LII. évfolyam 4. szám (175) Kézirat lezárva: 2014. november
ISD DUNAFERR MÛSZAKI GAZDASÁGI KÖZLEMÉNYEK
TARTALOM Felföldiné Kovács Ágnes, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző, Pap Zoltán, Katona József A léghevítők fűtése oxigénnel dúsított égéslevegő segítségével Combustion process in Hot Stove with oxygen enriched combustion air
A szerkesztőbizottság: Bocz András Bucsi Tamás Cseh Ferenc Gyerák Tamás Kopasz László Kozma Gyula László Ferenc Lontai Attila Lukács Péter PhD Orova István Szepessy Attila Tarány Gábor
Főszerkesztő: Dr. Szücs László Felelős szerkesztő: Jakab Sándor Olvasószerkesztő: Dr. Szabó Zoltán Technikai szerkesztő: Kővári László Grafikai szerkesztő: Késmárky Péter Rovatvezetők: Felföldiné Kovács Ágnes Hevesiné Kővári Éva Szabó Gyula Szente Tünde
Gönczi Pál, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző A II. sz. nagyolvasztó üzemvitel értékelése az alapanyagok változásának függvényében (2012. szeptember–2013. augusztus) Assessment for the operational parameters of BF2 in line with the modification for burden composition (September 2012 – August 2013) Köpöczi János, Fülöp Tamás, Gallai Imre Energetikai változások a Hideghengermű harangkemencés lágyítási technológiájában (II. rész) Energetic Changes in the Bell Furnace Annealing Technology of Dunaferr Cold Rolling Mill (Part 2)
156
161
166
Katona József, Csekő Tamás, Tönköly László Az ISD Dunaferr Zrt. Hideghengerművében létesített sósav-regeneráló berendezés tüzelésének gazdaságos és környezetkímélő beállítása 171 Economic and Environment Saving Adjustment of Firing of the Hydrochloric Acid Regenerating Equipment Built at the Cold Rolling Mill of ISD Dunaferr Zrt. Kovács József ISD Dunaferr Zrt. és gazdasági társaságainak 2014. I. félévi újítási tevékenysége Innovation Activity of ISD Dunaferr Zrt. and its Business Organizations in the First Half of 2014 Horváth Ákos Egy kis ipartörténelem: Felületbevonó-mű telepítésének koncepciója a Dunai Vasműben 1965-ben A Small Industry History: Implementation concept of a surface coating plant at Dunai Vasmű Ironworks in 1965 Pető Károly Nyomkövető rendszer bevezetése az ISD Dunaferr Szállítóműnél Introduction of a Tracking System at ISD Dunaferr Transport Plant Czinkóczi Sándor A dinamikus szervezeti képességek érvényesülése irányítatlan változások idején Enforcement of dynamic organizational capabilities during undirected changes Sarkadi Károly A hagyományos és a folyamatorientált szervezetek működésének jellemzői Operational Characteristics of Conventional and Process Oriented Organizations
Borítófotók: Nagy Zsolt
176
178
181
193
203
ISD DUNAFERR MÛSZAKI GAZDASÁGI KÖZLEMÉNYEK Az ISD Dunaferr Dunai Vasmû Zártkörûen Mûködõ Részvénytársaság megbízásából kiadja a Dunaferr Alkotói Alapítány
Felelõs kiadó: Lukács Péter PhD, az alapítvány kuratóriumának elnöke Nyomdai elõkészítés: P. Mester Anikó HU ISSN: 1216-9676 A kiadvány elektronikus változatban elérhetõ a http://www.dunaferr.hu/08-media/mgk.html címen Nyomtatás: Extra Média Nyomda Kft. Felelõs vezetõ: Szabó Dániel 2014
A
Tisztelt Olvasó!
mögöttünk hagyott esztendő bővelkedett jubileumokban, így lapunk továbbra is betölti a tudományos igényű publikációk megjelentetése mellett a szakmakultúra értékeinek megőrzésében vállalt szerepét. Idén ünnepeltük a nyersvasgyártás indulásának, a Siemens-Martin acélgyártás megkezdésének, a Lakatosüzemnek, az Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület Vaskohászati Szakosztály Dunaújvárosi szervezete létrehozásának hatvanadik, valamint a hidegen alakított szelvénygyártás ötvenedik évfordulóját. Sorra jelentetjük meg ezen ipartörténeti jelentőségű összefoglalókat, a már korábbi üzemtörténeteket kiegészítve a közelmúlt lényeges változásaival.
L
apunk hasábjain helyet biztosítunk korszerű vállalatirányítási, gazdálkodási, logisztikai, kereskedelmi, értékesítési, anyaggazdálkodási, energiagazdálkodási, minőségbiztosítási rendszerek bemutatásának, minden olyan újdonságnak, amely a változó piaci körülményekhez való alkalmazkodást segíti. Rovatvezetőink jelen vannak szakmai tanácskozásokon, konferenciákon, ahol szemezgetnek a legszínvonalasabb, legérdekesebb előadások közül, hogy azok szerzőivel felvéve a kapcsolatot, megjelentessük dolgozataikat.
Ö
römteli hírként kezelhettük a kétkohós üzemvitelre való ráállást, ami néhány egységnél termelési ritmusváltást követelt. Más területeken viszont a minőségi problémák megoldása is középpontba kerülhet. Szívesen számolunk be, néhány minőségi gond – revésedés, vagy éppen a szelvényalak problémák – ellen folytatott eredményes küzdelemről is. Egy percig nem felejthetjük a piacról élünk és a vevői igényt ki kell elégíteni.
C I
ikkíróink nem csupán a gyárkapun belülről, hanem távolabbi terekből, így az üzleti partnereink szakterületéről is gazdagítják témáinkat, ezáltal is segítve a tapasztalatok kölcsönös átadását. dén is ott voltunk az OMBKE klubnapján, ahol a Dunaferr Alkotói Alapítvány pályázat nyerteseinek, valamint az ISD Dunaferr Zrt. főtanácsosi és tanácsosi címet elnyerőinek elsők között gratuláljunk, hogy azután érdemeiket és az innovációs pályamunkáikat folyóiratunk olvasói is megismerjék. Időnként sajnálatos kötelezettségeknek is eleget kell tennünk, így adtuk közre a Dunaferr Dunai Vasmű Részvénytársaság elnök-vezérigazgatójának, Horváth István nekrológját, aki 2014. június 1-én távozott el közülünk. Ugyanakkor örömteli követni ifjú mérnökök tudományos pályájának kiteljesedését, s hírül adni egy-egy doktori értekezés műhelymunkáit és annak megvédését. Bízunk abban, hogy lapunk írásai továbbra is forrásként szolgálnak munkája színvonalas elvégzéséhez, s igény szerint él az általunk biztosított publikálási lehetőséggel. A közelgő ünnepek alkalmából kívánunk szeretetteljes karácsonyi ünnepeket és békés, boldog új esztendőt. Erőt, egészséget. Jó szerencsét! Dr. Szücs László főszerkesztő
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
155
Felföldiné Kovács Ágnes, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző, Pap Zoltán, Katona József *
A léghevítők fűtése oxigénnel dúsított égéslevegő segítségével A léghevítők fűtése kohógáz és valamely nagy fűtőértékű dúsítógázzal (földgáz, kamragáz) keverékével történik. Annak érdekében, hogy a léghevítőkben felhasznált energiahordozók költségét csökkentsük, újszerű megoldást javaslunk megvalósítani. A léghevítőket tisztán kohógáztüzelésre állítanánk át, melyhez oxigénnel dúsított égéslevegőt vezetnénk. A cikkben a javasolt módosítások hatásait részletezzük.
Blast furnaces gas and some high calorific gas (i.e. natural gas, coke oven gas) is combusted in the hot stoves. In order to be reduced the energy cost at hot stoves novel proposal has been submitted. Only blast furnace gas could be combusted in hot stoves with oxygen enriched combustion air. The effect for the suggested proposal is detailed in the paper below.
Bevezetés
Léghevítők felépítése, modernizálása
A nagyolvasztói léghevítők biztosítják a nyersvasgyártáshoz szükséges forró (>1000 °C) levegőt, kohógáz és kamragáz vagy földgáz keverékének elégetésével. A léghevítőknek fontos szerepe van a nyersvasgyártás energetikai rendszerében, mivel a nagyolvasztóban felhasznált hőmennyiség több mint 10%-át a kohóba befújt forró levegő biztosítja. A léghevítők a legnagyobb energiafelhasználó berendezések közé tartoznak az acélipari vállalatoknál, ezért a tüzelőanyag fajtájának és költségének optimalizálása alapvető fontosságú a nyersvasgyártás önköltsége szempontjából.
A léghevítők regeneratív kialakítású tüzelőberendezések, amelyek a nagyolvasztók forrószél ellátását biztosítják. A felfűtési periódus során a tűzaknában történik meg a kohógáz-kamragáz (kohógáz-földgáz) keverék elégetése. A képződött füstgáz a kupolán keresztüláramolva a tűzálló rácsozatot felmelegíti. A léghevítő felfűtött állapotát a kupolahőmérséklet és a füstgázhőmérséklet együttesen határozza meg. A felfűtést követően a léghevítőt fúvatási periódusba állítják, mely során a turbófúvó felől érkező hideg (100 °C) levegőt a felhevített rácsozaton vezetik át. Az így felhevített forrószél (max. 1100 °C-os) biztosítja a nagyolvasztók levegőellátását. A léghevítők működési elvét az 1. ábra mutatja.
1. ábra: A léghevítők felfűtési és fúvatási periódusa * Felföldiné Kovács Ágnes energetikai igazgató, ISD Dunaferr Zrt. Energetikai Igazgatóság • Dr. Móger Róbert metallurgiafejlesztési főosztályvezető, ISD Dunaferr Zrt. Technológiai Igazgatóság • Cseh Ferenc gyárvezető, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Titz Imre gyárvezetőhelyettes, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Pintér Győző metallurgiafejlesztési főmunkatárs, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Pap Zoltán kohó-üzemvezető, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Katona József tüzeléstechnikai osztályvezető, ISD Dunaferr Zrt. Energetikai Igazgatóság
156
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
2. ábra: A Hoogovens keramikus égő metszeti képe és működési vázlata
3. ábra: Az ISD Dunaferr 2013. évi vállalati gázmérlege, valamint főbb termelési mutatói
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
157
A léghevítők egyik legfontosabb része a gáz-levegő keverék előállítására szolgáló keramikus égő. Megfelelő égővel biztosítható a nagy hatásfok és ezzel minimálisra csökkenthető a károsanyag kibocsátás. 1996 és 2008 között mindkét nagyolvasztó léghevítőinek teljes tűzálló falazata átépítésre került. A korábban alkalmazott Didier-típusú égőt a Hoogovens cég által tervezett keramikus égő váltotta fel (2. ábra). 2007-ben megtörtént a léghevítők automatikus tüzelésszabályozásának kiépítése, melynek segítségével biztosítottá vált a léghevítők szigorodó környezetvédelmi előírások szerinti működése. Az elvégzett fejlesztéseknek köszönhetően a léghevítők biztosítani tudják a nagyolvasztók üzemeltetéséhez szükséges forrószél-hőmérsékletet. Mivel a nyersvasgyártás önköltségében a léghevítőkben felhasznált tüzelőanyagok jelentős részarányt képviselnek, így azok felhasználási mértékének optimalizálása elengedhetetlen a nyersvasgyártás gazdaságos működtetéséhez. Természetesen a léghevítőkben felhasználható gázok szoros kapcsolatban vannak a vállalaton belül keletkező és felhasznált gázok arányával, mennyiségével, melynek összefüggéseit a 3. ábra mutatja. Az ábrán feltüntetett gázmennyiségek Nm3/h mértékegységben értendők.
A léghevítőkben felhasznált tüzelőanyag-típusok optimalizálása Annak érdekében, hogy a léghevítőkben felhasznált gázok költségét csökkentsük többféle lehetőség adódik, melyek a következők: a felhasznált gázok részarányának optimalizálása az elégetés hatásfokának javítása (a léghevítő átépítése) a keletkezett füstgáz hőmérsékletének hasznosítása (füstgáz-hőhasznosítás). A fenti felsorolásból egyértelműen látható, hogy a léghevítők üzemeltetési költségét jelentős beruházás nélkül csak és kizárólag a felhasznált gázok részarányának optimalizálásával lehetséges csökkenteni. Az 1. táblázatban a II. sz. nagyolvasztó léghevítőiben 2013. évben felhasznált gázok egymáshoz viszonyított, GJ-ra vetített költségaránya, fűtőértéke, felhasznált men�nyisége és ezek részaránya látható. 1. táblázat: A II.sz. nagyolvasztó léghevítőiben felhasznált tüzelőanyagok fontosabb jellemzői
(földgáz, kamragáz) fűtőértéke. Amennyiben a kohógázhoz a fenti dúsítógázokat hozzákeverjük, akkor a kevertgáz fűtőértéke nő. Abban az esetben, ha a léghevítői tüzelőanyag-költségek csökkentése érdekében a dúsítógázokat nem használjuk fel a léghevítőkben, azaz tisztán kohógázzal tüzelünk, akkor a kisebb fűtőértékből adódóan az elméleti lánghőmérséklet csökken. Ez azt eredményezi, hogy a léghevítők kupolahőmérséklete és rácsozata kisebb hőmérsékletű lesz, így a forrószél hőmérséklet csökken, ami növeli a nagyolvasztó fajlagos kokszfelhasználásának mértékét és így a nyersvasgyártás önköltségét. A nagyolvasztóba befújt forrószél hőmérsékletének állandó értéken tartásához tehát az szükséges, hogy a léghevítőkben felhasznált gázok elégetésével bevitt hőmen�nyiség és a gázok égése során kialakuló elméleti lánghőmérséklet állandó értékű legyen. Az ISD Dunaferr Zrt. nagyolvasztóinál az előírt kupola hőmérséklet 1250 °C, melyet az alábbi eszközök felhasználásával érhetünk el: — a kohógáz mellett dúsítógázokat használunk fel (jelenlegi állapot) — növeljük a tüzelőanyagok és az égéslevegő hőmérsékletét (füstgáz hőhasznosító berendezés szükséges, amely komoly beruházási költséget jelent) — a kohógázt oxigénnel dúsított égéslevegőt felhasználva tüzeljük el. Vizsgálataink szerint az ISD Dunaferr Zrt.-ben a léghevítők tisztán kohógázzal történő tüzelése során a szükséges égéshőmérsékletet – jelentősebb beruházás nélkül – kizárólag az égéslevegő oxigénnel történő dúsításával is fenn tudjuk tartani. Az nagyolvasztói léghevítők égéslevegőjének oxigénnel történő dúsítása során tehát a léghevítőkben felhasznált kevertgázt teljes egészében kohógázzal váltjuk ki. Az elméleti égéshőmérséklet fenntartásához meghatározott mértékű oxigéngázt keverünk az égéslevegőbe. A léghevítőkbe bevitt hőmennyiség nem fog változni, mivel a kohógáz mennyiségét arányaiban megnöveljük. Mindezen változtatásokkal biztosítható a léghevítők változatlan teljesítménye és így az állandó forrószél hőmérséklet.
A léghevítői égéslevegő oxigéndúsítása
A táblázatból jól látható, hogy a dúsítógázok GJ-ra vetített ára lényegesen magasabb, mint a kohógáz ára, amiből az a következtetés vonható le, hogy minél nagyobb a kohógáz felhasználás mértéke annál kisebb lesz a léghevítők üzemeltetési költsége. A kohógáz fűtőértéke, mint az a fenti táblázatból jól látható egy nagyságrenddel kisebb, mint a dúsítógázok
Mivel a tüzelési periódus alatt a léghevítőkbe bevitt hőmennyiség nem csökkenhet, így a léghevítői dúsítógáz (kamragáz vagy földgáz) elhagyásával, a kieső hőmennyiséget a kohógáz mennyiség növelésével kell kompenzálni. Az elméleti égéshőmérséklet fenntartása érdekében pedig az égéslevegőbe tiszta oxigént kell bekeverni, melynek hatására az égéslevegő mennyisége jelentős mértékben csökken. A 2. táblázatban a „kevertgáz+levegő”, ill. a „kohógáz+levegő+oxigén” tüzelés legfontosabb paraméterei láthatók. A „kohógáz+levegő+oxigén” tüzelésre vonatkozó kalkulációkhoz kiindulási alapként a 2013-ban a II.sz. nagyolvasztó léghevítőiben felhasznált kevertgáztüzelés mért adatai szolgáltak. A táblázatban feltüntetett mennyiségek 2 db léghevítő tüzelésére vonatkoznak.
158
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Árarány
Kohógáz
Fűtőérték (KJ/m3) 1,0
Felhasznált mennyiségek (GJ)
Felhasználási arány (%)
3.061,0
1.216.546,3
74,5
Kamragáz
14,2
18.099,0
396.948,4
24,3
Földgáz
17,2
34.540,0
19.386,5
1,2
4. ábra: Az ISD Dunaferr 2013. éves adatai alapján a léghevítők oxigéndúsítással történő működése esetén a módosított gázmérleg A táblázat alapján megállapítható, hogy a felhasznált kohógáz mennyiség több mint 30%-kal növekedni fog (a kevertgáz tüzeléssel történő üzemeléshez képest). Az elméleti égéshőmérséklet fenntartása érdekében az égéslevegőbe 4,7% oxigéndúsítást kell végrehajtani. A 2. táblázat: A II. sz. nagyolvasztó léghevítőinek tüzelése kohógáz+dúsítógáz, ill. kohógáz+oxigén felhasználása mellett Kohógáz + dúsítógáz Bevitt hőmennyiség
GJ/h
Kohógáz + levegő + oxigén 193
193
Forrószél-hőmérséklet
°C
1.000
1.000
Kohógáz mennyisége
Nm3/h
47.100
63.200
Kamragáz mennyisége
Nm3/h
2.700
-
Földgáz mennyisége
Nm /h
67,0
-
Égéslevegő mennyisége
Nm3/h
50.200
34.910
Oxigén mennyisége
Nm3/h
-
2.100
%
21,0
25,7
KJ/m3
3.848
3.061
°C
1294
1294
90.770
87.970
Égéslevegő oxigénrészaránya Fűtőérték Elméleti lánghőmérséklet Füstgáz mennyisége
3
Nm3/h
Füstgázösszetétel H2Ofg
%
4,9
1,5
CO2fg
%
24,5
31,6
N2fg
%
69,7
65,9
O2fg
%
0,96
0,92
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
felhasznált oxigén mennyiségének növekedésével az égéslevegő jelentős mértékben (30%-kal) csökken. A keletkezett füstgáz mennyisége kismértékben csökken a kohógáz összetételéből adódó kisebb oxigénigény és inertgáz (N2) tartalom miatt. Az elégetett tüzelőanyag összetétele és az oxigéndúsítás miatt a füstgáz összetétele jelentősen változik. Annak vízgőz- és nitrogén-tartalma csökken, míg a CO2-tartalma növekszik. Ez utóbbi hozzájárul a füstgáz sugárzással történő hőátadásának javulásához. Elkészítettük az ISD Dunaferr Zrt. 2013. évi adatainak felhasználásával a vállalati gázrendszer módosított változatát (4. ábra) arra az esetre, ha a léghevítői égéslevegő oxigénnel történő dúsítását megvalósítanánk a Nagyolvasztóműben. Az ábrán feltüntetett gázmennyiségek Nm3/h mértékegységben értendők. A 4. ábrát a 3. ábrával összehasonlítva megállapítható, hogy az ISD Power felé átadott kamragáz-mennyiség annyival növekszik meg, amennyivel a léghevítői felhasználás csökken. Ugyanakkor a Nagyolvasztómű az általa termelt kohógázból nagyobb mennyiségben használ fel, ami csökkenti az erőmű felé átadott kohógázmennyiséget. Az oxigén felhasználás a vállalaton belül növekedni fog a léghevítői oxigén felhasználás mértékével. Mindez azt jelenti, hogy hozzávetőleg az Acélmű jelenlegi acéltermeléséhez szükséges oxigén felét használnánk fel a léghevítők égéslevegőjének dúsításához. Annak érdekében, hogy az égéslevegő oxigénnel történő dúsítása megvalósítható legyen, az alábbi átalakítások szükségesek: — az oxigénellátó rendszer kiépítése az oxigén gerincvezetéktől a léghevítők egyedi betáplálásáig (csővezeték, szerelvények, biztonsági berendezések)
159
— a léghevítői tüzeléstechnikai szabályozási rendszer átalakítása (mérőműszerek, folyamatirányítási rendszer módosítása). A gazdaságossági számítás eredménye és a beruházás tervezett költsége alapján a léghevítők égéslevegőjének oxigénnel történő dúsítása, kevesebb mint 1/3 év alatt megtérülő beruházás lehet!
Összefoglalás A léghevítők égéslevegőjének oxigénnel történő dúsítása egy újszerű megoldás annak érdekében, hogy a vállalati energiaköltségeket csökkenteni lehessen. Ezt a megoldást ez idáig főként Kínában és az USA-ban alkalmazták. A léghevítők égéslevegőjének oxigénnel történő dúsítása jelentős mértékben hozzájárulhat a metallurgiai fázis önköltségének csökkentéséhez. A legfontosabb előnyöket az alábbiakban foglalhatók össze: — a léghevítők fűtése az oxigénnel dúsított levegő és kohógáz felhasználásával gazdaságosabban oldható meg, mint kevertgáz esetén, — a léghevítők oxigénnel dúsított levegővel történő üzemeltetése alatt is biztosítható a nagyolvasztó szükséges forrószél hőmérséklete, — az ISD Dunaferr Zrt. gázrendszere rugalmasabbá válik, — a Nagyolvasztómű gázellátás szempontjából önállóvá válik, — az oxigénfelhasználás növekedése miatt az acélgyártáshoz felhasznált oxigén ára is csökken, így az acél önköltsége közvetlenül csökken, — a szükséges átalakítások beruházási igénye kicsi, a beruházás gyorsan megtérül.
Pályázati felhívás Az ISD Dunaferr Zrt. és társaságai által alapított Dunaferr Alkotói Alapítvány Kuratóriuma pályázati felhívást tesz közzé
Dunaferr Szakmai Publikációért Nívódíj elnyerésére.
A Dunaferr Szakmai Publikációért Nívódíj adományozásának célja a műszaki, gazdasági, szervezési és humán publikáció – szakcikkek, szakkönyvek, tanulmányok, konferenciákon elhangzott előadások stb. – terén kiemelkedő eredményt elérők tevékenységének ösztönzése, elismerése. Szakmai Publikációért Nívódíjban az ISD Dunaferr Zrt. és az általa alapított vagy részvételével működő társaságok, illetve vele együttműködő szervezetek – egyetemek, főiskolák – pályázatot benyújtó dolgozója, hallgatója illetve teamje részesülhet. Pályázni — elsősorban — az ISD Dunaferr Zrt. és társaságai tevékenységével összefüggő hazai vagy külföldi szakmai lapban vagy egyéb kiadványként megjelent, megjelenő, illetve szakmai konferencián előadásként szerepelt műszaki, gazdasági, illetve humán publikációkkal lehet. Az Alkotói Alapítvány kuratóriumának döntése alapján a Dunaferr Műszaki Gazdasági Közleményekben 2014. június 1.–2015. május 1-jéig megjelenő publikációk — a cikkekért járó honorárium mellett — részt vesznek a pályázatban.
160
Pályázati díjak Az eredményes pályázatok a Dunaferr Szakmai Publikációért Nívódíj I. fokozatával 150 000 Ft, II. fokozatával 125 000 Ft, III. fokozatával 100 000 Ft. összegű anyagi elismerésben és oklevélben részesülnek. (A díj pályázatonként, nem alkotónként kerül kifizetésre.) Jelentkezés, határidők: Pályázatok benyújtása: Díjak átadása:
2015. május 1-jéig 2015. június 30-áig
A pályázatokat ajánlott levélben az alábbi címre kérjük beküldeni: Dunaferr Alkotói Alapítvány, 2401 Dunaújváros Pf. 110. A pályázattal kapcsolatosan részletes felvilágosítást Jakab Sándor, az Alapítvány Kuratórium titkára ad. Telefonszám: 06 (25) 581-303, 06 (30) 520-5760 E-mail cím:
[email protected] Az Alapítvány Kuratóriuma
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Gönczi Pál, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző *
A II. sz. nagyolvasztó üzemvitel értékelése az alapanyagok változásának függvényében (2012. szeptember–2013. augusztus) 2013. év elején a nagyolvasztóknál jelentős járatzavarok alakultak ki az elegyösszetétel hatására. Az I. sz. nagyolvasztó leállítását követően az érces elegy szerkezetében további változások történtek. Az alábbi cikkben a járatzavarok kialakulásának okaival és azok megoldásával foglalkozunk.
Bevezető A 2012-es év második felében a nagyolvasztóktól elvárt termelési intenzitás havi 99500 tonna volt átlagosan. Az év vége felé szembetűnő tendencia alakult ki: a kohók teljesítménye, járata fokozatosan romlott. A 2013-as év elejére a kohók üzemviteli mutatói jelentősen romlottak. Az I. sz. nagyolvasztót 2013.01.22-én leállították átépítésre. Az üzemben maradt II. sz. nagyolvasztó februárban is igen rossz teljesítménnyel üzemelt. Normális kohójárat ebben a hónapban lényegében nem alakult ki. A nagyolvasztó gázátbocsátó képessége jelentősen elmaradt az elfogadható értékektől, illetve hosszabbrövidebb időszakokra kritikussá is vált. A kohó kokszfogyasztása mintegy 120 kg/t-val haladta meg a normális üzemviteli körülmények mellett elfogadható átlagos szintet. Március hónaptól a II. sz. nagyolvasztó járata stabilizálódott, intenzitása nőtt. A földgáz kohói befúvatását március 5-én kezdték meg. Március 13-ától a járat kifejezetten intenzívvé és egyenletessé vált, a kokszterhelés azonban mégsem érte el az elvárható értéket. Ezt követően a kedvező tendenciák tovább folytatódtak. A II. sz. kohó jó intenzitással, egyenletesen volt járatható és fokozatosan terhelhetőbbé is vált. A gázkihasználás is jelentős mértékben javult. A II. sz. kohó teljesítménye végül augusztus végére érte el a normális szintet. A kérdések adottak: 1. Milyen körülmények, tényezők okozták a kohók teljesítményének romlását? 2. Milyen beavatkozások, változások történtek, amelyek eredményeképpen normalizálódott a 2-es kohó üzemvitele? A következőkben a II. sz. kohó üzemviteli körülményeinek vizsgálatával foglalkozunk, s ennek keretében keressük a feltett kérdésekre adható válaszokat.
