Leonardo da Vinci Project
Udržitelný rozvoj při procesech komerčního praní Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 7
Systémy řízení
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
1
Obsah
Principy systému řízení Potenciální místa úspory Přehled hlavních rysů systémů řízení Technická data Procesní data Údaje o strojích Užití dat - Řízení procesu, údržba, sledovatelnost - Požadavky - Technická data praní
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
2
Učební cíle Po zvládnutí této kapitoly budete
Vědět, co jsou systémy řízení Rozumět důvodům, proč se tyto systém aplikují Znát možnosti úspory v prádelně Vědět jak systémy řízení fungují Vědět co znamená monitorování a kontroling Znát rozdíl mezi monitorováním a kontrolingem Vědět, která data se sbírají v rámci systému řízení Vědět, jak sesbíraná data analyzovat
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
3
Systémy řízení – princip kvality Systémy řízení poskytují řídicím pracovníkům velmi důležité informace o jejich pračkách, sušičkách a žehlicích zařízeních, aby mohli minimalizovat náklady a maximalizovali trvanlivost zařízení Systémy řízení fungují jako nástroj pro zajištění kvality, což pomáhá vyhovět cílům účinnosti a produktivity S použitím systému řízení lze monitorovat proces praní k dosažení vynikajících výsledků při každém zatížení S použitím systému řízení lze řídit a monitorovat každý proces, a tak zajišťovat správnou hladinu vody, teplotu a dobu praní Systémy řízení poskytují dokumentaci, kterou se potvrzuje, zda bylo plně vyhověno speciálním požadavkům Systémy řízení ukazují cestu ke zhušťování programů praní tak, aby se zkrátila celková doba praní, při udržení stejné kvality
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
4
Systémy řízení - úspory Systém řízení pomáhá minimalizovat náklady spojené s těmito položkami: Voda (může detekovat netěsnosti a špatné programování hladiny vody) Detergent (použití menšího množství vody = menší náklady na detergent) Energie (ve vztahu k ohřevu vody) Doba (účinné programy jsou kratší, což znamená více cyklů za den) Další efekty: Snížení výkonu a nákladů Snížení počtu reklamací (validační procesy, sledování historie procesu, dokumentace Dodržování právních předpisů Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
5
Systémy řízení - úspory Voda Systém řízení pomáhá při identifikaci nadměrné spotřeby vody tak, že
ověřuje, zda program praní používá takové množství vody, které bylo naprogramováno - tím se optimalizuje proces a uspoří peníze Možné příčiny nadměrného používání vody: Netěsnosti ve vypouštěcích ventilech, v hadicích apod. Příliš mnoho kondenzované vody v důsledku špatné instalace rozvodu páry Špatné naprogramování Viz také 3-2, 3-3 Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
6
Systémy řízení - úspory Detergenty Správné množství vody v procesu praní vede ke správnému množství detergentu, čímž se šetří peníze. Příliš mnoho detergentu zbytečně zvyšuje náklady; to také vede k nadměrné spotřebě vody na máchání k dosažení žádaného výsledku při máchání, a tím se zvyšují náklady Příliš málo detergentu může mít za následek nepostačující výsledek praní, nutnost opakování pracího procesu, čímž se ztrácí peníze (pracovní síla, náklady na služby a snížení produkce) Příliš malé množství detergentu může také vést k prodloužení doby praní, aby se dosáhlo žádaného výsledku praní Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
7
Systémy řízení - úspory Energie Správná spotřeba vody minimalizuje náklady na energii (nadměrná spotřeba vody vede ke zvýšeným nákladům na energii, které jsou spojeny s ohřevem vody) - Správná spotřeba vody zkracuje dobu zpracování (ve vztahu k ohřívání nadbytečného množství vody)
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
8
Systémy řízení - úspory Dávka prádla, zbytková vlhkost Přetížení vede k neuspokojivému vyprání a vymáchání Příliš malá dávka zase vede k neefektivnímu využití kapacity stroje Opakování pracího cyklu znamená plýtvání časem a kapacitou strojního zařízení a také to více zatěžuje prádlo Nízká zbytková vlhkost je důležitá podmínka pro efektivní žehlící proces Prádlo s vyšším obsahem zbytkové vlhkosti má vyšší nároky na energii při sušení Jestliže je zbytková vlhkost příliš malá, při mandlování to povede k vyššímu zatížení textilií
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
9
Technická data - přehled S použitím systémů řízení mohou být analyzovány a zaznamenávány ve srozumitelných zprávách příslušné faktory procesu praní
Čas – pro praní (na den) Množství Hmotnost – hmotnost prádla (na cyklus/na den) Údaje o spotřebě (na cyklus/na den) Teplota – (také v procesních datech, viz. následující obrazovka) Počty kusů v jednotlivých dávkách Stav procesu Stav zakázky
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
10
Procesní data - přehled Parametry procesu, provozní údaje: Teplota Čas Trvání procesu G-faktor Otáčky bubnu Hmotnost prádla na jeden cyklus Doba otáčení bubnu Rychlost ohřevu chlazení
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
11
Údaje o strojích - přehled Údaje o strojích "aktivní řízení" Rozhraní mezi zařízením a procesem Zpracování dat umožňuje analýzu procesu a jeho efektivnosti a také umožní jeho aktivní změnu v případě potřeby
Kapacita /počet částí Efektivnost Doba Stav strojů (strojní čas, běžná údržba, opravy) Spotřeba (voda, energie)
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
12
Využití dat – řízení, údržba, sledovatelnost Systém řízení zahrnuje jednotlivé informace kvůli kontrole ideálního průběhu procesu
Moderní systémy řízení poskytují také možnost analýzy dat
Dat o dávkách Analýza produktivity Analýza spotřeby Analýza pracího cyklu Doba provozuschopnosti stroje Analýza nákladů
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
13
Využití dat – řízení, údržba, sledovatelnost Systém řízení poskytuje následující informace: Data určené pro sledovatelnost historie procesu Data pro validaci procesu - záznam nebo potvrzení, které identifikuje dávku, stroj a program používané v procesu
Data pro validaci procesu – z hlediska využití správných procesů Další možnosti validace – monitorovaní pracího cyklu - Viz kapitola 5
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
14
Využití informací - rozhraní
Prádelna vybavená systémem řízení Datová síť
Analýza údajů o strojích pro aktivní řízení Rozhraní mezi výrobní technikou a zpracováním informací Stroje v prádelně Systém řízení
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
15
On-line sběr dat Moderní systémy řízení běžně fungují on-line Požadavky: • Hardware • Operační systém • Databáze • USV • Server • Připojení na internet
Router
Přepínač
Pracovní stanice Modul 6 „Speciální aspekty”
Server
Kapitola 7 „Systémy řízení"
16
Podmínky pro systémy řízení Aby bylo možné systém řízení v prádelně instalovat, je nutné, aby prádelna byla vybavena následujícím zařízením:
Pračkami vybavenými speciálním přenosovým protokolem Datovou sítí instalovanou v prádelně PC nebo serverem zapojeným do datové sítě s nainstalovaným řídicím systémem
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
17
Požadavky systému Ethernet
Pasivní komponenty: propojovací šňůry, datové konektory; musí splňovat požadavky specifikované v normě ISO 11801, kategorie 5 (třída D) Max. přenosová rychlost: 100 Mbit/s Max. délka kabelu: < 100 metrů Aktivní komponenty: přepínače a rozbočovače jsou naprosto nutné jako rozdělovače dat a zesilovače signálu mezi zařízeními zapojenými v síti
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
18
Požadavky na software systému řízení Software systému řízení se nyní instaluje hlavně na serverech. V některých případech, kdy je počet připojených zařízení malý, je možné jej instalovat na pracovních stanicích. To vede k následujícím požadavkům: Požadavky na server: Musí být vybaven speciálními komponentami, jako jsou UPS (záložní zdroje) a bezporuchové pevné disky. Operační systém: server Windows 2000 nebo 2003 Požadavky na pracovní stanici: Standardní PC. Operační systém: Windows 2000 nebo Windows XP Professional
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
19
Zobrazení systému řízení na PC (serveru) Data ze zařízení jsou na PC nebo serveru ukládána do složek. Na pevném disku serveru se vytvoří pro každé zařízení samostatná složka sdílená v síti pro výměnu dat.
