Интелигентни решения за осветление за автомобилни фабрики
Решение за осветление в автомобилни фабрики Резюме:
Висококачественото осветление играе решаваща роля в съвременната автомобилна индустрия. За работниците, ангажирани в производството, или за тези, които се намират в тази индустриална среда, качеството на осветлението е от голямо значение за техните условия на работа, ефективност и комфорт.

От гледна точка на функционалността качеството на осветлението влияе пряко върху качеството на работата при задачи, изпълнявани чрез визуално наблюдение. Всеки технологичен участък в автомобилния завод има свои изисквания към осветлението, които се определят въз основа на богатия опит на собственика в областта на проектирането и производството, както и на съответните разпоредби. Прилагането на условията, приемането на най-икономичния план и подборът на различни параметри на осветлението могат да постигнат целта за висока ефективност и пестене на енергия, като същевременно отговарят на изискванията на процеса.
Ключови думи: Автомобилна технология; стандарти за осветление; параметри на осветлението; фабрика
I. значение на решението за осветление в автомобилната фабрика и общи изисквания Висококачественото осветление играе жизненоважна роля в съвременната автомобилна индустрия.
За работниците, заети в производството или в тази индустриална среда, качеството на осветлението е много важно за тяхното работно състояние, ефективност и комфорт. На функционално ниво качеството на осветлението влияе пряко върху качеството на работата, извършвана чрез визуално наблюдение. Усъвършенстването на нивото на промишлените технологии се основава на много кървави производствени аварии, постоянно се въвежда висококачествено и адаптирано към различни производствени среди осветително оборудване. Появиха се редица ефективни, с добра крива на разпределение на светлината и по-дълъг живот промишлени осветителни съоръжения.
Всеки технологичен сегмент на автомобилната фабрика има свои собствени изисквания за осветление, като в същото време всяко технологично звено обикновено е свързано като верига и средата за осветление има различни изисквания от средата за живеене и други производствени среди. В сравнение с традиционните автомобилни фабрики, съвременните цехове за производство на автомобили имат и по-високи изисквания за комфорт за всички аспекти на цялата производствена среда поради по-строгия контрол на качеството. Той изисква по-модерно технологично оборудване, по-ефективни инструменти, по-удобна логистика, по-чиста околна среда, по-солидни мерки за безопасност и по-свеж въздух. Ниско ниво на шум и дори тиха музикална фонова среда, така че съответстваща на висок стандарт производствена среда, по-ефективна, с дълъг живот, крива на разпределение на светлината по-подходящо осветително оборудване се е превърнало в задължителна част от съвременната автомобилна фабрика.

II. Кратко представяне на основните процеси в съвременните автомобилни заводи Решение за осветление
Основните производствени процеси в един автомобилен завод обикновено включват четири цеха: цех за щамповане, цех за заваряване на каросерии, цех за боядисване и цех за окончателно сглобяване. Процесът на щамповане е първият етап от всички процедури на един завършен завод за автомобили. При този процес стоманените плочи се щамповат в различни компоненти на каросерията на автомобила, като например каросерията, вратите, покрива и шасито. Заваряването на каросерията е процесът на съединяване на щампованите стоманени пластини на всеки компонент в едно цяло, като се гарантира, че каросерията на автомобила има достатъчна здравина след оформянето. Боядисване Основното съдържание на процеса е антикорозионно и боядисване, което е най-сложната част от процеса. Тя включва главно обработка на повърхността на бялата каросерия преди боядисване и боядисване на каросерията и др. Процесът на окончателно сглобяване се състои в монтиране на двигателя, трансмисията, арматурното табло, интериора, седалките, светлините и други външни компоненти. Процесът на сглобяване на закупените части в каросерията на автомобила, за да се образува накрая напълно функционален автомобил. Освен “Процесът на четирите лица” има и други спомагателни процеси в зависимост от функциите на фабриката, които няма да бъдат подробно разглеждани тук. III. Съответни стандарти за осветление Първият стандарт за проектиране на осветление на автомобилни фабрики в нашата страна е “Стандарт за проектиране на светодиодно осветление за сгради на автомобилната индустрия” T/CIES023-2020 [1], който е разработен от местни експерти в областта на осветлението, институти за промишлено проектиране, производители на автомобили и доставчици на осветително оборудване. Производителят на това оборудване и няколко други страни го съставиха съвместно, което по принцип обхваща всички среди за осветление в автомобилната индустрия и също така демонстрира определена степен на напредък. Той има важно ръководно значение за проектирането на осветлението в автомобилните заводи. Той също така е в съответствие със “Стандарта за проектиране на архитектурно осветление” GB50034-2013 . Той може да осигури пълна подкрепа на данните за проектирането на осветлението на автомобилната фабрика T.