Üzemviteli körülmények vizsgálata Az üzemviteli körülmények vizsgálata a rendelkezésre álló releváns információk alapján történt. A vizsgált időszaknak
In the prime of 2013 serious burden descend problem was encountered due to burden composition in blast furnaces. After blow out for BF1 further modification was carried out in the burden mix. In the paper below the reasons of the uneven burden descent and the accomplishment of the problem will be detailed.
a 2012. szeptember–2013. augusztus közötti időszakot választottuk. Vizsgáltuk a zsugorítói és a kohói elegyviszonyok alakulását, statisztikai elemzéseket hajtottunk végre a fúvási és járatviszonyokat jellemző főbb mutatókra vonatkozóan és a főbb csapolási mutatók adataival kapcsolatosan is. Elemeztük az aknafalazat hőmérsékletek alakulását is. A vizsgálatok által szerzett tényadatok alapján a következő főbb megállapításokat tehetjük: — A II. sz. kohó teljesítménye (termelés, járatintenzitás, fajlagos kokszfogyasztás stb.) a vizsgálati időszakban február hónapig lényegében fokozatosan romlott, majd a februári mélypontot tartós és fokozatos javulás követte. — A zsugorítói elegyben 2012. november végétől felhasználásra került a zsugorítói ércek közül kiemelkedően magas Al2O3/SiO2 aránnyal jellemezhető összetételű dél-afrikai khumani agglóérc. — A zsugorítói elegyben október végétől került felhasználásra a ~18%-os nedvességtartalom mellett mintegy 1,5% Zn-tartalmú konverter iszap. — A kohói elegyben 2012. novembertől 2013. áprilisig, lényegében fokozatosan csökkenő arányban került felhasználásra a brazil Tubarao pellet, amelynek összetételére szintén a magas Al2O3/SiO2 arány a jellemező. — Az elegyekben bekövetkezett fentebb említett változások, valamint a növekvő fajlagos koszfogyasztás eredményeképpen a kohósalakban az Al2O3-tartalom jelentősen megnövekedett 2013. februárig. Azt követően természetszerűleg fokozatosan csökkent a kohóbetét Al2O3/SiO2 arányának csökkenésével egyidejűleg. — A fúvási viszonyok jelentősen romlottak 2013. februárig. Az adott fúvószél mennyiség biztosításához egyre növekvő forrószél-nyomásra és -nyomásesésre volt szükség. Mind a fúvószél mennyiség, mind a nyomásesés ingadozása jelentősen megnövekedett. Összességében a gázátbocsátó képesség romlott, ingadozása megnőtt. 2013. márciusától fokozatosan normalizálódni látszottak a fúvási viszonyok. — A hidrogénkihasználás fokozatosan romlott 2012 decemberéig, majd három hónapon keresztül gyakorlatilag
* Gönczi Pál szakértő, ISD Dunaferr Zrt. Technológiai Igazgatóság • Dr. Móger Róbert metallurgiafejlesztési főosztályvezető, ISD Dunaferr Zrt. Technológiai Igazgatóság • Cseh Ferenc gyárvezető, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Titz Imre gyárvezető-helyettes, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű • Pintér Győző metallurgiafejlesztési főmunkatárs, ISD Dunaferr Zrt. Nagyolvasztómű
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
161
stagnáló, 0 körüli átlag értéket mutatott. (Megjegyzés: A megnevezett hat hónapos időszakban nem volt kohói földgázbefúvatás. A fizikai értelmezés szerint a hidrogénkihasználás értéke nem lehet kisebb, mint 0! A negatív értékek – a hibás mérések kivételével – jellemzően valamely meghibásodott hűtőszerelvényből származó vízre utalnak, ami elbontásra került. A kohói földgáz befúvatását 2013.03.05-én kezdték meg.) — A szénmonoxid-kihasználás romló tendenciát mutatott 2013. februárig, majd azt követően a járatviszonyok javulásával és a kokszterhelés növekedésével párhuzamosan jelentős javulás következett be. — A kohósalak bázikusságát 2013. márciusig a járatviszonyok javításának (nyugvó- és vég-salak viszkozitásának csökkentése) érdekében változtatták jellemzően. A járatviszonyok stabilizálódásával és a fajlagos kokszfogyasztás csökkenését követően 2013. április hónaptól jelentősen csökkentették a kohósalak bázicitását a K2Oeltávolítás megnövelése céljából. — A kohósalak bázicitásának csökkentésével egyidejűleg a kohósalak K2O-tartalma, és az eltávolított K2O mennyisége is jelentősen megnövekedett 2013. április hónaptól. — A kohósalak S-tartalma 2013. februárig fokozatosan növekedett, majd mintegy két hónap alatt jelentős mértékben lecsökkent. A kohósalakkal eltávolított S men�nyisége (jó közelítéssel a kohó S-terhelése) is csökkent, mintegy 1 kg/t értékkel. — A járatviszonyokra jellemző főbb fúvási mutatók szórása jelentős mértékben lecsökkent 2013 márciusától. Ugyanilyen változást mutattak a kohó hőállapotát jól jellemző csapolási adatok (nyersvas-hőmérséklet, nyersvas Si- és S-tartalom), valamint a salak bázikusság szórás értékei is.
Az eddigiekben ismertetett főbb megállapítások alapján már képesek vagyunk a fontosabb ható tényezők kiválasztására, valamint az alapvető ok-okozati kapcsolatok kiszűrésére. Az eredményt az 1. ábrán tanulmányozhatjuk. Az ábra legfelső sorában a tényleges kokszfogyasztásnak az átlagos üzemviteli körülmények mellett elvárt (számított) értéktől való eltérését (’dk’) tüntettük fel. A nagyolvasztó teljesítményének az átlagos üzemviteli körülményektől való eltérésének mértékét befolyásoló főbb tényezők az értékelés időszakában a következők voltak: — a khumani érc felhasználása, — a Tubarao pellet felhasználása, — a kohósalak Al2O3-tartalma, — a gázátbocsátó képesség, — a H2-kihasználás, — a CO-kihasználás, — a kohósalak bázikussága, — valamint a kohósalak K2O-tartalma. A tényezők közötti kapcsolatok és azok erősségének feltárására az ún. PCA (Principal Component Analysis, azaz főkomponens-analízis) módszerét alkalmaztuk. A főkomponens-analízis a legelterjedtebb módszer a tényezők súlyának becslésére, kapcsolataik feltárására. Egyik fő célja a változók számának a csökkentése a lehető legkisebb információveszteség mellett. A nagyolvasztó teljesítményének az átlagos üzemviteli körülményektől való eltérésnek jellemzésére itt is a korábban alkalmazott, a tényleges kokszfogyasztásnak az átlagos üzemviteli körülmények mellett elvárt értéktől való eltérését (’dk’) vettük figyelembe. A PCA eredményét, valamint a korrelációs mátrixot grafikusan szemléltető korrelogramot a 2-4. ábrák szemléltetik.
1. ábra: A II. sz. nagyolvasztó legfontosabb hatásparamétereinek alakulása
162
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Mindezek alapján a következő megállapításokat tehetjük: — A kohó gázátbocsátó képességét döntően a kohósalak Al2O3-tartalma határozta meg. — A kohósalak Al2O3-tartalmának alakulását a Khumani érc és a Tubarao pellet elegybevétele határozta meg alapvetően. — A kohósalak K2O-tartalom növekedését a kohósalak bázicitás csökkentése tette lehetővé. — A fajlagos kokszfogyasztásnak az elvárható értéktől való eltérésére ható tényezők erősor-rendben: hidrogén-kihasználás, szénmonoxid-kihasználás, kohósalak Al2O3-tartalma és a kohósalak K2O-tartalma. — A hidrogén-kihasználás és a szénmonoxid-kihasználás csökkenése/növekedése a fajlagos kokszfogyasztás növekedését/csökkenését eredményezte. — A kohósalak K2O-tartalmának növekedése a fajlagos kokszfogyasztás csökkenését eredményezte. 2. ábra: A II. sz. nagyolvasztó legfontosabb hatásparaméterek főkomponens-analízise
3. ábra: A II. sz. nagyolvasztó legfontosabb hatásparamétereinek főkomponens-analízis mátrixa
Mindezen ismeretek lehetővé tették, hogy a nagyolvasztó járatát kedvező irányba változtassuk az alábbi üzemviteli paraméterek módosításával: — A nagyolvasztó elegyösszetételében csökkentettük a magas Al2O3-tartalmú pellet részarányát, majd az elegyből kihagytuk (elfogyott) és áttértünk 100%-os zsugorítói betétre. — A zsugorítvány elegyösszetételében a magas Al2O3tartalmú khumani érc részarányát folyamatosan csökkentettük, az alacsony Al2O3- és magasabb SiO2-tartalmú Szuhaja Balka agglóérc részarányának növelésével egyidejűleg. — A fenti két elegyösszetételbeli változtatással sikerült elérni azt, hogy a nagyolvasztóban olyan nyugvósalakés végsalakösszetétel alakuljon ki, amely kedvező gázáramlási, illetve anyagoszlop-levonulást tesz lehetővé. — A fentiek következtében nagyobb mennyiségű kohósalak keletkezett, amely a koksz csökkenő S-tartalmával együtt lehetővé tette a kohósalak bázikusságának csökkentését. — A kohósalak bázikusságának csökkenésével a salak alkáliatartalma (Na2O- és K2O-tartalma) növekedett, ami tovább javította az anyagoszlop levonulás egyenletességét, mivel az aknafalazaton - a növekvő alkáliaeltávolítás hatására - kisebb mértékű tapadványréteg alakult ki. — Az aknafalon elhelyezkedő tapadványréteg radiális irányú vastagságának csökkenésével a nagyolvasztó CO-kihasználása (etaCO) javult, ami fajlagos kokszfogyasztás-csökkenést eredményezett.
A nagyolvasztói salakviszonyok módosítása
4. ábra: A II. sz. nagyolvasztó legfontosabb hatásparaméterek korrelogramja
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
A jelen cikk terjedelmére való tekintettel a fentebb említett beavatkozások közül csupán egyet a nagyolvasztóban kialakuló salakviszonyok kedvezőbb irányba történő megváltozását mutatjuk be. Az ISD Dunaferr II. sz. nagyolvasztó metallurgiai munkájának értékelésekor érdemes figyelembe venni a hasonló körülmények közt, magas, 15% körüli Al2O3tartalmú salakkal dolgozó nagyolvasztók munkapontjait (5. ábra) is.
163
5. ábra: Magas Al2O3-tartalmú kohósalakkal üzemelő külföldi nagyolvasztók és a II. sz. nagyolvasztó salakösszetétele a ternér salakfázis diagramban A Voestalpine Donawitz, Lucchini Piombino és Erdemir nagyolvasztóinak esetében a hagyományos salakterületen végzett metallurgiai munka a cél, a mervinites-melilites területek határán, kerülve a periklész, illetve a 2CaO*SiO2val jellemzett terület (vonal) tartományát. Az ábrán jól látható, hogy az ISD Dunaferr nagyolvasztósalak összetétele – kényszerűen – a nagy olvadáspontú mezőben helyezkedett el a vizsgált napokon (2013. január 21-25.). A salakösszetétel által meghatározott munkapont optimális elhelyezkedését a kéntelenítés helye (módja) határozza meg. Mivel a Dunaferr nem rendelkezik nagyolvasztón kívüli kéntelenítő állomással, így ezt a műveletet a nagyolvasztóban kell elvégezni. A jó kéntelenítő képességű salakhoz azonban megfelelő fizikai állapotú és bázikus salakot kell biztosítani. Mivel az alumíniumoxid növekedésével a mervinit területe zsugorodik, az alacsonyabb olvadáspontú területek csökkenek, illetve elfogynak.
A nagyolvasztói salakösszetételben bekövetkező jelentős Al2O3-tartalom-emelkedés a kohósalak olvadáspontjának növekedését okozta, ami végső soron a nagyolvasztó gázátbocsátását korlátozta. Az 6. ábrán bemutatjuk az előző ternér-diagram - a nagyolvasztó működési tartománya szempontjából fontos - területrészeit 15%-os (5/a) és 10%-os (5/b) Al2O3-tartalomhoz tartózó fázisdiagramokon. Az ábrán a nagyolvasztó salakösszetételének lényegi változást szeretnénk kihangsúlyozni, amelyet a zsugorítói alapanyagok összetételének optimalizálása (a nagy Al2O3-tartalmú elegyalkotók részarányának csökkentése) tett lehetővé. A bal oldali ábrarészen látható salakösszetételi viszonyok tehát a nagyolvasztó gázáramlási zavarokkal terhelt időszakát jellemzik, míg a jobb oldali ábrarész egy jóval kiegyensúlyozottabb kohójárathoz tartozó salakösszetételt mutatnak.
a) b) 6. ábra: A II. sz. nagyolvasztó salakösszetétele különböző Al2O3-tartalmú nagyolvasztósalakok esetében — a) Al2O3-tartalom: 15%; b) Al2O3-tartalom: 10%)
164
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Az ábrákon jól látható tendenciák figyelhetők meg. A melilitfázis határáról egy alacsonyabb olvadáspontú területrészbe került a salakösszetételt jellemző munkapont, az Al2O3-tartalom csökkentése hatására. Ezzel együtt megfigyelhető az is, hogy a salakbázikusság és a salak MgO-tartalma is csökkent a zsugorítói elegyösszetétel és a nagyolvasztói salakvezetés hatására.
Összefoglalás A nagyolvasztó teljesítményének romlását mindenekelőtt a kohósalak (és a nyugvósalak) – az Al2O3-tartalom növekedése következtében – jelentősen leromlott gázátbocsátó képessége miatt fellépő súlyos járatzavarok és a gázkihasználás csökkenése eredményezte. Meg kell említeni, hogy az elegylevonulás problémáit tovább fokozta, hogy a fentiek hatására kialakuló járatzavarok következtében hűtőlapok sérültek meg (vízbetörés),
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
ami egyrészt a kokszterhelés csökkenését eredményezte, másrészt hűtő hatása következtében az amúgy is már nehezen folyó nyugvósalakok viszkozitásának csökkenését vonta maga után. A kohósalak Al2O3-tartamának növekedését alapvetően a khumani érc és a Tubarao pellet elegybevétele okozta, de a fajlagos koszfogyasztás jelentős növekedése is hozzájárult természetszerűleg ahhoz. A magas Al2O3/SiO2 aránnyal jellemezhető elegyalkotók zsugorítói, ill. kohói elegybeni részaránya csökkentésének hatására lehetővé vált a kohó intenzív és egyenletes járatának kialakítása. A kohósalak bázikusságának csökkentése tette lehetővé a nagyolvasztóból történő K2O-eltávolítás megnövelését, ami a kohói alkália-körforgalom mennyiségének jelentős mértékű csökkentését eredményezte. Mindezek együttesen a fajlagos kokszfelhasználás csökkenését vonták maguk után. Az intenzív és egyenletes kohójárat, valamint a földgázbefúvás alkalmazása végeredményképpen a gázkihasználás jelentős javulását okozta.
165
Köpöczi János, Fülöp Tamás, Gallai Imre *
Energetikai változások a Hideghengermű harangkemencés lágyítási technológiájában (II. rész) Jelen írásunkban az ISD Dunaferr Zrt. 2014/1. számú Műszaki Gazdasági Közleményekben megjelent cikk folytatásaként a Hideghengermű Hőkezelő üzemében történt fejlesztés elért energetikai eredményeit, üzemi költségeket, mutatókat, technológiai tapasztalatokat mutatjuk be. A korábbi cikkben már bemutattuk a Hőkezelő üzem elmúlt időszakának fő történéseit, melyek eredményeképpen 2014. április 21-e óta az üzem 75 db kemenceállásához tartozó 30 db hevítő harang kevertgáz helyett földgáz tüzelőanyaggal üzemel. Az elmúlt időszakban nagy mennyiségű adat rögzítésére nyílt lehetőség, melyeket részletes elemzések követtek a beruházás során megvalósult gépészeti, villamos, folyamatirányítási-és informatikai rendszer fejlesztéseinek köszönhetően.
A Hideghengermű hőkezelői projekt fő feladata volt a Hőkezelő üzem kevertgáz tüzelőanyagról történő átállítása földgáz tüzelőanyagra. A feladat megoldása számos problémát és feladatot vetett fel tervezői, kivitelezői, technológiai szempontból, melyek közül a fő megoldandó kérdés a következő volt: A berendezéseket alapvetően 5,8 MJ/Nm3 fűtőértékű kevertgáz-tüzelésre tervezték. A tüzelőberendezéseket a földgáz jelentősen magasabb (34,5 MJ/Nm3) fűtőértéke miatt alkalmas állapotba kellett hozni a további működtetés, valamint a berendezés hosszú távú fenntartása, megóvása érdekében.
Technológiai, tervezői feladatok A tervezés során az alábbi fő alaptételeket kellett figyelembe venni: 1. A berendezések hőterhelése nem emelkedhet a fűtőgázváltás miatt. Az I-IV. kemenceblokkok hevítő harangjai teljes terhelésen 520 Nm3/h kevertgázfogyasztásnak megfelelő 3016 MJ/h, míg az atmoszférikus égőkkel szerelt V. blokki harangoknál 4500 MJ/h fűtőenergia-bevitelt engedélyez. A fenti értékek földgázra átszámítva 90 Nm3/h illetve 130 Nm3/h maximális fogyasztást jelent. 2. A berendezések termelékenységi mutatói negatív irányba nem módosulhattak. A termelékenység elsődleges mérőszáma a fajlagos felfűtési teljesítmény. Ezt az 5,57,5 t/h sávban kellett tartani az egylépcsős hőkezelési technológiáknál, mindkét típusú tüzelőberendezésnél. 3. A védőbúra hőterhelése nem emelkedhetett, azaz a védőbúra falán mért hőmérséklet lokálisan még rövid időre sem haladhatta meg a 900 °C-t. 4. A kemencék hőszigetelése és az égéslevegő előmelegítő rekuperátorok nem lettek cserélve, így az égőövben
In the present writing as continuation of the article published in the copy 2014/1 of Dunaferr Technical Economic Publications we are presenting the obtained energetic results, operational costs, indexes and technology experiences achieved with the development realised at the Heat Treatment Plant of the Cold Rolling Mill. In the previous article we have already presented the main events of the past years of the Heat Treatment Plant, the result of which the plant with 30 bell furnaces belonging to 75 furnace stands operates instead of mixed gas with natural gas. In the past period we had the possibility for recording a large amount of data that was followed by detailed analyses due to the realised mechanical, electrical, process control and IT developments during the investment.
mért hőmérséklet maximálisan 1300 °C, a távozó füstgáz hőmérséklete az ejektorcső kezdőpontján mérve maximum 900 °C lehetett. 5. A földgáz tökéletes égéséhez tízszeres mennyiségű levegőre van szükség, így gondoskodni kellett a megfelelő mennyiségű égéslevegő-ellátásról, az égéslevegő rendszer fődarabjainak cseréje nélkül. 6. A földgáztüzelésre vonatkozó előírások miatt új vezetékrendszer kiépítése vált szükségessé, mely esetén számolni kellett a csődimenziók, az égők fúvókáinak, égőövek változtatásával, valamint a jelenleg hatályos GMBSZ szabvány feltételeinek maradéktalan teljesítésével is. A szabvány mind biztonságtechnikai, mind gépészeti, mind műszerezettségi oldalról nagy változást jelentett a korábban kiépített rendszerhez képest. Az átállítás folyamatos termelés mellett történt, ezért is szükséges volt az új vezetékrendszer kiépítése. Az tüzelőanyag-átállítás eredményei a következőképpen alakultak: 1. A fogyasztási mérések bebizonyították, hogy a berendezések hőterhelése jelentősen csökkent. A teljes terheléshez tartozó maximális földgázfogyasztás az I-IV. kemenceblokk hevítőharangjainál 74 Nm3/h, ami 2553 MJ/h fűtőenergia bevitelt jelent. Az V. blokk injektoros égőkkel szerelt harangjainál ez az érték 100 Nm3/h. A teljes terheléses fűtési szakasz időintervalluma is csökkent. 2. A felfűtési ciklusba épített szabályozott fűtésű szakaszok lehetővé tették, hogy stabilizálva legyen a felfűtési teljesítmény. Az első szabályozott felfűtési szakasz az oxidációs fázis ideális paramétereit garantálja, ahol 1 óra alatt éri el a védőgáz hőmérséklete a 300 °C-t. Megjegyezendő, hogy a jelenleg érvényes öblítési technológia szerint ez az optimális értéktartomány. A 300-450 °C közötti szakaszban maximális teljesítménnyel zajlik a fűtés. A
* Köpöczi János hengersor-hőkezelő üzemvezető-helyettes, Hideghengermű, ISD Dunaferr Zrt. • Fülöp Tamás energetikus, Hideghengermű, ISD Dunaferr Zrt. • Gallai Imre gyártmányfejlesztő, Hideghengermű, ISD Dunaferr Zrt. • Konzulens: Varga Ottó projektigazgató, Hideghengermű, ISD Dunaferr Zrt.
166
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
3.
4.
5.
6.
felfűtési görbe meredekségét a PLC számolja ki a 450 °C elérésekor a 7 t/h fajlagos felfűtési teljesítmény alapján, és ennek megfelelő, folyamatosan változó teljesítmén�nyel fűt. A beállítások következményeként a fajlagos felfűtési teljesítmény egylépcsős hőkezelési technológia esetén az I-IV. blokkon stabilan 7 t/h, az injektoros égőkkel szerelt harangokon a 4,5 t/h körüli értékről 5,8-6,3 t/h-ra nőtt. A hőntartási szakaszban az automatika folyamatos tüzelés mellett figyeli a hőmérsékletváltozást, és ennek megfelelő teljesítménnyel az I-IV. blokkon 3-6 db, az V. blokkon 6-9-12 db égőt üzemeltet. A jelenleg elért szabályzási intervallum ± 5 °C. A védőbúra X6CrNiMoTi 17-12-2 ausztenites korrózióálló ötvözetből készül. Ez az ötvözet a hosszabb ideig tartó 900 °C feletti hőmérsékletet már rosszul tűri. A 2. pontban leírt fűtési módszerrel a búra falon mért maximális hőmérséklet 830,4 °C volt. Az esetek döntő többségében (25 mérés) ez a hőmérséklet 750-810 °C között szórt. A mérési pont a belső oldalon a láng és a búra fal találkozási pontjánál volt. Kijelenthető tehát, hogy túlmelegedés még lokálisan sincs, az enyhén oxidáló lángú földgáz tüzelés kíméletesebb a védőburával. A 12 mérésből álló méréssorozat alatt az égősíkban, a lángmag csúcsától ≈150 mm-re maximálisan 1112 °C-ot mértünk. A távozó füstgáz hőfoka közvetlenül a rekuperátor előtt 670-714 °C. Mindkét érték bőven teljesíti a tervezési kritériumokat. Az I-IV. kemenceblokk kényszerlevegős égőkkel szerelt hevítő harangjait harangonként 1 db 1000 Nm3/h névleges teljesítményű ventilátor látja el égéslevegővel. Az égéslevegő mennyisége szabályozható. Mivel a maximális földgázbevitelt ezeknél a harangoknál 74 Nm3/h-ban maximáltuk, így a tökéletes égéshez szükséges 740 Nm3/h levegőmennyiség rendelkezésre áll. A rendszerben tartalék is rendelkezésre áll, amit ha adott fázisokban az égéstérbe juttatunk, segíti a pontosabb hőfokvezetést. Az égési folyamat tüzeléstechnikai oldalról is teljesíti az előírt kritériumokat, a füstgázban CO jelenléte nem mutatható ki. Az V. blokk kb. 50 éves injektoros égőivel szerelt hevítőharangoknál többletlevegő-bevitelre csak úgy volt lehetőség, hogy a hevítőharangoz 12 mm-rel megemeltük a kemenceállás páncélzatától, és a zárókésen minden égő alatt egy kalibrált levegő beszívó nyílást alakítottunk ki. A megoldás sikeresen működik, az égési folyamatból származó emissziós értékek a határértékeket teljesítik, az égőtér hőfoka és a teljesítménye megfelelő.
Technológiai változások a termékminőség szempontjából A tüzelőanyag-váltás során a termelési mutatókon túl az egyik legfontosabb feladat volt, hogy a hőkezelt tekercsek mechanikai és egyéb paraméterei ne változzanak a korábbi időszakhoz képest. Ezt egy megváltozott felfűtési teljesítményű, de korszerűbb, finomabban szabályozható rendszerrel kellett megteremteni. Ebben segítségünkre volt egy jól működő régi rendszer, amelynek ismertük a technológiai paramétereit. Ilyen fontos alapadatok voltak például az előző fejezetben már említett hevítési, hőntartási fázisok fajlagos teljesítmény adatai, melyeket beépítettünk az új, földgázos rendszerbe.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
A hőkezelt tekercsek megfelelő mechanikai eredményeinek érdekében a tüzelőanyag-váltást követően az alábbi ellenőrző méréseket hajtottunk végre: — Hőelemes mérésekkel ellenőriztük a teljes hőkezelési ciklus alatt a tekercs kritikus pontjainak hőmérsékletét — Ellenőriztük a késztermék mechanikai jellemzőit — Megvizsgáltuk a tekercsen belüli mechanikai inhomogenitást Összességében az ellenőrző mérések alátámasztották, hogy a hőkezelt termékek mechanikai megvalósulásában nincs számottevő változás a kevertgázos időszakhoz képest. A megváltozott teljesítményű tüzelőanyag, valamint a korszerű PLC-vezérlésű rendszer használata további előnnyel is járt. A meglévő hőkezelési receptúrákon felül új, korábban nem kivitelezhető hőkezelések kipróbálására is lehetőség nyílt. Ilyen kísérlet például a jelenleg is futó DC05 minőségeknél alkalmazott, módosított lépcsős hőkezelés (1. ábra). Itt a fő cél az volt, hogy a tekercsek hevítését lelassítsuk 400 és 500°C között. Lényege, hogy az AlN-, azaz aluminium-nitrid-kiválás előzze meg az újrakristályosodást ezzel segítve a kedvezőbb mechanikai tulajdonságok elérését.
