1991

Kihlman, Markku; Pitkänen, Pertti; Ratvio, Juha; Saari, Heikki

Tutkimuksessa kehitettiin betonielementtitehtaan valmistusautomaatiota sekä tietojärjestelmän että mittausautomaation alueella.Tutkimus painottui betoniteollisuuden mittausautomaation valittujen osa-alueiden kehittämiseen. Betonielementtitehtaan tietojärjestelmiä tarkasteltiin kokonaisuutena ja erityisesti tietämystekniikan soveltamisen kannalta. Betonimassan laadunvarmistusautomaation alueella kehitettiin: - Mikrotekniikkaanperustuvaakosteudenmittausta. Testeissä löydettiin tuotantoonkin sopiva laitteisto. - Notkeudenmittausautomaatiota taajuusmuundmen avulla. Myös sen muita hyötykäyttömahdollisuuksia tutkittiin. - Optista raekokoanalyysia, josta tehtiin kirjallisuustutkimus. Betonielementin valmistuksen laadunvarmistusautomaation alueella kehitettiin: - Elementin varhaislujuuden mittausjärjestelmän prototyyppi perustuen ultraäänimittaukseen. Kysymyksessä oli laitteistoon tarvittavan anturin kehittäminen. - Ontelolaattojen dimensiomittausautomaation prototyyppi. - Elementin kovettumisen suunnittelu-, mittaus- ja säätöjärjestelmän prototyyppi. Seuraavassa vielä pääkohdat kahden viimeksi mainitunprototyypin ominaisuuksista. Nämä prototyypit muodos tivat tämän tutkimuksen prototyyppien rakentamisvaiheen keskeiset tulokset. Ontelolaattojen poikkileikkaus- ja pituusmittojen sekä jännepunosten aseman mittaukseen kehitettiin protyyppitasoinen mittausjärjestelmä ohjelmistoineen ja laitteistoineen. Mittaus perustuu joko videokamera-laser- tekniikkaan tai viivakameran käyttöön. Räätälöimällä kehitetty järjestelmä tehdaskohtaisesti voidaan ontelolaattojen dimensiomittaus automatisoida ja mittaustietojen jatkokäsittely voi tapahtua tätä tarkoitusta varten kehityllä LAATUA-ohjelmistolla. Tehdas voi kehittää näin sisäistä laadunvarmistustaan ontelolaattatuotannossa ja tehostaa sekä nostaa laadunvalvonnan tasoa. Elementin kovettumisen suunnittelu-, mittaus- ja säätöjärjestelmän prototyyppi antaa mahdollisuuden erityisesti yksittäismuotti- tai muottilinjavalmistuksessa kovettumisen optimaaliseen suunnitteluun, lämpökäsittelyn automaattiseen mittaukseen ja säätöön. Näin voidaan parantaa elementin laatua, työolosuhteita muotilla sekä säästää energiaa. Elementin laatu paranee, kun liiallista lämpökäsittelyä ei tapahdu ja siitä aiheutuvaa halkeilua ei synny. Muotilla ei ole tällöin kesälläkään ylimääräistä kuumuutta, mikä parantaa työolosuhteita. Lämpöenergiaa säästetään, kun järjestelmä ei nosta lämpötiloja tarpeettoman korkeaksi ja kun se katkaisee lämpökäsittelyn oikeaan aikaan.