Quá trình cải tiến robot gắp gạch cho lò đĩa .

Lò đĩa được du nhập vào Việt Nam từ những năm 2015 đến 2017 bởi một ông tên là Bắc người Thái Bình , khi đó cái lò này chưa được lắp robot mà dùng nhân công bốc xếp , trải qua thời gian gần 10 năm với rất nhiều lò đĩa du nhập vào Việt Nam thì hệ thống robot bốc xếp cũng dần tiến hóa ngày càng có chất lượng và năng suất cao hơn.

Dây chuyền lò đĩa đầu tiên được ông Bắc tự chế tạo khá là thô sơ, có người nói đùa rằng nó giống như cái chuồng gà ! và hệ thống bốc xếp gạch mộc lúc đầu hoàn toàn thủ công , tuy nhiên do không có không gian bố trí người đứng bốc xếp gạch nên công suất của dây chuyền chỉ đạt 10 vạn/ca chỉ đáp ứng được 50% công suất yêu cầu. Về chất lượng thì càng tệ hơn, do phải chuyển qua quá nhiều công đoạn vận chuyển và chuyển hướng trên băng tải mà hình dạng viên gạch bị biến dạng nhiều, không còn đáp ứng được tiêu chuẩn chất lượng yêu cầu, có thể nói đối với lò đĩa thì bắt buộc phải dử dụng hệ thống robot hoặc máy gắp tự động .

Dây chuyền robot công suất 24 vạn/ca được AVImec lắp đặt tại Khe Hèo QN năm 2019

Thế hệ robot đầu tiên lắp đặt cho lò đĩa được chuyển về từ Trung Quốc thông qua Cty thương mại của China  vào những năm 2017 lắp ở QN, lúc đó hệ thống rất phức tạp với máy đùn đặt cố định dưới đất, sử dụng 2 máy gắp và 2 robot với giá của cả hệ thống khoảng gần 10 tỷ đồng ( 450 nghìn $) nhược điểm của hệ thống này là đầu tư lớn, chất lượng sản phẩm không cao do gạch chuyển qua nhiều công đoạn, năng suất rất thấp - chỉ đáp ứng được 60% công suất yêu cầu (khoảng 15 vạn/ca) , vì thế nên thời gian vận hành thường kéo dài tới 15 giờ dẫn đến chi phí điện năng tiêu thụ cao gấp 2 lần đối với các dây chuyền bốc tay thủ công có cùng sản lượng .

Cải tiến đầu tiên của thế hệ robot thứ nhất là người ta  giảm 1 máy gắp thay bằng robot, tức là tổng số 3 robot và 1 máy gắp nhưng chỉ cải khắc phục được độ mất ổn định của máy gắp mà ít tăng được công suất  dây chuyền.

Cải tiến thứ hai  do doanh nghiệp  trong nước thiết kế sản xuất lắp đặt ở Bắc Giang (không tiện nêu tên) , người ta cố gắng thiết kế khối xếp lớn hơn để giảm được 1 robot trên xe giúp giảm chi phí đầu tư khoảng 30% so với nguyên bản thế hệ đầu, tuy nhiên việc ưu tiên giảm chi phí mà coi nhẹ khối xếp đã dẫn đến thất bại của dự án này, về tổng thể chất lượng gạch sau nung không đạt yêu cầu , công suất và sản lượng không tăng vì thế mà người ta đã thanh lý dây chuyền để chuyển sang phương án khác hiệu quả hơn, phương án khắc phục của chủ nhà máy vô tình tạo nên một cuộc cách mạng trong ngành sản xuất gạch sau này , chúng ta sẽ đề cập chi tiết về cải tiến này trong một chủ đề khác nói về lò đĩa.

Một loại máy gắp được dùng phổ biến trong dây chuyền robot lò đĩa

thế hệ đầu tiên nhập từ China những năm 2015 đến 2017

Thế hệ robot lò đĩa thứ nhất với tỷ suất đầu tư quá lớn ( 0.7 tỷ trên công suất 1 vạn viên trên ca) năng suất sản xuất thấp ( 0.2 giây / sản phẩm) và chi phí vận hành cao ( 50 đến 55 đồng/viên) và chất lượng sản phẩm thấp nên nó nhanh chóng biến mất , thay vào đó là thế hệ robot thứ hai sử dụng 02 robot với máy đùn được lắp trên xe di động  có chi phí đầu tư thấp hơn, năng suất cao hơn, và chất lượng sản phẩm tốt hơn .

