■ 孫 科 王智慧 杜泳凓
〔鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計(jì)研究所,河南鄭州 450004〕
新疆地區(qū)是我國(guó)最重要的產(chǎn)棉區(qū),軋花企業(yè)分布也特別密集,其中以兵團(tuán)軋花企業(yè)設(shè)備和技術(shù)最為先進(jìn),但是和發(fā)達(dá)國(guó)家比起來(lái),我國(guó)的棉花加工企業(yè)在技術(shù)和管理上還存在比較大的差距,軋花企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)還有很多的細(xì)節(jié)需要完善,自動(dòng)化程度亟需進(jìn)一步提高。
軋花企業(yè)的主要是把收購(gòu)的籽棉通過(guò)籽清機(jī)、軋花機(jī)、皮清機(jī)、打包機(jī)等設(shè)備加工成皮棉,最終生產(chǎn)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的棉包。軋花企業(yè)生產(chǎn)的棉包從生產(chǎn)線出棉包到包場(chǎng)堆垛區(qū)有相當(dāng)一段距離,目前軋花企業(yè)運(yùn)輸棉包多半采用夾包車或是人力推車作業(yè),夾包車作業(yè)是一次攢夠若干數(shù)量的棉包一起運(yùn)往包場(chǎng)。
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保工作越來(lái)越重視,節(jié)能減排和軋花企業(yè)設(shè)備自動(dòng)化是未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)。軋花企業(yè)有很多比較落后的環(huán)節(jié)需要改進(jìn),以棉包運(yùn)輸和堆垛環(huán)節(jié)最為突出。目前軋花企業(yè)棉包運(yùn)輸還在使用比較落后的夾包車或者人工推車作業(yè),在經(jīng)濟(jì)效益、人員安全、運(yùn)輸效率、環(huán)境污染等各個(gè)方面都存在很多問(wèn)題。
目前棉包運(yùn)輸、堆垛設(shè)備主要采用夾包車運(yùn)輸并堆垛,但是使用夾包車有以下幾點(diǎn)劣勢(shì)。
軋花企業(yè)的人員費(fèi)用越來(lái)越高,人工推包已經(jīng)從每個(gè)棉包八角漲到了一元,費(fèi)用整體上升20%,再加上夾包車操作員和夾包車本身的費(fèi)用非常貴,在目前棉花行情逐漸走低的形勢(shì)下,軋花企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越低,很多軋花企業(yè)都在改革,工廠外包之后,對(duì)人工成本和設(shè)備成本控制要求更加苛刻。
夾包車操作員水平參差不齊,有些人不按操作規(guī)程操作很容易引起安全事故。由于軋花企業(yè)24小時(shí)不間斷作業(yè),每個(gè)班次的工人需要連續(xù)工作12小時(shí),對(duì)工人的體力和精力消耗比較大。工作期間尤其夜班期間犯困、打盹是比較常見(jiàn)的現(xiàn)象,如果采用人工接包,夾包車運(yùn)送棉包,很容易發(fā)生意外造成設(shè)備損壞或者人員受傷,對(duì)場(chǎng)地的工作人員來(lái)說(shuō),臨時(shí)堆放的棉包如果因?yàn)槲恢脭[放不正或不牢靠,也可能導(dǎo)致側(cè)傾坍塌,存在非常大的安全隱患。
夾包車因?yàn)樾枰斯げ僮?,在工人長(zhǎng)時(shí)間工作之后會(huì)產(chǎn)生疲勞感,所以工作效率會(huì)隨著工人上班時(shí)長(zhǎng)而逐漸降低。一位嫻熟的夾包車操作員負(fù)責(zé)搬運(yùn)一條生產(chǎn)線上的棉包,而當(dāng)其工作效率降低之后,就可能出現(xiàn)輸送帶出包口積包情況,從而導(dǎo)致整條生產(chǎn)線降速或者暫停,這非常不利于提高生產(chǎn)效率。
目前國(guó)家對(duì)于環(huán)境保護(hù)越來(lái)越重視,軋花企業(yè)作為”污染大戶”也是重點(diǎn)整治對(duì)象。軋花企業(yè)因?yàn)樵O(shè)備使用具有季節(jié)性,夾包車在擱置半年之后很容易影響性能,且由于夾包車使用柴油,在高強(qiáng)度作業(yè)下會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣污染環(huán)境,產(chǎn)生噪音影響周邊居民的生活。
目前軋花企業(yè)的生產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化程度相對(duì)較高,但是棉包運(yùn)輸和堆垛環(huán)節(jié)的技術(shù)卻非常落后。如果采用自動(dòng)化智能裝卸設(shè)備來(lái)解決棉包運(yùn)輸問(wèn)題,那么夾包車運(yùn)輸棉包的種種劣勢(shì)就能迎刃而解。
針對(duì)目前棉包裝卸存在的問(wèn)題,鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計(jì)研究所開發(fā)了一種棉包智能裝卸技術(shù),實(shí)現(xiàn)棉包無(wú)人化裝卸和暫存。該技術(shù)是將棉花從打包機(jī)出來(lái)的棉包通過(guò)智能設(shè)備輸送到指定地點(diǎn)簡(jiǎn)易堆垛,便于批量化裝卸操作,能大大提高棉包裝卸的工作效率,解決新疆棉區(qū)夜間氣候條件惡劣、作業(yè)效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)大的問(wèn)題,從根本上改變現(xiàn)有作業(yè)模式,打通了棉花加工生產(chǎn)線的最后一個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)棉包智能化裝卸。棉包智能裝卸裝置在軋花企業(yè)應(yīng)用,進(jìn)一步提高了軋花企業(yè)自動(dòng)化的水平,推動(dòng)棉花加工行業(yè)的變革。
全自動(dòng)棉包運(yùn)輸車以清潔的電能作為動(dòng)力,全程不會(huì)有任何污染氣體釋放,同時(shí)車輛的噪音非常低,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)污染作業(yè),耗能低,經(jīng)濟(jì)效益突出。全自動(dòng)棉包運(yùn)輸車由地面控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)度,可以根據(jù)每個(gè)運(yùn)輸車當(dāng)前的位置和狀態(tài)來(lái)進(jìn)行合理分配任務(wù),讓每一輛運(yùn)輸車都能夠以最佳狀態(tài)進(jìn)行工作,保證每一個(gè)棉包都能正常運(yùn)輸?shù)胶线m的位置。全自動(dòng)棉包運(yùn)輸車具備智能電量管理,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)監(jiān)控每一輛運(yùn)輸車的電量,選擇在客戶電價(jià)低谷時(shí)為運(yùn)輸車自動(dòng)充電,這樣可以有效地降低客戶使用成本,同時(shí)也避免了能源浪費(fèi)。系統(tǒng)配備智能充電樁,車輛可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)與充電樁對(duì)接,充完電之后自行離開,全程不需要人工參與,節(jié)省人力成本。
全自動(dòng)棉包運(yùn)輸設(shè)備采用電力作為能量來(lái)源,對(duì)環(huán)境非常友好,整個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生任何污染物,相比于傳統(tǒng)的柴油動(dòng)力夾包車來(lái)說(shuō)更加清潔,也順應(yīng)了國(guó)家提倡環(huán)保的號(hào)召。
在經(jīng)濟(jì)效益方面,全自動(dòng)棉包運(yùn)輸設(shè)備由于無(wú)需人員操作,相較人工夾包車至少可以節(jié)省2 名操作工人,而且車身構(gòu)造與傳統(tǒng)的柴油夾包車比起來(lái)更簡(jiǎn)單,使用和維護(hù)成本都會(huì)大幅降低,為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值。
在安全方面,全自動(dòng)棉包運(yùn)輸設(shè)備采用多重安全防護(hù),自身安全系數(shù)很高,運(yùn)輸棉包的過(guò)程中也可以自動(dòng)計(jì)算最佳路線,對(duì)過(guò)往的行人和障礙物都能自動(dòng)避讓,可以最大程度保護(hù)人員和設(shè)備安全,避免出現(xiàn)安全事故。
在運(yùn)輸效率方面,全自動(dòng)棉包運(yùn)輸設(shè)備可以全天候24 小時(shí)不間斷作業(yè),可以應(yīng)對(duì)現(xiàn)有不同產(chǎn)量生產(chǎn)線的要求,而且自動(dòng)化設(shè)備的精確度很高,不會(huì)出現(xiàn)人為失誤,能夠很好地適應(yīng)新疆惡劣的環(huán)境,更快更準(zhǔn)確地把棉包送到貨場(chǎng)堆垛區(qū)。
棉包生產(chǎn)線自動(dòng)化是未來(lái)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),目前我國(guó)大部分軋花企業(yè)的自動(dòng)化程度居然有所提高,但自動(dòng)化設(shè)備多集中在喂花、烘干、軋濕、軋花、打包等環(huán)節(jié),在棉包運(yùn)輸、裝卸等環(huán)節(jié)還處于人工作業(yè)的階段,不僅浪費(fèi)大量的人力、物力,而且增加人工操作環(huán)節(jié)中的安全風(fēng)險(xiǎn),所以將來(lái)全自動(dòng)棉包智能裝卸裝置會(huì)成為一個(gè)非常有前景的廣闊領(lǐng)域?!?/p>