32 Správa alarmů
38 Asset management
ISSN 1803-4535
24 Deskové výměníky tepla
Průvodce mazáním pro rok 2012 Nejnovější technologie maziv je tajnou zbraní v souboji o technickou výkonnost.
13
www.udrzbapodniku.cz
EDITORIAL REDAKCE Vydavatel Michael J. Majchrzak Šéfredaktor Lukáš Smelík Redaktoři Daniel Haupt, Barbora Byrtusová, Jana Poncarová Odborná spolupráce Petr Moczek, Martina Bojdová, Monika Galbová, Zdeněk Mrózek, Petr Klus, Jiří Fízek, Pavla Rožníčková Předseda redakční rady Zdeněk Votava Redakční rada Václav Legát, Tomáš Hladík, Ondrej Valent, Libor Keller, František Helebrant, Vladislav Marek, Lubomír Sláma, Juraj Vitkaj, Věra Pelantová, Juraj Grenčík, Hana Pačaiová, Miroslav Rakyta REKLAMA Account Manager Miroslava Pyszková mob.: +420 777 793 392 e-mail:
[email protected] Grafické zpracování Eva Nagajdová TISK Printo, spol. s r. o. REDAKCE USA Bob Vavra Kevin Campbell Amara Rozgusová REDAKCE POLSKO Marek Kalman VYDAVATEL Trade Media International, s. r. o. Mánesova 536/27 737 01 Český Těšín Tel.: +420 558 711 016 www.udrzbapodniku.cz
ISSN 1803-4535 MK ČR E 18395
Milan Katrušák ředitel
[email protected] Redakce si vyhrazuje právo na krácení textů nebo na změny jejich nadpisů. Nevyžádané texty nevracíme. Redakce neodpovídá za obsah reklamních materiálů. Časopis je vydáván v licenci CFE Media.
Vážení čtenáři, tak nám málem zabili Ferd… tedy Václava. Kuličkový zabiják z Chrastavy, ať už jej označíme za výtržníka, nebo za teroristu, měl údajně demonstrovat odpor lidu k situaci ve státě. Nicméně já osobně se domnívám, že bychom v tomto činu mohli hledat i něco jiného. Je hezky symbolické, že se tento čin stal v období, kdy si národ měl připomínat skutečnou vraždu, která byla navždy zaryta do paměti českého národa. I když to tehdy byl Václav trochu jiného ražení, nedá mi nezamyslet se nad tím, co by se stalo, kdyby byl útok opravdový. Stala by se hlava našeho státu opět mučedníkem? Troufám si odhadovat, že ani náhodou. Nicméně – proč je tomu tak? Nikdo nebude popírat, že současný český prezident je a vždy byl minimálně kontroverzním politikem. Jenže nyní se sluší připomenout si známou scénku v podání dua Kaiser+Lábus a říct si nahlas: „Věcná!“ Který politik vysokého postavení ve světě nepůsobí na lidi stejně jako červená na býka při tradiční španělské koridě? Můžu chápat rozhořčení pánů u piva, kteří, ač bez viny, budou házet neúnavně kamenem po čemkoliv, co se jen pohne. A to nemluvě o rozhořčení pouze u zmiňovaného piva, ale o tom až dále… Kdo jim ovšem řekne, kterým směrem je nejlepší vrhnout zmiňovaným kamenem? Nezlobte se na mne, kolegové, ale řekl bych, že vytváření špatného mediálního obrazu se stalo novým fenoménem novinářského oboru. Škoda jen, že česká mediální scéna už mnohdy neslouží svému prvotnímu účelu; tím vždy dle mého názoru bylo přinášet lidem nestranné informace, které si sami nedokážou opatřit. A je škoda, že média svou sílu neukázala ve chvíli, kdy to bylo opravdu třeba. A tak dnes při takřka obdenním titulku zjišťujeme, že se lidé stále nepoučili a zhoubný masový vrah metyl znovu a znovu dokáže útočit. Dle mého i tady média mohla posloužit trochu lépe. Třeba tak, jak to umí v případě, kdy si umanou přesvědčit veřejnost o tom, že náš nový „nesvatý Václav“ je zhoubou našeho národa a je potřeba na to poukázat dobře mířeným plastikem. Abych však nezacházel dále do nitra mé politicko-mediální anabáze – o tom třeba můžeme diskutovat někdy u toho piva (například hned v tomto měsíci, až se dozvíme více o jeho ekonomické výrobě na konferenci Automatizace, modernizace a údržba v nápojovém průmyslu – více na www.konference-tmi.cz). Raději bych zůstal na chvíli u myšlenky síly médií, která by se dle mého mínění měla využívat tam, kde je jí třeba. V redakci nás mile překvapil zájem o oblast údržby, o které rokujeme již pátým rokem na stránkách našeho časopisu. Při letošním MSV jsme poprvé zkusili také přijít mezi Vás s vlastním seminářem, kde jsme Vám mohli být ještě blíže. Nechceme si sice honit vlastní triko, na druhou stranu ale platí heslo, že když člověka nikdo nepochválí, je potřeba, aby se pochválil sám. I z ohlasů této akce a podnětů od Vás – našich pravidelných čtenářů – si opravdu začínáme myslet, že dlouhá cesta, na kterou jsme se společně vydali – a tou je šíření osvěty v často nepochopeném oboru – se nám celkem daří. A to je pro nás impulsem, že nepolevíme, stejně jako je tomu v říjnovém vydání… Protože nejen část našeho národa, která ronila slzu za prohibici, ale i stroje ve vašem závodě se potřebují občas pořádně namazat, přinášíme v tomto vydání, s přispěním americké redakce a několika českých dodavatelů, komplexního průvodce mazáním pro tento rok. Ovšem to je pouze jedno z mnoha témat, kterým bude na stránkách říjnového čísla věnována pozornost. Zajímavá témata Vám však mohu slíbit nejen pro zbývající vydání tohoto roku, ale na našich stránkách naleznete také ta, která jsme si pro Vás připravili pro nadcházející ročník. Budeme velmi rádi, pokud nás kontaktujete s informací, na která témata jsme možná pozapomněli, a mělo by jim být dle Vašich zkušeností věnováno více prostoru… Přeji Vám ničím nerušenou četbu, rytíře z Blaníku stále na odpočinku… A pro všechny případy raději i NA VIDĚNOU u příštího vydání… Lukáš Smelík Šéfredaktor
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
1
4
5 6 7 8 10
FORUM MSV 2012 aneb Podzimní vrchol průmyslového roku Údržba jako cenný nástroj při hledání úspor? Ano, může být… Navrhování nikdy nebylo snadnější – s nástroji SolidWorks Jasně zářící hvězda na čerpadlovém nebi ACCS – 20 let s Mitsubishi Systém dalšího vzdělávání zaměstnanců strojírenských a hutních podniků
Říjen 2012 ČÍSLO 7 (27) ROČNÍK V
13
TÉMA Z OBÁLKY Průvodce mazáním pro rok 2012 18 Pracujte s čistým stlačeným vzduchem 20 INTERFLON = nový recept na mazání Teflonem ® 22 Jaké je a bude mazání v 21. století? Suché a kombinované! 24 STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Optimalizace životního cyklu deskových výměníků tepla 30 Ložiska SKF Explorer a energeticky účinná ložiska SKF pro trvale udržitelná řešení
13
32 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Efektivní správa alarmů vyžaduje plánování a údržbu 36 Tři nejdůležitější kritéria pro výběr SCADA systému pro oblast telemetrie 38 ÚDRŽBA & SPRÁVA Finanční plánování pro asset management 42 Zavedenie funkčného systému údržby 44 Na údržbě průmyslového podniku závisí fungování samotné výroby 41 PRŮZKUM TRHU Multimetry plní roli univerzálních nástrojů také ve sféře průmyslu 43 Multimetry DMG a elektroměry DME 44 TOP PRODUKTY 48 ZAOSTŘENO OZE – energetický strašák, který vyžírá české průmyslové podniky
Přeložené texty jsou v tomto časopise umístěny se souhlasem redakce časopisu „Plant Engineering Magazine USA” vydavatelství CFE Media. Všechna práva vyhrazena. Žádná část tohoto časopisu nemůže být žádným způsobem a v žádné formě rozmnožována a dále šířena bez písemného souhlasu CFE Media. Plant Engineering je registrovanou ochrannou známkou, jejímž majitelem je vydavatelství CFE Media.
Průvodce mazáním pro rok 2012 Správná strategie mazání je nezbytným předpokladem pro zajištění ideálního chodu všech převodů nacházejících se ve vašem provozu. Vývoj syntetických maziv přispěl ke zvýšení výkonu strojního zařízení a stal se důležitou součástí arzenálu každého manažera údržby v boji proti tření. Toto nejnovější vydání průvodce mazivy pro časopis Řízení a údržba průmyslového podniku nabízí nejen seznam hlavních dodavatelů syntetických maziv, ale rovněž přehled strategií stojících za úspěšným programem mazání.
Zaostřeno
48
OZE – energetický strašák, který vyžírá české průmyslové podniky
24 Strojní inženýrství Optimalizace životního cyklu deskových výměníků tepla Jak můžete zajistit maximální přínos svých výměníků tepla?
A jaký to má vlastně význam? Porucha či ztráta výkonu ve výměníku tepla může zapříčinit významné výrobní nebo energetické ztráty.
32 Automatizační technika Efektivní správa alarmů vyžaduje plánování a údržbu Každým rokem se stávající systémy HMI/SCADA aktualizují. Techničtí pracovníci aktualizují řídicí systémy a zároveň vyhledávají nové technologie či lepší podporu.
38 Údržba & správa Finanční plánování pro asset management Svět kolem nás se neustále mění a je zapotřebí si uvědomit, že jsme vstoupili do nového období konkurenceschopnosti. Podniky, které potřebují kapitálovou investici pro udržení růstu, byly přinuceny výrazně redukovat své provozní náklady, aby zlepšily svou image, zatímco ty, které mají kapitál k dispozici, běžně investují nevhodným způsobem a tak zkreslují svůj celkový finanční obraz.
Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku naleznete od září pravidelně na Facebooku. Každý měsíc najdete témata a novinky vztahující se k aktuálnímu vydání. Přidejte se k nám a podělte se o své názory a připomínky! Časopis Řízení a údržba průmyslového podniku se v rámci této sociální sítě chce dostat blíže čtenářům napříč věkovým spektrem, i napříč mírou odbornosti: vítáme příspěvky studentů, dlouholetých odborníků i nadšenců z řad laických zájemců o obor automatizace. Snažíme se tak dynamičtěji získávat zpětnou vazbu od našich čtenářů, sbírat inspiraci a ohlasy na práci, kterou děláme. Připojte se k nám, zapojte se aktivně do naší činnosti, zajímají nás Vaše názory. Navštivte nás proto na Facebooku právě teď!
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
3
FORUM MSV 2012 aneb Podzimní vrchol průmyslového roku MSV 2012
Ch
arakterizovat letošní Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně (MSV) a nepoužít žádné superlativy – to je nadlidský výkon. Jak organizátoři, tak vystavovatelé a účastníci se neostýchají v souvislosti s uplynulým veletrhem hovořit o akci jako o největší a nejúspěšnější. Přívlastků se však nabízí daleko víc. Pojďme tedy společně zavzpomínat na to, čím se brněnská zářijová událost vryje minimálně na rok do našich pamětí.
zemí. Podobně exoticky mohl působit i čestný host – Rusko a jeho devadesát firem. Podle předběžné závěrečné zprávy dosáhl počet vystavujících firem (1 873) od roku 2008 nejlepšího výsledku. Vystavovaly společnosti z 32 zemí, z toho plná polovina účastníků patřila k těm zahraničním. Zvýšila se i vystavovatelská plocha a přesná čísla, která by
Ústředním tématem letošního ročníku byl projekt AUTOMATIZACE – měř icí, ř ídicí, automatizační a regulační technika, tomu asistovaly i doprovodné, úžeji specializované velet rhy ( Mez i n á rod n í velet rh obráběcích a tvářecích strojů IMT, Mezinárodní slévárenský veletrh FOND-EX, Mezinárodní veletrh svařovací techniky WELDING a řada dalších). Obrovským „tahákem“ veletrhu byla bezesporu partnerská země letošního ročníku – Indie. Celkem 135 indických strojírenských a průmyslových firem přijelo do Brna prohlubovat obchodní vztahy obou 4 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
sumarizovala počet návštěvníků, určitě nezůstanou pozadu za údaji z loňského roku. Tematicky velmi bohatý byl i doprovodný veletržní program. Pracovní týden nabídl na pět desítek konferencí, workshopů nebo seminářů. Do této doprovodné sekce se aktivně zapojilo mimo jiné i naše vydavatelství a o mimořádně ú spěšném sem i ná ř i se dočtete na protější straně. Může se zdát, že tento numerický výčet je pouze účelový, že o ničem nevypovídá: je tomu však naopak. Zatímco některé jiné veletrhy schovávají svou hlavní podstatu za velká čísla, velké stroje či přehnaně velká slova, brněnská akce nabízí za vším velkým jedině velké. Teď zbývá rok čekat, co nabídne příští ročník s půlkulatým pořadovým číslem 55. Uvidíme – možná příští rok přijde i kouzelník.
Údržba jako cenný nástroj při hledání úspor? Ano, může být…
J
iž mnohokrát jsme na stránkách časopisu Řízení a údržba průmyslového podniku opakovali, jak důležitá je osvěta technického vedení firem, co se týče důležitosti správně prováděné údržby. Dalším logickým krokem bylo vyrazit přímo mezi lidi, proto jsme neváhali a přijali nabídku pořadatele Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně přidat svou trochu do mlýna letošního doprovodného programu. A tak se zrodil seminář, který se za hojné účasti uskutečnil dne 13. 9. 2012 na brněnském Výstavišti. Semináře, který si tedy na MSV odbyl svou premiéru, se zúčastnilo na sto posluchačů, což samo o sobě svědčí o tom, že si technické vedení
společností roli údržby začíná naplno uvědomovat. „Ve výrobních společnostech nepatří údržba mezi procesy ‚core businesu‘, přesto se jedná o proces nezbytný a prakticky nenahraditelný,“ uvedl hned na úvod Zdeněk Votava, výkonný ředitel České společnosti pro údržbu (ČSPÚ), která se stala generálním partnerem akce. „Údržba je nedílnou součástí péče o HM, patří mezi podpůrné výrobní procesy, které mohou významně ovlivnit efektivní využívání HM a přispět tím ke zvýšení produktivity výroby a výkonnosti celé organizace,“ zdůraznil Votava. Za použití oblíbené průpovídky právě prvního řečníka, že „o peníze jde až na posledním místě, ale bráno odzadu“, bylo klíčovým pojítkem všech prezentací slovo „úspora“. Ano, čtete správně, údržba ne vždy musí nutně znamenat pouze omílané bezúčelné plýtvání peněz. Kde všude je možné na ploše průmyslových závodů ušetřit vhodnými opatřeními prováděnými personálem údržby, pojednávala hned druhá přednáška dalšího zástupce ČSPÚ Jana Škarky, který ji zakončil zajímavým poznatkem a radou pro využití i tak negativních činitelů, jako je pokles výroby: „Výhodou manažerů i pracovníků v oblasti údržby nyní je, že se vždy museli vypořádat se všemi mimořádnými událostmi, haváriemi a poruchami tak, aby zajistili požadavky výroby, respektive plánu, a to bez ohledu na čas. Nyní nastává období, kdy bude času dostatek, a proto je třeba této situace využít k dalšímu vzdělávání v nových oblastech tak, aby po skončení krizového období bylo možno získané zkušenosti a znalosti využít k plnění úkolů údržby.“ Abychom se společně podívali na konkrétní řešení přímo ve společnosti, kde údržba šlape na plné obrátky, vystoupil v programu také Ján Petko, generální manažer útvaru spolehlivosti zařízení společnosti U. S. Steel Košice. Jakými prostředky lze tedy při práci údržby ušetřit?
Jednoznačnou odpovědí by zde mohlo být… no přece těmi moderními, které demonstrovali všem přítomným v sále dodavatelé různých řešení. Ať už šlo o moderní diagnostické přístroje, současné prostředky mazání, komplexní softwarová řešení pro sledování stavu přístrojů a procesů, nová čerpadla či odváděče kondenzátu, slovo úspora mohlo zaznít vždy a s tímto zjištěním mohli všichni odcházet s inspirací pro další (nekončící) práci. Současné světové statistiky údajně vykazují, že nejvyspělejší firmy – zhruba 58 procent – údržbu provádějí na základě prediktivní a proaktivní údržby. Bohužel praxe našich firem je výrazně horší. Některé firmy prediktivní údržbu vůbec neprovádějí a tím jim vznikají vysoké náklady. Je tedy důležité, aby se tento stav změnil a aby se moderní metody dostávaly do praxe jednotlivých podniků. Kde se tedy nacházejí jednotlivé možnosti úspor? To můžete zjistit nejen v našem časopise, ale například již v listopadu na konferenci Údržba 2012, která bude tentokrát pod taktovkou ČSPÚ, či na některé z dalších akcí našeho vydavatelství. Na paměti pak mějte ještě jednu skutečnost, která zaznívala napříč všemi přednáškami. Možná ne všude v údržbě jsou patrné skutečné úspory, ale i jedna dobře investovaná koruna může ušetřit miliony… Všechny přednášky tohoto semináře spolu s bohatými doprovodnými podklady partnerů můžete získat na vyžádání na e-mailové adrese
[email protected]. Za podporu semináře bychom rádi poděkovali organizaci ČSPÚ a společnostem U. S. Steel Košice, CMMS s. r. o., Act-in Machine Services, s. r. o., Klüber Lubrication CZ, s.r.o., B+R automatizace, spol. s r. o., Pantek (CS) s.r.o., KSB-PUMPY+ ARMATURY s.r.o. a koncernu SPIRAX SARCO, spol. s. r. o.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
5
FORUM Navrhování nikdy nebylo snadnější – s nástroji SolidWorks
P
rvní zářijový týden byl plný událostí, u kterých naše redakce nemohla chybět. Do zahraničí, konkrétně do polské Vratislavi, jsme 7. září 2012 vyjeli na tiskovou konferenci společnosti Dassault Systèmes SolidWorks Corp. Prezentována byla nová produktová řada SolidWorks 2013. Pátečnímu setkání přihlíželi novináři jak z Polska, tak z České republiky; novinářské projekci předcházela prezentace stávajícím zákazníkům společnosti, která se uskutečnila ve čtvrtek 6. září 2012. Představitelé společnosti Uwe Burk, Miloš Hrazdíra a Andreas Spieler představili v prostorách vratislavského hotelu Haston City nové produ k t y. Novi n kou byly produkty pro 2D a 3D modelování elektrických prvků v konstr ukčním systému SolidWorks. Hlavním cílem bylo vyhovět požadavkům zákazníků: nabídnou uživatelsky příjemné prostředí, usnadnit návrhář ům projektů a konstruktérům práci, zjednodušit fázi navrhování a tím pádem také snižovat náklady
SW Electrical 2D : Spojení mezi elektrickými součástmi může být definováno přímo v nákresu.
a dobu uvedení na trh. Jednou z technologií je SolidWorks Electrical; tato aplikace představuje nástroj pro 2D schematické navrhování elektrických systémů. Doplňkovým modulem je pak SolidWorks Electrical 3D, kdy v reálném čase probíhá aktualizace mezi 2D a 3D návrhy. Dalším komponentem, který vychází vstříc zákazníkům, je software SolidWorks Plastics – týká se plastových dílů a vstřikovacích forem a umožňuje soustředit se na možné chyby ve výrobě již při počátečních fázích návrhu. Všem prezentovaným produktům je vlastní orientace na individuální
SW Electrical 3D : Elektrické trasy mohou být vytvořeny pomocí 3D skic pro rychlé výsledky nebo standardních 3D skic pro přesnější reprezentaci.
potřeby zákazníka a snaha vyhovět jejich požadavkům. SolidWorks, vedle úlohy světové špičky v oblasti navrhování softwaru pro 3D modely, se také snaží vytvářet kolem své společnosti vlastní „komunitu“ – zaměřuje se zejména na studenty vysokých škol a zapojuje je do spolupráce. Tato snaha se odráží jak na kvalitě produktů, tak na počtu jejich uživatelů stejně jako na jejich společnosti. Pozici inovativní firmy potvrdila společnost SolidWorks také tím, že uživatelům vyšla vstříc verzí pro iPad, jež je v dnešní době inteligentní prodlouženou rukou téměř každého pracovníka v průmyslu. Více infor mací o nové verzi SolidWorks 2013 naleznete mimo jiné na webových stránkách časopisu www.controlengcesko.com nebo na stránkách www.3ds.com.
Andreas Spieler
6 • říjen 2012
Uwe Burk ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Bertrand Sicot
Jasně zářící hvězda na čerpadlovém nebi
Z
atímco na Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně patřil čtvrtek 13. září 2012 už spíše k poklidnějším dnům, v prostorách olomoucké společnosti GRUNDFOS s.r.o. bylo toho dne velmi rušno. Firma totiž ve své domovské pobočce připravila asi pro stovku zákazníků, zástupců velkoobchodů i montážních firem, z České a Slovenské republiky prezentaci nových produktů pro vytápění budov. „Sázeli jsme na osobní setkání. To, že jsme naše zákazníky pozvali k nám, je pro nás přijatelnější a efektivnější než např. vystavovat na MSV,“ uvedla Lucie Krchňáková, marketingová ředitelka společnosti. Pro účastníky byl připraven program plný technických novinek a zábavy.
Gr undfos, světově největší dodavatel čerpadel, již delší dobu splňuje přísné požadavky Evropské unie na energetickou účinnost čerpadel. Podmínky směrnice EuP (Energy using Products) splňuje na trhu již řada čerpadel, přesto však chce společnost Grundfos i nadále nabízet účinnější a uživatelsky přívětivější produkty. P r e z e n t a c i d o m i n ov a l y n ov i n k y – o b ě h ov á č e r p a d l a MAGNA3 a ALPHA2. Oba hlavní produ k t y společnosti G r u ndfos charakterizuje zejména uživatelská přívětivost a aplikace inteligentních prvků, které zjednodušují provozní náklady, a díky nástroji Grundfos GO je možné ovládat elektronická čerpadla také prostřednictvím dálkového
ovládání. Jako médium uživatelům slouží mobilní telefon (iPhone, iPod, iPad či jakýkoli telefon s operačním systémem Android) a díky intuitivnímu ovládání a přístupu k on-line nástrojům tak výrazně šetří čas a námahu svým uživatelům.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
7
FORUM ACCS – 20 let s Mitsubishi Díky tomuto závazku se spolupráce se společností Mitsubishi úspěšně rozvíjela a dnes obě firmy slaví dvacet let velice úspěšného partnerství.
Fi Firma ACCS se aktivně kti ě účastní úč t í českých č ký h veletrhů, l t hů kd kde se setkává tká á a di diskutuje k t j se svými ý i zákazníky a uspokojuje jejich požadavky.
ejvětší a nejstarší český distributor společnosti Mitsubishi Electric, firma AutoCont Control Systems, slaví dvacáté výročí spolupráce, díky níž došlo k modernizaci a obnově výrobních odvětví v českých zemích.
N
Firma AutoCont Control Systems (ACCS) byla založena v roce 1991 a zaměřila se na dodávání automatizačních zařízení pro český průmysl. Jelikož chtěla zajišťovat zařízení, která by byla na vysoké technologické úrovni, a která by zároveň vykazovala dlouhodobou spolehlivost v provozu, a vzhledem k tomu, že mnoho zařízení od společnosti Mitsubishi bylo na dovážených strojích v Československu používáno již dříve, podepsala firma ACCS v roce 1992 s Mitsubishi Electric distribuční smlouvu. Posláním ACCS se stalo poskytování nejvyšší úrovně odborných technických znalostí novým i stávajícím uživatelům automatizačních zařízení značky. Díky tomuto závazku se spolupráce se společností 8 • říjen 2012
Mitsubishi úspěšně rozvíjela a obě firmy slaví v letošním roce dvacet let velice úspěšného partnerství. Jelikož chce ACCS uspokojovat potřeby českých výrobních odvětví, která dnes jsou jedny z nejsofistikovanějších v Evropě, dodává tato firma ucelenou škálu automatizačních zařízení od Mitsubishi Electric, přičemž nabízí kompletní portfolio vyspělých technologií. Řada PLC sahá od nejjednodušších mikro jednotek, jako je například Alpha, až po výkonné a dů myslné jed notk y Q -ser ies. Podobně je tomu i u pohonů s proměnlivou rychlostí, kde jsou k dispozici řady výrobků od základních V/f jednotek přes vektorově ovládané pohony až po servopohony s ultravysokým výkonem. Vedle těchto výrobků existují také stejně impozantní řady HMI, softwaru, vzdálených I/O, procesních kontrolérů, sítí, spínacích zařízení, robotů a CNC. ACCS se ve své strategii již od počátku zaměřuje na kvalitní technickou podporu a služby. Dosáhla
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
obrovských úspěchů a brzy se začala strategicky rozšiřovat. Společnost založila své pobočky v Písku, Praze a Brně, aby dokázala obsloužit širší oblast. Každá pobočka začala ve vlastních lokálních odvětvích postupně poskytovat kvalitní podporu aplikací v kombinaci s odbornými znalostmi v co nejširším rozsahu. Na počátku spolupráce s Mitsubishi posk y tovala f ir mě ACCS podporu evropská centrála Mitsubishi v Německu. V roce 2007 však společnost Mitsubishi založila centrum pro průmyslovou automatizaci v Praze, čímž zareagovala na úroveň růstu českého trhu, dosaženou díky působení ACCS, a vytvořila lokální zdroj informací a technických znalostí založený na celosvětových zkušenostech Mitsubishi Electric. Richard Altman, předseda představenstva AutoCont Control Systems, uvedl: „Moderní technologie pro průmyslovou automatizaci jsou úžasné, ale chceme-li z nich vytěžit co nejvíce, musí být na místní úrovni k dispozici technická podpora vysoké kvality. Naše spolupráce se společností Mitsubishi vykazuje dokonalé vyvážení technologií a odborných znalostí – my obvykle víme nejvíce o našich místních a celostátních odvětvích a k tomu existuje souvislé a účinné spojení s technickými znalostmi firmy Mitsubishi. Český výrobní sektor v posledních dvaceti letech nebývale vzkvétá a roste a my jsme hrdí na to, jakou roli v rozvoji místního průmyslu sehrály firmy ACCS a Mitsubishi.“ www.mitsubishi-automation-cz.com
PROHIBIýNÍ PROHIBIýNÍ NÁPOJOVÝ NÁPOJOVÝ LÍSTEK LÍSTEK Tennis Club ProstČjov 25. Ĝíjna 2012 Tennis Club ProstČjov 25. Ĝíjna 2012 MírnČ alkoholické nápoje : -------------------------MírnČ alkoholické nápoje : -------------------------1 dcl Automatizace, modernizace a údržba v nápojovém 1 dcl Automatizace, modernizace a údržba v nápojovém prĤmyslu 0,0 Kþs prĤmyslu 0,0 Kþs 1 dcl Souþasnost i budoucnost rozšiĜování, modernizace, 1 dcl Souþasnost i a budoucnost rozšiĜování, modernizace, automatizace bezporuchový provoz provozĤ ¿rem automatizace a bezporuchový provoz provozĤ ¿rem z nápojového prĤmyslu bude tématem prvního roþníku z nápojového prĤmyslu bude tématem prvního roþníku konference Automatizace, modernizace a údržba konference v nápojovémAutomatizace, prĤmyslu 2012modernizace a údržba 0,0 Kþs v nápojovém prĤmyslu 2012 0,0 Kþs Nealkoholické nápoje : ---------------------Nealkoholické nápoje : ---------------------1 dcl PROBLÉM POSLEDNÍCH DNÍ - PROHIBICE a její vliv 1 dcl PROBLÉM POSLEDNÍCH na výrobu lihovin DNÍ - PROHIBICE a její vliv 0,0 Kþs na výrobu lihovin 0,0 Kþs 1 dcl Modernizace a automatizace v pivovaru nutnČ 1 dcl Modernizace a automatizace v pivovaru nutnČ neznamená snížení kvality (aneb NE Europivu) 0,0 Kþs neznamená snížení kvality (aneb NE Europivu) 0,0 Kþs 1 dcl Výroba minerálních vod a limonád - poĜád stejnČ 1 dcl Výroba minerálních vod a limonád poĜád stejnČ dobré, ale vyrábČny za pĜispČní stále dobré, ale vyrábČny za pĜispČní stále modernČjších technologií 0,0 Kþs modernČjších technologií 0,0 Kþs 1 dcl Automatizace a modernizace ve vinaĜství? 1 dcl Automatizace modernizace Ano þi ne... a ANO, proþ ne? ve vinaĜství? 0,0 Kþs Ano þiHIC ne... proþaneb ne? Pijme a vyrábČjme 0,0 Kþs 1 dcl Parta 21.ANO, století 1 dcl Parta HIC 21. století aneb Pijme a vyrábČjme mléko s nejvyšší možnou efektivitou 0,0 Kþs mléko s nejvyšší možnou efektivitou 0,0 Kþs 1 dcl Veþerní program vrcholící veþeĜí v blízkém 1 dcl Veþerní program vrcholící veþeĜí v blízkém minipivovaru 0,0 Kþs minipivovaru 0,0 Kþs Registrace : -----------Registrace : -----------80 dcl www.konference-tmi.cz Zadarmo 80 dcl www.konference-tmi.cz Zadarmo Zlatý partner : --------------Zlatý partner : --------------Bronzoví partneĜi : ------------------Bronzoví partneĜi : -------------------
PartneĜi : ---------PartneĜi : ---------Provozní : ---------Provozní : ----------
StĜíbrný partner : -----------------StĜíbrný partner : ------------------
FORUM Systém dalšího vzdělávání zaměstnanců strojírenských a hutních podniků
T
R IBO, o.s. je organi zace profesních pracovníků, strojařů a techniků zajímajících se o tribologii a příbuzné obory. Posláním společnosti je uspokojování a prosazování odborných a společenských zájmů členů, rozvíjení jejich tvůrčích schopností a odborných znalostí. Činnost sdr užení je zaměřena na prohlubování odborné kvalifikace profesních pracovníků, šíření technických znalostí v oblasti tribologie, seznámení s novinkami v tribodiagnostice, platnou legislativou a podobně. Pro své členy a širší technickou i laickou veřejnost organizuje odbornou zájmovou činnost s cílem získávat nové informace v oboru a podporovat výměnu zkušeností z ostatních příbuzných oborů. TRIBO, o.s. úzce spolupracuje s Asociací technických diagnostiků České republiky, o.s., Ostrava (ATD ČR, o.s., Ostrava) v oblasti tribologie, tribotechniky a tribodiagnostiky. TRIBO, o.s. získalo v roce 2010 f i na nč n í podpor u z ve řejných
10 • říjen 2012
prost řed k ů na grantov ý projekt z Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost (OP VK).
Dalším cílem je shromažďování, šíření a uplatňování nejnovějších poznatků z oblasti tribologie do praxe.
▪ Název projektu: Tvorba systému dalšího profesního vzdělávání zaměstnanců strojírenských a hutních podniků v Moravskoslezském kraji
Nástrojem k dosažení tohoto cíle je vytvoření vzdělávacích modulů pro danou cílovou skupinu: ▪ Modul I Maziva ▪ Modul II Mazací systémy ▪ Modul III Technická diagnostika ▪ Modul IV Management údržby ▪ Modul V Pilotní ověření vzdělávacích modulů
▪ Název a číslo globálního grantu: Podpora nabídky dalšího vzdělávání v Moravskoslezském kraji CZ.1.07/3.2.07 ▪ Název operačního programu: Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost ▪ Zprost řed k ující subjek t: Moravskoslezský kraj – oddělení strukturálních fondů odboru regionálního rozvoje a cestovního ruchu ▪ Příjemce: TRIBO, o.s. Ostrava ▪ Partner: Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Cíl projektu Cílem projektu je vytvořit a pilotně ověřit systém dalšího profesního vzdělávání jak v segmentu strojírenství a hutnictví, tak také v jiných oblastech prvovýroby pro oblast tribologie, tribotechniky, tribodiagnostiky a managementu údržby, vedoucího následně ke zvýšení odborné způsobilosti pracovníků výkonné údržby a managementu. Jedná se nejen o zvyšování znalostí z oblasti terminologie a provádění údržby, ale také o prohlubování znalostí o možných přínosech údržby pro ekonomiku a vlastní řízení výrobní společnosti, o tvorbě strategie údržby, o prostředcích zajištěnosti údržby, o nástrojích řešení výkonné údržby, o údržbě jako prostředku k ovládání a snižování rizika provozu a bezpečnosti, jakožto nezbytné složky systému řízení jakosti.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Mimo pracovníky výše uvedených organizací (TRIBO, o.s. a VŠB-TU Ostrava) se na realizaci grantového úkolu, tedy na tvorbě jednotlivých vzdělávacích modulů,významnou měrou podílejí odborníci sdružení v Asociaci technických diagnostiků ČR, o.s., zejména pak členové odborné skupiny tribodiagnostiky. Cílová skupina Cílovou skupinu jsou profesní pracovníci údržby, kteří zajišťují spolehlivý a způsobilý chod strojního zařízení v daných podnicích. Musí dokonale zvládat problematiku provozní spolehlivosti strojů, technologie udržování, diagnostiky, oprav a analyzovat příčiny a kritičnosti důsledků poruch. Podílejí se na tvorbě a realizaci moderní strategie údržby, což vyžaduje potřebnou odbornou kvalifikaci. Z těchto důvodů je nutné neustále osvojovat si znalostí o technologických metodách udržování, diagnostiky, oprav a volbě správných metod pro dosažení optimální efektivity s ohledem na vynaložené náklady. Cílovou skupinu tvoří konkrétně: ▪ v rcholov í ma na žeř i úd r žby výrobních a servisních společností, ▪ manažeři údržby na r ůzných řídících stupních, ▪ technici údržby, ▪ tribotechnici,
NAOBZORU Cílem projektu je vytvořit a pilotně ověřit systém dalšího profesního vzdělávání jak v segmentu strojírenství a hutnictví, tak v jiných oblastech prvovýroby pro oblast tribologie, tribotechniky, tribodiagnostiky a managementu údržby. ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
diagnostici, inspekční technici, operátoři strojů a zařízení, pracovníci výkonné údržby, projektanti, konstruktéři strojních zařízení.
Přínos pro cílovou skupinu ▪ zvyšování konkurenceschopnosti, lepší uplatnění pracovníků v průmyslových podnicích a na trhu práce, ▪ zvýšení odbor ných znalostí v oblasti údržby a praktických dovedností, ▪ při osvojení zásad tribodiagnostiky lze jednoduše odhalit možné příčiny poruch, a tím včas předcházet škodám na strojních zařízeních, ▪ schopnost přijmout a implementovat nové metody a principy, schopnost řešit provozní spolehlivost výrobních strojů a zařízení na základě poznatků z oblasti tribologie, což umožní systematicky plánovat odstávky a opravy strojních celků a zařízení, ▪ schopnost takto kvalifikovaně prováděnou údržbou přispívat k větší efektivnosti a plynulosti výrobního procesu, ▪ pochopení kvalifikované údržby jako zdroje zisku a konkurenceschopnosti firmy. V obecné rovině platí, že nejlepší investice je investice do vzdělávání. Tato filozofie by měla dnes samozřejmě platit i v tak konkrétní rovině, jakou je údržba, která je nedílnou součástí výrobního procesu. Není přece možné, aby tato část výrobního procesu zaostávala za ostatními. Dnes je samozřejmostí, že i technické
vzdělávání musí v obecné rovině respektovat požadavky doby a kvalitu přípravy při výchově lidských zdrojů.
Berme do úvahy také reakce
Ing. Tomáš POHLUDKA TRIBO, o.s. Karla Pokorného 1362/55 708 00 OSTRAVA – Poruba
[email protected] tel.: 605553839 doc. Ing. František HELEBRANT, CSc.
[email protected] tel.: 602829972
Zvýšení spolehlivosti procesu díky know-how v oblasti mazání.
Vladislav MAREK
[email protected] tel.: 603265565
Celé znění článku naleznete na www.udrzbapodniku.cz
Kompresorové oleje pro bezproblémový provoz. Dlouhodobý chod a bezproblémový provoz vzduchových kompresorů: to byl úkol pro naše vývojové inženýry. Jejich odpovědí jsou speciální oleje, které vynikají vysokou stabilitou proti oxidaci a stárnutí a taktéž minimální tvorbou úsad. Tyto speciální oleje vám pomohou snížit provozní náklady svou delší životností i sníženou spotřebou elektrické energie vašich kompresorů. Společně tedy docílíme zvýšení spolehlivosti a efektivity vašeho provozu. Klüber Lubrication: High-tech oleje přímo od výrobce. Klüber Lubrication
[email protected] / www.klueber.cz
your global specialist
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
11
12 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM
Průvodce mazáním pro rok 2012 Tření je nepřítelem účinnosti.
S
p r áv n á s t r a teg ie ma zá n í je nezby t ným předpokladem pro zajištění ideálního chodu všech převodů nacházejících se ve vašem provozu. Vývoj syntetických maziv přispěl ke zvýšení výkonu strojního zařízení a stal se důležitou součástí arzenálu každého manažera údržby v boji proti tření. Nejnovější vydání průvodce průvodce syntetickými mazivy pro časopis Řízení a údržba průmyslového podniku nabízí nejen prezentaci hlavních
dod avat elů ma z iv, ale rovněž přehled strategií stojících za úspěšným programem mazání. Správně volená maziva nabízejí významné příležitosti ke zvýšení produktivity a pro rentabilní provoz strojního zařízení, ale je velmi důležité aplikovat je v rámci celkového plánu, který analyzuje potřeby jednotlivých strojů. Vhodné produkty mazání a správná strategie mohou pomoci snižovat tření, a to jak v provoze, tak rovněž u vašeho řízení.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
13
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM
Průvodce mazáním pro rok 2012
Steve Slack Shell Global Solutions
14 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Je zde ukryto více hodnot, než se na první pohled může zdát. Nejnovější technologie maziv je tajnou zbraní v souboji o technickou výkonnost.
V
současné době jsou provozní inženýři pod větším tlakem než kdy předtím, poněvadž jsou povinni zajistit, aby zařízení bylo udržováno v optimálních pracovních podmínkách za účelem produktivního a rentabilního provozu – je nutné se vyvarovat zbytečnému poškození zařízení, minimalizovat náklady na údržbu, udržovat strojní zařízení v bezvadném chodu a zároveň dělat vše pro zvyšování účinnosti. Toto vše představuje výzvy, které musejí být zvládnuty a rovnoměrně vyváženy v rámci každodenní práce. V praxi jsou maziva z větší části brána jen jako dodatečný nápad. Jsou sice vnímána jako nezbytná část běžné práce, nicméně nejsou vždy respektována jako životně důležité složky pro správný chod celého provozu. Zabezpečení správného používání maziv přispívá k tvorbě úspor nákladů tím, že jsou minimalizovány prostoje a zároveň je zvýšena ochrana strojního zařízení, zejména v prostředích, kde zajištění optimální produktivity během špiček je v rámci poptávky rozhodujícím faktorem. Společnost Shell například spolupracuje s řadou zákazníků napříč mnoha průmyslovými sektory, kteří těží z významných úspor nákladů v důsledku toho, že používají správné produkty. Účelem jakéhokoli mazacího oleje je poskytovat optimální ochranu zařízení včetně všech pohyblivých dílů. Sem patří snižování tření a ochrana proti kyselinám, nánosům a opotřebení prostřednictvím řady provozních podmínek. Volbou maziv, která nabízejí zvýšenou úroveň ochrany a zmírňují další zatěžovatele, jako například kolísání teploty, mohou projektanti zařízení zajistit nejen to, že jejich strojní zařízení pracují na optimální úrovni, ale rovněž to, že jsou chráněna vůči předčasnému opotřebení a zbytečným prostojům z důvodu neplánované údržby. Do výroby moderních maziv vstupuje mnohem více činitelů, než se na první pohled může zdát. Investují se nemalé finanční prostředky a celá armáda vědců a inženýrů se neustále angažuje v inovaci a ve zvyšování
výkonu produktů. Není žádnou novinkou, že se společnost Shell již od roku 1940 zabývá výzkumem a vývojem maziv. Máme technické odborníky po celém světě, kteří denně úzce spolupracují se subdodavateli a pomáhají zákazníkům řešit výzvy ohledně produktivity a účinnosti v jejich vlastních provozech.
vykazují vynikající vlastnosti za nízkých teplot, vysokou odolnost vůči tepelné degradaci a nízkou spotřebu oleje. V závislosti na produktu může mazivo obsahovat přísady z 1 % až 30 % celkového objemu a dosažení ideální směsi představuje know-how, které odlišuje kvalitní mazivo od jeho konkurence.
