Система позиционирования чурака: как точность измерений превращается в прямую экономику фанерного производства

Реклама. ООО «Лаборатория измерительных систем», ИНН 3528334840
erid: F7NfYUJCUneTVTAHd54w

В фанерном производстве есть этап, который напрямую влияет на выход шпона и объём отходов, а значит — на эффективность использования древесного сырья и итоговую экономику процесса. Речь идёт о линии лущения. При этом результат во многом формируется ещё до начала реза — при позиционировании чурака.

Именно здесь закладывается будущий выход годного шпона и формируется коэффициент расхода сырья (КРС). А, поскольку сырьё составляет значительную долю себестоимости фанеры, точность позиционирования напрямую связана с финансовым результатом: чем выше отходы — тем больше потерь, и, наоборот, чем полнее используется древесина, тем выше выход продукции, рентабельность производства и прибыль предприятия.

И актуальной становится задача повышения эффективности именно на этом, одном из первых этапов производства. Но возможно ли это?

Система позиционирования чурака, разработанная ООО «Лаборатория измерительных систем» («ЛИС»), отвечает на этот вызов. Решение компании — не просто датчик или измерительное устройство, а полноценный сканер, который управляет позиционированием чурака на шпинделях лущильного агрегата, опираясь на детальный 3D-профиль заготовки и принципиально иной подход к определению идеальной оси.

Что делает система и где она работает

Сканер чурака «ЛИС» устанавливают на линии лущения в зоне центровочно-загрузочного устройства (ЦЗУ), где он выполняет ключевую задачу: построение точного 3D-профиля чурака.
Сканер:

• измеряет геометрию чурака с высокой плотностью данных: до 270 000 точек контроля на заготовке длиной 5 футов;
• формирует облако точек, описывающее реальную форму чурака со всех сторон;
• определяет внутренний цилиндр: его диаметр, положение и ось чурака;
• передаёт данные в контроллер линии лущения без изменения логики основной программы управления станком;
• управляет позиционированием чурака так, чтобы обеспечить оптимальное его положение в шпинделях.

Согласно задумке разработчиков, после установки на шпинделях система будет обеспечивать автокалибровку и продолжит контролировать корректность положения чурака уже на лущильном станке, при необходимости автоматически подправляя его или сигнализируя о механических люфтах.

Количество точек решает всё

Ключевое отличие системы «ЛИС» от традиционных импортных решений — кратное увеличение числа измерений.

Так, в классических европейских системах, которые были поставлены в Россию задолго до 2022 года и ещё активно работают на многих отечественных предприятиях, чурак измеряют по ограниченному числу сечений: порядка 7 точек контроля. Даже с учётом вращения это даёт лишь несколько сотен измерений на весь объём заготовки. На основе этих данных определяется центр масс и аппроксимируется ось чурака.

Подход «ЛИС» принципиально иной:

• вместо поиска «средней точки» используется вписывание цилиндра в максимально возможный диаметр на основе большего количества измерений;
• цилиндр подбирается так, чтобы обеспечить максимальный выход делового шпона, а не просто геометрическое усреднение формы;
• предусмотрена возможность частичного «выхода за пределы» чурака, если это позволяет сохранить технологически допустимый шпон.

Именно определение с помощью машинного зрения значительно большего количества точек сканером «ЛИС» — в тысячи раз больше, чем в традиционных системах, — позволяет работать не с усреднённой моделью, а с реальной геометрией чурака, закладывая потенциал для роста эффективности всей производственной линии.

Как это влияет на КРС и экономику

Коэффициент расхода сырья — один из ключевых маркеров эффективности лущения. Он показывает соотношение входящего объёма древесины к выходу годного шпона.
В «Лаборатории измерительных систем» видят возможность снижения КРС до 3,5% от фактических значений, которые предприятие получает в производственном процессе до внедрения сканера.

Система позиционирования чурака «ЛИС» ориентирована на снижение именно этого показателя. За счёт более точного определения оси и оптимального вписывания цилиндра система позволяет уменьшить количество «воздуха» и дефектных зон при лущении и увеличить долю годного материала при том же объёме входящего сырья.

По результатам расчётов и практики пилотных внедрений ожидаемый эффект от запуска системы позиционирования чурака «Лаборатории измерительных систем» — снижение КРС на 3,5%, что напрямую конвертируется в дополнительный выход шпона и реальные деньги для предприятия. Точный расчёт зависит от системы ЦЗУ, установленной на предприятии, и в зависимости от марки и модели он может отличаться.

Система в работе

Первый сканер чурака «ЛИС» установлен на фанерном заводе ЗАО «Муром». Проект реализуется итерационно: с поэтапной настройкой, проверками и доработками в условиях реального производства. Сейчас система введена в опытно-промышленную эксплуатацию: за более чем 150 часов наработки она подтвердила стабильность работы, а достигнутые показатели не уступают параметрам, установленного на предприятии финского сканера.

Подробнее о внедрении сканеров на разных производственных участках на заводе «Муром»

Разработка «ЛИС» — это инструмент повышения эффективности, который позволяет использовать древесину максимально полно и осознанно управлять качеством уже в самом начале производственной цепочки.

От измерений к результату

Система позиционирования чурака от «Лаборатории измерительных систем» — пример того, как точность измерений, алгоритмы и понимание реальной технологии лущения превращаются в конкретный фиксируемый экономический эффект.

Здесь нет абстрактных «улучшений» — есть конкретные показатели, снижение КРС на отдельных системах ЦЗУ, рост выхода годного шпона и понятная экономика, которую можно посчитать ещё до внедрения. Это и есть подход «Лаборатории измерительных систем» — российского разработчика промышленных решений на основе машинного зрения, ориентированных на реальный
результат.

ООО «Лаборатория измерительных систем»

lislab.tech
E-mail: lab@severstal.com
Тел: +7 (921) 838-03-33
162608, Вологодская область, г.о. город Череповец, г. Череповец, ул. Мира, д. 30, помещение 4

Телеграм-канал «Лаборатории измерительных систем»