Обзор САУ (Систем автоматизированного управления) в сварочном производстве

Введение 3
Система менеджмента качества сварочного производства 5
САУ в сварочном производстве 8
Заключение 17
Список литературы 20

К сварочным и родственным процессам, как инженерии неразъемных соединений и поверхностей, относиться комплекс технологических процессов [1, 2]:
• разделительные с использованием теплофизических источников энергии (газопламенных, дуговых, плазменных, лазерных);
• соединительные для получения неразъемных соединений: сварка, сваркапайка, пайка, сварка со склеиванием с использованием различных видов энергии (термической, механической, термомеханической);
• создание поверхностей с заданными свойствами (износостойкими, коррозионностойкими, жаростойкими и др.) методами наплавки, напыления, термодеформационной обработки и др.;
• сопутствующие до, при, послесварочные операции для повышения качества соединений и поверхностей с использованием различных видов термической, деформационной и термодеформационной обработки.
В зависимости от химической природы соединяемых материалов, их сочетаний, толщин, условий изготовления и эксплуатации сварных конструкций применяется более 250 видов и разновидностей сварочных процессов. Из ряда сложных задач, стоящих перед сварочным производством на современном этапе, выделим две проблемы:
• состояние и перспективы сварочного производства;
• создание системы менеджмента качества сварочного производства для достижения качества сварных соединений и надежности сварных конструкций.
Для сварочного России характерен в настоящее время ряд тенденций. Распад бывшего СССР и сложное экономическое положение России и других стран содружества (СНГ) привел к резкому снижению государственной поддержки научно-технических исследований и программ в области сварки и родственных технологий, а так же координации этих программ. Начало XXI века для России несмотря на наличие ряда крупных строительных проектов в силу экономической ситуации в стране и резкого старения металлоконструкций – период преимущественной реновации конструкций и сооружений повышенной опасности, в том числе с широким использованием сварочных восстановительных технологий. Вместе с тем, рыночная экономика способствовала возникновению динамичных саморегулируемых (не государственных) предприятий и фирм-производителей сварочной продукции и технологий.
Определенное значение на этом фоне имеют конверсионные процессы – использование достижений оборонного комплекса для гражданских целей. В соответствии с законом о «Техническом регулировании» и глобализацией экономики возрастает значимость стандартизации и сертификации, адаптированных с международной системой. Из общего действующего металлофонда страны, равного ориентировочно 1,8 млрд. тонн, половину составляют сварные несущие конструкции, для которых потребляется 2/3 проката. Существует высокая степень корреляции объемов потребления стальной металлопродукции и объемов производства и потребления сварочной техники. Это позволяет использовать прогнозы металлургов в качестве ориентира для прогнозных оценок в сварочном производстве.
Целью настоящей работы является изучение систем автоматизированного управления в сварочном производстве.
 

В общей системе СМК СП важная роль принадлежит отраслевым системам, учитывающим специфику отраслей. В этой связи отметим, ряд перспективных разработок по трубопроводному строительству и реконструкции, как одной из наиболее важных потребителей металлопродукции и сварочной техники:
• разработка высокоинтенсивных теплофизических технологий и оборудования на основе лазерных, плазменных и гибридных процессов при изготовлении труб из трубных материалов повышенной чистоты с дисперсионным упрочнением для обеспечения надежности сварных соединений, в связи с исчерпанием возможностей традиционной дуговой сварки;
• механизация сварки монтажных стыков с использованием новых сварочных материалов, самозащитных порошковых проволок малого диаметра для обеспечения качественного провара корневого шва в различных пространственных положениях, сварка в смеси защитных газов. Вместе с тем актуальной остается ручная дуговая сварка с использованием покрытых электродов повышенного качества;
• ремонтные сварочные технологии магистральных трубопроводов без отключения подачи углеводородов;
• разработка технологии сварки стыков трубопроводов с двусторонним защитным покрытием, с обеспечением стойкости корневого шва против внутренней коррозии;
• совершенствование источников питания сварочного тока на современной элементной базе (инверторные, импульсные), адаптированных к трассовым условиям;
• оптимизация разделительных операций на базе традиционных газопламенных и плазменных технологий;
• оптимизация размагничивания стыков и зон ремонта трубопроводов;
• разработка способов послесварочной обработки сварных соединений, альтернативных термической обработке, в т.ч. ударной ультразвуковой обработки;
• в области системы качества контроля (СКК), разработка компьютерного комплекса анализа изображений, обеспечивающего повышение информативности неразрушающего контроля и диагностики сварных соединений и количественной 3-х мерной обработки пространственных объектов;
• обеспечение технической безопасности сварочных работ.
В общей системе обеспечения качества сварочного производства особая роль отводится сварочному персоналу.
Поэтому разработка регламентирующих и руководящих документов по образованию, обучению, квалификации сварочного персонала и правил применения этих документов одно из основных направлений деятельности международных организаций. Актуальной задачей является корректное согласовали общих базовых Правил как отечественных, так и международных с сертификационными отраслевыми требованиями. Такая система в области подготовки кадров для сварки и родственных технологий может включать:
• учебно-методическое обеспечение подготовки и повышения квалификации сварщиков и специалистов разного уровня в соответствии с отечественными и Международными требованиями с учетом специфики отрасли и с учетом ЕТКС (Единого тарифно-квалификационного справочника работ и профессий);
• профотбор, теоретическую и практическую подготовку;
• аттестацию и квалификационные испытания по условиям отрасли;
• создание системы и центров по подготовке сварщиков, преподавателей и мастеров производственного обучения по сварке;
• гармонизацию системы подготовки сварщиков и специалистов отрасли с международными требованиями с выдачей сертификатов МИС;
• создание системы подготовки и переподготовки организаторов и руководителей сварочного производства, в т.ч. инспектирующего персонала;
• создание банков данных по:
• Сварщикам и специалистам отрасли;
• законодательно-правовым актам, регламентирующим сварочные работы;
• нормативно-технической сварочной документации; техпроцессам, сварным конструкциям и оборудованию по сварке в отрасли.