1. ábra: Módosított lépcsős hőkezelés
Gázfelhasználás alakulásáról részletesebben A beruházásnak a technológiai tapasztalatokon, ténymegállapításokon kívül jelentős volumenű energetikai hatása is van, azaz a földgáz üzemeltetés kiépítése mind energiafelhasználásban, mind energiaköltségek alakulásában jelentős hatással bírt. A fejlesztések során a technológiai szempontok mellett a környezetvédelmi szabványokat is előtérbe kellett helyezni, ugyanis olyan berendezéseket kellett a termelésbe visszaállítani, melyek biztonságosan kielégítik a hatályos hatósági szabályokat. A rögzített mérési adatok alapján kijelenthető, hogy a földgáztüzelés jóval kevesebb energiahordozó felhasználást eredményez adott termelési volumen mellett. Ez a nagyságrendi fűtőérték-különbség (kevertgáz: 5,8 MJ/m3, földgáz: 34,5 MJ/m3) a korszerű és pontos mérés-szabályzás, a jó minőségű, gépészeti és villamos berendezések, valamint a fejlett informatikai (tüzelésvezérlési) rendszerek, szoftverek eredménye. A fejlesztés eredményeképpen lehetővé vált, hogy csak pontosan a technológiai igények kielégítésének megfelelő mennyiségű energiát közöljünk a hőkezelendő betéttel.
167
A mérési sorozat elvégzése céljából az egyes blokkok meghatározott kemenceállásaira és harangjaira fogyasztói méréseket telepítettünk. Ezek a 16. (V. blokk injektoros TÜKI égővel felszerelve), a 19. (I-IV. blokk TÜKI Pyronics égőivel felszerelve) hevítőharang és az 553. és a 213. kemenceállás. A további kemenceállások és hevítő harangok a fent megnevezett „prototípus” harangok energetikai és technológiai tesztmérései, beállításai után lettek átállítva földgázra. A 2. ábra a 19. harangra, a 3/a és 3/b ábra a 16. harangra szerelt égők elvi rajzát szemlélteti. A mért tüzelőanyag-felhasználás szerint az I-IV. blokk harangjai a termelés döntő többségét kitevő egylépcsős hőkezelési technológia esetén 0,66 GJ/t átlagos fűtőenergia felhasználással dolgoznak. Az V. blokk injektoros égőkkel szerelt harangjainál 1,2 GJ/t-ról 1,01 GJ/t-ra csökkent a fajlagos fűtőenergia-felhasználás. A teljes üzemre vonatkoztatott gázfajlagosokat jelenleg nem lehet érdemben összehasonlítani „Az üzemeltetési költségek alakulása” című fejezetben leírt okok miatt.
4. ábra: A normál és a magasabb minőségű termékek hőkezelési ciklusai A mérések eredményeit az összehasonlíthatóság céljából az I-IV. blokk és a V. blokk szerint szétbontva mutatja az 1. táblázat. A mért adatok a normál és magasabb minőségű anyagok termelése mellett lettek meghatározva, mivel a különböző minőségű termékek hőkezelési ideje és gázfelhasználása is eltér egymástól. Normál minőségnek nevezzük az alacsonyabb minőségi csoportba tartozó lágyacélokat, szerkezeti és elektrotechnikai acélokat. Ezek hőkezelési technológiája egylépcsős, vagyis egy adott hőmérsékletű hőntartási szakaszt tartalmaz. A magasabb minőségű termékek döntő többségben DC04 és DC05-ös, melyek technológiája több lépcsős, azaz egynél több hőntartási szakaszból és szabályzott felfűtésekből áll. A többlépcsős technológiák energiaigénye lényegesen magasabb. Ezek hőkezelése kizárólag az I-IV. blokkon történik (az V. blokk gépészeti korlátai miatt), a normál minőségű termékek mellett. Az V. blokkon csak a normál (pl.: DC01) minőségű termékeket hőkezelik. A táblázatból látható, hogy a megtakarítások mértéke a két tüzelőanyag között 15-22% körül ingadoznak. Az 4. ábra a normál és a magasabb minőségű termékek hőkezelési ciklusait szemlélteti. Az 5. ábra az üzemben jelenleg használt égők fajlagosait, illetve a földgáz fogyasztáscsökkentő hatásának eredményeit mutatja be. A 6. ábrából áttekintést kaphatunk a kevertgáz elmúlt években történt fajlagos változásairól, míg a 7. és 8. ábra a kísérleti állásokon elvégzett mérésekből számított fajlagosokat mutatja be. A 7. az V. blokkon alkalmazott injektoros égők (TÜKI égők) fajlagosainak alakulását mutatja földgázüzem esetén, míg a 8. diagram az I-IV blokk TÜKI, Pyronics égőinek gázfelhasználását szemlélteti. A 9. ábra a kevertgáz és földgáz összehasonlítása különböző égőtípusok esetén. A diagramokból jól látható, hogy a kemenceállások földgázzal való üzemeltetésével igen jó eredmény érhető el a mennyiségi felhasználás és főképp a gázfajlagos tekintetében.
2. ábra: A 19. harang égőjének elvi rajza
3/a ábra: A 16. harangégőház
3/b ábra: A 16. harangfúvóka 1. táblázat: Az I-IV. és az V. blokk fajlagosainak összehasonlítása kevertgáz és földgáz esetén kemenceállás / tüzelőanyag
Kevertgáz, GJ/t normál minőségi termékre
Földgáz, GJ/t normál minőségi termékre
Megtakarítás földgáz- tüzeléssel, %
Kevertgáz, GJ/t magasabb minőségi termékre
Földgáz, GJ/t magasabb minőségi termékre
Megtakarítás földgáz-tüzeléssel, %
I-IV. blokk
0,82
0,66
20
1,3*
1,02
22
V. blokk (TÜKI égő)
1,2
1,01
16
-
-
-
* számított érték
168
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
5. ábra: Az égőtípusok fajlagos gázfelhasználása
Az üzemeltetési költségek alakulása Az ilyen volumenű fejlesztések esetén, a stratégiai és technológiai célokon túl, kiemelt figyelmet fordítunk a termeléshez kapcsolódó költségek elemzésére. A földgáz és a kevertgáz felhasznált mennyiségeit, a gázfajlagosok összehasonlítását a 2. táblázat tartalmazza.
8. ábra: Az I-IV. blokk, TÜKI égő, PID-szabályzás, földgáztüzelés
6 .ábra: Az I-V. blokk kevertgáz alakulása 2012-2013. évben
9. ábra: A kevertgáz- és földgáztüzelés teljes körű összehasonlítása
7. ábra: V. blokk, TÜKI égő, földgáztüzelés
A vizsgált időszak adataiból látható, hogy adott termelési volumen eléréséhez, meghatározott hőmennyiséget kell bevinnünk, mely mind m3/h-ban, mind GJ/h mennyiségben megtakarítást jelent a földgáz használatával.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
169
2. táblázat: A tüzelőanyag fajták mennyiségi felhasználása, I-V. blokk (tény adatok) Földgáz
Kevertgáz
Mennyiség, m3/4 hó
3 179 000
19 617 000
Mennyiség, GJ/4 hó
110 785
113 318
Termelés, t/4 hó
126 813
Fajlagos, GJ/t
0,873
Kohógáz–kamragáz Kohógáz
Kamragáz
15 992 000
3 625 000
47 951
65 367
delmi előírások betartásának szükségessége. A feltételek biztosításához korszerű nitrogénelárasztó rendszer lett telepítve, mely üzemzavaros időszakban, a meghatározott paraméterek elérése esetén automatikusan működésbe lép.
Összefoglalás
127 277 0,890
0,376
0,514
A teljes üzemre vonatkoztatott földgáz- és kevertgázfajlagos az alábbi tényezők miatt nem mutat olyan jelentős pozitív változást, mint azt az 1. táblázatban az egyes állásokon regisztrált adatokból láttunk: • Az V. blokk kihasználtsági foka jelentősen eltér egymástól a vizsgált időszakban. • A 2014. év I-V. blokkra vonatkoztatott átlagértékek még nem mérvadóak a folyamatos beállítások, optimalizálások következtében (pl. tüzelésvezérlő szoftver folyamatos finomítása). • A folyamatos kísérletek, mérések, üzemi próbák folytak. A kísérletek jelentős részében ezek csak földgázt fogyasztottak, termelni nem termeltek, így a fajlagosra negatív hatással voltak. • A magasabb minőségű termékek termelése a 2012-es 4-5%-ról mára 10-12%-ra emelkedett havonta. Ez a tényező jelentősen befolyásolja a gázfajlagost, azaz magasabb gázfelhasználási mutatók szükségesek. • A 2014. évi jelentősen hullámzó termelés igen rossz hatással van a fajlagosra. • A I-V. blokkra vonatkozóan tartós eredményeket a 2015. év alapján lehet majd meghatározni, amennyiben a berendezések leterhelése egyenletessé válik. A fajlagosok figyelembevételénél az egyes állásokon mért és számított adatok a meghatározók, melyek a mért eredmények alapján egzakt módon összehasonlíthatóak (lásd 1. táblázat). A 3. táblázat pontos mérések alapján számolt hőkezelési fázisköltségeket szemlélteti. Az adatok alapján a kevertgázzal történt hőkezelés költségei kedvezőbbek, a változás 606-1022 Ft/t között mozog. A költségekből jól látható az egyes energiahordozók közötti éles különbség, azonban a költségesebb fűtőgáz előnyéről szót ejtünk még. A fejlesztések során további célként fogalmazódtak meg a biztonságtechnikai, munkabiztonsági, munkavé-
Az átalakításoknak köszönhetően a Hőkezelő üzemben a tüzelőanyag fajlagos felhasználása csökkent. Az üzem földgáztüzelésre történt átalakítása után az eredmények ismeretében a gázfelhasználásról a következők állapíthatók meg: A földgáz tüzelőanyaggal történő üzemeltetés az I-IV. blokkon – minden alkalmazott égőtípus esetében –, a kevertgázhoz viszonyítva 15-22%-kal csökkentette a földgáz fajlagos értékeket. Az elért eredmények a magasabb, stabil fűtőértéknek, a földgáz pontosabb szabályozhatóságának, korszerű, mai kor szabványainak megfelelő gázrendszernek (fejlesztések során beépített egységeknek) köszönhető. További tüzelőanyag-csökkentést ért el az üzem folyamatirányítási beállítások, szabályozások, szoftverek fejlesztésének következtében. A hőkezelői átalakítás tervezésének kezdetekor nagy hangsúlyt fordítottak a környezetvédelmi előírások betartására, melyek a földgáz használata esetén maradéktalanul teljesültek, azaz az emissziós értékek nagyságrendekkel határértéken belül maradtak. A harangok földgázzal történő üzemeltetéséhez szükséges vezetékrendszer, valamint a földgáz nagyobb tisztasági fokából eredően a karbantartási költségek is várhatóan jelentősen csökkeni fognak. Az átalakított berendezések a jelenleg hatályos előírásokat maradéktalanul kielégítik, így üzemeltetési szempontjából nagy biztonságot adva az ott dolgozó munkavállalóknak. A jelenleg beépített rekuperátorok elöregedtek, cseréjükkel további energiafelhasználás csökkenést lehet elérni. A földgázzal történő tüzelés költségei magasabbak annak ellenére, hogy mennyiségi csökkenést ért el az üzem a korábban használt kevertgáz felhasználáshoz képest, ugyanakkor egy stabil, korszerű, tüzeléstechnikailag üzembiztosabb, jobban szabályozható egységet kapott, mellyel a Hőkezelő üzem függetlenné vált a nagy energiaigényű folyékony technológiai fázisoktól.
3. táblázat: A kísérleti állások fajlagosai és költségei kemenceállás / tüzelőanyag kevertgáz I-IV. blokk normál minőség földgáz I-IV. blokk normál minőség kevertgáz I-IV. blokk magasabb minőség földgáz I-IV. blokk magasabb minőség kevertgáz V. blokk (injektoros, TÜKI égő) földgáz V. blokk (injektoros, TÜKI égő)
Fajlagos GJ/t
Mennyiség m3/t
Költség Ft/t
0,82
142,23
1 407
0,66
19,13
2 013
1,3
225,49
2 230
1,02
29,57
3 112
1,2
208,15
2 059
1,01
29,28
3 081
170
Fajlagoskülönbség GJ/t
Költségkülönbség Ft/t
0,16
606
0,28
882
0,19
1 022
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Katona József, Csekő Tamás, Tönköly László *
Az ISD Dunaferr Zrt. Hideghengerművében létesített sósav-regeneráló berendezés tüzelésének gazdaságos és környezetkímélő beállítása A Hideghengerműben 2008-ban üzembe helyezett sósavas pácolóhoz tartozó savregeneráló berendezésnél a szerzők tüzelésellenőrzést végeztek. Megállapították, hogy helytelen tüzelés beállítás következtében a berendezésből távozó füstgáz szén-monoxid tartalma magas, ami környezetvédelmi szempontból káros és energetikai szempontból gazdaságtalan. Elemezve a berendezés üzemeltetési adatait és a savregenerálás kémiai folyamatait megállapították, hogy a tökéletlen égést a tüzelésvezérlő hibás programja okozta, nem vette figyelembe a savregenerálónál – mint technológiai berendezésnél – azt, hogy a tüzelés mellett a technológia is igényel oxigént, ill. levegőt. Az új tüzelés-beállítás mellett a berendezés fél éves üzemét is vizsgálva, a javasolt beállítás eredményes volt, a berendezés nem szennyezi a környezetet és a földgázfelhasználás is jelentősen csökkent. A szerzők a tüzelésvezérlő átprogramozásán kívül további javaslatokat tesznek, hogy a változó üzemi viszonyok mellett is biztosítani lehessen a jó tüzelés-beállítást.
1. Bevezetés A melegen hengerelt szalag felületéről a revét (vas-oxidot) a további feldolgozás előtt el kell távolítani. A reve eltávolítása pácolással történik. Az új pácolóüzem 2008. júniusi indulása óta sósavas pácolással üzemel. A pácolási folyamat során, a fém felületén található vas-oxidok vas-kloriddá alakulnak. A pácoló sorhoz savregeneráló is épült, melyben a vas-klorid fluidizációs kemencében sósavra és vas-oxidra bomlik. Az így keletkezett sósav újra felhasználható a pácoláshoz, a vas-oxid viszont értékesíthető, hasznos vegyianyag.
2. Savregeneráló üzem tüzeléstechnikai és környezetvédelmi beállítása A savregeneráló 2013. júniusi tüzelésellenőrzése során megállapítottuk, hogy az üzem szén-monoxid-kibocsátása lényegesen a megengedett határérték fölött van. 3,93% oxigén és 1,23-as légfelesleg-tényező (továbbiakban légfelesleg) mellett 60000 ppm-nél nagyobb CO-tartalmat mértünk (1. ábra).
The authors have effectuated the firing analysis of the hydrochloric acid regeneration equipment belonging to the hydrochloric acidic pickling plant put into operation in 2008 at the Cold Rolling Mill. They stated that the carbon monoxide content of flue gas leaving the equipment was high due to the incorrect firing adjustment that was harmful from environmental point of view and inefficient from energetic point of view. Analyzing the operational data of the equipment and the chemical process of acid regenerating they stated that the incomplete combustion was caused by the bad program of firing controller that at the acid regenerator – as a technological equipment – did not take into account that beside firing also the process needs oxygen, respectively air. Examining also the half year operation of the equipment beside the new firing adjustment, the proposed set-up has been efficacious and thus the equipment is not polluting the environment and also the natural gas consumption has been reduced. Besides reprogramming the firing controller the authors are giving further proposals to assure a good firing setup also at changing operational conditions.
Pontosabb mérést a műszer 60000-es (6%-os) méréshatára miatt nem tudtunk végezni. A légfelesleget a tüzelésvezérlő számította ki. Ismeretes, hogy gáztüzelésnél az 1,1 körüli légfelesleg elégséges a tökéletes égéshez, ezért az itt tapasztalt tökéletlen égés okának megállapításához meg kellett ismernünk a savregenerálás kémiai folyamatát. 2.1 Pácolás és savregenerálás kémiai folyamatai Pácoláskor a sósav reakcióba lép mindhárom típusú vasoxiddal, sőt túlpácolás esetén a lemez felületén a vassal is, és azokat vas-kloriddá alakítja. Vas-oxidok oldása: (1) (2) (3) Túlpácolás: (4) (5) (6)
* Katona József tüzeléstechnikai osztályvezető, Energetikai Igazgatóság, ISD Dunaferr Zrt. • Csekő Tamás üzemvezető-helyettes, Hideghengermű Pácoló, ISD Dunaferr Zrt. • Tönköly László üzemtechnikus, Hideghengermű Pácoló, ISD Dunaferr Zrt.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
171
1. ábra: Sósav-regenerálóból távozó füstgáz vizsgálata (2013.06.21.)
2. ábra: Sósav-regenerálóból távozó füstgáz vizsgálata (2013.07.16.) A sósav-regeneráló üzemben a vas-klorid hevítéskor, víz- és oxigénfelhasználás mellett, Fe^3+ oxidra és sósavra bomlik szét (pirolízis). A kémiai reakciók egyenletei:
(8)
A fluidizációs kemencében a füstgáz és a vas-kloridoldat légárammal fenntartott fluidágyon keveredik egymással. Az égéslevegőt ventilátor szolgáltatja. A bevitt levegő mennyiségét a tüzelésvezérlő a ventilátor fordulatszámából számítja ki. A kemencénél felhasznált földgáz és égéslevegő, valamint a tüzelésvezérlő által számított légfelesleg értékeinek elemzésével megállapítottuk, hogy a léghi-
172
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
(7)
ányt (tökéletlen égést) az okozta, hogy a tüzelésvezérlő nem vette figyelembe a vas-klorid-bontás (7)-es szerinti oxigén, ill. levegőigényét. A 2.3. fejezetben ezt számszerűen is bemutatjuk. 2.2 Savregeneráló üzem tüzelésének beállítása Több lépésben növeltük a kemencénél a – tüzelésvezérlő által számolt – légfelesleget, melynek hatására csökkent, majd megszűnt a füstgáz CO-tartalma, de közben bizonytalanná vált (rezgett) a levegőventilátor és nőtt a berendezés térhőmérséklete is, ezért csökkenteni kellett a földgáz bevitelt (2. ábra). Ez utóbbi logikus is, mert az eredeti beállítás szerinti nagy CO tartalom elégetésével a változatlan hőigényhez kevesebb földgáz is elégséges. A beállítás részeredményeit mellőzve az eredeti és a jónak tartott tüzelésbeállítás fontosabb adatait az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat: Eredeti és a helyes tüzelés beállítás jellemző adatai M.e.
Megnevezés
Eredeti
Beállított
Vas-klorid feladás
m /h
4
4
Földgázfogyasztás
m3/h
945
748
Levegőbevitel
m3/h
10 967
10 712
—
1,23
1,5
3
Légfelesleg* Oxigéntartalom
%
3,93
3,10
CO-tartalom
ppm
>60 000
0
* A légfelesleget a tüzelésvezérlő számította
Az eredeti beállítástól lényegesen nagyobb légfeleslegigényt – mint ahogy már említettük – a vasklorid-bontás oxigénigénye okozta. 2.3 Légfelesleg számítása és a tüzelésvezérlő javasolt átprogramozása A tüzelésbeállításnál fontos adat a légfelesleg, számítására két teljesen eltérő módszer ismeretes: A levegő-gáz arányból és az elméleti levegőigényből számítva, ez egyben a normál tüzelőberendezéseknél a légfelesleg definíciója is:
Az eredeti beállításnál:
Tüzelésbeállítás után:
Ez azonban – mint már említettük – hibás számítás, és ez okozta a helytelen tüzelés beállítást. A savregeneráló ui. egy olyan technológiai berendezés, melynél az égésen kívül a technológia (a pirolízis) is igényel oxigént (7). Ezt a (9)-es képletnél figyelembe kell venni. Sztöchiometriai számítással a vas-klorid-bontás (7) kémiai reakciójának oxigén igénye 1 m3 FeCl2 pirolíziséhez 131,8 m3. Ezt az oxigént, ill. az ehhez tartozó levegőmen�nyiséget is a levegőventilátor fújja be a kemencébe, ezért a további számításokhoz ezt is 1 m3 földgáz felhasználásra kell vonatkoztatni. A pirolízis fajlagos levegő igénye: (10) melyben: VFeCL2 — regeneráláshoz feladott vas-klorid, m3/h Vf — földgáz felhasználás, m3/h Légfelesleg számítása a levegő-gáz arányból, a pirolízis levegőigényét is figyelembe véve (3. ábra): (11) melyben: Lt — a tüzelőanyag elméleti levegő szükséglete (földgáznál 9,501), m3/m3 Lp — a pirolízis levegőszükséglete, m3/m3 Javasoljuk a tüzelésvezérlőt a (10) és (11)-es képleteknek megfelelően átprogramozni.
(9) Az így kiszámított légfelesleg a kemence munkaterére vonatkozik. Ehhez, mint látható, ismerni kell a felhasznált tüzelőanyag és az égéslevegő mennyiségét, valamint a tüzelőanyag kémiai összetételét az elméleti levegőszükséglet kiszámításához, viszont nem szükséges a füstgáz kémiai összetételének ismerete. Mivel a földgáz összetételének változása elhanyagolható, elméleti levegőszükséglete konstansnak tekinthető és felvehető 9,501 m3/m3-re. A tüzelésvezérlő ezzel a képlettel számítja ki a légfelesleget.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
3. ábra: Légfelesleg-számítás sémája a levegő-gáz arányból
173
Légfelesleg számítása a füstgáz összetételéből normál tüzelés esetén: (12) Ez a légfelesleg a (kemence után) füstcsatornában áramló füstgázra vonatkozik, mivel az elemzést az onnan elszívott füstgáz mintából végezzük. A számításhoz a füstgáz kémiai összetételén kívül csak a tüzelőanyag összetétel ismerete szükséges az elméleti levegőszükséglet és az elméleti füstgázmennyiség számításához. Hasonlóan azonban az elméleti levegő szükséglethez, az elméleti füstgázmennyiség is konstansnak tekinthető és földgáznál felvehető 8,576 m3/m3-re. A sósav-regenerálónál ez a módszer is csak akkor alkalmazható, ha figyelembe vesszük a pirolízis levegő igényét és a füstgázmennyiségnél az ezzel bevitt nitrogénmennyiséget:
5. ábra: Hamislevegő-beszívás és CO-tartalom számítás sémája
A közvetett módon (5. ábra) számított légfeleslegből a (10), (13) és (14)-es képletekkel kiszámítottuk a füstgáz szén-monoxid-tartalmát, mely 8,37%-ra adódott. Mint ahogy már említettük a légfelesleg növelésével (13) a füstgáz nagy CO-tartalma (8,37%) is elégetésre került, az ezzel bevitt hő lehetővé – és a térhőmérséklet állandó értéken tartása szükségessé is – tette a földgázbevitel Ennek megfelelően a sósav-regenerálónál használha- csökkentését. tó összefüggés (4. ábra): A légfeleslegek kiszámítása után a 2. táblázatban pontosítva összefoglaljuk a savregeneráló üzem eredeti és (14) tüzelésbeállítás utáni fontosabb adatait. Megjegyezzük, hogy a két módszer nem ad teljesen azonos eredményt. Az utóbbi módszer többnyire nagyobb légfelesleget eredményez, mivel a kemence utáni füstgázösszetételből – ahonnan a mintavétel történt – számol, melyben lehet hamislevegő-beszívás is. Az új (helyes) tüzelésbeállításnál mindkét módszerrel kiszámítottuk a légfelesleget és a kettő különbségeként a hamislevegő beszívást (2. táblázat). Az eredeti tüzelésbeállításnál viszont a füstgázösszetételből nem számítható a légfelesleg, mivel a szén-monoxid pontos értékét nem ismerjük (CO>6%). Viszont közvetett módon kiszámítható azzal a feltételezéssel, hogy a hamislevegő-beszívás mértéke mindkét beállításnál közel azonos. Ezt a feltételezésünket arra alapoztuk, hogy a felhasznált levegő és a keletkező füstgáz mennyisége is közel azonos (2. táblázat).
2. táblázat: Eredeti és a helyes tüzelésbeállítás M.e.
Eredeti
Beállított
Vas-klorid
m3/h
4
4
Megnevezés Földgázfogyasztás
3
m /h
945
748
Levegőbevitel
m3/h
10 967
10 712
Füstgázmennyiség
m3/h
10 173
8 965
Oxigéntartalom
%
3,93
3,10
CO-tartalom
%
8,37*
0
Légfelesleg levegő-gáz arányból
-
0,955
1,114
Légfelesleg füstgázösszetételből
-
0,992*
1,151
Hamislevegő-beszívás
%
3,7***
3,7**
* közvetett módon számítva ** számított *** felvett
Az elvégzett tüzelésbeállítással a fluidágy stabil és a vas-oxid minősége nem romlott. Megjegyezzük, hogy a környezetvédelmi hatóság is hasonlóan jó eredményt mért. 2.4 Tüzelésbeállítás eredményei Többletlevegő-bevitellel (λ=1,36) a füstgáz szén-monoxidtartalma nullára csökkent és a szükséges földgázmennyiség is kb. 100 m3/h-val csökkent. A 3. táblázatban összehasonlítjuk az eredeti és a helyes tüzelésbeállítás tüzelőanyag- és tüzelőanyagköltség-igényét fél-fél év üzemelési adatai alapján. 4. ábra: Légfeleslegszámítás sémája a füstgázösszetételből
174
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
3. táblázat: Tüzelésbeállítás gazdasági haszna Megnevezés
M. e.
Új technológia
2013.01.06.-tól 2014.01.06.-tól
Vizsgált időszak
2013.06.30.-ig
2014.06.30.-ig
1,20
1,36
t
426 513
443 179
Légfelesleg tüzelésvezérlő által számítva Pácoló termelése
Eredeti technológia
Üzemidő
h
1 409,5
1 544,5
Regenerált sav mennyisége
m3
16 929
17 662
Feldolgozott fáradt páclé men�nyisége
m3
12 513
13 091
t
2 045,98
2 098,32
Keletkezett vas-oxid Földgázfelhasználás savüzemben Földgázfelhasználás Földgázmegtakarítás savüzemben Féléves földgázmegtakarítás Földgázfűtőérték (gáztechnikai) Megtakarított hőmennyiség Földgáz ára Féléves földgázköltség-megtakarítás Várható éves földgázköltségcsökkenés
m3/h
883,78
756,76
m3
2 215 000
2 019 000
m3/h
-
127,02
m3
-
196 000
kJ/m3
-
34 555
GJ
-
6 773
Ft/GJ
-
3 175
Ft
-
21 504 275
Ft
-
43 008 550
2.5 Javaslataink Az új tüzelésbeállítással – energetikai és környezetvédelmi szempontból is – elért jó eredmények biztonságos megtartása érdekében a légfeleslegszámítás javasolt módosításán túl javasoljuk még a következőket:
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
— A levegőbevitel – a ventilátor stabil üzemének biztosítása céljából – ne haladja meg a 11000 m3/h-t. — A – helyesen számolt – légfelesleg ne csökkenjen 1,1 alá. Ezzel és az előző korlátozással egyben a földgázfelhasználást is korlátoztuk. — A berendezés – változó üzemviszonyok mellett is – biztonságos tüzelésbeállításához javasoljuk füstgázelemző (O2 és CO) beépítését.
