Інтелектуальні світлові рішення для автомобільних заводів

Рішення для освітлення автомобільних заводів Анотація:

Якісне освітлення відіграє вирішальну роль у сучасній автомобільній промисловості. Для працівників, зайнятих на виробництві або тих, хто перебуває в цьому промисловому середовищі, якість освітлення має велике значення для умов праці, ефективності та комфорту.

З точки зору функціональності, якість освітлення безпосередньо впливає на якість роботи для завдань, що виконуються за допомогою візуального спостереження. Кожна технологічна ділянка на автомобільному заводі має свої вимоги до освітлення, які визначаються на основі багатого досвіду проектування і виробництва власника, а також відповідних нормативних документів. Застосування цих умов, прийняття найбільш економічного плану і вибір різних параметрів освітлення дозволяє досягти мети високої ефективності та енергозбереження при одночасному дотриманні технологічних вимог.

Ключові слова: Автомобільна техніка; Стандарти освітлення; Параметри освітлення; Завод

I. Важливість рішення для освітлення автомобільного заводу та загальні вимоги Високоякісне освітлення відіграє життєво важливу роль у сучасній автомобільній промисловості.

Для працівників, зайнятих на виробництві або в цьому промисловому середовищі, якість освітлення дуже важлива для їхнього робочого стану, ефективності та комфорту. На функціональному рівні якість освітлення безпосередньо впливає на якість роботи, що виконується шляхом візуального спостереження. Підвищення рівня промислових технологій базується на великій кількості кривавих виробничих аварій, постійно впроваджується високоякісне та адаптоване до різноманітних виробничих умов освітлювальне обладнання. З'явилася низка ефективних, з гарною кривою розподілу світла, довговічних промислових освітлювальних приладів.

Кожен технологічний сегмент автомобільного заводу має свої вимоги до освітлення, в той же час, кожна технологічна ланка, як правило, пов'язана як ланцюг, і освітлювальне середовище має відмінні вимоги від житлового середовища та інших виробничих середовищ. У порівнянні з традиційними автомобільними заводами, сучасні цехи з виробництва автомобілів також мають більш високі вимоги до комфорту для всіх аспектів всього виробничого середовища через більш суворий контроль якості. Це вимагає більш сучасного технологічного обладнання, більш ефективних інструментів, більш зручної логістики, більш чистого навколишнього середовища, більш надійних заходів безпеки та свіжого повітря. Низький рівень шуму і навіть м'який музичний фон, що відповідає високим стандартам виробничого середовища, більш ефективне, довговічне, крива розподілу світла, більш підходяще освітлювальне обладнання стали обов'язковими вимогами сучасного автозаводу.

II. Короткий вступ до основних процесів у сучасних світлових рішеннях для автомобільних заводів

Основні виробничі процеси на автомобільному заводі, як правило, включають чотири цехи: штампувальний цех, цех зварювання кузова, фарбувальний цех і цех остаточного складання. Процес штампування - це перший крок у всіх процедурах повноцінного автомобільного заводу. У цьому процесі сталеві пластини штампуються в різні компоненти кузова автомобіля, такі як обшивка кузова, двері, дах і шасі. Зварювання кузова - це процес з'єднання штампованих сталевих пластин кожного компонента в єдине ціле, забезпечуючи при цьому достатню міцність кузова після формування. Фарбування Основним змістом процесу є антикорозійна обробка та фарбування, що є найскладнішою частиною процесу. В основному він включає обробку поверхні білого кузова перед фарбуванням та фарбуванням кузова тощо. Процес остаточного складання полягає у встановленні двигуна, трансмісії, приладової панелі, інтер'єру, сидінь, фар та інших зовнішніх компонентів. Процес складання придбаних деталей в кузові транспортного засобу, щоб в кінцевому підсумку сформувати повністю функціональний автомобіль. Крім “процесу чотирьох осіб”, існують інші допоміжні процеси, що залежать від функцій заводу, які тут не розглядаються. III. Відповідні стандарти освітлення Першим стандартом проектування освітлення автомобільних заводів у нашій країні є “Стандарт проектування світлодіодного освітлення для будівель автомобільної промисловості” T/CIES023-2020 [1], який був розроблений вітчизняними експертами в галузі освітлення, галузевими проектними інститутами, автовиробниками та постачальниками освітлювального обладнання. Цей виробник обладнання та кілька інших сторін спільно склали цей стандарт, який в основному охоплює всі умови освітлення в автомобільній промисловості, а також демонструє певний ступінь прогресу. Він має важливе керівне значення для проектування освітлення автомобільних заводів. Він також відповідає “Стандарту архітектурного дизайну освітлення” GB50034-2013. Він може повністю забезпечити інформаційну підтримку дизайну освітлення автомобільного заводу T.