Освен това някои производители на автомобили, като BMW, Volkswagen и Tesla, имат стандарти за предприятията, които поставят изисквания към дизайна на осветлението на всяка технологична секция. Тези изисквания се основават на стандартите, но ги надхвърлят. Основната причина е, че те са обобщили въздействието на осветлението чрез дългогодишния си производствен опит. Заключението, че честотата на производствените злополуки намалява с приблизително 40%, когато действителната осветеност е 7001x, се основава на дългогодишния производствен опит.
IV. Методи за решаване на проблемите с осветлението в автомобилните фабрики
В зависимост от различните визуални изисквания на различните процеси и зони в автомобилния завод, изборът на подходящи методи и параметри на осветлението може да отговори на изискванията на процеса, като същевременно се постигне целта за пестене на енергия. Подобно на много други осветителни съоръжения, осветлението в автомобилните заводи се разделя приблизително на: За общо осветление, локално осветление и смесено осветление: Общото осветление, известно също като общо осветление, е осветлението, създадено за осветяване на цялата площ; целта на местното осветление е да допълни осветлението за зони с по-високи изисквания за осветление; смесеното осветление се отнася до комбинацията от общо и местно осветление. Както подсказва името, то е комбинация от първите две, а на някои места се нарича и комбинирано осветление. За някои зони с високи изисквания към работната повърхност и сравнително малки площи, разчитането единствено на общото осветление би довело до значителни загуби или не би отговорило на изискванията за използване. На такива места, където вече е инсталирано общо осветление, може да се добави локално осветление, за да се подобри осветяването на работната повърхност. Осветеността трябва да се контролира, за да се пести енергия. В стандартите за осветление също има съответни разпоредби за това.

V. Ключови параметри, свързани с осветлението:
1. Стандартни стойности на осветлението: Различните технологични участъци имат различни експлоатационни характеристики, които определят различни изисквания за осветление. В основата на това е стандартът за осветеност. Съгласно стандарта “Стандарт за проектиране на осветление в сгради” GB50034-2013 е предвидено, че ако мястото има високи изисквания за прецизност или безопасност, като например фини операции, високоскоростна идентификация, трудна дискриминация или значителни отговорности за безопасност, нивото на осветеност може да се повиши с една степен. Отклонението между проектираната осветеност и стандартната стойност на осветеността не трябва да надвишава ±10%. Други Стандартите за осветеност за производствени и помощни зони могат да се отнасят до двата национални стандарта.
2. Фактор за поддръжка: Коефициентът на поддържане се отнася до съотношението между средната осветеност или средната яркост върху определена повърхност след определен период на използване на осветителното тяло и средната осветеност или средната яркост, получена върху същата повърхност, когато осветителното тяло е било новомонтирано при същите условия. Факторите, които оказват влияние върху коефициента на поддържане, включват основно скоростта на поддържане на светлинния поток на светлинния източник, остатъчната скорост на светлинния източник, замърсяването на осветителното тяло и др. Методът на изчисление не е разгледан подробно тук.
3. Равномерност Равномерността на осветлението е важен показател за повишаване на зрителното удовлетворение и намаляване на умората на очите. Тя се определя като отношение на минималната осветеност към средната осветеност на определена осветена повърхност, т.е. Emin/Eav. Ефективен начин за подобряване на равномерността на осветлението е правилният подбор и монтаж на осветителните тела. При избора на светлоразпределение на лампите, за общото осветление на повечето стандартни фабрики, най-простият и ефективен избор е да се избере подходящо широко светлоразпределение. Ако фабриката е много висока и има голямо оборудване, като например цех за щамповане, трябва да се избере тясно разпределение на светлината, за да се постигне по-добра равномерност на осветеността.