3. Összefoglalás Összefoglalva megállapítható, hogy a sósav-regenerálónál, mint technológiai berendezésnél – a kémiai reakciók oxigénigénye alapján – elvégzett tüzelés-beszabályozás eredményes volt: — A nagymértékű tökéletlen égés megszűnt, ezzel a berendezés a környezetvédelmi előírásoknak megfelel. — A tüzelőanyag-felhasználás jelentősen csökkent. — A várható éves földgázköltség-megtakarítás kereken 40 000 000 Ft. — A technológiai jellemzők nem változtak, a fluidágy stabil, a termelt sósav és vas-oxid minősége, mennyisége változatlan. Az elért jó eredmények megtartása érdekében javasoltuk: — A tüzelésvezérlő átprogramozását a légfelesleg helyes számítására. — A levegőbevitelnél felső, a légfeleslegnél alsó határt szabtunk meg. — Javasoltuk oxigén és szén-monoxid-elemző beépítését.
175
Kovács József *
ISD Dunaferr Zrt. és gazdasági társaságainak 2014. I. félévi újítási tevékenysége A társaságcsoport első hat hónapjának újítási tevékenységét egy jól érzékelhető újítói aktivitás jellemzi. A benyújtott, elfogadott, hasznosított újítások és a javaslatokat kidolgozó újítók száma is jelentősen nőtt 2013. I. fél évéhez képest. A szerző a társaságcsoport újítási tevékenységének értékelését végzi el.
A társaságcsoport első hat hónapjának újítási tevékenységét egy jól érzékelhető újítói aktivitás jellemezte. A benyújtott, elfogadott, hasznosított újítások és a javaslatokat kidolgozó újítók száma is jelentősen nőtt 2013. I. félévéhez képest, ami elsősorban annak köszönhető, hogy a korábbi években megvalósított, újítások többségére – 80%-ára – megtörtént az újítási díjak kifizetése. A 2013-as évben a hasznosított újítások mindössze 16%-a lett újítási díj kifizetéssel lezárva. A tavaly egész évben a korábbi évekből áthúzódó 95 hasznosított újításból ténylegesen csak 15 újításra lett engedélyezve díjkifizetés, 7.470.000 Ft értékben. Ezzel szemben 2014 első félévében az időközben már 104 dbot elérő hasznosított újításból 84 megvalósított újításra 28.124.960 Ft újítási díj került kifizetésre a társaságcsoportnál. Ezt az összeget teljes egészében a Zrt. fizette ki az újítóknak, mert az idei első félévben az ISD Power Kft.-nél és az ISD Kokszoló Kft.-nél – mivel hasznosított újítás nem volt – újítási díj kifizetésére nem került sor. Ám 2013-ban ennél a két társaságnál 3,65 millió forint volt az újítóknak kifizetett újítási díj. A tavalyi évben – egy a Hideghengerműben megvalósított, de még továbbra sem lezárt újítás hasznosítása – több
1. diagram: A társaságcsoportnál a benyújtott, elfogadott, hasznosított és az elutasított újítási javaslatok számai
Innovation occupation of the company group in the first six months is characterized by a well perceptible innovator activity. The number of submitted, accepted and utilized innovations and of innovators elaborating the proposals increased significantly compared to the first half of 2013. The author evaluates the innovation occupation of the company group.
2. diagram: Az ISD Dunaferr Zrt. idei első félévi újítási számai mint 1,3 milliárd forint megtakarítást eredményezett. Ebben a félévben a hasznosított és újítási díj kifizetéssel lezárt 5 kalkulált újítás hasznosításából származó könyvelésileg igazolt, illetve műszaki becslés alapján számított megtakarítás 94,2 millió forintot tett ki. A társaságcsoportnál a benyújtott, elfogadott, hasznosított és az elutasított újítási javaslatok számait az 1. diagram szemlélteti. Az 1. diagramban szereplő hasznosított újítások száma a korábbi években megvalósított újításokat is tartalmazza, melyeknek csak egy részére lett újítási díj kifizetés engedélyezve. Az ISD Dunaferr Zrt. idei első félévi újításit a 2. diagram tartalmazza. A 2. diagramban szereplő hasznosított újítások száma az előző években megvalósított – tehát nemcsak az első félévben kivitelezett – újításokat is tartalmazza. Az ISD Dunaferr Zrt.-hez benyújtott újítási javaslatok számai a 3. diagram szerint alakultak. A diagram alapján a tavalyi első félévhez képest az Acélműnél és a Szállítóműnél növekedett a benyújtott újítási javaslatok száma jelentős mértékben. Az ISD Dunaferr Zrt. újítási ügyein felül ügyintézői feladatokat az Újítási Iroda két gazdasági társaságnak végez, az ISD Kokszoló Kft.-nek és az ISD Power Kft.-nek.
* Kovács József szakértő, Újítási Iroda, Technológiai Igazgatóság ISD Dunaferr Zrt.
176
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
3. diagram: Az ISD Dunaferr Zrt.-hez benyújtott újítási javaslatok számai az előző év első félévéhez képest Az említett két Kft. idei első félévi újítási számait az 4. diagram mutatja. A diagram szerény számai jól szemléltetik a benyújtott újítási javaslatok számának növekedését, miközben hasznosított újítás 2014. I. félévében nem volt egyik társaságnál sem. 2013-ban a két társaságnál kifizetett 3,65 M Ft újítási díj szinte teljes egészében az ISD Power Kft. újítói részére (3,5 M Ft) lett felhasználva. Az első félévben lezárt jelentősebb újítások: A 17/6/2011 számú „Öntött kivitelű konvekciós alátétek gyártása” című újítás hasznosítása 11,5 M Ft megtakarítást eredményezett a Zrt.-nek, az újítási díj 2.000.000 Ft volt. A 8/3/2014 számú újítás „Az ISD Dunaferr Zrt. munkavállalói munkaidő nyilvántartásának korszerű kezelése … az ügyviteli folyamatok hatékonyságának növelése és korszerűsítése” tárgyú újítás kidolgozásáért az újító 3.053.000 Ft eszmei díjat kapott. Az 5/1/2013 számú „VALMET kiegyenlítő lábhengerek átalakítása” című újítási javaslat hasznosításából 26,3 M
Ft megtakarítás keletkezett a Zrt.-nél, az újítók összesen 2.000.000 Ft újítási díjban részesültek. A 13/6/2012 számú „Átalakítás nélküli átcsévélés 750 mm átmérőjű dobra az 1760-as irányváltó hengerállványon” tárgyú újítás könyvelésileg igazolt megtakarítása 47,6 M Ft volt. Újítási díjként 1.000.000,- Ft került kifizetésre. Az 5/4/2003 és az 5/16/2007 számú „A 721-es pályaudvaron lévő 48 XIV-es rendszerű kitérők megszüntetése, kiváltása … a 73402 számú vágány átalakítása” című összevont újítások hasznosításáért 4.000.000,- Ft újítási díjat kaptak az újítók. Az újítóknak kifizetett díj művenként: Az első félévben kifizetett 28,1 M Ft újítási díjból a Szállítóműnél 8,0 M Ft, az Ügyvezetésnél, a Karbantartartási Igazgatóságot is beleértve 7,4 M Ft, a Hideghengerműnél 5,4 M Ft, az Acélműnél 4,2 M Ft, a Meleghengerműnél 1,7 M Ft, a Fémbevonóműnél 1,4 M Ft újítási díjat fizettünk ki az újítók részére. A Nagyolvasztóműnél és a Lemezalakítóműnél nem volt díjkifizetés. A 2013-ban a Zrt.-nél kifizetett 3,82 M Ft újítási díjból a Szállítómű újítóinak 3,12 M Ft-ot, a már megszűnt Lőrinci Meleghengermű újítóinak 0,7 M Ft újítási díjat fizettünk ki. A hasznosított újítások száma művenként: Az első hat hónapban a bevezetőben említett 104 db hasznosított újításból 84 újítás lett díjazva. Az Acélműnél 32, az Ügyvezetésnél a Karbantartási Igazgatósággal együtt 17, a Hideghengerműnél 12, a Szállítóműnél 10, a Meleghengerműnél 9, a Fémbevonóműnél 4 újítás lett újítási díj kifizetésével lezárva. A 2013-ban a Zrt.-nél hasznosított 12 újításból a Szállítóműnél 10, a már bezárt Lőrinci Meleghengerműnél 2 újításra fizettünk díjat.
4. diagram: Az ISD Kokszoló Kft. és az ISD Power Kft. újítási számai
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
177
Horváth Ákos *
Egy kis ipartörténelem: Felületbevonó-mű telepítésének koncepciója a Dunai Vasműben 1965-ben Az 1965-ben készült alapkoncepció a hazai bevonatos lemezigény és az elektrotechnikai lemezigény teljesítését kívánta biztosítani már az akkor induló hideghengermű fejlesztésével. A bevonatoslemez-igény alapvetően a konzervipar elektrolitikusan ónozott lemezigényére alapozott. A tűzi ónozott lemezgyártást a Hideghengermű meglévő berendezéseivel kezdték és folytatták. A tervezett további berendezések telepítése elmaradt. A ’70-es évek közepén a GIPROMEZ tervezőintézet javasolt egy az akkori nemzetközi színvonalnak megfelelő hideghengerművet elektrolitikusan ónozott lemezgyártásra.
Ma már nem ismert a Dunai Vasmű 1965. évi elképzelése egy új fémbevonómű telepítéséről. Ez azért is érdekes, mert a Hideghengermű ebben az évben kezdte meg az üzemelését, így a fémbevonómű telepítésére vonatkozó Alapkoncepció cimű dokumentum végső soron egy II. számú Hideghengermű telepítését tervezi. Az Alapkoncepció szerint az új berendezések egyrészét a már meglévő hideghengerműi csarnokba telepítik, majd a termelés felfutásával a már letelepített és az új berendezéseket egy új csarnokba telepítik le. Az Alapkoncepció anyagon nem szerepel a készítők neve. Valószínűleg a KOGÉPTERV készítette és valószínűleg egy előterjesztés melléklete, amely alapvetően a konzervipar és az egyéb iparágak lágybevonatos-lemezigényét kívánja biztosítani 1980-ig. A konzervipar és az egyéb felhasználók lemezigényét a tervezők 1965. évi elképzelése szerint 1965 és 1980 között az 1. táblázat mutatja. 1. táblázat: Bevonatoslemez-igény 1965 és 1980 között Bevonatoslemez-igény Elektrolitikusa ónozott lemez (et) Tűzi ónozott lemez (et) Összes ónozott lemezigény (et) Műanyag bevonatú lemez (et) Alumíniumbevonatú lemez (et) Bevonatos lemez összesen (et) Tűzihorganyzottlemez-igény
1965 8,5 7,5 16,0 16,0 *
1970 30,0 10,0 40,0 30,0 20,0 90,0 -
1980 80,0 10,0 90,0 30,0 20,0 140,0 -
*A tervezők szerint az 1965-ben Borsodnádasdon gyártott tűzi horganyzott lemez igénye visszaesik a műanyag és alumíniumbevonatos lemez gyártásával. A konzervipar ónozottlemez-igénye vastagság szerinti bontásban az 1965-ös előterjesztés szerint: 0,22 mm-esből 20%, 0,24 mm-esből 7%, 0,26 mm-esből 28%, 0,28 mmesből 34% és 0,30 mm-esből 8%. Elektrolitikusan ónozottlemez-gyártás azóta sem volt a Dunai Vasműben és az országban sem. A elektrolitikus ónozás a II. világháború utáni évektől elterjedt takarékos
The basic concept prepared in 1965 was willing to provide the domestic performance of coated sheet and electrical quality sheet demand by the development of then starting cold rolling mill. The demand for coated sheets was basically based on the electro-galvanized sheet demand of canning industry. The dip galvanized sheet production was started and continued with the existing equipment of cold rolling mill. Installation of the planned further equipment was cancelled. At the mid seventies the GIPROMEZ planning institute recommended a cold rolling mill corresponding to the international standard of that time for production of electro-galvanized sheets.
fémbevonási eljárás. A bevonatréteg szabályozható, oldalanként differenciálható, előllítható egyoldalú fembevonás is. Megfelelő elektrolizáló cellák bekapcsolásával más bevonatok előállítására is alkalmas. Az elektrolitikus eljárással létrejövő ónbevonat porózus, megömlesztésükkel és passziválásukkal jól alakítható, tömör korrózióvédő bevonatot kapunk. Ezeknél a vékony szalagoknál a szakítóvizsgálat helyett a HR30T felületi keménységgel jellemzik a minőséget. 10 temperfokozatot különböztetnek meg, amelyből az utolsó három ún. kétszeres hengerlési eljárással készül. A kétszeres hengerlési eljárásnál a 0,22 mm-es hőkezelt tekercset dresszírozás helyett 0,14-0,16 mm vastagra hengerlik. A dresszírozás helyetti 28-36%-os alakváltozás nagy felületi keménységű vékony szalagot eredményez, amelyet a csomagolóipar előszeretettel használ. A kétszeres hengerlési eljárást Angliában dolgozták ki. A ’60-as évek vezető szabványai: ISO 1111/1 – elektolitikusan ónozott lemez, ISO 4977/1 – kétszeres hengerlésű elektrolitikusan ónozott lemez. A 10 féle temperfokozat mechanikai tulajdonságait a 2. táblázat tartalmazza. Az elektrolitikus ónozósorok mellé elsősorban a minőséghibás elektrolitikusan ónozott lemezek újraónozására tűzi ónozó berendezéseket telepítettek. Ezek a berendezések a ’80-as években mindenütt leállításra kerültek, így a Dunai Vasműben is megszűnt a tűzi ónozás, mert konzervipar nem tartott igényt a tűzi ónozott lemezre. Az ónozói alapanyagnak a felületi érdessége, simasága is lényeges minősítő tényező, a dresszírozást először matt hengerrel, majd második fázisban polírozott felületű hengerrel végezték. Ezért az ónozottlemez-gyártásra épített hideghengerművekben kétállványos a dresszírozósor.
A II. számú Hideghengermű tervezett új berendezései • Elektrolitikus ónozósor — alkalmazott technológia : ferrosztán eljárás
* Horváth Ákos nyugalmazott főmérnök, Borovszky-díjas főtanácsos, ISD Dunaferr Zrt.
178
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
•
•
•
•
•
•
•
• •
— tervezett teljesítménye 100.000 t/év — késztermék max. 960 mm széles tekercs, tekercstömeg max.10 t, szalagvastagság 0,22-0,34 mm — bevonattömeg 5,6-22,4 g/m2, differenciál bevonat is lehetséges, — a sorhoz darabolósor csatlakozott volna. Tűziónozó-sor — tervezett teljesítménye 10.000 t/év, — alapanyaga: hidegen hengerelt táblalemez, — késztermék : 535x765 mm x 0,22-0,34 mm-es táblaméret, — bevonat: passzivált, olajozott 28-40 g/m2 bevonattömeggel. Műanyagbevonó-sor — tervezett teljesítménye 30.000 t/év — alapanyaga: hidegen hengerelt szélestekercs max. 1000 x 0,3-1,2 mm méretben, tekercstömeg 10 t — a bevonat pasztabevonásos eljárással készül, a szerves bevonatokat görgőkkel viszik fel a lemez felületére, majd ráégetik — szükség esetén alumíniumszalag bevonására is alkalmas — felületbevonás előtt az acélszalag felületét elő kell készíteni, mely több lépésben zsírtalanításból, mosásból és foszfátozásból áll — fólia felvitelére a Dunai Vasműben is végeztek kísérleteket. Folyamatos pácolósor — Tervezett eljesítménye 140.000 t/év, — alapanyaga max. 1050 x 1,8-3,0 mm, terezett átlagméret 760 x 2,0 mm, tekercstömeg max. 10 t. 1200 mm-es reverzáló kvartóállvány — nem azonos a már üzemelő 1200 mm-es állvánnyal — tervezett teljesítménye 120.000 t/év — késztermék 0,60-0,80 mm 1000 mm-es 20 hengeres Sendzimir hengersor — tervezett teljesítménye 130.000 t/év — alapanyag 470-770 x 0,6-0,80 mm — késztermék 0,22-0,34 mm A hengersor az ónozói és a transzformátor szalag készrehengerlését végezte volna. Lágyacél szalagok hideghengerlésére a kis munkahengerátmérő miatt a Sendzimir hengersor helyett már a ’60-as években is kvartóhengersort alkalmaztak, ónozói alapanyagok hideghengerlésére négyállványos tandemhengersorokat telepítettek. Elektrolitikus zsírtalanító — tervezett teljesítménye120.000 t/év — az ónozoi alapanyagokat az 1200 mm-es és a Senzimír hengersoron is pálmaolaj hozzáadással hengerlik. Hőkezelőkemencék az ónozói alapanyaghoz — 50 kemenceállás a hozzá tartozó fűtő- és hűtőharangokkal — azonos az I. számú Hideghengermű harangkemcéivel — csak az ónozói alapanyagok hőkezeléséhez. Hőkezelőkemencék az elektrotechnikai anyagok részére — a koncepciótevezet nem részletezi 1200 mm-es dresszírozó hengersor — a 0,22-0,34 mm-es ónozói alapanyagok kétszeri dresszírozására, először matt, majd polírozott felületű munkahengerrel (az elektrolitikus ónozói alap-
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
anyag gyártásra telepített hengersorokon a dresszírozó sor kétállványos). • 1000 mm-es tekercsdarabolósor — tervezett teljesítménye 70.000 t/év műanyaggal és alumíniummal bevont szalag darabolása — köteg: 1000 x 4000 x 0,20-1,50 mm, max 2 t/köteg. A fejlesztés időszakában a környező országok elektrolitikus ónozásra telepített hengerművei: Kremikovci (Bulgária), Sabac (Jugoszlávia), Nowa Huta (Lengyelország), – Kassa (Csehszlovákia), Magnyitogorszk (2 hengermű), Zaporozse, Karaganda (3 hengermű) (Szovjetúnió) Ezekben a művekben az elektrolitikusan ónozott lemezek gyártása a következő útvonalon történt: pácolás ― hideghengerlés 4 állványos tandemkvartósoron ― áthúzó hőkezelő ― 2 állványos dresszírozó ― tekercselőkészítés ónozásra ― elektrolitikus ónozás ― kikészítés. A ’70- es évek közepén a moszkvai GRIPROMEZ tervezőintézet egy ilyen felépítésű hideghengermű telepítését javasolta a mostani külső bugatér helyére. Néhány tárgyaláson részt vettem, de tervdokumantációt nem láttam.
Ónozott lemezek gyártási útvonala Így képzelhető el az Alapkoncepció alapján az egyes termékek gyártási útvonala: Elektrolitikusan ónozott lemez gyártása: melegtekercs ― pácolás ― 1200-as reverzáló hengersoron előhengerlés pálmaolajos emulzióval ― zsírtalanítás ― hőkezelés harangkemencében ― Sendzimír hengersoron készrehengerlés pálmaolajos emulzióval)― zsírtalanítás ― hőkezelés harangkemencében ― 1200-as dresszírozósoron dresszírozás matt felületű munkahengerrel ― 1200-as dresszírozósoron dresszírozás polírozott felületű munkahengerekkel ― tekercselőkészítés ― elektrolitikus ónozás ― ónozott szalagok kikészítése Tűzi ónozott lemez gyártása: kétszer dresszírott tekercsek darabolása vagy elektrolitikusan ónozott minőséghibás tekercs darabolása (táblaméret 535x765x022-034 mm (kiskocka)) ― tűzi ónozás ― válogatás, kikészítés Elektrotechnikai acélok gyártásának elképzelései A transzformátorlemez-minőségeket először az 5 t-s elektrokemencéjében, majd az új elektroacélmű 50 t-s elektrokemencéjében gyártják le. A dinamólemez-minőségeket az SM acélmű gyártja. A gyártáshoz az ónozottlemez-gyártás berendezéseit használja. Transzformátorszalag gyártása nem valósult meg. Transzformátorszalag gyártási útvonala: acélgyártás elektrokemencében (csillapított min. tuskó) ― meleghengerlés (melegtekercs) ― melegtekercs-hőkezelés nincs betervezve (nincs ilyen kemence) ― pácolás ― hideghengerlés 1200-as hengersoron ― hőkezelés harangkemencében (áthúzó hőkezelő kemence és vákuum kemence telepítését nem javasolja az Alapkoncepció) ― készrehengelés a Sendzimír soron ― véghőkezelés (magas hőmérsékletű hőkezelés) ― védőbevonat-felrakó berendezésről sincs említés ― kikészítés.
179
Ami megvalósúlt a II. sz. Hideghengermű telepítési elképzeléséből Tűzi ónozott lemeze gyátása A tervezett berendezésekből egyedül a tűzi ónozó berendezés lett letelepítve. 1967. évben már 1685 t tűzi ónozott lemezt gyártottak, majd az éves termelések esetenként a 10.000 t-t is túllépték. A tűzi ónozott lemezt elsősorban a dobozgyártásban használtak. Kezdetben a konzerviparban is használták, a későbbiekben viszont kizárólag elektrolitikusan ónozott lemezt használtak ott. A tűzi ónozott lemez gyártásának gyártási útvonala ismert, és itt DMGK lapjain is publikálásra került. (Az ónozottlemez-gyártás részletes ismertetése a 4, 6, 7, 8, 9-es számú irodalmakban található. Lásd a cikk végén.) Elektrotechnikai acélok gyártása Pótlólagos beruházások nélkül, saját kísérletek alapján kezdődött meg az 1,0-1,5% Si-tartalmú dinamószalagok gyártása. A dekarbonizáció nélküli véghőkezelést egy ideig a Hideghengermű végezte, majd a kritikus alakítás után a felhasználó az alkatrészt kistancolta és elvégezte a véghőkezelést. 1967-ben már 2463 t, 1970-ben 3905 t volt a dinamókészáru. A ’70- es években a Csepel Fémmű korszerű áthúzó dekarbinizációs kemencét telepített, ezután a gyártás közösen folyt tovább. A sziliciumos dinamószalag mellett kifejlesztésre kerűlt a sziliciummentes (max 0,10% Si) minőség is. Transzformátorminőség gyártására voltak kísérletek a cseh Fridek-Misteki hideghengerművel, melyek nem voltak gazdaságosak. A témakör részletes ismertetése a 2. sz. irodalomban. Megjegyzés: Az Alapkoncepció szerint a képlékenyalakítás fokozatosan tevődik át az új berendezésekre. Elkészülésükig a már meglévő berendezéseken végzik az ónozói alapanyag és az elektrotechnikai alapanyag gyártását. Az új berendezések és az elektrolitikus ónozó telepítése elmaradt, a dinamó- és tűziónozó-alapanyagot a meglévő hideghengermű állította elő. Véleményem szerint kezdetnek megfeleltek volna az Alapkoncepcióban leírtak, ha a ’70- es években javasolt berendezésekkel kiegészítik. A 4 állványos tandem sorral, az áthúzó hőkezelővel és a 2 állványos dresszírozóval. A Sendzimir hengersor az erősen ötvözött és transzformátor-alapanyagok hideghengerlésére lett volna alkalmas, amennyiben a gyártás metallurgiai feltételei is megvalósultak volna.
180
2. táblázat: Elektrolitikusan ónozott lemez temperfokozatokra vonatkozó felületi keménységi előírásai Minőség-temperfokozat T50 T52 T55 T57 T61 T65 T70 DR8 DR9 DR9M
HR30T – Rm (MPa) Nincs előírás 52 55 57 61 65 70 73 550 76 620 77 660
A DR-minőség kétszeres hideghengerlési eljárással készül.
Felhasznált irodalom • • • • • • • • •
Alapkoncepció – Lemezbevonó üzem létesítése a Dunai Vasműben 1965 Dr. Horváth Ákos: Elektrotechnikai acélok gyárthatósága a Dunaferrben. DMGK 2006/2. szám Komlósy Antal, dr Hauszner Ernő: A hidegen hengerelt lemezek felületi minőségi igényei. BKL 104 évf. 1972/2 szám Dr Horváth Ákos, dr Szabó Zoltán: A melegen és hidegen hengerelt termékek fejlesztése indulástól napjainkig. Tanulmány a Dunaferr 50 . éves évfordulójára. Toth László, Török Péter: A bevonatos acéllemez iránti felhasználói igény. DMGK 1998/3. szám Dr Horváth Ákos, dr Szabó Zoltán: Gyártástechnológiák fejlődése a Dunai Vasműben az elmúlt ötven év alatt. ISD DMGK 2011/1. szám, DMGK 2011/2. szám. Dr Horváth Ákos: Lesarkított munka- és támhengerek alkalmazásának elmélete. ISD DMGK 2012/4 szám. Varga Ottó, Dömötör Zsolt: A hideghengermű története (I. és II. rész). ISD DMGK 2012/1, szám, 2012/2. szám. Dr Horváth Ákos: Az ónozott lemezgyártás rövid története. ISD DMGK 2013/1. szám.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Pető Károly *
Nyomkövető rendszer bevezetése az ISD Dunaferr Szállítóműnél A Szállítóműnél már a 2000-es évek elején kipróbálásra került egy, a kor akkori színvonalának megfelelő nyomkövető rendszer mely technológia akkor még igen csak, pontatlan volt és korlátozott tudással rendelkezett. Így a beruházás már rögtön a kezdeti fázisában elhalt. Azonban nagyjából négy évvel ezelőtt felmerült egy olyan fejlesztés lehetősége, amely szerint már egy kellő pontosságú, figyelő-, rögzítő- és kiértékelőrendszer kerüljön bevezetésre. 2013. év végére megkapta a Szállítómű az engedélyt a rendszer kísérleti jelleggel történő bevezetésére. Jelen cikk a nyomkövető rendszer bevezetésének folyamatát és a fejlesztés kezdeti eredményeit mutatja be.