Крім того, деякі автовиробники, такі як BMW, Volkswagen і Tesla, мають корпоративні стандарти, які встановлюють вимоги до проектування освітлення кожної технологічної ділянки. Ці вимоги базуються на стандартах, але перевищують їх. Основна причина полягає в тому, що вони узагальнили вплив освітлення на основі багаторічного виробничого досвіду. Висновок про те, що рівень виробничого травматизму знижується приблизно на 40%, коли фактична освітленість становить 7001x, ґрунтується на багаторічному виробничому досвіді.

IV. Методи вирішення проблем освітлення автомобільних заводів

Відповідно до різних візуальних вимог різних процесів і зон на автомобільному заводі, вибір відповідних методів і параметрів освітлення може задовольнити вимоги процесу, одночасно досягаючи мети енергозбереження. Як і багато інших освітлювальних приладів, освітлення автомобільного заводу можна умовно розділити на: На загальне освітлення, місцеве освітлення та змішане освітлення: Загальне освітлення, також відоме як загальне освітлення, - це освітлення, встановлене для освітлення всієї території; метою місцевого освітлення є доповнення освітлення для зон з більш високими вимогами до освітлення; змішане освітлення відноситься до комбінації загального та місцевого освітлення. Як випливає з назви, воно є поєднанням перших двох, і в деяких місцях його також називають комбінованим освітленням. У деяких приміщеннях з високими вимогами до робочої поверхні і відносно невеликими площами, покладання виключно на загальне освітлення призведе до значних втрат або не відповідатиме вимогам використання. У таких місцях, де вже встановлено загальне освітлення, можна додати місцеве освітлення, щоб покращити освітленість робочої поверхні. Освітленість слід контролювати, щоб заощаджувати енергію. Відповідні норми щодо цього містяться в стандартах освітлення.

V. Ключові параметри, що впливають на освітлення:

1. Стандартні значення освітлення: Різні технологічні ділянки мають відмінні експлуатаційні характеристики, які визначають різні вимоги до освітлення. В основі цього лежить стандарт освітленості. Відповідно до стандарту “Стандарт проектування освітлення будівель” GB50034-2013, передбачено, що якщо місце має високі вимоги до точності або безпеки, наприклад, тонкі операції, високошвидкісна ідентифікація, складна дискримінація або значна відповідальність за безпеку, рівень освітленості може бути підвищений на один ступінь. Відхилення між розрахованою освітленістю та стандартним значенням освітленості не повинно перевищувати ±10%. Інші Норми освітленості для виробничих і допоміжних приміщень можуть відповідати обом національним стандартам.

2. Коефіцієнт обслуговування: Коефіцієнт обслуговування відноситься до відношення середньої освітленості або середньої яскравості на певній поверхні після певного періоду використання освітлювального приладу до середньої освітленості або середньої яскравості, отриманої на тій же поверхні, коли прилад був встановлений за тих же умов. Фактори впливу Фактори, що впливають на коефіцієнт технічного обслуговування, в основному включають швидкість підтримки світлового потоку джерела світла, залишкову швидкість джерела світла, забруднення світильника тощо. Метод розрахунку тут не розглядається.

3. Рівномірність Рівномірність освітлення є важливим показником для підвищення зорового задоволення та зменшення втоми очей. Вона визначається як відношення мінімальної освітленості до середньої освітленості на заданій освітлюваній поверхні, тобто Emin/Eav. Ефективним способом покращення рівномірності освітлення є правильний вибір та встановлення світильників. При виборі світлорозподілу світильників для загального освітлення більшості стандартних фабрик найпростішим і найефективнішим вибором є відповідний вибір широкого світлорозподілу. Якщо завод дуже високий і має велике обладнання, наприклад, штампувальний цех, слід вибрати вузький світлорозподіл, щоб досягти кращої рівномірності освітлення.

