docStáhněte si č. 4 v PDF - Česká společnost pro údržbu
download 
Stížnost Transkript
Stáhněte si č. 4 v PDF - Česká společnost pro údržbu
34 Infračervené kamery 52 Počítač je základ ISSN 1803-4535 22 Hledání normy pro bezdrátové spojení www.udrzbapodniku.cz Účinné chla chlazení zení pomocí HVLS Efektivní využívání energie i produktivity pracovních sil 30 ÚVODNÍK / EDITORIAL REDAKCE Vydavatel Michael J. Majchrzak Šéfredaktor Lukáš Smelík Odborná spolupráce Petr Moczek Vratislav Nechuta Roman Pavlas Martina Bojdová Monika Galbová Zdeněk Mrózek Milan Bronclík Petr Klus REKLAMA Account Manager Jakub Molenda Grafické zpracování Eva Nagajdová TISK Printo, spol. s. r. o. REDAKCE USA Šéfredaktor Jack Smith Redaktoři Bob Vavra Kevin Campbell Amara Rozgusová REDAKCE POLSKO Šéfredaktor Tomasz Kurzacz VYDAVATEL Trade Media International s. r. o. Mánesova 536/27 737 01 Český Těšín Tel.: +420 558 711 016 Fax: +420 558 711 187 www.udrzbapodniku.cz Vážení čtenáři, není tomu tak dávno, co jsem slyšel jednu velice zdařilou repliku o tom, kde se právě v tuto chvíli nacházíme co do vztahu ke krizi. Po všech nepříznivých prognózách, kterým zřejmě ještě úplně neodzvonilo, je údajně vidět malá LEDka na konci tunelu. Osobně si nemyslím, že by veškerá produkce na našem trhu do této chvíle tápala v absolutní tmě, což jasně dokazuje fakt, že mnozí již dnes začínají věřit v pozvolné zlepšení. Ať už za to může skutečný vývoj událostí, blížící se léto nebo renesance víry ve vlastní schopnosti, nedá se to hodnotit jinak než jako pozitivní impulz. Velkou měrou tomu zřejmě napomohla řada odborných akcí, kterých v poslední době přibylo jako hub po dešti, což hodnotím jedině pozitivně. O jedné z nich, na které se organizačně podílela i redakce našeho časopisu, vás budeme informovat v následujícím vydání. Při účasti na jednom takovém kongresu jsem vyslechl impozantní přednášku, která mě donutila k jistým úvahám. Přiznám se, že nešlo o přemítání nikterak závažné a ani vědecké, ale najednou jsem se prostě musel zastavit a promyslet si odpověď na otázku, co se vlastně stane ve chvíli, kdy krize vyvěsí bílý prapor a celá průmyslová mašinérie se rozjede znovu jako dobře promazaný stroj? Samozřejmě že bych nemohl být brán vážně, kdybych zde začal líčit idylickou představu, kterak manažeři ve snaze obejmout všechny své podřízené pobíhají po závodě s radostnou novinou, že krize je zažehnána. Ani se nedomnívám, že bych jednoho dne ráno našel v novinách palcové titulky „Zabili jsme krizi, prosperita nalezena v jejím žaláři“, i když jistou infantilní zálibu v pohádkách pořád mám. Daleko realističtější scénář je, že si toho vlastně ani nikdo nevšimne. Sjednotit názory všech subjektů jednoho trhu mi přijde jednoduše nemožné. Již dnes vám totiž bude jeden tvrdit, že zažívá zlaté časy, a druhý se slzou v oku prohodí tradiční klišé, že „dobře už bylo“. A to je přesně ona rozporuplná realita. Lidé budou muset nadále krůček po krůčku postupovat nejadekvátnějším způsobem vpřed, sledovat trendy a zavádět nové osvědčené přístupy ve výrobě i v řízení podniku (potažmo i v údržbě). A právě proto jsme se rozhodli poskytovat vám pravidelný servis nejnovějších informací z našeho i zahraničního trhu bez ohledu na to, zda je krize za námi, či před námi. Protože ať už recese odezní kdykoli, ne všechny problémy se vytratí spolu s ní, i když bychom tomu rádi věřili. Vím, že v době rostoucí nezaměstnanosti použít staré omšelé heslo o tom, že „nejsou lidi“, je skutečně odvážné, ale ani český trh není úplně bez nebezpečí, o kterém podrobně hovoří uvnitř listu můj americký kolega. Věřte nevěřte, v USA je opravdu nedostatek zkušených pracovníků, protože kvantita ještě neznamená kvalitu. Je možné, že tuto otázku začneme brzy řešit i u nás, což již nyní potvrzují hlasy ozývající se z českých technických kuloárů. Ale nebudu zde podporovat novinářské dogma posledních měsíců a strašit další krizí, neboť to není účelem tohoto textu, ve kterém vás chci povzbudit a popřát vám příjemné letní období, které jistě přinese mnoho pozitivních zpráv a také trochu odpočinku. A těm z Vás, kterým povinnosti nedovolí opustit své pracovní pozice, přeji hladký běh provozu bez poruch. Snad vás v horkých dnech naše stránky účinně osvěží… Přeji ničím nerušenou četbu ISSN 1803-4535 MK ČR E 18395 Milan Katrušák ředitel [email protected] Lukáš Smelík Šéfredaktor 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 Reed Business Information. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 1 4 NOVINKY STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Zapalte plamen na cestu ke snižování pracnosti a nákladů na svařování 10 Hlídejte si ztráty páry v odlučovačích kondenzátu 14 Ověření energetické náročnosti čerpací techniky v aplikacích systémů CZT OBSAH 6 18 ELEKTROTECHNIKA Technologie silových a signálních vodičů jsou motorem změn v zavedené praxi 22 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Hledání normy pro bezdrátové spojení 28 Odstávka je dobrá příležitost k přezkoumání a úpravám za účelem optimalizace procesu 30 TÉMA Z OBÁLKY HVLS = účinné chlazení 34 ÚDRŽBA & SPRÁVA Infračervené kamery: Nový nástroj ke zjišťování úniků emisí 36 KRIZE V PRŮMYSLU Nedostatek kvalifikovaných pracovníků 46 SLOVENSKÉ OKÉNKO Niečo o riadení údržby ale inak (alebo ani nie) 50 ÚDRŽBA & SPRÁVA Kaizen aneb snižování nákladů ve výrobě TÉMA Z OBÁLKY 30 HVLS = účinné chlazení 52 LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ Počítač je základ 56 PRODUKTY 58 UDÁLOSTI 62 ROZHOVOR 64 ZAOSTŘENO Nastal správný čas podívat se na základy Přeložené texty jsou v tomto časopise umístěny se souhlasem redakce časopisu “Plant Engineering Magazine USA” vydavatelství Reed Business Information, člena uskupení Reed Elsevier Inc. Všechna práva vyhrazena. Žádná část tohoto časopisu nemůže být žádným způsobem a v žádné formě rozmnožována a dále šířena bez písemného souhlasu Reed Business Information. Plant Engineering je registrovanou ochrannou známkou, jejímž majitelem je vydavatelství Reed Business Information. Teď, když přichází léto, působí na klima uvnitř závodu zvýšená teplota a vlhkost. Manažeři podniků se potýkají s hlavolamem, jak nezvyšovat spotřebu energie a přitom udržet pohodlné podmínky pro pracovní síly. Udržují vzduch na pracovištích v klimatizovaném stavu a pracovníky v pohodě? Měli by udržovat výdaje za energii na nízké úrovni za cenu méně produktivního (a určitě teplejšího) prostředí? PRŮZKUM TRHU Proaktivní myšlení přináší uspokojivé výsledky OLEJ E A M A ZI VA 39 Červen 2009 Číslo 2 (4), Ročník II Přední technický časopis věnovaný otázkám řízení a údržby průmyslových závodů STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Zapalte plamen na cestu ke snižování pracnosti a nákladů na svařování 7 Při výrobě systémů s tlakovými trubkami se sedmdesát let používaly továrně vyráběné kované spojky pro svařování natupo, jejichž tvar stanovuje norma ASME B16.9. AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Hledání normy pro bezdrátové spojení 22 Hostitelský systém WirelessHART virtuální brána WirelessHART síťový manažer Vyrovnávací paměť provozního zařízení WirelessHART bezpečnostní manažer C F WirelessHART přístupový bod WirelessHART přístupový bod E L Norma ISA100, která je před dokončením, má stanovit zásady a postup a také nejlepší praktické metody používání bezdrátových spojovacích systémů v průmyslovém prostředí. LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ Počítač je základ H K WHD FT102 B WHD PT102 J WHD TT103 G WHD PT101 D A WHD TT101 52 Po dlouhou dobu technické novinky přicházely do Polska se zpožděním. A ačkoliv v Polsku vzniklo velké množství zajímavých vynálezů souvisejících se široce chápanou elektronikou, teprve v 90. letech 20. století se začaly používat počítačové systémy v širokém měřítku. ZAOSTŘENO Nastal správný čas podívat se na základy 64 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 3 NOVINKY Mezinárodní laboratoř pro výzkum RFID technologie na VŠB-TUO Ostrava: příležitost nejen pro český průmysl Za účasti vedení Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB-TUO), zástupců vedení partnerské univerzity Dongguk v Soulu, Jeho excelence velvyslance korejské republiky, vedení automobilky Hyundai, zástupců sdružení GS1, podnikatelské sféry a dalších představitelů byla dne 8. 4. 2009 slavnostně otevřena mezinárodní laboratoř pro výzkum a vývoj RFID technologií (IRFIDL). Laboratoř vznikla ve spolupráci s oddělením Industrial Engineering na Dongguk univerzitě v Soulu, kde mají mnohaleté zkušenosti s RFID aplikacemi v celém průmyslovém spektru, zejména pak v automobilovém průmyslu. Doc. Dr. Ing. Vladimír Kebo, vedoucí laboratoře a současně prorektor VŠB-TUO pro spolupráci s průmyslem, v zahajovacím proslovu uvedl předpoklad, že RFID laboratoř výrazným způsobem přispěje k užší vazbě mezi VŠB-TUO a praxí, protože v laboratoři budou zkoumány skutečné potřeby firem v oblasti RFID. Rovněž uspokojí neustále rostoucí poptávku jak po odbornících v oblasti RFID, tak přímo po aplikovaném výzkumu v této oblasti. Laboratoř je rozčleněna do několika zón, které je možné velmi flexibilně přizpůsobovat požadavkům výzkumu. Výbavu laboratoře tvoří několik desítek čtecích zařízení všech frekvenčních pásem a provedení, včetně modelu dopravníku a několika čtecích bran. Několik set různých RFID tagů nabízí možnost zkoumat opravdu široké spektrum použití této technologie v praxi. Činnost laboratoře bude v počáteční fázi zaměřena zejména na oblasti automobilového průmyslu a bezpečnosti, kde je velký potenciál aplikací této technologie. Další významnou oblastí, kam jsou již nyní směřovány první výzkumné projekty, je zdravotnictví s nezpochybnitelným přínosem technologie RFID pro zvýšení bezpečnosti pacientů, zlepšení kvality péče a zvýšení efektivity dodavatelského řetězce. Budoucnost má i oblast aktivních RFID tagů se senzory a MEMS, kde se předpokládá úzká spolupráce s ostatními výzkumnými týmy VŠB-TUO. Kontakt a bližší informace o laboratoři naleznete na http://rfid.vsb.cz/ Zdroj: Gaben, spol. s r. o. www.mgmtpress.cz K N I Žnovinky NÍ John P. Kotter VĚDOMÍ NALÉHAVOSTI První a nejdůležitější krok realizace změny Knižní novinka Johna Kottera, předního světového odborníka v oboru vedení lidí a prosazování a řízení změn, se soustřeďuje na hlavní předpoklad a první, nejtěžší krok originálního osmifázového rámce úspěšné realizace procesu změny – vyvolávání a udržování pravého a konstruktivního vědomí naléhavosti změny: jedinečného postoje, jenž vede lidi k tomu, aby se zbavovali nebezpečného sebeuspokojení, aby aktivně vyhledávali nové příležitosti a vyhýbali se rizikům, průběžně utlumovali aktivity, které mají nízkou prioritu, a soustředěně se věnovali implementaci důležitých věcí – a to každý den, dnes, právě teď. Překlad z angličtiny Irena Grusová. váz., 145 x 205 mm, 224 str. doporučená cena 348 Kč 4 • Březen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Budějovický Budvar zahájil výstavbu moderního skladu za 87 milionů Kč Budějovický Budvar zahájil práce na výstavbě budovy nového skladu hotových výrobků. Jedná se o největší letošní investici Budějovického Budvaru v hodnotě 87,2 mil. Kč. Plně automatizovaný systém bude využívat technologii RFID. Kapacita skladu je 3000 paletových míst a rychlost 100 paletových dvojcyklů za hodinu. Do zkušebního provozu bude sklad uveden v říjnu 2009. V České republice bude tento sklad jedním z nejmodernějších. „Cílem investice je zzvýšení výšení kapacity skladů hotových výrobků a zlepšení celkové výkonnosti našeho skladového hospodářství, abychom byli schopni pružněji reagovat na objednávky našich zákazníků,“ říká Adam Brož, výrobně technický ředitel a sládek Budějovického Budvaru, který odpovídá za realizaci projektu. Budova skladu bude 24 metrů vysoká a stane se novou dominantou areálu pivovaru. Celková kapacita skladu bude 3 000 paletových míst. Zdroj: www.budvar.cz Aktuality týkající se vaší firmy zasílejte na: [email protected] Budeme ovládat počítač pouhou myšlenkou? Spolupráce mezi člověkem a počítačem bez použití klávesnice nebo myši je snem mnoha fantastů. Díky výsledkům, ke kterým dospěli výzkumníci z berlínské Technické univerzity a odborníci ze společnosti Siemens, se tento sen začíná pomalu naplňovat. Jako první na světě založili svůj výzkum na sledování aktivit mozku a na použití oční kamery, která sleduje a zaznamenává veškeré pohyby očí uživatele. Systém je schopen rozeznat aktivitu určitých částí mozku uživatele. Dále přesně analyzuje, kam se na obrazovce dívá. Z pohledu uživatele to vypadá tak, že se zaměří na určitý bod na obrazovce, například na ovládací tlačítko. Oční kamera okamžitě zaznamená, že se tak stalo. Uživatel se poté soustředí na předem daný myšlenkový příkaz, například na stisknutí tlačítka. Systém identifikuje aktivitu v příslušné části mozku. Propojí oba vstupy a stiskne požadované tlačítko. Různé druhy pokusů ukazují přiložené obrázky. Jedním z nich je test určení správného textu. V kruhu jsou zobrazeny různé kombinace písmen. Uživatel má potvrdit tu kombinaci, která se shoduje s textem uprostřed. V dalších pokusech se uživatelé snaží například o přesné zaměření barevných bodů. Oční kamera je umístěna přímo pod monitorem. I přes velké pokroky je výzkum teprve v počátcích a vědce čeká ještě velmi dlouhá cesta ke komerčnímu využití. Sledovat aktivitu mozku totiž není vůbec jednoduché. Zdroj: Siemens s. r. o. Roboty od ABB vyrábějí Terminátory Naštěstí jen ve filmovém zpracování bude koncern ABB vyrábět smrtonosné humanoidní roboty, kteří mají zničit svět. Popularizace průmyslové robotiky dosáhla zcela nové úrovně 21. května 2009, kdy společnost Warner Brothers Studios představila severoamerické veřejnosti nový film Terminator Salvation. V hlavních rolích čtvrtého pokračování této velmi populární série filmů s tematikou Terminátora se kromě Christiana Balea a armády nepřátelských Terminátorů objeví na plátnech i 18 robotů společnosti ABB. Celkem dvanáct robotů ABB IRB 6620s a šest ABB IRB 1600s, náležitě obsazených do rolí univerzálních výrobních robotů, strávilo léto 2008 jako součást filmové výpravy v bývalém objektu elektrárny v Albuquerque ve státě Nové Mexiko. Pomocí speciálních efektů byly roboty uspořádány do téměř nekonečné výrobní linky pro sériovou výrobu rostoucí armády Terminátorů. Společnost Jaffe Entertainment, firma zabývající se product placementem, před natáčením oslovila společnost ABB a další výrobce robotiky, aby prozkoumala možnost použití jejich robotů a prostudovala jejich produktové řady. Victor Zolfo, Oskarem oceněný vedoucí výpravy filmu, a výtvarník Martin Laing byli nejvíce nadšeni produktovou nabídkou společnosti ABB a začali spolupracovat s Tedem Wodoslawskym, viceprezidentem společnosti ABB Robotics pro marketing, na podrobnostech a výběru modelů robotů, které by se do filmové role hodily nejlépe. „Viděli jsme nabídku různých výrobců robotů, ale největší dojem na nás udělal vzhled robotů ABB, zejména jejich větší modely,“ uvedl Zolfo. „Měly ty správné linie a vzbuzovaly dojem, že by skutečně mohly vyrábět Terminátory.“ Zdroj: ABB s. r. o. Slevy pro vystavovatele na brněnském MSV a Transport a Logistika 2009 Různé druhy bonusů nabízí pořadatelé veletrhů MSV a Transport a Logistika 2009, které proběhnou v areálu výstaviště v Brně. Zúčastněné firmy mohou využít výhod nově koncipovaného Programu benefit 2009. Do 30. 5. 2009 platí zvýhodněná cena nájemného za výstavní plochu a snížení záloh při podání přihlášky k účasti. Pro firmy, které na zmíněných veletrzích vystavují poprvé, je nabízen, tzv. „Startovací balíček“ – sleva 15 %. Pokud se vystavovatel rozhodne pro patrový stánek, pronájem plochy patra stánku bude nyní o 50 % levnější. Na přívody elektrické energie 21 kW a více a na přívody stlačeného vzduchu je sleva 20 %. Předčasné připojení stlačeného vzduchu je zdarma. Plošná sleva je na manipulační práce, a to ve výši 15 % z ceníkových cen, což je výhodné pro vystavovatele s rozměrnějšími exponáty. Při využití reklamy v areálu brněnského výstaviště, která oslovuje návštěvníky veletrhu, je garantována 20% sleva z cen pronájmu některých reklamních ploch a reklamních aktivit. Celkový přehled o reklamě v areálu včetně kontaktů lze najít na www.bvv.cz/reklama. Zdroj: Veletrhy Brno, a. s. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 5 STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Zapalte plamen na cestu ke snižování pracnosti a nákladů na svařování Při výrobě systémů s tlakovými trubkami se sedmdesát let používaly továrně vyráběné kované spojky pro svařování natupo, jejichž tvar stanovuje norma ASME B16.9. Avšak v posledních letech umožnila nová metoda tváření kovů vývoj kovaných hrdlových svařovacích spojek. Ray Stubbs Jr., Bestweld V roce 1996 byly tyto spojky zakotveny v normě MSS Standard Practice SP-119, Belled End Socket Welding Fittings, Stainless Steel and Copper Nickel (svařovací spojky se zvonovitým koncem, nerez ocel a nikelin). Běžně se jim říká „spojky na trubky s hrdlovým koncem“. Těla těchto spojek jsou v podstatě stejná jako těla spojek popsaných v ASME B16.9, ale jejich přivaření není tak náročné na dovednost svářeče, materiály a pracovní čas. Podle American Welding Society (Americká společnost pro svařování) a podle Bureau of Export Administration (Úřad pro organizaci exportu), jak je uvedeno v jejich zprávě z května 2002 nazvané Welding Related Expenditures, Investments and Productivity Measurement in U.S. Manufacturing, Construction and Mining Industries (Vyhodnocení nákladů souvisejících se svařováním, investic a produktivity ve výrobní sféře, výstavbě a důlním průmyslu USA), náklady na pracovní síly obvykle představují 76 % z celkových nákladů na svařování. Jestliže uvážíme, kolik svařovacích prací vyžaduje konstrukce obvyklého potrubního systému, vidíme, že zjednodušení procesu může vést k výrazným úsporám. Tato jednoduchá změna ve specifikaci spojek trubek může znamenat úsporu 50 % až 70 % pracovní doby potřebné k přípravě spoje a jeho svaření. Vynásobte to počtem spojů v celém potrubním systému a vyjde vám číslo, které může znamenat výraznou úsporu v rozpočtu daného závodu. Významných ekonomických výhod nebude dosaženo za cenu nějakého zhoršení provozních vlastností potrubního systému – v některých případech se zvýší jeho spolehlivost. Za studena tvářené trubkové armatury se zvonovitým koncem mají rozšířené zakončení vytvářející zásuvku pro vložení propojovací trubky. Toto provedení umožňuje jejich spojení koutovým svarem namísto tupého svaru. 