الوضع الحالي لصناعة تصنيع الصمامات ونقاط ألم الإنتاج التقليدية
في الوقت الحاضر ، تقدم صناعة تصنيع الصمامات اتجاهًا متنوعًا للتطوير. يستمر الطلب في السوق في النمو ، ليس فقط من الطلب على تجديد وتحول المجالات الصناعية التقليدية ، ولكن أيضًا من ظهور الصناعات الناشئة مثل الطاقة الجديدة وأشباه الموصلات ، والتي حققت حيوية جديدة في سوق الصمامات. على الصعيد العالمي ، هناك عدد كبير من شركات تصنيع الصمامات والمنافسة الشرسة. فيما يتعلق بالتكنولوجيا ، على الرغم من أن بعض الشركات المتقدمة بدأت في تقديم معدات إنتاج تلقائية وذكية ، بشكل عام ، لا تزال نسبة كبيرة من الشركات تستخدم طرق الإنتاج التقليدية ، وكفاءة الإنتاج وجودة المنتج تختلف. فيما يتعلق بالمنتجات ، هناك العديد من أنواع الصمامات ، بما في ذلك صمامات البوابة ، وصمامات التوقف ، وصمامات الكرة ، وصمامات الفراشة ، وما إلى ذلك. الأنواع المختلفة من الصمامات لها اختلافات كبيرة في البنية والحجم ومتطلبات الأداء ، مما يضع متطلبات المرونة الأعلى إلى الأمام لعملية الإنتاج والتصنيع.
يحتوي نموذج الإنتاج التقليدي على نقاط الألم التالية:
كفاءة الإنتاج المنخفضة: في تصنيع الصمامات التقليدية ، تعتمد عدد كبير من العمليات على التشغيل اليدوي ، مثل معالجة الأجزاء والتجميع والاختبار. العملية اليدوية بطيئة نسبيًا ، ولا يحتاج العمال إلى الراحة ، ولا يمكن تحقيق الإنتاج المستمر والمستمر. على سبيل المثال ، في رابط تجميع الصمامات ، قد يستغرق الأمر عدة ساعات لتجميع صمام معقد يدويًا ، ومع زيادة عدد الطلبات ، تزداد كثافة العمالة للعمال ، وسيزيد احتمال الخطأ أيضًا ، مما يؤثر على كفاءة الإنتاج. استقرار جودة رديء: تتأثر العملية اليدوية بشكل كبير بعوامل مثل مستوى مهارة العمال وحالة العمل. لدى العمال المختلفين اختلافات في تقنيات التشغيل والقوة ، مما يجعل من الصعب ضمان الاتساق العالي في جودة المنتج. أخذ معالجة سطح ختم الصمام كمثال ، من الصعب التأكد من أن تسطيح وإنهاء كل سطح ختم الصمام هو نفسه تمامًا أثناء التلميع اليدوي ، مما يؤثر على أداء الختم للصمام ويزيد من المعدل المعيب للمنتج. ارتفاع كثافة العمالة وارتفاع تكلفة العمالة: بعض العمليات في عملية تصنيع الصمامات ، مثل حمل أجسام الصمامات الثقيلة وإجراء عمليات يدوية متكررة لفترة طويلة ، تضع عبئًا ثقيلًا على أجسام العمال. في الوقت نفسه ، مع الزيادة المستمرة في تكاليف العمالة ، تستمر نفقات المؤسسات على القوى العاملة في الزيادة. من أجل إكمال الطلبات واسعة النطاق ، تحتاج المؤسسات إلى توظيف عدد كبير من العمال ، مما لا يزيد من تكاليف العمالة فحسب ، بل تجلب أيضًا صعوبات الإدارة. عدم كفاية مرونة الإنتاج: عندما تحتاج تغيير الطلب على السوق ونماذج المنتجات أو المواصفات إلى تعديل نماذج الإنتاج التقليدية ، يصعب الاستجابة بسرعة. نظرًا لأن معدات الإنتاج وعملياتها ثابتة نسبيًا ، فإن الأمر يستغرق الكثير من الوقت والجهد لتعديل خط الإنتاج ، مما يجعل المؤسسات بطيئة في الاستجابة لتغييرات السوق وصعوبة تلبية احتياجات العملاء المتنوعة والشخصية.