4. Колірна температура: Вибір колірної температури джерела світла впливає на психологічні відчуття персоналу на робочому місці. Вона залежить від багатьох факторів, таких як освітленість, кольори інтер'єру та обладнання, кліматичні умови та вимоги до роботи. Як правило, ми можемо вибрати відповідне джерело світла згідно з наступною таблицею. Співвідношення між колірною температурою та освітленістю.

5. Передача кольору: Згідно зі “Стандартом проектування світлодіодного освітлення в будівлях автомобільної промисловості”, для загального освітлення у великих приміщеннях з висотою установки більше 8 м індекс передачі кольору ламп 1FD повинен бути не нижче 60. При використанні для загального освітлення в місцях, де необхідна кольорова дискримінація, індекс передачі кольору повинен бути: Не повинен бути нижче 80. При використанні для місцевого освітлення для перевірки кольору індекс передачі кольору повинен бути не нижче 90.

6. Контроль відблисків: Візуальне явище, яке викликає дискомфорт або знижує здатність спостерігати деталі або цілі через невідповідний розподіл або діапазон яскравості в полі зору або наявність екстремального контрасту яскравості. У виробничому середовищі автомобільної промисловості, особливо на виробництві, деякі візуально складні завдання, якщо в полі зору працівника знаходиться дуже пряме джерело світла, в кращому випадку знижують ефективність виробництва, а в гіршому - спричиняють операційні помилки, що призводять до частих нещасних випадків.

7. Уніфікований рейтинг засліпленості (UGR) для оцінки засліпленості при освітленні в приміщенні. Значення світлового потоку, що викликає кашель, значення LGR, спричинене квазі-закритим простором, може бути розраховане на основі розподілу світла від ламп за умов, передбачених TFC. При проектуванні освітлення можна вибрати відповідні лампи і використовувати їх як еталонну основу для значення IGR для внутрішнього простору. 8. Вимоги до енергозбереження: Енергозберігаючий аспект освітлення в основному відображається в щільності освітлювальної потужності (LPD). Вона відноситься до встановленої освітлювальної потужності на одиницю площі (включаючи джерела світла, баласти або трансформатори), вимірюється у ватах на квадратний метр (Вт/м²): “Стандарт проектування світлодіодного освітлення в будівлях автомобільної промисловості” Як “T/C1ES023-2020”, так і “Кодекс проектування освітлення будівель” (GB50034-2013) мають вимоги до LPD.

VI. Характеристика процесів автомобільного виробництва та вимоги до освітлення:

Виробництво автомобілів - надзвичайно складний процес, від штампування кузова до зварювання кузова, розпилення фарби, силової збірки, аж до остаточного складання. Він вимагає великих цехів, різних видів механічного обладнання, інструментів і приладів, а також злагодженої співпраці різних типів працівників. Лише так можна досягти поставленої мети. Автомобільна промисловість, що стрімко розвивається, охоплює широкий спектр різних робочих середовищ: від майстерень до великих заводів, від точних робіт до важкого промислового виробництва. У практичному застосуванні освітлення, через відмінності в місцях, середовищах, типах робіт і так далі, існують різні вимоги. Вимоги до освітлення також відрізняються. Деякі відомі постачальники вже можуть адаптувати світлові рішення для автовиробників на основі різних потреб, адаптуючись до різних робочих середовищ і підтримуючи складні виробничі процеси, дійсно досягаючи безпечного виробництва і підвищеної ефективності. Ефективність та енергозбереження.

1. Штампувальний цех:

Характеристики процесу: Штампування є вирішальним етапом у процесі формування кузова. Монтаж і транспортування великотоннажного штампувального обладнання та прес-форм для цього процесу необхідно здійснювати за допомогою кранів, що піднімають їх у повітря. Тому висота цеху є ключовим фактором для штампувального цеху. Важливою особливістю є те, що відповідно до вимог сучасного формування кузова, його просторова висота часто перевищує 15 метрів і навіть може досягати майже 24 метрів. Крім того, через великий об'єм штампувальні машини генерують значний шум і певні вібрації під час виробничого процесу. Штампувальне обладнання Фундаментний котлован часто потребує технічного обслуговування. Оскільки він розташований під пресом, навколишнє середовище не лише гаряче, але й забруднене маслом.