6 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Zjednodušení instalace spoje a svařování Místo tupého svaru je možno koutovým svarem svařit spoj Za studena tvarované trubkové spojky s kovaným hrdlem s přesahem, který je mezi spojkou a trubkou, čímž se sníží rizimají rozšířené konce ve tvaru hrdla, do kterého se zasune ko propálení. Propálení přispívá k vzniku vnitřních deformací, spojovaná trubka. Tato konstrukce umožňuje spojovat trub- jako jsou jamky, pukliny a „rampouchy“, které mohou negativně ky koutovým svarem místo svaru natupo, jaký se používá při ovlivňovat průtok procesních tekutin. Koutové svary se svařují instalaci tradičních spojek. Jak typ svaru, tak i tvar součástí mnohem snadněji a jejich kontrola je levnější. K provedení koutového svaru obvykle stačí jen jedna kořenová a jedna finální umožňuje snadnější vytvoření kvalitních svarů. Přivaření koutovým svarem může být čtyřikrát až sedm- vrstva, zatímco u kusů svařených natupo je možno dosáhnout krát rychlejší než svařování natupo a počet kroků svařovací- odpovídající pevnosti svaru obvykle pomocí několika vrstev. ho postupu může být menší. Koutový svar vyžaduje mnohem Koutové svary se kontrolují vizuálně se zaměřením na velikost méně příprav spoje, není potřebné obrábění součástí na místě a sklon, avšak svary natupo se kontrolují radiograficky, aby instalace, aby dobře seděly. Kusy svařované natupo musejí mít byla zajištěna správná příprava spoje a dobrý průvar kořene. v místě instalace úkos, aby měl kořen svaru přesnou geometrii. Doba potřebná k sestavení spoje před svařením při použití Provozní vlastnosti hrdlových spojek spojek s hrdlovým koncem je téměř nulová, zatímco u spojů Dnes máme normu ASME B31.3, což je nejdůležitější spesvařených natupo to trvá poměrně dlouho. Spoje provedené cifikace pro konstruktéra potrubí, která se zmiňuje o spojkách pomocí hrdlových spojek přivařených koutovým svarem jsou s koutovým svarem MSS SP119 jako o nákladově úspornější méně choulostivé: tvar i dosednutí obou kusů může poněkud alternativě ke standardním spojkám určeným ke svařování kolísat a svary jsou přesto dobré. Při použití tupého svaru natupo. Platné vydání ASME B31 Code for Pressure Piping mohou být s kvalitou spoje problémy, jestliže spoj není kula- (Soubor předpisů pro tlaková potrubí) stanoví projektové požatý, je-li nesouosý nebo jestliže davky pro efektivní, bezpečné nesouhlasí tloušťka stěny. a pojistitelné systémy. S proPři použití tupého svar u Jednoduchá změna ve specifikaci cesním potrubím, k němuž může být někdy nutné použise norma B31.3 vztahuje, se tí vnitřního opěrného krouž- spojek trubek může znamenat úsporu obvykle setkáváme v naftoku, který podpírá svarový šev vých rafineriích, chemických, a poskytuje vhodný povrch, na 50 % až 70 % pracovní doby potřebfarmaceutických, textilních, němž se k sobě svaří oba zkopapírenských a polovodičosené okraje. Opěrný kroužek je né k přípravě spoje a jeho svaření. vých provozech, dále v chlapřistehován na místě a pak se dírnách i v souvisejících zpraumístí svarový kov do drážky vytvořené oběma opracovanými covatelských závodech a terminálech. díly. Jestliže se opěrný kroužek nepoužije, musí být obě části Ale jak vypadá srovnání provozních vlastností? Koutové ještě upnuty do přípravku a přistehovány před vlastním při- svary jsou samy o sobě pevné a spolehlivé spoje; v potrubvařením na místo. Připojení hrdlové spojky koutovým svarem ních systémech s hrdlovými spojkami se chovají stejně, nebo tyto přípravné kroky nevyžaduje. Navíc je fakt, že tupé svary lépe než standardní spojky. Pro tyto spojky platí stejné limitní často potřebují přívod ochranného plynu ze spodní strany, tlaky a teploty jako pro odpovídající spojky s tupým svarem. což je v případě spojů pomocí hrdlových spojek požadováno Destruktivní zkoušky prováděné výrobcem v rámci ověřování jen málokdy. projektu potvrzují, že pevnost spojek MSS-SP119 zjištěná při Snižte své provozní náklady cíleným řízením údržby strojů a zařízení QAD Řízení údržby vám poskytne komfortní sledování a řízení nákladů v oblastech údržby, náhradních dílů a řízení projektů. Výrobní společnosti na svých strojích: ● ● ● ● ● zvýší produktivitu sníží čas odstávek sníží počet oprav a nákupů využijí lépe času servisního týmu prodlouží životnost zařízení ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • Informujte se, jak snížit své provozní náklady na [email protected] nebo na tel. 386 351 870. 7 STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Koutový svar ŘEZ Tupý svar ŘEZ Řezy (vlevo, nahoře a dole) ukazují rozdíl mezi spojením trubkových armatur s koutovým svarem a spojením armatur s tupým svarem. Plná zobrazení (vpravo, nahoře a dole) ukazují rozdíl ve způsobu provedení příslušných svarů. Americké námořnictvo testovalo spojky a ukázalo se, že zvonovité hrdlo spojky přispívá význačnou měrou k pevnosti kolen. Při testování vlivů únavy materiálu byl použit tak velký úhlový posun, jaký u kolen B16.9 způsobuje poruchu po 1000 cyklech. Ukázalo se, že spoje provedené pomocí hrdlové spojky vydrží stejné namáhání dvakrát až čtyřikrát déle. Předpisy pro trubky (Piping Code) s hrdlovými spojkami zahrnují: aktuálně platná norma MSS SP-119 citovaná v B31.3, Code for Chemical Piping (Předpisy pro chemická potrubí). Norma Standard Practice (Standardní technologie) SP-119 je v současné době podrobena revizi tak, aby obsahovala použití hrdlových spojek pro více materiálů a pro silnější stěny trubek, což přinese širší možnosti jejich uplatnění. Spojky s hrdlovými konci je možno používat s trubkami, které mají standardní i lehčenou stěnu. Obvykle se dodávají hrdlové spojky z těchto materiálů: nerez ocel, nikelin, titan a hliník. V současných ekonomických podmínkách převažují náklady na pracovní síly nad cenou komponent; dokonce i při použití speciálních materiálů jsou trubkové spojky výhodnější vzhledem k vlastnostem, které se projevují při jejich instalaci i za provozu. Jestliže při projektování potrubí bereme v úvahu požadavky na svařování, vyjdou najevo působivé výhody. Použití hrdlových spojek může výrobnímu závodu umožnit snížení nákladů na pracovní síly potřebné při svařování, nákladů na inspekce i na opravné svary, přičemž hotové potrubí bude pevnější. Informace o autorovi trhací zkoušce odpovídá pevnosti spojek s tupým svarem dle normy ASME B16.9. Spoj s koutovým svarem je pevnější než samotná trubka. Za studena tvarované spojky rovněž lépe odpovídají tloušťkám stěn trubek než lité nebo kované spojky, které mají tendenci být tuhé a předimenzované. Potrubí spojené hrdlovými spojkami pruží stejnoměrněji, takže napětí se rozvádí do stěn trubek spíše než do spojů. To znamená prodloužení životnosti systému, jestliže je namáhán. Použití spojek může pomoci v boji proti následkům odchodu zkušených svářečů Volba hrdlových spojek může firmě pomoci rovněž při zvládání současného problému, který se v resortu projevuje: nedostatek vysoce zkušených svářečů. Ponecháme-li stranou, že výroba dobrých spojů je při použití hrdlových spojek rychlejší, je zde ještě další výhoda, protože svařování mohou provádět méně zkušení svářeči, než jaké potřebujeme při výrobě systémů s odpovídající pevností, jež jsou svařovány tupými svary. Tím, že zkušení svářeči odcházejí do důchodu, ztrácejí firmy široký rozsah znalostí. Noví absolventi se o svařování příliš nezajímají, zatímco technologie kladou rostoucí nároky na zkušenosti. Americká společnost pro svařování (American Welding Society) provedla společně s Úřadem pro organizaci exportu (Bureau of Export Administration) v květnu 2002 8 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Ray Stubbs pracuje v oboru svařovaných trubek déle než 30 let. V roce 1984 byl zakládajícím společníkem a viceprezidentem odbytu firmy Bestweld Inc. Tato společnost vyrábí svařovací spojky z nerez oceli a ze slitin s vysokým obsahem niklu, které jsou určeny pro použití v systémech s vysokým tlakem, vysokou teplotou a pro systémy vystavené intenzivnímu koroznímu působení. Společnost Bestweld Inc. je dodavatelem námořnictva USA a dodává součásti lodí.Tato společnost získala v roce 2004 titul „Dodavatel roku“ od Northrop Grumman Newport News a Northrop Grumman Ship Systems. průzkum, z něhož vyplynulo, že téměř 50 % dotazovaných společností si stěžuje na to, že počet zaškolovaných svářečů nestačí na náhradu těch, kteří odcházejí. Více než 40 % firem z resortu těžkého průmyslu hlásí nedostatek kvalifikovaných svářečů, který negativně ovlivňuje produktivitu, a to ve střední nebo ve značné míře. Uvedený průzkum dále ukázal, že asi 30 % firem z automobilového a stavebního resortu si stěžuje na podobné snížení produktivity. Nedostatek zkušených svářečů může také negativně ovlivňovat plány na rozšíření výroby, což má vliv na ekonomiku jako na celek. Svářeči s vysokou kvalifikací požadují prémiové mzdy. Podle zprávy v časopise Wall Street Journal ze srpna 2006 mohou mít absolventi technických programů pro svařování roční platy převyšující 50 000 USD. Jestliže budeme používat hrdlové spojky, můžeme maximalizovat produktivitu interních i externích svářečů a minimalizovat náklady. PLACENÁ INZERCE Odvaděče parního kondenzátu KOMO Odvaděče KOMO jsou kladně hodnoceny z hlediska odolnosti vůči negativním provozním vlivům, pro svůj vysoký výkon a jednoduchou údržbu. Odvaděče pracují v jakékoliv poloze a při nájezdu parního řádu velmi dobře odvodní a odvzdušní dané potrubí. Za více jak patnáctiletou existenci si firma vybudovala velmi dobré místo na trhu v oblasti odvaděčů kondenzátu. V České republice a na Slovensku je celá řada spokojených zákazníků, kteří spolupracují s firmou po celou dobu její činnosti. Výrobky KOMO jsou vyváženy i do dalších států EU i mimo ni. bovém provedení. Doplňujícími výrobky firmy KOMO mark s.r.o. jsou zpětné ventily. Vyrábí se typ KOMO ZV-1, což jsou nerezové mezipřírubové zpětné ventily o světlostech DN 15 až DN 100. Dále se vyrábí celonerezové závitové zpětné ventily pod označením KOMO ZV-2. Magnetizátor KOMO MG se používá pro zamezení tvorby vodního kamene na různých vodních zařízení včetně čerpadel. Hydrocyklon KOMO DC je určen k odloučení nečistot zejména z vody a vzduchu. Možné je jeho použití na parních, kondenzátních a plynových systémech. Velmi účinný je odstředivý separátor vody pod označením KOMO SV. Je určen k odloučení kapek vody a drobných nečistot z vodní páry, popřípadě ze stlačeného vzduchu. Žádanou službou firmy je diagnostika odvaděčů a poradenská činnost v oblasti kondenzačního systému. Novými výrobky firmy jsou magnetizátory KOMO MG a hydrocyklony KOMO DC. Více o výrobcích najdete v celém článku na www.udrzbapodniku.cz a webových stránkách firmy www.komo.cz. Nosným programem firmy jsou odvaděče parního kondenzátu. Jedná se především o termické membránové odvaděče, které jsou doplněny termodynamickými odvaděči. Několik let jsou vyráběny nerezové mezipřírubové zpětné ventily, závitové zpětné ventily a separátory vodní vlhkosti. Od loňského roku jsou ve výrobním sortimentu magnetizátory a hydrocyklony. Termické membránové odvaděče jsou vyráběny ve třech typových řadách, a to: 1. Typová řada KOMO 4, zahrnuje typy KOMO 4, KOMO 4 DUO, KOMO 4 anticoro a KOMO 4 midi. 2. Typová řada KOMO 5 MP zahrnuje typy KOMO 5 MP a KOMO 5 MPZ. 3. Typová řada KOMO 6 midi zahrnuje typy KOMO 6 midi a KOMO 6 midi P. Typy KOMO 4 a KOMO 4 DUO jsou přírubové odvaděče vyráběné ve světlostech, DN 15 až 50, pro jmenovité tlaky PN 16 a PN 40. Odvaděče parního kondenzátu KOMO 5 MP a KOMO 5 MPZ jsou mezipřírubové armatury. Typ KOMO 5 MPZ má zabudován na výstupní straně zpětný ventil. Odvaděče KOMO 6 midi a KOMO 6 midi P jsou závitové odvaděče konstrukčně určené pro malé spotřebiče, jako jsou otopná tělesa apod. Vyrábí se se závity G ½“ a G ¾“ pro jmenovitý tlak PN 6. Termodynamické odvaděče KOMO 8 TD jsou určeny pro spotřebiče, které potřebují okamžitý odvod kondenzátu s nízkým podchlazením. Vyrábí se v závitovém i příru- ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 9 STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Hlídejte si ztráty páry v odlučovačích kondenzátu Kerry Philips Armstrong International Smart Services Group D nes, v dobách ekonomického neklidu, je mnoho pozornosti věnováno procesu řízení aktiv („asset management“). Finanční plánovači se otřesou hrůzou vždy, když zazvoní telefon, protože vědí, že další zákazník právě přezkoumal finanční výsledovku a přemýšlí o tom, jak „zastavit krvácení“. Totéž platí pro manažery, kteří se angažují v oblasti energie a údržby, když se začnou přezkoumávat provozní náklady závodu s cílem přesně lokalizovat ztráty energie a ztráty na efektivitě. Nehledě na nedávný pád cen energie z historických výšin (který mnozí považují za dočasný), nemohou si manažeři dovolit nevěnovat pozornost efektivitě hospodaření s energií. Suroviny a energie tvoří až 70 % zpracovatelských nákladů v takových oborech, jakým je výroba chemikálií ve velkém, a jedním z největších spotřebitelů energie vůbec je výroba páry. Ruční elektronická zařízení mohou automaticky detekovat stav odlučovače a uložit získaná data tak, aby k nim byl snadný přístup. 10 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Výzkumy ukazují, že zapracování („odfouknutí“) jednoho odlučovače kondenzátu může stát více než 700 USD za měsíc. Vynásobte tuto ztrátu stovkami, nebo dokonce tisícovkami odlučovačů kondenzátu v typickém podniku a ceny se mohou ještě stupňovat. Navíc je fakt, že otevřené odlučovače kondenzátu mohou mít ke všemu negativní vliv na kvalitu konečného produktu. Řízení aktiv zaměřit na páru, aby se zabránilo plýtvání Manažeři zaměření na energii a údržbu si začínají všímat metody řízení zvané Steam asset management (SAM), protože tito pracovníci vyhodnocují parní systémy a snaží se zastavit ztráty, k nimž dochází v důsledku závad odlučovačů kondenzátu. Metodika SAM je založena na principu zvaném „trap active“. Být „trap active“ znamená soustavně sledovat, opravovat a vyměňovat vadná zařízení, což rovněž vyžaduje rutinní údržbu všeho zařízení, které souvisí s párou (steam assets). Greg White, specialista DuPont na odlučovače kondenzátu, zná hodnotu, jakou dodržování principu „trap active“ přináší. „Obhospodařujeme celkem 1 000 odlučovačů, které jsou zařazeny do šesti tras. Každou z nich pečlivě ověřujeme dvakrát za rok. Přínos této snahy je zřejmý, protože efektivní parní systém pomáhá vyrábět kvalitní produkt a minimalizuje neplánované odstávky,“ řekl. Požadavek realizace metody „trap active“ je hozenou rukavicí, protože údržbářský personál má i tak dost úkolů a není vyloučeno, že nebude mít dostatečné technické znalosti nebo zdroje potřebné ke zjišťování poruch zařízení a k včasné reakci na zjištěná fakta. Naštěstí je k dispozici technologie, která pomáhá při diagnostice poruch odlučovačů i při sběru a šíření dat v reálném čase. Nástroje sběru dat Nyní jsou k dispozici bezdrátové přístroje, pracující na vysokofrekvenční bázi, které nejenže umožňují odhadnout situaci na základě monitoringu provozního chování odlučovačů, ale rovněž umožňují manažerům závodu, manažerům společnosti i supervizorům údržby zastavit plýtvání v nákladech na energii a lépe rozdělit pracovní síly. Vysílač se obvykle montuje externě, aby monitoroval provoz odlučovače, zjišťoval kolísání průtoku a odchylky v teplotě. Tyto indikátory se používají ke zjištění toho, zda odlučovač neselhal v otevřeném či zavřeném stavu. Vysílač pak přenese signál do přijímače, který data přeloží a uloží v čitelném formátu. Uživatelé mají přístup k datům z kteréhokoli počítače v síti nebo z kteréhokoli místa mimo areál závodu pomocí internetu. Vstupní přijímač může být naprogramován, aby signalizoval alarm na základě poruchy odlučovače umístěného na důležitém zařízení, a tento alarm může být přímo integrován do automatizovaného systému budovy nebo do digitálního řídicího systému. Manuální kontroly odlučovačů umožňují vyhodnocení jen v určitém okamžiku. Bezdrátový monitoring umožňuje plynulý monitoring odlučovače v každém okamžiku a zaručuje 100% účinnost parního systému, což se považuje za „nejlepší praxi“. Druhý nejlepší přístup je založen na použití ručních zařízení, která mohou zjistit stav odlučovače a zjištěná data pak uložit tak, aby bylo snadné je stáhnout a vyhledat. Tento „skoro okamžitý“ přístup umožní dosáhnout účinnosti parního systému na úrovní 95 %. Tradiční sledování teploty a „naslouchání“ takovým zařízením, jako je ultrazvukový stetoskop, je levnější alternativou, ale není tak spolehlivé. Použití těchto metod stále vyžaduje zásahy vycvičeného personálu, který může poslouchat zvuk a určit, zda odlučovač propouští páru (profukuje), prosakuje, anebo funguje správně. Nehledě na použitou diagnostiku, rozhodujícím krokem při realizaci SAM je přístup ke shromážděným datům a jednání podle nich. Přenos dat do praxe „Správa dat“ je nejdůležitějším krokem v řízení metodou SAM. Přesun dat získaných průzkumem odlučovače z papíru do praxe je problém, který James Kirkland, specialista na mechanickou integritu od firmy Rohm and Haas, ochotně akceptoval. „Náš podnik provádí každoroční průzkum odlu- čovačů pomocí důvěryhodné lokální firmy, ale po provedení oprav a výměn odlučovačů kondenzátu už toho nebylo moc, co bychom mohli s daty dělat,“ upozornill Kirkland. Pomocí internetového softwaru mohl Kirkland stáhnout data získaná při průzkumu odlučovačů do databáze a sestavit zprávy, které ukázaly, jak velké byly ztráty na páře, palivu a financích od posledního průzkumu. Tento software mu umožnil porovnat účinnost využívání energie s integrací informací v reálném čase, což mu dovolilo vydávat zprávy pro rutinní údržbu a pro rozhodování o prioritě pracovních příkazů. Nyní může Kirkland zjišťovat trendy provozního chování od loňského k letošnímu roku, a to podle budov, bloků, pracovišť a regionů. Jiným cenným aspektem softwaru je to, že obsahuje zabudované vzorce pro výpočet emisí skleníkových plynů (při použití metodiky schválené Spojenými národy) a pro výpočet bilance oxidu uhličitého, což jsou hodnoty potřebné pro celosvětové obchodování s povolenkami na CO2. „Mým cílem je pokračovat ve snižování ztrát energie, což pomůže udržet konkurenceschopnost naší společnosti a umožní hladký chod našeho výrobního procesu. Management zaměřený na páru není pouze pojem, nýbrž nejlepší praktická metoda v dané třídě, kterou jsme zavedli,“ řekl Kirkland. Finanční důsledky poruch odlučovačů kondenzátu Náklady na páru Pracovní tlak Maximální průtok* Hodin za den Dní v týdnu Týdnů v roce Hodin celkem Únik 10,00 USD 200 97 24 7 52 8 736 Provoz 10,00 USD (cena/Mlb) 200 (psi) 62 (lb/h) hodin ročně *Maximální průtok se vypočte pomocí trysky 7/64“ při tlaku 200 psig pro každou aplikaci Ztráty páry při profouknutí odlučovače Únik Provoz 1 hod. 97 62 1 den 2 328 1 488 1 týden 16 296 10 416 1 měs. 69 840 44 640 1 rok 849 720 543 120 1 den $23,28 $14,88 1 týden $163 $104 1 měs. $698 $446 1 rok $8 500 $5 430 Úspora nákladů Únik Provoz 1 hod. $0,97 $0,62 Jeden vadný odlučovač může způsobit ztrátu 70 000 na kg páry za měsíc. Při ceně 10 $ za 1 000 liber páry to může znamenat více než 8 500 $ ročně pro jediný vadný odlučovač. Informace o autorovi Kerry Philips pracuje jako manažer u Armstrong International Smart Services Group v Three Rivers. PLACENÁ INZERCE Správné odvádění kondenzátu Úkolem následujícího článku je seznámit čtenáře s možnostmi, které před námi stojí při volbě správného typu odvaděče kondenzátu. V praxi se setkáváme s nepřebernou řadou parních aplikací, kde je pro konkrétní případ nejvhodnější použít určitý typ odvaděče kondenzátu. Abychom se správně rozhodli, zda použít odvaděč plovákový, termodynamický, bimetalový, kapslový nebo zvonový, potřebujeme znát řadu informací, jako jsou parametry média, způsob zapojení do parokondenzátního systému, tlakové poměry a jiné. Případně se můžete obrátit na techniky firmy SPIRAX SARCO. Snahou každého provozovatele parních systémů je vyrábět, distribuovat a spotřebovávat kvalitní páru – tzn. páru zbavenou mechanických nečistot, kondenzátu, vzduchu a nezkondenzovatelných plynů. K tomu nám slouží široká škála výrobků – filtry, odvaděče kondenzátu, odvzdušňovací ventily. Tento článek se blíže věnuje armaturám, jejichž úkolem je odstranit z páry kapalnou složku – ODVADĚČŮM KONDENZÁTU. Na úvod si naznačíme, jaké komplikace nám může způsobit kondenzát, který se nachází v parním systému. Rozptýlené kapičky kondenzátu pohybující se parními rozvody rychlostí cca 100 km/h mají velmi vysoké abrazivní účinky na místa, kde mění parní potrubí směr, ale hlavně na armatury instalované v daném systému. Působení těchto kapiček kondenzátu má neblahý vliv na životnost jednotlivých armatur. Bohužel se v parním systému nachází místa, kde dochází k hromadění kondenzátu až do doby, kdy je zaplněn celý průřez potrubí. Pak vzniká tzv. vodní zátka, která letí rozvodem opět rychlostí cca 100 km/h, a tentokrát nehovoříme o účincích abrazivních, ale přímo destrukčních. To jsou hlavní důvody, proč instalujeme v rozvodech SEPARÁTORY a v místech, kde lze předpokládat hromadění kondenzátu, ODVADĚČE KONDENZÁTU. ODVADĚČ KONDENZÁTU je nezbytnou součástí každého parního systému, je spojovacím článkem mezi správným využíváním páry a vracením kondenzátu. Odvaděče kondenzátu zadržují páru, avšak propouští kondenzát, vzduch a jiné nekondenzující plyny. Co se stane, když dojde k poruše odvaděče kondenzátu? Pokud zůstane odvaděč trvale otevřen, potom určité množství páry uniká do kondenzátního systému, čímž vznikají značné finanční ztráty. Ještě vážnější komplikace nastanou, pokud dojde k ucpání odvaděče nebo pokud je blokován v uzavřené poloze. Potom zůstává kondenzát v parním systému a je jen otázkou času, kdy se projeví nežádoucí účinky, které jsou popsány v předcházejícím odstavci. Pro jednoduchost si rozdělíme odvaděče do 3 základních skupin: • Termostatické odvaděče – kapslové, bimetalové • Mechanické odvaděče – plovákové, zvonové • Termodynamické odvaděče Každý z těchto typů odvaděčů pracuje na odlišném principu. Odvaděč kondenzátu musíme vybrat tak, aby správně vykonával svoji funkci v daných podmínkách, odpovídal provoznímu 12 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA tlaku, zatížení a protitlaku. NEEXISTUJE univerzální odvaděč kondenzátu, i když někteří výrobci s úzkým sortimentem tvrdí opak. Abychom vybrali správný odvaděč kondenzátu, posuzujeme řadu faktorů, jimiž se tento výběr řídí. Mezi tyto faktory patří: odvzdušňovací schopnost, odvodňovací schopnost, tepelná účinnost, spolehlivost, vhodnost do daného prostředí (vnější rozvody vystavené teplotám pod bodem mrazu) atd. Abychom pochopili, že neexistuje univerzální odvaděč, uvedeme si několik základních odlišností, které zároveň předurčují jednotlivé typy odvaděčů kondenzátu k použití při rozdílných parních aplikacích. TERMOSTATICKÉ ODVADĚČE KONDENZÁTU Pracují na principu rozdílu teplot mezi párou a kondenzátem. Pro zjednodušení si vezmeme termostatický kapslový odvaděč. Funkčním prvkem je kapsle naplněná směsí reagující na změny teploty. Pokud je v odvaděči chladnější vzduch nebo kondenzát, kapsle je smrštěná a odvaděč propouští (odvádí) vzduch a kondenzát. Když do odvaděče dorazí teplejší pára, kapsle se roztahuje, kulička dosedá do sedla a odvaděč je uzavřen. Výhody: velká kapacita v porovnání s jeho velikostí, je odolný proti zamrznutí, velmi snadná údržba (vyměnitelná kapsle), výborná odvzdušňovací schopnost. Nevýhody: je citlivý na poškození vodním rázem, nelze jej použít pro přehřátou páru, nedoporučuje se, pokud nelze tolerovat zaplavení parního prostoru. MECHANICKÉ ODVADĚČE KONDENZÁTU Ventil je ovládán pomocí plováku nebo zvonu. Odvaděče pracují mechanicky, reagují na rozdíl v hustotě páry a kondenzátu. Klasickým příkladem je plovákový odvaděč kondenzátu. Pokud do odvaděče přichází kondenzát, plovák pluje – je v horní úvrati, ventil je v poloze otevřené, kondenzát odchází. Pokud začne do odvaděče vstupovat pára, plovák klesá do své nejnižší polohy, kuželka dosedá do sedla a odvaděč je uzavřen, aby nám neunikala žádná pára. Výhody: má velký rozsah – dokáže odvádět spolehlivě malé i velké množství, má velkou kapacitu, moderní plovákové odvaděče jsou osazeny odvzdušňovací kapslí. Ne v ýhody: mů že být poškozen mrazem (nevhodný pro vnější rozvody), může být poškozen vodním rázem, musí být instalován v konkrétní poloze (viz montážní návod). Steam Trap = Odvaděč kondenzátu TERMODYNAMICKÉ ODVADĚČE KONDENZÁTU Pracují na principu rozdílu rychlostí mezi párou a kondenzátem procházejícím odvaděčem. Odvaděč obsahuje jednoduchý disk, který uzavírá sedlo odvaděče při vysoké rychlosti páry a nízké rychlosti kondenzátu. Pokud je před diskem kondenzát, zůstává disk v otevřené poloze a kondenzát je odváděn z parního systému. Disk je jedinou pohyblivou částí termodynamického odvaděče. Výhody: kompaktní a jednoduché, mají značnou odváděcí schopnost, můžou být používány pro přehřátou páru, odolné vůči vodnímu rázu, odolné vůči mrazu (vhodné pro vnější rozvody), plní současně funkci zpětného ventilu. Pohyb disku je doprovázen klapnutím, takže jeho funkčnost jsme částečně schopni posoudit pouhým poslechem. Nevýhody: nevhodné pro použití při nízkých vstupních tlacích, znají pouze polohy otevřeno/ zavřeno a je proto třeba dbát na jejich přesné dimenzování na požadovanou kapacitu. Při předimenzování se zkracuje jejich životnost. DIAGNOSTIKA ODVADĚČŮ KONDENZÁTU Odvaděče kondenzátu, jako veškerá zařízení, mají svoji životnost, která je závislá na celé řadě okolností. Abychom měli přehled o funkčnosti odvaděčů, je potřeba se rozhodnout pro a) pravidelnou diagnostiku pomocí ultrazvukového detektoru šumů, teploměru a termokamery nebo b) pro využití systému – např. Spiratec vyvinutý a dodávaný firmou Spirax Sarco. Princip Spiratecu spočívá v místním nebo dálkovém monitorování správné funkce odvaděčů kondenzátu, přičemž údaje o stavu odvaděčů kondenzátu jsou trvale k dispozici pracovníkům údržby parního systému. V případě použití systému Spiratec je nutné instalovat komůrku nebo odvaděč s integrovanou sondou. Pro konkrétní parní aplikace se nejlépe hodí vždy jeden z typů odvaděčů kondenzátu. Proto doporučujeme výběr odvaděče konzultovat s odbornou firmou mající bohaté zkušenosti s parními a kondenzátními systémy (např. Spirax Sarco). Ing. Marek Ledabyl SPIRAX SARCO spol. s r.o. SPIRAX SARCO SPOL. S R. O. PRAŽSKÁ 1455 102 00 PRAHA 10 - HOSTIVAŘ [email protected] tel/fax:: +420 274 001 351/ 352 ÊXäæãÚÙçÝãâXàâläÕæèâÙæäæãäÕæâlÕßãâØÙâîXèâlçíçècáí SLUŽBY ć ¸ÝÕÛâãçèÝßÕÕæáÕèéæãØêÕØdaßãâØÙâîXèé êÙâèÝàÕèØ¢ ć ¸ÝÕÛâãçèÝßÕäÕæã¡ßãâØÙâîXèâl×Üçíçècá ć ÈÙ×ÜâÝ×ßcäãæÕØÙâçèêl âXêæÜäÕæâl×ÜÕßãâØÙâîXèâl×Üçíçècá ć ÊíéÝèlîÖíèßãêcäXæí ć ÎÕÞÝèdâlêílâXêæÕèâãçèÝßãâØÙâîXèé www.spiraxsarco.com ŘÍZENÍÍ A ÚD ÚDRŽBA Ú R BA RŽ A Červ Červen ven en 2009 200 0099 • 1 13 3 STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ Ověření energetické náročnosti čerpací techniky v aplikacích systémů CZT Pilotní spolupráce Grundfos spol. s r.o. – Pražská teplárenská, a.s. – SEVEn, o.p.s. v rámci evropských projektů Energy + Pumps a 4EM-MCP Ing. Jan Zapletal, Grundfos s.r.o. T echnologický pokrok v oblasti čerpací techniky a rostoucí ceny elektrické energie vedou k úvahám o hospodárnosti dodávky tepla systémy CZT (centrální zásobování teplem) z pohledu nároků na čerpací práci, respektive spotřebu elektrické energie. getickou účinností. Čerpadlo opět sloužilo k cirkulaci topné vody v sekundární síti. V prvních dvou stanicích bylo porovnáváno nejpokročilejší (mokroběžné) oběhové čerpadlo MAGNA, které je vybaveno autoadaptivní otáčkovou regulací a pohonem ECM s rotorem s permanentními magnety, s dříve instalovanými modely UPS a UPE, které umožňují pouze ruční regulaci otáček, respektive regulaci automatickou, avšak s nižší efektivitou. Čerpadla byla osazena na sekundární straně předávací stanice, tj. pracovala do otopné soustavy domu. V případě třetí stanice se jednalo o proměření stávajícího (suchoběžného) čerpadla s konstantními otáčkami motoru a po analýze naměřených dat byl výpočtovým modelem navržen model lépe odpovídající charakteristice sítě, který bude současně pracovat s vyšší ener- Prostřednictvím odpovídající měřicí techniky bylo každé z čerpadel kontinuálně sledováno po dobu 7 dnů, která se potvrdila jako postačující pro možnost provést srovnání z pohledu energetické efektivnosti při různých režimech činnosti. Sledované hydraulické parametry čerpadel se v zásadě odvíjely od průběhu venkovní teploty a tedy požadavků uživatelů v bytech na dodávku/odběr tepla. Výsledky měření prokázaly, že čerpadlo s otáčkovou regulací pracuje v otopné soustavě mnohem hospodárněji. Průměrná spotřeba elektřiny v přepočtu na dodaný GJ u čerpadla Magna činila 1 kWh, zatímco u čerpadla UPS to bylo více než 3,5krát více (3,7 kWh/GJ). Z měřených veličin byla následně odvozena účinnost čerpadla η (%), množství dodaného tepla Q (GJ) a měrná spotřeba elektřiny (kWh/GJ). Právě měrná spotřeba elektřiny na předání měrné jednotky tepla do objekJako součást národních tu byla ústředním hodnoticím aktivit projektů Energy+ pro posouzení efekPumps a 4EM-MCP, dvou Výsledky měření prokázaly, že čerpadlo kritériem tivnosti (návratnosti) investice evropských iniciativ cílevynaložené na pořízení daného ných na propagaci úspors otáčkovou regulací pracuje v otopné čerpadla. Použité měřicí metoných řešení v oblasti aplidy byly zvoleny tak, aby neokací s motorovými pohony, soustavě mnohem hospodárněji. vlivnily provoz sledovaných byl proto v topné sezóně čerpadel. Jako příklad uvádím 2007-2008 realizován ověřovací test energetické náročnosti dodávek tepla různými typy závěry z měření na první předávací stanici s tím, že další dvě oběhových čerpadel. Místem realizace tzv. technického a ener- výše jmenované úvahy byly tímto potvrzeny. V prvním testu getického auditu čerpadla se staly tři vybrané předávací stani- byla porovnávána tato konkrétní čerpadla: ce Pražské teplárenské, a.s (PT). Ve dvou případech se jednalo • Původní čerpadlo UPS 50-120F (mokroběžné oběhové o menší výměníkové stanice v lokalitě Vršovic, ve třetím pak o větší stanici zajišťující dodávku tepla pro několik panelových horkovodní čerpadlo se třemi manuálně nastavitelnými otáčkovými stupni; pro měření nastaven stupeň 2, t.j. 80 % nominálních domů v oblasti Zahradního Města. otáček). • Nové čerpadlo Magna 50-120F (mokroběžné oběhové Testovány zde byly postupně v týdenních intervalech různé typy oběhových čerpadel značky Grundfos, která je tradičním horkovodní čerpadlo s otáčkovou regulací dle funkce auto adapt). dodavatelem čerpací techniky pro PT. 14 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA K nižší spotřebě elektřiny jednak přispěla vyšší účinnost čerpadla Magna (vyjádřena poměrem vykonané čerpací práce v poměru k příkonu), za níž stojí modernější koncepce čerpadla i jeho pohonu, a rovněž pak jeho schopnost kontinuálně měnit otáčky. Zatímco při nasazení čerpadla UPS byly zaznamenány mezní stavy průtoku teplonosného média čerpadlem oproti průměrné denní hodnotě v rozmezí +16 až -12 %, v případě čerpadla Magna to bylo +23 až -19 %. V konečném důsledku tak dodávku stejného množství tepla bylo čerpadlo s otáčkovou regulací schopno zajistit jen při asi 70 % průtoku a poloviční dopravní výšce ve srovnání s (neregulovatelným) čerpadlem UPS. Tím se potvrdila slabina čerpadel bez plynulé otáčkové regulace v systémech vytápění – jejich jmenovitý pracovní bod v oblasti maximální účinnosti je nastaven tak, aby při mezní (výpočtové) venkovní teplotě byla při jmenovitém rozdílu teplot mezi topnou a vratnou vodou schopná zajistit dodávku množství tepla odpovídajícího (výpočtové) tepelné ztrátě objektu. Tedy při denní a sezónní dynamice změn vyvolaných odběratelskou soustavou (výkon, hmotnostní tok) pak čerpadlo pracuje pouze v rozsahu své charakteristiky a dochází k maření čerpací práce. Navíc při nedokonalé regulaci v odběrných místech pak i k nedostatečnému vychlazení teplonosného média, což má další negativní vliv na měrnou hodnotu spotřeby elektřiny. V přepočtu na dodané teplo se tak při mírnějších venkovních teplotách dostává na vysoké hodnoty. Navíc bývá časté, že po zásadním poklesu potřeby tepla, k jakému dnes často dochází v důsledku úprav na odběratelském zařízení (úspory vlivem zateplování a nasazení regulačních prvků), není dodavatel tepla vždy a zcela o této skutečnosti informován. Výsledkem je pak ještě vyšší energetická náročnost, která nijak kvalitu dodávané služby nezlepšuje. Čerpadla s otáčkovou regulací a inteligentní funkcí automatického řízení otáček tato rizika ve většině případů odstraňují a dodávají jen tolik čerpací práce, kolik je skutečně s ohledem na potřeby tepla nutné. Efekt těchto úsporných čerpadel však může být, a to dokonce významně, omezen tam, kde je otopná soustava z pohledu současné potřeby tepla předimenzovaná a má nadměrný vodní objem. Tato skutečnost se pak projevuje tím, že i při teplotách hluboko pod bodem mrazu nemá topná voda zdaleka takový teplotní spád, jaký na počátku projektant předpokládal. Výsledky uskutečněného experimentu lze shrnout do následujících (zobecňujících) závěrů: 1. V otopných soustavách s výrazněji se měnícími provozními parametry průtoku a tlaku je nasazení čerpadla s plynulou otáčkovou regulací zpravidla nejlepší cestou k dosažení maximálních energetických úspor. 2. Za takto vhodné soustavy lze speciálně označit ty v menších bytových domech (v řádu max. několika desítek bytů), zvláště jedná-li se o novostavby. 3. Je-li v nich dnes instalováno čerpadlo bez (plynulé) otáčkové regulace, jeho náhrada za otáčkově regulovatelné je natolik Čerpadla s otáčkovou regulací a inteligentní funkcí automatického řízení otáček tato rizika ve většině případů odstraňují a dodávají jen tolik čerpací práce, kolik je skutečně s ohledem na potřeby tepla nutné. přínosná, že tuto výměnu je z ekonomických důvodů vhodné provést co nejdříve, přestože stávající čerpadlo je ještě provozuschopné. 4. U (již instalovaných) oběhových čerpadel s otáčkovou regulací na konstantní či proporciální tlak v těchto topných systémech již lepší úroveň regulace, jakou dnes poskytuje například čerpadlo Magna, tak velký potenciál úspor nepřináší. Z tohoto důvodu je ekonomicky výhodnější vyčkat technického „dožití“ stávajícího čerpadla. Uvažovaná životnost je 7-10 let. 5. U otopných soustav s méně proměnnými tlakovými a průtokovými poměry (typický příklad sekundárních soustav systémů CZT zásobujících větší obytné celky) přinášejí nejvyšší hospodárnost z pohledu spotřeby energie a celkových nákladů na čerpací práci čerpadla s konstantními otáčkami a motorem s vysokou účinností (energetické třídy EFF1). Avšak za podmínky, že jejich optimální pracovní bod odpovídá převažujícímu pracovnímu bodu soustavy. Jak test na jedné z předávacích stanic PT prokázal, v důsledku značných změn na straně odběratelů (změna odběratelského chování z titulu změn ceny tepla, nasazení regulačních prvků na otopných soustavách v domech a rovněž renovace a zateplování), ke kterým v posledních 10-15 letech došlo, může být řada předávacích stanic systému CZT dnes na sekundární straně odběru značně předimenzovaná, a to i pokud jde o čerpací výkon. Instalovaná čerpadla pak pracují významně mimo své optimum s výrazně nižší účinností, než pokud by v soustavě pracovalo čerpadlo, jehož výkonová Q-H charakteristika by odpovídala dnešním potřebám tepla. Vzhledem k možným úsporám elektrické energie lze instalaci výkonově vhodnějšího čerpadla v těchto případech z pohledu energetických úspor doporučit prakticky k okamžité realizaci. Výše uvedený příklad prakticky dokumentuje, jak velké zdroje energetických úspor se nacházejí v procesu čerpání kapalin. Firma Grundfos sama nebo ve spolupráci s provozovateli realizovala již několik desítek technických a energetických auditů čerpadel v oblasti teplárenství, vodárenství a průmyslu. Ve většině případů se podařilo nalézt nové úspornější řešení čerpání a jeho regulace, jehož ekonomický efekt zajistil návratnost vložených investic za velmi krátkou dobu (obvykle do 2 let). Informace o autorovi Ing. Jan Zapletal je projektový manažer společnosti Grundfos s.r.o. pro oblast vodního hospodářství ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 15 PLACENÁ INZERCE Měření kvality elektrické energie pro potřeby prediktivní údržby Pojem prediktivní údržba se stal již běžně rozšířeným. Mnoho závodů již najelo na tento koncept údržby, mnoho o zavedení prediktivní údržby v rámci úspor ve svých výrobních provozech teprve uvažuje. V každém případě lze pozorovat nové trendy, které se promítají do řízení údržby ve výrobních podnicích vyspělého světa. Prediktivní údržba je prováděna na základě výsledků naměřených pomocí nástrojů, které používá. Je to především termovizní měření, měření kvality el. energie, měření izolačních stavů, diagnostika vibrací a další. V tomto článku bych se rád věnoval především využití měření kvality elektrické energie. ný vliv na stálý odběr elektrické energie, ve finále mohou být i příčinou vzniku požáru vinou elektrické instalace. Termovizní měření je tedy prvotní indikace toho, zda měřený objekt je, či není v pořádku. V případě, že narazíme na nějaký problém, zkoumáme, co je jeho příčinou. Velmi často se jedná o problém s kvalitou elektrické energie nebo o elektrické poškození stroje. Abychom přesně detekovali pravou příčinu problémů, je třeba provést specifická měření. Za tímto účelem je používán analyzátor kvality el. energie. Hned v první fázi je potřeba rozdělit tyto přístroje do dvou skupin. Prvním typem jsou analyzátory pevně instalované, které slouží k monitoringu el. energie ve významných uzlech. Význam takových analyzátorů spočívá především v možnosti synchronizovaného záznamu veličin ve všech sledovaných místech. Podle zaznamenaných hodnot jsme schopni vyhodnotit šíření různých jevů na síti, zjistit jejich vzájemný vliv a optimalizovat souslednost jednotlivých procesů. Výsledkem takové analýzy může být optimalizace této souslednosti a posun celého provozu do nižší odběrové kategorie. Kromě sběru dat jsou tyto systémy schopny podílet se i na řízení těchto procesů v závislosti na okamžitém dění v síti. Druhým typem analyzátorů jsou takzvané přenosné čili ruční analyzátory. Výhodou těchto analyzátorů je především možnost snadného použití a snadné instalace. Jsou navrženy pro provádění okamžitých měření aktuálních stavů, umožňují i dlouhodobé záznamy. Jejich konstrukce a úhel pohledu na měřená data je předurčuje právě pro použití pro potřeby prediktivní údržby. Téměř každý člověk z oboru jistě zná analyzátory Fluke 434 a 435, případně analyzátory Chauvin Arnoux s označením C.A 8334 a C.A 8335. O těchto analyzátorech již bylo napsáno mnoho, dál bych se tedy rád věnoval spíše analyzátorům spadajícím do výše zmiňované první skupiny pevně instalovaných analyzátorů. Údržbu je možné provádět v několika základních rovinách. Prvním typem údržby je údržba reaktivní. Její princip spočívá v tom, že zásah je proveden až v okamžiku, kdy dojde k havárii, nebo bezprostředně před ní. Havárii tedy nemůžeme vyloučit. Odstranění takové havárie pak může být velmi nákladné, především s ohledem na neočekávané výpadky výroby. S trochou nadsázky se dá takový typ údržby označit jako „hašení požáru“, což v některých případech může platit i doslovně. Dalším typem údržby je údržba preventivní. Jak vyplývá z názvu, její podstatou je prevence, tzn. preventivní kontroly a výměna kritických komponentů v pravidelných časových intervalech, a to bez ohledu na jejich stav. Tento typ údržby je technologicky náročnější než údržba reaktivní, dokáže však výrazně snížit riziko havárie. Po finanční stránce jsou tedy náklady na preventivní údržbu nižší. Třetím, nejvyšším typem údržby je údržba prediktivní (predikce = předpověď). Principem tohoto typu údržby je tedy předpovídat vývoj stavu výrobních zařízení a včas odhalit potenciální problém či poruchu. Pro tento účel nám slouží celá řada měřicích postupů a jim příslušejících nástrojů. Nejvýznamnějšími z nich jsou měření kvality elektrické energie, měření izolačních stavů, diagnostika vibrací a termovizní měření. Dá se říci, že většina potenciálních problémů se v první řadě projevuje nárůstem teploty. V elektroúdržbě se může jednat například o zvýšené přechodové odpory, o napěťovou nesymetrii nebo nepříznivé harmonické rušení. Další jevy pak souvisí s provozem elektrických motorů. Podle nadměrného ohřevu můžeme detekovat nesymetrický odběr motoru nebo jeho přetížení, ať už vlivem zátěže nebo vlivem poruchy motoru samotného. Obr. 1 Přístupy k provádění údržby zařízení Tyto jevy mohou mít v počátcích význam- 16 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Analyzátory společnosti Elspec Tyto analyzátory bývají instalovány v důležitých distribučních uzlech, například v trafostanicích a rozvodnách, kde je potřeba trvale sledovat stav rozvodné sítě. Jedním z takových analyzátorů je analyzátor G4400 Blackbox od společnosti ELSPEC. Jedná se o systém skládající se z několika modulů (viz obr. 2.) Jedním z nich je napájecí zdroj, dalším je modul pro měření napětí a proudů a tře- Obr. 2 Přenosný analyzátor Chauvin Arnoux C.A 8335 tím je modul počítače určený pro komunikaci a zpracování a ukládání naměřených dat. Dále jsou k dispozici moduly pro bezdrátovou komunikaci nebo modul ovládací a zobrazovací jednotky. Instalace přístroje je velmi jednoduchá. Napětí se měří přes vstupní napěťové svorky. Součástí měřicího modulu jsou i měřicí proudové transformátory s rozsahem 0 – 10 A. Těmito transformátory stačí pouze protáhnout sekundární vodiče měřicích proudových transformátorů, kterými bývá vybavena každá rozvodna. Unikátní způsob záznamu naměřených dat Jak již bylo řečeno, na našem trhu je celá řada analyzátorů přenosných i pevně instalovaných. Co mají ale společné, je způsob vyhodnocení a záznamu naměřených dat. Konvenční způsob probíhá následovně. Analyzátor měří data na všech napěťových i proudových kanálech, ta pak podle normy nebo podle způsobu definovaného uživatelem vyhodnocuje a výsledky ukládá do paměti. Uživatel pak ztrácí veškerou návaznost mezi vyhodnocenými výsledky a skutečně naměřenými daty. Přichází tak o možnost vyhodnotit data jiným způsobem nebo se zpětně podívat na naměřené hodnoty. Naprosto unikátní je v tomto ohledu analyzátor Blackbox G4400 od společnosti Elspec. Na rozdíl od výše popisovaného způsobu vytváří analyzátor Elspec nepřetržitý záznam všech napětí a proudů se vzorkovací rychlostí až 1024 vzorků na jednu periodu měřeného signálu (při 50 Hz 20 ms). Díky tomu je schopen zachytit i krátké přechodné děje. Výstupem měření je ale obrovské množství dat. Aby bylo možné tato data uložit a dále s nimi pracovat, musí být komprimována. K tomu slouží speciální patentovaná procedura PQZIP společnosti ELSPEC. V případě, že jsou vstupní veličiny v ustáleném stavu, je komprimace maximální a není potřebné ukládat tak velké množství vzorků. Objeví-li se v síti například krátký přechodový děj, má procedura dostatečný počet vzorků, aby bylo možné tento děj věrně zaznamenat a uložit do paměti. Můžeme tedy říci, že analyzátoru žádná událost v síti neunikne. Naměřená data jsou ukládána na paměťovou kartu. Díky komprimaci je možné uložit spojitý záznam všech napětí a proudů o délce až jeden rok. Paměťovou kartu je možné vyjmout. Pro přímé stahování dat a pro ovládání je analyzátor vybaven ethernetovým rozhraním. Po připojení do ethernetové sítě se chová jako server s vlastní IP adresou. Na něj je pak možné přistupovat přes prohlížeč z jakéhokoli místa v síti, ovládat ho, stahovat a prohlížet data. Monitoring sítě – Systémové řešení Elspec Blackbox G4400 Univerzální a snadno modifikovatelné řešení vnáší Elspec i do oblasti monitoringu celého závodu nebo do významných distribučních uzlů, kterými může být například hlavní přívod do závodu na straně VN, hlavní transformátor a podružné transformátory a rozvaděče apod. Všechny analyzátory mohou být trvale připojeny do místní počítačové sítě, ať už přes kabel, nebo bezdrátově pomocí modulu pro bezdrátový přenos (Wi-Fi). Na každý z nich lze přistupovat jako na webový server. V tomto režimu máme možnost sledovat aktuálně měřené hodnoty nebo provádět veškerá nastaObr. 