4. Цветна температура: Изборът на цветовата температура на източника на светлина влияе върху психологическите усещания на персонала на работното място. Тя зависи от много фактори, като осветеност, цветове на интериора и оборудването, климатични условия и изисквания за работа. Като цяло можем да изберем подходящата според следната таблица. Връзка между цветовата температура и осветеността.
5. Изобразяване на цветове: Според “Стандарта за проектиране на светодиодно осветление в сгради на автомобилната индустрия” за общо осветление в големи пространства с височина на инсталиране над 8 м индексът на цветопредаване на лампите 1FD не трябва да бъде по-нисък от 60. Когато се използват за общо осветление на места, където се изисква различаване на цветовете, индексът на цветопредаване трябва да бъде: Не трябва да бъде по-нисък от 80. Когато се използват за локално осветление за проверка на цветовете, индексът на цветопредаване не трябва да бъде по-нисък от 90.
6. Контрол на отблясъците: Визуално явление, което причинява дискомфорт или намалява способността за наблюдение на детайли или цели поради неподходящо разпределение или диапазон на яркостта в зрителното поле или наличието на екстремен контраст на яркостта. В производствената среда на автомобилната индустрия, особено там Някои визуално взискателни задачи, ако в зрителното поле на работника има силно директен източник на светлина, в най-добрия случай ще намали ефективността на производството, а в най-лошия ще предизвика грешки при работа, което ще доведе до чести злополуки.
7. Унифицирана оценка на заслепяването (Unified Glare Rating - UGR) за оценка на заслепяването на вътрешното осветление. Стойността на кашлящата светлина, стойността на LGR, причинена от квазивътрешно пространство, може да се изчисли въз основа на разпределението на светлината на лампите при условията, предвидени от TFC. При проектирането на осветлението могат да се изберат съответните лампи и да се използват като референтна база за стойността на ИГР на вътрешното пространство. 8. Изисквания за пестене на енергия: Енергоспестяващият аспект на осветлението се отразява главно в плътността на мощността на осветлението (ПМЛ). Тя се отнася до инсталираната мощност на осветлението на единица площ (включително светлинни източници, баласти или трансформатори), измерена във ватове на квадратен метър (W/m²): “Стандарт за проектиране на светодиодно осветление в сгради на автомобилната индустрия” Както в “T/C1ES023-2020”, така и в “Кодекс за проектиране на осветление в сгради” (GB50034-2013) има изисквания за LPD.

VI. Характеристики на производствените процеси на автомобилите и изисквания към осветлението:
Производството на автомобили е изключително сложен процес - от щамповането на каросерията до заваряването на каросерията, боядисването, сглобяването на двигателя и окончателното сглобяване. Той изисква мащабни цехове, различни видове механично оборудване, инструменти и измервателни уреди, както и координирано сътрудничество на различни видове работници. Само по този начин може да се осъществи. Бързо развиващата се автомобилна индустрия обхваща широк спектър от различни работни среди: от работилници до големи заводи, от прецизна работа до тежко промишлено производство. В практическото приложение на осветлението, поради различията в местата, средата, видовете работа и т.н., има различни изисквания. Изискванията към осветлението също се различават. Някои известни доставчици вече могат да адаптират осветителни решения за автомобилни производители въз основа на различни нужди, като се адаптират към различни работни среди и подпомагат сложни производствени процеси, като наистина постигат безопасно производство и повишена ефективност. Ефективност и пестене на енергия.
1. Цех за щамповане:
Характеристики на процеса: Щамповането е ключов етап от процеса на формоване на тялото. Сглобяването и транспортирането на голямотонажното оборудване за щамповане и формите за този процес трябва да се извършва с помощта на кранове, които ги повдигат във въздуха. Следователно височината на цеха е ключов фактор за цеха за щамповане. Важна особеност е, че в съответствие с изискванията на съвременното формоване на каросерии пространствената му височина често надхвърля 15 метра и дори може да достигне почти 24 метра. Освен това, поради големия си обем, щамповъчните машини генерират значителен шум и определени вибрации по време на производствения процес. Оборудване за щамповане Фундиращата яма често се нуждае от поддръжка. Тъй като тя се намира под пресата, средата е не само гореща, но и замърсена с масло.