Bevezetés A Szállítóműnél a 2000-es évek elején kipróbálásra került egy, a kor akkori színvonalának megfelelő nyomkövető rendszer. A tapasztalatok azt mutatták, hogy a technológia akkor még igen csak gyerekcipőben járt, pontatlan volt és korlátozott tudással rendelkezett a nyomkövető rendszer. Így a beruházás már rögtön a kezdeti fázisában elhalt. Azonban nagyjából négy évvel ezelőtt – az azóta bekövetkezett fejlődésnek köszönhetően – felmerült egy olyan fejlesztés lehetősége, amely szerint már egy kellő pontosságú, és nem csak a gépek helyzetét, sebességét, hanem több műszaki paraméterét is figyelőrendszer, rögzítő- és kiértékelőrendszer kerüljön bevezetésre. Az igények pontos felmérését, a lehetséges technológiák megismerését, a vállalkozókkal való sorozatos egyeztetéseket és a sajátos engedélyeztetési eljárás nehézségeinek leküzdését követően a 2013. év végére megkapta a Szállítómű az engedélyt a rendszer kísérleti jelleggel történő – a tervezett teljes géppark helyett csak a gépek egy részét érintő – bevezetésére. A rendszer kiépítése 2014. év áprilisában indult, melynek nyilvánvaló célja a szállítás és rakodás hatékonyságának növelése, a gépekre jutó terhelés csökkentése, az üzemeltetési és karbantartási költségek csökkentése, valamint a meghibásodások és az esetleges balesetek körülményeinek kiértékelhetősége volt.
Technológia ismertetése Jelenleg számtalan olyan nyomkövető eszköz lelhető fel a piacon, amely ma már igen nagy pontossággal képes meghatározni a gépek pozícióját, sebességét, és ezekből az adatokból – a megfelelő térképet használó – szoftver segítségével számol többek közt útvonalat vagy kihasználtságot. Igen korlátozott azonban azoknak az eszközöknek, ill. komplett rendszereknek a száma,
A tracking system made according to the technical level of that time was tested at the Transport Plant already at the beginning of the 2000s, but that technology was rather inaccurate and with limited knowledge. Thus the investment was abandoned right in the early phase. About four years ago the possibility of such a development emerged according to which a properly accurate monitoring, storing and evaluating system to be introduced. By the end of 2013 the Transport Plant has got the approval for introducing experimentally the system. The present article presents the introduction process of the tracking system, as well as the initial results of this development.
melyekhez hozzáilleszthető mindemellett több – a Szállítómű néhány gépénél egészen speciális – műszaki paraméter figyelésére szolgáló mérőműszer, továbbá garantált a rendszer teljes mértékű személyre szabhatósága, és ezáltal az adott gépekhez és a konkrét igényekhez igazítható. A Szállítómű elvárásait, és természetesen a rendszer kiépítésének és üzemeltetésének költségeit is figyelembe véve, az iData Kft. iTrack nevű rendszerére esett a választás. A rendszer alapvetően négy főbb részre osztható (1. ábra): mérőműszerekre és jeladókra, fedélzeti egységre, szerverre, valamint a kliens-szoftverre. A megfelelő mérőműszer beépítésével, vagy a már meglévő jeladóra való rácsatlakozással a mérési lehetőségek szinte korlátlanok. A gyújtásérzékeléstől, vagy a fordulatszám-visszajelzéstől kezdve, az üzemanyagszint mérésen, átfolyás mérésen, hidraulikus nyomásmérésen és pneumatikus nyomásmérésen át, szinte bármilyen működési paraméter figyelése és rögzítése lehetséges. A fedélzeti egységhez a mérőműszerek és jeladók több módon csatlakozhatnak. Az eszköz a szabványos CANBus és Multi-Link csatlakozók mellett rendelkezik több különálló digitális és analóg csatornával is. A digitális és analóg csatlakozók az adatok mérésekhez bemeneti, az egységre kötött műszerek vezérléséhez pedig akár kimeneti csatornaként is működhetnek. Maga az egység – részben a mai okostelefonokhoz hasonlóan – tartalmaz GPS-modult, GSM-modemet és G-szenzort is. Ezek segítségével állapítja meg a pontos pozíciót, mér sebességet és gyorsulást, érzékeli az ütközéseket és továbbítja a mért adatokat mobilinternet segítségével. Ezen felül rendelkezik még az eszköz – a dunaferres belépőkártyához hasonló – sofőrazonosító kártyák felismerésére szolgáló elektronikával, ami azonosítás hiányában csipogással jelez, igény szerint akár le is tiltja a gép indítását. A szerver, a műszerek által mért és a fedélzeti egység által továbbított értékek hosszú távú és biztonságos tárolására hivatott. Mindemellett pedig lehetővé teszi, hogy ne csak a Dunaferr belső hálózatán, hanem az internetes hoz-
* Ifj. Pető Károly üzemmérnök, Szállítómű, ISD Dunaferr Zrt.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
181
1. ábra: Az iTrack nyomkövető rendszer felépítése záférésnek köszönhetően szinte bárhol elérhetővé váljanak az adatok a felhasználók számára. A kliens-szoftver a számítógépeken kívül minden mai mobil platformra elérhető. Internet segítségével a szoftver lehetővé teszi a gépek online nyomon követését, útvonalak és útvonal-statisztikák lekérdezését, különféle diagramok, jelentések és tankolási lista készítését. A Szállítómű kérésének megfelelően lehetőség van az állás és a munkavégzés mellett az alapjáraton való járatás, vagy akár a karbantartó műhelyben eltöltött idő figyelésére, de a speciális műszaki paraméterek figyelése mellett képes elkészíteni minden egyes kiértékelést egy adott gépkezelőre vetítve is.
ságot garantálnak. Az M43 s.sz. ”Daciák” esetén ez 1 db szondát jelent a nagyjából kocka alakú, 1800 literes üzemanyagtartálynál (4. ábra), míg az M31 s.sz. ”Zetorok” esetén 4 db szondát jelent a 2 db hosszú, egyenként 1200
Alkalmazása a Szállítóműnél A Szállítóműnél első ütemben 14 db Detroit Diesel motoros mozdony (6 db M43 sorozatszámú és 8 db M31 sorozatszámú), 4 db Valmet portáltargonca (2 db Valmet gyártmányú és 2 db sajátgyártású) és 1 db Renault üzemanyagtartályos tehergépkocsi lett ellátva nyomkövető rendszerrel. A mozdonyok GPS pozíciójának, sebességének és az ütközéseknek a figyelésére, ill. a mozdonyvezetők azonosítására a már említett fedélzeti egység szolgál. A fedélzeti egység a Szállítómű kérésére por- és vízálló műanyag dobozban lett elhelyezve (2. ábra), ezáltal védve az eszközt a mostoha körülményektől és egyben minimálisra csökkentve a lehetséges szabotázs veszélyét. Erre az egységre vannak rákötve azok a mérőműszerek és jeladók, amelyek a gép fordulatszámának, üzemanyagszintjének és a fékerő mérésére szolgálnak. A fordulatszámjelet a már meglévő Detroit Diesel motor saját fordulatszám-jeladója biztosítja, amelyet a motor elektronikus vezérlő egységéből (3. ábra) volt a legoptimálisabb kinyerni. Az üzemanyagszint-mérés utólag beépített szintmérő műszer(ek) segítségével valósult meg, amelyek 1%-on belüli pontos-
182
2. ábra: Fedélzeti egység
3. ábra: Detroit Diesel ECU
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
azok a mérőműszerek és jeladók, amelyek a gép fordulatszámának, üzemanyagszintjének és a felemelt brammák súlyának mérésére szolgálnak. A fordulatszám jelét feszültségarányosan a gépek generátorainak csillagpontja (8. ábra) biztosítja mind a négy Valmetnél egyaránt. Ennek oka, hogy a két régebbi, Valmet gyártmányú portáltargonca motorjai nem rendelkeznek elektronikus vezérlő egységgel. Az üzemanyagszint mérés utólag beépített, gépenként 1 db szintmérő műszer segítségével valósult meg, amely a nagyjából kocka alakú, 300 literes tartály fedelén keresztül lett beépítve (9. ábra). A brammák súlyának mérésére és a gépekre eső extrém terhelés számszerűsítése a gép lengéscsillapítójaként működő, hidraulikus kiegyenlítő lábhenger mérőpontjába csatlakoztatott nyomásmérő műszer szolgál 4. ábra: ”Dacia” üzemanyagtartály-szintmérő
5. ábra: ”Zetor” üzemanyagtartály-szintmérői
7. ábra: Fedélzeti egység
8. ábra: Generátor 6. ábra: Fékerő-nyomásmérő műszer literes üzemanyagtartálynál (5. ábra). A fékerő mérésére szolgáló pneumatikus nyomásmérő műszert a féklevevő rendszer mérőkörébe volt célszerű beépíteni (6. ábra) a minél kisebb kockázat érdekében. A mozdonyok állapotáról és az üzemóráik számlálásához a tápfeszültség, gyújtás figyelésével nyer információt a rendszer, amelyet kiegészít az elmozdulásról, sebességről és fordulatszámról kapott adatokkal. A Valmetek GPS-pozíciójának, sebességének és az ütközéseknek a figyelésére, ill. a gépkezelők azonosítására szintén a már említett fedélzeti egység szolgál. A fedélzeti egység a Szállítómű kérésére a Valmeteknél is por- és vízálló műanyag dobozban lett elhelyezve (7. ábra) az eszköz védelmének érdekében. Erre az egységre vannak rákötve
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
9. ábra: Üzemanyagtartály-szintmérő
183
10. ábra: Terheléses nyomásmérő műszer
13. ábra: Átfolyásmérő műszer (10. ábra). A gép által felemelt súllyal arányosan növekszik a kiegyenlítő lábhengerben a nyomás, továbbá a rossz útviszonyok és kátyúk okozta ütések hirtelen, jól mérhető nyomásnövekedéssel járnak (20. ábra). A Valmetek állapotáról és az üzemóráik számlálásához a tápfeszültség, gyújtás figyelésével nyer információt a rendszer, amelyet ennél a géptípusnál is kiegészít az elmozdulásról, sebességről és fordulatszámról kapott adatokkal. Az üzemanyagtartályos tehergépkocsi GPS pozíciójának és sebességének figyelését szintén a fedélzeti egység végzi, ennél a berendezésnél azonban sokkal nagyobb prioritással rendelkezett a 6000 literes üzemanyagtartály és annak tartalma. Így a fordulatszám, az ütközésérzékelés vagy egyéb műszaki paraméterek helyett, a gép saját üzemanyagtartályába utólag beépített 1 db szintmérő műszerén felül (11. ábra), a 6000 literes tartályba további 5 db szintmérő műszer került beépítésre (12. ábra) a lehető legprecízebb mérés érdekében. A tankolásnál kiadott mennyiségek figyelésére és rögzítésére, kimondottan a fedélzeti egységhez illeszthető, külön átfolyásmérő lett csatlakoztatva (13. ábra). Ezen túlmenően a Szállítómű külön kérése volt, hogy a komplett rendszer közvetlenül az akkumulátorból nyerje a szükséges tápfeszültséget. Ennek oka, hogy így a gép kikapcsolt, áramtalanított állapotában is nyomon követhető a tartályokban lévő üzemanyag men�nyisége. A gépek online nyomon követéséhez, az adatok lekérdezéséhez és kiértékeléséhez – a szerveren tárolt adatok alapján – a kliens-program nyújt segítséget. A számítógépre
11. ábra: Saját tartályszintmérő
12. ábra: 6000 literes tartály szintmérői
14. ábra: Alapkliens
184
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
15. ábra: Megjelenítés normál térképen
16. ábra: Integrált Dunaferr-térkép
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
185
17. ábra: Fontos területek gyorshajtáshoz
18. ábra: Figyelmeztetőmodul
186
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
19. ábra: Útvonal-statisztikák telepíthető kliens Java-alapú és úgynevezett terminálként működik, s így garantált az alacsony számítógépigény. A mobil eszközökön használt kliens a platformfüggetlenség érdekében internetalapú. A kliens alapállapotában (14. ábra) lehetőséget nyújt a gépek aktuális helyzetének normál térképen való megjelenítésében (15. ábra), sebességének figyelésében, a megtett útvonalak adatainak grafikus és táblázatos megjelenítésében, a napi jelentések táblázatos kimutatásában, tankolási listák készítésében, az összes mért adat diagramokon való prezentációjában, valamint a gyorshajtásokra és rendellenes üzemanyagfogyásokra való figyelemfelhívásban. A beruházást megelőző egyeztetések során, a kliens és a rendszer a Szállítómű igényei szerinti testre szabásán túl, a beüzemelés közben is felmerültek újabb igények és lehetőségek. Alapelvárás volt a Szállítómű részéről, hogy a gépek és útvonalaik megjelenítése a Dunaferr saját térképének használatával történjen. Ezért a Dunaferr részletes térképe út-, utca-, épület- és vágányhelyesen került integrálásra (16. ábra). A berendezések online sebességmegjelenítésén felül, a fordulatszám és az aktuális üzemanyagszint megjelenítése is elvárás volt. A Dunaferr területén érvényes 30 km/órás sebességkorlátozás többek közt a bugatéren, a bugatéri átjárókon, vagy épp a ”vasvonalon” nem érvényes. Így az adott területeket külön kellett kezelni (17. ábra), hogy a rendszer 5, 10, vagy 15 km/órás sebesség túllépése esetén is figyelmeztessen. A figyelmeztető modult a sebességtúllépésen és rendellenes üzemanyagfogyáson túl a gépek ütközésének figyelésére, ill. a Valmetek túlterhelésére is be kellett állítani (18. ábra). A modult egy
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
előre meghatározott súlyértékre kellett kalibrálni, amel�lyel arányos hidraulikus lábhengernyomás elérése esetén, jelezzen a rendszer. Továbbá a kezdeti egyeztetések során szintén igényként merült fel, hogy az útvonalak és a berendezések adatainak rögzítésénél a gépkezelő is azonosítva legyen (19. ábra). Ahogy azonban lenni szokott – „evés közben jön meg az étvágy” – beüzemelés közben is felmerültek újabb igények, valamint felbukkantak előre nem látott anomáliák és apróbb nehézségek. A Valmeteknél felmerült, hogy a fordulatszámon és üzemanyagszinten túl, az épp szállított súly is online nyomon követhető legyen. A Valmetek súlymérésénél és a mozdonyok fékerőmérésénél a mintavételezés eredetileg másodperc alapú volt, majd a diagramon perces átlagokban jelentek meg az adatok. Ezért a Valmeteknél a kátyúba történő hajtáskor és a mozdonyoknál a hirtelen, rövid ideig tartó fékezéskor nem volt látható a nyomásváltozás. A megoldást a mintavételezés sűrítése, a diagramon pedig az előre meghatározott értéket meghaladó változás esetén létrejövő hirtelen ugrások ábrázolása jelentette (20. ábra). A jelentések táblázatos kimutatása 0-24 órás rendszer szerint számolt, így létre kellett hozni a 6-tól 18 óráig és 18-tól 6 óráig történő műszakbontást, ill. az állás-munkavégzés alapú elszámolásnál a munkavégzést tovább kellett bontani alapjáraton történő járatásra és tényleges munkavégzésre (21. ábra). Ezen felül műszakonként a karbantartó műhelyben töltött időt is figyeli a modul, melyhez definiálni kellett azokat a területeket, amelyen belül érve számolja a rendszer az ott eltöltött javítási időt (22. ábra).
187
20. ábra: Pontosabb nyomásmérés
21. ábra: Jelentések többszörös bontásban
188
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
22. ábra: Fontos területek javításhoz
23. ábra: Átfolyás ábrázolása grafikonon
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
189
24. ábra: Kezdeti sebességértékek
25. ábra: Csökkentett sebességértékek
190
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
26. ábra: Bugatéri kereszteződés rossz útviszonyai miatt fellépő extrém terhelés A pozíció meghatározásánál az Acélmű csarnoképületének árnyékolása gondot okozott a mozdonyoknál. Az eszköz elvesztette a jelet és érvénytelen útvonalat generált. A probléma megoldásához pontosítani kellett a helymeghatározó algoritmust, és úgy kellett beállítani a rendszert, hogy ne vegye figyelembe az érvénytelen útvonalakat. A mozdonyok motorfordulatszámának jelében ”zaj” keletkezett, amíg a jel elért a jeladótól a fedélzeti egységig. Emiatt külön zajszűrő elektronikát kellett alkalmazni a fordulatszámjelben létrejött tüskék eltűntetéséhez. Végül az üzemanyagtartályos tehergépkocsiba utólag beépített átfolyás-kalibrálásánál fordultak elő nehézségek. Ahhoz, hogy a mérőműszer ± 0,5% pontosságon belül a fedélzeti egység számára megfelelő jelet tudjon szolgáltatni (23. ábra), külön jelátalakítót kellett beiktatni a mérőműszer és a fedélzeti egység közé.
Eddig elért eredmények A nyomkövető rendszer kiépítése a mozdonyokkal kezdődött 2014 áprilisának első napjaiban, majd ezt követően sorban egymás után álltak munkába a felszerelt mozdonyok. A Valmetek szerelése árpilis végére befejeződött, ellenben az új üzemanyagtartályos tehergépkocsi beszerzése miatt az első ütem csak május legvégére lett teljes. A tartályos tehergép kései beüzemelésének ellenére is elmondható, hogy a nyomkövetővel ellátott mozdonyok és Valmetek szinte azonnal kellő információval és mérhető eredményekkel szolgáltak. Így a mozdonyok esetén a beüzemeléstől – az áprilisi tört hónapot figyelembe véve – a szeptember havi zárásig 5,5 hónap, a Valmeteknél pedig 5 teljes hónap adatai álltak rendelkezésre. Ezek alapján a következők állapíthatóak meg. A mozdonyoknál elvétve, a Valmeteknél rendszeresen tapasztalható volt gyorshajtás. A kezdeti, néha a 30 km/órát is meghaladó haladási sebességek (24. ábra) átlagosan 5-10 km/órával csökkentek (25. ábra). Mivel a Valmeteken használt gumiabroncsok teherbírása és élettartama fordítottan arányos a sebességváltozással, ezért a gépenkénti 6 db, nagy értékű gumiabroncs élettartama megnőtt. A Valmetek kapcsán sejteni lehetett, hogy a gépekre jelentős terhelés hat a túlemelések és a rossz bugatéri, bugatér környéki útviszonyok miatt, viszont a kezdeti mintavételezési és megjelenítési hibák miatt csak június
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
végétől váltak igazolhatóvá a sejtések. A megfelelő mintavételezésnek köszönhetően a túlemelések, ill. a gépekre ható erők pontos számszerűsítése mellett immár láthatóvá váltak a térképen az úthibák is (26. ábra). A szükséges intézkedések meghozatalát követően a karbantartási költségcsökkenés ilyen rövid idő alatt- és a bugaforgalmazás rendszertelensége miatt még nem mutatható ki egyértelműen, de a kezelők megfelelő gépkezelésének köszönhetően és a bugatér és környéke állapotának helyreállításával azonnal sikerült mérsékelni a túlemeléseket és gépekre eső extrém terhelést. A mozdonyok és Valmetek esetén a beépítést és az adatok feldolgozását követően jelentős üzemanyag-fogyasztáscsökkenés volt tapasztalható. Mindezek mellett kimutatható a gépek üzemóráinak csökkenése úgy, hogy közben a teljesítményük lényegesen nem változott az előző (bázis) időszakokhoz képest (1. táblázat). Így az üzemeltetési költségek csökkenésével egyidejűleg sikerült a gépek hatékonyságát is növelni, függetlenül attól, hogy hány kohó üzemel, vagy mennyi importbuga érkezik. Az üzemanyagtartályos tehergépkocsi beüzemelése közben fellépő kezdeti nehézségek leküzdése után egy olyan rendszert sikerült kialakítani, amellyel a napi tankolások teljes mértékben kontrollálhatók (29. ábra). Megjeleníthetővé vált, hogy pontosan hol és mikor történt tankolás, valamint ellenőrizhetővé vált a mennyiség a tehergépkocsi tartályszint-esésének és az átfolyásmérő által mért mennyiségnek a megtankolt gép tartályszint-emelkedésével való összehasonlításával. Az eddigiek alapján kijelenthető, hogy az üzemanyagfogyasztásnak köszönhetően a beruházás 5.902.250,- Ft-os költsége már a beszerelést követő hónapban megtérült, továbbá a gépekre eső terhelés csökkentésével növelhető a berendezések élettartama, csökkenthető a karbantartási költségük. Ezen felül a nyomkövető rendszer beüzemelésével lehetőség nyílt a nem üzemszerű meghibásodások és balesetek körülményeinek pontos kiértékelésére, és a szükséges intézkedések meghozatalára. A megfelelő működési paraméterek nyomon követésének és a sofőrazonosításnak köszönhetően pedig jól megfigyelhető a rendszer visszatartó ereje.
Összefoglalás A nyomkövető rendszer kísérleti jelleggel történő bevezetése felülmúlta a várakozásokat a technológia elmúlt
191
1. táblázat: A nyomkövető rendszer által eddig elért eredmények számszerűsítve
tíz évben végbement fejlődésének köszönhetően. A kezdeti célként kitűzött elvárások szinte maradéktalanul teljesültek, ill. a vártnál lényegesen hamarabb megtérült a beruházás. A rendszer beüzemelés közben tapasztalt rugalmassága és a Szállítómű igényeihez ilyen mértékben való igazíthatósága teljes mértékben alkalmassá teszi a mű további szállító- és rakodó-berendezéseinek integrálását. A rövid időn belüli megtérülésnek, valamint a nyomkövető rendszer kompatibilitásának és személyre szabhatóságának köszönhetően ajánlott a beruházást folytatni, és kiterjeszteni – az eredeti tervek szerint – a Szállítómű kezelésében lévő összes szállító- és rakodóberendezésre. Ennek megfelelően, a beruházás második ütemének engedélyeztetése – amely a forgórakodó gépeket, homlokrakodó gépeket és konténerszállító tehergépkocsikat érintené – augusztus óta folyamatban van, továbbá szerepel
a tervek között a fennmaradó közúti gépek – kisrakodó gépek, targoncák és tehergépkocsik – ”csatasorba állítása” is egy harmadik ütem keretein belül. A teljes művi géppark nyomkövető rendszerrel való ellátásával versenyképesebbé tehető a Szállítómű: tovább növelhető a szállítás és rakodás hatékonysága, csökkenhető a gépekre jutó terhelés és tovább csökkenthetőek az üzemeltetési és karbantartási költségek. Mindeközben az üzemszerű működési paraméterek mellett a rendellenes események is kiértékelhetővé válnak az összes gépre és gépkezelőre vetítve.
29. ábra: Napi tankolás
192
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Czinkóczi Sándor *
A dinamikus szervezeti képességek érvényesülése irányítatlan változások idején Jelen dolgozatom tárgya a vállalatok dinamikus szervezeti képességeinek vizsgálata, értékelése. A dinamikus szervezeti képességek kutatása, felismerése azonban bonyolult és nehéz feladat. Ezek a képességek a vállalati szervezeteknek olyan rejtett képességei, amelyek jellegüknél fogva még a kutatók számára is nehezen felismerhetőek. A dolgozat első fejezetében a téma aktualitását, kiinduló pontjait és a vizsgálódás fókuszát mutatom be. Ezt követően a dinamikus képességek koncepció szakirodalmi megközelítéseiről írok, s kijelölöm a dinamikus szervezeti képességek (DSZK) elemeit, a vizsgált mintázatokat. A harmadik fejezetben bemutatom azokat a nézőpontokat, amelyeken keresztül „kézzel foghatóvá” válnak a változások dimenziói és összefüggései a dinamikus szervezeti képességekkel. Az empirikus kutatás módszerét, technikáját ismertető fejezetben kijelölöm a kutatás terepét és a „kutatási tér” határait. Az ötödik fejezetben az empirikus kutatás esettanulmányaiban feltárt dinamikus szervezeti képességlenyomatokra, mintázatokra láthatunk egy-egy példát. Ezt követően levonok néhány saját következtetést a DSZK-ra vonatkozóan az empirikus tapasztalatok alapján. A hetedik fejezetben a dinamikus képességek koncepciójának elméleti, szakmai dilemmáit taglaló szakirodalmakból ragadok ki néhány megközelítést, majd rövid összegzéssel, további kutatási irány felvetésével záródik a dolgozat. Kulcsszavak: dinamikus szervezeti képességek, irányítatlan változás, szervezeti metamorfózis
1. A dolgozat tárgya, aktualitása, fókusza A 2008-2009-es pénzügyi világválság kirobbanása kíméletlen kényszerhelyzetbe hozta mind a makroökonómiával, mind a mikroökonómiával foglalkozó tudósokat, kutatókat. Eddig megdönthetetlennek hitt tabuk, elméletek omlottak össze, az újabbak pedig még váratnak magukra. A legújabb kutatások lázasan keresik az új prioritásokat a vállalatgazdaságtant meghatározó kritériumok között. Ilyen kezdeményezések például a versenyelőnyre, a stratégiára, az integrációra, a képesség alapú versenyre, a konfigurációkra, a dinamikus szervezeti képességekre (DSZKra) vonatkozó viták, álláspontok, ajánlások, amelyektől a jövő „varázspálcáját” remélik a kutatók, menedzserek. A válság kirobbanása óta az átlagosnál is nagyobb az érdeklődés az iránt, hogy a vállalatok milyen működési alapelveket követnek, hogyan biztosítják a versenyelőnyüket, miben vélik felfedezni a fejlődés zálogát, vannak-e olyan új szervezeti konstrukciók, amelyek körvonalazzák a jövő vállalati formáit, az új mikroszintű szerveződéseket.
