Opis programu Lapis
Prezentujemy Państwu system kompleksowej automatyzacji procesu produkcji betonu oraz zarządzania węzłem betoniarskim. Oferowany produkt został opracowany przez profesjonalny zespół projektantów systemów teleinformatycznych, informatyków, elektrotechników oraz doświadczonych operatorów węzłów betoniarskich.
Proces projektowania, tworzenia systemu sterowania, jak i testowania, realizowany był w oparciu o funkcjonujący węzeł betoniarski, wykorzystywany do produkcji betonu towarowego oraz galanterii betonowej. Efektem tego było opracowanie systemu sterowania który poza spełnieniem normy PN-EN 206, spełnia bardzo rygorystyczne kryteria dokładności dozowania naważeń oraz ich powtarzalności.
Opracowany system prezentuje szereg nowatorskich rozwiązań w zakresie sterowania, kontroli oraz zarządzania, które zostały przetestowane na czynnym węźle betoniarskim i z powodzeniem tam funkcjonują. Pozwoliły one m.in. osiągnąć dokładność dozowania składników mieszczącą się w tolerancji poniżej 1%. Co najistotniejsze, dokładność ta jest uzystkiwana dla pojedyńczych zarobów, a nie dla cełego transportu.
Podstawowe cechy systemu to:
Intuicyjność obsługi programu
Podstawowym założeniem przy projektowaniu stanowiska operatora była intuicyjność obsługi. Aby zapewnić optymalną czytelność wszystkich wyświetlanych danych opracowany został dwumonitorowy system obsługi. Pozwala to oddzielić część administracyjno od wizualizacyjno-operatorskiej. Dodatkowym czynnikiem usprawniającym pracę jest minimalizacja komunikatów (wyskakujących okien) do niezbędnego minimum, z zachowaniem zasad bezpieczeństwa funkcjonowania węzła.
Doświadczenie wskazuje, że przeszkolenie osób, które nie miały styczności z obsługą komputera nie stanowi żadnego problemu. Pracownicy są w stanie opanować obsługę programu już po 2 godzinach szkolenia. Osoby o podstawowej znajomości obsługi komputera (Windows, Word) i orientujące się w tematyce produkcji betonu są w stanie przygotować wszystko, co potrzebne od budowy receptury po wykonanie zarobu nawet bez potrzeby czytania instrukcji i bez szkolenia z naszej strony.
skalowalność i elastyczność
System LAPIS został stworzony przez Spell Software Sp. z o.o. od podstaw, m.in. w oparciu o wieloletnie doświadczenia operatorów węzłów betoniarskich. Jednym z podstawowych założeń była elastyczność systemu (z uwagi na różnorodną specyfikę poszczególnych węzłów).
Zastosowane podejście pozwala zmodyfikować system do aktualnych potrzeb w bardzo krótkim czasie. Jesteśmy w stanie zadowolić wymagania każdego klienta w zakresie dostosowania produktu do konkretnych potrzeb, bez jakichkolwiek ograniczeń.
W sytuacji rozbudowy węzła, na którym zainstalowany został system LAPIS, dostosowanie programu do pracy w nowych warunkach wymaga jedynie zmiany konfiguracji węzła wprowadzonej do programu oraz skalibrowania urządzeń.
Konieczność rozbudowy systemu może wynikać również z innych przyczyn, np. ze zmiany sposobu zarządzania wieloma współpracującymi węzłami. W takim przypadku, dzięki modułowej budowie systemu, łatwo jest rozbudować program o kolejny moduł, nie zmieniając charakterystyki dotychczas użytkowanej aplikacji.
bezpieczeństwo pracy
Program Lapis został wyposażony w szereg zabezpieczeń mających na celu ochronę zarówno danych takich jak receptury czy stany magazynowe oraz zwiększających bezpieczeństwo pracy węzła betoniarskiego.
Bezpieczeństwo danych zostało osiągnięte przede wszystkim dzięki zaawansowanemu systemowi uprawnień. Administrator systemu może każdej grupie użytkowników (operatorzy, księgowość, zarząd) nadać uprawnienia do wykonywania czynności w programie takich jak np. edycja receptur, zmiana stanów magazynowych czy usuwanie klintów i budów z bazy danych. Każdy użytkownik programu posiada swój login i hasło do programu, dzięki czemu można sprawdzić kto dokonał jakich zmian. Ponadto każdy ruch operatora jest monitorowany niezależnie od tego czy jest to akcja wykonana z pulpitu sterowania ręcznego czy w klikając w ekran komputera. Dzięki temu operator jest praktycznie pozbawiony możliwości wykonania betonu poza kontrolą programu Lapis.