3 Analyzátor Elspec 4400 vení analyzátoru. Každý analyzátor nepřetržitě měří sledované veličiny a ukládá je na vlastní paměťovou kartu s kapacitou až jeden rok plného záznamu. Přenos dat z paměťových karet analyzátorů do počítače zajišťuje databázový program PQSCADA, který buďto pravidelně, nebo ve chvíli připojení analyzátoru do sítě automaticky přesunuje naměřená data. Zpětné prohlížení naměřených dat se pak provádí pomocí softwaru Investigator. V tomto programu máme možnost načítat, zobrazovat a vyhodnocovat naměřená data ve zvoleném časovém intervalu. Dále můžeme v jednom okně porovnávat data z různých analyzátorů. Časová synchronizace mezi jednotlivými analyzátory probíhá buďto přes síť, nebo přes modul GPS. Způsob vyhodnocení naměřených dat je vysvětlen na následujícím příkladu. Nový přenosný analyzátor Elspec G4500 V nedávné době Elspec představil novou verzi analyzátoru G4000 v přenosné podobě (obr. 4). Tento přístroj nese označení Blackbox Wireless Mobile G4500. Principiálně se jedná o stejný přístroj, jako je pevný analyzátor G4000. Přístroj je ale konstruován jako přenosný a na rozdíl od pevného analyzátoru, kde se měření proudu provádí přes interní proudové Obr. 4 Přenosný analyzátor Blackbox Wireless transformátory, je G4500 Mobile G4500 vybaven vstupy pro připojení měř icích k leští nebo sond ampf lex. Standardně je vybaven pamětí 8 GB a integrovanou kartou Wi-Fi pro snadné připojení k řídicímu počítači. Signál vzorkuje opět s maximální rychlostí 1024 vzorků na periodu. Ing. Pavel Mareš Blue Panther s.r.o. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 17 ELEKTROTECHNIKA Technologie silových a signálních vodičů jsou motorem změn v zavedené praxi Brad Woodman Molex AEP Division M ezi zavedenou praxí, která dobře sloužila nějakému průmyslovému odvětví, a potřebou nových metod, které přinášejí všechny výhody spojené s inovací, obvykle existuje napětí. Současný stav v oblasti signálních a silových vodičů je toho dobrým příkladem. Protože rozlišování mezi silovými a signálními vodiči je z hlediska elektroinženýrství zásadně důležité, mají firmy tendenci spoléhat na tradiční a osvědčenou praxi. Ale technici vyhodnocují nové technologie a metody využití vodičů na bázi Ethernetu a provozních sběrnic, které v některých případech mění tradiční přístup k rozlišování mezi silovými a signálními vodiči v kabelu. Pro techniky je důležité pochopit tradiční přístupy, důvody ke změnám a také to, jak propojit nové přístupy s nejlepší osvědčenou praxí. Tradiční přístupy vých signálů o napětí pod 30 V. Jako příklady je možno uvést: • Různé provozní sběrnice, jako jsou DeviceNet, Profibus a Foundation Fieldbus • Signály 4 - 20 mA • Diskrétní vstupní a výstupní signály, jako jsou signály od bezdotykových spínačů, koncových spínačů a indikačních kontrolek Úroveň 2: Nízká náchylnost se spínacími signály většími než 30 V, analogovými signály většími než 50 V a s vedením st ř í- davého proudu 120 až 240 V a do 20 A. K příkladům této úrovně patří: • Disk rét n í st ř íd avé vst upn í a výstupní signály – včetně tlakových spínačů, koncových spínačů, indikačních kontrolek, relé a elektromagnetů • Střídavá vedení 120 až 240 V~ do 20 A Úroveň 3: Silové střídavé sběrnice s napětím 0 až 1 000 V a proudem 20 až 800 A. K příkladům této úrovně patří: • Silová vedení pro motory • Napájecí vedení pro svaÚroveň 1 Úroveň 2 Úroveň 3 řovací agregáty a roboty Tradiční praxe spočívá v tom, že silové a signální vodiče se dávají do oddělených kabelů. Je založena na normách zavedených v oboru. Dvě nejběž nější nor my jsou IEEE-518, Guide for Úroveň 1 the Installation of ElectriKovové trubky 75 300 cal Equipment to MinimiKabelové žlaby 150 650 ze Electrical Noise (pokyny k instalaci elektrických zaříKabelové lávky 100 450 zení pro minimální elektricÚroveň 2 ký šum), a NFPA-70, National Electrical Code (státní Kovové trubky 75 150 elektrické předpisy). IEEEKabelové žlaby 150 200 518 stanovuje čtyři hlavní Kabelové lávky 100 150 třídy vodičů nebo úrovně náchylnosti k šumu. V zaveÚroveň 2 dené praxi se obvykle použíKovové trubky 300 150 vá třídění pouze do tří hlavKabelové žlaby 650 200 ních úrovní. Úroveň 1: Velká náchylKabelové lávky 450 150 nost k šumu, která se projevuje u analogových signá- Tabulka 1: Doporučené vzdálenosti napájecích a signálových kabelů lů o napětí menším než 50 uvedené v mm V a u diskrétních přístrojo- 18 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA V tabulce 1 jsou vzájemné vzdálenosti pro různé úrovně. Jestliže nějaký signální kabel musí křižovat silové vedení ( úroveň 3), mělo by to být v pravém úhlu. Pokyny určující úrovně citlivosti uvedené v tab. 1 jsou velmi efektivní a řadu let sloužily v oboru jako norma. Nové technologie, normy Avšak nové technologie si vynucují nové posouzení těchto úrovní citlivosti na šum. K těmto technologiím patří Power-over-Ethernet (PoE) Výroba nápojů a potravin může představovat nepříznivé prostředí komplikující průmyslové vedení signálových a napájecích kabelů. Nové technologie, standardy a konstrukční řešení pomáhají technikům budovat spolehlivější závody. a různé technologie provozních sběrnic, jako jsou DeviceNet, protože komunikační pár je součástí téhož kabelu vedoucího Profibus a Foundation Fieldbus. Tyto technologie kombinují k modulu zařízení. V současné době jsou kabely DeviceNet schopny přenášet proud 8 A (kabely třídy 1) nebo 4 A (kabesilové i signální vodiče v jednom kabelu. Záměna způsobu propojení „od bodu k bodu” za konsolido- ly třídy 2). Přípustný proud je mnohem vyšší, než jaký by byl vané propojení, které kombinuje silové a signální vodiče, jako použit v PoE při dodržení stávajících norem. Nová norma by je topologie „trunk and drop", může mít za následek úsporu dovolila připojení většího počtu zařízení přímo k síti, aby se zlepšila diagnostika a odstranákladů a zdokonalenou schopňování závad. nost odstraňování závad s diaK vyšší účinnosti vedou gnostikou. To je samo o sobě Ačkoli proces změny ještě neskoni jiné cesty. V případě zařízedůležitým důvodem, proč znovu ní s vyšším proudem (vyšším posoudit tradiční normy pro čil, v resortu probíhá vývoj směrem než 1 A) využívají systémy úrovně citlivosti na šum. provozní sběrnice podružné Např. stávající normy sta- k inovativním řešením a k nejlepší napájecí sítě k přívodu prounovují maximální přenášený du přímo k zařízením místo výkon pro PoE 15,4 W a napětí praxi postavené na nové technologii, přivádění proudu ze síťových 48 V, jak to specifikuje IEEE kabelů provozní sběrnice. Tyto 802.3af. To vede k úrovním až která je pružnější a rovněž může snípodružné napájecí sítě mohou 31 mA na jedno zařízení. Soubýt rovněž použity jako zdročasný předběžný koncept nové žit náklady spojené s instalací je napájení pro síť, která nornormy IEEE 802.3at PoE plus málně napájení nemá, jako jsou specifikuje až 30 W, což by i provozem. sítě Ethernetu. mohlo znamenat desetinásobKonstruktéři systému by rovněž měli pro napájení nových né zvýšení úrovně proudu – až do 350 mA – na jedno zařízení. Tato změna by měla zjednodušit současně platná omezení informačních sítí s výhodou využít dostupné informace. ODVA, ve stávající normě PoE, která omezují typy nových zařízení, mezinárodní asociace, v níž se sdružují hlavní společnosti jako jsou IP telefony, bezdrátové přístupové body, PTZ kame- působící v oboru automatizace po celém světě, má pokyny ry, čtečky RFID a automatizace budov, jež mohou používat pro plánování a instalaci pro DeviceNet i EtherNet/IP. Tyto PoE. Upravená norma by měla dovolit kreativní vývoj nových pokyny, které jsou k dispozici na webových stránkách ODVA (odva.org), určují separační vzdálenosti mezi těmito síťovými a užitečných technologií. Nové normy rovněž dovolí lepší provozní účinnost systému kabely a jinými kabely instalovanými v průmyslovém provozu. Různé normalizační instituce také zabudovávají do svých – hlavní cíl vývoje pokročilých technologických sítí. Např. jednou z výhod technologií provozní sběrnice (jako je DeviceNet) norem pro Ethernet koncepce zvané Mechanical, Ingress, Clije to, že mnoho zařízení může odebírat výkon z téhož kabelu, matic/Chemical and Electromagnetic (MICE). MICE klasifikuje ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 19 ELEKTROTECHNIKA Ven z ovládací skříně Jiným trendem v průmyslu je snaha dát silové i signální kabely a zařízení mimo řídicí kabinu a na stroje, tj. blíže k zařízením, která vyžadují napájení. V důsledku této změny mohou projektanti systému získat více podlahové plochy tím, že použijí kabinu s menším půdorysem. Výsledkem je, že více zařízení je snadno dostupných k použití mimo kabinu. Zařízení byla provedena tak, aby lépe odolávala vnějšímu prostředí na úrovních IP65/67. Příkladem jsou zařízení I/O a spínače Ethernetu. Pro komunikační kabely, jako jsou ty, které se používají v systémech Ethernetu, uvádí tabulka 2 nezbytné vzájemné vzdálenosti mezi vysokonapěťovými vodiči a signálními vodiči, pokud jsou použity mimo kabinu. Jiným trendem je použití tovární diagnostiky podružných napájecích systémů k odstraňování závad projevujících se při prvním spuštění a při Robotizované automobilové montážní linky představují jedno z nejnáročnějších prostředí v autoprostojích. Tyto diagnostické systémy zahrnují matizaci závodů. určitý výběr zařízení. Např. mohou využívat jednoduchá zařízení, která sledují hodnoty napětí typ okolního prostředí, ve kterém budou kabely instalovány. u silových vodičů, jež mohou indikovat hodnotu napětí pomocí Klasifikace MICE je v současné době zahrnuta do norem ISO/ různých barev diod LED. Tyto kontrolky indikují přepětí nebo IEC 24702, Generic cabling for industrial premises (typová nedostatečné napětí i normální provozní stav. Jiná a složitější kabeláž pro průmyslové provozy), a TIA-1005, Telecommu- zařízení mohou být použita k monitorování podružné napájenications standard for industrial premises (norma pro komu- cí sítě se zaměřením na neobvyklé proudové špičky nebo na nikace v průmyslových provozech). Klasifikace MICE může zapínací proudy. konstruktérům pomoci při volbě správné kabeláže pro různá Úroveň napětí Min. vzdálenost průmyslová prostředí. Konstruktéři např. budou chtít zvolit nějaký robustní typ konektorů / kabelů, nebo nějakou lokální 0 - 100 V 8 cm (3 palce) metodu zmírňující škodlivé účinky, či metodu izolace, která 101 - 200 V 11 cm (4 palce) slouží k ochraně spojů / kabelů. 201 - 300 V 13 cm (5 palců) Změna směrem k nejlepší praxi Ačkoli proces změny ještě neskončil, v resortu probíhá vývoj směrem k inovativním řešením a k nejlepší praxi postavené na nové technologii, která je pružnější a rovněž může snížit náklady spojené s instalací i provozem. Např. změna NFPA-79 a NFPA-70, která spočívá v tom, že bylo umožněno použití konektorů zalisovaných ve výrobě do kabelů typu TC-ER, vedla k pružnějším možnostem použití v průmyslových provozech. Tyto změny umožňují použití pružnějších řešení, než jsou ta tradiční provedená pomocí vodičů a kanálů. Jiné normotvorné instituce dělají podstatné změny také. ODVA a ProfiNet, mimo jiné, směřují k definici standardní podružné napájecí sítě, která zjednoduší a zdokonalí projekt systému. V současné době ODVA dokončuje projekt společné podružné napájecí sítě 24Vss pro všechny sítě CIP. Tato norma pro sítě může být použita buď pro sítě DeviceNet nebo EtherNet/IP a pokrývá: • Topologie „daisy-chain“ (sériové zapojení vstupů) a „trunk-and-drop“ (hlavní a účastnické kabely) • Typy konektorů a počet pólů • Konstrukce kabelů s tabulkami proudů v závislosti na délce sítě • Elektrická napájení 20 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA 301 V - 400 V 16 cm (6 palců) Tabulka 2: Odstup od vysokonapěťových vedení vně skříně. Jak trend směřující k vyšším rychlostem provozní sběrnice aktivuje zavádění průmyslových aplikací a jak se množí instalace ethernetových sítí ve výrobních závodech, začíná vzdálenost mezi silovými a signálními / komunikačními kabely působit problémy, protože hrozí vznik elektrického šumu v kabelech. Je však jasné, že výsledkem pilné práce na vytváření a testování nových norem může být vývoj řešení, která chrání integritu systému, a také vytvoření pružnějších a nákladově efektivnějších sítí. Průmysl nemůže dále používat normy, které sice byly velmi efektivní při zvládání tradičních problémů s elektrickým napájením, ale neberou zřetel na měnící se svět signálních a napájecích vodičů, jak se to projevuje v dnešních výrobních závodech. Informace o autorovi Brad Woodman je vedoucí inženýr regulace Molexu v oddělení automatizace a elektrických výrobků. Zodpovídá za projekci průmyslových sítí a jejich podporu. Woodman má více než 20 let praxe v oboru průmyslové automatizace. Je majitelem tří patentů na konstrukci průmyslového konektoru. Není krize jako krize ... „Co říci o budoucnosti? Musel bych být Libuší nebo Slepým mládencem, abych v nynější době mohl alespoň odhadnouti, co bude. Musíme však býti optimisty a doufati, že nynější válečnou tragedii přežijeme zdrávi a celí, a pak budeme stavěti dále mrakodrap SKF práce. Budeme se zajisté posilovati vydatnými snídaněmi, lukulskými obědy a bohatýrskými večeřemi, doprovázenými lahodným mokem a obláčky vonného dýmu, v němž se nám bude pěkně rýsovati obrys další SKF činnosti, neboť práce v našem oboru je nevyčerpatelná a vždycky bude přinášeti hospodářské klady a prospěch nám i uživatelům našich výrobků. Slova ředitele SKF v Československu Ing. Stenberga z roku 1944. ... tuto společně hravě překonáme! 1919 – 2009 90. let nepřetržité tradice SKF v České republice resp. Československu. AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Hledání normy pro bezdrátové spojení Jack Smith Plant Engineering Norma ISA100, která je před dokončením, má stanovit zásady a postup a také nejlepší praktické metody používání bezdrátových spojovacích systémů v průmyslovém prostředí. Ale v současnosti existují tři „normy“, které soutěží o dominantní roli mezi terénními přístroji: ISA100.11a, WirelessHART a ZigBee PRO. V komisi pro normu ISA100 je několik frakcí, jež soupeří o schválení jimi preferovaných verzí vše zahrnující normy. Některé z nich prosazují přijetí stávající normy WirelessHART (část HART 7.1), která byla přijata komunikační nadací HART Communication Foundation (HCF) koncem roku 2007. Měla by být označena jako ISA100.12. Jiná frakce požaduje, aby komise přijala verzi, jež je podobná technologii OneWireless, patentované společností Honeywell. A třetí skupina doporučuje přijetí normy ZigBee PRO, která by se měla stát normou ISA100.13. Zde se nabízí hned několik otázek: Budou tyto dílčí odstavce norem vzájemně slučitelné? Budou nějaké problémy s jejich současnou platností? Není hlavním problémem stanovení kritérií pro zavedení nějaké „bezdrátové normy“? Ačkoli komise pro normu ISA100 svou práci ještě neskončila, nadace HCF přesto přijala svou normu a bezdrátové výrobky už jsou na trhu a používají se v reálných situacích ve zpracovatelských závodech v reálném světě. V následujícím krátkém článku autoři vysvětlují něco z technologie související s WirelessHART, jak se tato technologie aplikuje a jaký je význam volby správné bezdrátové infrastruktury. Volba bezdrátové technologie pro novou generaci Mike Bradley, Apprion A čkoli je bezdrátová technologie označována za další velkou věc v automatizaci a ve světě výroby, určitě to není žádná převratná novinka. Některé výrobní organizace podporující aplikaci bezdrátových technologií v různých oblastech, od manipulace s materiály až po systémy SCADA, už nějakou dobu projevují přání využívat bezdrátovou technologii ke snížení nákladů a zvýšení výkonnosti. Jejich aplikace je uskutečňována od základní komunikace jednotlivých strojů sdružených v provozu až po složitější mikrovlnnou komunikaci na naftových těžebních polích. Výraznou novinkou je vývoj nové generace výrobků, aplikací a norem zaměřených na řešení specifických požadavků na využití bezdrátových technologií ve velkých výrobních podnicích. Bezdrátové technologie umožnily zdokonalení monitorovacích schopností a měřicích bodů, zlepšení mobility pracovních sil, zvýšení bezpečnosti a zlepšení ostrahy, podpořily efektivnější využívání prostředků, surovin i energie a také snížily náklady na síťovou komunikaci v závodě a v procesních sítích. 