Syntetická technologie Prostřednictvím rozsáhlého a neustále probíhajícího testování se vědcům daří stále hlouběji pronikat do problematiky fyzikálních vlastností a nároků kladených na současná maziva. Zároveň pokrok v „syntetické“ technologii – a to zejména během posledních deseti let – má za následek obrovský skok kupředu, co se týče přínosu, který maziva poskytují. V současné době patří syntetická maziva mezi maziva s nejvyšší účinností a jsou založena na umělých technologiích, které nabízejí široký rozsah výhod, jež nesyntetické produkty jednoduše nabídnout nemohou – zvýšenou ochranu a tím pádem delší životnost vašeho zařízení či delší trvanlivost oleje prostřednictvím sníženého množství nánosů a okysličení. Toto vše přispívá ke hmatatelným zlepšením ve vašem podniku, ke zvýšení účinnosti zařízení, ke snížení četnosti prostojů a nákladů na údržbu. Navíc mohou být zpracována tak, že poskytují ochranu i v drsných podmínkách okolí – kupříkladu tam, kde je strojní zařízení podrobeno dramatickému kolísání teplot, nebo v případech, kdy je trvale ponořeno ve vodě. Syntetická maziva se vyrábějí z „vysoce kvalitních“ olejů na syntetické bázi. Základ tradičních maziv tvořil minerální olej, jenž je součástí surové nafty. Díky moderní rafinační technologii poskytují dnešní vysoce kvalitní minerální oleje přiměřenou ochranu. Avšak oleje na minerální bázi jsou komplexní směsicí přirozeně se vyskytujících uhlovodíků a mohou obsahovat nečistoty. Na druhou stranu byly oleje na syntetické bázi chemicky pozměněny za účelem snížení nečistot a pomocí speciálních přísad jsou navrženy a vylepšeny takovým způsobem, že
„ Zabezpečení správného používání maziv přispívá k tvorbě úspor nákladů tím, že jsou minimalizovány prostoje a zároveň je zvýšena produktivita strojního zařízení, zejména v prostředích, kde je zajištění optimální produktivity rozhodujícím faktorem.
“
U syntetických maziv bylo rovněž prokázáno prodloužení životních cyklů zařízení ve srovnání s ostatními druhy olejů, a to bez dopadu na úroveň kvality či výkonu – v některých případech trval cyklus dvakrát až třikrát déle ve srovnání s mazivy používanými před deseti lety. To znamená, že obsluha nemusí tak často zápolit s doplňováním stavu oleje, čímž dochází ke snižování nákladů a času stráveného údržbou. Rozpoznat závažnost správné volby maziva a jeho použití je jedna věc. Dokážu si ale představit, že že mnozí z vás, kteří čtete tento článek, nemáte čas udržovat si aktuální přehled o nejnovějších produktech a technologiích. Je zapotřebí zdůraznit, že v tomto oboru je snadno dostupná pomoc a technici nebo ti, kteří mají na starost nákup, by měli v plné míře využívat odborných znalostí svých dodavatelů. Například společnost Shell má k dispozici on-line servis zvaný LubeMatch, který je nápomocen při určení nejvhodnějšího typu maziva pro jakoukoli individuální činnost. Na trhu, který pokrývá velmi široké spektrum produktů, se pak celý proces výběru značně zjednodušuje.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
15
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM
Použití V provozním prostředí prokázalo použití syntetických maziv ve srovnání s nesyntetickými dosažení nákladových a časových úspor u mnoha podniků a výrobních operací. Hlášené úspory, kterých bylo dosaženo během rozsáhlých provozních zkoušek, jakož i přímo od zákazníků z celého světa, podporují ty výhody, které pramení z používání syntetických maziv. Například podnik Wavin Pilsa v Turecku, jenž se zabývá zpracováním plastických hmot, byl nespokojen se slabým výkonem svého současného maziva, které bylo používáno pro mazání kompresoru, a z tohoto důvodu využil řadu podpůrných služeb, které nabízí společnost Shell za účelem určení toho nejlepšího oleje pro svou činnost. Analýza vzorku oleje ukázala, že olej, který doposud používali, měl velmi chabou tepelnou a oxidační stálost, což vyžadovalo odčerpávání oleje již po 5 000 hodinách provozu. V důsledku toho byly náklady na provoz a údržbu mnohem vyšší, než měly ve skutečnosti být. Technický tým oddělení maziv společnosti Shell doporučil, aby podnik 16 • říjen 2012
Wavin Pilsa začal pro vzduchový kompresor používat syntetický olej označovaný jako Shell Corena S4 R 68, jenž je kombinací unikátního, vysoce účinného systému př ísad. Tato změna přispěla ke snížení provozních nákladů o 50 % a zvýšila interval odčerpávání oleje z 5 000 hodin na 10 000 hodin. Společnost oz ná m ila dosažení úspor ve výši 12 185 $ za rok, což v y plý vá z nižší spotřeby oleje a mzdových n á k la d ů , z me n ší ho množství odpadního oleje určeného k ekologické likvidaci a z vylepšených postupů údržby. Naznačené úspory jsou specifické jak pro datum výpočtu, tak i pro uvedené pracoviště. Tyto kalkulace se mohou lišit dle typu pracoviště či období a závisí mj. na aplikacích, provozních podmínkách, použití aktuálních produktů, stavu zařízení a praktikách údržby. Skladování, teplota a stálá péče Uvážíme-li, že maziva představují relativně malou část celkových provozních výdajů, dokážou přidat neuvěřitelnou hodnotu, co se týče životnosti celého podniku, takže pokud zabezpečíme jejich pravidelné monitorování a adekvátní uskladnění, povede to ke zvýšené efektivitě výroby a k dalším úsporám nákladů. Náležitá údržba maziv by měla být považována za standardní proceduru v trvalé péči o olej a strojní součásti, které chrání. Pravidelné provádění těchto kontrol přispívá k tomu, že se do budoucna vyvarujeme zbytečným a nákladným výměnám olejů; celá technologie je navržena takovým způsobem, že identifikuje potenciální selhání oleje nebo součástek, než dosáhnou kritické úrovně, přitom poskytuje technikům jistotu, že do určité doby bude olej pracovat na optimální úrovni.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Například Shell LubeAnalyst představuje monitorovací službu stavu oleje a zařízení, která zahrnuje odebírání vzorků přímo z aktivních zařízení; tyto vzorky jsou následně analyzovány a testovány v akreditované laboratoři. Výsledky těchto testů jsou poskytovány dohromady s diagnostikou, a je-li to nezbytné, je přiloženo doporučení ohledně použití oleje pro vyřešení jakékoli problémové oblasti. Náležité skladování maziv může rovněž zajistit, že se olej nebude kazit a nedojde k jeho kontaminaci, následkem čehož by poskytoval neadekvátní ochranu nebo by se stal odpadem vyžadujícím nákladnou likvidaci. Je rovněž velmi důležité zajistit, aby sudy obsahující mazací oleje byly udržovány na bezpečném krytém místě, kde nemůže dojít k jejich proražení či poškození, a aby nebyly v blízkosti topných těles, parních potrubí či míst, kde hrozí extrémní ochlazení. Musí se rovněž dbát na snižování vlhkosti, jež má tendenci hromadit se uvnitř olejových nádrží, kde pak kondenzuje. Vysoušecí odvětrávače mohou pomoci snižovat úroveň vlhkosti a ke stejnému účelu poslouží odvodnění spodní části nádrže nebo použití čerpadel, která operativně vyčerpají nahromaděnou vlhkost ze dna. Str učně řečeno, pokud chcete, aby byl systém maziv nápomocen při zvyšování úrovně vašeho podnikání, musíte implementovat aktivní proces výběru a použití vhodného produktu v kombinaci s přiměřenou údržbou. Vaše úsilí však bude bohatě odměněno. Steve Slack je vědec ve společnosti Shell Global Solutions, což je síť nezávislých technologických společností ve skupině Royal Dutch Shell Group. V tomto článku se výraz „Shell Global Solutions“ používá jednak v případech, kdy obecně odkazujeme na tyto společnosti, anebo v případech, kdy by nám identifikace konkrétní společnosti neposloužila k žádnému užitečnému účelu. Pro další radu ohledně výběru vhodného maziva navštivte stránky lubematch.shell.com.
Autorizovaní distributoři SKF Kompletní sortiment SKF
Síť poboček Technické poradenství Nákup širokého sortimentu na jednom místě
Sklady Přímá podpora zastoupením SKF v ČR
Seznam autorizovaných distributorů SKF naleznete na www.skf.cz
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM
Pracujte s čistým stlačeným vzduchem Robert Corna Klüber Lubrication Deutschland KG Drahomíra Wachtlová Klüber Lubrication CZ, s.r.o.
ř i p ř íp r avě stla č e ného vzduchu hrají významnou roli dva klíčové faktory – vysoká dostupnost čistého stlačeného vzduchu a jeho příprava za rozumnou cenu. Nově vyvinuté syntetické kompresorové oleje se velmi dobře osvědčily v praxi. Dlouhá životnost, vysoká účinnost a velmi nízký obsah oleje ve stlačeném vzduchu výrazně snižují provozní náklady. Stlačený vzduch je čtvrtým energetickým médiem po elektřině, plynu a vodě. Bez něj by na světě fungovalo jen několik málo výrobních linek. Většina stlačeného vzduchu je vyráběna pomocí šroubových kompresorů se vstřikováním oleje a kompresorové oleje tak hrají významnou roli při
P
výrobě čistého stlačeného vzduchu energeticky účinným způsobem. Kompresorové oleje tvoří méně než jedno procento nákladů na provoz kompresorů, ale správně zvolený olej pomáhá ušet řit v ýznam nou část celkových nákladů. Olej plní tři základní funkce – jednak zajišťuje, že rotory a jejich ložiska jsou v kompresorech mazány, dále odvádí teplo při procesu stlačování vzduchu a také tvoří těsnicí film mezi rotorem a skříní kompresoru. Pro efektivní a bezproblémovou výrobu je vyžadován olej s dlouhou životností, s dobrými teplotními vlastnostmi a s nízkým obsahem zbytků ve stlačeném vzduchu. Nicméně ve výkonu jednotlivých kompresorových olejů existují značné rozdíly. Syntetický produkt s dobře definovaným složením poskytuje značné výhody v porovnání s produkty na bázi ropného oleje, přičemž vyniká zejména optimální oxidační stabilitou, dobrou přilnavostí a nízkou tvorbou zbytků. Nově vyvinuté syntetické oleje převládají ve srovnání s běžnými kompresorovými oleji výrazně vyšším výkonem. Výhody syntetických kompresorových olejů Speciální kompresorové oleje odolné proti oxidaci zajišťují nižší náklady na úd ržbu, v y š ší d i s p on ibi l it u kompresor ů, snížení c el kov ých n á k l a d ů na oleje, na olejové f ilt r y a odlučovače oleje, jakož i snížené náklady na likvidaci použitých olejů. Kromě toho správně zvolený ko m p r e s o r ov ý ole j zvyšuje výkon kompresoru se stejným příkonem díky vysokému
18 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
mazacímu účinku základového oleje v kombinaci s optimálním balíčkem aditiv. V průběhu stlačování vzduchu takovýto produkt zabraňuje rozkladu, oxidaci a tvorbě zbytků oleje.
„ Provozní životnost oleje může být výrazně prodloužena a výkonnost kompresorů zvýšena za současného ušetření provozních nákladů a cenných zdrojů.
“
Kompresor v podstatě během svého provozu "zničí" používaný olej. Na toto má vliv hned několik faktorů, jako např. vysoký tlak, kontinuální přívod čerstvého vzduchu, vysoké teploty, značné střihové síly, vniknutí částic nebo vlhkost vzduchu. Všechny tyto faktory zapříčiní stárnutí oleje, které je způsobeno především jeho oxidací. Při teplotách mezi 90 °C a 100 °C a vyšších a pod stálým přívodem kyslíku, organických kyselin vzniklých oxidací je používaný olej rychle rozkládán. Koncentrace těchto kyselin se vyjadřuje pomocí tzv. neutralizačního čísla. Čím nižší je jeho hodnota, tím nižší je míra oxidace. Kondenzát vzniklý ze vzdušné vlhkosti je dalším faktorem, který má za následek vysoké náklady na údržbu, protože musí být zpracován ještě před jeho odvedením do kanalizačního systému. Nevhodné oleje nebo méně kvalitní přísady zapříčiňují emulgaci kondenzátů, takže je nemožné oddělit olej a vodu v běžném odlučovači, což vyžaduje používání nákladnějších odlučovačů kondenzátu a zvyšuje tak náklady. Zejména v potravinářském a farmaceutickém průmyslu musí být obsah oleje ve stlačeném vzduchu co nejnižší a kompresorové oleje musí být registrovány podle NSF podléhající kategorii H1.
Přesvědčivé výsledky z reálného provozu Jedním z příkladů může být přední výrobce uzenin, který měl potíže s používáním kompresorových olejů registrovaných podle NSF pro kategorii H1. Životnost oleje byla kratší než 1 000 hodin, což způsobovalo vysoké náklady na údržbu a časté prostoje ve výrobě. Po provedení přesných analýz jsme dopor učili v yčištění kompresor ů za chodu a následný přechod na používání syntetického oleje. Po vyčištění mohla být provozní teplota až o 15 K nižší než předtím. Kromě toho nebylo již třeba chladič každý rok demontovat a čistit, provozní hodiny se zvýšily na více než 4 000 a náklady na údržbu se tedy výrazně snížily, zatímco cena oleje byla srovnatelná. Něk teré sy ntetické oleje byly vyvinuty speciálně pro kompresory v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, kde stlačený vzduch může během v ýrobního procesu přijít do styku s konečným výrobkem. Speciální oleje s registrací podle NSF pro kategorii H1 a certifikací podle ISO 21469 podporují výrobní podniky, aby vyhověly náročným hygienickým požadavkům. Syntetické oleje mají velmi dobrou oxidační stabilitu, což znamená, že je přítomnost oxidačních zbytků nebo laků v kompresoru minimalizována. Intervaly výměny oleje mohou být prodlouženy například až na 5 000 provozních hodin pro šroubové kompresory se vstřikováním oleje. Toto umožňuje kromě snížení nákladů na údržbu a provozních nákladů také dosáhnout vyšší provozní spolehlivosti. Dalším př íkladem je v ý robce dřevotřískov ých desek. Výměna kompresorového oleje byla původně nutná po 2 000 provozních hodinách a doporučení tedy i zde bylo přejít na používání syntetického kompresorového oleje. Po 8 000 provozních hodinách odhalila laboratorní analýza použitého oleje počátek rozkladu aditiv přítomných v oleji, avšak olej ještě nemusel být měněn na dalších 2000 hodin. Životnost oleje byla tudíž pětkrát delší než u dříve používaného kompresorového
oleje. Sečteme-li celkové náklady na výměnu oleje a jeho likvidaci s náklady na olejové filtry, na odlučovače olejů a na údržbu, ukáže se kvalitní produkt nejvíce nákladově př í z n iv ý m. Vý počet cel kov ých provozních nákladů ve výše uvedeném příkladu tedy názorně ukazuje na značné úspory. Se stejnou spotřebou energie je možné vyrobit více stlačeného vzduchu (zlepšení specifického výkonu). Speciální syntetické oleje byly vyvinuty zejména pro mazání silně zatížených kompresorů na stlačování vzduchu s plánovanými intervaly výměny oleje až do 10 000 provozních hodin (za normálních provozních podmínek). Tyto oleje jsou neutrální vůči většině elastomerových těsnění používaných v kompresorech na stlačování vzduchu. Speciální inhibitory udržují vnitřní prostory kompresorů čisté tak, aby byly eliminovány nák lady na čištění kompresor ů a jejich neplánované prostoje. Snadné čištění kompresorů Kompresorové oleje na bázi ropného oleje mohou způsobit tvorbu lakových a karbonizačních zbytků, a to zejména v šroubových kompresorech se vstřikováním oleje a lopatkových kompresorech, kde se usadí v celém olejovém okruhu. V hydraulických systémech mohou ropné oleje způsobit zalepení ventilů na horkém povrchu, což má za následek vysokou spotřebou energie, ucpané olejové
kanálky a filtry a díky tomu vysoké náklady na údržbu a prostoje. K dispozici jsou účinné čisticí koncentráty na bázi esterových olejů s čisticími přísadami, které jsou používány v 10% koncentraci v olejové náplni a to 60 hodin před další plánovanou výměnou oleje. Během chodu kompresoru rozpouští čisticí koncentrát zbytky na površích a zajišťuje, že zbytky zůstávají rozpuštěné v oleji, aby pak byly vypláchnuty ze systému při výměně oleje. Tato metoda je mnohem účinnější než pouze proplachování kompresoru pomocí normálního kompresorového oleje. Provozovatel zařízení může snadno zjistit, zda a kdy je nutné provést výměnu oleje pomocí soupravy určené pro rychlý test stavu kompresorových olejů např. pomocí Klüber Summit T.A.N. Kit. Test využívá přítomnosti rozložených kyselin v oleji a pomocí barevné indikace určí míru oxidace použitého oleje. Závěr Zmíněné praktické příklady ukazují, že přechod na plně syntetické kompresorové oleje může být proveden velmi jednoduše. Provozní životnost oleje může být výrazně prodloužena a výkonnost kompresorů zvýšena za současného ušetření celkových provozních nákladů a cenných zdrojů. Více informací na www.klueber.com/cz/mazaniaudrzba.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
www.klueber.cz říjen 2012
•
19
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM INTERFLON = nový recept na mazání Teflonem®
N
alézt správný recept na mazání v průmyslové výrobě není vůbec jednoduchý úkol, jak by se na první pohled mohlo zdát. Pro správné řešení je třeba vzít v úvahu celou řadu faktorů a optimálně je sladit. Potom teprve můžeme očekávat spolehlivý chod strojů a s ním i kvalitní výrobu stejně jako úsporu práce, financí, energií apod. Pokrok nelze zastavit ani při hledání toho nejlepšího receptu na mazání Je t řeba mít stále na paměti, že provozuschopnost výrobních prostředků je základním předpokladem plynulé výroby. Hledání nových způsobů a receptů na údržbu vyžaduje i změnu myšlení, neustálé vzdělávání v oboru či ochotu měnit zaběhané návyky. V rámci všeobecného šetření se mnohdy snižují počty pracovníků, včetně úseku údržby, nebo se používají levnější, nikoli však nejvhodnější maziva. Šetření na nesprávném místě vždy přináší problémy. Nejhorší situace nastávají, když se místo preventivní údržby odstraňují pouze vzniklé poruchy. Originální technologie mazání Teflonem® V oblasti mazání není společnost INTERFLON žádným nováčkem. Po celou dobu třicetileté existence společnosti bylo vždy jejím cílem vyvíjet taková maziva, která by v řadě
ukazatelů konkurenční produkty několikanásobně převyšovala. INTERFLON jakožto specialista na mazání Teflonem® nabízí řešení, které v mazání boří dosavadní staré zvyky a zaběhané standardní postupy. Technologie m a z á n í Te f l o n e m ® v ý razný m z působem zkvalitňuje preventivní údržbu jako celek, zjednodušuje mazací plány a v konečném důsledku spoří ří provozníí i výrobní náklady. INTERFLON technologie je založena na opracování tef lonu. Tef lon je při ní mikronizován a následně polarizován. Vytvořený mazací film Teflonu® má ve srovnání s klasickými mazivy několikanásobně vyšší stabilitu na povrchu. Technologie I NTER FLON má kromě bezkonkurenční mazací schopnosti Teflonu® i další výhody: - maziva jsou repelentní vůči vodě, provozním kapalinám aj., nevymývají se a chrání proti korozi; - neabsorbují nečistoty a netvoří tak tzv. brusnou pastu a údržba se většinou zjednodušuje na pouhé přemazávání. Úspory výrobních nákladů přímo související s využitím nové technologie INTERFLON:
- úúspory práce á + mazací intervaly se prodlužují až na 10násobek + méně času je věnováno mazání, ušetřený čas umožní zabývat se: ▪ prevencí – měřením vibrací, termosnímáním atd. ▪ řešením běžných provozních problémů + zvýšení životnosti náhradních dílů na 3- až 10násobek, méně odstávek ve výrobě a větší spolehlivost + technologie umožňuje zjednodušit skladbu maziv, tj. nehrozí záměna maziv + jednodušší a přehlednější mazací plány - úspory financí + snížení nákladů na pořízení maziv na ⅓ až ¼ původních nákladů
Tabulka možných úspor Aplikace
Typické úspory
Kladné vyjímky
Použitelná maziva
Převodovky
7–15 %
25 %
Vysoce kvalitní, plně syntetický olej, teflonová přísada do oleje nebo polotekuté tuky
Řetězy / dopravníkové pásy
25 %
50–60 %
Suché mazivo zabraňující usazování nečistot
Hydraulické systémy
7–10 %
15 %
Vysoce kvalitní aditiva
Čerpadla a ventilátory
4–5 %
6%
Vysoce kvalitní tuky s TEFLONEM ®
Kompresory
5–9 %
10–12 %
Aditiva do olejů
Spalovací motory
5–6 %
15 % při častém používání
Aditiva do motorových olejů
20 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
- v řadě výrobních provozů (např. plastikářská výroba) až na 5–10 % + méně výdajů na nákup náhradních dílů + méně provozních odstávek, které stojí nejvíce peněz, nevyrábí se - úspory energie + lepší mazací schopnost = snížené tření = nižší spotřeba energie (více viz tabulka)
Výše uvedených úspor již dnes dosahuje řada našich zákazníků ve všech odvětvích průmyslu. Mezi naše klienty patří např. ČEZ, VW, Škoda-Auto, Continental, Madeta. Máte-li zájem při hledání správného receptu na mazání vyzkoušet naši technologii, případně se seznámit s jejími aplikacemi u našich zákazníků, rádi vám poskytneme
konzultaci či zajistíme návštěvu našeho technického poradce přímo ve vašem závodě. Interflon Czech, s. r. o. Jinonická 80 158 00 Praha 5 Tel./Fax: 257214169 GSM: 604215944 E-mail:
[email protected] www.interflon.cz
REFERENCE Produkt:
Fin Grease MP 2/3
Místo: Firma/klient:
vstřikovací lisy ARBURG Dřevoplast Ludvík, s. r. o.