The subject of my present essay is the analysis and evaluation of dynamic organizational capabilities of companies. But the research and recognition of dynamic organizational capabilities is a complicated and difficult task. These capabilities are such hidden capabilities of the company organizations that due to their characteristics can be recognized with difficulty even for researchers. In the first chapter of the essay I present the actuality and starting points of this theme, as well as the focus of research. After that I write about the professional literature approaches of the dynamic capabilities concept and I point out the elements and analyzed samples of the dynamic organizational capabilities. In the third chapter I present those points of view through which the dimensions and correlations of changes become “tangible” with the dynamic organizational capabilities. In the next chapter presenting the method, technique of empiric research I determine the area of research and the limits of “research space”. In the fifth chapter we can see examples for dynamic organizational capability imprints, samples revealed in the case studies empiric research. Following this I draw my own conclusions on the base of empiric experiences regarding the dynamic organizational capabilities. In the seventh chapter I pick out some approaches from the professional literature covering the theoretical professional dilemmas of dynamic capabilities concept, and then the essay ends with a short summing-up as well as proposing the further research direction. Key-words: dynamic organizational capabilities, undirected change, organizational metamorphosis
Ebbe a konstruktív kutatói folyamatba kapcsolódok be abból a megfontolásból, hogy érzékeltessem, a dolgozatom tárgyát a „kőkemény realitás” tette aktuálissá és megkerülhetetlenné. A versenyelőny megszerzése és megtartása egyre nehezebb és összetettebb feladat. Az üzleti élet olyan, hogy igazi és tartós versenyelőny akkor hozható létre, ha az üzleti vállalkozás olyan képességekkel rendelkezik, amelyekkel mások nem (Vörös, 2010). Néhány évtizede a vállalatok szakértői, menedzserei úgy vélték, hogy megtalálták a „varázspálcát”. Egyre tökéletesebb termelési rendszert kell működtetni, jó minőségű, költségtakarékos, egyedi igényre szabott, azonnal kapható termékeket kell előállítani, és a versenyelőny biztosított. A termelékenység, a minőség és a gyorsaság lehetőségeinek kutatása figyelemre méltó mennyiségű menedzsment eszköz és technika megjelenését eredményezte. Ezek kifejlesztésében a japán nagyvállalatok jártak élen és megteremtették a „japán csodát”. Az 1980-as években az amerikai vállalatok átvettek néhány fejlesztési programot (pl.: TQM, JIT, DFM-Desing for Manufacturability-,
* Dr. Czinkóczi Sándor PhD, minőségügyi és controlling főosztályvezető, Zuglói Egészségügyi Szolgálat
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
193
lean-gyártás, reengineering, team-munka, változásmenedzsment, benchmarking stb.). Ezek következtében elért termelésfejlődés gyakran dramatikus volt, azonban sok vállalatot kétségbe ejtett, hogy az így elért előnyöket képtelenek voltak fenntartható nyereséggé transzformálni. Ma már világos, hogy ez nem ilyen egyszerű, sokkal komplexebb és összetettebb tevékenységről van szó. A legnagyobb szemléletváltozás a vállalatok működését meghatározó szervezeti képességek azonosításában és fejlesztésében következett be. A képességalapú verseny terelte a menedzserek figyelmét az egyének és szervezetek képességeinek, kompetenciáinak kiemelt kezelésére, fejlesztésére. A vállalatokra rendkívüli körülményként hatottak a 2008-2009-es pénzügyi-gazdasági világválság jelenségei. Ilyen rendkívüli helyzetet éltek át a volt szocialista gazdaságok vállalatai az 1989-90-es teljes rendszerváltás idején. Ennek az átmenetnek a tanulmányozására hívták fel a figyelmet Dixon és szerzőtársai 2010-ben megjelent tanulmányukban, és rávilágítottak a rendkívüli változások és a dinamikus szervezeti képességek összefüggéseire. Ez motivált arra, hogy a dinamikus szervezeti képességek megfigyelését a rendkívüli környezeti (irányítatlan) változások kontextusában végezzem el. A legújabb kutatási áramlatban arra keressük a választ, vajon mitévők legyenek a vállalatok akkor, amikor a megszokott körülmények, környezeti tényezők váratlanul, robbanásszerűen megváltoznak, irányítatlanokká válnak, és a jól bevált menedzsment technikák nem (vagy csak részben) alkalmazhatók. A dolgozat fókuszában tehát a dinamikus szervezeti képességek vizsgálata, megfigyelése áll. A dinamikus szervezeti képességek kutatása, felismerése, alkalmazása azonban bonyolult és nehéz feladat. Ezek a képességek a vállalati szervezetnek olyan rejtett képességei, amelyek jellegüknél fogva még a kutatók számára is nehezen felismerhetőek. A vállalatok különbségei éppen a dinamikusan változó környezeti kihívásokra adott válaszképességekben, a belső dinamikus képességekben találhatóak. Ezek felismerése, erősítése jelentheti a másolhatatlan versenyelőnyök megteremtését. A kutatás különleges, egyedi módszertant és technikát igényelt, amelyet a későbbiekben ismertetek. Az empirikus kutatást a hazai rendszerváltást sikeresen abszolváló, közel 50 társaságból álló vállalatcsoportnál a Dunaferr konszernnél végeztem el. A szocialista nagyvállalat metamorfózisa piacvezérelt stratégiai konszernné, minden elemében hűen tükrözte az irányítatlan változások jellegzetességeit, a dinamikus szervezeti képességek szerepét, érvényesülését.
megvizsgáltam azokat az építőelemeket, szakirodalmi forrásokat, amelyek a schumpeteri koncepciótól a dinamikus képességek elméletéig eljutottak. A dinamikus képességek koncepciót kutató tudósok (Teece et al., 1997, 2007, 2011; Eisenhardt és Martin, 2000; Zollo és Winter, 2002; Winter, 2003; Pavlou és El Sawy, 2011) konszenzusa abban áll, hogy a megközelítés Schumpeter (1934) innováció alapú versenyelméletéből ered. Schumpeter koncepcióját a szakirodalomban továbbfejlesztették, és új megközelítésmódokat dolgoztak ki, úgymint a szervezeti rutin (Nelson és Winter, 1982), az architekturális tudás (Henderson és Clark, 1990), az abszorptív kapacitás (Cohen és Levinthal, 1990), vagy a kombinatív képességek (Kogut és Zander, 1992). Ezen tanulmányok integratív kiterjesztéseként Teece és szerzőtársai (1997) fejlesztették ki a dinamikus képességek elméletét. A dinamikus képességek jelenleg is tartó evolúciója során több fejlődési szakaszon ment keresztül (1. táblázat). 1. táblázat: A dinamikus képességek irányzatának fejlődése Koncepciók, elemek Innovációs képesség Szervezeti rutin Architekturális tudás Abszorptív kapacitás Kombinatív képességek Dinamikus képességek integratív megközelítése Dinamikus képességek folyamatmodellje Dinamikus képességek rendszerszemlélete
Megjelenés éve 1934 1982 1990 1990 1992 1997 2011
Legfőbb képviselői Schumpeter Nelson és Winter Henderson és Clark Cohen és Levintal Kogut és Zander Teece és szerzőtársai Pavlou és El Sawy
2011
Teece
Forrás: saját szerkesztés
A dinamikus képességek éppen a komplexitásuk miatt a jelen és jövő kutatóinak hihetetlen tág teret adnak. Különös tekintettel arra, hogy mind folyamataiban, mind struktúráiban változó jelenségről van szó. Jelen dolgozatomat is egy újabb adaléknak tekintem a szakmai kérdéskör értelmezésében. Az elméleti megalapozás, a dinamikus képességek szakmai-módszertani megértése érdekében részletesen
A táblázatból kiolvasható, hogy a dinamikus képességek irányzatának megvoltak az előzményei és fokozatosan épültek be az elemek a koncepcióba. Az évszámokból az is látszik, hogy nagyon fiatal irányzatról van szó, amely az utóbbi 10-15 év fejleménye. A szakirodalom a dinamikus képességeket úgy értelmezte, mint rejtett vagy láthatatlan (Itami, 1987), komplex és tacit (Dierick és Cool, 1989), nehezen megfigyelhető (Simonin, 1999) és okozatilag kétértelmű (Williamson, 1999) képességek. Pavlou és El Sawy (2011) a Teece és szerzőtársai (1997) által definiált [(újrakonfigurálás, tanulás, integrálás, és koordinálás), valamint Teece (2007) által meghatározott (környezet érzékelése a lehetőségek kihasználására és az eszközök újrakonfigurálása)] képességek alapján négy dinamikus képességet azonosított: (1) érzékelési képesség; (2) tanulási képesség; (3) integrálási képesség; (4) koordinálási képesség. Ezen képességek, mint egy folyamat építőelemei, egymást követő lépései bontakoztak ki. Erre építette fel folyamatmodelljét Pavlou és El Sawy (2011), az alábbi körülírással kiegészítve, pontosítva. A turbulens környezeti változások új lehetőségeket hoznak felszínre, így fokozott ösztönzést hoznak létre a dinamikus képességek alkalmazására annak érdekében, hogy a meglévő működőképességek újrakonfigurálásával az új lehetőségeket megragadják. Mivel a viharos környezet ellentmondást hoz létre a meglévő és az ideális működőképességek között (Fredrickson és Mitchel, 1984), így
194
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
2. A dinamikus képességek koncepcióról röviden
1. ábra: A dinamikus képességek folyamatmodellje Forrás: Pavlou és El Sawy, 2011 alapján saját szerkesztés az újrakonfigurálás szükségessége megnöveli a dinamikus képességek értékét (Pavlou és El Sawy, 2011). E komplexitás – a dinamikus képességek turbulens környezeti változások kontextusában való megfigyelési lehetősége – miatt döntöttem úgy, hogy ezt a modellt veszem alapul és egészítem ki az empirikus kutatási terepem metamorfózisával. Az így kifejlesztett folyamatmodellt láthatjuk a 1. ábrán. Az ábrán látható összefüggésrendszerből származtattam az empirikus kutatásomhoz azokat a dinamikus szervezeti képesség mintázatokat, amelyeket a nagy átalakulási folyamatban keresek és értékelek. A DSZK-elemek/mintázatok sorrendben: Érzékelési, Tanulási, Integrálási és Koordinálási képesség.
3. A történelmi rendszerváltozás nézőpontjai A változásmenedzsment kutatók elég hamar eljutnak arra a pontra, ahol a változások jellemzőit két szempont szerint rendszerezik. Például Ackoff (1993) szerint a változások végbe mehetnek tiszta (kiszámítható) viszonyok között és zavaros helyzetekben is. Farkas (2004) megközelítésében kétféle változás van. A kezdeményezett és az elkerülhetetlen. Angyal (2009) az irányított illetve irányítatlan változásokat különíti el. Ezek az elhatárolások abban megegyeznek, hogy a változásmenedzsment szakirodalom alapvetően a tiszta viszonyok, a kezdeményezett és irányított változásokra irányul. A zavaros helyzetre, az elkerülhetetlen, illetve az irányítatlan változásokra irányuló kutatások azonban más módszertant, vizsgálati technikát tesznek szükségessé. Ennek szakmai feldolgozása, kutatása éppen napjaink kutatási irányainak egyik áramlata, aminek aktualitását, felgyorsulását a 2008, 2009-es és a még ma is tartó pénzügyi-gazdasági világválság is megerősíti. A válság jellemzője, hogy senki nem tudja mikor és hogyan tör rá, és azt sem, hogyan fog lezajlani, mi lesz a folyamat vége. Azaz a válság nem kézben tartott, irányított
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
gazdasági történés, hanem éppen ellenkezőleg irányítatlanul, mint a hurrikán száguld végig a gazdasági szereplők fölött. Ilyen hurrikánként élték meg a volt szocialista gazdaságok és azok vállalatai az 1989-90-es rendszerváltást. Az itt zajló változások is jobbára irányítatlanul (esetleg egy-egy részelemében irányítottan) zajlottak. A változásoknak azt a körét, amelyek nem a vezetés által tervezett és menedzselt, Angyal (2009) irányítatlan változásoknak nevezi. Definíciója szerint: „Az olyan szervezeti változásokat nevezzük irányítatlannak, amelyek jelentős, többnyire kedvezőtlen hatással vannak a szervezet struktúrájára, működésére; nem a vezetés elhatározásai következtében valósulnak meg; általában szervezeten kívüli tényezők okozzák (bár néha belső gyökerek is vannak); kivédésük, kezelésük a hagyományos vezetési módszerekkel nem (elég) hatékony.” (Angyal, 2009, 5. o.) A nemzetközi szakirodalomban az irányítatlan változások – különösen az átmeneti gazdaságokban lezajló jelenségek – vizsgálatával kapcsolatban számos tanulmány látott napvilágot: Greenwood és Hinings (1996), Spicer et al. (2000), Newman (2000), Kriauciunas és Kale (2006), Peng és Heath (1996), Michailova és Husted (2003), Uhlenbruck et al. (2003), Dixon et al. (2007), Judge és Elenkov (2005). A hazai kutatások1 főképp a rendszerváltás első tíz esztendejének történéseit veszik górcső alá. Dixon és szer A rendszerváltás első tíz évének történéseit kutató projektekre, programokra példák: 1. „Versenyben a világgal a magyar gazdaság nemzetközi versenyképességének mikrogazdasági tényezői” című kutatási programot 1995-ben indította a Budapesti Közgazdaságtudományi Egyetem Vállalatgazdaságtan Tanszéke. Alapjában empirikus jellegű komplex kutatási programban 325 vállalat 1400 vezetőjét kérdezték meg. 1999-ben megismételték a kérdőíves felmérést. A két felmérés eredményeinek összehasonlítása lehetővé teszi, hogy a vállalati alkalmazkodás és teljesítmény egésze és egyes területei hogyan változtak. A program tapasztalataira és eredményeire építve jött létre a Versenyképességi Kutató Központ 1999-ben. A központ folyamatosan közöl a vállalatokról szóló versenyképességi kutatási eredményeket, folyamatban lévő projekteket, programokat. Legutóbbi összegző kiadványuk 2009-ben jelent meg. Elérhetőség: 1
195
2. ábra: A történelmi rendszerváltozás jellemzői (nézőpontjai) Forrás: Kornai, 2007 alapján saját szerkesztés zőtársai (2010) és a már említett kutatók által is egyedileg, történelmileg megismételhetetlen nagy átalakulásnak nevezett esemény hatalmas érdeklődést váltott ki. Ez a kétpólusú világrendszer ismét egypólusúvá válása. Nevezetesen a szocialista, társadalmi, politikai, gazdasági rendszer visszaváltozása az új, modern kapitalista rendszerbe. A visszaváltozás az 1980-as évek végén és az 1990-es évek elején indult a Szovjetunió felbomlásával, és röpke tíz év alatt le is zajlott. Főbb jellemzőit a 2. ábra mutatja. www.versenykepesseg.uni-corvinus.hu/fileadmin/user_upload/ hu/kutatokozpontok/ versenykepesseg/tanulmanyok_pdf-ben/ GYORSJELENTES_2010.pdf 2. GLOBE – a Global Leadership and Organizational Behavior Effectiveness kutatási program egy 61 országra kiterjedő nemzetközi kultúraközi összehasonlító (Cross-Cultura) program. 2004-ben a 7 éve tartó kutatásban 150 kutató vett részt. 18000 menedzsertől gyűjtött be, értékelt ki és tett közzé adatokat a kulturális értékekről, gyakorlatokról, jellemző vezetési megközelítésekről, különös tekintettel a Közép-Kelet Európában és ezen belül Magyarországon az 1990 óta eltelt időszak alatt megfigyelt fejlődési tendenciákra. Elérhetőség: http://www.bsos.umd.edu/ psyc/hanges/Welcome.html 3. CRANET – a Cranfield Network, az angliai Cranfield Business School által alapított és működtetett Európai Emberi Erőforrás Kutatási Hálózat. A Pécsi Tudományegyetem Közgazdaságtudományi Kar Szervezés-Vezetés tanszéke 2004 óta tagja. Kutatásaik, publikációik nagyrészt a Carnet-kutatás adatbázisára épülnek. Elérhetőség: http://www.cranet.org 4. GEM – Global Enterpreneurship Monitor 2001-ben csatlakoztunk hozzá. Magyarországi vállalkozásokat, innovációs tevékenységeket, vállalati szerkezeteket tartalmazó összehasonlító bázisokat, adatokat elemez, szolgáltat. PTE-KTK kiadványok. Elérhetőség: http://www.gemconsortium.org
196
Az ábrából kitűnik a két rendszer eltérő szemlélete, az átalakulás fő folyamatainak nézőpontjai. Az átmenet jellemzőinek vizsgálata alapvetően makro szemléletű. A dinamikus szervezeti képességek vizsgálata viszont mikro szemléletet tesz szükségessé. A két különböző szemlélet és módszertan által feltárt eredmények azonban szoros dialektikus kölcsönhatás keretében értelmezhetőek. A vállalati szintű empirikus kutatás, a környezeti (makroszintű) meghatározottság feltárásával kap értelmet és magyarázatot. Ebből a makroszintű teljes rendszerváltozásból válik nyilvánvalóvá és érthetővé a mikro szint, azaz a szocialista vállalatok átalakulási kényszere. Ami szorosan összeköti az eseményeket és történéseket, hogy mindkét szinten az átalakulások történelmi előzmények nélküliek és nem egy „generált terv” alapján végrehajtott átalakulások. Ezzel szemben irányítatlanul, a belső erők (rutinok, ösztönök és tacit (rejtett) képességek) hatásainak aktivizálódása „tolta” a rendszereket egyik állapotból a másikba. Emiatt is jelent kiváló kutatási keretet (környezetet) a dinamikus szervezeti képességek vizsgálatához. A 2. táblázatból – a nagy átalakulás makroszintű jellemzőiből – származtathatjuk a vállalati (mikroszintű) működés legfőbb jellemzőinek különbségeit. A táblázatból származtattam az empirikus kutatásomhoz a vállalati szintű változások, átalakulási folyamatok nézőpontjait, amelyek az esettanulmányok tartalmi rendszerét adják. A változások nézőpontjai (vállalati szint): I. Tulajdonosi szerkezetváltás; II. Stratégiai szemlélet fejlődése; III. Struktúra- és szervezeti átalakulás; IV. Piackonform kereskedés kiépítése; V. Erőforrás-paradigmaváltás; VI. Irányítás, működés változása.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
2. táblázat: Kiinduló és elérendő vállalati működés legfőbb jellemzői Szocialista nagyvállalat jellemzői Állami tulajdon dominanciája Tervutasítás Központból vezérelt – elosztás (adás-vétel), – termelés (volumen-minőség), – teljes foglalkoztatottsági kötelezettségek (szociális szempontok). Túlpolitizált Központi bank Társadalmi érdek diktál Gyárkapun belüli – munkanélküliség, – társadalmi devianciák, – társadalmi, politikai szervezet. Hierarchikus, centralizált szervezet Vezérlés Vállalati törvény
Piackonform kapitalista vállalat jellemzői Magántulajdon dominál Piac diktál Stratégia vezérelt – marketing-kereskedelem – kereslet-kínálat – üzemgazdasági szemlélet (tőkemegtérülési szempontok). Szakértelem Kereskedelmi bankok Egyéni és vállalati érdek elsődlegessége Gyárkapun kívüli – munkanélküliség, – deviancia kezelése, – politikai szervezet. Decentralizált, kooperatív struktúra Koordináció Társasági törvény
Forrás: saját szerkesztés 3. táblázat: Kutatási elemek mátrixa Nézőpontok
DSZK mintázatok Érzékelési
Tanulási
Integrálási
Koordinálási
Σ: Ék.
Σ: Tk.
Σ: Ik.
Σ: Kk.
I. Tulajdonosi szerkezetváltás II. Stratégiai szemlélet fejlődése III. Struktúra és szervezeti átalakulás IV. Piackonform kereskedés kiépítése V. Erőforrás paradigmaváltás VI. Irányítás, működés változása Teljes átalakulásra – „A”-tól „B”-ig
Forrás: saját szerkesztés
4. Az empirikus kutatás módszertana, technikája A dinamikus szervezeti képességek vállalati szintű kutatásának módszere alapvetően kvalitatív2 megfigyelésekre, összefüggések keresésére épül. A megfigyelt vállalati tényezők alapvetően a szervezet és a vezetés intuitív képességeit, rejtett tudását tartalmazzák. A racionálisanalitikus eljárás itt igen csak korlátozott módon, inkább csak erőltetetten-kényszeresen lenne alkalmazható. A kutatás módszerének meghatározásakor figyelembe vettem Glaser és Strauss (1967) a kvalitatív kutatások zászlóvivőinek útmutatásait, tanácsait a „puha” megközelítések használhatóságát illetően. Az általuk kifejlesztett módszer a grounded theory3 (megalapozott elmélet) egy olyan kutatási módszer, ahol az elmélet az empirikus adatokból fejlődik ki és abban gyökerezik. Ezért is, de főképp használhatósága miatt alkalmazom a vállalati szintű empirikus kutatásom módszeréül a megalapozott A kvalitatív elemzés kognitív folyamat, és mindenkinek más a gondolkodásmódja. Elképzelhető, hogy valakinek az érvelése és magyarázata kristálytisztának tűnik azok számára, akik hasonlóan gondolkodnak, ugyanakkor teljesen zavarosnak azoknak, akiknek más rugóra jár az agyuk (Mitev, 2012). 3 A módszer alapvető elemei: a.) elmerülés az adatokban; b.) egyidejű adatgyűjtés és elemzés; c.) elméleti mintavétel, amely finomítja a kutatóban kialakuló elméleti ötleteket; d.) állandó összehasonlítás használata; e.) többlépcsős kódolási folyamat; f.) feljegyzések írása; g.) elméleti telítődés elérése; h.) az elmélet teljessé tétele; i.) eredmények prezentálása. 2
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
elmélet javasolt eszközét, a terepkutatást. A terepkutatás során esettanulmányokat, és ahol tehettem analitikus adatfeldolgozásokat alkalmaztam (kb. 500 vállalati dokumentum; interjúk; szituációelemzések; beszédelemzések). Az esettanulmányok retrospektív (visszatekintő) longitudinális (összefüggő, egymásra épülő) jellegűek, interpretatív (értelmező, magyarázó) megközelítésekkel. Az elméleti-szakmai részben feltárt DSZK-mintázatokat, az átalakulás nézőpontjaival való összefüggésrendszerét a 3. táblázat szerinti szerkesztettem. A táblázat alapján nyilvánvaló volt, hogy a változási nézőpontok lesznek az esettanulmányok címei és tartalmi elemei. Ez azonban még nem elég pontos körülhatárolás. Szükséges a kutatás terepének és időintervallumának kijelölése is. A kutatási terep kijelölése, bemutatása – a Dunaferr vállalatcsoport átalakulási folyamatának intervallumai A vállalatcsoport kiválasztását több szempont is indokolta: A rendszerváltást sikeresen túlélő, ígéretes jövő előtt álló vállalategyüttes rendkívül népszerű példája volt a korabeli kutatásoknak, szakmai publikációknak. A „Dunaferr jelenség” bekerült az egyetemek, főiskolák esettanulmányai közé, tucatjával készültek a diplomamunkák a vállalatról, a konferenciák sora foglalkozott a Dunaferr átalakulásával, tanulságaival. A makroszintű gazdasági rendszerváltás minden sikeres és kudarcos folyamatának mikroszintű „lenyomata” fölfedezhető a vállalatcsoport működési jellemzőin.
197
3. ábra: A Dunaferr átalakulási folyamatának szakaszai, intervallumok Forrás: Horváth et al., 2000 A Dunaferr két szempontból is egyedi történelmi példa. Először azért, mert a szocialista tervgazdaságnak egy olyan „dicsőséges” reprezentatív „zöldmezős” beruházásaként létrejövő nagyvállalata, amely magán hordozta a népgazdaság idealizált szervezeti képződményének minden sajátosságát. Ez történelmileg valószínű, hogy még egyszer nem születik meg. Másodszor a történelmileg megismételhetetlen rendszerváltás olyan „éltanulója”, amely mikrogazdasági átalakulások sikeres megvalósítója („állatorvosi lova”) lett. A rendszerparadigma-váltás vállalati szintű megfigyeléséhez rendkívül sok adattal, ténnyel és tapasztalattal szolgál. A sajátossága pont abban mutatkozik meg, hogy mindkét gazdasági rendszer tulajdonságait reprezentatív módon hordozza. További sajátossága a „kutatási terepnek”, hogy a rendszerváltás megindulásának kezdetén egyetlen tizenkétezer főt foglalkoztató vállalat volt, és az átmenet végére közel ötven kis és közepes illetve nagyvállalkozásból álló többszörösen összetett vállalati hálózattá alakult. Így előállt az a különleges kutatási helyzet, hogy egyetlen vállalatból kiindulva a végére több tucat vállalat különleges kapcsolatrendszerére és működési sajátosságára kellett a kutatást kiterjeszteni. A Dunaferr történetének irányítatlan változásintervalluma egybe esik a makroszintű intervallumokkal (19882000; lásd 3. ábra). A kutatási terep kiválasztása és az átalakulás intervallumának megjelölése – a felsorolt különleges helyzete miatt – kiváló választásnak bizonyult az esettanulmányok elkészítéséhez, és a DSZK-mintázatok elemzéséhez, értékeléséhez. Ezek után kiegészíthettem a 3. táblázat mátrixát, és kirajzolódott a végleges „kutatási tér”.
198
A „Kutatási tér” dimenzióinak összefüggése, értelmezése Az elméleti-szakmai kutatásból származtatott DSZKmintázatok, a vállalati szintű átalakulásból származtatott nézőpontok (esettanulmány-tartalmak) és a kutatási terep metamorfózisainak időintervallumaiból az alábbi 3 dimenziós ábrát, „kutatási teret” készítettem (4. ábra). Az empirikus kutatás esettanulmányait ezen összefüggések figyelembevételével vizsgáltam, és értékeléseimben is ezt követtem. Az ábrán megjelölt részekből látható, hogy lehetőség van egy-egy elem, „építőkocka” (A), egyegy DSZK-mintázat (pl. érzékelési képesség) mind a hat esettanulmányon keresztül (B), illetve egy-egy esettanulmányban a DSZK mintázatok, folyamatelemeinek (érzékelési, tanulási, integrálási és koordinálási képességek) (C) elemzésére, értékelésére is. A kutatási tér (tömb) és az építő elemek így alkalmassá váltak a DSZK-mintázatok differenciált és aggregált elemzésére, értékek megállapításaira is.
