第一篇:生产线物流技术设备概况
生产线物流技术设备概况
我国现代物流技术与设备的应用大多效仿西方发达国家。许多企业从物流配送着手,开展企业分销物流的整合和优化。如海尔等大型企业,通过建造物流中心来整合成品物流,以满足客户供货时间要求,降低库存与物流成本。
在优化配送物流的同时,许多企业也意识到采购供应物流的重要性,以汽车制造商为代表的大型企业开始着手研究采购供应物流问题,通过原材料的集中采购和统一储运管理,缩短原材料的筹措时间,降低供应链上游环节中的总库存,从而降低采购物流总成本。一汽大众目前正在推动的采购物流优化项目就是一个典型代表。
我国目前对生产物流的研究仍处于起步阶段,专业化分工不够明确。生产线上物流技术设备的选型和布置一般都是由传统的工业设计院(公司)来承担,很少有专业的物流规划公司介人。这种现象导致了许多生产线布局缺乏整体性和柔性,物料搬运设备配置不合理,物流路线不顺畅。物流设施所占面积和物流线路问题成为制约生产能力扩大的“瓶颈”。因此,深入研究生产线物流技术设备的选型和布置是摆在我国物流科技工作者面前的一个重要课题。
物流容器——生产物流的基本单元
为了便于物料的储放和机械化作业,现代化生产线无一不采用物流容器。物流容器同时发挥着保护物料品质和方便搬运的重要作用。从规格上可将物流容器分为标准容器和专用容器两种:
标准容器是指按照国标尺寸与技术要求制造的物流容器。这类物流容器不仅适用于一个企业 内部,而且适用于整个供应链,乃至跨行业的范围。物流容器的标准化是社会大物流整合的前提,世界上各地区标准不一。例如欧洲托盘的标准尺寸为1200mm X 800mm,它是以通用卡车运输尺寸优化为前提,工业应用中还常采用1200mm X 1000 mm的所谓工业托盘(化工托盘),它与美国的标准尺寸一致。而日本的托盘尺寸则是基于集装箱的尺寸优化,标准尺寸为1100mm X 1100mm。在标准托盘尺寸确定后,便可相应制定各种标准容器的尺寸链,它们要与标准尺寸相匹配(如600mmX 400mm,400mmX 300mm等)。
专用容器一般仅限于企业或同一供应链上使用,是用于储存特殊物料的容器。例如汽车行业引入了大量专用的物流容器,用以储放各种形状各异、表面品质敏感的物料(如外饰件、玻璃制品等)。为了便于运输和储存,这类容器的外型尺寸一般也与标准尺寸链相匹配。
从使用频次上可将物流容器分为一次性和重复使用容器。基于环保要求,一次性物流容器将逐步消失,重复使用的物流容器正在走向全球大周转。德国大众公司向一汽大众CKD(进口件)供货就已采用可重复使用的物流容器。这不仅有利于环保,而且其经济效益也已得到证实。
工位器具——看板管理实施的辅助工具
基于人机学理论和工位空间的有效利用,生产线旁可引入相应的工位器具来摆放物料和其他生产辅助材料。除常见的工作台和储存柜外,生产线旁常用到重力滑移式轻型货架。装满物料的料箱自动滑移到生产线旁,以便于装配工人抓取物料。空料箱则被置于底层或顶层倾斜方向相反的滑移架,使其自动滑移到物流通道方向。物流工人用满箱换空箱方式巡回供货,实现生产线供应的看板管理。
集成仓库技术——生产环节间的调节阀
生产各环节间很难实现100%地同步生产,从经济学角度来看,必要的中间产品库存是合理的。这些中间产品应就地储放,而不应放在远离生产线的物流中心。而生产厂房的面积有限,造价高。如何有效利用空间,存取便利又美观实用便成为选择生产线中集成仓库技术的关键点。现代生产线上常采用的集成仓库技术包插全自动料箱立体库、垂直回转货柜、水平回转货架系统和重力滑移式货架系统。
全自动料箱立体库主要用于快速周转的整箱物料存放,经常只需建一两个巷道,将其集成在生产线旁的适当位置.既美观,又实用。一般是整箱出入,效率很高:自动回转货柜和水平回转式货架系统一般用于周转速度较低的小件物料和工具类物品的存放,很少整箱出库,这种技术特别适用于分拣理货,按生产线需求取出指定数量的物料,送到生产线:重力滑移式货架系统适用范围最广,它既便于整箱快速出入,又有利于分拣和理货。在利用厂房高度方面,全自动料箱立体库和垂直回转货柜最佳,它们皆可充分利用厂房的空间,而水平转动式货架系统和重力滑移式货架系统则只能在人力可及的高度范围内使用。叉车、拖车——生产环节间运输的机械化
叉车和拖车是生产车间最常见的搬运设备,叉车多适用于短距离托盘和仓储笼运输,拖车则可用于其他非标准尺寸物料远距离的运输。按环保要求,厂房内应采田电力和燃气驱动,而且燃气驱动应安排相应废气过滤系统:柴油发动机系统不应用于室内操作:因为叉车和拖车技术成熟,且广为业内人士熟悉。在此不再一一细述。
无人小车技术——生产环节间的运输自动化
自动导引无人小车技术的应用,使厂房内的物料搬运实现了全自动化:无人小车的分类方式很多,常见的分类方式为货物取放形式和导引系统。按货物取放形式可分为:正面叉取式、平台上下举放式、侧移式取放(利用辊柱运输机、链式运输机或伸缩又):
正面叉取式无人小车与叉车原理类似,小车在托盘前转向定位,使叉子正对托盘,以便取放托盘。这类无人小车需要较大工作区域来实现取放货物作业。平台上下举放式小车装有一垂直升降平台,小车在驶入货物下方后平台提升,实现取货功能这种无人小车只能取放备有辅助台架的货物,但非常节省空间。侧移式取放货物无人小车利用自身携带的侧面移动式运输机,将货物从小车侧面拉到小车上,这种方式的小车造价较高,但使用灵活,占空间少。
从导航系统可将无人小车分为如下几类:激光制导系统、电磁制导系统、光学制导系统、电感制导系统。其中电感制导系统是传统的制导系统,但因要埋没电感线,变动柔韧性差,正逐步被其他技术取代。新型激光制导系统正在得到推广应用,由于它是根据固定在参照物上的反光条来计算其空间位置,因此行走路上可根据需要随意改变。无人小车总体造价较高,上此系统前应进行详细经济核算,避免投资效益达不到预定目标。
垂直运输机——连接跨越楼层的生产环节
现代物流学不主张跨越楼层的物流搬运,因为垂直运输设备经常成为物流体系中的瓶颈。然而由于受地皮价格飞速上涨的影响,有些厂房不得不向高空发展。这就要求设计人员在布置各楼层业务时,从物流原则出发,合理设计垂直物流走向,避免大量物料往返搬运。以体积和重量为评价指标,按金字塔设计业务分层——体积大、重量大的货物在下,体积小重量轻的产品在高层生产。设计垂直运输机时一定要考虑
到未来的发展和应急情况下的备用物流方案。
吊车——三维物流作业
吊车的使用具有行业性,如钢铁企业常采用吊车来实现车间内的物流运作。吊车作业灵活,不受地面物流线路的约束,适用于重型物料的车间内搬运。对吊车的分类研究文章很多,本文不再赘述。连续运输设备——生产线JIT的关键