Reference:
Přechodem mazání vodicích tyčí všech typů lisů Arburg z oleje, interval mazání 1x za 2–3 týdny, na tuk Fin Grease MP2/3 se interval prodloužil na 1x za rok. Náklady na mazání klesly v průměru na 5 % původních nákladů. Vodicí tyče jsou čisté, bez poškození a teflonový film je homogenní.
Specialista na mazání Teflonem® s prokazatelnými a měřitelnými úsporami KOV OLEJ TEFLON®*
KOV
OLEJE - TUKY - ADITIVA - ČISTIČE I
P R O
P O T R A V I N Á Ř S K Ý
P R Ů M Y S L
INTERFLON Czech, s. r. o.,Jeremiášova Jinonická 80,947, 158155 00 Praha 5, tel./fax: 257257 214214 169, GSM: 604 INTERFLON Czech, s.r.o, 00 Praha 5, Tel./Fax 169, GSM 604215 215944, 944,
[email protected],
[email protected],www.interflon.cz www.interflon.cz
TÉMA Z OBÁLKY – PRŮVODCE MAZÁNÍM Jaké je a bude mazání v 21. století? Suché a kombinované!
S
uché mazání? Jak může být něco suché a zároveň namazané? A co teprve kombinované mazání? Co se s čím kombinuje? To jsou otázky, na které si odpovíme v následujících řádcích. Přestože první desetiletí 21. století máme již za sebou a tzv. nasucho a kombinovaně se mazalo již v minulém století, ne každému jsou tyto pojmy zcela známé. Nejprve se zaměříme na tzv. suché mazání, které se čím dál tím více používá u aplikací, kde běžná maziva v podobě mazacích tuků, past nebo olejů selhávají. Mluvíme-li o suchém mazání, máme na mysli nejčastěji použití tzv. kluzných laků. Kluzné laky se nanášejí na plochy různých materiálů, nejčastěji však kovů, za účelem zlepšení kluznosti styčných ploch. Některé typy kluzných laků poskytují i protikorozní ochranu. Hlavním mazacím elementem je zde nejčastěji sulfid molybdeničitý (dříve známý pod názvem sirník molybdeničitý), grafit, tef lon případně syntetické částice. Využití kluzných laků je velice široké, setkat se s nimi můžeme prakticky na každém kroku, nalezneme je např. v automobilech na pístech, pístních kroužcích, v automobilových zámcích, v mechanismech bezpečnostních pásů atd. Ostatně, kluzným lakům vděčíme
za to, že po koupi nového automobilu s ním můžeme ihned jezdit maximální povolenou rychlostí a již nevidíme na zadních okénkách u nových vozů cedulky s nápisem „v záběhu“, tak jako tomu bylo ještě na počátku 60. let. Je to dané tím, že díly, které se o sebe musely tzv. zaběhnout, jsou dnes povlakovány kluznými laky, které potřebu záběhu významně zminimalizovaly. Za zmínku stojí i fakt, že např. v převodovkách dojde, po aplikaci kluzných laků, ke snížení nejenom tření a tím i opotřebení, ale i ke snížení hlučnosti, a to až o jednu šestinu. Seznam výhod kluzných laků je poměrně dlouhý, mezi ty nejzajímavější přednosti patří např. to, že často nahrazují brynýrování, chromování, zinkování, černění nebo kadmiování; nepodléhají změnám vlhkosti; nemají
bod skápnutí; po nanesení jsou nehořlavé, suché a nevážou na sebe prach a nečistoty; umožňují přesné a rovnoměrné rozvrstvení v závislosti na drsnosti povrchu materiálu; odolávají různým typům záření; jsou vhodné i do prostředí vakua; vydrží až 450 °C; neodpařují se a neoxidují, proto poskytují celoživotnostní mazání; atd. I ten nejlepší mazací tuk nebo pasta se může jednoho dne vymačkat, a přestat tak plnit svojí funkci, a protože existuje celá řada aplikací, u kterých je prakticky nemožné mazání obnovovat, používáme tzv. kombinované mazání. Na obě nebo alespoň jednu, zpravidla tu více zatíženou třecí plochu, naneseme většinou za tepla vytvrzující kluzný lak, na který následně aplikujeme plastické mazivo. To je v kostce princip kombinovaného mazání. Nejvíce typů kluzných laků pro průmyslové využití má již několik desetiletí brand Molykote® z koncernu Dow Corning, který nabízí mimo jiné ucelený sortiment všech typů průmyslových maziv, díky kterým, je již přes 60 let jasným leaderem nejenom v oblasti kluzných laků, ale i v oblasti průmyslových mazacích tuků a past. Více infor mací o produktech Molykote naleznete na stránkách www.molykote.cz www.ulbrich.cz Ulbrich Hydroautomatik s.r.o. Pflegrova 9, 613 00 Brno
22 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
STROJNÍINŽENÝRSTVÍ Optimalizace životního cyklu deskových výměníků tepla Hans-Kristian Knutson, Ergin Kulenovic Alfalaval
a k m ů ž e t e z aji s t it maximální přínos svých výměníků tepla? A jaký to má vlastně význam? Por ucha či ztráta výkonu ve výměníku tepla může zapříčinit významné v ý robn í nebo energet ické ztráty. Pokud neustále udržujeme deskové výměníky tepla ve špičkové kondici spolu s jejich optimálním konstrukčním řešením, snižujeme významným způsobem celkové náklady na vlastnictví (TCO). Analýzou výkonu výměníku tepla na základě aktuálního provozního stavu je možno provést optimalizaci konstrukčního návrhu a výkonu výměníku tepla. Článek se podrobně zabývá opt i mali zací život n í ho cyklu deskových výměníků tepla. Prostřednictvím teoretických podkladů a případových studií demonstruje výhody spojené se zavedením údržby založené na aktuálním stavu zařízení a rovněž výhody, které přináší rekonstrukce souboru desek za účelem zajištění optimalizace životního cyklu deskových výměníků tepla. Deskové výměníky tepla hrají důležitou roli ve většině chemických procesů, zvláště pak u těch, které vyžadují nepřetržitý provoz. Porucha či ztráta výkonu výměníku tepla tedy způsobuje významné ztráty z hlediska produktivity podniku nebo elektrické energie. Abychom vytěžili maximum ze svých deskových výměníků tepla a tím vylepšili ekonomiku podniku, musíme v první řadě zaměřit svou pozornost na dvě hlavní oblasti:
podle aktuálních provozních podmínek je možné zabránit zbytečným ztrátám energií nebo ztrátě jakosti výrobku. Kdy je ten správný čas na optimalizaci? Obecně byste měli zvážit optimalizaci svých výměníků tepla vždy po několika letech provozování anebo kdykoli se vyskytnou následující činnosti: • plánujete zvýšit kapacitu výroby; • potřebujete snížit náklady na energii; • všimli jste si, že výměníky tepla vyžadují častější čištění; • měníte procesní média nebo zpozorujete, že se změnila kvalita provozního média.
J
24 • říjen 2012
1) na optimalizaci výkonu deskového výměníku tepla prostřednictvím prediktivní údržby; 2) na optimalizaci výkonu deskového výměníku tepla prostřednictvím pře pr a cova ného kon st r u kč n í ho návrhu. Analýza aktuálního výkonu vašeho deskového výměníku tepla je prvním krokem pro optimalizaci výkonu. Pochopení toho, jakým způsobem funguje váš deskový výměník tepla v aktuálních provozních podmínkách, poskytuje klíčová data pro stanovení požadavků na údržbu a plánování úd ržby, což pomáhá zabez pečit dodávku správných náhradních dílů a servis v požadovaném časovém rámci. O p t i m a l i z a c í ko n s t r u kč n í h o návrhu deskového výměníku tepla v každém stupni jeho životnosti
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Optimalizace výkonu deskového výměníku tepla prostřednictvím prediktivní údržby Pro optimalizaci výkonu je důležité vědět, kdy a jak čistit deskový výměník tepla. Znečištěný a zanesený výměník tepla vyžaduje dodávání stále většího množství energie, aby dosahoval požadované teploty, a tudíž není správně používán. Pokud provádíme čištění jen zřídka,
Pro optimalizaci výkonu je důležité vědět, kdy a jak čistit deskový výměník tepla. Optimalizace intervalů čištění vnáší stabilitu do podnikových operací a přispívá k co nejvýhodnější rekuperaci a užití energie; umožňuje rovněž jednodušší a daleko méně nákladnější metody čištění.
dochází k tomu, že výměník tepla je provozován za podmínek velkého znečištění a po zbytečně dlouhou dobu. Na druhou stranu příliš časté čištění znamená, že se údržba provádí zbytečně a náklady na čištění jsou příliš vysoké. Optimalizace intervalů čištění vnáší stabilitu do podnikových operací a přispívá k co nejvýhodnější rekuperaci a užití energie; umožňuje rovněž jednodušší a daleko méně nákladnější metody čištění. Nejčastěji se intervaly čištění zakládají na jedné z této trojice metod: • monitorování výstupních teplot: čištění se zahajuje tehdy, když se výstupní teploty začínají lišit od požadovaných hodnot; • monitorování poklesu tlaku: čištění se zahajuje tehdy, když dojde k poklesu tlaku pod předem stanovenou hodnotu; • aplikace zkušeností z minulosti: čištění je prováděno v pravidelných intervalech, a to na základě ověřených dat a zkušeností z minulosti. Všechny tyto metody se mohou jevit jako dostatečné, ale nejsou nikterak optimální. Monitorování teplotních odchylek či poklesu tlaku představuje reaktivní způsob údržby a vyžaduje provedení nápravného opatření poté, co poklesne výkon výměníku tepla. Často ovšem dochází k tomu, že nápravné opatření nelze provést kvůli aktuálním provozním činnostem podniku, avšak je bezodkladně vyžadováno pro minimalizaci prostojů u daného procesu nebo podniku. Čištění založené na zkušenostech a údajích z minulosti je účinné pouze tehdy, pokud jsou provozní podmínky stabilní. Avšak zvážíme-li všechny faktory, jako je např. složení procesních médií, teplota chladicích nebo ohřívacích médií a případný růst biologických systémů uvnitř výměníku tepla, nakonec se často ukáže, že provozní podmínky nejsou zase až tak stálé a neměnné. Uveďme kupříkladu mořskou vodu používanou pro chlazení a uvažujme o změnách teploty, ke kterým v průběhu času
dochází; toto ovlivňuje automaticky řízené procesy, v nichž je průtok regulován, a tudíž může způsobit znečištění a vést k ještě hojnějšímu růstu biologických systémů. Pokud je plánování čištění deskového výměníku tepla založeno pouze na těchto metodách, může snadno dojít k neplánovanému zastavení provozu, což prohlubuje výrobní ztráty a přispívá ke zvýšenému použití páry nebo energie nutné pro dodatečné čerpání. Jakým způsobem může být stanoven skutečný výkon deskového výměníku tepla? Ačkoli je možno otevřít deskový výměník tepla a prozkoumat stav desek, na druhou stranu to není ekonomicky proveditelné kvůli ztrátě produktivity. Nicméně je možné porovnat aktuální výkon výměníku tepla s výkonem v případě, že jsou desky dokonale čisté a jsou provozovány za stejných podmínek. Toho můžeme dosáhnout třemi způsoby: Rovnice č. 1
Rovnice č. 2
Obrázek 1: Náčrtek typického teplotního programu protiproudého deskového výměníku tepla.
První metoda zobrazuje odpor, který se vygeneroval kvůli znečištění. Druhá ukazuje dodatečnou rezervu, kterou požadujeme na kompenzaci znečištění. Třetí znázorňuje poměr mezi skutečným tepelným zatížením a optimálním tepelným zatížením za současných provozních podmínek. Pro účely této diskuse prověříme poslední zmíněné vztahy pomocí systému na monitorování stav u, který dokáže přesně předpovědět vhodný čas pro provedení údržby dříve, než dojde k poruše. Typický teplotní program deskového výměníku tepla je zobrazen na obr. 1. Požadované údaje jsou v podstatě čtyři teploty a jen jeden průtok. Je to z toho důvodu, že teplo přenesené z teplé strany (tepelné zatížení) je: Rovnice č. 4
Rovnice č. 3
U deskových výměníků tepla často zanedbáváme tepelnou ztrátu do okolního prostředí kvůli velkému poměru plochy výměníku tepla mezi médiem a plochou výměníku tepla, která je v kontaktu s okolním prostředím. Čili Qhot = Qcold, ale rovněž ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
25
STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ výměníku tepla, a to za předpokladu, že desky jsou zcela čisté. Rovnice č. 6
Obrázek 2: Výkonový graf zobrazující dvě měření provedená v roce 2007, která signalizují pokles úrovně výkonu deskového výměníku tepla a zároveň předpověď, že následné čištění by mělo nastat v lednu 2008.
= Qactual vzhledem k tomu, že se jedná o množství tepla přenesené výměníkem tepla v tomto specifickém časovém okamžiku. Dr uhý h mot nost ní pr ůtok lze snadno vypočítat, jakmile jsou stanoveny obě strany, jeden z průtoků a konstanty s: Rovnice č. 5
Jakmile jsou určeny všechny parametry, je možno vypočítat optimální tepelné zatížení pomocí výpočtu maximálního přestupu tepla uvnitř
Obrázek 3: Stav výkonu různých deskových výměníků tepla. Číslo zobrazuje procento skutečného výkonu deskového výměníku tepla vzhledem k jeho optimálnímu výkonu, na který je navržen. Zelené, oranžové a červené tečky napodobují světla semaforu a signalizují potřebu čištění: červená => právě nastal čas na čištění, oranžová => připravte se na údržbu, zelená => výkon je v pořádku.
26 • říjen 2012
Určování hodnoty součinitele k je docela nesnadným úkolem. K tomu, abychom mohli vypočítat hodnotu součinitele k, je důležité zvážit geometrii a fyzikální vlastnosti dotyčné desky výměníku tepla stejně jako teplotu, fyzikální vlastnosti a rychlost proudění médií. Tyto výpočty se většinou provádějí pomocí softwaru na výpočet tepelných ztrát, který má k dispozici výrobce výměníků. Jakmile máme definováno jak Qactual, tak i Qoptimal, můžeme přistoupit k výpočtu Pratio, což představuje podíl v procentech, a sestrojit výkonový graf (obr. 2). Každý individuální bod na grafu označuje výkon deskového výměníku tepla ve specifickém časovém okamžiku. Okamžitý výkon může být stanoven jedním měřením. Systém monitorování stavu nejenže poskytuje informace, zda čištění je už vyžadováno, ale rovněž naznačuje odpovídající způsob čištění. Například výměník tepla, který vykazuje známky nadměrného znečištění, se musí otevřít a nemůže být vyčištěn v souladu s konvenčním systémem místního čištění, při němž jsou používány chemické čisticí prostředky. Dvě nebo více měření nám pomocí interpolace pomůže předpovědět, kdy bude vyžadováno následné čištění. Další výhodou sestrojeného výkonového grafu je, že čisticí účinek může být kvantifikován, když provedeme měření jak před, tak i po čištění. Případová studie Zamysleme se nad následující případovou studií aplikačního procesu, v němž je využívána odpadní voda z nádrže pro chlazení vody daného
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
procesu. V našem případě máme devět deskových výměníků tepla typu MX25 a souběžně s nimi se používá extra jednotka, která se pravidelně střídá při čištění. Tyto deskové výměníky tepla vyžadují časté čištění, přibližně jednou za šest týdnů, a to ze strany, odkud přitéká odpadní chladicí voda. Jelikož manuální čištění představuje časově velmi náročný úkol, vždy se čistil pouze jeden výměník tepla. Intervaly čištění byly založeny na údajích z minulých období a všechny deskové výměníky tepla byly vyčištěny během každého cyklu. Za účelem stanovení skutečné potřeby čištění byl proveden audit deskového výměníku tepla, v rámci
Například výměník tepla, který vykazuje známky nadměrného znečištění, se musí otevřít a nemůže být vyčištěn v souladu s konvenčním systémem místního čištění, při němž jsou používány chemické čisticí prostředky. Výhodou sestrojeného výkonového grafu je, že čisticí účinek může být kvantifikován, když provedeme měření jak před, tak i po čištění.
Obrázek 4: Roční náklady na údržbu deskových výměníků tepla před a po použití systému pro monitorování stavu za účelem optimalizace výkonu výměníku tepla.
kterého byl použit systém pro monitorování stavu AlfaCheck. Audit prokázal, že ne všechny deskové výměníky tepla vyžadovaly čištění během každého cyklu, a také to, že namísto otevírání výměníků tepla by mohl být využíván systém místního čištění v případě, že by čištění bylo prováděno včas. Obrázek 3 zobrazuje stav deskových výměníků tepla po uplynutí čtyř měsíců. Proměna ze zelené na oranžovou a následně na červenou signalizuje zhoršení výkonu v průběhu času, zatímco změna z červené na zelenou ukazuje, že se uskutečnilo čištění deskového výměníku tepla. Při vyhodnocení dlouhodobého efektu systému pro monitorování stavu deskových výměníků tepla (tzn. včasné čištění spolu se správnou metodou čištění) se projevily okamžité úspory ve smyslu snížení nákladů na čištění. Systém pro monitorování stavu přispěl rovněž ke zvýšení životnosti těsnění, a to ze čtyř na osm let, a snížil nutnost jejich oprav o 50 %. Roční dosažená úspora se pohybuje přibližně kolem 170 000 EUR (obr. 4). Optimalizace výkonu DVT prostřednictvím změny konstrukčního řešení Změna konstrukčního řešení je reálnou metodou optimalizace výkonu deskového výměníku tepla. Když je do podniku dodán deskový výměník tepla, je optimálně určen pro specifické účely, které byly definovány v kupní smlouvě. Jinými slovy je navržen pro provozní podmínky v době nákupu. Nicméně po letech provozování má většina podniků naprosto odlišné provozní podmínky, jež se liší od těch, které byly původně specifikovány. Mohlo dojít ke změně objemu výroby, vstupních surovin či předpisu na výrobu produktu. Konstr ukční řešení deskových výměníků tepla musí držet krok s těmito změnami procesu tak, aby byly zajištěny požadované teploty na výstupní straně a poklesy tlaku. Nicméně změny teplot na výstupní straně a pokles tlaku jsou docela běžnými jevy kvůli změnám procesu. Jakékoli změny vstupní strany daného
průtoku (viz obrázek 5). V tomto uvedeném případě se jedná o provozování předehřívače štávy s nominálním průtokem 114,6 m3/h v podniku na výrobu cukru. Rovnice č. 7
Obrázek 5: Srovnání výkonu deskového výměníku tepla při zvýšené rychlosti průtoku.
procesu mají přirozeně za následek změny na výstupní straně procesu, pokud ovšem nedojde ke změně konstrukčního řešení deskového výměníku tepla založené na novém vstupu. Změna konst r u kčn í ho řešení výměníku obvykle zahrnuje zvýšení počtu desek, aby odpovídal vyšším rychlostem průtoku. Nicméně někdy je nezbytné změnit typ desek a jejich profil za účelem dosažení nového teplotního programu anebo poklesu tlaku. Ve většině případů však rám a potrubí zůstávají nedotčené. Uvažujte o změně konstrukčního řešení vašeho deskového výměníku tepla, kdykoli jsou pro vás aktuální následující kroky a záležitosti: • plánujete zvýšit kapacitu výroby; • plánujete změnit procesní médium nebo jste zaznamenali změnu kvality současného média; • pot řebujete sn í ž it ná k la dy na energii; • všimnete si, že výměníky tepla vyžadují stále častější čištění. Zvýšení kapacity výroby Zvýšení kapacity výroby ve vašem podniku vyžaduje současně zvýšení rychlosti průtoku deskového výměníku tepla. Abyste byli schopni udržet výkon deskového výměníku tepla na stejné úrovni, potřebujete zvětšit plochu povrchu výměníku tepla podle rovnic přestupu tepla (viz rovnice č. 4 a 6). V následujícím příkladě z praxe máme k dispozici srovnání rekuperace tepla původního souboru desek s optimálně rekonstruovaným souborem desek poté, co se zvýšila rychlost
Kdykoli je cena rekonst r ukce souboru desek nižší nebo rovna I max, bude investice do rekonstrukce souboru desek stále výhodná a vyplatí se. Pokud se rozhodnete neinvestovat do rekonstrukce souboru desek, časem stejně zjistíte, že narůstají energetické ztráty na jiném místě v procesu a vznikají dodatečné náklady kvůli nutnosti pořídit si přídavné hořáky a ohřívače anebo z důvodu ztráty jakosti výrobku. Změny v používaných médiích Fyzikální vlastnosti médií mají významný vliv na konstrukci deskového výměníku tepla. Z rovnice tepelné rovnováhy (rovnice č. 4) je zjevné, že měrná tepelná kapacita bude hrát velkou roli v definování požadovaného tepelného výkonu. Reologické vlastnosti médií jsou rovněž velice
Obrázek 6: Charakteristický vztah tempa růstu odolnosti vůči znečištění jako funkce zvýšeného smykového namáhání v deskovém výměníku tepla.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
27
STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ důležité, jelikož mají enormní dopad na úroveň turbulence, jež se projevuje v kanálcích deskových výměníků tepla, které postupně působí na součinitel přenosu tepla (rovnice č. 6). Kdykoli se totiž fyzikální vlastnosti médií změní, musí proběhnout rekonfigurace souboru desek u deskového výměníku tepla, aby odpovídala novým podmínkám, jinak se vystavujete riziku, že nikdy nedosáhnete požadovaného teplotního programu a na druhou stranu budete muset čelit nepřijatelným poklesům tlaku. Fyzikální vlastnosti se změní, kdykoli začnete používat nové výrobní předpisy nebo nové suroviny pro produkci, v některých případech se rovněž mohou měnit přirozeným způsobem. Snižte náklady na energii Další úspory energie mohou být realizovány předehříváním provozního média na mírně vyšší teplotu. Zvýšením teploty o několik málo stupňů můžete dosáhnout úspory paliva pro hořáky, které by jinak byly používány pro ohřev provozního média. Další způsob, jak ušetřit energii, je ten, že přizpůsobíte soubor desek na použití parního ohříváku, který umožní použití páry za nižších teplot, což je méně nákladné než pára vysoké jakosti. Zvýšení předehřívací teploty či snižování teploty páry má společný důsledek pro deskový výměník tepla. Teplota pomocného média se přibližuje teplotě výrobního média a jejich rozdíl se zmenšuje, což má za následek snížení středního logaritmického rozdílu teplot v rovnici č. 6. Jinými slovy řečeno, dosáhnout požadovaného výkonu u daného deskového výměníku tepla představuje náročný úkol. Toto je kompenzováno použitím softwaru pro navrhování konstrukce deskového výměníku tepla, pomocí kterého lze najít optimální konstrukční řešení svazku desek s ohledem na teplosměnnou plochu a součinitel přenosu tepla deskového výměníku tepla. Jakmile je nalezeno optimální konstrukční řešení, může být aplikována rovnice č. 7, abychom zjistili, zda z finančního hlediska dává celá rekonstrukce smysl. 28 • říjen 2012
Omezte údržbu Změny v kvalitě provozního média způsobují, že deskový výměník tepla má mnohem větší sklony k zanášení. Přirozené změny fyzikálních vlastností médií, které se vyskytují v průběhu času, kupříkladu říční voda, jejíž znečištění může postupně nar ůstat, zvýší frekvenci čištění deskového výměníku tepla. Jestliže si všimnete, že deskový výměník je zapotřebí čistit stále častěji, situaci je možné vylepšit změnou konstrukčního řešení deskového výměníku tepla tak, aby jeho stěny odolávaly většímu smykovému namáhání. Smykové namáhání je síla, kterou tekutina vyvíjí na desku stěny, a lze ji vypočítat pomocí této rovnice: Rovnice č. 8
smykového namáhán í. Zv ýšená hodnota smykového namáhání uvnitř této oblasti má za následek podstatné zlepšení a prodloužení intervalu údržby deskového výměníku tepla. Závěr Optimalizace životního cyklu zahrnuje mj. zajištění toho, aby byl daný deskový výměník tepla vhodný pro aktuální provozní zatížení, a rovněž snižování vedlejších nákladů na jeho provoz. Pokud budete udržovat deskové výměníky tepla ve špičkovém stavu, včetně optimálního konstrukčního řešení, můžete si být jisti, že tím skutečně snižujete celkové náklady na vlastnictví. Plánovaná údržba deskov ých v ý měník ů tepla nejen že ch rání výrobu před nenadálými poruchovými stavy, ale rovněž minimalizuje používání náhradních dílů a nutnost servisních zásahů. Optimalizace konstrukčního provedení souboru desek zabraňuje ztrátě výkonu a zajišťuje jakost výrobku. Tímto předcházíme zbytečným ztrátám a vylepšujeme ekonomiku podniku. Poznámka vydavatele Reprinted from Chemical Industry Digest (Publikováno se svolením Chemical Industry Diggest).
Zv ýš e né smykové n a m á h á n í znamená, že kapalina působí větší smykovou silou na stěnu desky a tím sdírá nečistotu z povrchu desek. Toho je dosaženo zvýšením rychlosti proudění v kanálcích deskového výměníku tepla, a to buď odstraněním desek, anebo změnou vzorku desky, aby se zvýšila turbulence proudění. Obrázek č. 6 zobrazuje charakteristický vztah tempa růstu odolnosti vůči znečištění jako funkci zvýšeného smykového namáhání v deskovém výměníku tepla. Přesný vztah mezi smykovým namáháním a tempem růstu odolnosti vůči znečištění se bude různit případ od případu, ale je důležité si povšimnout, že v oblasti označené červeným obdélníkem je viditelné podstatné zvýšení výkonu, dokonce i u nepatr ného zvýšení
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Hans-Kristian Knutson získal vysokoškolský titul v oboru chemické inženýrství a pracuje jako produktový manažer ve společnosti Alfa Laval ve Švédsku. Jako odborník na navrhování tepelných zařízení se v současné době zaměřuje na optimalizaci konstrukčního řešení deskových výměníků tepla, které nacházejí uplatnění v různých průmyslových odvětvích. Ergin Kulenovic dosáhl vysokoškolského titulu v oboru chemické inženýrství a zastává pozici manažera pro Global Product / Sales Development ve společnosti Alfa Laval ve Švédsku. Ve své profesi se zaměřuje na prediktivní údržbu, monitorování stavu deskových výměníků tepla napříč různými průmyslovými odvětvími a rovněž na podporu a rozvoj prodeje.
ŘÍZENÍ ŘÍ ÍZE ZEN NÍÍ & Ú ÚDRŽBA DRŽBA DRŽB DR ŽBA PRŮM PRŮMYSLOVÉHO P PR RŮM ŮMYS ŮMYS YSLO LOVÉ VÉHO É PODNIKU U
říjen 2012 •
29
STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Ložiska SKF Explorer a energeticky účinná ložiska SKF pro trvale udržitelná řešení Daniel Statler SKF
snižují spotřebu energie v aplikacích s malým až středně velkým zatížením.
vyrábí velký počet ložisek třídy SKF Explorer nejrůznějších typů.
S
Ložiska SKF Explorer: pro větší zatížení Při vývoji ložisek SKF Explorer byl kladen důraz na dosažení nižší provozní teploty, plynulejšího chodu a delší trvanlivosti ve srovnání se standardními ložisky v uloženích, na něž působí velká zatížení. Tato ložiska omezují dopad na životní prostředí, neboť umožňují zmenšit uložení a dále snížit spotřebu maziva a energie. Neméně důležitá je i skutečnost, že ložiska této výkonnostní třídy mohou redukovat nároky na údržbu a přispět k vyšší produktivitě. Těchto výkonnostních vlastností ložisek SK F Explorer umožnila dosáhnout optimalizovaná vnitřní geometrie. S využitím vlastního softwaru analyzovali technici SKF vztahy mezi valivými tělesy, oběžnými dra hami a klecí. Vyvinuli způsoby, jak snížit tření, vývin tepla a opotřebení ložiska a současně jak zvýšit u ložisek SKF Explorer radiální nebo axiální únosnost. Valivá tělesa ložisek SKF Explorer jsou vyráběna v neobyčejně úzkých tolerancích, které zaručují nízké vibrace a rovnoměrné rozložení zatížení. Klece byly zdokonaleny, aby zajistily lepší vedení valivých těles a optimalizovaly účinek maziva při současném snížení tepla, tření, hlučnosti a hladiny vibrací. Povrchová topografie valivých těles a oběžných drah ložisek SKF Explorer je optimalizována s ohledem na zlepšení tvorby hydrodynamického f ilmu a tím umožňuje lépe využít vlastností maziva, přičemž je současně snížen vývin tepla a opotřebení. Výjimečné pevnosti a odolnosti bylo dosaženo použitím neobyčejně čisté a vysoce homogenní ocele a jedinečný proces tepelného zpracování zajišťuje lepší rozměrovou stabilitu v uloženích, která pracují s vysokými provozními teplotami. V současné době SKF
Přínos pro ochranu životního prostředí a delší doba provozuschopnosti Příkladem z praxe ukazujícím, jakých úspor lze dosáhnout, nabízí švédská papírna Stora Enso. Použití ložisek SKF Explorer s těsněním jí umožnilo dosáhnout delší doby provozuschopnosti, demontovat mazací systém a snížit náklady na čištění vody. Dříve měla společnost neustálé problémy s výpadky ložisek v podtlakovém systému sací skříně odstraňujícím z celulózy vodu. Po pouhých čtyřech až sedmi měsících ložiska zpravidla selhala, protože voda pronikla do uložení a vymyla plastické mazivo, což mělo za následek stykovou korozi a nakonec předčasné selhání ložisek. Nut né odst raňování plastického maziva z vody a jeho likvidace zvyšovalo náklady na čištění vody. Společnost Stora Enso namontovala dvě soudečková ložiska s těsněním SKF Explorer do dvou sacích skříní. Těsnění zadržovala mazivo v ložisku a současně zabraňovala průniku vody, a tedy zamezovala pronikání vody a částic nečistot do ložiska. Soudečková ložiska s těsněním SKF Explorer v obou sacích skříních pracovala bez problémů déle než 13 měsíců. Kromě delší provozní trvanlivosti přinesla ložiska i další výhody: společnost nemusela používat mazací systém a snížila spotřebu maziva o cca 3 kg/rok na jedno ložisko. Plastické mazivo již nebylo nutné odstraňovat z vody a následně likvidovat, což přineslo další úspory nákladů a současně to bylo i významným pokrokem v ochraně životního prostředí.
nižte náklady. Zvyšte výkonnost stroje. Šetřete naše přírodní zdroje. Přestože se může zdát, že to jsou v podstatě nesplnitelné požadavky, skupina SKF dokázala na výzvu odpovědět ložisky dvou výkonnostních tříd. Ložiska třídy SKF Explorer a energeticky účinná ložiska SKF E2 jsou však schopna tyto nároky nejen splnit, ale i překročit. Skupina SKF, která může využívat technické znalosti nashromážděné za více než 100 let své existence spolu se zcela bezkonkurenčními poznatky v oblasti tribologie, neustále pracuje na vývoji výrobků, jež mají vyšší účinnost a v průběhu své životnosti ušetří více energie, než je spotřebováno k jejich výrobě. Současně chtějí technici SKF poskytnout výrobcům spolehlivý výrobek, jenž sníží spotřebu energie i náklady na údržbu, zvýší spolehlivost stroje a přispěje k celosvětovému udržitelnému rozvoji. Tyto požadavky úspěšně splnily dvě výkonnostní třídy ložisek, které v příslušných aplikacích nabízejí přednosti ve formě úspor nákladů a zdrojů. Ložiska SKF Explorer jsou vhodná pro uložení s velkým zatížením, zatímco energeticky účinná ložiska SKF E2
30 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Energeticky účinná ložiska SKF E2: pro malá až středně velká zatížení a poměrně vysoké otáčky Energeticky účinná ložiska SKF E2 patří do výkonnostní třídy ložisek,
která byla zvlášť navržena pro chod s nižším třecím momentem, který je nejméně o 30 % men ší ve srov ná n í se standardními ložisky SKF. Stejně ja ko ložisko SK F Explorer je také energeticky účinné ložisko SKF E2 výsledkem nového přístupu a změny celé kon st r u kce lož isk a . Při návrhu nových geometrií ložiska, speciál ních k lecí a zdokonalených výrobních postupů byly využity nové poznatky z oblasti tribologie, met alu rgie, mazání, utěsnění a výroby. Významný úspěch spojený s ložiskem SKF E2 představuje vývoj plastického maziva nového složení pro mazání ložisek, které se vyznačuje delší životností nebo delšími domazávacími intervaly. Kuličkové ložisko SK F E2 je obzvláště vhodné pro elektromotory, čerpadla, převodovky, dopravníky, ventilátory a jiná uložení, na něž působí malá až středně velká zatížení při poměrně vysokých otáčkách. Výsledky ukázaly, že nové plastické mazivo s nízkým třením, vyvinuté pro ložiska SKF E2, dosáhlo v kuličkovém ložisku s kryty přinejmenším dvojnásobně delší životnosti než běžné mazivo používané v podobných standardních ložiscích. Válečková ložiska střední velikosti v provedení NJ, která jsou typicky používána pro uložení předlohových hřídelí převodovek, jsou rovněž nabízena ve výkonnostní třídě SKF E2. Tato ložiska typicky pracují v uloženích, na něž působí kombinovaná zatížení s axiálním zatížením, jež se rovná až 30 % radiálního zatížení. Válečková ložiska NJ byla testována v převodovkách větrných turbín. Výkonové ztráty energeticky účinných válečkových ložisek SKF E2 byly až o 80 % nižší ve srovnání se standardními válečkovými ložisky SKF. Velkého snížení tření při působení kombinovaných zatížení bylo dosaženo optimalizací profilu stykových ploch čel valivých těles a vodicích přírub.
Energeticky účinná kuželíková ložiska SKF E2 mají mnoho předností. Stejně jako ostatní ložiska E2 snižují i tato ložiska výkonové ztráty min. o 30 %. Těchto zlepšení bylo dosaženo optimalizováním počtu kuželíků, nahrazením ocelové klece polymerovou klecí nové konstrukce a optimalizací topografie valivých těles, oběžných drah a přírub. Výsledek: nižší hmotnost a nižší provozní teplota ložiska, které spotřebuje méně maziva a méně energie. Energeticky účinná soudečková ložiska SKF E2, stejně jako všechna ostatní ložiska výkonnostní třídy E2, mají třecí moment nižší min. o 30 %. Ložiska pro malá až středně velká zatížení jsou mazána plastickým mazivem SKF LESA 2. Pracují s nižší teplotou než ložiska SKF Explorer a vyznačují se menší spotřebou maziva a delšími domazávacími intervaly. Návratnost investice Ložisko SKF E2 prokázalo své přednosti v nespočtu uložení na celém světě. V indické textilní společnosti Sangam Group byla instalována kuličková ložiska E2 do elektromotorů, které pohánějí textilní stroje. Motor, jenž pracuje s otáčkami 1 470 min-1, je v provozu 22 hodin denně a 363 dní v roce. Přechod na ložiska SKF E2 přinesl společnosti Sangam Group podle odhadů roční úspory energie větší než 2 600 kWh na jeden motor a další úspory představuje delší provozní
trvanlivost ložisek. Společnost vypočítala návratnost investice na pouhých 37 dní. V důsledku toho instalovala skupina Sangam ve výrobním závodě kuličková ložiska E2 do dalších motorů a čerpadel. V jednom z výrobních závodů společnosti GlaxoSmithKline Consumer Healthcare, v němž byla k u l ič kov á lož i s k a E 2 namontována do elektromotorů čerpadel, zahrnovala návratnost investice nejen finanční úspory, ale i příspěvek k ochraně životního prostředí. Závod oznámil snížení spotřeby energie o více než 4 500 kWh ročně na jeden motor, což představuje roční úsporu 390 eur. Současně klesla produkce CO2 o dvě tuny. Společnost odhaduje, že získala 20 eur z každého jednoho investovaného eura. Udržitelnost a úspory Energeticky účinná ložiska SKF E2 mohou významným způsobem přispět k celosvětovému udržitelnému rozvoji. Pokud by se energeticky účinná kuličková ložiska SKF používala v každém průmyslovém motoru v Evropské unii a ve Spojených státech (za předpokladu, že třecí moment se sníží alespoň o 30 %), úspory energie by mohly dosáhnout 2,46 mld. kWh za rok. Tento odhad přitom nezahrnuje miliony motorů a dalších vhodných strojů, které jsou používány na celém světě. Skupina SKF je přední světový dodavatel ložisek, těsnění, mechatronických řešení a mazacích systémů. Svým zákazníkům dále nabízí technickou podporu, údržbu, poradenství v oblasti strojního inženýrství a školení. Díky síti 15 tisíc distributorů má SKF obchodní zastoupení ve více než 130 zemích světa. Tržby skupiny se 41 172 zaměstnanci v roce 2009 činily 56 227 milionů švédských korun. www.skf.com. Daniel Statler, SKF Group Communications Bearings & units, Downingtown, Pennsylvanie, USA. Zdroj: SKF Ložiska, a. s.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
31
AUTOMATIZAČNÍTECHNIKA Efektivní správa alarmů vyžaduje plánování a údržbu Specifikace ISA 18.2 nabízí návod pro úspěšnou implementaci. Alexander Pinkham ICONICS
K
aždým rokem se systémy HMI/ SCADA aktualizují. Techničtí pracovníci aktualizují řídicí systémy a zároveň vyhledávají nové technologie či lepší podporu. HMI obrazovky jsou portovány anebo přepisovány, metody ukládání paměti jsou konfigurovány a jsou vytvářeny zabezpečovací role. S novou technologií se HMI obrazovky stávají efektivnější, a to prostřednictvím sjednocení informací a zvýrazněné vizualizace. Paměť se stává sofistikovanější, využívá pokročilé algoritmy pro rychlejší ukládání dat a jejich dostupnější analýzu. Více zařízení, dat a alarmů. Často přehlížené či ignorované jsou otázky co a proč. Proč jsou tato data důležitá? Jaký je účel tohoto HMI zobrazení? Proč se tento alarm spustil? V roce 2009 se Mezinárodní společnost pro automatizaci (ISA) snažila pomoci vedoucím technikům a operátorům při managementu alarmových systémů. Specifikace ISA 18.2 byla napsána za tím účelem, aby v praxi pomáhala při správě alarmů. Definuje jednoduchý iterační postup pro zajištění provozuschopnosti a efektivnosti poplachových zařízení v automatizačních systémech.
Koncepce (Filozofie)
Identifikace
Racionalizace Změnový management Detailní návrh
Audit
Implementace
Provoz Monitorování a vyhodnocování Údržba
Obrázek 1: ISA 18.2 životní cyklus správy alarmů. Obrázek poskytla společnost ICONICS
32 • říjen 2012
Alarmy Specifikace ISA 18.2 definuje alarm jako „slyšitelný nebo viditelný prostředek, který obsluze indik uje nesprávnou f un kci zařízení, odchylku od předpokládaného procesu nebo abnormální podmínky vyžadující definovaný zásah“. Podmínka, kterou odezvy alarmů predikují, je, že během projektování aplikace musejí být přispěvatelé obeznámeni s provozovaným automatizačním systémem, aby správně charakterizovali, které procesní hodnoty či stavy zařízení reprezentují platné alarmy. Ať už se jedná o aplikaci starou či novou, alarmy
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
vykreslují stav samotného systému. Příliš mnoho zobrazovaných alarmů… a spotřebitel získá dojem zmatku a přeplněnosti; na druhou stranu je-li jich zase příliš málo, zanechá to neurčitý dojem. Specifikace a navržené směrnice uvedené v normě ISA 18.2 pomáhají eliminovat špatně definované alarmy od jejich prvotního návrhu tak, aby se celý alarmový systém dal snadno ovládat. Životní cyklus správy alarmů Za účelem kvalifikace všech potenciálních alarmů pomocí uceleného postupu je ve specifikaci ISA 18.2 vypracován návrh správy životního cyklu alarmů. Životní cyklus je iterační postupové schéma, které začíná vysvětlením základní koncepce alarmu, prochází dále racionalizací a implementací nových alarmů, definuje servisní cyklus a doporučuje pravidelný audit alarmového systému. Proces určený dle specifikace ISA 18.2 začíná diskusí o individualizované koncepci a pokračuje následným návrhem, implementací a změnovým cyklem, jenž získává zpětnou vazbou z provozu a údržby a je kontrolován auditorským procesem. Koncepce Koncepce alarmu definovaná ve specifikaci ISA 18.2 je prvním krokem ve správě životních cyklů alarmu a je nezbytná pro zdárný průběh procesu. Bez spolehlivého plánu, který jasně definuje role pro implementaci, provoz, údržbu a pravidelné provádění auditů, je snadné pro jakoukoli organizaci nechat systém alarmů postupně degradovat. Koncepce by měla jasně nastavit cíle a během provádění auditů by měla být revidována, aby bylo zajištěno, že se rozvíjí dohromady s alarmovým systémem. Návrh, implementace a změnový cyklus Pro existující systémy je důležité, aby proces začínal zpětnou vazbou na provozní činnosti cyklu správy alarmů, jelikož
informace získané z takového procesu jsou rozhodující pro vyloučení alarmů, které jsou neúčelné nebo neefektivní. K navrhování nových alarmů by měli být přizváni zástupci provozu a údržby, aby byla zajištěna schopnost jejich dalšího vývoje. Dle koncepce musí být každý nový alarm identifikován jako nezbytný, dříve než je implementován a zatříděn do systému. Zpětná vazba na provoz Zpětnovazební smyčka z provozu dodržovaná jako součást životního cyklu správy alarmu dle specifikace ISA 18.2 je základem procesu pro kontinuální zlepšování alarmových systémů. Jakmile je alarmový systém na svém místě a provozuschopný, sníží se rozsah životního cyklu správy alarmu na nezbytné kroky nutné pro jeho provoz, údržbu, monitorování, vyhodnocování a provádění auditu. Důraz by měl být kladen na proniknutí do podstaty live systému prostřednictvím pravidelných zpráv, které identifikují klíčové indikátory výkonu alarmového systému. Klíčové indikátory výkonu jsou nezbytné pro identifikaci obtěžujících alarmů, např. zastaralé či problikávající alarmy, pro získání analýzy důkazů základních příčin a Paretových diagramů, aby byl k dispozici náhled do činností správy alarmového systému. Kombinace ISA 18.2 s nejlepší praxí asociace Engineering Equipment and Materials Users’ Association (EEMUA 191) může aplikacím pomoci redukovat zbytečná zablokování a vést k efektivnějšímu alarmovému systému. Rozdělení zátěže U aplikací, které na směně obsluhuje více operátorů, vede schopnost vyvážit zatížení alarmů prostřednictvím filtru alarmů k vyšší produktivitě a redukuje zatížení alarmu na jedno stanoviště operátora. Pokud jsou všechny zbytečné alarmy vyloučeny, zůstává otázkou proporcionální nasměrování alarmů na přiměřenou úroveň personálního zajištění. Mnoho alarmových systémů poskytuje možnost konfigurace alarmových oblastí pro jakoukoli požadovanou
organizaci. Filtrování v těchto alarmových oblastech dovoluje rozdělení zátěže alarmu. Reportování Pravidelné reportování je důležitým nástrojem nejen pro monitorování aktuálních činností, ale rovněž pro získání přehledu o čase, který nám zabere provádění auditů systému. Může být nastaveno kontinuální reportování a upraveno podle přání zákazníka tak, aby provádělo souhrn libovolných časoměrných dat, která systém poskytuje. Obecně mohou být zprávy roztříděny dle vztahu k individuálním alarmům, k provozním činnostem nebo pro zkoumání systému jako celku. Je důležité generovat zprávy ze všech kategorií, aby byla zahrnuta rozmanitost hledisek. Každá aplikace, která chce být začleněna dle specifikace ISA 18.2 a norem EEMUA 191, pokud jde o systém řízení alarmů, by měla zvážit používání standardního reportování. Individuální zprávy alarmu Zprávy navržené pro vizualizaci distribuce alar mů, problikávání alarmů a frekvence alarmů mohou být vyhodnoceny vzhledem k jakémukoli časovému intervalu a často nabízejí způsob, jak dynamicky měnit časový interval, pokud to je nutné. Níže uvedená zpráva, která nám poslouží jako příklad, parametrizuje dobu startu, koncový čas a interval, pro který je zpráva prováděna, tak aby měl uživatel možnost výstupu požadované zprávy. Další individuální zprávy, dovolují náhled do specifických alarmů, u nichž by se měla zvážit jejich úprava. Zprávy o problikávajících alarmech mohou odhalit specifické alarmy, které mají sklon mnohonásobně vstupovat do režimu alarmu v rámci předdefinovaného časového intervalu. Konfigurace těchto alarmů může být až příliš citlivá a vyžaduje nastavení mrtvé zóny nebo je úplně zbytečná. První výskyt alarmu může vskutku vyžadovat reakci; následující výskyty však operátora zbytečně rozptylují. Pro identifikaci obtěžujících alarmů odhaluje jednoduchá zpráva uvedená níže v textu průměrný počet, kolikrát
Obrázek 2: Příklad týdenního rozdělení alarmů dle priorit. Graf poskytla společnost ICONICS.
Obrázek 3: Příklad zprávy o problikávajících alarmech. Tabulku poskytla společnost ICONICS.
se spustil alarm v rámci časového intervalu 60 sekund a kolikrát k tomu došlo v rámci vykazovaného období. Zprávy alarmu v rámci celého systému Pro alarmové systémy je podstatné, aby bylo na činnosti spojené s jejich funkcí nahlíženo jako na jednu entitu. Výpočet průměrného poměru alarmů za časový interval představuje nejdůležitější výstup z těchto zpráv, ale rovněž umožňuje monitorovat zdravotní stav
Obrázek 4: Příklad stálých alarmů dle intervalu. Graf poskytla společnost ICONICS.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
33
AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA a průměrný čas odezvy stejně jako čas potřebný pro návrat zpět.
Obrázek 5: Příklad zprávy uvádějící čas odezvy operátora. Tabulku poskytla společnost ICONICS.
Obrázek 6: Ukázka zprávy obsahující vzájemné korelace alarmů. Tabulku poskytla společnost ICONICS.
celého systému v průběhu času a je také důležitým ukazatelem pro auditorský proces. Zprávy od operátorů Funkce zprávy, která udává čas odezvy operátora, slouží pro odhalení alarmů, které jsou buď ignorovány, anebo jsou staršího data, stejně jako pro identifikaci alarmů, jež mohou být ukryty prostřednictvím filtrů. Filtry by měly být kontrolovány, aby bylo zajištěno, že nedochází k neúmyslnému odstraňování alarmů. Obrázek 5 ilustruje příklad zprávy, která udává čas odezvy operátora a podrobným způsobem uvádí minimální, maximální
Audit Audit je nepřetržitý a opakovací proces, jenž v kombinaci s reportovacími nástroji může odhalit zásadní informace z probíhajících operací. Audit představuje proces pravidelného vyhodnocování, jenž je definován v koncepci nastíněné v rámci specifikace ISA 18.2. Cílem auditu je identifikovat problémy v procesu a kontinuálně monitorovat, vyhodnocovat a aktualizovat alarmový systém. Pro dosažení parametrů uvedených ve specifikaci ISA 18.2 a v tabulce 1 musejí být předloženy všechny dostupné informace. Prostřednictvím plánovaného reportování a koloběhu nálezů a indikací mohou přispěvatelé identifikovat alarmy a subsystémy, jež reprezentují nejméně efektivní procesy, aby se na ně mohli v první řadě cíleně zaměřit. Hlášení obsahující vzájemné korelace alarmů mohou vykazovat spojení mezi stavy alarmů, jaké známe ze vztahu rodič – potomek (primární – následný), indikující procento případů, kdy se jeden alarm spouští s dalším. Identifikováním následných alarmů prostřednictvím tohoto typu analýzy hlavní příčiny může provedený audit prokázat smysl alarmu pro stanovení, zda je zbytečný či špatně definovaný. Strategizujte, shromažďujte a srovnávejte Vždy se objeví překážky během nastartování projektu této velikosti, ale dále v textu je uvedeno několik myšlenek pro úspěšné zahájení procesu. Specifikace ISA 18.2 je seznamem směrnic. Některé aplikace mohou těžit z toho, že splňují všechny požadavky těchto směrnic, zatímco jiné dodržují pouze
Tabulka 1: ISA 18.2 – parametry výkonu alarmů Vyhlášené alarmy za časovou jednotku
AKCEPTOVATELNÉ s velkou pravděpodobností
Vyhlášené alarmy za den / stanoviště operátora
MAXIMÁLNÍ zvládnutelné množství
150 alarmů/den
300 alarmů/den
Vyhlášené alarmy za hodinu / stanoviště operátora
6 (průměr)
12 (průměr)
Vyhlášené alarmy za 10 minut / stanoviště operátora
1 (průměr)
2 (průměr)
34 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
základní požadavky. Pro jakýkoli systém je nutno nejdříve nashromáždit data, aby se mohlo začít. Pokud se zprávy již generují, zvažte přidání některých z navrhovaných zpráv, aby byly zdůrazněny problémové oblasti. Identifikujte, racionalizujte, navrhujte, provádějte a dokumentujte změny. Takový postup pomůže vyčistit systém a zeslabit šum tvořený mimořádnými alarmy. Definujte plán auditů Plánujte opakující se audity, abyste udrželi systém ve snadno ovladatelném stavu. Jelikož se procesy mění, měl by podléhat změnám i systém správy alarmů. Prostřednictvím nepřetržitého sledování systému, vyhodnocování a provádění auditů se budou rostoucí systémy správy alarmů efektivně vyvíjet bez následné degradace podle koncepce aplikace alarmů. Závěr Systém správy alarmů je nedílnou součástí jakéhokoli systému HMI/ SCADA a je často z bezpečnostního hlediska konfigurován. Pokud dovolíte degradaci alarmového systému, odrazí se to v nízké účinnosti a zároveň tím vytváříte prostor pro různé nebezpečné stavy. Dodržováním směrnic obsažených jak ve specifikaci ISA 18.2, tak i v EEMUA 191 můžete transformovat váš vlastní systém správy alarmů na takový, který zvyšuje efektivitu. Efektivní alarmový systém vyžaduje rovněž aplikaci uzavřeného regulačního obvodu. Měl by mít nepřetržitou a pokud možno automatickou analýzu, aby bylo zajištěno, že náležitým způsobem využívá pozornost operátorů. Systémy správy alarmů vyžadují plánování, údržbu a opakované provádění auditů, aby zůstaly efektivními, ale se směrnicemi, jako je specifikace ISA 18.2, a s výrobky, které vyhovují požadavkům EEMUA 191, může profitovat jakákoli aplikace v jakémkoli odvětví průmyslu. Alexander Pinkham je produktový manažer softwaru GENESIS64 ve společnosti ICONICS. Více o společnosti ICONICS najdete na www.iconics.com.
Nový časopis na českém trhu
X
í? 44 a kam kráč ntní budova je intelige Debata: Co
ISSN 1805-501
AUTOMATIZ ACE • ELEKTROINSTAL ACE • MECHANIK A • VODOINSTAL ACE • BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ • IC T • SPRÁVA / ŘÍZENÍ • ZELENÉ BUDOVY • PRÁVNÍ OTÁ ZKY
Moderní technologie pro inženýry
ntní budovy Ŷ Intelige blice v České repu ova Ŷ Není bud osvětlení bez (LED) tních bezpečnos Ŷ Výhody ích systémů komunikačn 2 pohltily Ŷ EURO 201 í stadiony inteligentn
12
24
První číslo vyšlo v září 2012!
34
42
Posláním časopisu Inteligentní budovy je přinášet aktuální informace o technologiích a řešeních využívaných ve stavebnictví. Cílovou čtenářskou skupinou jsou zejména odborníci působící v oblasti plánování, projektování, dodávání a řízení moderních budov.
Cílová čtenářská skupina
Distribuce
■ ■ ■ ■ ■ ■
■ Časopis je zasílán zdarma na vyžádání v rámci České republiky a Slovenska ■ Hlavní události v oboru stavebnictví v ČR (veletrhy, konference aj. ) ■ Semináře organizované vydavatelstvím Trade Media International ■ E-vydání pro studenty technických univerzit
Stavební inženýři Projektanti Generální dodavatelé Developeři Realitní manažeři Manažeři a správci z komerčního prostředí ■ Architekti ■ Projektanti plánování výstavby ■ Dodavatelé a návrháři stavebních systémů
www.inbudovy.cz
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
35
AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Tři nejdůležitější kritéria pro výběr SCADA systému pro oblast telemetrie
S
polečnosti z oblasti vodárenství využívají SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) systémy mnoho let, během nichž došlo k evoluci z jednoduchých telemetrických aplikací až po současná webová řešení. Primár ní funkcí SCADA systému je vzdálený dohled a řízení technologií – například čerpadel a čerpacích stanic, distribučních sítí nebo produktovodů – přičemž dbá na integritu dat, dostupnost celého systému a jeho bezpečnost. K nejdůležitějším kritériím při rozšiřování, obnově či budování nového SCADA systému patří inteligentní stanice (RTU/PLC), zabezpečení a otevřený SCADA software.
1. Inteligentní stanice (RTU/PLC) Inteligence stanic spočívá v tom, že integrované hardwarové a softwarové řešení umožňuje detekovat změny v infrastruktuře. Například začlenění nové čer pací stanice do t radičního SCA DA systému vyžaduje manuální implementaci řídicí logiky do PLC/RTU stanice, rozšíření vizualizačního software SCADA na centrálním dispečinku a úpravu všech reportů. Inteligentní SCADA systémy umožňují automatický přenos konfigurace do stanice
po jejím zapojení do komunikační sítě. Začlenění do vizualizačních obrazovek a reportů je snadné díky šablonám. Každodenní události – například ztráta spojení mezi vzdálenou lokalitou a centrálním dispečinkem – jsou schopny inteligentní SCADA systémy překonat bez ztráty dat. Při přerušení komunikace s centrálním dispečinkem archivuje vzdálená RTU stanice veškerá data včetně časové značky do vlastní paměti. Při obnově spojení jsou údaje automaticky doplněny do SCADA software na dispečinku – včetně času jejich výskytu. 2. Zabezpečení Vodárenské společnosti, bez ohledu na svou velikost, provozují kritickou infrastrukturu, která se může stát terčem kybernetického útoku. Inteligentní RTU stanice jsou schopny zabezpečit přenášená data kryptovacími algoritmy před odesláním do komunikační sítě. Rovněž dokážou ověřovat veškeré přijaté zprávy (řídicí povely, změna konfigurace nebo programu stanice) přijaté z externích zařízení a odmítnout ty z neidentifikovaných zdrojů. 3. Otevřený SCADA software SCADA software by měl být dostatečně flexibilní pro použití v malých i rozlehlých SCADA aplikacích. Měl
by řešit kritické problémy, jako je vysoká dostupnost dispečerského systému, otevřenost z pohledu přístupu k informacím z dalších softwarových nástrojů, nespolehlivé přenosové trasy, integritu dat, reporting a dlouhodobou archivaci dat. Rovněž by měl podporovat mobilní uživatele a to prostřednictvím vzdáleného přístupu k informacím a přesměrováním kritických událostí prostřednictvím emailů nebo na mobilní telefony. Z portfolia produktů společnosti Schneider Electric splňují uvedená kritéria stanice SCADAPack E a pokročilý SCADA software ClearSCADA. Oba produkty podporují průmyslové standardy a umožňují integraci se systémy dalších výrobců. Díky řešení využívající technologii SCADAPack společně s ClearSCADA lze dosáhnout významných úspor nejen při nasazování, ale i při samotném provozu SCADA aplikace. Stanice SCADAPack E Řada stanic SCADAPack E je cenově efektivní a snadno rozšiřitelná platforma pro vzdálené aplikace. Kombinuje funkcionalitu PLC (programovatelná stanice pro řízení technologického celku) a sílu RTU systémů (široké komunikační možnosti, paměť na události, časově značkované komunikační protokoly). Stanice
36 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
NAOBZORU Tiché spínání se Zelio Relay SSR
zaznamenává změny sledovaných veličin včetně časové značky s milisekundovým rozlišením a příznakem kvality dat do paměti. Zde jsou uchovány do okamžiku, než dojde k jejich úspěšnému přenosu do nadřazeného systému (například SCADA software centrálního dispečinku). Stanice podporuje širokou řadu komunikačních standardů (DNP3, IEC60870, Modbus, DF1 a další). Z pohledu kybernetické bezpečnosti pak SCADAPack E zabezpečuje komunikace promocí standardu AGA-12, kdy jsou veškeré zprávy přenášené mezi vzdálenou lokalitou a dispečinkem kryptovány. Řada aplikací si vystačí se zabezpečením formou autentifikace, kterou nabízí standard DNP3 Secure. Jednotky SCADAPack se vyrovnají s širokým rozsahem provozních teplot -40 až +70 °C. SCADA software ClearSCADA S o f t w a r e C l e a r S C A DA j e od počátku navržen tak, aby splňoval požadavky uživatelů malých i rozlehlých SCADA systémů. Nabízí řešení všech klíčových oblastí – snadnou obslu hu a v ysokou dost upnost dispečerského systému, přenos dat přes nespolehlivé komunikační kanály, zabezpečení a integritu dat při zachování požadavku na rychlý vývoj aplikace, snadné rozšíření a efektivní údržbu SCADA aplikace. Produkt je optimalizován pro použití úzkopásmových i širokopásmových komunikačních linek jak přes veřejné sítě (mobilní operátoři, telefonní síť, internet), tak přes privátní sítě (radiový přenos, sériové linky, ethernet,
optické sítě). Integrovaná diagnostika usnadňuje monitorování výkonu komunikačních linek. ClearSCADA podporuje záložní komunikační trasy pro nepřerušený provoz v případě poruchy hlavní komunikační linky. Integrita dat je zajištěna vlastností ClearSCADA, která umožňuje synchronizovat historické události po obnově přerušené komunikace s lokalitou díky doplnění chybějících údajů z inteligentních RTU stanic jako je SCADAPack Smart RTU. Ke grafickým stránkám, alarmům, reportům, historickým trendům, případně ovládání technologie lze přistupovat jak z operátorské stanice ClearSCADA, tak i prostřednictvím standardního internetového prohlížeče a webového klienta WebX s nulovými nároky na konfiguraci. Přístup k informacím je řízen dle nastavení bezpečnostních politik. Integrovaný historian zajišťuje snadný přístup k archivovaným údajům nejen z operátorských stanic ClearSCADA, ale i z dalších podnikových nástrojů dle nastavených oprávnění. SCADAPack i ClearSCADA mají rozsáhlou celosvětovou instalovanou bázi. Svými vlastnostmi splňují požadavky provozovatelů vodárenských systémů nebo produktovodů na dispečerské řízení. Distribuci, školení a technickou podpor u produktů SCADAPack a ClearSCADA zajišťuje v ČR a SR společnost SCADA Servis. Tomáš Lín SCADA Servis s.r.o. www.scadaservis.cz,
[email protected]
Polovodičová relé Zelio Relay SSR se vyznačují tichým chodem, dlouhou životností a vysokou frekvencí spínání. Relé se dají instalovat na DIN lištu – řada SSRD se zatížením kontaktů 10 až 45 A, nebo montovat přímo na panel – řada SSRP se zatížením kontaktů 10 až 125 A. Při takto vysokých zatěžovacích proudech je nutné řešit i odvod tepla. „SSRD“ mají integrované chlazení, „ SSRP“ pak odvod řeší např. přídavným chladičem. Okamžitou informaci o vstupním stavu relé poskytuje zelená LED dioda na čelní straně přístroje. Zelio Relay SSR spolehlivě spínají v nule a disponují jedním SCR (Semiconductor Cotrolled Rectifier) výstupem vhodným pro aplikace od 24 do 280 V AC a 48 až 530/660 V AC. Mezi další výhody patří rozsah napájení relé od 3 do 32 V DC (90 až 280 V AC) nebo extremní odolnost vůči vibracím. Dokonce i v případě nadměrných otřesů se stav relé nemění. Úplné ticho při spínání a již zmíněná odolnost vůči otřesům předurčuje tato relé pro aplikace v nemocnicích nebo ve stavebním sektoru (např. výtahy). Schneider Electric CZ, s. r. o., Zákaznické centrum, tel.: 382 766 333, www.schneider-electric.cz
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
37
ÚDRŽBA & SPRÁVA Obrázek 1: Model výnosnosti čistých aktiv RONA
Finanční plánování pro asset management Darrin J. Wikoff CMRP
38 • říjen 2012
S
vět kolem nás se neustále mění a je zapotřebí si uvědomit, že jsme vstoupili do nového období konkurenceschopnosti. Podniky, které potřebují kapitálovou investici pro udržení růstu, byly přinuceny výrazně redukovat své provozní náklady, aby zlepšily svou image, zatímco ty, které mají kapitál k dispozici, běžně investují nevhodným způsobem a tak zkreslují svůj celkový finanční obraz. Konkurenční organizace, i když se zaměřují na tuzemský trh, jsou poměřovány podle manažerských schopností maximalizovat zisky prostřednictvím efektivního použití svého dlouhodobého majetku. Jednodušeji řečeno, jak efektivně využívá podnik prostředky, které má k dispozici pro generování výnosu? Tento typ ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
finančního ukazatele je znám jako výnosnost čistých aktiv (RONA – Return on Net Assets). V mnoha organizacích je RONA indikátorem, jenž pomáhá při rozhodovacím procesu určit, které lokality obdrží kapitálové investice od společnosti nebo dodatečný podíl na trhu v důsledku jejich prokázané efektivity. RONA se řadí mezi velmi dynamické metrické soustavy a pracuje jako kyvadlo kývající se od pevného bodu založeného na kolísání v čistých příjmech nebo čistých aktivech. Myšlenkou je vytvoření rovnováhy buď zvýšením výnosu za účelem vykompenzování nákladů na spotřebování dlouhodobého majetku, anebo snižováním nákladů, aby se zlepšily marže na jednotku, které se vytvářejí při snižování vaší čisté hodnoty aktiv prostřednictvím
amortizace. Dostali jsme se k podstatě tohoto článku. Během přípravy vaší strategie zdokonalení je velmi důležité především jasně porozumět finančnímu plánu pro správu aktiv. Zde je několik otázek, které je nutno si položit pro úspěšný start: • Ve kterém okamžiku ovlivní zlepšení provozní praxe a podnikových procesů mou schopnost udržovat náklady na příznivé úrovni? • Kdy aktuální náklady překonají mou schopnost efektivně odepisovat majetek? • Kdy už není ekonomické udržovat stávající podnikový majetek, a proto jsem nucen investovat kapitál? • Jak vel k ý dodatečný objem výroby je vyžadován, aby vykompenzoval dopad kapitálové investice, a to za předpokladu, že náklady na udržování tohoto majetku zůstanou stálé nebo se určitě nezvýší nad současné poměry nákladů? • Ve kterém bodě ohrozí tržní hodnota mou schopnost kompenzovat náklady a vyloučí možnost kapitálové investice jako schůdné řešení? Již ve své podstatě špatné finanční modely jsou ty, které se úzce zaměřují na „snižování nákladů pro získání úspěchu a prosperity“ anebo „že máte v úmyslu koupit si cestu vedoucí k úspěchu“. Žádná z těchto strategií není schopna udržet přínosy dlouhodobého růstu ve vaší společnosti. Snižování nákladů se odkazuje na populární názor, že lze finančně ospravedlnit radikální snížení fixních režijních nákladů, jako např. mzdy, různé náhrady a benefity. Přiznejme si jedno: Potřebujeme kvalifikované a kompetentní pracovníky pro udržení růstu našich podnikových činností a snižování počtu zaměstnanců za účelem minimalizace krátkodobých nákladů povede pouze k ještě většímu poklesu provozního výkonu. Já na to pohlížím z této stránky: Pokud se nezaměříme na odstranění objemu práce, ať už se jedná o pracovní vytížení v rámci provozu, nebo o pracovní náplň v souvislosti s údržbou, pak jak můžeme očekávat, že zredukujeme pracnost, která byla na průměrné úrovni při splňování
pracovních úkolů v rámci aktuálního podnikového systému? Snižování nákladů se rovněž vztahuje na rapidní snížení „rezer vních“ zásob skladem – rozpracované zboží ve skladě nebo zásoby pro činnosti údržby, které jsou požadovány v rámci stávajícího podnikového systému kvůli nedostatečnému řízení procesů a kvůli nestabilitě. Tyto rezervní zásoby zboží skladem jsou dnes k dispozici, poněvadž je naše současná praxe správy aktiv vyžaduje. Bez těchto skladových zásob by provozní proces doplatil na prodloužená období prostojů nebo minimálně na časté pře- Obrázek 2: Model snižování nákladů rušování provozu linek. Pokud pro získání úspěchu dokážeme finančně ospravedlnit odstranění rezervních zásob skladem, pak finančně můžeme osprave- spojené s novými prostředky v souvisdlnit zlepšování toho, jak spravujeme losti s nepatrným zvýšením kapacity. aktiva, takže nepotřebujeme skladovat rezervní zásoby. Definování finanční strategie Kupovat si cestu k úspěchu je stejně Existují dvě hlavní strategie, které neúčinnou strategií pro dlouhodobý vy a vedoucí vaší organizace musíte růst a zvyšování výkonu. Ačkoli kapi- zvážit před samotným zahájením tálové investice mohou zdokonalit správy aktiv. První z nich je strategie existující technologie, které na oplátku aktiv. zvyšují vaši schopnost udržovat spoU strategie aktiv se jedná o vyrovnálehlivý podnik z krátkodobého hle- vací úkon mezi krátkodobými a dloudiska, zvyšují rovněž vaši základnu hodobými finančními cíli. Úkol sničistých aktiv a způsobují to, že je vaše žování kapitálových požadavků je RONA slabší, pokud příjmy zůstá- závislý na schopnosti vaší organizace vají konstantní nebo v horším případě minimalizovat provozní kapitál zvýzvyšují náklady na prodané zboží šením obratovosti zásob a systema(COGS). V ideálním případě by měl tickým eliminováním zásob dle proinvestovaný kapitál zvýšit kapacitu měnlivé poptávky po výrobcích a dle podniku, aby dále kompenzoval aktu- dostupnosti materiálu. Krátkodoální náklady na prodané zboží. A co bým cílem strategie aktiv je kompris náklady na údržbu nových či aktu- mace celkového cyklu peněžního přealizovaných zařízení? Mám neblahé vodu a prakticky se jedná o obrat zásob zkušenosti, kdy jsem byl svědkem za účelem rychlejších výnosů. skvěle nastavených plánů, co se týče Na druhou stranu by měl dlouhodobý zdokonalení kapitálu, které nako- pohled na strategii aktiv vzít v úvahu nec nebyly uskutečněny, a to kvůli to, jak efektivně bude vaše organizace tomu, že někdo nepředvídal náklady redukovat fixní kapitál, a to eliminona obsluhu a údržbu nových či reno- váním přebytečných zařízení, inovací vovaných zařízení po uvedení do pro- přístrojových konfigurací kvůli zvývozu. V některých extrémních pří- šení schopnosti vaší organizace vyhopadech byl na tom podnik finančně vět technickým podmínkám u několika mnohem hůř po významném rozší- produktů s menšími požadavky na stálé ření kapitálu kvůli faktu, že technický vybavení nebo konsolidací nehmotných a podnikový management selhal v tom, prostředků, jako je například systém že nebral v potaz náklady na údržbu pro správu informací. ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
39
ÚDRŽBA & SPRÁVA těchto materiálů. Já radím toto: Zaměřte svou pozornost ohledně snižování nákladů na ty aspekty vašeho podnikání, které máte a můžete mít pod kontrolou a které budou mít pozitivní dlouhodobé účinky. Pokud výdaje spojené se zásobovacím řetězcem nejsou v rámci vaší kontroly, pak svou pozornost zaměřte na prodlužování životnosti vašeho fixního majetku a na snižování výloh v rámci životního cyklu. Pokud cítíte, že náklady životního cyklu již máte v optimální výši, pak zaměřte svou strategii zdokonalení správy aktiv na snížení spotřeby energií, abyste získali kontrolu nad režijními náklady. Obrázek 3: Model „strategie aktiv“
Kalkulace nákladů životního cyklu Výdajová strana patří mezi nejčasDruhá strategie, která musí být brána v úvahu, je strategie na výdajové těji nepochopenou strategii, jelikož se straně. To je dané. výuka v oblasti podnikání ve většině Proč soustřeďujeme naše vzácné případů zaměřovala na snižování prostředky na projekty vedoucí nákladů spojených s pracovními ke zdokonalení procesu? Děláme silami a zásobami zboží na skladě jako to z toho důvodu, že potřebujeme na odpovídající způsoby pro řízení snižovat náklady. V tomto ohledu se krátkodobého hospodaření. Snižování zaměřujeme pouze na dlouhodobé nákladů, jak již bylo uvedeno dříve, je hospodaření, jelikož krátkodobé neadekvátní v těch případech, kdy je zaměření na výdaje se může snadno vyžadováno dlouhodobé řešení. Zaměproměnit na pouhé snižování nákladů. řit se na různé stupně životního cyklu Neznepokojujte se těmito výdaji, které aktiv za účelem identifikace příležitostí jdou mimo vaši kontrolu, což je např. ke snižování nákladů je upřednostcena surovin. Místo toho zaměřte svou ňovanou strategií u organizací, jež se pozornost na to, jak často objednáváte řadí mezi světovou špičku. U každého a dovážíte suroviny, anebo na to, kolik majetku v rámci vašeho podnikání energie spotřebováváte na uskladnění narůstají výdaje od počáteční akvizice až po finální odstavení z provozu. Kalkulace nákladů životního cyklu majetku umožňuje vaší organizaci zdokonalit své interní praktiky a procesy, kterými řídí podnikový majetek podle toho, jak kolísá odbyt a požadavky kapitálu. Předpokládejme, že vaši investoři chtějí například rozšířit výrobní kapacitu, aby byl zvýšen objem prodeje. Vy si nevyhnutelně uvědomíte, že vaše fixní kapitálové požadavky se rovněž zvýší. Vaše strategie pak musí směřovat ke kompenzaci zvýšení kapitálu, a to snížením ostatních nákladů, Obrázek 4: Model „strategie na výdajové straně“ nákladů spojených s životním 40 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
cyklem. Jelikož vaše organizace přidává další zařízení k již tak zatíženému rozpočtu, proto začínají být provozní náklady a náklady na údržbu neúnosné s ohledem na RONA. Od počátku až do konce projektu expanze vašeho podniku musíte kvantitativně určit výdaje v dlouhodobém měřítku, abyste se mohli rozhodnout, zda krátkodobý zisk v objemu vygeneruje dostatečné peněžní prostředky v hotovosti, které odolají reálnému poklesu poptávek. Prostřednictvím rozboru nákladů životního cyklu může vaše organizace nejdříve stanovit míru návratnosti vaší počáteční kapitálové investice, poté kvantitativně určit časový interval požadovaný pro udržení růstu tržeb, aby bylo kompenzováno průběžné zvýšení nákladů. Pokud je míra návratnosti u nákladů na údržbu nedostatečná, musejí se změnit praktiky, kterými se řídí výdaje v souvislosti s životním cyklem majetku, jako je technické vybavení budov a údržba zařízení. Na závěr lze konstatovat, že finanční plánování není určeno pouze pro pracovníky účtáren a mazané investory; tvoří nedílnou část systému správy aktiv. Dávejte si dobrý pozor na to, abyste nevstoupili na cestu vedoucí ke zlepšení, která je založena výhradně na návratnosti investic (ROI). Místo toho rozviňte strategie aktiv a výdajů, které budou vodítkem pro zlepšovací procesy uskutečněné po celém podniku, abyste měli zajištěn silnější finanční obraz po jejich implementaci. Darring J. Wikoff se specializuje na organizační vedení, změnový management, obchodní řízení procesu a reliability engineering. S více než 20letými zkušenostmi, které má jako majitel společnosti, obchodní poradce pro oblast řízení a kvalifikovaný odborník na problematiku reliability (spolehlivosti), si získal respekt obchodních vedoucích po celém světě jako pedagog a instruktor. Pokud máte zájem dozvědět se více o tom, jak posílit svou vlastní strategii správy aktiv, kontaktujte jej prosím na
[email protected] nebo navštivte www.gpallied.com.
Technické překlady snadno a rychle Šest důvodů, proč zvážit využití našich služeb: • Stabilní tým specializovaných překladatelů technických textů • Překlady technických, marketingových i právních textů • Překlady manuálů, technických dokumentací, smluv, webových stránek, katalogů • Garance použití správné a jednotné terminologie • Množstevní slevy a slevy pro stálé zákazníky • Štíhlá firemní struktura a optimální ceny
PYGMALION s. r. o. Smetanova 1912/5, 737 01 Český Těšín tel.: +420 558 713 868; mobil: +420 777 215 745 e-mail:
[email protected] www.prekladypygmalion.cz
ÚDRŽBA & SPRÁVA
Zavedenie funkčného systému údržby Ľudovít Boledovič IPA Slovakia
údržby, navrhnúť nový, funkčný procesný model údržby, posúdiť a navrhNastavenie Udržiavanie Plánovanie a riadenie systému zariadení núť organizačnú štrukúdržby údržby operátormi túru údržby, vykonať čase obrovského Workflow údržby posúdenie SaZ z hľatlaku od zákazníSYSTÉM ÚDRŽBY Ukazovatele diska stratégie údržby. kov na dodávateIPA SLOVAKIA a reporting 4. fáza – návrh sysľov na presnosť tému plánovania činností a kvalitu dodávky – Just Štíhla údržba Optimalizácia Zvyšovanie údržby a autonómnej in time (JIT) je veľký procesov schopností Zlepšovanie v údržbe v údržbe v údržbe údržby. nárok na stabilné a bezTréningy v údržbe, Cieľom tejto fá z y por uchové fungovanie Bezpečnost v údržbe audity v údržbe je nav rh núť spôsob strojov a zariadení (SaZ). plánovania všetk ých Zo strany prevádzkovateľa činností, ktoré vedú SaZ sú taktiež nároky (Obr. 1) Systém údržby IPA Slovakia k prevencii z hľadiska poruchovosti. na čo najnižšie náklady na údržbu. V tejto fáze sa def inuje systém Tieto nároky je možné zabezpečiť len dobrým systémom riadenia údržby stavu fungovania systému údržby zlepšovania v údržbe, ktorý zabezz čo najlepším využívaním všetkých pred spustením projektu v merateľných pečuje efektívnosť v odstraňovaní fyzických, ľudských a finančných ukazovateľoch a charakteristikách. por úch a abnor malít a prípadné zdrojov, ktoré máme v údržbe k disCieľom tejto fázy je zároveň presné korekcie v plánovaných činnostiach pozícii s ohľadom na maximalizáciu definovanie krokov implementácie údržby, aby sa porucha v budúcnosti výstupných efektov. nového systému údržby. Pre upres- neopakovala. nenie stavu pred spustením projektu Činnosti zlepšovania v údržbe je nutné zadefinovať systém uka- nadväzujú na sledovanie a riešenie Implementáciu systému údržby zovateľov údržby, OEE a reporting, problémov OEE. Vo fáze sa taktiež (Obr. 1) je možné rozčleniť pomocou ktorého je možné sledovať navrhne vizualizačný systém v údržbe. do piatich fáz: 5. fáza – zadefinovanie všetkých 1. fáza – definovanie problémov efek tív nosť f u ngovania úd ržby plánovaných činností v údržbe a autov údržbe firmy a definovanie projektu. a vykonávať nápravnú činnosť. 3. fáza – analýza koreňových príčin nómnej údržbe. Cieľom tejto fázy je zadefinovať Cieľom tejto fázy je definovať project charter a harmonogram pro- nedostatočného fungovania existujúvšetky plánované činnosti údržby jektu, zostaviť projektový tím a urobiť ceho systému údržby. Cieľom tejto fázy je zadefinovať a autonómnej údržby, naplniť vizuprípravu pre štart projektu. 2. fáza – definovanie a zmeranie detailný procesný model fungovania alizačný systém, spustiť testovanie Organizácia údržby
V
(Obr. 2) Príklad štandardov autonómnej údržby IPA Slovakia
42 • říjen 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Autonómia údržby
Výrobný manažment
ACO Industries, Anasoft APR, Denso Manufacturing Czech, Hanil E-Hwa Automotive Slovakia, Kia Motors Slovakia, Kompan Czech Republic, Meopta - Optika, Miele technika, Moravskoslezský automobilový klastr, Sipral a ďalší ORGANIZÁTOR
MEDIÁLNI PARTNERI
HLAVNÝ PARTNER
PARTNERI
/0
09
y
y
bi
bi
la
Av ai
la
lit
lit
y
bi
lit
Av ai
la
9
9
9
/0
08
/0
/0
07
06
y
la
bi
lit
Av ai
bi
la
9
9
/0
9
/0
05
y
04
lit
Av ai
9
Stretnutie lídrov slovenského a českého výrobného manažmentu
Av ai
bi
la
la
Av ai
Av ai
bi
lit
lit
y
y
03
/0
/0
9
9
/0
02
01
y
y
bi
lit
lit
bi
la
la
Av ai
Na prínosy fungujúceho systému údržby môžeme pozrieť z nasledovných hľadísk: • P r í nosy pre pracov n í kov údržby a výroby – zvýšenie BOZP, jasne nastavené pravidlá údržby SaZ medzi údržbármi a výrobármi (Systém autonómnej údržby), jasne nastavený systém plánovania údržbárskych činností (Systém plánovanej údržby – plány stredných opráv, bežných opráv, preventívnych prehliadok, čistenia, mazania, inšpekcií, revízií, systém riadenia a kontroly práce údržby), čisté prostredie – SaZ. • Prínosy pre firmu – výkonné, produktívne a stabilné SaZ – vysoký ukazovateľ OEE viac ako 85 %, nízke náklady na údržbu SaZ, optimálna
organizácia údržby – vyu100,00 % žitie zdrojov na prevádzku údržby, systém hodnotenia 99,00 % KPI a nápravná činnosť 98,00 % pri odchýlkach – údržba 97,00 % a ko ž iv ý orga n i z mu s, 96,00 % zlepšovanie f inančných 95,00 % a výkonnostných ukazovateľov firmy. • Prínosy pre zákazníka – dodanie tovar u alebo služby JIT. Implementácia funkčného systému údržby je (Obr. 3) Zlepšenie ukazovateľov v posledných rokoch veľmi po 9 mesiacoch od spustenia systému údržby požadovaný typ projektu vo firme v elektrotechnickom priemysle – zvýšenie od našich partnerských dostupnosti zariadení až o 2%. Zníženie mesačnéfiriem a zákazníkov. Firmy ho počtu porúch cca o 100. si čoraz viac uvedomujú koreláciu medzi stavom ich strojov a zariadení ich výkonnosťou Najlepšie firmy kladú na nastavenie a kvalitou produkcie. V dnešnej procesov v údržbe veľký dôraz. dobe je v špičkových firmách ťažko predstaviteľné nedostatočné a nesysIng. Ľudovít Boledovič, PhD. témové fungovanie a riadenie údržby. IPA Slovakia Av ai
systému na pilotných zariadeniach. Následne je vyhodnotená pilotná fáza, vykonajú sa prípadné korekcie vo fungovaní systému. Systém je pripravený k celoplošnému nasadeniu.
C F AL ASS ASV
ÚDRŽBA & SPRÁVA
Na údržbě průmyslového podniku závisí fungování samotné výroby Tomáš Polák OKIN FACILITY
F
acility management je komplexní obor, který nachází uplatnění v mnoha odvětvích. Ačkoli je většinou spojován se správou administrativních budov, neměli bychom zapomínat ani na průmyslové areály, pro něž jsou služby, jako speciální průmyslové úklidy, údržba strojního zařízení či olejové hospodářství, součástí každodenního provozu. Vznik oboru sahá až do sedmdesátých let minulého století, k nám se ovšem dostal se zpožděním. V českých zemích funguje maximálně 10 let. Ještě v roce 2003 mělo nemálo velkých průmyslových podniků obrovský problém sehnat vůbec nějakého externího dodavatele alespoň trochu kvalitních služeb facility managementu. Díky rostoucí poptávce je dnes nabídka mnohem širší a na mnohem vyšší úrovni. Je tomu tak hlavně díky mezinárodním korporacím, pro které je outsourcing facility managementu standardem a jejichž snahou je implementovat jej také v českém prostředí.
44 • říjen 2012
Služby šité na míru Údržbu administrativního centra nebo nákupního parku si dokážou všichni dobře představit. Údržba v průmyslových areálech je oproti tomu odlišná, už jen z toho důvodu, že se liší i potřeby a požadavky zákazníka. Na podpůrných službách bývá u výrobního závodu závislé jeho samotné fungování. Stroj pochroumaný v důsledku nedostatečné údržby nadělá mnohem větší paseku než neutřený prach na stole v kanceláři. V praxi pak průmyslové podniky dávají přednost dlouhodobé spolupráci, jelikož vědí, že nastavení služeb je obtížnější a vyžaduje dlouhotrvající přípravu. Proto ani výběrová řízení nejsou vypisována každý rok nebo co dva roky. Každý z klientů má zcela specifické potřeby i zvyklosti a služby je nutné „šít na míru“. Zákazníci se v tomto ohledu chovají mnohem pragmatičtěji a nejsou příznivci překotných změn. Pro lepší představ u lze uvést příklad. Objem poskytovaných služeb v průmyslovém podniku s 500 zaměstnanci se pohybuje přibližně mezi 30 až 40 miliony korun za rok,
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
a to s důrazem na konkrétní služby, na nichž závisí vlastní v ýroba. K obvyklému výčtu služeb, které si lze představit pod pojmem facility management, jako je vnitřní a venkovní úklid, technická správa, ostraha, catering atd., je pak možné si v průmyslovém areálu přidat některé specifické kategorie. Nejčastěji zmiňovanou skupinou je technologický úklid, pod který spadá čištění technologií nad rámec běžného úklidu, speciální čištění strojů a výrobních linek nebo úklid nedostupných ploch z plošin či pomocí lan a horolezeckých úvazů. Údržba strojů, ať už konvenčních, počítačem řízených nebo výrobních linek, skrývá zajištění údržby, prohlídek a kontrol všech strojů a zařízení, zajištění náhradních dílů a materiálu pro tyto činnosti, zpracování a aktualizace harmonogramu preventivních prohlídek, diagnostiku, termografii. Dále pak zahrnuje udržování technické a provozní dokumentace zařízení, zajišťování technických a cenových nabídek a jejich vyhodnocování při realizaci rozsáhlejších oprav, sledování a vyhodnocování nákladů
na životní cyklus strojů a zařízení, indikátorů výkonnosti údržby a předkládání návrhů na zlepšení a další. Pod řízením olejového hospodářství si lze představit nákup maziv, olejů a řezných kapalin včetně výběru dodavatele, dodávky včetně distribuce ke strojům, likvidaci odpadu a tribotechnickou diagnostiku (rozbory vzorků, zjištění stavu maziv a stroje, doporučení dalšího postupu, trendová analýza). V neposlední řadě stojí za zmínku logistika, která má za úkol zajistit vnitrofiremní i externí dopravu, skladové a také paletové hospodářství. K těmto činnostem lze přičíst i energetický management, dodávky elektřiny, stlačeného vzduchu či upravené vody. Všechny tyto služby mohou firmy přenechat profesionálům a soustředit se pouze na samotnou výrobu a s ní spojený byznys. Jak je vidět, je objem služeb v případě administrativních prostor v průmyslovém závodě oproti předchozímu výčtu užší. Faktem je, že většina firem považuje výrobní údržbu za nedotknutelnou, a proto její outsourcing nepřipadá v úvahu. Existují také služby, které outsourcingové společnosti tak často nenabízejí – typickým příkladem je metrologie. Naproti tomu snižování energetické náročnosti celého průmyslového komplexu je velmi oblíbenou oblastí, kde existuje značný prostor pro vytváření úspor. Outsourcing služeb přináší výhody Výhodou outsourcingu facility managementu jsou nejen finanční úspory, ale také přenesení problémů s nedostatkem kvalifikovaných pracovníků na externí firmu a zároveň přenos rizik souvisejících s dodržováním stále přísnější legislativy na dodavatele. Firma, která služby facility managementu zajišťuje, by měla přinést očekávanou vyšší kvalitu, trvalé inovace a další úspory. Jako nejvýhodnější se jeví zadat celou zakázku jednomu velkému dodavateli, jenž se postará o všechny podpůrné činnosti. Právě přenechání co největšího balíku služeb jedinému dodavateli přináší potenciál pro největší úspory.
Expert na nestandardní situace Externí firma však dokáže nejen zajistit služby běžného provozu, ale může se také podílet na přípravě strategických dokumentů. Jedním z nich je například tzv. Business Continuity Plan, který popisuje postup pro zajištění chodu podniku v případě výpadku elektřiny, odpojení dodávky vody apod. Čili připravuje záložní řešení „pro všechny případy“. Příkladem nestandardní situace je nedávná porucha ve velkém potravinářském podniku, kde měl jeden transfor mátor po dobu několika měsíců opakované výpadky kvůli přehřívání, aniž by se podařilo zjistit jejich příčinu. Transformátor neměl žádná viditelná mechanická poškození. Přivolaný odborník na vysoké napětí stále opakoval, že se část transformátoru přehřívá a je potřeba provést nákladný servisní zásah nebo instalovat chladicí zařízení. Odborníci na facility management ovšem zjistili, že je špatně uchycená cívka transformátoru, a upevnili ji. Veškeré problémy zmizely a výpadky se již neopakovaly. Outsourcingem facility managementu v průmyslových areálech se zabývá česká firma OKIN FACILITY, která má největší zkušenosti jak s poskytováním obvyklých služeb, tak s prováděním výrobní údržby, včet ně olejového hospod á ř st v í
a dalších specifických služeb. Působí i na zahraničních trzích. Zkušenosti získává například v rámci spolupráce s potravinářskou společností Kraft Foods v Bulharsku, v České republice a na Ukrajině zajišťuje služby pro firmu Philip Morris nebo pivovar Carlsberg, v Polsku podporuje povrchové budovy a zařízení černouhelného dolu. Systém SLA zaručí standardizaci V souvislosti s facility managementem je často zmiňován také takzvaný systém SLA (Service Level Agreements), který nachází využití i v průmyslovém odvětví. Jedná se o jakousi záruku kvality poskytovaných služeb. Zkratka skrývá definici toho, co odběratel služby přesně očekává, a zároveň i vyčíslení rizik plynoucích z neposkytnutí služby ve sjednaném rozsahu. Klient tak má jistotu, že pokaždé obdrží přesně stanovený standard, což mu umožňuje sledovat úroveň kvality služby. Fungování SLA je možné na základě přesného stanovení rozsahu služby, časového rozsahu i určení osoby, která jej bude vykonávat. V dohodě je nutné uvést i vstupní podmínky, způsob převzetí a schválení poskytované služby. Tomáš Polák, ředitel odboru Strategický obchod OKIN FACILITY.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
říjen 2012
•
45
TOP PRODUKTY Snímače čárového kódu DataMan 100/200 nyní využívají technologii 2DMax+
S
polečnost Cognex Corporation, globální dodavatel systémů pr ůmyslového snímání ID kódů, začlenila vyspělou softwarovou
technologii čtení čárového kódu 2DMax+™ do kompaktních napevno montovaných snímačů čárového kódu DataMan® 100 a 200. S technologií 2DMax+ nyní čtečky dokáží identifikovat a dekódovat silně poškozené nebo nedokonale označené 2D maticové kódy. Nejvýznamnější změnou však je, že snímače čárového kódu již nyní nejsou ovlivňovány variacemi osvětlení, způsobu označování, kvality kódu nebo povrchové úpravy. I když mají čárové kódy Data Matrix zabudovanou opravu chyb, v případě neúplnosti kódu stále dochází k jejich
nenačtení. Technologie 2DMax+ dokáže číst kódy Data Matrix, i když chybí jejich kritické prvky. 2DMax+ rovněž dokáže lokalizovat a dekódovat kódy Data Matrix, které jsou přeexponované nebo podexponované, a to bez nutnosti několikanásobného načítání. Zvyšuje se tím objem produkce, rychlost a celková spolehlivost. Algor it mus 2DMax+ se ny ní dodává se všemi modely DataMan 100X a 200X a se snímači DataMan 300X a 500X. www.cognex.com
CPU od firmy VIPA komunikují přes PROFINET řes integrované MPI/DP rozhraní lze konfigurovat až 32 připojení pro PU/OP komunikaci. Ethernet-CP je real-time PROFINET I/O kontroler třídy 1, který je programovatelný ve STEP7 od Siemensu. Lze používat instrukční sadu S7-300 nebo S7-400 rovněž od společnosti Siemens. PLC podporuje PU/PO komunikaci pro programování, spuštění a diagnostiku stejně jako PU/OP komunikaci pro připojení HMI a SCADA systému. Konfigurace PROFINET sběrnicového systému je prováděna pomocí SIMATIC STEP 7 společnosti Siemens.
P
To uživatelům umožňuje přístup přímo ze světa S7 sběrnicových komponentů PROFINET. Ke komunikaci PROFINET I/O jsou k dispozici i komunikace založené na TCP/IP protokolu jako S7, RFC1006 a otevřené komunikace. VIPA CPU jsou navrhována pro časově náročné aplikace a vyhovují požadavkům na rostoucí kapacitu paměti. Paměť u VIPA CPU může být dynamicky upravena dle požadavků systému nebo aplikace bez náhrady existujícího hardwaru.
Počet typů CPU, které uživatel potřebuje k obsáhnutí velkého spekt ra aplikací, je zredukováno na minimum. Se zabudova ný m roz h r a n í m Ethernet ve standardu, integrovaným rozhraním PROFIBUS-DP Master, MPI, sběrnicí SPEED-BUS od VIPA (u CPU 317PN) a zvlášť integrovaným rozhraním PROFINET I/O poskytují CPU VIPA v jednom systému všechna důležitá rozhraní. www.rem-technik.cz
LDM 41/42/43 laserové měřiče vzdálenosti
S
e n z o r y L D M 41 /4 2 /43 patří do skupiny optických měřičů vzdálenosti. Měření
46 • říjen 2012
až do 150 m je prováděno přesně a r ychle bezkontakt ním z působem s využitím fázového posunu. Algor it mus z pracování sig nálu eliminuje problémy spojené s ultrazvukovými a radarovými měřidly a je tedy ideální volbou pro aplikace měření do vzdálenosti 30 metr ů, s ref lektorem do 150 metrů. Senzor je vybaven rozhraními – Profibus DP, SSI, R S232 nebo R S 422 ,
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
s volitelným spínáním a analogovými výstupy. Vhodný pro aplikace ▪ Měření vzdálenosti a úrovně plnění ▪ Monitorování pozic pohybujících se objektů ▪ Určování polohy zdvihacího zařízení www.rmt.cz
Condition Based Monitoring – nižší náklady na údržbu a vyšší dostupnost výrobních zařízení
P
ou žíváte SW systém pro správu majetku a řízení údržby kategorie EAM / CMMS? Propojte ho s výrobními zařízeními a rozšiřte tak jeho funkčnost pro snížení nákladů na údržbu a zvýšení dostupnosti výrobních zařízení! Klíčem k efektivní údržbě v průmyslových podnicích jsou aktuální informace z výrobního prostředí o skutečném provozu a stavu výrobních zařízení. Softwarový systém Mtelligence Condition Based Monitoring (CBM) zpracovává on-line data z technologických procesů odrážející skutečný stav výrobních strojů a linek. Monitorováním a vyhodnocováním těchto informací lze identifikovat problémy výrobních zařízení ještě dříve, než dojde k jejich poruše a drahému výpadku výroby. Mtelligence CBM těsně spolupracuje se softwarovými systémy pro správu majetku a řízení údržby kategorií EAM (Enterprise Asset Management) nebo CMMS (Computer Maintenance Management System). To u mož ňuje aut om at i z ova né
vytváření potřebných požadavků na čin nost úd ržby v závislosti na skutečném stavu provozovaných výrobních zařízení. Systém Mtelligence Condition Based Monitoring tedy funguje jako virtuální pracovník údržby, který neustále monitoruje všechna svěřená zařízení, zjišťuje anomálie v jejich chodu a upozorňuje tým údržby na problémy dříve, než nastanou. Pomocí proaktivní a prediktivní údržby zařízení lze zamezit jak zbytečné předčasné údržbě (prováděné podle periodického plánování), tak minimalizovat problémy a havárie způsobené nepředvídaným chováním nebo přetěžováním výrobní technologie.
název společnosti
strana
www stránky
telefon
Alfa Laval spol. s r.o.
24–28
www.alfalaval.com
+420 234 710 700
INTERFLON Czech s.r.o.
22–23
www.interflon.cz
+420 257 214 169
IPA Slovakia, s.r.o.
42–43
www.ipaslovakia.sk
+421 123 990 801
Klüber Lubrication CZ, s.r.o.
11, 20–21
www.klueber.com
+420 544 526 200
Leonardo Technology s.r.o.
2. str. obálky
www.lt.cz
+420 777 584 636
Lightway s. r. o.
4. str. obálky
www.lightway.cz
+420 235 300 694
Mitsubishi Electric Europe B.V. - o.s.
3. str. obálky, 8
www.mitsubishi-automation-cz.com
+420 251 551 470
Pantek (CS) s.r.o.
47
www.pantek.cz
+420 495 219 072
Schneider Electric CZ, s. r. o.
36–37
www.schneider-electric.cz
+420 382 766 333
SKF Ložiska, a.s.
19, 30–31
www.skf.com
+420 296 150 033
Terinvest spol. s r.o.
7
www.amper.cz
+420 221 992 144
ULBRICH HYDROAUTOMATIK s.r.o.
24–25
www.ulbrich.cz
+420 323 673 046
Mtelligence CBM umožňuje navíc zpřístupnit informace o požadavcích na činnost údržby ze systémů EAM / CMMS přímo na obrazovkách operátorských vizualizačních aplikací typu SCADA/HMI (Supervisory Control and Data Acquisition / Human-Machine Interface). Výrobní operátoři tak mají přímo v prostředí své operátorské aplikace ihned k dispozici informace o probíhajících a naplánovaných aktivitách údržby a mohou v případě potřeby i sami požadavek na údržbu založit. Mtelligence Condition Based Monitoring obsahuje adaptéry na propojení s nejvýznamnějšími systémy EAM / CMMS (IBM Maximo, SAP, Infor aj.). Pantek (CS) s.r.o. www.pantek.cz
říjen 2012
Z A D A V AT E L É re k la m y
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
•
47
ZAOSTŘENO OZE – energetický strašák, který vyžírá české průmyslové podniky
L
etošní III. ročník konference International Energy Club, mezinárodní odborné konference zaměřené na oblast energetiky, se konal ve čtvrtek 20. září 2012 v multifunkční hale Gong v oblasti tzv. Dolních Vítkovic. Ústředním tématem byla „Rizika a příležitosti výroby a přenosu energií v Evropské unii – hlavní výzvy pro jednotný evropský energetický trh“. Pořadatelé rozdělili konferenční čas do tří bloků: první se zaměřil na zmapování situace na evropské úrovni, mimo jiné se diskutovalo např. o nařízeních, která přicházejí z Bruselu. Následující část byla věnována aktualizované státní energetické koncepci a třetí, závěrečný blok zkoumal spolehlivost a bezpečnost zásobování a spolupráci s Ruskem. Na tiskové konferenci vystoupili mezi jednotlivými bloky hlavní konferenční řečníci: za Ministerstvo průmyslu a obchodu České republiky se zúčastnil ministr Martin Kuba, Evropský parlament zastupoval Evžen Tošenovský, roli pověstné „růže mezi trním“ plnila předsedkyně Energetického regulačního úřadu České republiky Alena Vitásková a zkušenosti z provozu měl možnost přidat Jan Světlík, generální ředitel skupiny Vítkovice. Situace je vážná, shodovali se řečníci Evžen Tošenovský na úvod poznamenal, že energetika je vedle diskusí ohledně přijetí jednotné evropské měny a finančních problémů stěžejním celoevropským problémem nejen současnosti, ale zejména pro budoucí roky. „Když se mluví o jednotném trhu, v rámci energetiky neexistuje nic takového jako energetický trh.“ Tošenovský na příkladu uvedl propastný rozdíl mezi cenami energií v České republice a v Německu a dodal, že se rozdíly budou nadále prohlubovat a bude nutné 48 • říjen 2012
se s touto skutečností srovnávat v rámci celé Evropské unie. „Proto považuji tuto konferenci i jakékoli jiné podobné projekty, které se tímto tématem zabývají, za nesmírně důležité. Zvláště pak pro nás, pro Českou republiku – exportně a průmyslově zaměřenou zemi. Musíme se s tím poprat a neplatí, že by se jednalo o nějak přátelské ovzduší, kde se všichni Evropané navzájem objímají. Spíše naopak: je to velmi tvrdá situace s přímým dopadem na občany. Nárůst cen energií je opravdu obrovský a tuto diskusi považuji za stěžejní pro následující desetiletí, protože tato skutečnost bude ovlivňovat celou ekonomiku České republiky. Ekonomický nárůst dopadne i na běžné české spotřebitele. A bude dramatický,“ dodal Tošenovský. Na poměrně negativní prognózy europoslance Tošenovského navázal i ministr Martin Kuba: „Evropa sama se dostává do problémů tím, že dotováním obnovitelných zdrojů energie (OZE) poškodila energetický trh. Nastávají tedy problémy – chybí přenosová soustava, např. Německo není schopno přenést energii ze severu země na jih a využívá pro to českou přenosovou soustavu, kterou často vystavuje riziku blackoutu. Zdálo by se, že se tímto směřuje k jednotnému trhu, ale v praxi dochází jen k hlubšímu oddělování.“ Jako východisko z negativní situace se pro Českou republiku jeví zachování konzervativní energetické koncepce a významné omezení nárůstu podpory obnovitelných zdrojů. Aby byla v ČR zachována také nízkoemisní energetika, jako východisko ministr označil jadernou energii. Na kritické stanovisko navázala i Alena Vitásková. „Momentálně se nacházíme v situaci, kdy je nutné napravit fatální dopady předchozí podpory obnovitelných zdrojů. Musíme zajistit, aby cena zelené energie dále nerostla, abychom ‚netopili‘ české
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
podnikatele. Nárůst je tak tristní, že skutečně hrozí kolaps českého hospodářství v této oblasti, protože firmy budou buď snižovat výrobu a zaměstnanost, nebo budou výrobu stěhovat do zahraničí.“ O hrnečku, který už dávno přetekl Jan Světlík, vrcholný reprezentant českého průmyslu a tedy člověk, který pociťuje veškeré změny a pohyby na energetickém poli, nezahájil své prohlášení negativně jako jeho předchůdci. Naopak, poznamenal, že jeho předřečníci jsou odborníci na svém místě: „Kdyby na svých místech seděli před několika lety, tak by k tomuto ‚průseru‘ nedošlo. Jsou to lidé, kteří si uvědomují rozsah toho, co se doopravdy děje.“ Na to však navázal špatnými zprávami, kterých je daleko více a jež jsou mnohem hrozivější: „Když paní Vitásková uváděla předběžný propočet OZE a já jsem slyšel údaje o navýšení, pomyslel jsem si, že je to úplná katastrofa. Dělá to zhruba 46 %, avizováno bylo 35 %. Myslím si, že jakékoli navýšení už je opravdu katastrofa. U nás ve Vítkovicích to loni dělalo 150 milionů, takže letos už by to bylo 270 milionů. Situace je opravdu tristní a katastrofální a nechci předjímat nejhorší situaci, tj. že podniky buď zkrachují, nebo se přesunou do zahraničí. Zkrátka nastává doba, kdy se musíme vyrovnat s tím, kolik mléka jsme si rozlili. A je ho rozlitého opravdu hodně. Hrneček, který nám deset let vařil kaši, dávno přetekl a není zatopená jedna vesnička, ale topí se celá Evropa.“ Co dodat? Snad jsou všechny energetické prognózy opravdu jen pověstným strašákem v zelí a české průmyslové podniky ustojí nelehkou pozici a neztratí v Evropě svou suverenitu.
Nová F série - nejrychlejší ve své třídě
doba cyklu = 0,29 s
nosnost = 6 kg
náklady = 1,5 € / hodinu Roboti série RH-F dosahují ve své třídě nejvyšší rychlosti díky použití nových servomotorů vyvinutých společností Mitsubishi Electric, vysoké tuhosti ramene a jedinečné technologii řízení. Zkrácená doba cyklu pouze 0,29 sekund na 12” test přispívá k výraznému zvýšení produktivity a dokonalejšímu nepřetržitému provozu.
Série RH-F je řada odolných, vysoce kvalitních robotů s vynikajícím poměrem cena / výkon. Jsou určené pro širokou škálu průmyslových aplikací a mohou být nasazeny v mnoha průmyslových odvětvích jako např. potravinářský, balicí a automobilový průmysl, automatizace v labolatořích a výroba mobilních telefonů.
www.mitsubishi-automation-cz.com
“Tma je pro ošklivé lidi” Světlovody Lightway přivedou zdarma zdravé denní světlo do míst, kde přes den musí svítit žárovka či zářivka. Snižte svoje účty za elektřinu.
www.lightway.cz