Khoa học phổ biến về Máy ép thổi lớn thông minh

Máy ép thổi lớn thông minh là ứng dụng điển hình của Công nghiệp 4.0 trong lĩnh vực đúc nhựa. Bằng cách tích hợp các công nghệ như Internet of Things, trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn, chúng hiện thực hóa tự động hóa hoàn toàn, trực quan hóa và điều chỉnh thích ứng của quy trình sản xuất, thay đổi hoàn toàn phương thức truyền thống của máy ép thổi dựa vào vận hành thủ công. Các thiết bị này chủ yếu được sử dụng để sản xuất các sản phẩm rỗng lớn có độ chính xác cao, giá trị gia tăng cao, chẳng hạn như bể chứa chất lỏng cấp y tế và các thùng chứa đặc biệt cho hàng không vũ trụ, đóng một vai trò không thể thay thế trong các ngành có yêu cầu cực kỳ cao về tính nhất quán của sản phẩm và sự ổn định của sản xuất.
 
Cốt lõi thông minh của nó được thể hiện trong hoạt động cộng tác của ba hệ thống chính. Đầu tiên, hệ thống cảm biến thông minh được trang bị hàng chục cảm biến có độ chính xác cao, có thể thu thập theo thời gian thực hơn 200 thông số sản xuất như nhiệt độ nóng chảy (độ chính xác ±1℃), áp suất khuôn (±0.1MPa), độ dày phôi (±0.01mm) và lưu lượng thổi, đồng thời truyền chúng đến hệ thống điều khiển trung tâm thông qua 5G hoặc Ethernet công nghiệp. Thứ hai, hệ thống phân tích dữ liệu sử dụng các thuật toán học máy để khai thác dữ liệu lớn và thiết lập mô hình tương quan giữa các thông số sản xuất và chất lượng sản phẩm. Ví dụ, khi cảm biến phát hiện ra độ lệch về độ dày phôi, hệ thống có thể phân tích trong vòng 0.5 giây liệu nguyên nhân là do độ ẩm nguyên liệu thô quá cao hay tốc độ vít bất thường và tự động tạo ra một kế hoạch điều chỉnh. Cuối cùng, hệ thống thực thi thích ứng, với động cơ servo, van tỷ lệ và các thành phần chấp hành khác, điều chỉnh theo thời gian thực theo hướng dẫn của hệ thống điều khiển, hiện thực hóa một quy trình kiểm soát khép kín hoàn toàn từ việc cấp nguyên liệu thô đến kiểm tra thành phẩm.
 
Những ưu điểm của máy ép thổi lớn thông minh đặc biệt nổi bật trong các tình huống sản xuất phức tạp. Trong sản xuất đa dạng và số lượng nhỏ, thiết bị có thể sử dụng công nghệ song sinh kỹ thuật số để xem trước các thông số sản xuất của các sản phẩm khác nhau trong môi trường ảo, giảm thời gian gỡ lỗi hơn 50%. Đối với các sản phẩm lớn được sản xuất hàng loạt, hệ thống có thể tự động xác định sự khác biệt về nguyên liệu thô giữa các lô (chẳng hạn như dao động mật độ) và điều chỉnh tốc độ đùn và áp suất thổi một cách linh hoạt, giữ cho tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn ổn định trên 99.5%. Ngoài ra, thiết bị có các chức năng vận hành và bảo trì từ xa. Các kỹ thuật viên của nhà sản xuất có thể kiểm tra trạng thái hoạt động của thiết bị thông qua nền tảng đám mây, cảnh báo sớm các lỗi tiềm ẩn (chẳng hạn như xu hướng mòn khuôn) và giảm thời gian ngừng hoạt động xuống dưới 2 giờ mỗi tháng.
 
Ở cấp độ ứng dụng dữ liệu, dữ liệu sản xuất được tích lũy bởi máy ép thổi lớn thông minh có thể phản hồi cho việc quản lý doanh nghiệp. Bằng cách phân tích mối quan hệ giữa mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị và sản lượng, việc lập kế hoạch sản xuất được tối ưu hóa; dựa trên dữ liệu chất lượng sản phẩm, sự ổn định của các nhà cung cấp nguyên liệu thô được truy xuất và quản lý chuỗi cung ứng được cải thiện. Một số thiết bị cũng có thể kết nối với hệ thống ERP của doanh nghiệp để hiện thực hóa liên kết dữ liệu hoàn toàn tự động của kế hoạch sản xuất, tiêu thụ vật liệu và lưu trữ thành phẩm, giảm đáng kể các lỗi thống kê thủ công.
 
Với sự trưởng thành của công nghệ trí tuệ nhân tạo, máy ép thổi lớn thông minh đang tiến tới một giai đoạn mới của "ra quyết định tự chủ". Thiết bị mới có khả năng tự học sơ bộ, có thể liên tục tối ưu hóa các mô hình thông số dựa trên dữ liệu sản xuất dài hạn và thậm chí tự đề xuất các kế hoạch sản xuất tối ưu khi gặp các thông số kỹ thuật sản phẩm mới. Nâng cấp công nghệ này không chỉ cải thiện hiệu quả sản xuất mà còn thúc đẩy sự chuyển đổi của ngành công nghiệp chế biến nhựa từ "dựa trên kinh nghiệm" sang "dựa trên dữ liệu", cung cấp hỗ trợ kỹ thuật đáng tin cậy hơn cho sản xuất cao cấp.