Изисквания към осветителното оборудване:
Като се има предвид високият таван на цеха за щамповане и за да се спази изискването за екологична осветеност от 3001x, както е предвидено, е идеално да се използват промишлени лампи за висок таван, които могат да осигурят равномерно и високо осветление в цялото голямо пространство. Някои важни съоръжения изискват Местното осветление трябва да бъде настроено така, че да осигурява осветеността, необходима за откриване и гарантиране на безопасността на процеса на щамповане. Цветовата температура на локалното осветление трябва да съответства на тази на общото осветление, а осветеността трябва да отговаря на изискванията на съответните стандарти. Разположението на лампите трябва да се съобразява с разположението на пресата и другото оборудване, за да се избегне образуването на сенчести зони. Работната осветеност трябва да бъде подобрена. Междувременно, от съображения за безопасност, осветителните тела в производствената зона на цеха за щамповане трябва да бъдат удароустойчиви (например IK08), а осветителните тела в шахтата за щамповане трябва да бъдат маслоустойчиви и удароустойчиви (например IP65/IK08).
Поради високия таван на цеха за щамповане за общо осветление могат да се изберат LED осветители за висок таван (IP65/IK08) с тесни криви на разпределение на светлината, които трябва да се монтират на малки интервали, за да се осигури подходящо и равномерно ниво на осветеност в цялото пространство. За да се гарантира, че дълбоката вътрешност на каросерията на превозното средство може да бъде осветена, трябва да се осигури локално осветление. За локално осветление могат да се изберат светодиодни трислойни скоби (IP65/IK08). Цветовата температура трябва да съответства на тази на общото осветление. Тъй като височината на монтаж на осветителните тела е сравнително малка, се препоръчват удароустойчиви осветителни тела. Могат да се приемат интелигентно димиране и зонално управление на осветеността. В основните работни зони на цеха за щамповане (като производствената зона, зоната за опаковане, зоната за преработка и зоната за поддръжка/почистване на матрици) трябва да се спазва стандартът за осветеност от 300 лукса, а в други зони, като зоната на шахтата и зоната за логистика, трябва да се спазва стандартът за осветеност от 150 лукса. Общото осветление може да бъде създадено с работно и дежурно осветление (с осветеност 10% на работното осветление).
2. Работилница за заваряване на каросерии:
След като различните компоненти на каросерията бъдат оформени чрез щамповане, те се изпращат за заваряване на заваръчната линия в заваръчния цех. Този цех отговаря за заваряването на щампованите части и се използва широко в производствената промишленост. Автоматизация и гъвкавост при сглобяването на заваръчни апарати. Степента определя перспективите за развитие и бъдещето на заваряването. В автомобилното производство основният цех за заваряване включва заваръчни клещи, заваръчни машини и конвейерни линии и др. Каросерията на автомобила е структурен компонент, изработен от тънки пластини. Оформената чрез щамповане ламарина се сглобява и заварява, за да образува корпуса на автомобила, известен също като бяла каросерия. Каросерията на автомобила, следователно, заваръчният монтаж е ключът към оформянето на каросерията и основна част от процеса на автомобилното производство.
Заваръчното производство включва големи партиди, високи производствени скорости и високи изисквания за сглобяването и точността на заваряване на заваряваните части. При него се използва предимно поточен метод на производство с висока степен на механизация и автоматизация и широко се използват специализирано оборудване и инструментални приспособления. Все повече заваръчни работи се извършват от роботи. Заваряването се извършва с помощта на дъгови заваръчни апарати и заваръчни роботи. По време на процеса на заваряване се отделят определен дим и прах, които замърсяват околната среда. Повърхността на материалите на каросерията на превозното средство посивява, което намалява видимостта. Междувременно завършването на всеки компонент се извършва в различни зони, така че цялата операция е... Цехът изглежда доста мрачен. Заваряване! Тъй като в заваръчния цех няма високо оборудване, височината на фабричната сграда като цяло не е голяма, а височината на дъното на гредата е най-често под 9 метра.
