- Tất cả các thiết bị sản xuất đều được lập danh mục để quản lý.
- Hàng năm các thiết bị sản xuất đều được cán bộ phụ trách thiết bị của công ty phối hợp với các đơn vị khác lập kế họach bảo dưỡng cho toàn công ty trình giám đốc duyệt và phối hợp với các đơn vị để thực hiện. Sau mỗi lần bảo dưỡng, cán bộ phụ trách thiết bị cập nhật vào hồ sơ của từng thiết bị.
- Trong quá trình vận hành sử dụng nếu xảy ra sự cốđột xuất thì cán bộ vận hành phải ngừng hoạt động, xem xét có thể tự giải quyết hoặc báo cáo cán bộ có chuyên trách xử lý. Với các trường hợp phải thay thế phụ tùng, cán bộ phụ trách thiết bị cập nhật vào hồ sơ của thiết bị.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 100
CHƯƠNG 5. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN
5.1.KẾT QUẢ THỰC HIỆN
Dự án đã đạt được một số kết quả sau
5.1.1.Về sản phẩm
Các sản phẩm của chúng tôi được chế tạo qua nhiều thế hệ và được cải tiến từ vỏ ngoài đến các mạch điện phần cứng bên trong. Cụ thể các thế hệ sản phẩm đó như sau:
5.1.1.1.Máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01
- Thế hệđầu của máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 được chế tạo bằng vỏ Inox, thiết bị sử dụng loại pin sạc 3.7V như sau:
Hình 5.1. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ nhất
- Do việc tìm kiếm các cơ sở chế tạo vỏ của thiết bị bằng nhựa rất khó khăn nên chúng tôi đã chế tạo bằng vật liệu Inox. Cảm biến được sử dụng là cặp thu phát hồng ngoại. Thiết bị hoạt động trên cơ sở nguồn pin có thể nạp lại loại 3.7V và được biến đổi DC/DC lên 5V cung cấp cho toàn mạch thông qua IC MAX710. - Thế hệ thứ hai sử dụng loại cảm biến từ trường Hall-AD22151, đã hạn chếảnh
hưởng của nhiễu khi so với cặp thu phát hồng ngoại. Bộ biến đổi nguồn DC/DC được sử dụng là NJM2360 thực hiện biến đổi 3.7V/5V cung cấp cho mạch điện
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 101
Hình 5.2. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ hai
- Thế hệ thứ ba của máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 được chế tạo trên mẫu vỏ nhựa tổng hợp dạng chế thử.
Hình 5.3. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ ba
- Thế hệ thứ tư của máy đo tốc độ gió cầm tay được cải tiến dưới dạng sử dụng pin không sạc loại AA 2x1.5V được dùng phổ biến trên thị trường, mạch điện cũng được cải tiến đáng kểđể tiết kiệm năng lượng và phù hợp với điện áp 3V. Do sử dụng loại pin không sạc nên đã loại bỏ khối nạp pin và kết cấu cơ khí nối ngoài (giắc nạp pin), chính vì vậy sẽđảm bảo tốt hơn với cơ cấu làm kín. Thiết kế vỏ đã lựa chọn được kết cấu vỏ nhựa có thể chế tạo hàng loạt với độ chính xác cao. Đây cũng là sản phẩm phù hợp với người dùng về tính gọn nhẹ, dễ sử dụng.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 102
Hình 5.4. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ tư
Hình 5.5. Mạch điện của máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ tư
- Các đặc tính chủ yếu của máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 đã chế tạo được:
+ Thiết bị an toàn tia lửa ExiaI, TCVN-7079 + Dải đo tốc độ gió: (0.3-15)m/s ; sai số: ± 0.4m/s + Dải đo nhiệt độ: (0-50)0C; sai số: ±10C
+ Dải đo độ ẩm: (10-95)%RH; sai số ± 3%RH + Hiển thị: LCD 8x2
+ Có các phím chức năng cho phép hiệu chuẩn, các tham số hiệu chuẩn được lưu trữ trong EEPROM không mất dữ liệu.