连续运输设备的使用为生产各环节的同步生产提供了良好的技术前提,尤其是在汽车、电子、食品、医药、烟草生产等行业,连续运输设备已得到广泛应用。连续运输设备可分为两类:支持在地面的连续运输设备和悬挂在半空中的连续运输设备。电子行业大都采用第一种方式,而汽车行业两种设备都有成功应用的实例。
与一般连续运输设备相比,生产线连续运输设备对噪音、人身安全保护、人机学以及可靠性要求更高。因为一个连续生产线一旦因技术故障停止生产,其经济损失是十分巨大的。在实际应用中,不仅技术问题会干扰连续生产线。而日物料筹措一旦出现问题。也会影响生产包装线——生产物流与配送物流的核心。包装线的机械化和自动化是生产物流现代化的最后一个环节。它是与配送物流无缝对接的接口点。先进的包装设备不仅有利于提高工作效率,降低包装成本。同时对保证贡量和缩短生产流程时间也大有益处。自动打包机、自动印刷机和打标签设备以及机器,人码托盘系统都将会为我国生产物流的现代化提供有利的的技术支持。
生产线物流布置实例——奔驰微型汽车制造厂
坐落在德法边境上的奔驰微型气车制造厂就是根据现代物流理念设而成。生产线采用悬挂式连续运输机来来保证制造厂的同步生产,与总装厂相配套的关键部件供应商也都直接将其生产厂建在微型汽车生产的旁边,与总装厂之间通过连续运输设备将其生产与汽车总装线的节拍匹配起来。从而实现了真正意义上的“零库存”和JIT生产管理生产。
第二篇:企业生产规模和设备技术概况
企业生产规模和设备技术概况
本企业利用许疃煤矿产生的煤矸石,生产各种规格的煤矸石烧结砖。该产品前度高、隔音、隔热、质量轻、节能、环保,是标准的新型墙体材料。
♦生产规模
钢构厂房14000平方米,辅助厂房5000㎡焙烧窑、干燥窑各两条,制砖流水生产线两条,年产,年产1.2亿块烧结砖,年产值2368万,利税951万,就业工人300多人。第一条生产线于2007年元月竣工投产,第二条生产线于2008年10月竣工投产。产品质量经检验完全符合或超过国家标准,产品在宿州市、阜阳市各县、蚌埠市、亳州市三县一区的城镇和农村市场,受到社会各界用户的欢迎,产品还远销至河南等外省市。
♦生产工艺及设备
工艺流程科学、设备先进、机械化程度高、工人劳动强度低,原料煤矸石不掺其它任何材料,其工艺流程如下:
流程一:煤矸石使用前,保证有半年以上的陈化(风化)期(陈化后的煤矸石易磨性好、可塑性强,易加工成型),使用时根据热值的高低搭配使用。
流程二:煤矸石粉碎(也就是泥料制备)。首先通过颚式破碎机粗粉,其次再经捶式破碎机细粉,球磨机粉磨(颗粒在2.5㎜以下),加水拌均,进入4000吨容积的陈化库进行陈化成为合格的泥料。在煤矸石粉碎工艺上再增加球磨机粉磨工序,是对煤矸石粉碎工艺的革新,目的是进一步提高泥料的细分率比例,提高产品质量。
流程三:砖坯成型。利用多斗挖掘机、胶带送机,输送多次搅拌机加水搅拌,通过强力搅拌机进入双级真空硬塑挤砖机组(JE60;JE75),经切、输,将各种型号的砖坯码放在窑车上。流程四:干燥、焙烧过程。码放在窑车上的砖坯是潮湿的,进入干燥窑,利用焙烧窑里的余热通过大型引风机进行低温烘干,然后进入焙烧窑,经预热带、高温带、冷却带成品出窑。整个干燥、焙烧过程中的风、温、窑车运行是利用电脑自动控制、机械化操作。
整个生产流水线全部使用国内先进设备。详见“安徽省新型墙材产品资质认定申请表”。
安徽昆蒙新型建材有限公司
第三篇:物流技术与设备 知识点
1物流系统可划分成信息、运输、仓储、装卸、包装、流通加工和配送等七个子系统。2物流技术是对一个物流系统应用系统工程的基本思想,从物流系统整体效益出发,采用工程技术的优化方法,进行组织管理、规划设计的技术。仓储物流技术是支持仓储作业并对仓库内的物流进行系统化和合理化的技术。3仓库是物流过程中的一个空间和一块面积,是按计划用来保管货物(包括原材料、零部件、在制品和产成品等),并对其数量或价值进行登记,提供有关储存物品的信息以供管理决策所用的场所。4仓库的发展趋势:
1、物料储运作业自动化1)实现物资储运标准化、集装化。2)仓储装卸搬运机械高效化。3)物流一体化。
2、仓储安全监控电子化
3、仓储控制决策智能化5仓库的功能 储存和保管的功能,调节供需的功能,调节货物运输的能力,流通配送加工的功能,信息传递功能,产品生命周期支持。6仓库的分类①按储存货物分:原材料仓库:及时供应并完成相应的采购工作。半成品仓库:协调总装与零件加工。成品仓库:储存工厂产品并向顾客提供商品②按保管条件分:普通仓库,保温仓库,特种仓库,按建筑结构分,平房仓库,楼房仓库,货架仓库。7仓库的主要性能参数①库容量:规划和设计明确。②出入库频率:系统的响应速度要求决定仓库内搬运设备的参数和数量。③周转次数=一定时期内的出库总数/平均库存数。④其它指标:单位面积的库容量、机械设备的利用系数、全员平均劳动生产率、装卸作业机械化程度。8配送中心是从事配送业务的物流场所或组织。它应基本符合下列要求:主要为特定的客户服务;配送功能健全;完善的信息网络;多品种,小批量;以配送为主,储存为辅。是仓库的仓储功能和拓展出来的销售功能的综合。9几种典型的配送中心的运作模式①连锁企业自有的配送中心②社会化的配送中心(第三方配送中心)③半社会化的配送中心。10配送中心的经济效益:当物流系统加入一个或更多仓储设施后能降低总物流成本时,此时就产生仓储的经济效益。仓储的经济效益以下基本内容。(1)存货堆放(2)货件并合 货件并合是最主要的经济效益。(3)货件拆解11仓储的战略决策1选址决策①加权评分法 是对规划初期提出的几种方案用定性的方法进行评分,然后再通过加权进行量化的一种方法。②连续选址模型③离散选址模型在很多情况下,配送中心的地址是不能任意选择的,只能限制在预先给定的几个备选地点,这种模型叫离散型模型。2仓库内部空间决策库容决策:预测+弹性发展空间。提高单位面积的库容量。3仓库自建、租赁仓库、合同制仓储决策①自有仓库 优点:可以自主、独立地控制仓储。自有仓储的管理更具灵活性。长期仓储时,自有仓储的成本低于公共仓储。可以为企业树立良好形象。自有仓储的缺点:自有仓库固定的容量和成本使得企业的一部分资金被长期占用。自有仓库存在位置和结构的局限性。自有仓库是一项长期、有风险的投资,并且因其专业性强而难以出售。②租赁公共仓库 优点:从财务角度看,企业不需要长期资本投资。可以满足企业在库存高峰时大量额外的库存需求。使用公共仓储可以避免管理上的困难。公共仓储的规模经济可以降低货主的仓储成本。使用公共仓储时企业的经营活动更加灵活。便于企业掌握保管和搬运成本。公共仓库仓储的缺点:增加了企业的包装成本。增加了企业控制库存的难度。③合同制仓储 指企业将物流活动转包给外部公司,由外部公司为企业提供综合物流服务。合同仓储不同于一般公共仓储。合同仓储公司能够提供专业化的高效、经济和准确的分销服务。