| Кратко описание на проекта |
Дейността на "Екобиотехпродукт" ООД е създаване на производствено оборудване и разработване на нови технологии за производство. Компанията произвежда: инсталации за производство на биодизел, за производство на етерични масла и за обработка на отпадни суровини. Приоритет на предприятието е разработване на екологични технологични решения и напълно автоматизирано производствено оборудване.Настоящият проект се явява последваща крачка за развитие в тази насока.С осъществяването му се цели разработване на иновативен производствен процес, реализиран на мехатронен продукт с мехатронна система за управление.Цялостният мехатронен продукт включва 4 иновации: осъществяване на непрекъснат процес на дестилация, спестяване на вложената енергия при промишлени парни процеси, безотпадно производство и мехатронна система за управление и анализ на производството.Проектът спада към "Производство на базови елементи, детайли, възли и оборудване, вграждани като част от мехатронен агрегат или самостоятелно съставляващи такъв агрегат". Реализацията на проекта налага осъществяване на индустриални научни изследвания за придобиване на нова знание за разработване на иновативни процеси, създаване на мехатронен производствен модел и осъществяване на експерименти и изготвяне на анализи. Изпълнението на проекта ще бъде осъществено с партньор: ТЕХНИЧЕСКИЯ УНИВЕРСИСТЕТ Варна. Проектът включва създаване на работен мехатронен модел при използване на външни услуги и придобиване на ДМА и ДНА. Избраната методология за реализиране на проектното предложение ще даде резултат в придобиване на ново знание за разработка на иновативни производствени процеси;изследвания за технологично осъществяване на тези процеси на мехатронен продукт;създаване на работен мехатронен модел, изпитан в релевантна среда, който последващо да послужи като научно-технологична основа за създаване на работни прототипи;документация с анализи на експерименталните резултати като нивото на технологична готовност,което ще се достигне е TRL-6.
|
| Дейности |
-
Дейност: Дейност 1:Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, необходими за разработване на производствена иновация : Дейност - Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, необходими за разработване на производствена иновация включва: Научна основа за разработка на иновативен процес; Научна концепция за реализиране на процеса; Научни индустриални изследвания за технологична и икономическа осъществимост; Научни индустриални изследвания за създаване на мехатронен модел и Изработка на документация за изграждане му.
Описание на поддейностите:
1. Научна основа за разработка на иновативен процес. Включва:
- Научни изследвания за налични технологии и описание на съществуващите алтернативни решения - характеристики, режими, технологични показатели и други. Придобитите знания ще послужат като база за сравнение на производствените показатели при изготвяне на сравнителни анализи
- Научни изследвания за създаване на нов процес – методи на изпълнение и изчисления на технико-икономически показатели
- Научно сравнение на производствените параметри и показатели, получени по изчислително-аналитичен метод. Тези данни се явяват основна технологична характеристика на иновациите и последващо ще бъдат проверени и по експериментален метод чрез осъществяване на тестове на работен модел .
Продължителност: 2 м.
2. Научна концепция за реализиране на иновативен процес.
Тази поддейност цели създаване на концептуално иновативно решение, което включва: създаване на принципни работни режими и базово описание на реализацията на иновативните процеси.
Продължителност: 1 м.
3. Научни индустриални изследвания за технологична и икономическа осъществимост.
- Изследвания за технологична осъществимост- принципни схеми на изпълнение с основни характеристики на технологичните съдове и разположение на технологичните позиции
- Изследвания за икономическа осъществимост- основни енергийни разчети за употребяваната при процесите енергия; изчисления на загубата на енергия при алтернативните процеси; изчисления за спестяване на енергия при прилагане на иновативната методика на производство.
Продължителност: 3 м.
4. Научни-индустриални изследвания за създаване на мехатронен модел.
4.1 Създаване на цялостната конструкция на мехатронен продукт и конструкцията на отделните модули и възли, съвместно с всички необходими конструктивни характеристики
4.2. Създаване на технологиите, изпълнявани на мехатронен модел-описание на всички процеси и начина им на протичане; проследяване последователността на технологичните операции в отделните технологични съдове и оборудване; технологии за работа на оборудването като цяло и на части от него.
4. 3. Инженерно- икономически разчети
- Разчети на енергийни ресурси-енергия, пара и консумативи; конструктивни предложения за оползотворяване на енергийни ресурси; основни технологични концепции за реализацията на енергийно спестяване.
-Изчисления икономически показатели -количествено-стойностни сметки; изчисления на икономически показатели. Рисковете свързани с несъответствие в документацията ще бъдат елиминирани посредством детайлни конструктивни и технологични изчисления и икономически обосновани разчети.
Продължителност: 5 м.
5. Изработка на документация за изграждане на работен мехатронен модел
Създаване на документация за изработка на работен мехатронен модел, съдържаща: технологии за изработка на конструираните съдове и оборудване, които се включват в работния модел. Документацията се изработва на етапи, като всеки етап е с продължителност от 1 месец и изготвената документация от всеки етап служи за създаване на конкретните съдове от работния модел, за които се отнася. След приключване на всеки едномесечен етап, документацията се представя на изпълнител на външна услуга за провеждане на научни изследвания за създаване на прототип. Последният месец е предназначен за осъществяване на необходимите замервания и изпитване с цел проверка на съответствието на изработените съдове със зададените в документацията характеристики.
Продължителност: 4 м.
,
Договорена стойност: 326 900.00
,
Отчетена стойност: 307 577.21
-
Дейност: Дейност 2:Придобиване на дълготрайни материални активи (ДМА), необходими за разработването на производствена иновация: придобиване на система за парна обработка и система за водоохлаждане и придобиване на автоматизирана система за управление: Според поставените цели предложената иновация в рамките на настоящия проект ще достигне ниво на технологична готовност TRL6.За целта тази напреднала научно-експериментална работа е необходимо доказване на производствена иновация на експериментален етап като по проекта е предвидена дейност - Създаване и тестване на прототип, свързан с разработването на производствената (процесна) иновация, която ще доведе до създаване на иновативен мехатронен модел, който да се използва при създаване на оборудване, използвано за преработка на билки и етерично-маслени култури в етерични масла. Работният мехатронен модел ще бъде предназначен за осъществяване на иновативните процеси на непрекъсната дестилация и рекуперация на енергия и ще бъде управляван посредством мехатронна система за управление. За да се осъществят посочените процеси посредством иновативното оборудване за производство са необходими допълнителни съоръжения и оборудване, които присъстват в конвенционалните системи, включващи парна обработка и се използват за получаване на пара за процеса и за водооборотно охлаждане. Парата е необходима за доказване на иновативен непрекъснат процес на дестилация, както и за валидиране на техника за рекуперация на пара при осъществяване на процеси, свързани с парна обработка. Предвидено е парата за процеса да се осигурява посредством закупена система за парна обработка.Тя представлява допълнително конвенционално оборудване, необходима за провеждането на експериментите на работния модел с цел снабдяване с консуматив – пара за процеса. С цел снабдяване с необходимата оборотна вода за провеждане на иновативните процеси, по проекта е предвидена и система за водоохлаждане. Охлаждането на вода посредством такъв вид система е най-ефективния и щадящ метод за снабдяване с вода на всички технологични съдове в цялостната система. Инвестицията по проекта представлява допълнително конвенционално оборудване, необходимо за провеждането на експериментите на работния модел с цел снабдяване с консуматив – вода за провеждане на процеса на парна дестилация. Предвижда се двете системи, с включените към тях компоненти, да се свържат към разработения мехатронен модел, за да се реализира провеждане на експерименти и тестване на самия модел и да се проведат необходимите изпитвания на иновативните процеси в релевантна среда.
В проекта е предвидена пълна автоматизация на производството с разширени възможности за контрол, наблюдение и анализи. За тази цел е необходимо доставка на система за автоматизация на производството, която включва електроника и автоматика - електронни компоненти за извличане на данни – датчици, сензори, инвентори, както и изпълнителни механизми. Мехатронната системата за управление е базирана на програмируеми логически контролери, които също се включват към автоматиката. Включват се още графичен потребителски интерфейс и сървър за данни, чрез които да се експериментират програмата за визуализиция на процеса и програмата за архив и анализ на данни. Цялата система за автоматизация ще е задължителна инвестиция и пряко обвързана изпитване на прототип на технологичния процес в релевантна среда и с цел да се валидират резултатите от преходната дейност 1 по проекта.
Реализирането на дейността ще осигури възможността да бъде изследване, тестване и опримизиране на създения работен модел (външна услуга за възлагане на научни изследвания) посредством системите за парна обработка и водоохлаждане и автоматизираната система за управление и така да се достигнат заложените в настоящия проект технологични нива TRL5 и TRL6.,
Договорена стойност: 97 200.00
,
Отчетена стойност: 97 200.00
-
Дейност: Дейност 3:Придобиване на специализирани софтуерни решеня, представляващи дълготрайни нематериални активи (ДНА), необходим за разработването на производствена иновация-софтуер за управление- 1 бр.,софтуер за визуализация и съхранение на данни- 1 бр.,софтуер за отдалечено управление- 1 бр.: Съвременните мехатронни системи за управление на промишлени процеси в производството са базирани на програмируеми логически контролери. Автоматизацията на иновативните процеси към проекта включва следене на всички производствени параметри на процеса и контролиране на всички технологични величини. Към това се включва и контролиране на технически грешки, породени от субективния човешки фактор. По този начин мехатронната управляваща система ще позволява да се повиши производителността чрез прецизно контролиране на зададените параметри. Предвижда се мехатронната система да разполага и с визуализиране на процеса на производство в цялост и на избрани части от него и да дава възможност на оператора да променя параметри на процеса и да спира временно определени възли.
За да се изпълнят тези функции е необходимо придобиване на три софтуерни програми: софтуер за управление,софтуер за визуализация и съхранение на данни, софтуер за отдалечено управление.
Първата е предназначена за извличане на данните от модулите и крайните устройства и управлението им. Тя представлява базовата логика на системата за управление и автоматизация. Вградена е в централен управляващ модул и съдържа предварително запрограмирана логика за управление на мехатронния модул. Този модул комуникира с модулите, откъдето чете информация за състоянието на датчиците и задава стойности на управляващите елементи. Дава се възможност за автоматично стартиране на процеса на производство и неговото напълно автоматично провеждане посредством конкретни зададени стойности. В критични случаи логиката трябва да може да предприеме действия за ограничаване или спиране на целия процес, за да се избегнат повреди или да се предотврати загубата на суровина или готова продукция. Програмата дава възможност за намеса на оператор в процеса на производство и променя на производствените параметри.
Втората програма има за цел визуализиране на процеса посредством графичен потребителски интерфейс.Тя следва на екрана на работната станция на оператора да се визуализира процеса в цялост, както и на отделните звена от инсталацията. На графичен интерфейс следва да се визуализира и промяната на производствените параметри един спрямо друг във времето посредством подходящи анимации, графики, таблици и други като при възникване на проблем в преработката, операторът ще бъде информиран чрез съответната сигнализация, за да може да предприеме адекватни мерки за отстраняването му.
Третата програма се грижи за надеждното съхраняване на отчетените данни и запис на действията на оператора. Тези данни се използват за генериране на справки за предходни периоди и анализ на резултатите. По тях може да се проследят причините за проблемни състояния на инсталацията и да се изготвят програми за автоматизиране на производството. Тя служи за съхраняване на данните за предходните състояния на системата във вид на графика или таблична справка, като информацията включва измененията на всички работни параметри и действия на оператора по време на работа. Това ще позволи да се анализират причините довели до определено състояние на инсталацията. Програмата съдържа за програмирани функции за осъществяване на анализ на производствените параметри с цел евентуални корекции.Това ще се използва за оптимизиране на процеса на управление с цел да се повиши производителността. Тази програма позволява и дистанционно управление, включително и от мобилно устройство и възможност за дистанционен контрол върху действията на системата или на работния персонал.