Изисквания към осветителното оборудване:
Тъй като всички тела в процеса на заваряване са сиви, а заваръчното оборудване произвежда дим при работа, производствената линия за заваряване трябва да увеличи осветеността, за да отговори на изискванията за яркост и равномерност в този раздел. Трябва да се подбере материалът на осветителните тела В участъците с много заваръчни изпарения и шлака трябва да се използват лампи от затворен тип с лесни за почистване повърхности.
За общо осветление в заваръчния цех могат да се изберат LED лампи с висок таван, с широко разпределение и равномерно разположение. Могат да се използват и линейни светодиодни светлинни ленти, монтирани непрекъснато, с разпределение, предотвратяващо отразяването на отблясъци от ярки метални повърхности или лакови покрития, като по този начин се избягва нарушаването на зрението. За заваръчната база участъци като арматурното табло, интериора и облицовката на вратите обикновено изискват помощно осветление на работната станция, т.е. локално осветление. Инспекционното осветление в локалните зони трябва да има висока степен на цветопредаване и да бъде оборудвано с трасиращи табла, за да се избегне отблясък. Може да се използва интелигентно регулиране на осветеността или зонирано управление на осветеността. Зоната за инспекция в цеха за заваряване може да следва стандарта за осветеност от 1000 лукса, докато помещението с три координати, помещението за измерване и т.н. може да следва стандарта за осветеност от 750 лукса. Работните места за ръчно заваряване и сглобяване трябва да имат осветеност 500 лукса, а работните места за автоматично заваряване и сглобяване - 200 лукса. Други зони, като например логистичната зона, трябва да следват стандарта за осветеност от 150 лукса. За да се улесни пестенето на енергия, да, общото осветление може да бъде създадено с работно и дежурно осветление. Осветеността на работното осветление може да се приеме като 10% от тази на работното осветление. Вижте стандарта за осветление за осветеността, цветната температура и равномерността на осветеността.

3. Работилница за рисуване:
Процесът на боядисване с контрол на ядрената светлина включва линия за почистване и предварително боядисване, линия за грундиране и линия за запечатване (при която каросерията на автомобила отговаря на изискванията за водоплътност чрез линия за запечатване с повдигане) и представлява непрекъсната автоматизирана операция. Работниците наблюдават целия процес в стая за наблюдение. Има и някои работи в работата, включително боядисване с пистолет, шлайфане с шкурка и други работи по ремонт на каросерията и проверка на боята, като визуалните изисквания са много високи. Частите, които са били напръскани, неизбежно ще имат мехурчета за прикриване на повърхността, така че след процеса на напръскване трябва да се извърши проверка на качеството. В зоната за откриване работниците трябва да бъдат проверявани бързо и ефективно, за да се гарантира, че от първия път ще се открият неравна повърхност, драскотини, издатини и други малки дефекти, този процес изискванията към човешкото зрение са много високи.
Осветление, за да се гарантира, че персоналът за контрол на качеството своевременно открива дефектите на тялото след боядисване, драскотини, мръсотия и други дефекти. Хоризонталните и вертикалните редове от бели разсеяни LED светлинни източници създават чиста светла и тъмна ивица, наподобяваща зебра, за да се проверяват дефектите, отразени върху повърхността на каросерията. Тъй като само когато яркостта на проектираната повърхност е възможно най-висока, може да се получи по-добра равномерност, затова при хоризонталните и вертикалните и свързаните с тях скосявания се изисква осветеността на повърхността да е висока и равномерността да е добра. Доброто цветопредаване улеснява ранното откриване на производствени дефекти. За да намалите възможността за отблясъци, използвайте оптични процеси или бели екрани за оптимално гледане.