22 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Volba té správné bezdrátové technologie pro budoucnost Jak se rozrůstá seznam aplikací bezdrátových technologií, rozšiřuje se i seznam bezdrátových zařízení a systémů, které tyto aplikace podporují. Tento rychlý růst v oblasti aplikací zvyšuje složitost, protože se používá několik bezdrátových technologií ke zvládání požadavků vztahujících se k jednotlivým aplikacím,které se týkají pokrytí, čekací doby a propustnosti. Jednoduše neexistuje „jedna velikost pro všechny“ síťové technologie, která by odpovídajícím způsobem podporovala rozdílné požadavky průmyslových aplikací. Takže tady máme hlavní cíl, a to cíl rozhodujícího významu. Každý závod vlastní mimořádně důležitou, i když neviditelnou hodnotu: elektromagnetické vlny – spektrum radiofrekvencí, které jsou k dispozici ve vašem výrobním zařízení a v jeho okolí. Představte si situaci za dva nebo tři roky. Ve vašem závodě budete mít tisíce bezdrátových zařízení od mnoha různých dodavatelů. S dnešními prostředky řízení sítí, bez těch správných nástrojů potřebných k řízení bezpečné, efektivní koexistence vašich rádiových vln, se bezdrátová která je bezpečná, spolehlivá, robustní a schopná reaBezdrátové technologie umožnily lizace v různých měřítkách. Pravá otevřená bezdrátová zdokonalení monitorovacích schopinfrastruktura vám umožní přesně zvolit pro váš provoz ností a měřicích bodů, zlepšení mobi- to správné bezdrátové zařízení a aplikaci s možností lity pracovních sil, zvýšení bezpečsoučinnosti typu „plug and play“. Protože žádná bezdránosti a zlepšení ostrahy... tová síťová technologie nebo aplikace, ani žádný jednotliMožnost č. 1: Zvolte jednoho dodavatele pro všechny vý dodavatel není schopen pokrýt celý rozsah bezdrátových aplikace – Můžete instalovat firemní bezdrátové prostřed- prostředků a aplikací používaných v průmyslu, je otevřená ky nakoupené od jediného dodavatele. Jestliže to tak uděláte, sdílená bezdrátová infrastruktura schopna poskytnout vyšší máte výhodu v tom, že vlastníte systém vyprojektovaný tak, míru aplikační flexibility a větší jistotu, pokud jde o náklaaby slučoval různé bezdrátové technologie do jediného „beze- dy. Tento přístup umožní vyřešit všechny vaše bezdrátové aplikace v podobě sítě systémů založené na otevřených noršvého“ systému. Ale jak se objeví nové aplikace a vývoj bezdrátových spo- mách, nejlepších praktických zásadách a bez upřednostňování jovacích technologií pokročí dále, bude vás závislost na jedi- nějakého dodavatele. Tato možnost by měla být snadno proveditelná. Nejefekném dodavateli omezovat ve vaší volbě a budete se muset spokojit s možnostmi poskytovanými jediným dodavatelem. tivnější realizaci finančních a provozních výhod průmyslové Rozhodujícím problémem je, zda dotyčný dodavatel je sku- bezdrátové komunikace umožňuje varianta č. 3. Je to otevřené tečně otevřený a zda se řídí normami. Pokud to prohlašu- řešení se zajištěnou budoucností na bázi architektury, která je, ale ve skutečnosti se tak nechová, budou vaše možnosti je schopna využívat nejlepší dostupné technologie a aplikace – od kteréhokoli dodavatele – nyní i v budoucnosti. Jestliže značně omezené. použijete k práci ty nejlepší nástroje a budete využívat oteMožnost č. 2: Jednoúčelová bodová řešení – Váš další roz- vřenou bezdrátovou infrastrukturu, vyhnete se omezení, jež voj může pokračovat cestou jednotlivých řešení. V každém je spojeno s volbou jediného dodavatele, a také problémům kroku se řeší jen jedna aplikace. Druhá možnost spočívá ve souvisejícím s řadou bodových řešení bezdrátových aplikací. volbě nejlepší nebo nejlevnější bezdrátové technologie pro Místo toho se budete mnoho dalších let těšit ze všech výhod jednu určitou aplikaci. Takový přístup je nadějný z hlediska průmyslové bezdrátové komunikace ve všech oblastech proprovozního chování a spolehlivosti tohoto specifického řešení. vozu vašeho závodu. Ale společná infrastruktura už nebude znovu použitelná. Každé levné „bodové“ řešení, které jste použili, bude potřeInformace o autorovi bovat svoji vlastní bezdrátovou infrastrukturu, systém řízení Mike Bradley je výkonným ředitelem společnosti Apprisítě a bezpečnostní řešení. S takovým přístupem mohou vznik- on, která dodává výrobcům otevřené integrované průmyslonout „ostrůvky bezdrátové komunikace“, s nimiž bude těžké vé bezdrátové systémy. Nastoupil u této společnosti v únoru dosáhnout pozitivní návratnost vašich investic do kterékoli 2008 a předtím, v letech 2002 – 2007, pracoval jako prezisamostatné bezdrátové technologie nebo aplikace. dent společnosti Wonderware. Bradley má více než třicetileté zkušenosti s řízením prodeje, marketingu, vývoje a dále i ve Možnost č. 3: Nová generace – Poslední možností je funkci výkonného ředitele v oborech průmyslové technologie, instalovat otevřenou, s normami sladěnou bezdrátovou síť, softwaru a elektroniky. komunikace v síti zpomalí, bude nespolehlivá a neřiditelná. Rozhodnutí, které dnes přijmete, bude mít omezující důsledky v budoucnosti, kdy budou k dispozici nové bezdrátové technologie. Průmyslové závody mají tři základní možnosti volby, pokud jde o bezdrátové technologie. Redundance systému s WirelessHART Nadace HART Communication Foundation P rovozovatelé z oboru automatizace procesů se rozhodují na základě dostupných dat. Jestliže nemají k dispozici hodnotu jedné nebo několika procesních proměnných či informace nějakého jiného typu, musí se rozhodovat bez přesné znalosti toho, co se stalo. Ve skutečnosti se dokonce může stát, že ani nebudou vědět, že je nějaké rozhodnutí nutné. Totéž platí pro řídicí systémy: bez všech potřebných vstupních dat nemusí výstup z řídicího algoritmu odpovídat tomu nejlepšímu zásahu, jaký je potřebný k udržování hladkého chodu procesu. V tom horším případě může tento výstup dokonce vyvolat zastavení procesu. Proto se někdy využívá redundance systému, aby se minimalizovala pravděpodobnost ztráty dat, zvláště v případě, kdy mají procesní data rozhodující význam pro provoz nebo kdy ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 23 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Redundantní přístupový bod k síti Hostitelský systém WirelessHART virtuální brána WirelessHART síťový manažer Vyrovnávací paměť provozního zařízení WirelessHART bezpečnostní manažer C F WirelessHART přístupový bod WirelessHART přístupový bod E L J WHD TT103 B G WHD PT102 H K WHD PT101 D Funkci přístupového bodu plní specializované zařízení WirelessHART s širokopásmovým komunikačním interface mezi ním a mezisíťovou bránou. Funguje jako vstupní a výstupní bod pro komunikaci směřující z a do zařízení WirelessHART. WirelessHART umožňuje, aby síť měla několik přístupových bodů. Vedle diverzity dané redundantními trasami (jak bylo popsáno výše) umožňují redundantní přístupové body rozšíření pásma a použití redundantních komunikačních tras pro mezisíťovou bránu a pro správu sítě. Jinou výhodou většího počtu přístupových bodů je to, že mohou poskytnout přístup s krátkou čekací dobou na spojení s koncovými řídicími elementy. Např. přístupový bod, strategicky umístěný do blízkosti nějakého ovládacího ventilu, umožňuje komunikaci ventilu přímo s přístupovým bodem, čímž je zajištěna trasa s malým zpožděním, vedoucí od mezisíťové brány k ventilu. Počet přístupových bodů sítě není teoreticky nijak omezen. Jednoduše musíte najít kompromis mezi cenou, redundancí a celkovou šířkou pásma pro síť. A Hostitelský systém WHD FT102 WHD TT101 Páteř závodu: Ethernet/WiFi s TCP/IP Schéma 1 Selže-li komunikace mezi zařízením a bránou, zařízení bude pokus opakovat o něco později na jiném kanálu a jinou cestou. by mohla porucha jedné komponenty mít za následek ztrátu významného počtu hodnot procesních proměnných. Redundance může znamenat zálohování kteréhokoli typu komponenty systému, která má rozhodující význam – od samotného zařízení ke komunikacím. Např. tradiční systém na bázi vodičů může mít dva vodiče pro přenos stejných informací. Rovněž bezdrátové systémy mohou mít redundanci, abychom zabránili ztrátám dat. V případě WirelessHART je redundance zajištěna na všech úrovních síťového systému: • síť propojující bezdrátová čidla • přístupový bod do sítě • správa sítě / mezisíťové brány, správa zabezpečení Redundance v síti bezdrátových čidel WirelessHART umožňuje redundanci v síti bezdrátových čidel několika mechanizmy. Každá komunikace může mít: • redundantní trasy, spojující provozní zařízení s mezisíťovou bránou (prostorová diverzita) • redundantní rádiové kanály (diverzita frekvencí) • redundance v časování (diverzita času) Na schématu 1 vidíme, že jestliže selže komunikace od zařízení TT101 k mezisíťové bráně na trase A-B-C, zařízení se pokusí o komunikaci znovu, a to v jiném čase, jiným kanálem a po jiné trase, např. D-E-F. Pokud tento pokus selže také, proběhne nový pokus, např. po trase D-G-C. Systém se třikrát pokusí o komunikaci s cílovou adresou. Tato redundance je zajištěna v obou směrech – od mezisíťové brány k zařízení a od zařízení k bráně. 24 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Brána 1 WirelessHART síťový manažer WirelessHART bezpečnostní manažer Brána 2 WirelessHART brána Manažer pro redundanci Manažer pro redundanci Vyrovnávací y paměť pprovozního zařízení WirelessHART síťový manažer WirelessHART brána WirelessHART bezpečnostní manažer Vyrovnávací paměť provozního zařízení C F WirelessHART přístupový bod WirelessHART přístupový bod E L G J WHD TT103 H K WHD FT102 B WHD PT102 WHD PT101 A D WHD TT101 Schéma 2 Jiným řešením je sloučit bránu a manažery pro síť a bezpečnost do jednoho zařízení a replikovat toto zařízení. Redundance mezisíťové brány, systému řízení sítě a řízení zabezpečení Komponenty vyšší úrovně systému WirelessHART jsou: mezisíťová brána a softwarové funkce systému řízení sítě a řízení zabezpečení. Každá z těchto komponent může být pevno umístěným) zařízením HART. Zařízení připojená ke „zděděnému“ I/O mohou mít plynulou komunikaci s krátkou také zálohovaná. Jednou z cest, jak to udělat, je svěřit každou funkci jejímu dobou odezvy s řízením aktiv, bez nutnosti nějaké změny vlastnímu fyzickému zařízení a pak tato zařízení zálohovat. strategie řízení. Uživatel může pružně rozhodovat o tom, která komponenta WirelessHART se zaměřuje na redundanci na všech úrovnebo které komponenty jsou nejdůležitější pro jeho aplikaci. ních sítě. Příklady ukazují, že celkové provozní chování Např. nějaký uživatel se může typické sítě WirelessHART rozhodnout, že systém řízení je porovnatelné s chováním sítě je nejdůležitější, a zálotradičních, napevno zapojeWirelessHART se zaměřuje na redunhovat ho. ných provozních sběrnic. Na schématu 2 je ilustrován Protokol WirelessHART danci na všech úrovních sítě. jiný přístup spočívající v tom, umožňuje bezpečnou, vysože do mezisíťové brány spojíce spolehlivou komunikaci me všechny tři komponenty (brána, systém řízení sítě a systém s krátkou čekací dobou, která nemá téměř žádný vliv na šířku zabezpečení sítě) za vzniku jednoho fyzického zařízení, které pásma a na provozní parametry procesu. To vše je automapak můžeme zálohovat. ticky zabudováno do WirelessHART, aby byl jednoduchý, V tomto uspořádání je jedna mezisíťová brána hlavní a druhá spolehlivý a bezpečný. je záložní. Obě spolu vzájemně komunikují pomocí systému řídícího redundanci, aby stav sítě byl udržován synchronní. Nadace HART Communication Foundation (www.hartcomm. Jestliže hlavní brána selže, záložní brána to „pozná“ a převez- org) je mezinárodní nezisková členská organizace, kterou podme povinnosti hlavního zařízení. poruje více než 200 společností z celého světa. Byla založena v roce 1993, je majitelem technologie a ústřední autoritou, pokud jde o protokol HART. Poskytuje celosvětově podporu Adaptéry pro zálohování WirelessHART nabízí mnoho zajímavých cest ke zlepšení aplikacím technologie HART. Tato nadace řídí a kontroluje zálohování, včetně instalace nějakého přídavného adapté- normy HART, včetně vývoje nové technologie a jejího zdokoru WirelessHART. Adaptér WirelessHART poskytuje další nalování, které přináší výhody průmyslu a napomáhá plnění záložní komunikační kanál tradičním „zadrátovaným“ (na jeho potřeb. HLEDÁTE systémového integrátora? Průvodce po informátoru 1 Stanovení podmínek smlouvy – důležitý krok k výběru systémového integrátora 2 Abecední seznam firem 10 Hledejte na správném místě: www.integratori.controlengcesko.com ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 25 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Open-source radiotechnologie: Nyní je k dispozici pro potřeby technologií výrobních procesů Gerrit Lohmann, Robert Schosker, Pepperl+Fuchs P o technologickém pokroku provozních sběrnic v komplexu automatizace provozu následuje další vývojový krok v oblasti komunikace v „terénu“, který se týká radiotechnologie. Je možno radiotechnologie použít na paušální bázi? Na základě otevřených norem dává HART Communication Foundation odpověď pomocí WirelessHART. Systém řízení sítě jako centrální komponenta Systém řízení sítě ji při spuštění organizuje centrálně. Vybuduje síť, určí organizaci komunikace a redundantní trasy. Systém řízení rovněž v aktuální provozní situaci detekuje nově připojené stanice a integruje je do stávající sítě, takže je možné bezproblémové rozšíření. Systém řízení sítě za provozu monitoruje důležité funkce sítě a provádí opravy v případě poruchy. Koordinace komunikace v síti typu mesh probíhá metodou WirelessHART je nyní k dispozici WirelessHART je postaven na bázi široce využívané TDMA (Time Division Multiple Access), která synchronizuje normy HART, jak to dokazuje 20 milionů instalovaných radiostanice velmi přesně v časovacím cyklu 10 ms. To zna„terénních“ kompatibilních zařízení HART. Přičemž tento mená, že radiostanice zaznamenávají komunikaci s přesností protokol měl původně sloužit jako doplněk běžné proudové 10 ms. Tím se zkracuje doba přípravy a doba zpoždění. Aby nedocházelo k vyzařování rušismyčky, aby zařízení v prových frekvencí ani k interferenci voz u měla větší f u n kční s jinými radiostanicemi v pásmu možnosti. WirelessHART je postaven na bázi 2,4 GHz, využívá systém WireProběhl další k rok ve lessHART metodu zvanou FHSS vývoji HART. Norma Wireširoce využívané normy HART. (Frequency Hopping Spread SpeklessHART, vydaná v září trum). Používá se souběžně všech roku 2007, je založena přímo na protokolu HART, ale není již nijak závislá na žádné trase 16 frekvencí definovaných v IEEE 802. Již obsazené kanály se fyzického přenosu. HART využívá pásmo 2,4 GHz – které zapíšou na „černou listinu“ a už se dále ke komunikaci neponepotřebuje žádné speciální licence a používá se hojně po užijí. Kombinace přesné časové synchronizace v cyklu 10 ms celém světě – jakožto přenosové médium pro různé rádiové pomocí TDMA a použití všech 16 kanálů IEEE 802.15.4 v rámci technologie, včetně bezdrátové lokální sítě (WLAN), Bluetooth metody FHSS umožňuje, aby síť jako celek zprostředkovala a ZigBee. Tak je možné používat WirelessHART bez nutnosti 1 600 komunikací za sekundu. Bezpečnostní požadavky provozovatele závodu nesmí být žádat někoho o speciální povolení. přehlíženy. Bezpečnost zajišťuje kódování komunikace pomocí 128bitového kódu. Tímto způsobem je vyloučeno monitorování Vývoj technologie Pro tuto fyzickou vrstvu používá WirelessHART rádiové a falšování komunikace a použitelných dat. WirelessHART je symbióza mezi hodně používanou a osvědmoduly v souladu s IEEE 802.15.4. Rádiové systémy na bázi této normy jsou již v praxi zavedeny, např. nejznámější ZigBee čenou metodou HART a stávající technologií rádiové komua WLAN. Budeme-li ale WirelessHART považovat za WLAN, nikace. Navíc k dobře známé aplikaci HART pro parametribude to nepřípustné zjednodušení. Jestliže s pomocí obyčejné zaci zařízení se tato metoda používá také v těchto aplikacích: WLAN je možné pouze spojení od bodu k bodu, WirelessHART monitorování hodnot přístroje a okolního prostředí, správa majetku a optimalizace, preventivní údržba, monitoring provyužívá rovinnou síť typu mesh. Znamená to, že všechny rádiové stanice jsou propojeny vozního chování, hospodaření s energií. Radiotechnologie umožňuje lepší použití stávajících aplikací do sítě a každá ze zúčastněných stanic slouží současně jako zdroj signálu i zesilovač. Výchozí vysílač odešle zprávu v automatizaci procesu a realizaci nových, cenově efektivních nejbližšímu sousedovi, který ji předává dál, dokud zpráva aplikací. WirelessHART představuje nezbytný krok od patennedospěje do základní stanice a aktuálního přijímače. Tímto tovaných řešení k souhrnné normě v technologii procesů, který způsobem síť pokrývá klidně i velmi širokou oblast. Navíc umožní použití radiotechnologie bez porušení systému. Wirese ve fázi inicializace nastaví náhradní trasy. V případě, že lessHART otevře nové možnosti zdokonalení jakosti a monizprávu není možno vyslat po nějaké konkrétní trase (např. toringu provozu a bude optimalizovat závody a procesy. Je to to může být způsobeno v důsledku nějaké překážky nebo cenný příspěvek k ekonomickému provozu výrobních závodů. v případě vadného přijímače), zpráva se automaticky předá po nějaké náhradní trase, kterou obsluha dříve nadefinovala. Informace o autorovi Navíc k uvedenému pokrytí velkého prostoru se také zvýší Gerrit Lohmann a Robert Schosker jsou výrobní manažeři spolehlivost přenosu. v Pepperl+Fuchs. 26 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA PLACENÁ INZERCE WACO – Modulární systém pro bezdrátový sběr a přenos dat S ystém WACO je výsledkem spolupráce firem SOFTLlNK a COLSYS – AUTOMATIK, při které obě společnosti zhodnotily své zkušenosti z oblasti telekomunikace, transakčního zpracování dat, monitorování, měření a regulace. Cílem systému WACO je monitoring měřicí techniky s využitím bezdrátových technologií v prostředí, kde je to ekonomicky a provozně výhodné, a v prostředí bez možnosti kabelového a elektrického připojení. Důraz systému WACO je kladen zejména na minimalizaci spotřeby vlastních zařízení a na spolehlivost komunikace mezi jednotlivými prvky. Systém WACO se skládá z rádiových komunikačních modulů, označovaných WM (Wireless Meter), s velkou variabilitou rozhraní směrem k měřeným technologiím a měřicím přístrojům. V současnosti jsou k dispozici moduly s rozhraním pro snímání analogových hodnot 4-20 mA/0-10 V, impulzů a moduly s komunikačním rozhraním RS232/ RS 485 / M-Bus. Moduly lze instalovat jak do prostor s napájením, tak i do prostor, kde napájení není přivedeno. WM moduly jsou dostupné i v bateriových verzích s plánovanou výdrží do 10 let, podle typu baterie a četnosti komunikace. Fyzické umístění je možné do rozvaděčů na DIN lištu nebo verzi s krytím IP65 lze umístit v prostředí s tryskající vodou. WM moduly systému WACO komunikují ve veřejném průmyslovém pásmu 868 MHz s vysílacím výkonem do 10 mW. Konfiguračně je možné v rámci rádiového průmyslového pásma volit tři kanály pro odclonění případných překryvných sítí. Moduly v systému WACO je možné uspořádat jak do topologie hvězdy, tak do topologie sítě (mesh), včetně začlenění opakovačů pro nutnost překlenout větší vzdálenost. Dosah systému je dán jednak vysílacím výkonem, jednak použitými anténami v řádu desítek až stovek metrů. Z pohledu nadřazených řídicích nebo monitorovacích systémů je přenos plně transparentní. Hodnoty z měřicích přístrojů vybavených analogovými nebo impulzními výstupy jsou převedeny na data v protokolu Modbus. Nadřazený systém může být připojen k libovolnému prvku k síti. Do systému lze připojit více různých nadřazených a na sobě nezávislých systémů. Pro návrh, implementaci a dohlížení provozu systému WACO byly vyvinuty programy: 1. Protokolový analyzátor – pro analýzu provozu rádiové komunikace v terénu. 2. Konfigurátor – pro nastavování parametrů WM modulů. 3. Dohlížecí systém NetVision – pro řízení sběru dat, udržování přehledu o činnosti jednotlivých WM modulů, shromažďování a zpracování naměřených veličin a předávání dat v požadovaném formátu do dalších systémů uživatele. Určení systému WACO Ke sběru dat pro řídicí a monitorovací systémy technologických celků. Odečítacím službám na pravidelné odečítání elektroměrů, vodoměrů, plynoměrů, kalorimetrů. Osobám odpovědným za hospodaření s energiemi ve společnostech, organizacích, městech a obcích. Pro správce nemovitosti odpovědné za facility management. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 27 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA Odstávka je dobrá příležitost k přezkoumání a úpravám za účelem optimalizace procesu Jim Cahill, Emerson Process Management Z dá se, že loni na podzim na nás naplno dopadlo globální zpomalení ekonomiky. Financování investičních projektů se komplikovalo a množily se překážky způsobené zdůvodňováním těchto projektů. Pro mnohé výrobce tyto ekonomické poměry způsobily změny ve stanovených podnikatelských cílech – místo zvýšení objemu výroby je cílem snížení cen prodávaného zboží. Takže jste-li technik zaměstnaný ve výrobním závodě, co byste teď měl dělat? Víc než kdykoli jindy to začíná snahou získat z podniku více než dříve, např. zvýšením ziskovosti výroby za současného snížení spotřeby energie, snížením objemu odpadů a zmetků a zkrácením neplánovaných odstávek. Klíčem k mnohým z těchto úspor a vylepšení je omezení variability výrobního procesu. Trik spočívá ve sklizni nízko visícího ovoce, které nevyžaduje velké kapitálové náklady a rychle se zaplatí. Jako autor blogu Emerson Process Experts blog (www. EmersonProcessXperts.com) jsem měl možnost seznámit se s mnohými experty na optimalizaci procesů. Vybral jsem několik nejlepších myšlenek,abych zjistil možnosti optimalizace. Jejich zkušenosti – zaznamenávané a shromažďované po několik let – ukazují, že k hlavním příčinám zmíněné variability patří: • provozní chování ovládacího ventilu – 30 % • nesprávné vyladění – 30 % • nesprávný průběh nebo projekt ovládací funkce – 20 % • jiné – 20 % Ty procenta spadajících do kategorie „jiné“ nemusí nutně souviset s projektem nebo ovládací funkcí. Tyto příčiny mohou patřit k provozním problémům, které se objeví v průběhu užívání. Sem mohou patřit problémy s čerpadlem a kompresorem, s elektromagnetickým rušením nebo s uzemněním (u signálů od přístrojů), dále to může být vlhkost, vibrace a spousta „jiných“. Správné dimenzování regulačních ventilů Začněte tím, že se postaráte, aby dynamika vašeho procesu byla pokud možno lineární. Regulační ventily, jejichž přírůstek průtoku je proměnlivý, musí být správně dimenzovány a charakterizovány, aby byl přírůstek průtoku v dané aplikaci dostatečně lineární a udržoval se ve specifikovaných mezích v celém pprovozním rozsahu procesu. Greg McMillan v blogu ModelingAndControl.com rovněž doporučuje, abyste pečlivě posoudili těchto pět základních doporučení, která se týkají ventilů: • linearita • zpoždění • doba reakce • rozlišovací schopnost • pásmo necitlivosti Greg rovněž doporučuje použití digitálních snímačů polohy u škrticích ventilů, aby byla k dispozici zpětná vazba, vysoké rozlišení a stabilní kalibrace. Mnohé pprogramy pro dimenzování regulačních ventilů, výukové kurzy a specialisté jsou ppřipraveni vám pomoci. Správné dimenzování a údržba regulačního ventilu pomůže omezit variabilitu procesu. 