+ Nguồn cung cấp: pin AA 2x1.5V + Dòng tiêu thụ: 1.5mA
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 103 + Kích thước: dài x rộng x sâu (150x50x20mm).
+ Nhiệt độ làm việc: 0oC ÷ +70oC.
+ Làm việc được với độ ẩm tương đối: tới 98% (không có đọng sương).
5.1.1.2.Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống VIELINA-AF.01
Các máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống cũng được chế tạo, hiệu chỉnh, thay đổi các thiết kế qua nhiều thế hệ khác nhau. Những cải tiến đều nhằm mục đích nâng cao chất lượng và đáp ứng được những yêu cầu thực tế phát sinh khi thiết kế, chạy thử.
- Thế hệ thứ nhất : sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống VEILINA- AF.01 thế hệ thứ nhất sử dụng nguồn tạo tần số phát cho sensor siêu âm có biên độ 8VDC thông qua IC biến đổi DC/DC NJM2360 (chuyển đổi từ 12VDC/8VDC). Phần vỏ của thiết bị sử dụng vỏ có sẵn từ một máy đo của Trung Quốc.
Hình 5.6. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ nhất
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 104 - Thế hệ thứ hai : sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống thế hệ thứ hai đã thay đổi nguồn cấp cho khối tạo tần số siêu âm 8VDC thông qua IC LM7808 để hạn chế nhiễu do sử dụng nguồn xung NJM2360.
Hình 5.8. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ hai
- Thế hệ thứ ba : sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống thế hệ thứ ba đã thay đổi nguồn cấp cho khối tạo tần số siêu âm có biên độ 8VDC giảm xuống còn 5VDC để hạn chế ảnh hưởng của các sóng siêu âm phản xạ thông qua IC LM7805. Ngoài ra trong mạch còn thay thế một số phần tử tạo nguồn chính bằng bộ biến đổi DC/DC cách ly hoàn toàn (loại CC6-1205 cho khối mạch chính và CC1R5-1205 cho khối truyền thông). Bổ sung các linh kiện cách ly khối truyền thông nhằm đảm bảo an toàn và khả năng chống sét nếu có sự cố trên đường truyền RS485 không làm ảnh hưởng khối CPU bên trong (sử dụng IC OPTOCOUPLER 6N137). Thay đổi kết cấu vỏ INox mới cho phù hợp với mạch điện tử sau điều chỉnh. Đây chính là thế hệ máy đang sử dụng hiện nay.
Hình 5.9. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ ba (đang sử dụng hiện nay)
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 105 Đây là thiết bị đo tốc độ gió dùng cho các hệ thống giám sát tập trung, hoàn toàn tương thích với các hệ thống sẵn có do VIELINA chế tạo và hiện đang sử dụng tại các mỏ than của Việt Nam. Thiết bị này có thể hoạt động độc lập hoặc nối ghép với hệ thống qua đường truyền RS485.
Hình 5.10. Sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống VIELINA-AF.01 hiện nay
Đặc tính chủ yếu của thiết bị VIELINA-AF.01 :
Thiết bị đảm bảo tiêu chuẩn an toàn tia lửa ExiaI, TCVN-7079
Dải đo : 0.3 – 20m/s.
Sai số: ±0.3m/s.
Nguyên lý đo siêu âm
Hiển thị dữ liệu trên LED 3 số 7 đoạn
Cho phép đặt địa chỉ và hiệu chuẩn thông qua các phím bấm
Lưu trữ các thông số cài đặt bằng EEPROM không mất dữ liệu.
Có khả năng hoạt động độc lập hoặc ghép nối với hệ thống giám sát tập trung qua đường truyền RS485.
Nguồn nuôi: Sử dụng điện áp 12VDC được lấy từ bộ nguồn VIELINA-PCO.04
Nhiệt độ làm việc: 0oC ÷ +50oC
Làm việc được với độẩm tương đối: tới 98% (không có đọng sương)
5.1.2.Về số lượng sản phẩm chế tạo được
Đã chế tạo và hoàn thiện được 2 loại thiết bị:
Thiết bị đo tốc độ gió hệ thống VIELINA-AF.01: đã chế tạo được 10/50 sản phẩm đã đăng ký.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 106
Thiết bị đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01: đã chế tạo được 20/100 sản phẩm đã đăng ký.
Ngoài ra nhóm thực hiện dự án đã chuẩn bị đủ các loại vật tư linh kiện cho sản phẩm như đã đăng ký trong dự án, sẵn sàng lắp ráp và hoàn thiện khi ký được hợp đồng cung cấp sản phẩm. Mặt khác do thời gian kiểm định kéo dài từ tháng 8/2011 đến tháng 12/2012 và hiện nay mới kiểm định được máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống (VIELINA-AF.01), còn máy đo tốc độ gió cầm tay (VIELINA-AE.01) hiện chưa kiểm định xong. Chính vì vậy chúng tôi mong muốn sau khi cung cấp cho khách hàng và được sử dụng thực tế ở loạt sản phẩm đầu sẽ có đánh giá, tham khảo ý kiến của người dùng để hoàn thiện hơn cả về phần cứng, phần mềm nếu thấy cần thiết rồi mới tiến hành lắp ráp các lô sản phẩm tiếp theo.
5.1.3.Về tài liệu công nghệ
Đã xây dựng và hoàn chỉnh được các quy trình công nghệ bao gồm:
Quy trình công nghệ chế thử
Quy trình công nghệ chế tạo loạt nhỏ
Quy trình kiểm tra hiệu chuẩn thiết bị
Quy trình hoàn thiện công nghệ
Quy trình sản xuất
5.1.4.Về tài liệu khoa học
Báo cáo định kỳ
Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật dự án
Tóm tắt báo cáo KHKT dự án
5.1.5.Về hợp đồng kinh tế
Đã bán được 7 máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống.
5.1.6.Các kết quả khác
01 bài báo đăng trên tuyển tập báo cáo tại hội nghị khoa học kỹ thuật mỏ toàn quốc lần thứ 23 năm 2012.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 107
5.2. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA DỰ ÁN 5.2.1.Hiệu quả kinh tế
Việc chế tạo thành công sản phẩm của dự án mang lại hiệu quả kinh tế cho đất nước, bởi đây là các sản phẩm được chế tạo hoàn toàn trong nước nên giảm chi phí nhập khẩu tiết kiệm ngoại tệ. Giá thành máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 và VIELINA-AE.01 chế tạo được có giá chỉ bằng khoảng ½ đến 2/3 so với giá của các máy đo do nước ngoài chế tạo.
Ví dụ cụ thể thiết bị đo vận tốc gió dùng trong hệ thống của Ba Lan được chào bán tại một số công ty thành viên của Tập đoàn là 130 triệu đồng. Trong khi máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống của Việt Nam chỉ có giá khoảng 70-80 triệu đồng.
Sản phẩm dự án tuy mới được đưa vào sử dụng nhưng bước đầu được người sử dụng đánh giá cao và bước đầu đã thay thếđược thiết bị nhập ngoại.
Sản phẩm được chế tạo trong nước nên công tác bảo trì, bảo dưỡng và thay thếđơn giản, nhanh chóng không làm ảnh hưởng lớn đến công tác điều hành sản xuất khi có sự cố. Nhà sản xuất sẽ cử cán bộ đến kiểm tra, xử lý trong vòng 24 đến 48 giờ kể từ khi nhận được thông báo.
5.2.2.Hiệu quả xã hội
Dự án có ý nghĩa xã hội là góp phần đảm bảo an toàn cho người lao động đồng thời tạo ra tâm lý yên tâm cho người công nhân khi sử dụng sản phẩm dự án do đó làm tăng cao năng suất lao động.
Ngoài ra dự án cũng tạo ra công ăn việc làm cho một bộ phận những người trực tiếp tham gia vào quá trình chế tạo và lưu thông sản phẩm.
5.2.3.Hiệu quả về khoa học công nghệ
Dự án góp phần đào tạo, nâng cao trình độ chuyên môn cho các cán bộ khoa học trực tiếp tham gia nghiên cứu, chế tạo sản phẩm.