تطبيق الروبوتات في تصنيع الصمام
تم استخدام الروبوتات الصناعية على نطاق واسع في صناعة تصنيع الآلات منذ ما يقرب من عقد من الزمان. استفاد تطوير وقوة صناعة الصمامات من تطبيق معدات الأتمتة والروبوتات. بالإضافة إلى أدوات الآلات CNC الشائعة ومراكز الآلات لمعالجة الأجزاء ، فإن الروبوتات الصناعية لها تطبيقات أخرى ، مثل سكب المعادن المنصهرة في قوالب أثناء عمليات الصب ذات درجة الحرارة العالية والقذرة والخطيرة. صب اليدوي التقليدي عرضة لضعف الاستقرار لعملية صب وتقلبات في جودة المنتجات المصبوب بسبب الاستبدال المتكرر للمشغلين والقيود المادية للمشغلين. بعد استخدام الروبوتات للسكب ، يمكن لبرنامج إدارة الروبوت التي تصب تلقائيًا التحكم في الروبوت لتصب وفقًا لعملية المحددة مسبقًا ، وتكرار المنتج ثابتًا ، مما يحسن جودة المنتج بشكل كبير ويحرر العمل. في الوقت نفسه ، يمكن أن يرتبط نظام الروبوت بنظام الكشف عن المعادن المنصهر في الفرن لتحقيق المراقبة في الوقت الفعلي للتكوين الأولي للمعدن المنصهر ، مما يضمن أن جودة مادة المعدن المنصهر المصبوب تلبي المتطلبات. يعد لحام Valve أيضًا تطبيقًا مهمًا للغاية للروبوتات الصناعية ، والذي يمكن أن يدرك اللحام الموضعي واللحام التماس ، مما يساعد الموظفين على الخروج من بيئات ضارة وعالية درجة الحرارة والأوزون. يتمتع اللحام الذي تديره الروبوت بدقة عالية ، والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من عيوب اللحام ويضمن جودة الصمامات ، مثل الجماليات التي جلبتها استمرارية اللحام للأجزاء الملحومة ، وختم مقاعد الصمام ، وقوة أجزاء تحمل الضغط. إن رش الصمام الشائع ، مثل رش الطلاء ، ورش البلاستيك ، ورش سبيكة الألومنيوم-ماجنيسيوم ، ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ ، وما إلى ذلك ، ضار بالصحة. رش الروبوت مناسب جدًا لظروف العمل هذه. يمكن للروبوت الصناعي رش الطلاء بالتساوي وبدقة حساب كمية الطلاء ، وبالتالي توفير تكاليف المواد ؛ يعد التحميل والتفريغ الثقيل والخطير والممل أيضًا منطقة عمل الروبوتات الصناعية ؛ يمكن أن يؤدي استخدام الروبوتات إلى تحديد موقع المواد ومواد النقل تلقائيًا وتوفير تكاليف العمالة وخفض خطر الإصابات العرضية الناجمة عن العمل الممل الذي يجعل المشغلين يصرفون. تُستخدم روبوتات التفتيش في العديد من مصانع الصمامات لفحص حجم الصمام ، وقد وفرت أجهزة العرض ثلاثية الأبعاد والمعدات ذات الإحداثيات ذات الإحداثيات الثلاثية لأعمال التفتيش التي يصعب اكتشافها ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن دقة الكشف عن روبوت التفتيش أكثر دقة ، ويمكن أن ترتبط طبيعة العمل بذكاء الآلة. فيما يتعلق بفحص الصمام وخطوط الأنابيب ، يمكن استخدام أجهزة استشعار الروبوت عالية الدقة لفحص العيوب مثل خشونة السطح ، والتشققات ، وثقوب الرمل في المواقع غير المريحة للتفتيش اليدوي ، ويمكنها أيضًا فحص بنية ودرجة الضرر في خط الأنابيب الداخلي. لاختبار الصمامات أو استخدام البيئات التي يصعب تحقيقها في الممارسة العملية ، يمكن استخدام وظيفة محاكاة الروبوت للتنبؤ علمياً بالوظيفة غير العادية للسيارة ، مثل الختم عالي الضغط ، وتأثير درجة الحرارة العالية على المواد ، وموهر التآكل للاستخدام العالي. يتم تنفيذ هذه العمليات بالتسلسل ، وهو مناسب بشكل خاص لبعض الصمامات الصغيرة والكبيرة الحجم. فيما يتعلق بتغليف الصمامات النهائية ، يمكن استخدام الروبوتات لالتقاط ، والوزن ، والفرز ، والتعبئة ، والتغليف ، ووضع العلامات ، وغيرها من المهام. بالنسبة إلى منتجات الصمامات الصغيرة والخفيفة ، يمكن اختيار الروبوتات المتعددة المفصل على شكل صغير ، والتي تكون مرنة في التشغيل وسهلة الاستخدام ولديها وظائف متنوعة ؛ للحصول على منتجات صمام أكبر وأثقل ، ركز على اختيار الروبوتات الصناعية الكبيرة ذات السعة القوية للحمل. ليست هناك حاجة لنقل أو تشغيل منتجات كبيرة بسرعة ، ولكن هناك حاجة إلى السلامة والموثوقية خارج سعة الحمل. تم تبني روبوتات التغليف من قبل بعض الشركات المصنعة للصمامات التي تتابع الأتمتة ، وكفاءتها أعلى بكثير من وكالة العمل اليدوي. بالإضافة إلى ذلك ، عند تطوير منتجات صمام جديدة ، يجب إجراء عينات. بالنسبة لبعض التصميمات المتعددة الفئات غير المؤكدة ، ستواجه الشركات في الواقع مشاكل مثل الاستثمار الثابت المرتفع في فتح العفن ، ودورة إنتاج طويلة عند الإلقاء ، والجودة غير المؤكدة. عادةً ما تستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لصنع العينة الأولى من الصمام. تم تطبيق تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد تدريجياً في الصين في السنوات الأخيرة. يمكن أن يصنع عينات من بعض المواد الشائعة وفقًا للطلب ، والتي لا تضمن فقط الحجم الدقيق والجماليات المتفوقة ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا في الاختبار الفعلي ، وتوفير تكاليف وتقصير دورة صنع العينة ، مما يوفر راحة عالية للغاية لتصميم الصمامات والاختيار والانتهاء.