28 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Minimalizace zpoždění regulační smyčky smyčky vyladit. Pro smyčky s lineární nebo jinou dynamiDále minimalizujte zpoždění smyčky. Navíc u regulačních kou procesu, které jste linearizovali pomocí kompenzace ventilů patří ke zdrojům zpoždění nedostatečná úprava signá- řídicího algoritmu, použijte metodu ladění Lambda k vylalu ve vysílačích, nesprávný rozsah / rozlišení vysílače, špat- dění požadované rychlosti bez kmitání. Také se podívejte po né fyzické umístění vysílačů software, který monitoruje a zpoždění měření dané instavariabilitu smyček v reálném lovanými filtry a tlumiči. čase a informuje příslušný Pomocí „chytrých“ vysí- Víc než kdykoli jindy to začíná snahou personál závodu, když se lačů se omezí vlivy procesu objeví nadměrné variace. a okolních měření, kalibra- získat z podniku více než dříve, např. ce je stabilní a do automatiPoužijte pokročilé zovaného systému se vracejí zvýšením ziskovosti výroby za současovládání zpět diagnostické informace, Pro úspěšné řízení takovou které se týkají stavu vysílače ného snížení spotřeby energie, snížepokročilou metodou, jakou a v okolí probíhajících proceje Model Predictive Control sů. Automatizovaný systém ním objemu odpadů a zmetků a zkráce(MPC), je důležité kompaktlépe rozhoduje v rámci řízení ní regulační ovládání. Pokud pomocí spolehlivých proces- ním neplánovaných odstávek. máte tento solidní základ, ních dat získaných pomocí této podívejte se na ty vaše jeddiagnostiky. notky, které spotřebovávají hodně energie, jako jsou např. destilační kolony, krakovací jednotky, topné systémy, kotle, rozprašovací sušárny a pece, zda byste tam mohli aplikovat Měřte dynamiku procesu Je-li správně zvolena velikost regulačního ventilu a mini- MPC. Neprovozujte tato zařízení jako soubor smyček. Tento malizováno zpoždění smyčky, je na řadě měření dynamiky pokročilý algoritmus řízení, který běží v regulátoru automaprocesu – lineárních i nelineárních komponent – abyste vyla- tického systému, nalezne nejlepší kombinaci nastavovacích dili regulaci. Software pro analýzu / diagnostiku dynamiky bodů, aby minimalizoval spotřebovanou energii a maximaliprocesu vám může pomoci identifikovat dynamiku jednodu- zoval propustnost jednotky. Některá z těchto doporučení vyžadují kapitál, ale mnohá chých a složitých procesů, abyste mohli řídicí smyčku náležitě vyladit. Vyladění na základě odhadu nebo jednoduchých prak- z nich potřebují pouze vědomosti, čas a soustředění. Vše, co se tických pravidel může často způsobit více škody než užitku, dá udělat k omezení variability procesu, pomůže ke snížení spopokud jde o kolísání regulovaného procesu. Jsou k dispozici třeby energie, k omezení produkce odpadů a zmetků, zároveň softwarové nástroje, výcvikové kurzy nebo experti, kteří vám se zvýší výtěžnost produktu a zredukují neplánované odstávky. pomohou při měření dynamiky vašeho procesu. Informace o autorovi Kompenzace dynamiky procesu Pokud jde o nelineární segmenty celkové dynamiky procesu, uděláte nejlépe, když tyto nelinearity omezíte, jak to jenom půjde. Jednou z cest je zdokonalení strategie řízení změnou konfigurace kterékoli hlavní smyčky, aby se zabránilo interakci s podřízenými smyčkami. Podívejte se, jestli můžete odstranit zbytečné blokace, které mohou rušit řídicí smyčku. Jestliže zjistíte mimořádně velké přírůstky, může pomoci vložení řídicích smyček směrem proti toku. Ke kompenzaci různých podmínek v procesu je možno použít jiné pokročilé strategie řízení, jako je řízení s dopřednou vazbou, kaskádové řízení, řízení překmitu regulované veličiny a řízení s děleným rozsahem. Mnohé automatizované řídicí systémy pro smyčky s nelinearitou umožňují plánování přírůstku. Použití PID regulátorů v různých oblastech může mít různé ladicí PID parametry. Cílem je nahradit křivky nelineární odezvy lineárními úseky a aplikovat správné ladicí parametry pro každý z nich. Nakonec můžete použít nejmodernější algoritmy PID řízení ke zvládání speciálních situací, jaké vznikají v souvislosti s filtry, pásmy necitlivosti a rychlostními limity pro proporcionální, integrační a derivační zásahy. Vylaďte smyčky Protože 30 % variability způsobují problémy s regulačním ventilem a 20 % schémata procesu a řízení, je nyní nutno Jim Cahill pracuje u společnosti Emerson již 20 let v různých prodejních a marketingových funkcích. Nyní působí jako hlavní blogger v blogu Emerson Process Experts. Na University of Texas v Austinu získal titul elektroinženýra, dále je držitelem titulu MBA z University of New Orleans. Má také pětileté zkušenosti z Conoca, kde pracoval jako systémový inženýr na námořních plošinách určených pro těžbu ropy a plynu. Ladicí metoda Lambda Lambda definuje odezvu uzavřené regulační smyčky, nebo dobu, po jejímž uplynutí se procesní proměnná přestane měnit v reakci, na nějakou změnu výstupní veličiny z regulátoru. Odezva uzavřené regulační smyčky je dána na základě krokových testů otevřené smyčky, jejichž cílem je určit dynamiku procesu a pak použít jednoduché rovnice k určení, jak se má regulátor vyladit, aby jeho odezva byla odpovídající. Ladění Lambda popisuje metody spočívající v nastavení ladicích parametrů na základě těchto dynamik, takže smyčka bude mít odezvu jako odezvu prvního řádu, bez kolísání nebo přejíždění nastavené hodnoty. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Čer Červen en 2009 • 29 Fotografii poskytla společnost Rite-Hite. TÉMA Z OBÁLKY HVLS = účinné chlazení Velkoobjemové nízkorychlostní ventilátory (High-volume, low-speed fans) umožňují účinné využívání energie i produktivity pracovních sil. Kevin Campbell Plant Engineering T eď, když přichází léto, působí na klima uvnitř závodu zvýšená teplota a vlhkost. Manažeři podniků se potýkají s hlavolamem, jak nezvyšovat spotřebu energie a přitom udržet pohodlné podmínky pro pracovní síly. Udržují vzduch na pracovištích v klimatizovaném stavu a pracovníky v pohodě? Měli by udržovat výdaje za energii na nízké úrovni za cenu méně produktivního (a určitě teplejšího) prostředí? Možná že je dosažitelné obojí Sektor velkoobjemových nízkorychlostních ventilátorů se začal pomalu rozrůstat přibližně před deseti lety, kdy byly vyrobeny první HVLS ventilátory. V dnešním klimatu, ať už se jedná o klima skutečné nebo ekonomické, představují tato nízkoenergetická zařízení řešení pro udržitelný stav výrobního procesu. Jestliže jsou správně provedeny, 30 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA mohou HVLS ventilátory udržovat pracovníky v pohodlí a v produktivním stavu a současně výrazně omezit spotřebu energie závodu. Účinnost využití energie „V mnohých provozech není možné zavedení klimatizace, ale ventilace je důležitá. Často se jedná o určitou formu mechanické ventilace,“ řekl Paul Lauritzen, ředitel prodeje v Big Ass Fans, Lexington. Ale i s ventilací se teplo těžko zvládá. To je jedna z oblastí, kde mohou ventilátory HVLS pomoci. „Cílem konstrukce ventilátoru HVLS je obvykle přivádět vzduch z ventilátoru směrem shora až k zemi,“ řekl LauritVhodné zejména pro prostředí závodů a skladů, kde jsou velkoobjemové, pomaloběžné ventilátory energeticky úspornou cestou ke zpříjemnění pracovního prostředí a zvýšení produktivity. „Ventilátory HVLS rovněž přispívají k úsporám energie zen. „Odtud vzduch teče radiálně a vytváří u podlahy proud v budovách s klimatizací vzduchu v teplejších měsících,“ řekl ve směru z centra ventilátoru do stran.“ „Pokud vzduch takto proudí ve velkých, opravdu velkých Anderson. „Na zaměstnance fouká lehký vánek, který ochlaobjemech, jsme schopni ho vytlačit ven takovou rychlostí, která zuje jejich pokožku, takže termostat je možno posunout výš, nikoho neruší, a proudění vzduchu přitom pokrývá skutečně aniž by se zhoršila pohoda zaměstnanců. Zvednutí teploty, nastavené na termostatu o 2,2 °C, může firmě uspořit 16 % až velkou otevřenou plochu, “ dodal Lauritzen. Tento pohyb vzduchu ve velkém objemu pomáhá vyrovnat 20 % nákladů na chlazení.“ Ventilátory HVLS jsou rovteploty vzduchu. Ve vzduchu něž schopny nahradit menší, nejsou horké a studené kapsy vysokorychlostní ventilátory. a jeho teplota se míšením „Cílem konstrukce ventilátoru HVLS Tyto ventilátory se hodí k chlavyrovnává na průměrnou zení malého prostoru, ale k chlahodnotu. Výsledkem je, že je obvykle přivádět vzduch z ventilázení celého závodu jsou nevhodv celém zařízení je relativně né vzhledem ke spotřebě. jednotná teplota. toru směrem shora až k zemi. Odtud „Jestliže použijete venti„Ještě je tady problém látory HVLS, můžete obvykspojený se stoupáním horvzduch teče radiálně a vytváří u podle odstranit 30 % těch malých kého vzduchu do horních a stejný účinek si vyžádá 300x prostorů a s jeho stagnací lahy proud ve směru z centra ventilá- nižší spotřebu energie. Pokud v budově jako takové. Pomajde o úspory, je to trefa do čerlý pohyb vzduchu hnaný toru do stran.“ ného,“ připomněl Eddy. těmito ventilátory skutečně „Jen z hlediska čisté spotřeby pomáhá zvýšit účinnost stá– Paul Lauritzen, Big Ass Fans energie je to mnohem účinnější vající ventilace uvnitř budonež ten nejúspornější mechanicvy,“ řekl Lauritzen. „A chlazení není jediným výsledkem použití těchto ventilátorů. Pokud ký klimatizační systém. Takže jako alternativu k některým se v horních prostorech budovy hromadil přehřátý vzduch a sys- jiným věcem, které jsou manažerům podniků k dispozici, jsou témy přirozené ventilace ho neodváděly, mohou tyto ventilátory ventilátory mimořádně efektivní,“ konstatoval Lauritzen. samy o sobě podstatně zvýšit účinnost ventilačního systému.“ A to je největší výhodou použití těchto ventilátorů, uvádí Pohodlí zaměstnanců Dan Anderson, manažer specializovaný na systémy řízení I když přínos ventilátorů HVLS pro efektivitu využití enerživotního prostředí u Rite-Hite Corp v Milwaukee. Protože gie je jasný, jejich význam je rovněž výrazný, pokud jde o zleptyto ventilátory ženou velké objemy vzduchu, většina tepla šení pohody ve výrobních prostorách. z procesu, které proudí ke stropu, se rozmíchá. „Téměř každý má problémy s prostředím v budově, ale když „Jestliže teplo nahromaděné pod stropem zatlačíme dolů, někoho navštívíme, vždycky je to něco jiného,“ řekl Eddy. získáme značné úspory,“ řekl Anderson. „Uživatelé si mohou nainstalovat toto chlazení s nízkou spotřebou energie, jehož provoz v podstatě uhradí těmi prostředky, které ušetří na topení.“ Při použití ventilátorů HVLS způsobem, aby se procesní teplo rozvedlo a promíchal se vzduch v závodě, budou dosaženy výrazné úspory, řekl Josh Eddy, prodavač technických výrobků z Big Ass Fans. Můžete se dočkat výrazných úspor na vytápění, v mnohých případech v rozsahu 40 % a více. Souvisí s tím spousta úspor. Dalším přínosem ventilátorů HVLC je zvýšená bezpečnost. Přesun ventilátorů ke stropu odstraňuje z pracoviště napájecí kabel, který rychloběžné stojanové nebo bubnové ventilátory vyžadují, a proto již nehrozí riziko zakopnutí. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 31 Fotografii poskytla společnost Rite-Hite. TÉMA Z OBÁLKY Ventilátory HVLS dosahují chlazení přesouváním velkého objemu vzduchu nízkou rychlostí. Vzduch je foukán svisle dolů od stropu k podlaze, kde se následně šíří do stran. „Dokonce i v jedné a téže společnosti, kde jsou jednotlivé budovy podobného typu. Když se zeptáte jednoho manažera závodu, dovíte se, že největším problémem jsou stížnosti zaměstnanců, zatímco jinde vám řeknou, že jsou to příliš velké náklady na energii.“ Ať jsou problémy určitého závodu jakékoli, jeden fakt jasně vyniká: Když teplota v nějakém závodě roste, produktivita klesá. Jestliže udržujeme nízkou teplotu prostředí a zaměst- Ventilátory HVLS zajišťují mírný pohyb vzduchu závodem a jsou méně rušivé než menší, rychloběžné ventilátory. 32 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA nanci mají pohodlí, může manažer závodu pohotově a přesně zajistit provoz. Jestliže se o pohodlí přestanete starat, brzy se objeví problémy. ‚Nejhorší je pokles produktivity a přesnosti s rostoucí teplotou,“ uvědomuje si Eddy. „Existuje řada studií – jedna z nich byla provedena v NASA – které ukazují, že jakmile teplota překročí 26,6 °C, přesnost a produktivita začnou klesat.“ „Čím vyšší teplota je na pracovišti, tím horší je přesnost a produktivita, takže čím menší je pocit pohodlí zaměstnanců, tím menší výkon z nich dostaneme,“ dodal Eddy. A to bude mít přímý vliv na konečnou ekonomickou výsledovku společnosti. „Základním předpokladem je, aby lidé byli spokojení. Jsouli zaměstnanci šťastní, jejich výkony jsou vyšší, dělají méně přestávek a pracují víc, ať dělají cokoli,“ řekl Eddy. Lauritzen dodal, že pocitem pohodlí zaměstnanců není ovlivněna jen produktivita. Tento pocit má příznivý vliv i na frekvenci nehod, frekvenci výskytu zmetků a jiných chyb ve výrobě, což jsou jistě také faktory, které by neměly být v žádném případě opomíjeny. „Bylo dobře zdokumentováno, že teplo lidi stresuje, takže nejsou schopni odvést takový výkon, jaký by odvést mohli, kdyby teplota prostředí byla nižší,“ upozornil Lauritzen. „Mimo pocit pohody existuje řada ekonomických faktorů, které vždycky posuzujeme a které mají skutečně velký dopad na celkovou efektivitu závodu.“ Deset hlavních pověr o ventilátorech HVLS Ačkoli technologie HVLS byla dychtivě přijata spokojenými manažery závodů po celém světě, skeptikové zůstávají. Nyní již známe pravdu, pokud jde o deset hlavních pověr týkajících se ventilátorů HVLS. Pověra 1: Ustupte od ventilátoru jediný krok a jeho účinky zmizí Ventilátory HVLS nevyužívají otáčky k přemísťování velkých objemů vzduchu na značnou vzdálenost, nýbrž svou velikost. Pomalu se pohybující listy vytvářejí dolů proudící sloupec vzduchu o průměru rovném průměru ventilátoru. Když tento vzduch dopadne na podlahu, pokračuje v pohybu směrem ven. Jediný ventilátor tohoto typu pokryje až 30 000 čtverečních stop (2 787 m2). ček, aby cirkuloval vzduch v provozních prostorech. V chladném počasí pracuje s nižšími otáčkami, aby teplejší vzduch byl tlačen dolů k podlaze tak, aby nevznikal studený vítr. Pověra 6: V zimě je nutno otočit směr ventilátorů Spínač pro změnu směru, který je na ovládacím panelu mnohých ventilátorů HVLS, umožňuje uživatelům změnit směr ventilátoru. Ale před tím než v zimě obrátíte jejich směr, zvažte skutečnost, že ventilátor bez obrácení směru se sníženým výkonem žene teplý vzduch hromadící se u stropu směrem dolů, aniž by vznikal průvan. P o v ě r a 7: S t e j n é h o výsledku mohu dosáhnout s menším ventilátorem Průměrný průmyslový ventilátor s průměrem 3´(1 m) používá motor ½ HP (368 W), který spotřebovává cca 320 W. Provozujeme-li 14 takových ventilátorů, činí spotřeba 4,5 kW/h, což v průměru stojí 0,45 USD/h. Chceme-li tentýž prostor pokrýt jediný m ventilátorem 24´ s motorem 2 HP (1,5 kW), bude spotřeba činit jen 1,5 kW/h, což v průměru bude stát 0,15 USD/h. Navíc je nutno si uvědomit, že ventilátor HVLS je méně hlučný a ochladí více lidí. Pověra 2: Tak velký ventilátor musí mít velkou spotřebu energie Ventilátory HVLS s výhodou využívají aerodynamické principy, takže se mohou udržovat v chodu tím nejefektivnějším způsobem, který je možný. Projektové vlastnosti, jako jsou duté aluminiové lopatky a křidélka zachycující vzduch, maximalizují pohyb vzduchu, k čemuž stačí motor o výkonu jen 1 nebo 2 HP (0,73 – 1,5 kW). Pověra 3: Tak velký ventilátor musí vážit nejméně tunu Váha ventilátoru závisí na jeho velikosti a konstrukci. Mnohé ventilátory nevyžadují zpevnění stropu. Pověra 8: Nízkorychlostní znamená jednorychlostní Mnohé ventilátory HVLS se standardně dodávají s vestavěným frekvenčním měničem pro řízení rychlosti. Pověra 9: Ven tilátor HVLS je poník, který umí jen jeden trik Zákazníci hlásí, že ventilátory HVLS mají řadu nečekaných výhod, včetně omezené kondenzace a tvorby plísně. Redukují se problémy s kluzkou podlahou a obaly nevlhnou, tudíž si zachovávají pevnost. Velký objem vzduchu, který ventilátory HVLS foukají, účinněji mísí vzduch a odstraňují se tak kapsy teplého a studeného vzduchu. Pověra 4: Ventilátory jsou hlučné a rušivé, víří prach a „rozfoukávají“ papíry K limatizační systémy jsou obvykle mnohem hlasitější než ventilátory HVLS. Když se ventilátor poprvé zapne, nějaký prach se může zvířit, ale když provoz pokračuje, prostředí se stabilizuje a proudící vzduch připomíná občerstvující vánek. Pověra 5: Ventilátory způsobují pouze cirkulaci horkého vzduchu V horkém počasí pracuje ventilátor v horním rozsahu otá- Pověra 10: Udržitelný rozvoj není zadarmo Jednou z nejvýraznějších výhod aplikace ventilátorů HVLS je měřitelný vliv na výsledky hospodaření uživatelů. Tyto výhody byly dosaženy ve dvou hlavních oblastech: zlepšení produktivity pracovníků a úspory energie. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 33 ÚDRŽBA & SPRÁVA Infračervené kamery: Nový nástroj ke zjišťování úniků emisí R. G. Benson FLIR Systems O d začátku průmyslové éry se ve světě využívaly přírodní zdroje umožňující výrobu a produkci. Použití plynů a chemických látek, které jsou vyrobeny z těchto zdrojů, mělo rozhodující význam ve vývoji. Naneštěstí většina těchto plynů používaných v průmyslu má izolační účinky v infračervené oblasti – jinými slovy jsou to skleníkové plyny. Infračervená kamera uživatelům umožňuje rozeznat přítomnost nějakého plynu v atmosféře. Pomocí IR snímače můžeme zjistit, odkud plyn přichází a také kam se oblak plynu pohybuje. Každému jsou hned jasné důsledky tohoto zařízení pro zdraví a bezpečnost a pro životní prostředí. Tato metoda má mnoho výhod. Umožňuje počáteční detekci plynu, dokáže potvrdit, že unikající plyn byl zachycen, případně že byl únik zcela zlikvidován. úniků plynu, kde je dovoleno použití optického zobrazování plynů za účelem lokalizace úniků. Úniky plynů se zobrazují na videodispleji podobně jako v případě přístroje pro noční vidění, takže je možno vizualizovat teplotní pole snímaných objektů. V prohlášení EPA (viz www.epa.gov) stojí, že tato novela obsahuje požadavky související s použitím této nové technologie, ale podniky mohou pokračovat v používání stávajících, schválených metod k detekci úniků. Jak to funguje? Skleníkové plyny absorbují infračervené záření; především proto jsou skleníkové. Plyn brání IR záření v průniku atmosférou, takže zachycuje tepelnou energii tohoto záření. V důsledku toho se vzduch ohřívá a zhoršuje podmínky pro ochlazování Země. Vizualizace plynů se vyvinula z vojenských aplikací. Nyní proniklo použití infračervených kamer k detekci plynů do komerční oblasti. Mohou se např. používat ke zjišťování toho, zda předvařené jídlo bylo ohřáto na dostatečně vysokou teplotu, aby nehrozilo riziko infekce, nebo při údržbě elektráren. IR kamera se stala zásadně důležitým nástrojem, protože její použití vede k úspoře nákladů, k výhodám v oblasti bezpečnosti a ochrany životního prostředí. Plyny, které je třeba hlídat Infračervené kamery pomáhají rafineriím zkapalněného zemního plynu při hledání největších zdrojů úniků. Plyny, které jsou pouhým okem neviditelné, se na IR obraze projeví jako kouř. 15. prosince 2008 vydala Americká agentura pro ochranu životního prostředí (EPA -Environmental Protection Agency) poslední novelu svých požadavků na detekci a odstraňování 34 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Infračervené kamery určené k detekci plynů používají státní úředníci, hygienici zaměření na bezpečnost práce a také specialisté na údržbu. Mnohé komponenty a netěsné součásti příslušenství nejsou na seznamu potenciálních zdrojů emisí, ale přesto existují. Je nutno sledovat tři skupiny skleníkových plynů: metan (CH4), fluorid sírový (SF6), hydro chloro- / perfluoro uhlovodíky (HFC) a oxid uhelnatý (CO). Metan se přirozeně vyskytuje v přírodě a vzniká hnitím biomasy. Koncentrace tohoto plynu vzrostla od průmyslové revoluce o 150 %. V USA se metan uvolňuje hlavně na skládkách a z plynového rozvodu. Podle údajů EPA se takto uvolňuje téměř 45 % ze všech emisí způsobených člověkem. Tato organizace uveřejnila odhad, že v USA unikají 2 % metanu z netěsných vrtů ještě předtím, než ho spálí koncoví uživatelé. American Gas Association odhadla, že ztráty metanu ve Spojených státech v roce 2006 je možno ocenit částkou 3 miliardy dolarů. Podle Intergover nmental Panel on Climate Change (mezivládní panel o změnách klimatu) má f luorid sírový nejvyšší GWP (potenciál pro Technologie v praxi V porovnání s ostatními globální oteplování), jaký Infračervená kamera uživatelům metodami detekce emisí je kdy byl naměřen, tj. 23 900. infračervené zobrazení nejTo znamená, že 1 g této látky umožňuje rozeznat přítomnost nějalepší metodou. Dříve používamá stejný účinek jako 23 900 né technologie a metody spolég oxidu uhličitého. Fluorid kého plynu v atmosféře. Pomocí IR haly na bodová kontaktní čidla, sírový se používá především která “čichají” vzduch proudív oblasti přenosu elektrické snímače můžeme zjistit, odkud plyn cí okolo nich v daném okamžienergie a ve výrobě polovoku. Infračervená kamera zobdičů, ale podle zprávy EPA se přichází a také kam se oblak plynu razuje v reálném čase vizuální předpokládá, že většina této obraz plynu, z něhož vycvičená látky se uvolní do atmosfépohybuje. obsluha pozná, kde plyn uniká ry. Na základě hodnoty GWP a v jaké intenzitě. této sloučeniny je taková Zavedení IR technologie, její rozšíření a povinné používáemise ekvivalentní emisi CO2 , jakou způsobuje 34 milionů automobilů za jeden rok. Většina emisí látek HFC nepodlé- ní pomůže dosáhnout v resortu životního prostředí skutečné změny, které jsou toliko nezbytné. Možnost ušetřit 3 miliardy há žádné regulaci, což platí i pro emise f luoridu sírového. Oxid uhelnatý je nepřímý skleníkový plyn, který je toxic- dolarů ročně na emisích metanu unikajícího z distribučních ký a značně hořlavý. Je zdrojem výrazného rizika pro zdra- systémů by mohla inspirovat společnosti, které tomuto sektoru ví a bezpečnost. IR kamera může detekovat emise CO i na slouží, a pomoci omezit stoupající koncentrace metanu, což je velmi nízké úrovni, např. 90 ppm, což je o dost nižší než mez dnes již přinejmenším žádoucí. zápalnosti. Existuje řada bodových monitorů CO, ale tyto přístroje pouze odebírají vzorky vzduchu v místě, kde se Informace o autorovi monitoring provádí. Jestliže monitorovací zařízení momenR. G. Benson je výzkumník a pracuje pro Flir Systems jako tálně není v oblaku oxidu uhelnatého, nebude schopno pří- technický manažer se specializací na zobrazování unikajících tomnost CO detekovat. plynných látek. Objednejte si bezplatné zasílání i s e t j e n d Obje é n t a l bezp í n á l í zas Formulář je možné vyplnit v elektronické podobě na www.udrzbapodniku.cz Bezplatné zasílání je realizováno od nejbližšího čísla. Pro objednávku nebo prodloužení bezplatného zasílání je nutno vyplnit formulář a odeslat na adresu redakce Trade Media International s. r. o., Mánesova 536/27, 737 01 Český Těšín nebo na fax: +420 558 711 016 V případě potřeby nás kontaktuje na tel.:+420 558 711 016 nebo na [email protected] Jméno .................................. Příjmení ….................................................. Funkce .................................................................................................. Firma .................................................................................................... Ulice .................................................................... Číslo…............................ PSČ ...................................... Město…...................................................... Kraj ...................................................................................................... Telefon ...............................................Fax ................................................ E-mail: ................................................................................................. Do kterého odvětví spadají výrobky a služby vaší firmy? potravinářský průmysl farmaceutický průmysl hutnický průmysl elektronický průmysl strojní průmysl elektrický průmysl textilní průmysl papírenský průmysl chemický průmysl petrochemický průmysl rafinérský průmysl hornictví jiné (uveďte)................................................................................... Která oblast časopisu je předmětu podnikání vaší firmy nejbližší? Strojní inženýrství Automatizační technika Logistická řešení Elektrotechnika Údržba a správa Zhodnoťte úroveň článků v dané sekci. (Nejlepší 10) 1 Strojní inženýrství Elektrotechnika Automatizační technika Údržba a správa Logistická řešení Produkty Redakční články 10 Je něco, co vám zatím v časopise chybí? ………………………………………....................................................... .............................................................................................................. O časopise Řízení a údržba průmyslového podniku jsem se dozvěděl/a: z výtisku doručeného poštou z reklamy (jaké)? ................... z časopisu získaného na veletrzích z jiného zdroje (jakého)?......... Z jiných odborných časopisů pravidelně čtu: MM Průmyslové spektrum Automa T+T Technika a trh Automatizace Technický týdeník Control Engineering Česko jiný…............................................................................................... V souladu se zákonem č. 101/2000 Sb. o ochraně osobních údajů tímto souhlasíte se zpracováním svých osobních údajů a jejich využitím pro vnitřní statistické a marketingové účely. Máte právo k přístupu ke svým osobním údajům, na jejich aktualizaci nebo odstranění. Správcem Vašich osobních údajů je Trade Media International s. r. o. Ano, souhlasím. Datum: ...................................... Podpis: .................................................................................................. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 35 KRIZE V PRŮMYSLU Nedostatek kvalifikovaných pracovníků I v tzv. horších časech přetrvává nedostatek kvalifikovaných dělníků. Otázkou je, co s tím chcete udělat? Bob Vavra Plant Engineering J e neuvěřitelné, že se bavíme o nedostatku schopných pracovníků ve výrobě poté, kdy jsme v roce 2008 zaznamenali úbytek 793 000 pracovních míst. Nicméně zdá se, že o tom stále častěji všichni mluví, a nedostatek zkušených pracovníků ve výrobě začíná být v USA skutečností. A zbytek světa na tom není podle všeho o nic lépe. V lednu se uskutečnila dvě na sobě nezávislá setkání, jejichž úkolem bylo přilákat mladé pracovníky do výroby a přimět výrobce ke spolupráci s vedoucími podnikatelskými osobnostmi, s osobnostmi z občanského života a vedoucími pracovníky 36 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA ze školství, kteří mohou mezi obyčejnými lidmi zahájit kampaň zaměřenou na odstranění tohoto problému. Některé z těchto kampaní již probíhají: • Kampaň Národní asociace výrobců „Dream It Do It“ („Splň si svůj sen“) vznikla v červnu 2005 rozšířením projektu „Plant Engineering“ z Kansas City do dalších patnácti míst. • Dean Kamen, vynálezce dvoukolového elektrického vozítka „Segway“, byl v čele první národní robotické kampaně „FIRST Robotics campaign“ zaměřené na předání technických gramů se studenty vyšší střední zkušeností studentům nižších školy. Jeho program „Nástroje a středních škol. Kampaň měla Infračervená kamera uživatelům pro řemesla“ nabízí stipendia působit jako inspirace k tomu, studentům vyšších středních aby studenti vynalézali stroje umožňuje rozeznat přítomnost nějaškol a absolventům programu, potřebné k plnění specifických kteří při příležitosti ukončení úkolů. kého plynu v atmosféře. Pomocí IR studia dostávají úplnou sou• V říjnu proběhl v Houstonu „YAPFEST“ jakožto pravu nářadí. V lednu proběhsnímače můžeme zjistit, odkud plyn la v Orlandu v režii společnossoučást výroční konference „ISA“. Setkání mladých ti Grainger akce Total MRO přichází a také kam se oblak plynu odborníků z oblasti automati(údržba, opravy a provoz). Při zace do 30 let věku se zaměřilo této příležitosti oznámil Mike pohybuje. na vytvoření pocitu sounáležiPulick, vedoucí provozu této tosti a poskytnutí příležitosti společnosti pro USA, že spopro mladé lidi, kteří mají zájem o automatizaci výroby. lečnost by měla znásobit počet vyšších středních škol i počet Po celé zemi bylo dosaženo mnoha úspěchů tam, kde obec stipendií. V roce 2009 jich bude nabídnuto 100. a vedoucí pracovníci z výroby pojali pracovní místa ve výrobě Pulick je rovněž aktivní v programu „Junior Achievement“ v budoucnosti jako příležitosti pro odborně vzdělané mladé v Lake County (Illinois), kde má společnost Grainger ústřepracovníky, kteří mají schopnosti pro práci s počítačem a ana- dí. Pullick uvedl: „Chceme začít s investicemi do těchto dětí lytické myšlení. Nicméně v nevhodném pracovním prostředí v době, kdy jsou v nižších a vyšších středních školách.“ považují lidé pracovní kariéru ve výrobních profesích stále Společnost Grainger podnikla ještě další krok. Požádala za nejistou. o spolupráci Mike Rowea, což je protagonista pořadu Dirty Jobs (Špinavá zaměstnání) na kanálu Discovery, aby pomohl u široké veřejnosti vytvořit povědomí o tom, jak potřebná jsou Měnící se přístup Sdělit výrobcům, že nedostatek kvalifikovaných pracovníků řemesla i výrobní profese. Rowe o tom rovněž mluvil při zmíje třeba akceptovat jako skutečnost, není těžké. Oznámení tako- něné příležitosti v Orlandu a poznamenal, že diskuze o tomto vé zprávy podezřívavé veřejnosti, zvláště pokud jde o studen- problému jsou hlasitější uvnitř výroby než v zemi jako celku. „Každý to slyšel už mnohokrát. Kážeme tady pořád dokola,“ ty a jejich rodiče, je mnohem méně příjemné. Nicméně každý připomněl Rowe na radnici účastníkům schůze o nedostatku souhlasí s tím, že tuto zprávu je třeba zveřejnit. „I když jsme v ekonomické recesi, starší pracovníci neod- kvalifikovaných pracovníků, která byla organizována společcházejí,“ řekl Rob Glasier, vedoucí provozu AVEVA v USA. ností Grainger. „V souvislosti s pořadem Dirty Jobs jsem si „Musíme tlačit na vzdělávací instituce, aby nám pomáhaly uvědomil, že lidé s diplomem z nejlepších univerzit jsou na dát dohromady programy, které potřebujeme. Vrátili jsme se ulici a že tento pořad brnká na demografickou strunu tak, jak k učňovským programům. Najdeme několik skutečně chytrých jsme to nikdy nečekali.“ „Dostáváme zprávy o tom, že jsme udělali skutečnou hloulidí a pomůžeme jim v odborném růstu. Řekneme jim, že za tři čtyři roky budou světová třída a podle toho jim zaplatíme. post,“ dodává Rowe. „Byla to válka vedená proti práci v Americe. Postupné znevažování řemesel. Už si těžké práce nevážíme. A bude to.“ Hlavní myšlenkou, prezentovanou na konferenci ProMat Místo toho teď máme americké ‚idoly‘.“ pořádané v lednu v Chicagu, je zaměřit se na výchovu pracovních sil v budoucnosti. Účastníci diskuze se shodli na tom, že Ze šedé na zelenou přístup k lákání mladých lidí do výroby se musí změnit stejně Experti z průmyslu se shodli, že existují tři důležité kroky tak, jak se změnila sama výroba. k náhradě chybějících pracovních sil a obnově potřebného počtu „Pracovní místa pro staré pracovníky ve výrobě už žádná zkušených pracovníků. nejsou,“ řekl Josh Dennie, manažer pro řízení výroby v Opti• Zajistěte si studenty – V průběhu pěti let očekáváme nejmax Systems v Rochesteru. „Chtějí mít pocit, že někam patří. tvrdší dopad krize vyvolané nedostatkem zkušených pracovV Optimaxu jsme angažovali každého člověka v organizaci níků. Noví zaměstnanci, na které se čeká, jsou momentálně na z hlediska vlastnictví (abychom jim tento pocit umožnili).“ vyšší střední škole. Teď nosí iPod, hrají Wii a komunikují pro„To nejsou žádní příležitostní nádeníci,“ dodal Sharon Car- střednictvím Facebooku. Je nutné nové generaci sdělit důležité rell, vedoucí programů vývoje prodeje a provozu pro McKes- zprávy. Jednou z takových zpráv je i ta, že z absolventa čtyřleté son Corp. „Zvyšují si kvalifikaci a chtějí se dále učit. Musíte střední školy se nemusí vždy stát dospělý chlap. „Možnosti dals nimi držet krok.“ šího vývoje zkušených pracovníků jsou značné,“ tvrdí Pulick. „Když student střední školy pomýšlí na dráhu řemeslníka, má v mnohých případech naději na vyšší plat než někdo, kdo má Partnerství a vztahy Každý, kdo se zúčastňuje programu, souhlasí s tím, že se diplom po absolvování čtyř let studia.“ • Získejte spolupráci obce – Něco tak jednoduchého, jako jedná o vztah mezi výrobou a výchovou, který hraje hlavní roli při budování úspěšné výrobní pracovní síly. Konkrétně je Den otevřených dveří spojený s piknikem, schůze Obchodní vyšší střední školy hrají klíčovou roli při vývoji výcvikových komory v továrně nebo exkurze studentů a rodičů do továrny, může poskytnout příležitost ukázat, jak to ve skutečné programů zaměřených na potřeby výroby. Grainger se zaměřil na potřebu spojení výcvikových pro- výrobě vypadá, a odstranit negativní předsudky týkající se ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 37 KRIZE V PRŮMYSLU momentálně jsou nezaměstnapráce dělníků. Je nutná spoluní v míře, jež značně přesahupráce s vedoucími osobnostmi Problém nedostatku zkušených je celostátní průměr. A jak si z občanského života a politicGlasier všiml, nedostatek zkukými vůdci, která posílí ekopracovních sil ustoupil do pozadí, šených pracovníků se v různomickou hodnotu zřizování ných oblastech USA projevua udržování pracovních míst protože špatné zprávy z roku 2008 je v odlišné míře. Podotkl, že v místním měřítku. Čína a Indie také mají problém • Získejte instruktory – přitáhly více pozornosti, zvláště s nedostatkem zkušených dělSpolupráce se systémem vyšší níků. Nezaměstnaných může střední školy poskytne vynikapokud jde o výrobce. být hodně, ale nutně to nemusí jící možnost k zavedení prograbýt zkušení lidé. mů pro školení pracovních sil, Problém nedostatku zkušených pracovních sil ustoupil specificky šitých na míru pro potřeby dané společnosti, před přijetím do zaměstnání a v jeho průběhu. Představa dělníka, do pozadí, protože špatné zprávy z roku 2008 přitáhly více který si buduje svoji kariéru a ovlivňuje směr jejího vývoje, je pozornosti, zvláště pokud jde o výrobce. Experti optimisticky očekávají, že ekonomický stimulační balíček předložený důležitá k tomu, aby dělníci měli pocit stability. Glasier konstatoval, že AVEVA hledá přístup k tomuto pro- Obamovou administrativou vytvoří nová místa v infrastrukblému, který je možno nazvat „ze šedé na zelenou“, jak pro tuře a ve stavebnictví, která následně přetečou do výrobních svoje klienty v oblasti těžby a zpracování ropy a plynu, tak profesí, což pomůže nastartování ekonomiky. Jestli se proi pro jejich vlastní organizaci. „Mohu to udělat tak, aby se gnózy vyplní ukáže sice až čas, jestli se tak ovšem stane, systém dal používat intuitivně, ale aby pracoval, vyžaduje to jak pravil Glasier, bude nedostatek zkušených pracovníků ještě víc vidět. více odborných znalostí.“ „Naše plány na rok 2009 byly založeny na všem, co je staExistují jiné problémy, na které je možno se zaměřit. Jedním z nich je hledání cest k rekvalifikaci dělníků, kteří byli bilní, což znamená také žádný velký růst,“ řekl. „Když ne v tomto fiskálním roce, obrat jednou stejně nastane. A co budez výroby vyřazeni v důsledku recese. Jiným problémem je rozšíření výcviku tak, aby zahrno- me dělat, když se obnoví růst? Problém stárnoucí pracovní val i veterány, kteří mají více technických zkušeností, ale síly nepolevuje.“ Nejste v tom sami aneb ven z krize společnými silami V posledních měsících začínám mít trochu obavy o naši společnost, myšleno globálně. Nejednou jsem se již na různých místech setkal s tím, že lidé začínají bagatelizovat poměrně vážné téma finanční krize a uměle z něj vytvářejí běžné problémy, kterých se nevyvarujeme ani za hladkého běhu ekonomiky. I když je to smutné, přispívá tento nepokoj zejména firmám, které ve vedení nestaví zrovna morálku na první místo. V žádném případě nechci nikoho hanit, ale věřím, že nemálo z vás již okusilo pošetilost mocných a setkalo se s rozhodnutími, která při troše zdravého rozumu nemůže nikdo považovat za „protikrizová řešení“. Ovšem je naprosto jasné, že proti něčemu takovému, nepočítáme-li i zde s absencí zdravého rozumu, nemůžete veřejně vystoupit. Jak tedy z tohoto začarovaného kruhu ven? Nabízí se několik logických rad. První by určitě zněla: „Staňte se serióznějšími!“ Uvažujte, kde se nějaké problémy objevují z důvodu celospolečenského problému a kde si je děláme pouze sami. A k tomuto může napomoci druhá rada: „Využívejte zkušeností ostatních!“ Jestli jste to ještě nezaregistrovali, žijeme ve světě neskutečných možností. Na jednu stranu je zřejmě pravda, že globální aspekty dnešní reality rozvinuly krizi do rozměrů, ve kterých se v současnosti nachází, ale na druhou stranu je třeba si uvědomit, jaké nám dává vyspělá technika do rukou trumfy. Pro co nejhladší překlenutí období, kdy se ekonomická sinusoida drží v té méně populární fázi svého průběhu, je důležité být ve spojení. 38 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Poraďte se s kolegy z oboru, jaké mají úspěchy s tím či oním. Doba dnes nahrává nezištné výpomoci. Kdo z vás je třeba dneska na facebooku a raduje se z jeho vymožeností, aby se následně mohl pochlubit, kde se s kým skvěle bavil. Kdyby každý využil těch pěti minut, které mu slouží k uploadování nové fotky, k tomu, aby se vyjádřil (a třeba i na facebooku) k něčemu smysluplnému, jaký by to mohlo mít efekt? Jenže ono to půjde jen stěží, protože by to vyžadovalo zásadní změny také v oblasti lidského chování, a to jak známo bez trochy ochoty nelze. Přesvědčte svého šéfa (nebo sami sebe) o známém faktu, že dnešní úspěšný podnik nedělají nejnovější technologie. Nedělá ho ani nejlepší reklamní slogan nebo reklama na každém sloupu, který míjí potenciální zákazníci cestou domů. Úspěch dnes přináší schopný a hlavně uvědomělý zaměstnanec. Lidské know how je největším kapitálem vyspělého podniku současnosti. Již dávno nemůžeme tvrdit, že žijeme v době čistě industriální, ta dnešní se označuje častěji slovem „informační“. Takže o čem to dnes vlastně celé je? Diskutujte. Jezděte na různé semináře. Čtěte. Prostě získávejte správné informace. Nic dnes zřejmě nepomůže víc než být tak trochu „chytrý“. Nebojte se poradit s někým, kdo je již krok před vámi, a vy v prvních liniích se zase nebojte ohlédnout zpět a utrousit kus dobré rady. Není vždy jednoduché dělat dobrá rozhodnutí, což víme již z období před krizí. Vždy je ale lepší rozhodovat se na základě nějakých informací než střílet do tmy. To si ostatně uvědomuje již velká část průmyslového světa a mnozí odborníci shodně tvrdí: „Bez vzájemné pomoci to už asi ani nejde.