④自建仓库、租赁仓库、合同制仓储的比较 自建仓库仓储、租赁公共仓库仓储和合同制仓储各有优势,企业决策的依据是物流的总成本最低。由于公共仓库的经营具有盈利性质,一般按所用空间来收费,这样成本就与总周转量成正比,其成本函数是线性的。自有仓储的成本主要取决于仓库的固定成本。自有仓储的可变成本的增长速率通常低于公共仓储成本的增长速率。一个企业是自建仓库还是租赁公共仓库或采用合同制仓储需要考虑以下因素:①周转总量②需求的稳定性③市场密度4仓储设备决策 仓储机械的选用原则1)作业方式与作业量协同原则2)工作能力均衡原则3)环境条件原则4)系统可靠性原则12仓库的基本组成 按工作性质可划分为四个基本系统:入库子系统,仓储子系统,装卸搬运子系统,出库子系统。若按功能区域划分,可划分成储货区、入库区、出库区和管理区。对于配送中心的附属仓库还有相应的信息子系统、货物分拣子系统和专用的分拣区。13仓储系统的基本作业流程 进货 储存 盘点 订单处理 拣货 补货 出货。14货物的存放形式 自身堆垛 托盘堆垛 货架存放。15货物的堆码方法:①重迭式:各层码放方式相同,上下对应。优点:工人操作速度快,包装物的四个角和边重迭垂直,货垛的承载能力大。缺点:各层之间缺少咬合作用,货垛稳定性差,容易倒垛。②纵横交错式:相邻两层货物的摆放旋转90度,一层成横向摆放,另一层成纵向摆放。优点:装盘简单,层间有一定的咬合作用。缺点:需要配置托盘转向器。③正反交错式:同一层中,不同列的货物成90度码放,相邻两层旋转180度。优点:相邻层间不同缝,不同层的咬合强度高,货垛稳定。缺点:操作麻烦,包装体之间不是垂直面传力,货体易压坏16仓储ABC分析 一种根据对象的可度量特征大小进行分类的方法。在物流分析中,研究对象可以是:任务、仓储货物、发货单元、客户和消费者。可度量特征可以是:年销售额、年销售量、库存物品的价值、库存物品的数量、存储费用、每个分拣任务访问的货位数、购买力和交货时间等。17ABC分析步骤:1按分析对象和分析内容,收集有关数据 2处理数据3制ABC分析表4绘ABC分析图。18仓储物流规划的原则 1系统简化原则2平面设计原则4柔性化原则5物料处理次数最少原则6最短移动距离,避免物流线路交叉原则7成本与效益平衡原则。19物流标准化是指物品的包装尺寸和集装单元的尺寸要符合一定的标准,从而有利于物流系统中的各个环节的协调配合,在易地中转等作业时,不用换装,提高通用性、减少搬运作业时间、减轻物品的损失、损坏,从而节约费用。20物流单元有基本物流单元、装卸单元和运输单元三种。基本物流单元是商品单元和将商品单元包装后构成的包装单元,托盘空间经填充单元填充后,就形成了装卸单元,集装箱通过装卸单元填充,就成为运输单元。21物流标准化的重点1集装单位与运输车辆的载重量、有效空间尺寸的配合。2集装单位与包装环节的配合。3集装单位与装卸设备的配合。4集装单位与仓储设施的配合。22物流模数是为了物流的系统化、合理化和标准化,而以数值关系表示的物流系统各种因素尺寸的标准。物流模数可分为物流基础模数、集装设备模数、物流建筑模数等。物流基础模数是物流系统各标准尺寸的最小公约尺寸。集装设备模数是在物流基础模数尺寸的基础上推导出来的各种集装设备的标准尺寸。以托盘的标准尺寸作为物流集装模数尺寸。23包装单元是指在运输、装卸、仓储等流通过程中,把多个包装组件组合成可用机械作业的件货、成组件货或符合条件的集装单元货物。24托盘按结构可分为:平托盘、箱式托盘、柱式托盘、轮式托盘、专用托盘。托盘按材料可分为: 木托盘、钢托盘、铝托盘、纸托盘、塑料托盘、胶合托盘和复合材料托盘 25仓储货物的集装单元化 为最大限度的发挥包装在物流系统中的作用,通常将件、杂货或散货用箱、包、盒和桶集并成组,使之成为一系列具有独立功能的包装模块。优点:1)装卸时间减少到最低点2)采用单元形式,方便了运输与保管作业3)标准单元配之以专门化的运输服务可以大大降低货损4)成组化的器具能多次重复使用,减少了包装材料削耗,促进物流的标准化。26叉车①按动力方式分:内燃式叉车,电动式叉车,手动步行操作式叉车②按性能和功用分:(高提升)平衡重叉车,插腿式叉车,前移式叉车,转叉式叉车,转柱式叉车,侧面叉车,四面行走叉车,(低提升)人力拖板车,电动拖板车。27伸缩货叉:齿轮-齿条式,链轮-链条式。两种优缺点:齿轮传动的传动精度较高,定位准确,但是齿轮传动方式的齿条加工困难,装配精度要求很高;而链传动方式虽然精度不高,但加工装配都比较容易。28自动导引小车(AGV)优点:可十分方便地与其它物流系统实现自动连接,可减少人工检取与堆置物料的劳动力,不易与加工设备、货架、堆垛机相碰,停车定位精确。29单元负载式输送机 优点:货物的装载与卸载均可在输送过程不停顿的情况下进行,不需经常起动与制动,故可采用较高的输送速度;另外由于输送机的结构比较简单,动作单一,造价也较低;还可灵活构造输送线路,易于实现物流自动化。缺点:输送系统的占地面积较大,且不易变更货物运输路线。
30货架分类:按货架制作工艺,焊接式,组合式。按货架是否移动,固定型,移动型。按货架高度,高层,中层,低层。按货架与建筑关系,整体,分离。按储存货物单元类型,托盘货架,容器货架。31托盘货架特点及用途1利于货物保管2实现机械化存取作业3高仓容利用率4出入库可做到先进先出。32高层货架特点及用途1仓库利用率高2货架刚度和精度要求高3适合自动化仓库,配合巷道堆垛机的使用。33轻型层架特点和用途1一般采用装配式,较灵活机动,结构简单,承载能力较差2适于人工存取轻型或小件货物3存放物资数量有限,是人工作业仓库的主要储存设备。34中、重型层架特点和用途1一般采用固定式层架,坚固、结实,承载能力强2储存大件或中、重型物资,配合叉车等使用3能充分利用仓容面积,提高仓储能力。35重力式货架特点及用途1 单位库房面积存储量大2固定了出入库位置,减少了出入库工具的运行距离3专业、高效、安全性高4保证货物先进先出5主要用于大批量少品种储存货物的存放或配送中心的拣选作业中。36驶入式货架特点及用途1仓容利用率高,库容利用率可达90% 2不保证先进先出 3托盘质量和规格要求较高 4适合于大批量少品种,对先进先出要求不高或批量存取的货物存储。37悬臂式货架 特点及用途1适用于长形物料和不规则物料的存放2适用于人力存取操作,不便于机械化作业。38阁楼式货架 特点和用途1有效增加空间利用率2上层不适合重型搬运设备行走3存取作业效率低4用于仓库场地有限而存放物品品种很多的仓库5用于存放储存期较长的中小件货物。39抽屉式货架特点和用途1主要用于存放中小型模具,通常每层承载量小于500公斤;重型抽屉式货架可用于存放特重型模具和货物。2可存放比较贵重或怕尘土,怕湿的小件物品。40移动式货架特点及用途
1、减少了通道数,地面使用率达80%。