Avimec là một trong những đơn vị tiên phong áp dụng thế hệ robot lò đĩa thứ 2 vào sản xuất tại nhà máy gạch Khe hèo QN vào năm 2019 với công suất tăng 60% ,đạt tối đa 24 vạn/ca với  chi phí đầu tư giảm gần 50% và chất lượng sản phẩm được nâng lên một cấp so với thế hệ ban đầu.

Sau đó một thời gian, người ta nhập khẩu từ China một biến thể của thế hệ robot 2 này với chỉ 1 robot và máy đùn trên xe di động , tuy nhiên sự cải tiến này đã thất bại bởi nó lặp lại sai lầm của chính dự án thế hệ 1 ở  Bắc Giang 3 năm trước.

Thế hệ robot thứ hai mặc dù đã đạt được công suất tới 24 vạn/ca tuy nhiên nó vẫn không thể đạt được yêu cầu của hệ thống lò đĩa với công suất nung có thể đạt tới 30 vạn/ca khi thời tiết thuận lợi , và công suất của hệ thống 2 robot nối tiếp cũng không thể đáp ứng được công suất máy đùn với đa số máy đùn ngày một lớn hơn với công suất từ 30 đến 35 vạn/ca. 

Dây chuyền robot thế hệ thứ nhất - 15 đến 20 vạn/ca nhập từ China năm 2017

Tháng 09 năm 2023 AVimec, lần đầu tiên ở VN đã thành công trong việc chế tạo và vận hành dây chuyền robot lò đĩa thế hệ thứ 3 với công suất 35 vạn/ca , sử dụng 2 robot và 1 máy đùn di động , chúng tôi tin rằng kỷ lục này là không thể phá vỡ trong nhiều năm tới, mặc dù AVIMEC đã công khai thiết kế và hình ảnh dây chuyền trước các nhà SX trong và ngoài nước.

Dây chuyền robot lò đĩa thế hệ thứ 3 có công suất tối đa tới 35 vạn/ca được AVIMEC lắp tại Kontum tháng 9 năm 2023 thay thế cho dây chuyền thế hệ 1 nhập từ China năm 2017

Như vậy nhìn lại 6 năm, với sự nỗ lực không ngừng nghỉ của giới chủ lò gạch và đội ngũ kỹ sư robot chúng ta đã đạt được thành tựu đáng kể trong việc cải tiến  công nghệ, tăng công suất trên 200% với chi phí đầu tư giảm 50% do đó giảm được thời gian chạy máy, giảm chi phí nhân công và chi phí điện tiêu thụ, do đó giúp cho chi phí bốc xếp gạch mộc giảm gần 50% so với thế hệ robot ban đầu.

Đến tháng 9 năm 2023 có thể nói vấn đề công suất sản xuất đã được giải quyết về cơ bản , tuy nhiên lò đĩa không chỉ có vấn đề công suất bốc xếp gạch mộc kém mà nó còn có các vấn đề phát sinh khác bộc lộ sau thời gian đi vào sản xuất, một trong những vấn đề nguy hiểm nhất đó là kích thước chiều dài của toàn bộ nền lò quá ngắn, nếu so với lò trần phẳng thì tổng chiều dài lò đĩa lớn nhất VN hiện nay cũng chỉ bằng 50% so với lò trần phẳng cố định, diện tích chứa mộc của lò đĩa có thể nói là vô cùng thiếu, dẫn đến gạch mộc không có thời gian để khô tự nhiên và kết quả là chất lượng gạch nung kém, gạch dễ bị nổ và sập khối xếp khu nung, thậm chí phải dừng sản xuất khi mùa mưa ẩm tới. 

Để giải quyết vấn đề này, Avimec  phát triển thế hệ robot thứ 4 lắp đặt tại Kontum cho lò đĩa đường kính 100m là loại đường kính nhỏ nhất tại VN hiện nay . Dây chuyền này có công suất 35 vạn/ca  và giải quyết vấn đề chính là khắc phục nhược điểm hay nổ gạch của lò đĩa .

Chính vì mục tiêu thiết kế hướng sang vấn đề chất lượng là một khía cạnh khác của lò đĩa nên chúng ta sẽ đề cập đến trong một chủ đề riêng, chủ đề về thiết kế tổng thể dây chuyền lò đĩa.

AVIMEC - ngày 26 tháng 10 năm 2023