Databázové soubory pro každý stroj
Po zapnutí se každé zařízení pevně připojí k příslušné složce a do ní pak ukládá provozní data ve formě souboru.
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
20
Grafické uživatelské rozhraní systému řízení Okno s informacemi o stroji se skládá z 5 různých oken Stav praní Typ stroje Informace Teplota a hladina vody Stav programu
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
21
Systém řízení - statistika
•
Statistické údaje je možné zobrazit jako graf nebo jako tabulku
•
Statistické údaje je možné převést do excelového souboru
•
Statistické údaje je možné vytisknout
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
22
Systém řízení – kontrola procesu Pro kontrolu procesu se využívají tato relevantní data: Délka lázně Bělení/dávkování Maximální teplota lázně, doba setrvání Poměr lázně Hlavní praní, máchání Koncentrace alkálií Spotřeba vody
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
23
Procesní data z pračky
Teplota [°C]
pH
Vodivost [mS/cm]
Teplota [°C]
Krok
Čas [min]
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
24
Procesní data praní – spotřeba pracích a pomocných prostředků
Spotřeba produktu se získává z průtokové řídící jednotky
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
25
Procesní data praní Integrovaný systém vážení Systém řízení s IWS* poskytuje uživateli strukturovaný a systematický způsob, jak v průběhu času ověřovat, zda je pračka správně naplněna, čímž se toto zařízení maximálně využije Přeplnění může mít za následek špatné výsledky při praní a máchání, nutnost opakování tohoto procesu, čímž se ztrácející peníze, pracovní síla a objem produkce Nevyužití celé kapacity pračky znamená ztrátu kapacity, což vede ke ztrátě obratu a příjmů Systém řízení s IWS také poskytuje údaje o RMC**, čímž umožňuje přizpůsobit RMC k dosažení optimální hladiny při žehlení/konečné úpravě *IWS – Integrovaný systém vážení
Modul 6 „Speciální aspekty”
**RMC – Kontrola zbytkové vlhkosti
Kapitola 7 „Systémy řízení"
26
Procesní data praní /příklady Data o spotřebě Spotřeba produktu na produkt a dávkovací jednotku nebo na kg suchého prádla
Dávkovací programy Množství dávek na 1 impuls Výkon pumpy za minutu Dávka na kg prádla
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
27
Procesní data praní / denní záznamy Pračky Přehled programů jednotlivých sólo praček, potřebná množství prádla a doby programů Počet pracích cyklů v tunelové pračce, vstupní/výstupní signál
Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
28
Procesní data praní / Chybové hlášení Chybový protokol Neshodné produkty Porucha zařízení Překročení dávkovacího času Kontrola průtoku Záznam o každé chybě/poruše Název chyby/poruchy Přiřazení zařízení Přiřazení stroje Počátek poruchy/datum/čas Trvání poruchy v min Ukládání posledních 50 chybových hlášení Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
29
Procesní data praní / příklady Denní produkce Počet dávkovacích programů na pračku Dávka na pračku v kg Celková dávka v kg Záznam času Čas praní Čas provozu stroje Prostoje Manuální zásah Typ, čas, trvání manuálního zásahu Seznam parametrů dávkování Na dávkovací jednotku Výkon za minutu/sekundu Datum poslední kalibrace Modul 6 „Speciální aspekty”
Kapitola 7 „Systémy řízení"
30