Вимоги до освітлювального обладнання:

Враховуючи високу стелю штампувального цеху і щоб задовольнити вимоги до освітленості навколишнього середовища 3001x, як передбачено, ідеально використовувати промислові світильники з високою стелею, які можуть забезпечити рівномірне і високе освітлення по всьому великому простору. Деякі важливі вимоги до обладнання Місцеве освітлення повинно бути налаштоване таким чином, щоб забезпечити освітленість, необхідну для виявлення та гарантування безпеки процесу штампування. Колірна температура місцевого освітлення повинна відповідати температурі загального освітлення, а освітленість повинна відповідати вимогам відповідних стандартів. Розташування світильників повинно враховувати положення преса та іншого обладнання, щоб уникнути утворення тіньових зон. Робоча освітленість повинна бути підвищена. При цьому з міркувань безпеки світильники у виробничій зоні штампувального цеху повинні бути ударостійкими (наприклад, IK08), а світильники в штампувальній ямі повинні бути маслостійкими і ударостійкими (наприклад, IP65/IK08).

Через високу стелю штампувального цеху для загального освітлення можна вибрати високі стельові світлодіодні світильники (IP65/IK08) з вузькими кривими світлорозподілу, які слід встановлювати з невеликими інтервалами, щоб забезпечити відповідний і рівномірний рівень освітленості по всьому простору. Для того, щоб забезпечити освітлення глибокого внутрішнього простору кузова транспортного засобу, слід передбачити місцеве освітлення. Для місцевого освітлення можна вибрати світлодіодні кронштейни з трьома ступенями захисту (IP65/IK08). Колірна температура повинна відповідати температурі загального освітлення. Оскільки висота встановлення світильників відносно невелика, рекомендується використовувати ударостійкі світильники. Можливе застосування інтелектуального дімування та зонального регулювання освітленості. В основних робочих зонах штампувального цеху (таких як виробнича зона, пакувальна зона, зона доопрацювання та зона обслуговування/очищення прес-форм) слід дотримуватися стандарту освітленості 300 люкс, тоді як в інших зонах, таких як зона приямка та логістична зона, слід дотримуватися стандарту освітленості 150 люкс. Загальне освітлення може бути налаштоване з робочим та черговим освітленням (з освітленістю 10% робочого освітлення).

2. Кузовний цех:

Після того, як різні компоненти кузова сформовані за допомогою процесів штампування, вони відправляються на зварювальну лінію в зварювальний цех для зварювання. Цей цех відповідає за зварювання штампованих деталей між собою і широко використовується в обробній промисловості. Автоматизація та гнучкість зварювального складання. Ступінь визначає перспективи розвитку і майбутнє зварювання. В автомобілебудуванні цех зварювального ядра включає в себе зварювальні кліщі, зварювальні апарати, конвеєрні лінії тощо. Кузов автомобіля - це конструктивний компонент, виготовлений з тонких пластин. Листовий метал, сформований штампуванням, збирається і зварюється, утворюючи обшивку кузова автомобіля, також відому як білий кузов. Кузов транспортного засобу, отже, зварювальне складання є ключем до формування кузова і основною частиною процесу виробництва автомобілів.

Зварювальне виробництво передбачає великі партії, високу швидкість виробництва та високі вимоги до точності складання та зварювання деталей, що зварюються. Здебільшого застосовується потоковий метод виробництва з високим ступенем механізації та автоматизації, а також широко використовується спеціалізоване обладнання та оснащення. Все більше зварювальних робіт виконується роботами. Зварювання здійснюється за допомогою дугових зварювальних апаратів і зварювальних роботів. Під час зварювального процесу утворюється певна кількість диму та пилу, що забруднює навколишнє середовище. Поверхня матеріалів кузова стає сірою, що погіршує видимість. Тим часом, завершення кожного компонента здійснюється в різних зонах, тому вся операція... Майстерня виглядає досить тьмяною. Зварювання! Оскільки у зварювальному цеху немає високого обладнання, висота будівлі заводу, як правило, невелика, а висота дна балки здебільшого не перевищує 9 метрів.