4. ábra: A kutatási tér behatárolása Forrás: saját szerkesztés
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
5. Az esettanulmányokban (nézőpontokban) azonosított dinamikus szervezeti képesség jellemzők, mintázatok Ebben a fejezetben az esettanulmányokban feltárt DSZKmintázatok megjelenési esetei közül – terjedelmi korlátok miatt – demonstratív jelleggel ismertetek két nézőpontot (Stratégiai szemlélet fejlődése, Struktúra és szervezeti átalakulás). A kutatás során természetesen valamennyi nézőpont kidolgozásra került, amelyek részletes leírása PhD-disszertációmban megtalálható�. Stratégiai szemlélet fejlődése A vállalatcsoport kialakította a stratégiai irányítás eszközeit, szervezeteit, és folyamatosan hozzáigazította a megváltozott környezethez stratégiai céljait, akcióit. Folyamatosan foglalkozott a stratégiai és az operatív feladatok szétválasztásával, az összvállalati stratégia, a funkcionális részstratégiák, és az önálló társasági stratégiák összehangolásával. (Tanulási képesség) A vállalaton kívülről szinte semmilyen segítségre nem számíthatott a vezetés. Magára utaltan, irányítatlanul vágott bele az átalakulásba. A külső környezeti változások a rendszerváltás következtében olyan gyorsan és hektikusan követték egymást, hogy a vállalati stratégiák megvalósítására alig maradt idő, hiszen 2-3 évenként újat kellett készíteni. Az új stratégiai célok folyamatos átalakulási kényszerben tartották a szervezeteket. A dinamikus szervezeti képességek jelenléte, ereje volt a stratégiák sikerének titka. Tacit jellegét alátámasztja, hogy mindezt a rendkívüli környezeti kihívások, a szervezet túlélési ösztönei váltották ki a menedzsmentből, és nem a rutinok. (Érzékelési és Tanulási képesség) Struktúra és szervezeti átalakulás • A szervezet folyamatos fejlesztésével viszonylag gyorsan megtalálta azt a struktúrát, amelyben a kooperativitás, a decentralizáció lett a szervezeti működés vezérelve. Sikeresen tért át a „kézi vezérlésről” a vállalati kormányzásra (a leadership-ről a corporate governance-ra). Az átalakulási tevékenységek sorozatában igazi „tanuló szervezetté” vált. A multifunkcionális folyamatokon belül működtek a koordinációs bizottságok és a folyamatintegráló központok. Egy-egy divíziócsoportba olyan társaságok kerültek, amelyek termék, vagy szolgáltatás azonosság alapján egymással mindennapi kapcsolatban álltak, kölcsönösen erősítették közös érdekeltségeiket, hatékonyságukat, szinergiájukat (mini koordinációs központok). A multifunkcionális szervezetek – központi szerepüknek megfelelően – a működési területek (piaci, gazdasági, technikai), a stratégiai irányító központ és a divíziócsoportok között helyezkedtek el. (Tanulási és Koordinálási képesség) • Az erős rutinokkal, konzervatív felfogással működő szervezeteket nagyon rövid idő alatt kellett „áthangolni” az új szerepekre. Jellemző, hogy a hierarchikus-funkcionális szervezetből – a divizionális formát átugorva – azonnal a kooperatív, integrált konszern struktúrában találta magát a vállalatcsoport. Amellett, hogy rendkívül intenzív tanulási folyamaton ment keresztül a szervezet, nem volt idő az „érésre”, az érzelmi azonosulásra. A változás szükségességét meg-
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
értették a szervezeti szereplők, az új szerepeket megtanulták, de érzelmileg ragaszkodtak a korábban kivívott stabilizációhoz, biztonsághoz, pozíciókhoz. A „munkabéke” túlhangsúlyozásával, a regionális szerepkör fenntartásával, szociálisan túlvállalta magát a vállalatcsoport. (Integrálási képesség)
6. A dinamikus szervezeti képességek érvényesülésére vonatkozó következtetéseim az empirikus vizsgálat eredményei alapján A dolgozatom témájának megfelelően újabb és újabb bizonyítékok tárultak fel a dinamikus szervezeti képességek szerepével kapcsolatban. A nagyvállalati metamorfózis olyan szervezeti képességeket hozott felszínre, amelyek korábbi rutinok alapján elképzelhetetlen lett volna. Átértékelődtek az erőforrások értékteremtő képességei. Előtérbe kerültek a piackonform vállalati működés, az üzemgazdasági szemlélet meghatározó tényezői, átrendeződtek az új strukturális rendnek megfelelő értékek. Az empirikus kutatás számos bizonyítékot tárt fel a dinamikus szervezeti képességek aktivizálódására, a problémák érzékelésére, a szervezeti tanulásra, az átfogó, nagy horderejű, vegyes összetételű projektekre, az integrációra és a koordinációra. Az esettanulmányok kapcsán újabb tanulságra is rá kellett jönnöm. Történetesen arra, hogy a szervezeti tehetetlenségi erő olyan tacit képesség, amellyel ugyanúgy számolni kell, mint a progresszív képességekkel. A szervezet folyamatos fejlesztésével viszonylag gyorsan megtalálta azt a struktúrát, amelyben a kooperativitás, a decentralizáció lett a szervezeti működés vezérelve. Sikeresen tért át a „kézi vezérlésről” a vállalati kormányzásra (a leadership-ről a corporate governance-ra). Az átalakulási tevékenységek sorozatában igazi „tanuló szervezetté” vált. Igazolódott, attól függetlenül is végbemegy az érzékelési, tanulási, integrálási és koordinálási szakaszok folyamata, hogy tudatosan irányítanák az átalakulás lépéseit. A Dunaferr esetében is láthattuk az innovációs képességek, szervezeti rutinok, az architekturális tudás, az abszorptív kapacitás és a kombinatív képességek egymásra épülését, integrálódását. Ami figyelemre méltó jelenség, az az új folyamatok rendszerbe illesztésének, a koordinálási szakasznak elmaradása, végkifejlete. Az okokat célszerű tovább keresni, hiszen ez a jelenség mutatja a szervezet ellenállását, az új állapotok negligálását. A humán erőforrás megítélése nagyot változott a vizsgált időszak alatt. Minden jelentősebb eseményre intenzív tanulással készítették fel a résztvevőket. Az empirikus kutatások megerősítették, hogy a tartós versenyelőny, az életben maradás az új emberi és szervezeti kapcsolatok kifejlődésén alapul. A Dunaferr esetei sikeres struktúraváltásról, különleges kompetenciák beillesztéséről, és új szervezeti kombinációkról adnak képet. Az új kapcsolati konstrukciók kialakulásában rengeteg improvizáció, kreativitás, spontaneitás volt tapasztalható. Ezek alátámasztják a dinamikus szervezeti képességek feltételezett jelenlétét, hatásait. Fel kell figyelni azonban a kettőségre, amely végig jelen volt az átalakulás során. Ez pedig a „technokratikus versus” üzemgazdasági szemlélet. Mindkettő saját szerepkörét,
199
hatását tartotta relevánsnak a vállalat erejének megítélésében. Ez az alaphelyzet nem igazolta vissza teljes egészében azt a feltételezést – amelyet a szakmai körökben egyetértés övez –, hogy a másolhatatlan versenyelőny az emberekben, az emberi kapcsolatokban találhatóak. Továbbra is tartja magát az a szemlélet, hogy a sikeres vállalkozásokhoz kell a „pénz, paripa, fegyver”. Ennek eldöntésére szintén szükség van további kutatásokra. Váratlan, rendkívüli helyzetekben a vállalatok számíthatnak dinamikus képességeikre. Ugyanakkor a korábban megszerzett rutinok nélkül csak a dinamikus képességekre építeni nem lehet. Ezt el kell fogadni még akkor is, ha a rugalmas, gyors reagálásoknak, az új befogadásának sokszor fékező és gátló erejévé lép elő a régi rutin. A Dunaferr esettanulmányai meggyőzően bizonyítják, hogy a dinamikus szervezeti képességek átütő erővel képesek felszínre törni. Intenzitásuk, minőségük a szervezet korábbi rutinjaitól és tanulóképességétől függ. A szervezeti változások akkor is végbemennek, ha az nem előre megtervezett módon és a menedzsment által „kézben tartott” folyamatként zajlanak le. A változásmenedzsment eszközei tudatos átalakulásra lettek kifejlesztve. A dinamikus szervezeti képességek szerepe, jelentősége akkor mutatkozik meg, amikor az átmenet jellemzőit nem a tudatos menedzselés, hanem a menedzsment és a szervezet ösztönös reakciói, rejtett képességei határozzák meg. Ilyenkor a várható kimenet (új állapot) nem kiszámítható. Az empirikus kutatás eredményei segítségemre szolgálnak annak bizonyításában, hogy válsághelyzetben, vagy a sokkszerű hatások következtében a vállalatok számíthatnak azokra a képességeikre, amelyek stabil, nyugodt környezetben mintegy tacit tudások jelen vannak a működésben, azonban a „jól bevált” rutinok mellett szinte tudomást sem vesznek róluk. A váratlan helyzetekben azok a szervezetek képesek hatékonyan reagálni az új helyzetre, amelyek képesek „előhívni” és mozgósítani a dinamikus képességeiket. A Dunaferr vállalatcsoport átalakulásának történései, küzdelmei, elért eredményei kiváló bizonyítékai a DSZK-k felszínre törésének, átütő erejének a rendkívüli helyzetekben. A dinamikus szervezeti képességek felszínre kerülése az első időszakban sokkal inkább eufórikus állapotot eredményezett a szervezetben és ezt követően lelkes tanulásba csapott át. Amint azt az esettanulmányok visszaigazolták, a menedzsment gyorsan felfogta a változások szükségességét és szorgalmasan készült az átmenet levezénylésére. Örömmel fogadta be a komplementer tudások képviselőit, „szomjazott” az új ismeretekre. A változásokat jellemző görbe tehát nem a bénultsággal és a tagadással kezdődik. Az elfogadást, kísérletezést, keresést, a beilleszkedést követően a kijózanodás, a tagadás és az ellenállás tört a felszínre. Ez a fázismódosulás azt jelzi, hogy a dinamikus szervezeti képességek lappangó, rejtőzködő entitásokat szabadítanak fel, amelyek az első időben lelkesedést váltanak ki. A visszafordíthatatlan változások azonban – a tudatosodás után – főleg a szervezet szociológiai rendszereiben vált ki megrázkódtatást és tagadást. Az empirikus kutatás tág lehetőséget kínált a dinamikus szervezeti képességek érvényesülésének kutatásában. Ugyanakkor szembesültem azokkal a kiforratlan elméleti-módszertani korlátokkal, amelyekkel azok a kutatók is, akik kritizálták a koncepció kiforratlanságát, szakmai alkalmazhatóságát. Mielőtt lezárnám és összegezném dolgozatomat, megemlítek ezek közül néhányat.
200
7. A dinamikus szervezeti képességek koncepció elméleti, szakmai dilemmái A dinamikus képességek koncepciót több kritika is érte elsősorban a precíz definíció hiánya, az empirikus megalapozottság és mérhetőség tekintetében (Williamson, 1999), valamint amiatt, hogy a dinamikus képességek mérésére irányuló kísérletekben nagymértékben eltérő proxy-beállításokat (mesterséges változó kettőnél több lehetséges értéke) alkalmaztak (Henderson és Cockburn, 1994). Arend és Bromiley (2009) szerint túl nagyszámú és a dinamikus képességek szempontjából szokatlan proxy-kat definiáltak. Nerkar és Roberts (2004) szerint hiányzik a képesség ahhoz, hogy bármilyen fokú pontossággal megmérjék ezeket a gyakran „testetlen” eszközöket (dinamikus képességek). Zahra és szerzőtársai (2006) megközelítésében a dinamikus képességek ténylegesen csak utólagosan, az eseményt követően azonosíthatóak empirikusan. Galunic és Eisenhardt (2001) kritizálták, hogy a dinamikus képességek létezését gyakran anélkül feltételezték, hogy specifikálták volna a pontos összetevőit. Grant (1996) vitatja, hogy a dinamikus képességek irányíthatóak-e menedzseri tevékenységekkel, tekintve, hogy a menedzserek nem is képesek felismerni a gyakorlatban a dinamikus képességek létezését. Nem teljesen érthető, hogy pontosan milyen mechanizmus mentén, melyik dinamikus képesség hat a teljesítményre (Zott, 2003), a dinamikus képességek gyakran összekeverednek a hatásaikkal, és ez az oka annak, hogy a dinamikus képességeket gyakran éri kritika. Emiatt kell megkülönböztetni a dinamikus képességeket a működőképességekre és teljesítményre gyakorolt hatásaitól (Pavlou és El Sawy, 2011). Arend és Bromiley (2009) amellett érvelnek, hogy sürgősen szükség van a dinamikus képességek koherens elméletének és modelljének kidolgozására. A vállalati viselkedés elméletével (Cyert és March, 1963) konzisztens módon az evolúciós elméletek felteszik, hogy a szervezetek létezésük során „know-how”-t és tacit tudást halmoznak fel. Nelson és Winter (1982) elemzése szerint a legtöbb tudás, amely a vállalat és annak K+F laborjának működését fenntartja, alapvetően tacit, azaz hallgatólagos tudás. Ebből kifolyólag az ilyen kritikus komplementer tudás kizárólag a vállalaton belüli tapasztalatok által szerezhető meg. Lewin és Volberda (1999) megközelítésében a szervezetek egyedülálló szkillek (szakmai jártasság, szakértelem, készség) raktáraivá válnak, amelyeket gyakran nehéz transzferálni. Ezek a szkillek a forrásai mind az inercia (tétlenség, tehetetlenség), mind a megkülönböztető kompetenciának4. Az inerciát a múltbeli befektetések elsüllyedt Prahalad és Hamel (1990) elismert világcégek tartós sikerét elemezve arra a megállapításra jutott, hogy ezek a cégek olyan – általuk magkompetenciáknak (core competences) elnevezett – tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek jóvoltából előnybe kerülnek versenytársaikkal szemben. A magkompetencia szkillekből (szakmai jártasság, szakértelem, készség) és technológiákból összeálló, versenyelőnyt nyújtó speciális szaktudás, amely birtokában a vállalat (a) a vevők által elismert értéket hozhat létre, lényeges előnyt nyújtva számukra; (b) megkülönböztetheti magát versenytársaitól, valamivel, ami egyedi és nehezen utánozható; (c) kiterjesztheti tevékenységét új termékekre, piacokra vagy üzletágakra (Pataki, 2005). A magkompetenciák magtermékekben öltenek testet, amelyek azután az egyes stratégiai üzleti egységek
4
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
(sunk cost) költségei; az elkötelezettség eszkalációja; a mélyen gyökerező szociális struktúrák; a kognitív stílushoz való szervezeti kötődés; a viselkedési diszpozíciók és döntési heurisztikák okozzák. A vállalatok által felhalmozott – tehetetlenségi állapotban lévő – szkillek az egyedülálló vállalati előnyök megerősítési lehetőségének forrásai, amelyek által a vállalat fejleszteni képes know-how-ját és tacit tudását. Nelson és Winter (1982) elválasztották a szkilleket a rutinoktól. Az egyének rendelkezhetnek szkillekkel bizonyos tevékenységek végzéséhez, mint az autóvezetés vagy a vitorlázás. Ezeket a szkilleket azonban rendkívül nehezen lehet továbbadni. Az emberi intelligencia önmagában nehezen transzferálható a technológiába, különösen akkor, ha az intelligenciát szétbontjuk a differenciált feladatok végrehajtási képességekre. Ezen problémakör analóg Polányi (1966) tacit tudás elképzelésével és hasonló a nem kodifikálható és komplex tudás dimenzióival. Polányi (1966) megközelítésében az alapvető kérdés a következő: miért tudnak többet az egyének, mint amit kifejezni képesek? Polányi szerint a tacit tudás olyan keresőszabályokból, vagy heurisztikákból áll, amely azonosítja a problémát és a megoldás elemeit (Polányi, 1966). Nonaka (1994) szerint minél inkább igaz a tudásra, hogy az nem egy szereplőhöz és erőforráshoz kötődik, hanem több résztvevő szereplő és erőforrás interakciója során jön létre, illetve azokhoz kötődik, annál nehezebben lesz megragadható a tudás és annál inkább igaz rá a tacit jelző. Mind az explicit, mind a tacit tudások az állandóan változó dinamikus környezetben folytonos frissítést, fejlesztést igényelnek. Amennyiben a változás nem csak gyors, hanem kiszámíthatatlan és változó irányú, szükséges felfrissíteni a dinamikus képességeket és a tanulási megközelítéseket. E frissítési folyamat kudarca esetén a magkompetenciák „magrigiditásokká” válnak (Leonard Barton, 1992).
8. Összegzés, további lehetséges kutatási irányok A szakirodalom feldolgozása segített annak megértésében, hogy mit jelent a dinamikus szervezeti képesség, és hogyan van összefüggésben a vállalat- és menedzsment-elméletekkel. Világossá vált, hogy a legújabb menedzsment-irányzatnak, a kompetencia-menedzsmentnek egy olyan speciális szegmenséről van szó, amelynek jelentőségére az utóbbi években mutattak rá a kutatók. Jellegéből adódóan (rejtett tudás, képesség) a tudatos irányítására, „kézben tartására” kevés az esély. Ez viszont nem jelenti azt, hogy ezen okból negligáljuk. Sőt a dinamikus szervezeti képességek természetrajzával, kiváltó okaival, hatásaival az új kihívások hektikus, dinamikus közegében egyre intenzívebben célszerű foglalkozni és számolni. A legnagyobb igyekezetem ellenére sem tudtam pótolni a dinamikus szervezeti képességek precíz definíciójának hiányát. Abban azonban reménykedem, hogy jelen dolgozatommal sikerült a koncepciót világosabbá, érthetőbbé, befogadhatóbbá tenni. Nagy kihívás volt, hogy vajon az ilyen szervezeti hatásokat, mint a dinamikus szervezeti képességek, milyen módszerekkel, technikákkal végtermékeibe épülnek be. Hamel és Prahalad (1990) a szolgáltatások esetében a magtermék helyett a magplatform (core platform) elnevezést használják, arra utalva, hogy ezek alapozzák meg és hordozzák az egyes üzletágak konkrét szolgáltatásait.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
lehet láthatóvá és mérhetővé tenni? A dinamikus szervezeti képességek a szervezet tagjainak tudásából, érzéseiből, akarati tényezőiből konvertálódtak szervezetivé. Azaz alapvetően a szervezet és a vezetés intuitív képességeit, rejtett tudását tartalmazza. Ennek számszerűsítése, racionális-analitikus technikákkal való elemzése éppen a lényeges jellemzők feltárását fedné el. Ezért választottam az empirikus kutatás módszerének a kvalitatív elemzést, a kognitív folyamatokra épülő interjúk és esettanulmányok sorozatát. A kvalitatív kutatás – minden korlátozottsága ellenére – a többdimenziós, egymással párhuzamosan jelenlévő tudományterületek (vállalatgazdaságtan, menedzsment-elméletek, szociológia, pszichológia stb.) integratív, szinergikus hatásainak megfigyelésére is lehetőséget teremtett. A kutatási módszer és eljárás továbbfejlesztendő téma lehet a jövő kutatója számára. Utólag is eredeti ötletnek tartom, hogy a dinamikus szervezeti képességek szerepét, érvényesülését egy rendkívüli helyzet (rendszerváltás) kontextusába helyezve kísérjem figyelemmel. Dixon és szerzőtársai munkássága nyomán a „nagy átalakulás” számomra is megfelelő támaszt adott az irányzat sajátosságainak feltárásához. Különösen szerencsésnek tartom, hogy egy olyan vállalatcsoport metamorfózisát tanulmányozhattam, amely nagy valószínűséggel a dinamikus szervezeti képességeinek köszönhette az életben maradását, majd versenyképességét. Hálával tartozom mindazon vezetőnek, szakembernek (menedzsereknek, ügyvezetőknek) akik interjúalanyaim voltak, és rajtuk keresztül hozzájuthattam az adatokhoz, információkhoz, dokumentumokhoz. Hozzájárultak továbbá ahhoz is, hogy az általában véve nem nyilvános vállalati előterjesztéseket, terveket, döntéseket tanulmányozhassam és a dolgozatomban felhasználjam. A Dunaferr esettanulmányai a jelen tanulmányban összegzett kutatás tárgyának, fókuszának megértéséhez, megvilágításához (kifejtéséhez) megfelelő mélységű empirikus hátteret szolgáltattak. Jól segítették a dinamikus szervezeti képességekre vonatkozó elméletiszakirodalmi meghatározások vállalati (mikrogazdasági) szintű magyarázatát, általánosíthatóságát. A kutatói, szakértői disputában fokozatosan kirajzolódott, hogy azok a vállalatok reménykedhetnek a sikerben, akik a pozícionáló stratégiában, a működési funkciók integratív hatásaiban, a szinergiában, valamint a nyitott (elmosódott) gazdasági, technikai és kereskedelmi határokban és az erős termelési láncokban, hálózatokban bíznak. Továbbá azok, akik szakítanak a konzervatív, zárt technokratikus szervezeti alakzatokkal, irányítási kultúrával, rugalmas és kooperatív struktúrákat hoznak létre és folyamatosan keresik az új szervezeti alakzatok (mint pl. sejtszervezetek, stratégiai szövetségi hálók, projekt rendszerek, duál szerveződési formák, stb.) kiépítésének lehetőségeit. Végezetül meg kell állapítanom, hogy a hőn áhított „varázspálca”, amely egy csapásra megoldja a vállalatok versenyképességét, ezután sem került elő, de reményeim szerint tettem egy lépést abba az irányba, hogy hol érdemes keresni.
9. Felhasznált irodalom Ackoff, RL (1993): „The art and science of mess management.” in Mabey, C., Mayon-White, B. (Eds), Managing Change, Paul Chapman Publishing, London, pp. 47-54.
201
Angyal Á. (2009): Változások irányítás nélkül. Vezetéstudomány, XL. Évf. 2009. 9. Szám, 2-16. o. Arend, R. J. - Bromiley, P. (2009). Assessing the dynamic capabilities view: Spare change, everyone? Strategic Organization, 7(1), pp. 75–90. Cohen, W. M. - Levinthal, D. A. (1990). Absorptive capacity: a new perspective on learning and innovation. Administrative Science Quarterly, 35, pp. 128–152. Cyert RM. - March JG. (1963): A Behavioral Theory of the Firm. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ. Dierickx, I.- Cool, K. (1989) Asset stock accumulation and sustainability of competitive advantage. Management Science, Vol. 35, pp. 15041511. Dixon, S. E. A. - Meyer, K. E. - Day, M. (2007): Exploitation and exploration learning and the development of organizational capabilities: a cross-case analysis of the Russian oil industry. Human Relations, 60, pp. 1493–1523. Dixon, S.E. - Meyer, K.E. - Day, M. (2010): Stages of Organizational Transformation in Transition Economies: A Dynamic Capabilities Approach. Journal of Management Studies 47:3 May, pp. 416-436. Eisenhardt, K. M.- Martin, J. A. (2000): Dynamic capabilities: What are they? Strategic Management Journal, Vol. 21, pp. 1105- 1121. Farkas F. (2004): VÁLTOZÁS-menedzsment. KJK-KERSZÖV Kiadó, Budapest. Fredrickson, J.W. - Mitchell, T. R. (1984). Strategic decision processes: Comprehensive and performance within an industry with an unstable environment. Academy of Management Journal, 27(2), pp. 399–423. Galunic, D. C. - Eisenhardt, K. M. (2001): Architectural innovation and modular corporate forms. Academy of Management Journal, 44(6), pp. 1229–1249. Glaser, B.G. - Strauss, A.L. (1967): The Discovery of Grounded Theory: Strategies for Qualitative Research. Aldine, Chicago Grant, R.M. (1996): Toward a Knowledge-Based Theory of the Firm. Strategic Management Journal; Vo1.17, pp. 109-122. Greenwood, R. - Hinings, C.R. (1996): Understanding radical organizational change: bringing together the old and the new institutionalism. Academy of Managemenl Review, Vol. 21. No. 4, pp. 1022-1054. Henderson, J. C., - Clark, H. (1990): Architectural innovation: The reconfiguration of existing product technologies and the failure of established firms. Administrative Science Quarterly, 35(1), pp. 9–30. Henderson, R.- Cockburn, I. (1994): Measuring competence? Exploring firm effects in pharmaceutical research. Strategic Management Journal, Vol., pp. 63- 84. Horváth I. - Szabó F. (szerk.) et al. (2000): Dunaferr Dunai Vasmű Krónika. Dunatáj Kiadó, Dunaújváros, 574 o. Itami, M. (1987): Mobilizing invisible assets. Cambridge, MA: Harvard University Press. Judge, W.Q. - Elenkov, D. (2005): Organizational capacity for change and environmental performance: an empirical assessment of Bulgarian firms. Journal of Business Research 58., pp. 893–901. Kogut, B. - Zander, U. (1992): Knowledge of the firm, combinative capabilities and the replication of technology. Organization Science, No. 3, pp. 383 -397. Kornai J. (2007): Mit jelent a „rendszerváltás”? Közgazdasági Szemle, LIV. évf., április 303–321. o. Kriauciunas, A. - Kale, P. (2006): The impact of socialist imprinting and search on resource change: a study of firms in Lithuania. Strategic Management Journal, 27, pp. 659–679. Leonard-Barton, D. (1992): Core capabilitesand core rigidities: a paradox in managing new product development. Strategic Management Journal, Vol. 13, pp. 111- 125. Lewin AY. - Volberda HW. (1999): Prolegomena on Coevolution: A Framework for Research on Strategy and New Organizational Forms. Organization Science, Vol. 10, No. 5, SeptemberOctober 1999, pp. 519-534. Michailova, S. - Husted, K. (2003): Knowledge-sharing hostility in Russian firms. California Management Review, 45, pp. 59–77.
