从人工到自动,一条助剂生产线的“智造”升级
在化工助剂(破乳剂)复配生产车间里,曾经是这样的场景:
工人守在釜底出料口前,眼睛紧盯着台秤上的读数,一手扶着200公斤重的化工桶,一手拧动阀门——灌装一桶成品,再一桶一桶地搬运十几米到暂存区,反复弯腰、起身、推拉,一个班次下来腰都直不起来。
这就是“人工灌装”的日常。
如今,同样的车间,同样的反应釜,画面已经完全不同。工人只需在触摸屏上设定目标重量,按下“启动”按钮,快慢阀自动切换灌装,秤台实时反馈重量,到量自动停阀;灌装完成的成品桶顺着无动力滑道自行滑至暂存区,叉车直接取走。
这是廊坊微秒科技为某助剂企业完成的初级自动化改造项目方案。
一、项目背景:痛点驱动改造
该企业拥有3吨和5吨两台压力反应釜,日产能最高100吨,生产破乳剂等助剂产品。改造前,整条生产线高度依赖人工操作:
灌装环节劳动强度极大:人工称重灌装、人工将200L桶(桶+料约200kg)搬运十几米至暂存区
上料依赖人工判断:甲醇、聚醚主料A/B的计量和上料均为人工控制,缺乏精确计量和记录
数据追溯几乎为零:无批次数据记录,无法为质量追溯和客户免检提供支撑
安全联锁缺失:甲醇输送环节缺乏自动泄漏检测和静电接地联锁等安全防护
二、改造方案:低成本、高回报的“小步快跑”
项目定位为 “PLC+HMI+称重/流量采集+半自动灌装+本地数据记录” 的小型批次工作站方案,不做DCS、不建设MES,用最小的投入解决最痛的痛点。
核心改造内容
改造模块 | 改造前 | 改造后 |
甲醇上料 | 人工开阀、人工计量 | 自动计量上料,泄漏检测+静电接地联锁 |
聚醚主料上料 | 200L桶人工抽取、目测计量 | 桶秤失重式计量,自动泵送 |
反应釜选线 | 人工切换阀门选择3T/5T釜 | 自动选线/自动切换,互锁保护 |
辅料投料 | 人工凭经验投料 | HMI提示投料品种和数量,称重自动记录 |
搅拌控制 | 人工计时 | PLC自动计时,温度实时监控报警 |
出料灌装 | 人工称重、人工搬桶 | 半自动称重灌装(精度±1kg/桶)+ 无动力滑道输送 |
数据记录 | 无 | 批次数据自动记录,CSV/Excel导出,预留MES接口 |
技术亮点
防爆安全不妥协:甲醇区域所有新增仪表、阀门、接线箱均按Ex dⅡBT4防爆等级配置,泄漏检测+静电接地+可燃气体报警三重联锁
聚醚高粘度上料:采用桶秤失重式计量方案,规避粘度对流量计精度的影响,确保计量稳定
灌装精度±1kg/桶:快慢双阀分段控制 + 高精度秤台 + 落差值自动补偿
HMI故障降级运行:触摸屏故障时,现场控制箱仍可支持基础泵阀和灌装操作,不影响生产
数据上云与远程运维:配置物联网网关,支持云端监控和远程调试
三、项目成果:看得见的改变
效率提升
灌装效率提升至 30~40桶/小时
灌装精度稳定在 ±1kg/桶以内
工人从“搬桶工”变为“操作员”
劳动强度大幅降低
200kg成品桶不再需要人工搬运——无动力滑道自动输送至暂存区
人工上料变为自动计量上料,一键启动
人工计时变为PLC自动计时,温度超限自动报警
数据驱动管理
每批次投料、搅拌、温度、灌装数据自动记录
支持CSV/Excel导出,为质量追溯和客户免检提供数据支撑
预留MES接口,为后续数字化升级铺路
安全升级
甲醇泄漏自动检测 + 联动停泵关阀
静电接地未接通时禁止甲醇泵启动
可燃气体浓度超限自动声光报警
四、为什么找廊坊微秒?
廊坊市微秒自动化科技有限公司植根于工业自动化领域,以PLC技术驱动为核心,为多行业客户提供自动化、数字化综合解决方案-。公司前身始于2013年,迄今已积累十余年技术经验-。
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我们的优势
十余年PLC控制系统集成经验:从控制柜设计制造到软件编程开发,全链条自主完成
化工行业场景深度理解:熟悉甲醇防爆、高粘度物料输送、精确计量等化工特有难点
低成本、高回报的改造思路:不做大而全的DCS/MES,用PLC+HMI解决80%的痛点
远程运维能力:物联网网关加持,支持云端监控和远程调试,降低远距离项目的运维成本
五、结语
工业自动化的价值,不在于把工厂变成“黑灯工厂”,而在于让工人从重复、繁重、危险的劳动中解放出来,让生产更安全、更稳定、更可追溯。
廊坊微秒科技,愿做您生产线升级的可靠伙伴。