Вимоги до освітлювального обладнання:

Оскільки тіла в процесі зварювання всі сірі, а зварювальне обладнання буде виробляти дим під час роботи, зварювальна виробнича лінія повинна збільшити освітленість, щоб відповідати вимогам яскравості та рівномірності на цій ділянці. На ділянках з великою кількістю зварювального диму і шлаку слід використовувати світильники закритого типу з поверхнями, що легко очищаються.

Для загального освітлення в зварювальному цеху можна вибрати високі стельові світлодіодні світильники з широким розсіюванням і рівномірним розташуванням. Також можна використовувати лінійні світлодіодні стрічки, встановлені безперервно, з розподілом, що запобігає відблискам від яскравих металевих поверхонь або лакофарбових покриттів, таким чином, уникаючи погіршення зору. Для зварювальної бази такі ділянки, як приладова панель, салон і обшивка дверей, як правило, потребують допоміжного освітлення робочого місця, тобто місцевого освітлення. Освітлення для огляду в локальних зонах повинно мати високу передачу кольору і бути оснащене екранами, щоб уникнути відблисків. Можна застосувати інтелектуальне регулювання яскравості або зональне управління освітленням. Зона огляду в зварювальному цеху може відповідати стандарту освітленості 1000 люкс, в той час як трикоординатна кімната, вимірювальна кімната і т.д. можуть відповідати стандарту 750 люкс. Робочі місця для ручного зварювання та складання повинні мати 500 люкс, а робочі місця для автоматичного зварювання та складання - 200 люкс. Інші зони, такі як логістична зона, повинні відповідати стандарту освітленості 150 люкс. Так, для сприяння енергозбереженню загальне освітлення може бути налаштоване з робочим та черговим освітленням. Освітленість чергового освітлення може бути прийнята як 10% від освітленості робочого освітлення. Зверніться до стандарту освітлення для отримання інформації про освітленість, колірну температуру та рівномірність освітлення.

3. Малярна майстерня:

Процес фарбування з ядерним світловим контролем кольору включає лінію очищення та попереднього фарбування, лінію ґрунтування та лінію герметизації (де кузов автомобіля відповідає вимогам водонепроникності за допомогою підйомної лінії герметизації), і є безперервною автоматизованою операцією. Працівники спостерігають за всім процесом у кімнаті моніторингу. У роботі також є деякі роботи, включаючи фарбування пістолетом-розпилювачем, шліфування наждачним папером та інші роботи з ремонту кузова та перевірки фарби, візуальні вимоги дуже високі. Обприскані деталі неминуче матимуть на поверхні бульбашковий консилер, тому перевірка якості повинна проводитися після процесу розпилення. У зоні виявлення працівники повинні бути перевірені швидко та ефективно, щоб гарантувати, що вперше знайти нерівну поверхню, подряпини, виступи та інші дрібні дефекти, до цього процесу вимоги до людського зору дуже високі.

Освітлення для забезпечення своєчасного виявлення дефектів фарбування, подряпин, бруду та інших дефектів на кузові. Горизонтальні та вертикальні ряди білих розсіяних світлодіодних джерел світла створюють чисту зеброподібну смугу світла і темряви для перевірки дефектів, що відбиваються на поверхні кузова. Оскільки тільки тоді, коли яскравість поверхні, що проектується, є максимально високою, можна отримати кращу однорідність, тому на горизонтальній і вертикальній площинах, а також на відповідному скосі, освітлення поверхні повинно бути високим, а однорідність - хорошою. Хороша передача кольору полегшує раннє виявлення виробничих дефектів. Щоб зменшити ймовірність відблисків, використовуйте оптичні процеси або білі екрани для оптимального перегляду.