Dự án đã giúp cho những người thực hiện có phương pháp khoa học trong việc tiếp cận, làm chủ các bộ tiêu chuẩn Việt Nam, các tiêu chuẩn Quốc tế áp dụng vào thiết kế, chế tạo sản phẩm theo tiêu chuẩn quy định. Từ đó, tạo ra đội ngũ cán bộ khoa học có kinh nghiệm thiết kế chế tạo các thiết bịđặc chủng, chuyên dụng và chứng tỏ Việt Nam hoàn toàn có thể chế tạo được các thiết bị dùng trong lĩnh vực đặc biệt như dầu khí, công nghiệp hóa chất, ...
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 108
5.3. ĐÁNH GIÁ VỀ TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO CỦA DỰ ÁN 5.3.1. Tính mới của sản phẩm dự án
Đây là loại sản phẩm lần đầu tiên được sản xuất chế tạo loạt nhỏ tại Việt Nam. Những người thực hiện dự án đã tự thiết kế, chế tạo ra các sản phẩm trên cơ sở lựa chọn các vật tư linh kiện có chất lượng cao, phù hợp tính năng và có sẵn trên thị trường, đồng thời đưa ra qui trình công nghệ chế tạo, sản xuất hàng loạt.
Có thể nói sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống áp dụng nguyên lý xoáy kết hợp với phương pháp đo siêu âm lần đầu tiên được sản xuất trong nước và ứng dụng tại các hầm mỏ Việt Nam. Ưu điểm của phương pháp này là đo không tiếp xúc nên có thể tránh được các sai số trong môi trường có nhiều bụi, công tác bảo dưỡng rất đơn giản khác với nguyên lý đo dùng cánh quạt.
5.3.2. Tính sáng tạo
Cách thức tiến hành sáng tạo: Trên cơ sở phân tích ưu nhược điểm của các hệ thống thiết bị đang sử dụng tại VINACOMIN, nhóm thực hiện dự án đã thiết kế, chế tạo ra các thiết bị làm việc ổn định trong điều kiện đặc thù của môi trường hầm lò Việt Nam: độẩm cao, có nhiều khí bụi nổ, .. Hơn nữa, cùng với việc tham khảo các ý kiến người dùng để hoàn thiện sản phẩm nên khi sản phẩm sau khi được chế tạo đã được người dùng sẵn sàng đón nhận.
Sáng tạo còn thể hiện ở chỗ chế tạo các sản phẩm có độ tích hợp cao, áp dụng các công nghệ tiên tiến trên thế giới.
Sản phẩm hoàn toàn có thể cải tiến để có khả năng thay thế cho các máy đo tốc độ gió dùng trong các hệ thống của Ba Lan hoặc Nhật Bản tại các mỏ hiện nay.
Với phương pháp đo siêu âm, hoàn toàn có thể được nghiên cứu ứng dụng cho các thiết bịđo lưu lượng chất lỏng, khí trong các đường ống dẫn.
5.4. ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HOÀN THÀNH CỦA DỰ ÁN 5.4.1. Về sản phẩm
Dự án đã chế tạo đủ về chủng loại tuy nhiên chưa đủ về số lượng do các nguyên nhân chủ quan và khách quan sau :
- Hiện nay, việc tìm kiếm các cơ sở chế tạo các sản phẩm nhựa (cho máy đo tốc độ gió cầm tay) đạt tiêu chuẩn về an toàn tia lửa tại Việt Nam rất khó khăn.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong hầm lò phục vụ an toàn lao động” 109 - Do sản phẩm của dự án là thiết bị khá đặc biệt (dùng trong môi trường hầm lò) phải đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn chống cháy nổ nên phải mất rất nhiều thời gian, qua nhiều phép thửđể tiến hành kiểm định sản phẩm.
- Trong hoàn cảnh và điều kiện kinh tế của cả nước nói chung và ngành than nói riêng năm 2012 là rất khó khăn nên các công ty thành viên của Tập đoàn đã hạn chế việc đầu tư các trang thiết bị mới trong đó có các hệ thống thiết bịđảm bảo an toàn lao động. Chính vì vậy sản phẩm của dự án chưa tiêu thụđược đáng kể.