202
Mitev A. Z. (2012): Grounded theory, a kvalitatív kutatás klasszikus mérföldköve. Vezetéstudomány, XLIII. évf. 2012. 1. szám., 17-30. o. Nelson, R. R. - Winter, S. G. (1982): An Evolutionary Theory of Economic Change. Harvard University Press, Cambridge. London. Nerkar, A. - Roberts, P.W. (2004): Technological and productmarket experience and the success of new product introductions in the pharmaceutical industry. Strategic Management Journal, 25(7/8), pp. 779–799. Newman, K. L. (2000): Organizational transformation during institutional upheaval. Academy of Management Review, 25, pp. 602–619. Nonaka, I. (1994): A dynamic theory of organizational knowledge creation. Organization Science, Vol. 5. pp. 14-37. Pataki B. (2005): Technológiamenedzsment. Oktatási segédlet, BME. Pavlou, P. A. - El Sawy, O. A. (2011): Understanding the Elusive Black Box of Dynamic Capabilities. Decision Sciences, Volume 42 Number 1, February, pp. 239-273. Polányi M. (1966): The Tacit Dimension. New York: Anchor Day Books. Peng, M. W. - Heath, P. S. (1996): The growth of the firm in planned economies in transition: institutions, organizations, and strategic choice. Academy of Management Review, 21, pp. 492–528. Prahalad, C. K. - Hamel, G. (1990): The Core Competence of the Corporation. Harvard Business Review, Vol. 68, No. 3, MayJune, pp. 79-91. Schumpeter, J. A. (1934): The Theory of Economic Development. Cambridge. MA: Harvard University Press. Simonin, B. L. (1999): Ambiguity and the process of knowledge transfer in strategic alliances. Strategic Management Journal, Vol. 20, pp. 595- 624. Spicer, A. - McDermott, G. - Kogut, B. (2000): Entrepreneurship and privatization in Central Europe. Academy of Management Review, 25, pp. 630–649. Teece, D. J. - Pisano, G. - Shuen, A. (1997): Dynamic capabilities and strategic management. Strategic Management Journal, Vol. 18, No. 7, pp. 509 – 533. Teece, D. J. (2007): Explicating dynamic capabilities: The nature and microfoundations of (sustainable) enterprise performance. Strategic Management Journal, 28(8), pp. 1319–1350. Teece, D. J. (2011): Dynamic Capabilities: A guide for managers. Ivey Business Journal, March-April Uhlenbruck, K. - Meyer, K. E. - Hitt, M. A. (2003): Organizational transformation in transition economies: resource-based and organizational learning perspectives. Journal of Management Studies, 40, pp. 257–282. Vörös J. (2010): Termelés- és szolgáltatásmenedzsment. Budapest, Akadémiai Kiadó Williamson, O. (1999): Strategy research: Governance and competence perspectives. Strategic Management Journal, 20(12), pp. 1087–1110. Winter, S. (2003): Understanding dynamic capabilities. Strategic Management Journal, Vol. 24, pp. 991- 995. Zahra, S. A. - Sapienza, H. J. - Davidsson, P. (2006): Entrepreneurship and dynamic capabilities: A review, model, and research agenda. Journal of Management Studies, 43(4), pp. 917–955. Zollo, M. - Winter, S. G. (2002): Deliberate learning and the evolution of dynamic capabilities. Organization Science, Vol. 13, pp. 339–351. Zott, C. (2003): Dynamic capabilities and the emergence of intra-industry differential firm performance: Insights from a simulation study. Strategic Management Journal, 24(1), pp. 97–125.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Sarkadi Károly *
A hagyományos és a folyamatorientált szervezetek működésének jellemzői Ahhoz, hogy egy szervezetben a működési hatékonyság fejlesztéséről, folyamatfejlesztésről, egyáltalán folyamatokról beszélhessünk nagyon fontos, hogy megteremtsük a közös alapokat a folyamatok tekintetében. Nem kívánok kitérni a folyamat számos definíciójára. Jelen cikkemben a folyamatorientált szervezetek működésének jellemzőit kívánom bemutatni oly módon, hogy összehasonlítom a hagyományos (vagy funkcionális) szervezetek jellemzőivel. A cikk végén kitekintek a folyamatorientált LEANszemléletre történő átalakulás és a kultúraváltás témájára, azonban ezek mélyebb elemzését jelen cikk nem tartalmazza.
To be able to speak about the development of operational efficiency, process development or processes at all in an organization, it is very important to create the common bases with regard to processes. Without entering upon the several definitions of the process. In this article I am willing to present the operational characteristics of process oriented organizations by comparing it with the characteristics of conventional (or functional) organizations. At the end of the article I touch upon the theme of change to the process oriented LEAN approach and of culture change, but a deeper analysis of these the present article does not contain.
„A vevői elvárások teljesítésének kudarca 85%-ban inkább a rendszerek és a folyamatok hiányosságaiban gyökerezik, mint az alkalmazottakban. Ezért a vezetőség elsődleges szerepe a folyamatok megváltoztatásában rejlik, és nem egyének zaklatásában azért, hogy jobb teljesítményt nyújtsanak.” W. Edwards Deming (1900-1993) amerikai minőségügyi szakértő Hagyományos szervezetek esetében az elsődleges rendező elv a szervezeti hierarchia, a vertikális kapcsolatok, a főnök-beosztotti viszony. Ennek megfelelően a mindennapi munkavégzés különböző szervezeti szinteken és szervezeti egységeken átívelve, azok között az információt kényszeresen mozgatva történik. A legnagyobb problémája az ilyen típusú működésnek, hogy gyakran felesleges információátadás-átvételi pontokat is fenntart a rendszer, ezzel jelentős mértékben növelve a folyamatok átfutási idejét. Ezzel szemben a folyamatorientált szervezetekben a munkavégzés fókuszában az értékteremtő tevékenységek állnak függetlenül a szervezeti hierarchiától, az anyag- és információáramlás horizontálisan történik a szervezeten belül, az átadás-átvételi pontok száma pedig minimális. A hagyományos szervezetek esetében fontosabb a szervezet maga, az abban betöltött pozíciók, a funkciók, mint az ügyfél, aki miatt az egész szervezetet fenntartjuk. A folyamatorientált működés egyben vevőorientált gondolkodásmódot is feltételez a szervezettől, ahol csak azokat a folyamatokat fogják működtetni, csak olyan pozíciókat fognak létrehozni, amelyre a vevők valós igényei alapján szükség van, és pontosan addig fogják fenntartani ezeket a pozíciókat, amíg a vevői igények ezt indokolják – következésképpen a folyamatorientált működés rugalmasabb szervezeti felépítést eredményez, mint a hagyományos működés. A folyamatorientált szervezetekben a folyamatoknak vannak gazdái, akik azért felelnek, hogy a vállalat által elvégzett tevékenységek összességeként minél magasabb szinten kerüljenek kielégítésre a vevői igények. A folya-
matgazdák szervezeti hierarchiától függetlenül, a teljes szervezeten végigkövetik a folyamatlépéseket a beszállítóktól egészen a vevőkig. A folyamatgazdák ideális esetben fel vannak hatalmazva a folyamatok megváltoztatására, amennyiben ezt a vevői igények szükségessé teszik. Hangsúlyoznám, hogy ideális esetben. Ahol ugyanis a folyamatgazdának a folyamat bármilyen kismértékű módosítása azzal jár, hogy a végrehajtásában érintett munkatársak vezetőitől engedélyt kell kérni a dolgozók tevékenységének megváltoztatásához, ott nem beszélhetünk valódi folyamatgazda-szerepről. A hagyományos szervezeteket jellemzi továbbá, hogy a döntéshozatal a szervezeti hierarchiában minél magasabb szinten történik, a szervezet alsóbb szintjein kizárólag végrehajtás történik, a dolgozóknak semmilyen hatása nincs – és nem is lehet az általuk végzett tevékenységekre. Ezzel szemben a folyamatorientált szervezetekben a dolgozók megkapják a felhatalmazást, hogy az általuk végzett folyamatokkal kapcsolatban döntéseket hozzanak, ha ezzel javítják a folyamat hatékonyságát. Jellemző, hogy az ilyen szervezetekben működik a „Dolgozói jobbító javaslatok” rendszere is, ilyen rendszereknek a hagyományos szervezetekben nincs helye, ugyanis mindenki főnöki utasításban kapja meg a feladatait, amit az utasításnak megfelelően kell végrehajtani, mert a szabály az szabály és örökérvényű, amíg azt egy újabb főnöki utasítás felül nem írja. A folyamatorientált szervezetekben ezzel szemben a szabályok csak a működés jelenlegi kereteit írják le, azonban ezek megváltoztatására a dolgozók is tehetnek javaslatot.
* Sarkadi Károly senior lean-tanácsadó, HEXOLUT Consulting Kft.
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
203
1. táblázat: A hagyományos és a folyamatorientált szervezetek összehasonlítása Hagyományos szervezetek jellemzői
Folyamatorientált szervezetek jellemzői
Működési fókusz
szervezeti hierarchia a pozíciók fenntartásával értékteremtő folyamat a vevők érdekében
Döntéshozatal szintje
a hierarchia minél magasabb szintjén
dolgozói szinten is
Mérési fókusz
egyéni teljesítmények
folyamatparaméterek
Normális működéstől való eltérés/hiba kezelésének módja
az egyén elmozdítása a pozíciójából
a folyamat megváltoztatása
Hibakeresés fókusza
felelős
a hiba gyökéroka
A hagyományos szervezetekben a dolgozók csak a saját tevékenységi körüket ismerik, nem tudják és nem is igazán akarják tudni, hogy a hozzájuk került anyag vagy információ honnan és kitől jött, miért abban a formátumban érkezett, amiben érkezett, és amit ők készítenek, azzal kinek milyen további teendői lesznek még a szervezeten belül. Egy szemléletes példa: amikor különböző osztályok belső papír alapú levelezési rendszeren keresztül kommunikálnak egymással oly módon, hogy minden osztálynak van egy bejövő és egy kimenő levelek tálcája. A dolgozók egy ilyen rendszerben azzal kezdik a munkájukat, hogy az osztály ügyintézőjétől elkérik azokat a leveleket, amikkel aznap nekik kell dolgozni. Nap közben elvégzik a szükséges tevékenységeket a kapott anyagokkal, és nap végén leteszik a kész anyagokat az osztály kimenő levelek tálcájára. Nem fontos számukra, hogy kitől érkezett az anyag, és az sem, hogy merre megy tovább a szervezeten belül, hiszen ők elvégezték, amit el kellett végezniük. A folyamatorientált szervezetekben ezzel szemben minden dolgozó tudja, hogy az általa elvégzett tevékenység hogyan és milyen mértékben járul hozzá a vevők igényeinek kielégítéséhez. Fontos a dolgozók számára, hogy a belső beszállítótól (belső beszállítónak hívjuk azt a kollégát ebben a tekintetben, aki az előző tevékenységet végezte a folyamatban, akitől a dolgozó a munkavégzéséhez szükséges anyagot vagy információt megkapja) kapott anyag mikor, milyen formában, hogyan érkezik meg, és a belső vevő (aki a feldolgozott anyagot majd megkapja) milyen formában, mikorra, milyen tartalommal várja azt. Az egymásra épülő tevékenységeket végző kollégák közötti információcsere tehát sokkal intenzívebb, mint a hagyományos szervezetben dolgozók között. A folyamatorientált szervezetekben a fentiekből következően olyan mérőrendszerek kerülnek kidolgozásra, melyek a teljes szervezet teljesítményét, a vevői igények kielégítése érdekében elvégzett tevékenységsorozatot képesek mérni. A mérések fókuszában a folyamatok különböző paraméterei állnak, ilyenek lehetnek például: egy-egy folyamat teljes átfutási ideje, vagy teljes költsége, a vevői elégedettség, a minőségi kihozatal. A hagyományos szervezetekben a működés fókuszában is az egyének állnak, ezért a mérések is az egyén teljesítményére vonatkoznak, ilyenek lehetnek például: adott időegység alatt feldolgozott anyagok száma, eltöltött munkaidő, hibák száma stb. A fejlesztési célok tehát a leírtaknak megfelelően folyamatorientált szerveztek esetén a folyamatok szintjén, míg hagyományos szervezetek esetén az egyéni teljesítmény szintjén kerülnek megfogalmazásra. Mindkét működési modellben előfordulhat, hogy a vevői igényeket nem sikerül teljes mértékben kielégíteni, a kimeneti minőség átmenetileg, vagy akár tartósan nem megfelelő. Lényeges különbség azonban, hogy míg a
204
hagyományos szervezetek esetén egy hiba vagy eltérés előfordulása esetén az elsődleges cél a hiba okozójának, felelősének megkeresése (és lehetőség szerint szankcionálása), ezt követően pedig az aktuális hiba lehetőség szerinti gyors ad-hoc kijavítása, addig a folyamatorientált szervezetben az elvárt kimenettől való eltérés esetén a folyamatgazda elsődleges feladata a hiba gyökérokának mielőbbi azonosítása és megszűntetése, ezáltal a hiba későbbi előfordulásának elkerülése. A beavatkozás is ennek megfelelően történik meg: hagyományos szervezetekben klasszikus megoldásként szokott előjönni a hibát elkövető dolgozó adott pozícióból történő elmozdítása és helyére egy új kolléga állítása, ezzel a probléma látszatmegoldása, míg folyamatorientált szerveteknél a folyamatok olyan átalakítása történik meg, ami a későbbiekben megszűnteti, vagy legalább minimalizálja az adott hiba előfordulásának valószínűségét. (1. táblázat) LEAN-tanácsadóként az a meglátásom, hogy a vevői igények hatékony kielégítése valamennyi szervezetben a folyamatorientált szemléletmód minél magasabb szintű érvényesítésével lehetséges. A folyamatorientált szemléletre kiváló példaként szolgálnak a LEAN elvek mentén működtetett szervezetek. Ezekben a szervezetekben az emberek – vezetők és munkatársak – a folyamatok és a működést támogató rendszerek fejlesztését tartják fókuszban, céljuk a vevői igények minél magasabb szintű kielégítése úgy, hogy ehhez a lehető legkevesebb erőforrásra legyen szüksége a szervezetnek. A LEAN bevezetése azonban nem megy egyik napról a másikra, különösen igaz ez a nagy múltú, korábban erőteljesen a hagyományos szemlélet mentén működő nagyvállalatok esetében. A LEAN-bevezetés komplex szervezeti kultúra-transzformációs folyamat, melynek során a jelenlegi szervezeti kultúrát kell a folyamatorientált LEANkultúrává átalakítani, ennek során mind a folyamatok hatékonyságát, mind pedig a vezetési kultúrát magasabb szintre emelni. Egy ilyen mértékű változás mindig nagy kihívás elé állíthatja a szervezetet. A siker kulcsa, hogy a felsővezetők meghallják a „vevők hangját”, meglássák a külső piaci tényezők változását, elfogadják a változás szükségességét és – saját elhatározásból – teljes támogatással álljanak a LEAN-transzformációs folyamat élére!
Felhasznált irodalom Nagy Zsolt: Minőségmenedzsment
ISD DUNAFERR Mûszaki Gazdasági Közlemények 2014/4.
Pályázati felhívás
Az ISD Dunaferr Zártkörűen Működő Részvénytársaság — ISD Dunaferr Zrt. — és társaságai által alapított Dunaferr Alkotói Alapítvány Kuratóriuma az alapító okirattal összhangban bevezette a „DUNAFERR TANÁCSOSA”, illetve a „DUNAFERR FŐTANÁCSOSA” cím adományozását.
A Tanácsos és Főtanácsos cím adományozásának célja: • Az ISD Dunaferr Zrt. és az általa alapított, vagy részvételével működő gazdasági társaságoknál, illetve vele együttműködésben lévő szervezeteknél, a Dunaferr érdekében végzett kiemelkedő — műszaki, gazdasági, humán — alkotó munka, tudományos tevékenység erkölcsi elismerése, valamint • a Dunaferr Vállalatcsoport műszaki tudományos kultúrájának és progresszív értékeinek fokozottabb közvetítése, kivetítése itthon és külföldön. A Tanácsos és Főtanácsos cím odaítélésének feltételei: • A Tanácsos, illetve Főtanácsos cím a személyükben, szakmai felkészültségükben, teljesítményükben és tapasztalatukban kiemelkedő szakemberek részére adományozható. • Az elismerésben azok az ISD Dunaferr Zrt. valamint az általa alapított, és részvételével működő gazdasági társaságokkal munkaviszonyban álló, vagy e cégekkel korábban munkaviszonyban állt, illetve vele együttműködésben lévő szervezeteknél dolgozó szakemberek részesülhetnek, akiket a Kuratórium munkájuk, tevékenységük alapján arra méltónak tart. A címet a Kuratórium visszavonhatja. A Dunaferr Tanácsosa, illetve a Dunaferr Főtanácsosa címet elnyerők erkölcsi elismerése: Az alapítvány Kuratóriuma a Tanácsosi és Főtanácsosi címet elnyerők részére: OKLEVELET, ÉRMET ÉS JELVÉNYT ADOMÁNYOZ és a címek viselésére jogosultak kompetenciáját és szakmai tevékenységét közzé teszi. A cím elnyerésére, a Dunaferr Alkotói Alapítvány Kuratóriuma felé pályázatot nyújthatnak be: • Az ISD Dunaferr Zrt. és az általa alapított, vagy részvételével működő vállalatok dolgozói, illetve nyugdíjasai és • a fenti vállalatok szervezeteinek vezetői, dolgozóik vagy nyugdíjasaik részére, valamint a vállalatcsoporttal tartósan együttműködő külső szakemberek részére, akiknek a munkája jelentős, kiemelkedő volt a Dunaferr Vállalatcsoport számára.
A Dunaferr Alkotói Alapítvány Kuratóriuma — a beérkező pályázatok, illetve javaslatok elbírálása után – évente egy alkalommal maximum 5 fő részére adományoz: „DUNAFERR TANÁCSOSA”, illetve „DUNAFERR FŐTANÁCSOSA” címet. A pályázatot az alábbi szempontok alapján kell benyújtani, legfeljebb 5 oldal terjedelemben: • a pályázó vagy javasolt személyi adatai, munkahelye, beosztása • életútja, a szakmai munkájának jellemzői • műszaki-gazdasági-humán szakmai közéletben végzett tevékenysége • eddigi szakmai elismerése • találmánya, újításai, innovációs tevékenysége és • publikációs tevékenysége stb. A Dunaferr Tanácsosok és Főtanácsosok testületének működése: • A Tanácsos és Főtanácsos címet elnyertek testületet alapíthatnak. • Az alapítvány kuratóriuma az alapítók szándékát szem előtt tartva, folyamatos műszaki-tudományos együttműködést kezdeményez a tanácsosok csoportja, testülete és az alapítók között, elsősorban a tanácsosok véleményének hasznosítása érdekében. • A tudományos és gyakorlati kérdésekben való bármilyen formájú együttműködést az alapítók és a tanácsosok egyaránt kezdeményezhetnek. • Az „Alkotói Nívódíj”, és a „Dunaferr Szakmai Publikációs Nívódíj” pályázatok szakértői értékelése. A kuratórium döntési munkájának elősegítése érdekében az „Alkotói Nívódíj” és a „Dunaferr Szakmai Publikációért Nívódíj” pályázatainak értékelésénél igénybe veszi a tanácsosok szakértelmét. Határidők: A pályázatok beadásának határideje: 2015. május 1. Pályázatok értékelése, díjak átadása: 2015. június 30. A pályázatokat, ajánlott levélben az alábbi címre kérjük beküldeni: Dunaferr Alkotói Alapítvány, 2401 Dunaújváros Pf.: 110 A pályázattal kapcsolatosan részletes felvilágosítást Jakab Sándor, az Alapítvány Kuratórium titkára ad. Telefonszám: 06 (25) 581-303, 06 (30) 520-5760, e-mail cím: jakab@ pmh.dunanet.hu. Az Alapítvány Kuratóriuma
Az ISD DMGK 2014. évi számainak tartalomjegyzéke 2014/1 Pintér Lajos: A tholey-i barokk kapu The Baroque Gate in Tholey Szabó Zoltán, Szélig Árpád: Saválló acélok gyártása a Dunaferr Dunai Vasműben Production of Stainless Steels at Dunaferr Danube Ironworks Harcsik Béla, Jakab Sándor, Károly Gyula, Török Béla: Digitális tananyagok fejlesztése a vas-, acélmetallurgia és képlékenyalakítás területén Development of Digital Curricula in the Field of Iron and Steel Metallurgy as well as Plastic Deformation Varga Ottó, Köpöczi János, Gallai Imre, Fülöp Tamás: Energetikai változások a Hideghengermű harangkemencés lágyítási technológiájában (I. rész) Energetic Changes in the Bell Furnace Annealing Technology of Dunaferr Cold Rolling Mill Varga János, Hevesiné Kővári Éva, Éberhardt Zoltán: Papírmentes műbizonylatolási rendszer kialakítása a Lemezalakítóműben Development of System of Paperless Certification of Manufacture at Sheet Forming Plant Barna-Lázár Zoltán: Az EU támogatáspolitikája és a magyar kikötők Support Policy of the EU and the Hungarian Harbours Bencsik Attila: Vízierőforrások hasznosíthatósága, avagy mit öntünk ki az ablakon? Usability of Water Resources or what are we pouring out through the window? Józsa Róbert: Móger Róbert doktori (PhD) értekezésének műhelyvitája Dunaújvárosban Workshop Discussion of Róbert Móger’s Doctoral (PhD) Thesis in Dunaújváros Szabó István: Közép-Duna menti SmartGrid (integrált beruházási programtervezet) Middle Danube SmartGrid (Draft Program of Integrated Territorial Investment) Józsa Róbert: „Vocem Preco!” A XIX. Szent Borbála Szakestély Dunaújvárosban
2014/2 Pap Zoltán: 60 éves a nyersvasgyártás dunaújvárosban Történeti áttekintés az 1954-2014 közötti időszakról 60 Years of Pig Iron Production in Dunaújváros Historical Review of 1954-2014 Móger Róbert, Farkas Ottó: A nagyolvasztó aknarészében elhelyezkedő tapadványok hatása a gázkihasználásra Shaft accretions effect for CO-utilization in Blast Furnace Horváth Ákos: A Dunai Vasmű korábbi kapcsolatai a volt hazai járműgyártással, és jövőbeni lehetőségei The Earlier Relations of Dunaferr Dunai Vasmű with the National Construction of Vehicles and the Future Possibilities Hári László: A reve képződésének és morfológiájának vizsgálata Study on scale generation and morphology Varga Tibor: Hengerprofilmérő kifejlesztése az ISD Dunaferr Meleghengerműben Development of Roll Profile Measuring Equipment at ISD Dunaferr Hot Rolling Mill Bíró Koppány Ajtony: Magyarországi vasúti-közúti intermodális szállítás értékelése – 2013 Evaluation of rail-road intermodal transportation in Hungary – 2013
2014/3 Dani László, László Ferenc: A Lakatosüzem 60 éve 1954-2014 60 Years of the Blacksmith Shop 1954-2014 Kozma Gyula: 50 éves a hidegen alakított szelvénygyártás a Dunaferrnél 50 Years of Cold Forming Profile Manufacturing at Dunaferr Hajnal Attila: Az ISD Dunaferr Zrt. termelési és kiszállítás teljesítménye 2013-ban Production and Delivery Performance of ISD Dunaferr Zrt. in 2013 Felföldiné Kovács Ágnes, Bíró Balázs, Mészáros István: Az ISD Dunaferr vállalatcsoport 2013. évi energiagazdálkodásának áttekintése Overview of the 2013 Energy Management of the ISD Dunaferr Company Group Kovács Milán, Rádai Levente :A Záhonyi átrakókörzet az ISD Dunaferr Zrt. szemszögéből The Záhony Transshipping District from the viewpoint of ISD Dunaferr Co. Ltd. Fehér Ottó: Az 5Mu alkalmazása a Lean-menedzsmentben Application of 5Mu in the Lean Management Jakab Sándor: Innovációs pályázatok értékelése, díjak átadása az ISD Dunaferr vállalatcsoportnál Evaluation of Innovation Applications and Awards Ceremony at the Company Group ISD Dunaferr
2014/4 Felföldiné Kovács Ágnes, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző, Pap Zoltán, Katona József: A léghevítők fűtése oxigénnel dúsított égéslevegő segítségével Combustion process in Hot Stove with oxygen enriched combustion air Gönczi Pál, Móger Róbert, Cseh Ferenc, Titz Imre, Pintér Győző: A II. sz. nagyolvasztó üzemvitel értékelése az alapanyagok változásának függvényében (2012. szeptember–2013. augusztus) Assessment for the operational parameters of BF2 in line with the modification for burden composition (September 2012 – August 2013) Köpöczi János, Fülöp Tamás, Gallai Imre: Energetikai változások a Hideghengermű harangkemencés lágyítási technológiájában (II. rész) Energetic Changes in the Bell Furnace Annealing Technology of Dunaferr Cold Rolling Mill (Part 2) Katona József, Csekő Tamás, Tönköly László: Az ISD Dunaferr Zrt. Hideghengerművében létesített sósav-regeneráló berendezés tüzelésének gazdaságos és környezetkímélő beállítása Economic and Environment Saving Adjustment of Firing of the Hydrochloric Acid Regenerating Equipment Built at the Cold Rolling Mill of ISD Dunaferr Zrt. Kovács József: ISD Dunaferr Zrt. és gazdasági társaságainak 2014. I. félévi újítási tevékenysége Innovation Activity of ISD Dunaferr Zrt. and its Business Organizations in the First Half of 2014 Horváth Ákos: Egy kis ipartörténelem: Felületbevonó-mű telepítésének koncepciója a Dunai Vasműben 1965-ben A Small Industry History: Implementation concept of a surface coating plant at Dunai Vasmű Ironworks in 1965 Pető Károly: Nyomkövető rendszer bevezetése az ISD Dunaferr Szállítóműnél Introduction of a Tracking System at ISD Dunaferr Transport Plant Czinkóczi Sándor: A dinamikus szervezeti képességek érvényesülése irányítatlan változások idején Enforcement of dynamic organizational capabilities during undirected changes Sarkadi Károly: A hagyományos és a folyamatorientált szervezetek működésének jellemzői Operational Characteristics of Conventional and Process Oriented Organizations