2、存取方便,可先进先出,3、建造成本较高,维护比较困难。
4、主要适用于仓库面积有限,但数量多的货物的存储。41旋转货架适用于以分拣为目的的小件物品的存取,尤其对于多品种的货物分拣更为方便。分为整体旋转式(整个货架是一个旋转整体)和分层旋转式(各层分设驱动装置,形成各自独立的旋转体系),其中整体旋转式又分为垂直旋转式、水平旋转式两种。42分拣作业就是根据顾客的订货要求,迅速、准确地将货物从其储位拣取出来,并按一定方式进行分类、集中,等待配装送货的作业过程。43分拣系统的组成:物流机械化系统、信息系统和管理组织系统。44分拣信息 ①基本部分:每种货物的品名、规格、数量;订单要求的货物总量;货物发送单元要求;②主要部分:货物储位、拣货集中地;储备货物的补货量;储备货物的储存;补货登记;③附加部分:货物的价格、代码和标签;货物的包装;货物发送单元的可靠性要求,发送货物单元的代码和标签。45分拣信息传递方式
1、传票 这是直接利用订单或公司的交货单来作为拣货指示。
2、拣货单 把原始的用户订单输入计算机进行拣货信息处理后,打印出来的方式。这种方式的优点是避免传票在拣货过程中受污损,并能把产品储位编号显示在拣货单上。
3、显示方式这种方式最初在货架上安装灯号来显示拣货位置,之后发展为在货架上安装电子标签,显示应该拣取的位置和拣取货物的数量。
4、条形码46分拣作业四个环节:行走、拣取、搬运和分类。47分拣作业管理
1、储位管理①靠近出口原则②周转率原则③货物相关性原则④货物同一性原则⑤货物类似原则。1)定位拣取储存即每种货物都有固定的拣取货位,但储位可根据销售季节的变化和分类方法的变化而发生改变。2)随机拣取储存 即每一种货物的货位不是固定的,而是随机产生的。3)并排轮换拣取储存 即在拣货区,每种货物储存在两个并排的货位上,当其中的一个货位拣空后,再拣取备用货位上的货物。4)备用轮换拣取储存 即在拣货区中,为每种货物准备一些备用货位,当拣取货位上的货物数量小于货架的安全存货后,将备用货位货架上的货物转移到拣货区。
2、出货管理 如果一种货物放在不同的位置,应首先拣取哪一件,即是所谓的出货管理。出货管理有如下几个原则:1)先入先出原则 即先入库的货物应先出库。这一原则特别适合于寿命周期短的商品。2)货位清空原则 即应优先从已拣选过的未空储货单元中拣选必要的数量出货。3)货物数量满足原则 即在多个储货单元中,应优先从储存数量大于出货数量的单元中出货。4)货位归并原则即如果出货量大于储货单元中剩余的数量,应将剩余货物转移到邻近的储存同类货物的储货单元,然后出货。
3、拣选路径管理 拣选路径管理是确定拣选的顺序和拣选路径,目的是能在较短的时间内,完成拣选工作。
4、补货管理1)并排轮换补货: 即在拣货区,每种货至少安排两个货位,这两个货位或并排排列,或前后排列。只要拣货的货架空了,就进行补货。在补货时,拣货仍能正常进行。2)备用轮换补货: 即在拣货区,对每种货物安排足够的备用货位。当拣货货位上的货物数量小于货架的合理存货后,就用备用货位上的货物补充。在备用货位上的货物拣空了后,就安排补货。3)即时补货: 即当拣货货位上的货物数量少到一定安全数量后,就对该货位进行补货。
5、空箱和无货托盘的管理1)同时清理: 即在货物从容器、包装盒、托盘取完后,在分拣进行的过程中,同时完成清废工作; 2)事后清理: 即在货物从容器、包装盒、托盘取完后,将容器、包装盒、托盘放在拣货货架的旁边或货架底下,或就放在货架上。然后就此专门进行一次清废工作;3)并行处理: 即通过专门的清废机械系统进行。48分拣方法 传统的分拣系统的基本构成有三个元素:分拣货架、集货点(集货货架)、分拣人员。“①人到货”分拣方法:分拣货架不动,集货点、分拣人员动;这种作业系统构成简单,柔性化程度高,可以不用机械设备和计算机支持。但所需的作业面积较大、补货困难、劳动强度高。②分布式的“人到货”分拣方法:分拣货架不动,集货点不动,分拣人员动;劳动强度低,拣货的效率高,但输送机将拣货作业区分成两个部分,在分拣任务不是均匀分布在两边的货架时,不能调节两旁分拣人员的工作节奏,同时也造成系统所需的作业面积变大等现象的发生。③活动的“人到货”分拣方法:分拣货架不动,集货点、分拣人员动;一般用在出库频率很高、且货种单一的场合。④“货到人”的分拣方法:集货点、分拣人员不动,分拣货架动;分拣人员不用行走,分拣效率高、工作面积紧凑、补货容易、空箱和空托盘的清理也容易进行,也可以优化分拣人员的工作条件与环境。不足之处在于投资大,分拣周期长。⑤闭环“货到人”分拣方法:集货点,分拣人员不动,分拣货架动;优点在于:拣选路径短、拣选效率高、系统柔性好、空箱和无货托盘的清理容易、所需作业面积小、劳动组织简单。缺点:为了解决分拣货架的出货和返回问题,仓库、输送机和控制系统的投资大、因顺序作业,造成作业时间长等。⑥分拣货架与集货点合一分拣方法:人不动,分拣货架,集货点动。50分拣系统并联系统自动化分拣系统①塔式自动分拣机②机器人分拣系统③自动分拣系统。51分拣作业效率的评价
一、人员业绩考核指标1)每人时拣取货单数=栋货单总数/(拣取人员数×每日拣货时数×工作天数)2)每人时拣取件数=累积拣货总件数/(拣取人员数×每日拣货时数×工作天数)3)每批货物拣取移动距离=总拣货行走(移动)距离/总拣货批数
二、分拣设备使用效率
1、拣货人员装备率=拣货设备投资成本/拣货人员数
2、拣货设备成本产出率=出货商品总体积/拣货设备成本
三、分拣时间与速度
1、单位时间处理订单数=订单数量/(每日拣货时数×工作天数)
2、单位时间拣取品种数=(订单数量×每张订单平均商品品种数)/(每日拣货时数×工作天数)
四、分拣成本核算拣货成本通常包括以下几项:人工费用,设备折旧费,信息处理费用等,评价拣货成本的高低我们可以用以下两项指标来衡量:
1、每订单的平均拣货成本=栋货成本/订单份数
2、订单每批货物拣货成本=拣货成本/总批数
五、分拣质量控制指标拣货错误率=拣货作业错误笔数/同期订单累计总笔数。52高架仓库的构成高架仓库主要由出入库机械系统、信息系统、库房和配套的公用工程设施等几部分构成。53高架仓库的优缺点 ①优点:
1、可提高仓库的管理水平。由于货物在高架仓库中货位划分有序可循,很容易实现货位管理的数字化和信息化。借助于计算机管理能有效地发挥仓库的库存能力,便于清点盘库;便于实现货物的先入先出,防止仓储货物的老化、变质和生锈;也便于防止货物的丢失,减少货损。
2、可提高仓库的出入库频率。由于高架仓库内货物单元形式标准,仓储作业的标准化程度很高,而货位管理又容易实现信息化。因此,通过计算机网络系统做好机电、控制和仓库管理的一体化,就可实现货物的高效率的自动存取。