И трите системи ще бъдат включени като необходими активи при извършване на дейност 4 за валидиране в релевантна среда на създадения работен модел/прототип, който е изработен от външен подизпълнител, за да може да се осъществи изпълнението на единични и свързани тестове и да се проследи целия процес в неговото софтуерно обезпечаване.
,
Договорена стойност: 65 200.00
,
Отчетена стойност: 64 850.00
-
Дейност: Дейност 4:Създаване и тестване на прототипи и пилотни линии, свързани с разработването на производствена иновация: Доказването на разработените иновативни процеси по експериментален път налага изработката на модел за провеждане на изпитания и анализи на резултатите. Предвижда се по проекта изработка на работен мехатронен модел, на който да се изпитат иновативните процеси в релевантна среда - TRL 6. Резултатите от изпитанията, проведени на модела могат да послужат като основа за бъдещото прототипиране и изграждане на прототипи с цел пазарна реализация извън настоящия проект. Компанията кандидат не разполага с необходимата техника и машини за изработка на производствено оборудване от такъв клас, какъвто е предмета на иновативна разработка. По тази причина ще използва външни услуги, необходими за разработването на производствена иновация с цел възлагане на научни изследвания за изработката на модулите на работен мехатронен модел по конструкцията, която е създадена от екипа.Поддейностите са както следва:
Поддейност1. Създаване на отделните модули на мехатронен модел като външна услуга за възлагане на научни изследвания. Махатроният модел към проекта ще бъде изработен съгласно документацията съдържаща технологии за изработка. Изследователският екип, съвместно с екипът от специалисти изготвя технологиите за изработка на прототипа към поддейност 5 Изработка на документация за изграждане на работен мехатронен модел на дейност 1. Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, необходими за разработване на производствена иновация. Документацията се изготвя на модули, като изготвянето на всеки модул продължава 1 месец. Въз основа на тази документация се осъществява изграждането на работния модел.
Работният модел следва да включва: Непрекъснат процес на дестилация и Рекуперация на енергия.
Продължителност - 3 м
Поддейност2. Тестове и експерименти:
1. Подготовка за провеждане на тестове и изпитания- коплектоване на изработения работен модел с конвенционалното оборудване - система за парна обработка и водохлаждане и автоматизираната системата и предварителни пробни изпитания на отделните изработени системи за доказване работоспособността на модела. Продължителност - 1 м
2. Провеждане на тестове и изпитания на изградения прототип в релевантна среда. Системата ще бъде тествана като цялостен мехатронен продукт за производство на инсталации за преработка на ароматни продукти, в който производствената и автоматизираната система работят заедно са постигане на общите цели при производството. Получените данни и разултати ще бъдат записани с цел изготвяне на анализи. Записът на резултатите при използване на мехатронна система за контрол и управление на процеса включват:
- Експериментиране на възможностите за управление на процесите и напълно автоматизирано протичане на производствения цикъл;
- Експериментиране на възможностите за поемане на автоматичен контрол на системата и/или автоматично изключване на процесите в случай на непредвидени състояния и човешки грешки
- Експериментиране на възможностите за визуализация на процеса и графична визуализация на изменението на всички производствени параметри в реално време посредством графичен потребителски интерфейс
- Експериментиране на възможностите за архив на данни и състояния за последващ анализ
- Експериментиране осъществяването на дистанционен контрол на процеса от отдалечена операторска станция
Продължителност - 2 м.
3. Провеждане на анализи. Целта на дейността е да се провери съвместимостта на експерименталните данни със заложените по аналитичния подход и да се изготвят анализи, които допълнително съдържат:
- Сравнение на производителността на иновацията с най-високите постижение при настоящите инсталации;
- Сравнение на качествените характеристики на получените продукти спрямо тези, получавани по настоящите технологии;
- Сравнение на енергийните разходи и действителната рекуперация на енергия
- Анализите на резултатите- сравнение на преимуществата при използване на иновативните процеси и при прилагане на мехатронни системи за управление на производството.
Продължителност - 1 м,
Договорена стойност: 165 400.00
,
Отчетена стойност: 182 715.93
|