Изисквания към осветителното оборудване:
В процеса на откриване на покритието обикновено се използват специални лампи за инспекция на боята.LED лампите с висока степен на цветопредаване, особено лампите със зебров отпечатък, трябва да се инсталират на разумен интервал, а след инсталирането им трябва да се извършат тестове за равномерност, осветеност и други. След дългогодишни тестове на приложението тази осветителна уредба може да нанесе квадратното колело на светлинните импулси с ясни ръбове върху боята на каросерията на автомобила, така че да може ефективно да открива малки дефекти в боята. Освен това на покрива и капака на автомобила са разположени точкови светлини. Тесният лъч на прожекторите може да симулира дневна светлина и да открива холограми, създадени от дефекти при полиране. Страничната част на автомобила също се осветява от тези прожектори за проверка на холограмите и последваща поддръжка, интелигентно регулиране на затъмняването/разделянето на осветеността/регулирането на цветната температура с цел улесняване на пестенето на енергия, общото осветление може да бъде настроено на работно и дежурно осветление, осветлението на дежурното осветление може да бъде 10% на осветлението на работното осветление. Осветлението на зоната за инспекция на бояджийския цех изисква 15001x, шлайфането и ръчното боядисване с пръскачка 10001x, секцията за автоматично боядисване с пръскачка 5001x, помещението за смесване на бои 3001x, други производствени зони 2001x и логистичната зона 1501x.
4. Цех за окончателно сглобяване:
Окончателното сглобяване е процесът на сглобяване на закупените отвън части, като двигател, скоростна кутия, инструменти, интериор, седалка и лампа, в боядисаната каросерия и накрая се оформя напълно функционален автомобил. На монтажната линия всички вътрешни и външни аксесоари трябва да бъдат монтирани върху каросерията на автомобила. Процесът на окончателно сглобяване на автомобила може да бъде разделен грубо на конвейерна верига и сглобяване на платформа, тези сегменти на процеса на сглобяване, основната работа трябва да разчита на ръчно завършване, достатъчната осветеност е основното условие за производство и гаранция за сигурност.
Изисквания към осветителното оборудване:
В допълнение към общото осветление в монтажната работилница, в монтажния участък се поставя локално осветително оборудване на височина около 2,5 метра, за да се допълни общото осветление с висока осветеност, като се отчита използването на асиметрични лампи, а при монтажа на предавателната линия се препоръчва използването на непрекъснати светлинни ленти. Тъй като ефектът от осветлението ѝ е по-добър от този на обикновената интервална светлинна лента. В звеното за сглобяване на платформи обикновено се монтира локално осветление, като могат да се използват обикновени фабрични лампи с висока осветеност. За да се гарантира, че може да се осветява вътрешността на каросерията, височината на монтиране на осветителното тяло на станцията обикновено е ниска и в същото време се избягва Избягване на възможни опасности от сблъсък, се препоръчва да се използват противосблъскващи, асиметрични лампи. Освен това изискването за осветяване на вертикалната равнина на зоната за сглобяване ще бъде по-високо от това на хоризонталната равнина, така че се препоръчва да се използват лампи с широко светлоразпределение или кули с въздушно разпределение на светлината. За икономия на енергия в Liding, общото осветление може да се установи работно осветление и работно осветление, осветлението на работното осветление може да бъде 10% на работното осветление за осветяване на монтажна линия, проверка на качеството/ремонт за прилагане на стандарт за осветление 1000lux, стая за проверка на качеството за прилагане на стандарт за осветление 500lux, общо осветление на монтажна линия 2001ux, други като логистична зона за прилагане на стандарт за осветление 1501ux.
В допълнение към щамповането, заваряването на каросерията, боядисването, процеса на окончателно сглобяване, съвременните автомобилни фабрики в зависимост от тяхното производство и съхранение, изискванията за изпитване са различни, ще има някои спомагателни функции на процесния цех, като цех за смоли, цех за инжектиране на восък, цех за изпитване, цех за ремонт, цех за осигуряване на качеството, цех за подаване и др. Въпреки че наименованието на тези спомагателни цехове е различно, функциите им могат да се припокриват. Изискванията към осветлението на всяка от белите им също могат да бъдат проектирани в съответствие с двете спецификации и принципа на функционално сходство с позоваване на четирите основни изисквания за художествено осветление и местно осветление, които не са описани тук.
Германия, Съединените щати, Япония, Франция, Корея и други основни страни от производствения процес на автомобилната фабрика не са едни и същи във всички аспекти, изискванията за осветлението също са “различни от човек на човек”, въпреки че изискванията са различни, но завършването на десетте процеса, защитата на безопасността на персонала, подобряването на ефективността на работата, целите за пестене на енергия са причинени, ние трябва да продължим да натрупваме опит, за да подобрим дизайна на осветлението за различни връзки.
Стандарт за прилагане: IEC 60598