تستخدم العديد من شركات الصمامات في بلدي تدريجياً روبوتات صناعية في عملية التصنيع ، مثل السطح وتصنيع سطح السطح من صمامات الفراشة ثلاثية المركبات ، وإنتاج صمامات ملحومة كبيرة الحجم ، وضغطًا عالي الضغط على أنابيب الفولاذ البخارية ، وملابس الصمامات ذات الصمامات ، واللحام الصمامات ، والبذجة ، ومسحح الصمامات ، ومسحح الصمامات ، والرش ، والمساحات الصمامية ، الأسطح ، وخطوط إنتاج بطانة الفلوروب ، واستخدام أدوات أو معدات التفتيش ثلاثية الأبعاد متعددة الوظائف ، وخطوط إنتاج تجميع المعالجة الآلية ، وخطوط الإنتاج الآلية لعلامات التصنيف ، وتطبيقات إعداد العينات لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد. تختار هذه العمليات تدريجياً عملية الروبوت وحققت نتائج رائعة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، حققت بعض الشركات عمليات خط الإنتاج التلقائي غير المأهولة ، مما أدى إلى تحسين كفاءة الإنتاج وجودة المنتج بشكل كبير.
واجهت الفرص والتحديات
تشمل المكونات الرئيسية للروبوت وحدات التحكم والمحركات المؤازرة والمخفضات والمستشعرات والمؤثرات النهائية ، والتي يمكن أن تدرك التحكم في حركة الروبوت والإدراك البيئي وتنفيذ المهام أثناء التشغيل. على الرغم من أن الروبوتات الخفيفة الوزن التي تحتوي على ست درجات من الحرية باهظة الثمن ، إذا تمكن الروبوت من إكمال العمل المقابل ، يمكن أن يحل محل عبء العمل على الأقل من العمال ، وبالتالي استرداد تكلفة الاستثمار بسرعة. حتى الآن ، ينمو استخدام الروبوتات في الصين حاليًا بمعدل 25 ٪ ، والذي ينمو لمدة ثلاث سنوات متتالية ، ويتم استخدام حوالي 40 ٪ من الروبوتات في العالم في الصين. على الرغم من أن بداية الروبوتات المحلية تشبه بداية البلدان الأجنبية ، إلا أنها ركود في الوسط ، لذلك هناك بعض الفجوة في مستوى التصنيع مع البلدان الصناعية المتقدمة. في السنوات الأخيرة ، نظرًا لاحتياجات إنتاج المؤسسات ، وخاصة شركات تصنيع السيارات ، يتم استخدام نصف روبوتات بلدي في خطوط إنتاج السيارات ، وقد تبنت الإنتاج الصناعي الآخر تدريجياً روبوتات ، والتي عززت تطوير إنتاج الروبوت. تم تشكيل سلسلة التوريد المحلية من الروبوتات الصناعية بشكل أساسي ، ويمكن للمؤسسات المحلية تصنيع أجسام روبوت صناعية عالية الجودة ومنخفضة التكلفة المناسبة لاحتياجات التصنيع العام. مع توطين مخفضات RV والارتفاع السريع للصناعات المحلية المتطورة (مثل الرقائق ، أشباه الموصلات ، الطاقة الجديدة ، إلخ) ، أصبحت الشبكة أكثر وأكثر تقدماً ، وأصبحت الذكاء الاصطناعي أكثر قوة. ستتطور الروبوتات المستقبلية في اتجاه أكثر ذكاءً وشبكة ومتكاملة ومخصصة. لا يزال لدى الروبوتات ذات الوظائف المتنوعة التي تتطلبها الشركات المصنعة للصمامات الراقية مساحة كبيرة للبحث والتطوير.
من الضروري أن تعتمد صناعة الصمامات الروبوتات. في الوقت نفسه ، يحتاج مصنعو الروبوت إلى التعاون مع شركات تصنيع معدات الإنتاج ذات الصلة لفهم وإتقان مبادئ وتطبيقات المكونات الأساسية للروبوتات ، إلى جانب الاحتياجات الفعلية لمصنعي الصمامات ، وإجراء التطوير الثانوي والتصميم والتصنيع الروبوتات التي تقترب من إنتاج مختلف ؛ ومع ذلك ، بالنسبة لمصنعي الصمامات الخاصة ، فإن تخصيص الروبوتات هو أيضًا اتجاه استكشاف. لا تحتاج صناعة الصمامات إلى فنيين على دراية بالروبوتات فحسب ، بل تحتاج أيضًا إلى إصلاح الروبوتات والحفاظ عليها بانتظام ، وتحتاج الشركات إلى وضع الأساس مقدمًا.
