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《中国洗衣》报道航星客户成衣水洗车间自动化改造实例

2021-11-15 13:48
前言:宁波申洲针织有限公司拥有2600平方米洗涤区,在引进航星SGS 3.0智能集成洗涤系统之前,一直使用传统的水洗衣物机械和模式,虽然也能按时按需完成,但随着客户要求的不断提高和业务量的持续增长,能源消耗大、劳动力效率低及劳动力成本高等问题相继凸显出来,怎样快速打破业务发展瓶颈,成为该公司迫在眉睫亟待解决的问题。在经过一番严密的市场调查和考量之后,申洲公司决定引用航星SGS 3.0智能集成洗涤系统对现有的洗涤设备和洗涤工艺进行自动化改造,目前,这一创新性尝试投入正常运转,并达到了令人满意的预期洗涤要求及能耗效果。

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背景技术

服装制造过程中,需要经过水洗工艺处理,使其更为干净,质量也得到了提升,更能满足市场需求。

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改造前

水洗工艺一般包括水洗、脱水以及干燥过程。其中,水洗和脱水都在水洗机中进行,而干燥则在干燥设备中进行。传统工艺,服装经水洗机水洗、脱水后,由人工取出。取出后的服装通过托盘或小车运送到指定的干燥区域,并继续由工作人员将小车中经过脱水的服装进行人工干燥。不仅效率低,不利于企业流水线式的大规模生产,而且造成了大量的人工浪费,增加了服装洗护的成本。甚至,在工作人员手拿服装的过程中,还存在较大的安全卫生隐患。另外,根据工艺要求,部分衣服的烘干需采用自然晾干(或模拟自然)的方式进行,目前基本采用手工晾衣架在温室中进行操作,作业环境差、劳动强度大。

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改造前

综上所述,前期洗涤工厂对服装水洗的流程效率低、成本高、能耗高,并且过程中全部使用手工流转单,无法进行高效的数据化分析管理。


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设计方案

1、流程设计

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2、方案说明

针对现有技术中存在的问题,并充分考虑因地制宜、后期运营等各种因素,设计了一套完整高效的运营体系整改方案,旨在提供一种成衣水洗、脱水、转干、自动晾晒等全自动流水生产线及控制方法,以自动化设备为基础,在水洗机和烘干机之间设置自动传送机械,并在每一台水洗机上增设助剂自动添加机构,在服装水洗的过程中实现助剂的自动添加,以及衣服的自动晾干。主要由下面几个组成部分:


A、穿梭输送系统

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水洗机和烘干机之间通过穿梭车实现自动对接。


水洗程序结束后,穿梭车自动移动到对应的水洗机,水洗机将衣服自动倾倒在穿梭车输送带上,探头1探测到后,启动输送带,等到探头1信号中断而探头2采到信号,输送带停止,穿梭车自动移动到空闲的烘干机,到位后烘干机进料门自动开启,输送带启动,衣服送入烘干机,探头2信号中断延时几秒后输送带停止。


摄像头主要是为防止遗漏而设置的最后一道监管。


B、助剂输送系统

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水洗机根据水洗程序运行,运行到需要加注某种助剂时,发出信号并通知控制箱,控制箱控制启动对应助剂的隔膜泵(带有计量功能)向水洗机输送助剂,计量结束后打开自来水阀几秒(在输送管道内产生一段水柱)后关闭,同时打开压缩空气阀,利用压缩空气将管道内的助剂推送到对应的水洗机。再次打开自来水阀及压缩空气阀,将输送管道清洗一遍,并送入水洗机。根据不同助剂的粘度(难清洗情况),继续清洗一次或两次(控制箱程序内预先设置)。清洗结束后,最后一次的清洗液通过管道末端的排污口排放,整个过程结束。


C、成衣吊挂系统

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1)大批量同一温度。扫描条码从公司ERP系统读取衣服信息及烘干工艺信息(温度、晾挂时间等),人工吊挂湿的成衣,对晾干衣服进行计数,进入烘房烘干,到达晾挂时间后,吊挂线自动将衣服送出烘房,人工取衣。


2)小批量同一温度。由于吊挂线的单一循环性,不同晾挂时间的衣服在同一烘房晾干时,系统自动提醒,以晾挂时间短的衣服为第一晾挂顺序。在第一批次衣服挂完后,系统自动运行一段时间(保证第一批次的衣服最后一件进入烘房),然后提示开始晾挂第二批次的成衣。


3)不同温度的晾干,采用不同的烘房和不同的吊挂线。


D、自动控制及ERP系统

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通过各种传感器实现各个节点的自动逻辑控制,并通过条码系统实现和公司内部ERP系统的数据对接和反馈。其中洗涤烘干控制流程:车间提供信息→装料系统读取信息扫码→水洗机根据装料系统读取的信息自动选择相应洗涤程序→洗涤完成自动卸料手动干预至输送车→输送车自动匹配将衣物送入烘干机→烘干机自动烘干→烘干结束出料至衣物推车→推车手动控制→分拣;干衣区控制流程:三条桁架独立运行。整理挂衣→手动运行并计数和计时→烘干(加热、温度控制、对流风设备)→收衣。


采用升级后的SGS最新控制系统,主控制器操作更便捷,界面更清晰,非常有效、快捷地管理从送料到包装的整个洗涤及物流过程。并能显示各环节的洗涤过程完成情况,化料使用情况,各洗涤过程的水温情况,根据需要进行相应调节。PLC控制装置与终端控制实现了整个系统的高速自动化运行。


3、最后平面图纸

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改造后的成效

1、服装从水洗上料到干燥,全部转为自动化操作,效率更高,更利于企业实现大规模的流水线式生产。航星在提供高品质专业洗涤产品的同时,也保证了防止误操作所带来的安全隐患;


2、设置传感装置,能监控水洗机和烘干机的闲置情况,并进行选择性工作,保证了资源的合理应用,更省时省力

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改造后

3、工作人员只需进行监控和操控控制装置即可,无需大量的工作人员进入车间手工操作,节省了人工人力,降低了生产成本,更利于企业发展


4、改善工人作业环境和劳动强度;


5、采用新的洗衣及烘干设备,单位水消耗减少了75%,蒸汽消耗减少15%,创造了良好的经济效益;


6、生产过程及结果实现数字化管控,有利于科学管理和分析

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改造后

参考文献

·《传感器及自动检测技术》作者 宋宇 朱伟华 北京理工大学出版社

·《自动控制原理》 胡寿松主编   科学出版社

·《信号与系统》   作者 陈生潭   西安电子科技大学出版社

本文来源:2018年第五期《中国洗衣》

作者:宁波申洲针织有限公司   余敏勇