Вимоги до освітлювального обладнання:

У процесі виявлення покриття зазвичай використовуються спеціальні лампи для перевірки фарби, світлодіодні лампи з високою передачею кольору, особливо лампи з принтом "зебра", слід встановлювати з розумним інтервалом, а після встановлення проводити тести на однорідність, освітленість та інші випробування. Після багаторічних випробувань ця система освітлення може відображати квадратне колесо світлового імпульсу з чіткими краями на фарбі кузова автомобіля, щоб ефективно виявляти дрібні дефекти фарби. Крім того, прожектори розташовані на даху та капоті автомобіля. Вузький промінь прожектора може імітувати денне світло і виявляти голограми, створені дефектами полірування. Бічна сторона автомобіля також освітлюється цими прожекторами для перевірки голограми і подальшого обслуговування, інтелектуальне регулювання яскравості/розподілу освітлення/регульованої колірної температури для полегшення енергозбереження, загальне освітлення може бути встановлене робоче освітлення і чергове освітлення, освітлення чергового освітлення може становити 10% від освітлення робочого освітлення. Освітлення зони огляду малярного цеху вимагає 15001x, ділянки шліфування та ручного розпилення 10001x, ділянки автоматичного розпилення 5001x, приміщення для змішування фарби 3001x, інших виробничих ділянок 2001x та логістичної зони 1501x.

4. Майстерня фінальної збірки:

Остаточне складання - це процес монтажу деталей, придбаних ззовні, таких як двигун, коробка передач, прилади, інтер'єр, сидіння та фари, в пофарбований кузов, і, нарешті, формування повністю функціонального автомобіля. На конвеєрі всі внутрішні та зовнішні аксесуари повинні бути встановлені на кузов автомобіля. Процес остаточного складання автомобіля можна умовно розділити на конвеєрний ланцюг і збірку платформи, ці сегменти процесу складання, основна робота повинна покладатися на ручне завершення, достатнє освітлення є основною умовою виробництва і гарантією безпеки.

Вимоги до освітлювального обладнання:

На додаток до загального освітлення в монтажній майстерні, на монтажній ділянці встановлюється місцеве освітлювальне обладнання на висоті близько 2,5 метрів, щоб доповнити загальне освітлення високою освітленістю, при цьому розглядається можливість використання асиметричних ламп, а для монтажу лінії електропередач рекомендується використовувати безперервні світлові пояси. Оскільки його освітлювальний ефект кращий за звичайну інтервальну світлову смугу. У монтажному блоці платформи, як правило, встановлюється місцеве освітлення, і можна використовувати звичайні заводські лампи з високою освітленістю. Для того, щоб він міг освітлювати внутрішню частину кузова автомобіля, висота установки станційного освітлювального приладу зазвичай низька, і в той же час його уникають, щоб уникнути можливих небезпек зіткнення, рекомендується використовувати асиметричні лампи проти зіткнення. Крім того, потреба в освітленості вертикальної площини монтажної зони буде вищою, ніж горизонтальної, тому рекомендується використовувати світильники з широким світлорозподілом або вежі з аеродромним світлорозподілом. Для енергозбереження Liding загальне освітлення може встановлювати робоче освітлення та чергове освітлення, освітлення чергового освітлення може становити 10% робочої лінії освітлення складальної станції, перевірка / ремонт якості для впровадження стандарту освітлення 1000 люкс, кімната перевірки якості для впровадження стандарту освітлення 500 люкс, загальне освітлення складальної лінії 2001 люкс, інші, такі як логістична зона для впровадження стандарту освітлення 1501 люкс.

На додаток до штампування, зварювання кузова, фарбування, процесу остаточного складання, сучасні автомобільні заводи відповідно до їх виробництва та зберігання, вимоги до випробувань відрізняються, будуть виконувати деякі допоміжні функції технологічного цеху, такі як цех смоли, цех впорскування воску, випробувальний цех, ремонтний цех, цех забезпечення якості, цех подання тощо. Хоча назви цих допоміжних цехів відрізняються, але функції можуть перетинатися. Вимоги до освітлення кожного з них також можуть бути розроблені відповідно до двох специфікацій та принципу функціональної подібності з урахуванням чотирьох основних вимог до художнього освітлення та місцевого освітлення, які тут не описані.

Німеччина, США, Японія, Франція, Корея та інші основні країни виробничого процесу автомобільного заводу не однакові у всіх аспектах, вимоги до освітлення також “відрізняються від людини до людини”, хоча вимоги різні, але завершення десяти процесів, захист безпеки персоналу, підвищення ефективності роботи, цілі енергозбереження викликані, нам потрібно продовжувати накопичувати досвід, вдосконалювати дизайн освітлення для різних ланок.

Стандарт реалізації: IEC 60598

Супутні товари