3、可提高仓库单位面积的库容量。高架仓库采用高层货架储存货物,存储区可以大幅度向高空发展,充分利用了仓库地面和空间,从而可提高单位面积的库容量。②缺点:
1、结构复杂,配套设备多,其基建和设备投资大;
2、对与之相配套的软硬件系统的建设投资巨大;
3、储存货物的品种受到一定限制,对长、笨的货物以及要求特殊保管条件的货物必须单独设立存储系统;
4、货架设计及安装要求高,施工周期长;
5、对仓库管理及技术人员的要求高。
第四篇:中国涂装生产线概况及其发展探讨
中国涂装生产线概况及其发展探讨
所谓涂装即指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层。随着工业技术的发展,涂装已由手工向工业自动化方向发展,而且自动化的程度越来越高,所以涂装生产线的应用也越来越广泛,并深入到国民经济的多个领域。我国涂装生产线的发展概况
我国涂装生产线的发展经历了由手工到生产线、到自动生产线的发展过程。我国的涂装工艺可以简单归纳为;前处理→喷涂→干燥或固化→三废处理。我国的涂装工业真正起源于50年代苏联技术的引进之后。一些援建的项目中开始建立了涂装生产线,但这些生产线一般是钢板焊的槽子加钢结构的喷(涂)漆室和干燥室(炉)组合的,由电葫芦手工吊挂工件(少数用悬挂输送机)运行。当时的酸洗槽一般均为钢板衬铅,随着时代的发展,出现了衬玻璃钢或全部采用玻璃钢的槽子。从60年**始,由于轻工业的发展,首先在自行车制造行业出现了机械化生产的流水线和自动化生产的流水线,以及在原有槽子流水线生产的基础上加上程序控制的小车形成的程控流水线,这些主要是在上海和天津地区。这期间我国涂装工业的主要任务还是以防腐为主。但随着我国经济的发展,以及国外涂装技术的发展,通过技术引进和与国外技术的交流,我国涂装技术开始飞速的发展,在涂装自动化生产方面,静电喷涂和电泳涂漆技术的推广应用、粉末喷涂技术的研制及推广,特别是我国家电行业、日用五金、钢制家具,铝材构件、电器产品、汽车工业等领域的蓬勃发展,使涂装事业有了明显的进步,在涂装生产线中还出现了智能化的喷涂机器人。
1.1 前处理工艺发展概况
作为前处理技术来说,最初前处理的传统方式为槽浸式,按工艺流程逐槽浸渍。随着工艺的改进和发展,出现了二合一(即除油、除锈)和三合一(即除油、除锈、钝化)工艺。目前,国外及国内的家电行业多采用喷淋式前处理,其特点是生产效率高,操作简便,易于实现生产自动化或半自动化,脱脂效果好,磷化膜致密均匀。但是不管怎么发展,表面处理的前处理工艺都是必须的,针对不同的涂层要求及对抗腐蚀的要求,除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。当然,在前处理工艺中,喷砂、抛丸或打磨工艺也在不同行业的不同部门按需要选择应用。时代的发展,表面处理工艺在发展,就水洗来说最初一般使用自来水,但是随着工艺要求及发展,现在水洗已采用蒸馏水或纯净水;前处理也有采用超声波的处理工艺。
1.2 喷涂工艺发展概况
从80年**始,我国开始引进一些喷涂器械或单台设备,国外一些喷漆漆雾处理装置也通过引进开始消化吸收研制,如旋杯喷漆、水帘喷漆、水旋除漆等一系列喷涂及漆雾处理的方法,使喷漆技术前进了一步,特别是80年代电泳涂漆的漆液处理技术。60年代中期刚开始搞电泳涂漆时,漆液处理采用尼龙纱巾,温度控制采用加冰袋降温。随着时代的推进,80年代至90年代,电泳槽液的处理已有超滤等一系列装置。近年来使用的UF(超滤)/RO(反渗透)系统将是今后新建阴极电泳涂装线不可缺少的设备;对于温度的控制不仅采用冷却器,有的还专门设置了冷水机组用于生产线的循环冷却。
1.3 固化工艺的发展概况
作为干燥固化工艺来说,一般有热风循环式和辐射加热式。在五六十年代主要用蒸汽或电加热器作热源来干燥固化,从60年**始出现红外线干燥,70年代出现远红外干燥和微波干燥,1994年出现了高红外快速加热技术。随着对干燥温度的控制要求和温度控制均匀性的要求,出现了在炉内进行热风循环,80年代后期出现了燃油(气)热风循环的干燥炉(固化炉),而且燃油(气)热风干燥(固化)的应用渐趋广泛;一般来说,目前国内采用电加热热风干燥炉较多,但用电作为烘烤热源往往不是一种经济的方法,特别是增容费的负担,使建设投资增大;但电加热的设计与运行管理较简便,操作比较方便,所以在较小的干
燥炉中应用仍然较多。采用燃油(气)加热取代电烘烤的方法是一项重大节能技术,随着国内工业发展,燃油(气)的供应已基本解决或便于解决,如额定供热每小时达到几十万至上百万大卡的大型干燥炉设计中,用电加热与用燃油加热的干燥炉运行成本相差达3-5倍,故在涂装生产线设计中,可以加以推广应用。但是由于我国的能源结构以煤为主,决定了我国有相当一部分地区和产业在今后的能源使用上,仍賴于煤的利用和开发,特别是地理环境及经济不发达的地区,故我们采用煤粉燃烧为热源,采用热管新技术作为换热器,研制开发煤粉加热的干燥(固化)炉。炉窑采用全封闭结构及独特的燃烧器,设置烟尘排放除尘器,因而煤粉燃烧基本不影响工作环境,炉窑周围空气干净,几乎没有灰尘,大大改善了操作环境。各项指标完全符合城市环境保护要求。
因此对于煤粉燃烧的炉窑来讲,如果采用措施得当,其对环境的影响较小,可以做到环保排尘浓度的预测与实际监测结果接近。采用可调旋风式煤粉燃烧器对于煤粉的燃烧是十分合适的,同时煤粉的燃烧对炉温的控制也能较好地实现。如果控制方法及各项参数选择准确,炉窑温度可以控制在±15℃以内。另一种方法是利用高温烟气加热热管,再用热管加热干燥由烟气余热加热的热风,再通过过滤网直接送入到干燥炉烘道中。由于热管换热效率高,热风经过过虑,故干燥(固化)炉的温度易于控制,保证了工件干燥固化的质量。
1.4.涂装线的环境保护
对于现代化的涂装线,一般都能满足恒温、恒湿和洁净的空气(空气粉尘含量<10 mg/m3)等要求;但对比较简易的凃装生产线,却很难保证恒温、恒湿和洁净的空气,使涂装的工件达不到满意的涂装效果,易使漆膜产生针(缩)孔、桔皮、颗粒等漆膜弊病.为了避免漆膜产生针孔和桔皮、首先应改善喷涂室内的温度和湿度,使喷涂室内的温度和湿度达到工艺要求;其次,应根据不同的温度和湿度调整施工涂料粘度和稀释剂的成分;一般在喷漆施工中必须将喷涂室的温度控制在35℃以下,湿度控制在80%以下。
