Ako obmedziť neplánované odstávky vo výrobe?

Riešenie neplánovaných odstávok je zložitý problém, ktorí nám zvyčajne zoberie veľa času a samozrejme aj financií. Ak ale dostaneme včas dôležité informácie o svojich zariadeniach zapojených do prevádzky, môžeme lepšie plánovať svoje náklady a nároky na údržbu.


Neplánovaná odstávka a strata výroby

Vlani som počul rozprávať jedného zamestnanca papierenskej spoločnosti. Mali rozsiahly systém vzájomne koordinovaných pohonov, kde vysokovýkonné meniče poháňali stroj na výrobu papiera. Na konci linky sa papierový pás navíjal na cievku – predstavte si to ako obrovskú rolku toaletného papiera.

Po 12 rokoch sa začali vyskytovať poruchy modulov frekvenčných meničov a v niektorých prípadoch dokonca výpadky. Keď došlo k zlyhaniu niektorého frekvenčného meniča na stroji, cievka prestala byť poháňaná, papierový pás sa pretrhol a začala sa tvoriť hromada odpadu až do okamihu zastavenia stroja.

Potom bolo potreba popadaný papier odpratať a pás znovu zaviesť do stroja – pomalým spustením pri súčasnom preťahovaní papierového pásu cez naozaj zložitú sústavu valcov stroja.

Súčasťou postupu bolo taktiež vyhľadávanie a odstránenie poruchy a výmena chybného modulu meniča. Dôsledkom bolo niekoľko hodín neplánovanej odstávky a strata výroby.

Situácia bola tým horšia, že frekvenčné meniče zlyhávali v intervaloch iba niekoľkých mesiacov, čo u spoločnosti významne ovplyvňovalo ekonomické výsledky. Dobrou správou je, že väčšinu neplánovaných odstávok v takejto situácii môžeme významne znížiť.


Prediktívna analytika principiálne mení aplikácie s vysokovýkonnými meničmi

Určite ste už počuli o priemyselnom Internete vecí (IIoT) – meniče môžu slúžiť ako jeden z príkladov týchto „vecí“ v rámci IIoT.

V súčasnej dobe frekvenčné meniče so zabudovanou prediktívnou analytikou dokážu vo významnej miere predchádzať neplánovaným odstávkam zariadení.  Frekvenčné meniče majú napríklad vstavané chladiace ventilátory, ktoré ich chránia pred prehrievaním. Ak jeden z týchto chladiacich ventilátorov prestane fungovať, menič sa prehreje a zlyhá.

Čo potom?

Uhádli ste – frekvenčný menič spôsobí neplánovanú odstávku zariadení.

Technológia TotalFORCE® je jedným zo spôsobov, ako možno tento problém riešiť na základe modelovania predpokladanej životnosti ventilátorov. 

Inovatívna technológia TotalFORCE a pohon PowerFlex 755T

Analytický model je viac ako iba jednoduché počítadlo prevádzkových hodín – zohľadňuje tiež meranú okolitú teplotu (do modulov meničov sú zabudované snímače) a merané otáčky ventilátora. Zníženie otáčok ventilátora je ukazovateľom počiatkov zlyhávania jeho ložísk.

Model prediktívnej údržby zašle riadiacemu systému upozornenie cez sieť EtherNet / IP, akonáhle sa predpokladaná životnosť ventilátora skráti na určitú percentuálnu hranicu – východiskovou hodnotou je 80%.

Pripojený systém dokáže personálu údržby zaslať oznámenie, aby daný ventilátor vymenili počas nasledujúcej plánovanej odstávky. Tým sa predíde nákladným dopadom neplánovanej odstávky zariadení.

Pripojený systém možno navyše používať k automatickým kontrolám skladových zásob náhradných dielov a v prípade potreby aj k ich objednávaniu.


Ďalšie prediktívne modely

Táto technológia zahŕňa aj prediktívne modely pre kondenzátory a tranzistory IGBT (bipolárne tranzistory s izolovaným hradlom), ktoré spoločne tvoria napájací modul meniča.

Tieto prediktívne modely zohľadňujú rôzne faktory, ako napríklad okolitú teplotu, teplotu chladiča a zaťaženie. Opäť platí, že menič je konštruovaný tak, aby postúpil upozornenie v prípade, keď sa tieto súčasti blížia ku koncu ich predpokladanej životnosti.


Analytické schopnosti maximalizujú dobu v prevádzke

Tieto analytické schopnosti užívateľom umožňujú predchádzať neplánovaným odstávkam podľa scenárov podobným ako u papierenského stroja na začiatku tohto príspevku. Vďaka prediktívnym modelom navyše používatelia môžu optimalizovať svoje náklady na údržbu.

Ak je napríklad jeden menič na stroji po väčšinu svojho prevádzkového času zaťažený len mierne, daný napájací modul bude potrebné vymeniť oveľa neskôr než ten, ktorý je za prevádzky sústavne vystavený plnému zaťaženiu alebo vyššej teplote.

Ak máte akékoľvek informácie o svojich zariadeniach zapojených do vašej prevádzky, môžete lepšie plánovať svoje náklady a nároky na údržbu.

Schopnosti prediktívnej údržby sú iba jedným zo spôsobov, ktorým technológia TotalFORCE napomáha riešiť problematické aspekty aplikácií vysokovýkonných frekvenčných meničov.


Zdroj: www.rockwellautomation.com, upravil Automatizacia365.sk

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *