробления и уровня влажности перерабатываемого материала.

Достаточно трудными, но уже практически решенными задачами также оказались выбор типа используемых форсунок, способных выполнять равномерное распределение влаги и определение необходимых характеристик системы подготовки воды, обеспечивающей допустимый уровень ее жесткости, предотвращающий забивание сопел форсунок.

По словам Игоря Иванова, основная задача – добиться автоматического устранения коробления любого типа, включая поперечное и продольное коробление вверх и вниз, спиральное и S-образное коробление. Он отметил, что процент брака по короблению снижается даже при работе системы в ручном режиме.

Точная склейка

Разумеется, получение высококачественного гофрокартона должно подразумевать изготовление из него гофротары, отвечающей не менее высоким требованиям к прочностным и геометрическим параметрам. Поэтому второй составляющей внедряемого в «Готэк-Центр» автоматизированного комплекса сквозного контроля качества стала базирующаяся на технологии машинного зрения интеллектуальная система инспекции, установленная на перерабатывающую линию (мидлайн) Bobst Martin 924.

В комплектацию линии входят автопитатель итальянской компании Fossaluzza, две секции нижней флексографской печати, секция ротационной высечки, фальцевально-склеивающий агрегат, устройство обвязки нон-стоп немецкой фирмы Mosca и паллетайзер Martin Multipal.

Установка автоматизированной системы контроля именно на эту линию стала не случайной, поскольку, как пояснил Игорь Иванов, не менее 70 % изготавливаемой на ней продукции приходится на SRP-упаковку со сложными элементами высечки.

Первой решенной задачей стала организация контроля качества работы клеевой станции фальцевально-склеивающего агрегата. Суть этого контроля заключается в оценке, с помощью системы машинного зрения, точности расположения нанесенных на заготовку клеевых штрихов относительно линий рилевок и краев заготовки. В случае если штрихи выходят за эти линии или недопустимо низко опускаются относительно них, система отправляет корректирующий сигнал в блок управления машиной.

Второй функцией автоматизированного комплекса стал контроль величины клеевого зазора между кромками сторон изготавливаемого короба. Параметр важный, поскольку, если стороны сошлись неплотно и клеевой зазор большой, геометрия короба нарушается и на автоматической линии заказчика может произойти незапланированный останов.

Интеллектуальная интеграция

Эффект от внедрения интеллектуального комплекса контроля качества, безусловно, усилится в случае его интеграции с уже существующей информационной системой предприятия.

Наличие планов такой интеграции в заключение подтвердил Игорь Иванов, отметивший, что получаемые от внедряемого комплекса данные будут автоматически включаться в маршрутно-контрольные электронные карты качества выпускаемой продукции.