为了使涂装生产线内的空气粉尘量得到有效控制,首先应改善生产线外的环境状况,将打磨、擦净工序与喷漆工序分开,避免打磨产生的粉尘进入生产线喷涂室或干燥(固化)炉,消除打磨灰尘对喷涂的影响;其次,应定期更换空气滤布,保证空气中的粉尘能有效除去。近年来随着环保要求的严格,水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料等环保型涂料得到迅速发展。据报道,我国粉末涂料年产量已达6万t,仅次于美国、意大利和德国,跃居世界第4位。我国从80年代以来,已先后引进500多条粉末涂装生产线、按当前状况来看,应该说基本已达到饱和。而如何加快粉末涂装设备国产化已成为我国涂装行业迫在眉睫的课题。涂装生产线的污染一般有废气、废水、废渣和噪声。目前我国涂装生产线废气主要来自前处理、喷漆室、流平室、干燥炉的排放废气,所排放的污染物大体有如下几类;能形成光化学烟雾的有机溶剂、排出恶臭的涂料挥发分、热分解生成物和反应生成物、酸碱雾、喷丸时产生的粉尘和漆雾中的粉尘。使用不含有机溶剂或有机溶剂含量低的涂料,是解决有机溶剂污染的最有效方法,尽量减少有机溶剂的用量,降低有机溶剂废气的处理量,将含有高浓度有机溶剂的废气集中处理,采取稀释后向大气排放;对于生产线中的干燥固化炉排放的高浓度、小风量的有机溶剂废气,通常使用燃烧法、催化燃烧法、吸附法进行处理;喷漆室排出的低浓度、大风量废气,以前大多使用漆雾絮凝剂或表面活性剂处理,但现在推广使用活性炭吸附法,还有使用活性炭纤维蜂轮法处理有机废气。
废水主要来自涂装前处理产生的脱脂、磷化、钝化废水、阴极电泳产生的含电泳漆的废水。水性中涂料的喷漆室及清洗产生的废水,面漆喷漆室循环用水定期排放的废水。一般将全部废水集中在地下室根据污水种类分别进行治理。对于含酸碱废水进行中和,沉淀、过滤、排放;对含6价铬(Cr6-)的废水,使用电解法和化学还原法处理;对喷漆室废水,无论是水性漆还是溶剂型漆的废水,都添加絮凝剂进行处理,漆渣被自动排出,处理过的废水,继续循环使用,漆渣烧掉或与其他工业废料一起处理掉。
废渣主要是漆渣、处理废水产生的沉淀物,一般可用板框压滤机脱水质,运到专用废渣存放地。
噪声源主要来自风机和运输装置,故我们在生产线上必须选用符合噪声要求的风机和运输装置,涂装车间内部最好设置吸音材料。涂装生产线的控制系统随着时代的发展而得到不断改进,要求控制系统越来越可*。故现在涂装生产线电器控制一般均为复控,可由各电器柜控制,也可由中心室进行全线控制,中心控制室和烘道一般均设有微机,能精确地控制干燥固化炉体各区温度,中心控制室可设电视监视器显示、记录升降温度曲线、亦能随时设定、修改参数,以便根据各种工件大小和涂装颜色不同调整温度。槽液可由热电偶控制。目前,涂装生产线上所有电机一般均为设有双重保护,并与主控联锁,任一电机出现故障,分控柜和中心控制室均能报警,若设备出现故障,全线能自动停机,以确保运行安全。2 我国涂装生产线存在的问题
目前我国涂装生产线已成规模的估计有几千条,引进的大型涂装生产线几乎占了一半左右。从我国现有的涂装生产线来看,主要存在以下问题:
⑴设计水平不高。其一是我国在涂装设备研制方面投入不多,很少有先进成熟的涂装设备占领市场,即便是国内自行建设的涂装生产线,生产线上的一些关键设备也是引进为多。其二是我国一些基础元器件及控制元件质量不过关,经受不住长期考验。因此,尽管生产线设计先进,但却无设备的充分保证。同时国内对生产线的投资盲目降低,不能按要求选取设备。由于诸多原因反映出生产线水平不高,牵涉到设计水平变化。实际我国自行设计制造的一些生产线结合国情,工艺及设备水平也不逊于国外的一些生产线,但常为元器件的可*性和寿命所困扰。
⑵制造水平粗糙。国内行业布局分散,企业规模一般比较小,综合实力薄弱,在很大程度上依赖于手工操作,所以制造工艺粗糙、技术落后、设备外观拙劣,直接影响了设备的性能指标和使用可*性,也导致了国内涂装生产线价位低下的局面。
⑶使用水平低下。操作人员对涂装知识欠缺,不按操作规程,不按工艺条件,无视操作环境,对环境保护不重视。
⑷安全水平堪优,我国一些涂装生产线由于一次性投资的限制,以及对安全问题的不够重视,有大量的涂装生产线不符合涂装作业安全规程,对照国家涂装作业安全规程系列标准,在防毒、防尘、防火、防爆等方面存在诸多隐患,如何达到综合防护,促进涂装生产线向有利于工人健康、保证安全的方向发展不够重视、不下功夫。
1.一些国外涂装技术水平不高的生产线鱼龙混杂地流入中国市场。
2.引进无序,重复引进同类型的生产线。
3.引进的先进涂装生产线没有很好地消化吸收。
4.国内自行设计研制的一些自动涂装生产线未能广泛地交流和推广。
5.近年来国内一些单位对涂装生产线所用的设备、新技术的研制虽有一定重视,并取得一定成果,但由于研制投入受到人力、资金等限制,往往模仿多,独立开发少,创新少,所以成效不显著。
3.对我国涂装生产线发展的建议
我国涂装生产线设备自70年**始不断发展,特别是改革开放之后发展迅速,但基本上是处于一种“自发”状态,国产涂装设备也不适应市场需求,不少关键喷涂设备还是以引进为多。估计目前我国现有涂装生产线数千条以上,且每年还要投资新建数百条生产线,全国每年投资约为十几亿人民币之多,国外销售产品及合资公司所占份额达30%-40%;我国涂装设备厂合计千家左右,国产产品种类现在几乎覆盖了涂装行业的各部门。我国涂装生产线发展前景十分诱人,但发展中确实存在不少问题,因此提出下述建议供商榷。
⑴要重视涂装专业人员的培养。大专院校应按市场需求设立相关专业;加强对现有人员
培训,提高技术素质;加强涂装生产线技术开发的投入,对涂装生产线制造企业优胜劣汰,建立现代化涂装行业的管理体制。
⑵由于涂装生产线在国民经济中所占的比例及所起的作用,故应营造必要的舆论,引起国家职能部门和行业管理部门的重视,进行必要的宏观规划和专业指导,并对行业的发展给予必要的支持。
⑶尽快建立全国涂装行业信息网,提高涂料质量和加强技术交流,组织协调对引进项目的参观、研讨、消化吸收、创新,共同为涂装设备国产化而努力。
⑷加强涂装安全技术的管理,贯彻执行涂装作业安全规程有关国家标准,建议执行涂装生产线设计和制造许可证制,改进和完善安全防护措施,保证生产安全、人员安全,符合环保要求。
⑸采用新技术、推广采用新涂料,积极对原有技术落后的涂装生产线进行技术改造,使涂装生产线设备的非标准设计和生产改为标准化、系列化设计和生产,提高涂装生产线设备的技术水平和生产水平。采用新工艺、新设备、新材料,积极采用节能措施,采用线上检测,推广计算机在涂装生产线上的 应用,提高生产线的机械化、自动化水平,提高涂装工件的防腐和装饰质量,保证涂装生产线设备的质量。
⑹占领市场需要深谋熟虑的策划、营销、服务,要做到科学的管理、先进的技术、优良的服务,涂装行业的设计和制造单位要同心同德加强合作,更好地为用户服务。
生产出结构紧凑、可*、高效、低噪音、低能耗、低维护要求和使用寿命长的涂装生产线,并用合格的涂装生产线涂装出优良、合格、满足防腐和装饰要求的涂层是我们的目标。我们要持续地研究和开发涂装设备,确保涂装生产线的技术不断完善,力争领先地位,为我国涂装事业的发展作出应有的贡献。
第五篇:我国涂装生产线概况及其发展探讨