Wśród zabezpieczeń chroniących węzeł betoniarski od strony mechanicznej i ciągłości pracy wymienić należy przede wszystkim system zabezpieczający przed podwójnym załadowaniem mieszarki zrealizowany w oparciu o przekładnik prądowy oraz sondę wilgotności w dnie mieszarki o ile taka występuje. W przypadku zaniku prądu, o ile mieszanka betonowa nie związała w mieszarce, system umożliwia wznowienie pracy od momentu w którym proces został zatrzymany. Podobnie można postąpić w przypadku zatrzymania procesu wyłącznikami bezpieczeństwa - grzybkami, operator klika "start" a program Lapis dokończy przerwany proces. Istotnym udogodnieniem zwiększającym bezpieczeństwo pracy jest możliwość przełączenia systemu w tryb pracy ręcznej z pulpitu sterowania ręcznego zlokalizowanego na drzwiach szafy sterowniczej w dowolnym momencie pracy automatyki. Operator może niektóre czynności wykonać ręcznie a następnie wrócić do pracy automatycznej.
Ponadto podczas pracy automatyki komputer zapisuje szereg informacji na temat działanie poszczególnych urządzeń. Jest to np. czas zamykania mieszarki, czas w jakim zjeżdza na dół kosz czy czas potrzebny do pełnego otwarcia siłownika zasuwy kruszywa. Dzięki temu możemy wskazać, które urządzenia wykazują znaczny stopień zużycia. Przykładowo znaczne wydłużenie czasu zamykania zasuwy mieszarki najczęściej świadczy o spadku wydajności pompy hydraulicznej (o ile węzeł posiada zasuwę sterowaną hydraulicznie).
Dokładność dozowania i jakość mieszanki betonowej
Dzięki zastosowaniu zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji, system kontrolujący dozowanie poszczególnych składników wykorzystywanych do produkcji betonu recepturowego (produkcja galanterii betonowej lub betonów samozagęszczalnych), nie dopuszcza do sytuacji, w której pojedynczy składnik z zarobie byłby przeważony.
Składniki dozowane są w taki sposób, by do mieszarki trafiły w ilościach o dokładnie wskazanej wadze. Dzięki temu unikatowemu rozwiązaniu, można dozować kruszywo z dokładnością do kilogramów. Przeprowadzone testy wykonania powtarzalnych zarobów 0,2 m3 na węźle o pojemności mieszadła 1,5 m3 dały wynik dokładności poniżej 1% przy dozowaniu kruszyw czy cementu, a dozowanie wody mieściło się w reżimie 0,1 l.
Ponadto algorytm zapamiętuje zmiany w prędkości dozowania składników w zależności od pory roku i pory dnia. Program przystosowuje się również do zmian prędkości dozowania składników wynikających z powolnego spadku wydajności siłownika czy wycierania się podajnika ślimakowego
Od dokładnego dozowania jest już krótka droga do mieszanki betonowej o powtarzalnych parametrach. Istotnym elementem jest dozowanie wody. W przypadku betonu towarowego pomocą w ustaleniu konsystencji jest przekładnik prądowy pokazujacy urabialność mieszanki betonowej znajdującej się w mieszalniku. Przy produkcji betonu dla potrzeb prefabrykacji zalecamy stosowanie sond wilgotności w dnie mieszarki, dzięki którym program potrafi dokładnie wyliczyć ilość wody potrzebną do osiągnięcia mieszanki i zadanej w recepturze wilgotności.
Oszczędność
Dzięki dokładności dozowania znika problem strat materiału wynikających z przeważeń. Problem przeważeń jest szczególnie istotny tam gdzie proces produkcji mieszanki betonowej odbywa się ręcznie lub w "sterowaniu automatycznym" opartym na wagach dozujących. W pierwszym przypadku, jeśli człowiek zadozuje za dużo kruszywa zawsze dodaje "na oko" cementu. Zazwyczaj "na oko" jest znacznie większą ilością niż by to wynikało z proporcji ilości kruszywa do cementu. W drugim przypadku, dozowanie oparte o stałe wyprzedzenie, tzw. ilość w locie, zmusza do takiego ustawienia wag, by zawsze lekko przeważały niż miało składników brakować.
Nie bez znaczenia jest również oszczędność wynikająca ze zwiększenia tempa produkcji w porównaniu do pracy ręcznej. Zauważalne będzie zminejszenie rachunków za energię elektryczną jak i niższe zużycie okładzin czy lemieszy w mieszarce.
Dzięki zastosowaniu programu Lapis oszczędności należy też szukać w redukcji etatu. W przypadku większości węzłów, nawet tych sterowanych automatycznie, do obsłgi maszyny potrzebne są dwie osoby: operator węzła i operator ładowarki. Nasz produkt dzięki dużej niezawodności i niskiemu zaangażowaniu operatora (nie wyświetlamy dziesiątek komunikatów przez które operator musi być stale obecny przy komputerze) pozwala na to by operator węzła był jednocześnie operatorem ładowarki.
wielostanowiskowa praca w sieci
Program Lapis został napisany z myslą o pracy wielostanowiskowej. Poza stanowsikiem operatora możliwe jest utworzenie stanowisk dla księgowości, działu kontroli jakości, laboratorium czy zarządu. Liczba stanowisk dodatkowych jest praktycznie nieograniczona i uzależniona jedynie od mocy serwera przechowującego bazę danych programu. Każde dodatkowe stanowisko, ze względów bezpieczeństwa, jest pozbawione części wizualizacyjnej programu. Jedynie operator posiada wizualizację, gdyż ta pozwala na włączanie/wyłączanie poszczególnych urządzeń węzła betoniarskiego.