我国涂装生产线概况及其发展探讨
中国兵器工业第五设计研究院
胡铸生
【摘要】:较详细地叙述了我国涂装生产线在前处理工艺、喷涂工艺、涂层烘干固化以及三废处理等方面的发展现状。结合目前国内涂装生产线在引进、自产应用中的一些弊端,提出了今后的发展方向、具体措施及建议。
关键词:涂料;涂装线;环境保护;投资;操作规范
所谓涂装即指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层。随着工业技术的发展,涂装已由手工向工业自动化方向发展,而且自动化的程度越来越高,所以涂装生产线的应用也越来越广泛,并深入到国民经济的多个领域。
1.我国涂装生产线的发展概况
我国涂装生产线的发展经历了由手工生产线、到自动生产线的发展过程。我国的涂装工艺可以简单归纳为;前处理→喷涂→干燥或固化→三废处理。我国的涂装工业真正起源于50年代苏联技术的引进之后。一些援建的项目中开始建立了涂装生产线,但这些生产线一般是钢板焊的槽子加钢结构的喷(涂)漆室和干燥室(炉)组合的,由电葫芦手工吊挂工件(少数用悬挂输送机)运行。当时的酸洗槽一般均为钢板衬铅,随着时代的发展,出现了衬玻璃钢或全部采用玻璃钢的槽子。从60年代开始,由于轻工业的发展,首先在自行车制造行业出现了机械化生产的流水线和自动化生产的流水线,以及在原有槽子流水线生产的基础上加上程序控制的小车形成的程控流水线,这些主要是在上海和天津地区。这期间我国涂装工业的主要任务还是以防腐为主。但随着我国经济的发展,以及国外涂装技术的发展,通过技术引进和与国外技术的交流,我国涂装技术开始飞速的发展,在涂装自动化生产方面,静电喷涂和电泳涂漆技术的推广应用、粉末喷涂技术的研制及推广,特别是我国家电行业、日用五金、钢制家具,铝材构件、电器产品、汽车工业等领域的蓬勃发展,使涂装事业有了明显的进步,在涂装生产线中还出现了智能化的喷涂机器人。1.1.前处理工艺发展概况
作为前处理技术来说,最初前处理的传统方式为槽浸式,按工艺流程逐槽浸渍。随着工艺的改进和发展,出现了二合一(即除油、除锈)和三合一(即除油、除锈、钝化)工艺。目前,国外及国内的家电行业多采用喷淋式前处理,其特点是生产效率高,操作简便,易于实现生产自动化或半自动化,脱脂效果好,磷化膜致密均匀。但是不管怎么发展,表面处理的前处理工艺都是必须的,针对不同的涂层要求及对抗腐蚀的要求,除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。当然,在前处理工艺中,喷砂、抛丸或打磨工艺也在不同行业的不同部门按需要选择应用。时代的发展,表面处理工艺在发展,就水洗来说最初一般使用自来水,但是随着工艺要求及发展,现在水洗已采用蒸馏水或纯净水;前处理也有采用超声波的处理工艺。1.2.喷涂工艺发展概况
从80年代开始,我国开始引进一些喷涂器械或单台设备,国外一些喷漆漆雾处理装置也通过引进开始消化吸收研制,如旋杯喷漆、水帘喷漆、水旋除漆等一系列喷涂及漆雾处理的方法,使喷漆技术前进了一步,特别是80年代电泳涂漆的漆液处理技术。60年代中期刚开始搞电泳涂漆时,漆液处理采用尼龙纱巾,温度控制采用加冰袋降温。随着时代的推进,80年代至90年代,电泳槽液的处理已有超滤等一系列装置。近年来使用的UF(超滤)/RO(反渗透)系统将是今后新建阴极电泳涂装线不可缺少的设备;对于温度的控制不仅采用冷却器,有的还专门设置了冷水机组用于生产线的循环冷却。1.3.固化工艺的发展概况
作为干燥固化工艺来说,一般有热风循环式和辐射加热式。在五六十年代主要用蒸汽或电加热器作热源来干燥固化,从60年代开始出现红外线干燥,70年代出现远红外干燥和微波干燥,1994年出现了高红外快速加热技术。随着对干燥温度的控制要求和温度控制均匀性的要求,出现了在炉内进行热风循环,80年代后期出现了燃油(气)热风循环的干燥炉(固化炉),而且燃油(气)热风干燥(固化)的应用渐趋广泛;一般来说,目前国内采用电加热热风干燥炉较多,但用电作为烘烤热源往往不是一种经济的方法,特别是增容费的负担,使建设投资增大;但电加热的设计与运行管理较简便,操作比较方便,所以在较小的干燥炉中应用仍然较多。采用燃油(气)加热取代电烘烤的方法是一项重大节能技术,随着国内工业发展,燃油(气)的供应已基本解决或便于解决,如额定供热每小时达到几十万至上百万大卡的大型干燥炉设计中,用电加热与用燃油加热的干燥炉运行成本相差达3—5倍,故在涂装生产线设计中,可以加以推广应用。但是由于我国的能源结构以煤为主,决定了我国有相当一部分地区和产业在今后的能源使用上,仍賴于煤的利用和开发,特别是地理环境及经济不发达的地区,故我们采用煤粉燃烧为热源,采用热管新技术作为换热器,研制开发煤粉加热的干燥(固化)炉。炉窑采用全封闭结构及独特的燃烧器,设置烟尘排放除尘器,因而煤粉燃烧基本不影响工作环境,炉窑周围空气干净,几乎没有灰尘,大大改善了操作环境。各项指标完全符合城市环境保护要求。
因此对于煤粉燃烧的炉窑来讲,如果采用措施得当,其对环境的影响较小,可以做到环保排尘浓度的预测与实际监测结果接近。采用可调旋风式煤粉燃烧器对于煤粉的燃烧是十分合适的,同时煤粉的燃烧对炉温的控制也能较好地实现。如果控制方法及各项参数选择准确,炉窑温度可以控制在±15℃以内。另一种方法是利用高温烟气加热热管,再用热管加热干燥由烟气余热加热的热风,再通过过滤网直接送入到干燥炉烘道中(见图1)。由于热管换热效率高,热风经过过虑,故干燥(固化)炉的温度易于控制,保证了工件干燥固化的质量。
1— 烘道 2煤粉燃烧器 3—燃烧室4—烟道 5余热热管
6—换热热管 7—换热室 8—过滤器 9—风机
图1.燃煤热风炉结构图
1.4.涂装线的环境保护
对于现代化的涂装线,一般都能满足恒温、恒湿和洁净的空气(空气粉尘含量<10 mg/m3)等要求;但对比较简易的凃装生产线,却很难保证恒温、恒湿和洁净的空气,使涂装的工件达不到满意的涂装效果,易使漆膜产生针(缩)孔、桔皮、颗粒等漆膜弊病.为了避免漆膜产生针孔和桔皮、首先应改善喷涂室内的温度和湿度,使喷涂室内的温度和湿度达到工艺要求;其次,应根据不同的温度 和湿度调整施工涂料粘度和稀释剂的成分;一般在喷漆施工中必须将喷涂室的温度控制在35℃以下,湿度控制在80%以下。
为了使涂装生产线内的空气粉尘量得到有效控制,首先应改善生产线外的环境状况,将打磨、擦净工序与喷漆工序分开,避免打磨产生的粉尘进入生产线喷涂室或干燥(固化)炉,消除打磨灰尘对喷涂的影响;其次,应定期更换空气滤布,保证空气中的粉尘能有效除去。近年来随着环保要求的严格,水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料等环保型涂料得到迅速发展。据报道,我国粉末涂料年产量已达6万t,仅次于美国、意大利和德国,跃居世界第4位。我国从80年代以来,已先后引进500多条粉末涂装生产线、按当前状况来看,应该说基本已达到饱和。而如何加快粉末涂装设备国产化已成为我国涂装行业迫在眉睫的课题。
涂装生产线的污染一般有废气、废水、废渣和噪声。目前我国涂装生产线废气主要来自前处理、喷漆室、流平室、干燥炉的排放废气,所排放的污染物大体有如下几类;能形成光化学烟雾的有机溶剂、排出恶臭的涂料挥发分、热分解生成物和反应生成物、酸碱雾、喷丸时产生的粉尘和漆雾中的粉尘。使用不含有机溶剂或有机溶剂含量低的涂料,是解决有机溶剂污染的最有效方法,尽量减少有机溶剂的用量,降低有机溶剂废气的处理量,将含有高浓度有机溶剂的废气集中处理,采取稀释后向大气排放;对于生产线中的干燥固化炉排放的高浓度、小风量的有机溶剂废气,通常使用燃烧法、催化燃烧法、吸附法进行处理;喷漆室排出的低浓度、大风量废气,以前大多使用漆雾絮凝剂或表面活性剂处理,但现在推广使用活性炭吸附法,还有使用活性炭纤维蜂轮法处理有机废气。
废水主要来自涂装前处理产生的脱脂、磷化、钝化废水、阴极电泳产生的含电泳漆的废水。水性中涂涂料的喷漆室及清洗产生的废水,面漆喷漆室循环用水定期排放的废水。一般将全部废水集中在地下室根据污水种类分别进行治理。对于含酸碱废水进行中和,沉淀、过滤、排放;对含6价铬(Cr6-)的废水,使用电解法和化学还原法处理;对喷漆室废水,无论是水性漆还是溶剂型漆的废水,都添加絮凝剂进行处理,漆渣被自动排出,处理过的废水,继续循环使用,漆渣烧掉或与其他工业废料一起处理掉。
废渣主要是漆渣、处理废水产生的沉淀物,一般可用板框压滤机脱水质,运到专用废渣存放地。
噪声源主要来自风机和运输装置,故我们在生产线上必须选用符合噪声要求的风机和运输装置,涂装车间内部最好设置吸音材料。涂装生产线的控制系统随着时代的发展而得到不断改进,要求控制系统越来越可靠。故现在涂装生产线电器控制一般均为复控,可由各电器柜控制,也可由中心室进行全线控制,中心控制室和烘道一般均设有微机,能精确地控制干燥固化炉体各区温度,中心控制室可设电视监视器显示、记录升降温度曲线、亦能随时设定、修改参数,以便根据各种工件大小和涂装颜色不同调整温度。槽液可由热电偶控制。目前,涂装生产线上所有电机一般均为设有双重保护,并与主控联锁,任一电机出现故障,分控柜和中心控制室均能报警,若设备出现故障,全线能自动停机,以确保运行安全。
2.我国涂装生产线存在的问题
目前我国涂装生产线已成规模的估计有几千条,引进的大型涂装生产线几乎占了一半左右。从我国现有的涂装生产线来看,主要存在以下问题:
⑴设计水平不高。其一是我国在涂装设备研制方面投入不多,很少有先进成熟的涂装设备占领市场,即便是国内自行建设的涂装生产线,生产线上的一些关键设备也是引进为多。其二是我国一些基础元器件及控制元件质量不过关,经受不住长期考验。因此,尽管生产线设计先进,但却无设备的充分保证。同时国内对生产线的投资盲目降低,不能按要求选取设备。由于诸多原因反映出生产线水平不高,牵涉到设计水平变化。实际我国自行设计制造的一些生产线结合国情,工艺及设备水平也不逊于国外的一些生产线,但常为元器件的可靠性和寿命所困扰。
⑵制造水平粗糙。国内行业布局分散,企业规模一般比较小,综合实力薄弱,在很大程度上依赖于手工操作,所以制造工艺粗糙、技术落后、设备外观拙劣,直接影响了设备的性能指标和使用可靠性,也导致了国内涂装生产线价位低下的局面。
⑶使用水平低下。操作人员对涂装知识欠缺,不按操作规程,不按工艺条件,无视操作环境,对环境保护不重视。
⑷安全水平堪优,我国一些涂装生产线由于一次性投资的限制,以及对安全问题的不够重视,有大量的涂装生产线不符合涂装作业安全规程,对照国家涂装作业安全规程系列标准,在防毒、防尘、防火、防爆等方面存在诸多隐患,如何达到综合防护,促进涂装生产线向有利于工人健康、保证安全的方向发展不够重视、不下功夫。
1.一些国外涂装技术水平不高的生产线鱼龙混杂地流入中国市场。
2.引进无序,重复引进同类型的生产线。
3.引进的先进涂装生产线没有很好地消化吸收。
4.国内自行设计研制的一些自动涂装生产线未能广泛地交流和推广。
5.近年来国内一些单位对涂装生产线所用的设备、新技术的研制虽有一定重视,并取得一定成果,但由于研制投入受到人力、资金等限制,往往模仿多,独立开发少,创新少,所以成效不显著。
3.对我国涂装生产线发展的建议
我国涂装生产线设备自70年代开始不断发展,特别是改革开放之后发展迅速,但基本上是处于一种“自发”状态,国产涂装设备也不适应市场需求,不少关键喷涂设备还是以引进为多。估计目前我国现有涂装生产线数千条以上,且每年还要投资新建数百条生产线,全国每年投资约为十几亿人民币之多,国外销售产品及合资公司所占份额达30%—40%;我国涂装设备厂合计千家左右,国产产品种类现在几乎覆盖了涂装行业的各部门。我国涂装生产线发展前景十分诱人,但发展中确实存在不少问题,因此提出下述建议供商榷。
⑴要重视涂装专业人员的培养。大专院校应按市场需求设立相关专业;加强对现有人员培训,提高技术素质;加强涂装生产线技术开发的投入,对涂装生产线制造企业优胜劣汰,建立现代化涂装行业的管理体制。
⑵由于涂装生产线在国民经济中所占的比例及所起的作用,故应营造必要的舆论,引起国家职能部门和行业管理部门的重视,进行必要的宏观规划和专业指导,并对行业的发展给予必要的支持。
⑶尽快建立全国涂装行业信息网,提高涂料质量和加强技术交流,组织协调对引进项目的参观、研讨、消化吸收、创新,共同为涂装设备国产化而努力。
⑷加强涂装安全技术的管理,贯彻执行涂装作业安全规程有关国家标准,建议执行涂装生产线设计和制造许可证制,改进和完善安全防护措施,保证生产安全、人员安全,符合环保要求。
⑸采用新技术、推广采用新涂料,积极对原有技术落后的涂装生产线进行技术改造,使涂装生产线设备的非标准设计和生产改为标准化、系列化设计和生产,提高涂装生产线设备的技术水平和生产水平。采用新工艺、新设备、新材料,积极采用节能措施,采用线上检测,推广计算机在涂装生产线上的 应用,提高生产线的机械化、自动化水平,提高涂装工件的防腐和装饰质量,保证涂装生产线设备的质量。
⑹占领市场需要深谋熟虑的策划、营销、服务,要做到科学的管理、先进的技术、优良的服务,涂装行业的设计和制造单位要同心同德加强合作,更好地为用户服务。
生产出结构紧凑、可靠、高效、低噪音、低能耗、低维护要求和使用寿命长的涂装生产线,并用合格的涂装生产线涂装出优良、合格、满足防腐和装饰要求的涂层是我们的目标。我们要持续地研究和开发涂装设备,确保涂装生产线的技术不断完善,力争领先地位,为我国涂装事业的发展作出应有的贡献。