“ Lukáš Smelík copyright by Dave's Ultimate Automotive North PŘÍLOHA Oleje a maziva ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 39 OLEJ E A M A ZI VA PRŮZKUM TRHU Proaktivní myšlení přináší uspokojivé výsledky T echnologický pokrok způsobuje neustálý vývoj produktů olejů a maziv. Moderní stroje a zařízení vyžadují použití vysoce kvalitních výrobků s příslušnými vlastnostmi. Proto se stále více problémů spojených s mazáním musí řešit individuálně, a to k uspokojení všech potřeb a za použití nejmodernějších postupů. Mnoho průzkumů v rozvinutých průmyslových zemích dokazuje, že podstatná část problémů strojů je způsobena znečišťováním olejů a maziv. Pro zvýšení jejich spolehlivosti a tím také zvýšení kvality výroby je proto vhodné zajišťovat co nejlepší úroveň jejich čistoty. V současných českých a slovenských podnicích si to řada zodpovědných pracovníků uvědomuje, což potvrdil také průzkum provedený redakcí tohoto časopisu. Na základě rozsáhlé ankety bylo zjištěno, že více než polovina dotázaných se regeneraci olejů a maziv aktivně věnuje, jak je vidět na grafu Provádění údržby olejů a maziv. nevhodného maziva pro konkrétní strojní zařízení a dané provozní podmínky,“ uvádějí ve své práci Vladislav Marek z firmy TRIFOSERVIS a Ladislav Hrabec ze Strojní fakulty VŠB-TU Ostrava. „Je nutné si uvědomit, že velice důležitou roli v procesu práce strojního zařízení sehrává lidský faktor, ať už se jedná o část konstrukčního návrhu stroje (tedy práci konstruktéra) nebo dobu provozování zařízení (práce technického diagnostika),“ dodávají. Velice často dochází k situaci, že se v podniku jednoduše ignoruje spousta indikátorů, jejichž prozkoumáním by se mohlo napomoci zvýšit efektivitu jeho údržby. Stejně tak má mnohdy obsluha tendenci podléhat různým doporučením výrobce, což nemusí být vždy oceněno žádaným výsledkem, jelikož výhodnější by zde mohlo být zjištění skutečného stavu stroje. Tímto je možné předejít situacím, kdy dochází k mazání zbytečně brzy, nebo naopak příliš pozdě. Místo slepého dod ržování mazacích plánů bez znalosti skutečných potřeb se v moderní praxi přistupuje k metodikám prediktivním a v oblasti olejů a maziv zejména k údržbě proaktivní, která má za úkol maximalizovat dobu použitelnosti strojů a zvýšení jeho výrobní kapacity na základě snížení odstávek. Ekonomické aspekty této metody již zřejmě není potřeba ani připomínat. Analýza oleje jako predikce mnoha problémů Největším problémem se ovšem v praxi jeví nedostatečná znalost obsluhy stroje o potřebách daného strojního zařízení. „V provozní praxi se velice často setkáváme s poruchami, případně haváriemi strojních zařízení, která bývají důsledkem volby 40 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Jak dokazuje další graf Laboratorní zkoumání úrovně spotřeby olejů a maziv, vzájemný vztah péče o stroje a tribologie je v mnohých výrobních podnicích znám. „Tribologie zde není ovšem chápána jako vědní obor zabývající se chováním dotýkajících se povrchů při pokusu o vzájemný pohyb, ale souhrn činností zabezpečujících péči o mazací prostředky a maziva, které vedou k bezporuchovému provozu výrobních OLEJ E A M A ZI VA PRŮZKUM TRHU Ano Centrální mazací systém y Ne V sou časné dob ě je cen trální ma zání zřejmě stále nejlepším řešení průmyslové závody, kde m pro je vyž adováno nepřet ržité ma zání strojníc h zení. Na našem trhu se zaříproto můžeme setkat s velkým množstvím nab na konzul tac e, instala ídek ci a mo ntá ž takovýcht o ma zacích systém ů. V pra pak celý systém funguj xi e tak , že dokáže zpraco vat až několik bod ů ma ní naj edn ou. Po čet ma zázacích mís t, kte rýc h mů že být až několik desítek a jeji ch vzd álenosti (až , do cca 100 metrů) jso u limitovány parametr nýc h prvků. To umožň y zvoleuje sledování ma zán í v záv odě a rac ionálním způsob velice jed noduchým em. Svorně,stejně jako u jiného strojního zaříze ní, jsou hlavní příčinou centrálních mazacích por uch systémů /CMS/ mecha nické nečistoty v maziv jsou vět ší neb o čet něj u, které ší než povolené hod not y. „Ty to neč istoty se mo do ma ziva, res p. do nád hou rže ma zacího přístro je dostat pře devším ned žením zásad při doplňo odrvání ma ziva neb o pra covními pod mínkami nedostatečným zajiště (hlavně ním nádrže mazacího přístroje proti pronikání a jiných cizoro dýc h láte prachu k z okolí),“ uvádí příčin y pro blémů Pavel Šp ond společ nosti ŠPONDR r ze CMS, spol. s r. o., spe cializující se právě na ma zací systémy. Do por centrální učuje se proto částeč ně předcházet těmto mům dop lně ním systém pro blé ů o filtr y ma ziva na výs tupu do ma zacího obv neb o centrá lním dop odu lňováním zás obníků pom ocí centrá lníh o dop s použitím plnicíc h filtr lňování ů. Předpokládá se, že dob ré zkušenosti z provoz ování CMS s dopravou látk y proudem tlakové mazací ho vzduchu, což je rea lizováno ve strojírensk lých zemích, jsou předpo y vyspěkladem pro jejich větší rozšíření v celé řadě apl i v pod mínkác h našeho ikací průmyslu. 47 % 53 % zařízení,“ upozorňuje ve své tematické přednášce v rámci nedávné konference Martin Holek ze společnosti Česká rafinérská a. s. Analýza olejů poskytuje nejen informace o jeho stavu a vlastnostech, ale může také varovat před úrazem a napomáhá při diagnostice strojů. V každém případě platí, že bez řádného systému kontroly mnohdy dochází k neplánovaným poruchám spojeným s výpadky výroby. Mezi nejčastěji uváděné problémy, které způsobují zestárnutí olejů a maziv, se řadí nárůst obsahu nečistot, vyčerpání přísad a degradace základového oleje, přičemž prim hrají i na našem trhu nečistoty. Samotnou kontrolu a monitorování znečištění přitom můžeme provádět pomocí olejových laboratoří přímo v provozních podmínkách závodu porovnáním naměřených údajů s ukazateli, které předepisuje výrobce. Stejně jinéé oblasti S j ě jjako k pro ji bl i údržby, úd žb nejtěžší částí celého procesu mazání je hned úvodní reakce při schvalování rozpočtu. Hlavně v minulosti narážely techniky mazání na neochotu vedení zabývat se touto špinavou prací. Situace se ovšem i díky současnému stavu stále zlepšuje. Konkrétní přidanou hodnotu demonstruje Ondrej Valent ze společnosti jednoho dodavatele 16 % dvou dodavatelů 9% několika dodavatelů 75 % Ano Ne 1 50 % 50 % 0 10 20 30 40 50 60 70 80 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 41 OLEJ E A M A ZI VA PRŮZKUM TRHU jako je olej, a náklady na provozní péči,“ říká Pavel Dobeš z FUCHS OIL CORPORATION (CZ), spol. s r. o., a jedním dechem dodává: „investice do kvalitního syntetického oleje, přestože je krátkodobě dražší, dlouhodobě přináší uživateli úspory, které výrazně snižují celkové náklady.“ Správnost tohoto předpokladu dokládají také odpovědi na naši otázku, jakých výsledků respondenti dosáhli CMMS s. r. o.: „Roční náklady na program mazání činí 1 % z pořizovací ceny zařízení, přičemž roční přínos z tohoto programu činí až 5 %.“ Široká nabídka produktů a služeb třetích stran Variabilita dostupných produktů na trhu stejně jako požadavky na moderní vybavení ženou útvary zodpovědné za údržbu v závodě stále ke zlepšování znalostí o používání maziv. Někdy je ovšem také možné a výhodné nechat provádět tyto služby vně firmy, přičemž pro náročné mazací systémy a velký odběr bývá dobré řešení spojeno s jedním dodavatelem, i když, jak ukazuje jeden z grafů, realita na našem trhu je v tomto směru poněkud jiná. Mnoho společností navíc nabízí technickou podporu útvarům údržby, pokud jde o optimalizaci výběru mazacích prostředků v souladu s doporučeními výrobce, o využití jeho vlastností apod. Výhodou tady je snížení množství používaných přípravků na minimum, což usnadňuje jejich používání, skladování nebo koupi a také snižuje riziko záměny. Mnohé nabídky rovněž zahrnují sledování fyzikálně-chemické a mikroskopické analýzy. Mazání prodlužuje životnost Bez dostatečného mazání budou stroje a zařízení vyřazeny z provozu většinou poměrně rychle. „Společnosti, které myslí dopředu, si začínají všímat propojení mezi nákupem spotřebního materiálu, 42 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA vlastní politikou mazání. Největší část dotázaných souhlasí s tím, že na základě správné volby olejů a maziv je možné zvýšit životnost a bezporuchovost výrobních zařízení, i když na druhou stranu je také patrné, že mnozí zde vidí ještě značné mezery, přičemž správné použití strojů a zařízení je nejen úspora ekonomická, ale také přímá podpora ochrany životního prostředí a snížení spotřeby energie. „Metodiky péče o olejové hospodářství a zavádění tribotechnické diagnostiky zajišťují transparentnost procesu, jeho kultivovanost a v neposlední řadě mnohdy významné úspory nákladů,“ shrnuje podstatu mazání obchodně-technický ředitel společnosti CIMCOOL EUROPE Tomáš Bělín. Lukáš Smelík Kdo maže, ten jede Aktuální trendy v oblast i proaktivní údržby odh alil 4. ročník mezinárodní ké konference konané vědecpod záštitou společnos ti CMMS s. r. o. Pražsk Comfort poskytl v termín ý hotel u od 23. do 25. března 2009 útočiště všem zvě cům, kteří měli možno davst získat informace o moderních postupech ské pra xe. Ovšem cel údržbářá akc e nebyla pouze v duc hu „nakrmení dyc vibrátorů a lubrikátorů“ htivosti (jak vtipně poznamena l jeden z účastníků), nýb své si přišli všichni úča rž na stníci, zejména z řad tec hniků průmyslových pod Sta nd ard kva lity po tvr niků. dili zej mé na org an izá toř i ze spo leč no sti CM s. r. o., kteří své obchod MS ní „kouzlo“ přenesli do atmosféry konference, jistě vybočovala z řady která běžných událostí tohoto roku. Už jen pravidelná nic ká anketa tato slo účastva pot vrzuje a přidáv á zásadní zjištění, že údr žby je stále silně zap ter itor ium ovězeno, proti čemuž je třeba urč itými prostře vyk roč it. Ste jně jako dky org anizátoři věříme, že pod obn é akc e, kte ke zvý šení info rm ova ré ved ou nos ti, sna d poved ou k náp ravě nel ich otivé v řad ách českýc h pod situ ace niků. Po dle slov hlavní ho tah ouna akc e Ondreje Va lenta, ředitele pořada společnosti, se touto udá telské lostí pot vrzuje, že pro osvěžení údržbářského toru mnohdy není pot sekřeba velkýc h investic, aby došlo k ma ximáln nímu výsledku. Navíc ě efektivprávě vzdělávání person álu je zásadním fak tor úspěšnost veškeré čin em pro nosti údr žby, proto mů žeme pozorovat v příspě konferenc e urč itou uži vcích tnou hod notu. Prim zde samozřejmě svým zam ním na proaktivní údr ěře žbu hrály oleje a ma ziv a, ovšem inform ace pro i z jiných okr uhů, od udily ter mo grafie až po spr ávn é ust avení strojů, což firmách často opomíj je ve ená záležitost. Na stovku účastníků ovšem čekalo ještě jed no „veřejné tajemství“ u pří ležitosti konání této , kdy se akc e odbyla ještě jed na zásadní událost. Sp nost CMMS s. r. o., kte ole črá se již dostala do pov ědomí mnohých průmy fire m jako zná mý zás slových tup ce sek tor u údr žby , leto šním rokem osl výročí založení firmy. avu je 15. Pří jemná oslava v rám ci prvního společ néh byla už jen třešni čkou o več era na dor tu odb orného set kání špi čkové kvality. li je pravda , že údr žbá A jestřsk ých akcí je jako šaf ránu, tak věř me, že ale kvalitativní požadavky spo ň zůstanou i příště nap lněny. Kudy se vydáte vy? S odbornými časopisy z vydavatelství TMI nikdy neztra te orientaci! www.udrzbapodniku.cz www.controlengcesko.com www.controlengcesko.com CONTROL ENGINEERING ČESKO WÍÎѱ¯¯¸ ²° OLEJ E A M A ZI VA APLIKACE V PRAXI INTERFLON = specialista na mazání Teflonem® s prokazatelnými a měřitelnými úsporami nákladů I NTERFLON je nizozemská společnost, specialista na mazání Teflonem® s prokazatelnými a měřitelnými úsporami. Technologie mazání Teflonem® je založena na úpravě práškového Teflonu® mikronizací a následnou polarizací tak, aby se vytvořil stabilní mazací film. Oleje a tuky slouží pouze jako dopravce Tef lonu® na mazané místo. Tef lon® byl vybrán z toho důvodu, že má nejmenší tření z pevných látek. Takto vytvořený teflonový film daleko lépe maže a díky polarizaci má větší stabilitu na mazaném povrchu než film vytvořený klasickými mazivy. Maziva INTERFLON se od klasických maziv liší nejen tím, že k mazání používají Teflon®, ale i dalšími vlastnostmi. Maziva jsou repelentní vodě, slané, teplé, páře, kyselinám, zásadám, chemikáliím, barvám aj. Vodu vypuzují a chrání proti korozi. (Obr. 1) Druhou odlišností je, že do sebe nepojímají nečistoty a tudíž netvoří brusnou pastu. (Obr. 2) Tuky nevysychají a netvrdnou. U tuků prach zůstává pouze na povrchu, není vtahován dovnitř a vytváří ochranný krunýř proti dalšímu znečištění. (Obr. 3) Obr. 1 REPELENTNÍ VODĚ odpuzují a vytlačují vodu, chrání proti oxidaci a korozi Všechny 3 vlastnosti (Teflon®, voda, nečistoty) umožňují prodloužení mazacích intervalů až na 10-ti násobek ve srovnání s mazáním klasickými mazivy. Tef lon® zabezpečuje vyšší spolehlivost techniky díky sníženému tření a opotřebení a tím pádem vyšší životnost důležitých komponentů. Dokladem je pokles teploty v systému o 15-20 %. Spotřeba maziv se pohybuje na úrovni 1/20 až 1/30 oproti klasickým mazivům. Při mazání Tef- 44 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Obr. 2 ČISTÉ MAZÁNÍ suchý mazací film zabraňuje nalepování prachu a nečistot na mazaném povrchu lonem® jsou dosahovány až 20% úspory energie (Obr. 4). V konečném součtu se jedná o nezanedbatelné úspory na pořízení maziv, na práci údržby, v životnosti dílů, na energiích a v neposlední řadě zabezpečení vyšší produkce. V nabídce firmy Interflon jsou: 1. Oleje - Fin Super – výborně penetrující olej, repelentní vodě, vhodný pro servisy, dílny, běžnou údržbu - Fin Lube TF – univerzální mazací olej, dlouhodobá účinnost, rozpouští rez, průmyslové použití, řetězy, lana, lineární vedení aj. - Fin Lube EP – silně penetrující olej, pro extrémně vysoká zatížení, silně namáhané řetězy, lana jeřábů,výhybky, kladkostroje, ventily, ČOV - Fin Lube PN 32/46/68 – olej pro centrální a pneumatické systémy, velmi nízká spotřeba (až o 90 % nižší) 2. Tuky - Fin Grease – penetrující tuk ve spreji, certifikát H1, repelentní vodě, vhodný pro ložiska, řetězy, převodovky - Fin Grease LS1/2; LS2 – tuk pro vysoká zatížení, nízké rychlosti, rázová zatížení,odolnost vodě, ložiska, ozubená soukolí, lineární vedení jeřábů, specialista na čepy - Fin Grease MP00 – řídký tuk pro centrální mazání - Fin Grease OG – silně přilnavý tuk pro pomalé pohyby a vhodný pro velmi vysoké zatížení, odolný vodě, páře a alkáliím, vhodný pro silně namáhané převodovky, čepy, rázová zatížení OLEJ E A M A ZI VA APLIKACE V PRAXI Obr. 3 OCHRANNÁ BARIÉRA Interflon tuky vytvářejí ochrannou bariéru 3. Odmašťovací a čisticí prostředky - Foam Cleaner – univerzální pěnový čistič, vhodný na helmy, skla, monitory, plasty, chrom - Metal Clean – obsahuje přírodní rozpouštědla, certifikát K1 a K3, odstraňuje oleje, tuky, lepidla, asfalt - Degreaser EM 30+ – alternativa za aceton s přírodními rozpouštědly, vhodný na oleje, tuky, barvy, graffiti - Degreaser EM 56+ – vhodný do mycích van, odtraňuje oleje, tuky, nečistoty - Fin Clean All – alkalický čistič, ředitelný vodou až 1:100, vhodný na stroje, podlahy,stěny, neželezné kovy - Fin Clean Special – kyselý, biologicky odbouratelný, čistič odstraní vodní kámen, rez, povrchovou korozi, cementový zákal, močový a kotelní kámen, ředění 1:100 4. Aditiva - Finnoly NT500, Fin 25 – aditivum pro motorové oleje, 4taktní motory, snižuje spotřebu oleje, hlučnost, lepší studený start,snižuje opotřebení, nižší spotřeba energie - Finnoly T251, Fin Gear – aditivum pro převodovky, nižší tření, snižuje teplotu, menší opotřebení, snižuje hluk,delší životnost převodů, oleje, nižší spotřeba energie - Finnoly N251-H – aditivum pro hydraulické systémy, nižší spotřeba oleje, snižuje teplotu oleje, odpuzuje vlhkost, prodlužuje životnost hydraulických olejů a hydraulických komponentů Obr. 4 SILNĚ PENETRUJÍCÍ garantují namazání i v obtížně přístupných místech 5. Produkty pro vysoké teploty - Fin Grease HTG – vysokoteplotní tuk, až do 250 oC, vhodný pro ložiska, pece, ventilátory, cihelny, neodkapává, prodlužuje životnost ložisek, certifikát H2 - Fin Lube HT4 – pro teploty do 250 oC, vhodný na řetězy, závěsy, lana, ložiska, odpuzuje vodu, chrání proti korozi, pro vysoká zatížení, certifikát H2, aplikace na studený povrch nebo až do 70 oC - Fin Lube HT/SF4 – aplikace v celém rozsahu až do 250 oC, dále jako u HT4 6. Speciality - Pasta HT 1200 – vysokoteplotní montážní pasta i pro potravinářský průmysl, certifikát H1, brání zablokování, proti korozi a tribokorozi, odolná vodě, slané vodě - Fin Film WB – suchý kluzný film na vodní bázi s Tef lonem®, ochrana proti korozi, ochrana povrchu proti vodě, bez rozpouštědel - Interf lon Wax – vosková emulze s Teflonem® pro dlouhodobou ochranu povrchů (laky, chróm, mosaz, nerez, mramor, přírodní kámen, dlažby, sklo aj.) Obr. 6 INERTNÍ dlouho odolné proti působení chemikálií a atmosférických vlivů nuje trhavé pohyby, snižuje opotřebení, usnadňuje start 8. Tuky pro potravinářský průmysl - Fin Food Grease 1,2 – bílý tuk, certifikát H1, nemá bod skápnutí, odolný proti žíravinám, ovocným, mléčným a vinným kyselinám - Fin Food Grease EP – excelentní protikorozní ochrana, odolný vodě a páře do 170 oC, neodkapává - Fin Food Grease 000 – automatické mazací systémy, ložiska, převodovky, lineární vedení Obr. 7 Obr. 5 BIOLOGICKY ODBOURATELNÉ šetrné k životnímu prostředí, vynikající pomocník pro získání certifikátu ISO 14001 TŘENÍ PŘI STARTU = TŘENÍ PŘI POHYBU Testy - Technická univerzita Eindhoven, NL 7. Oleje pro potravinářský průmysl - Fin Food Lube – univerzální, pomalu schnoucí olej s vynikajícími penetračními vlastnostmi, řetězy, lineární vedení, kluzné plochy, dopravníky, závitová vřetena - Fin Food Lube AL – olej stejných vlastností, ale určený pro automatické mazání - Fin Food Lube G 100/150/220/320 – olej s patentovanými antiabrazivními, antioxidačními, antikorozivními a EP přísadami, certifikát H1 - Fin Food Lube H 32/46/68 – hydraulický olej pro potravinářství, ventily, písty, válce, pro centrální mazání, elimi- Uvedený výčet produktů není úplný, v nabídce firmy INTERFLON je jich daleko více, ale to není cílem dnešního seznámení s firmou INTERFLON. Cílem je nabídnout vám novou technologii a ukázat jakým způsobem vám firma INTERFLON může pomoci při dalším snižování výrobních nákladů a zefektivnění činnosti vaší firmy. Pokud Vás naše technologie oslovila a máte-li zájem o více informací, návštěvu technického poradce nebo vzorek, napište nám: INTERFLON Czech, s. r. o. Jeremiášova 947, 155 00 Praha 5 GSM: +420 604 215 944 tel., fax: +420 257 214 169 e-mail: [email protected] www. interflon.cz ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 45 SLOVENSKÉ OKÉNKO Niečo o riadení údržby ale inak (alebo ani nie) doc. Ing. Hana Pačaiová, PhD. Každý dnes od údržby očakáva skoro rovnaké výstupy. Maximálnu pohotovosť zariadení, ich bezpečnú a spoľahlivú prevádzku v širšom slova zmysle, avšak pri „investovaní“ minimálnych nákladov. O tázkou však je, ako dosiahnuť „veľa muziky, za čo najnižšiu cenu“? Skoro v každom priemyselnom podniku existuje zavedený systém manažérstva, zvyčajne kvality, bezpečnosti alebo tzv. environmentálny manažérsky systém. Princíp a štruktúra týchto systémov je podobná. Politika údržby Požiadavky zákazníkov Ako to však vyzerá s riadením údržby? Je zaujímavé, ako ťažko sa presadzuje procesný prístup práve v riadení údržby a ešte zaujímavejšie je, ako ťažko sa chápe údržba ako systém manažérstva t.j. sústava na seba nadväzujúcich procesov [1], obr.1. SYSTÉM MANAŽÉRSTVA ÚDRŽBY* Organizačná a riadiaca štruktúra údržby,Logistická podpora údržby, IT v údržbe, Externé služby P D A Plánovanie Plan - požiadavky na zabezpečenie údržby (napr. legislatíva, ciele užívateľa), - identifikácia a analýza úloh (riziká, poruchy), nástroje koncepcií napr. RBI (kvalitatívna a kvantitatívna analýza rizík), RCM (FMECA), - špecifikácia stratégií a činností, - pridelenie zdrojov údržby (úroveň opravy), - rozvrhovanie činností, Realizácia Do - vykonávanie stratégií, typov a činností (preventívne/predíktívne, korektívne), - zaznamenávanie údajov, - špecifické bezpečnostné a environmentálne postupy, Kontrola Check - audit údržby, - výkonové ukazovatele (KPI) - merania, - analýza dosiahnutých výsledkov, - posudzovanie úrovne vykonávaných činností, Zlepšovanie Act - zlepšovanie koncepcie údržby, úroveň, postupy, - zmeny zariadení, - zlepšovanie prevádzkových podmienok, - zlepšovanie zabezpečenia zdrojov (externé, tréningy, bezpečnostné postupy, ...). ÚDRŽBY Kontrola v údržbe D vstup Realizácia činností údržby výstup Zákazník C POLITIKA Plánovanie údržby pohotovosť, bezpečnost… Požiadavky Zákazník Zlepšovanie v údržbe P *PDCA – Plan-Do-Check-Act Obr.1 Systém manažérstva údržby [2] Súčasná európska norma EN13306: Terminológia údržby, nesie síce názov terminológia ale vo svojej štruktúre, cez príslušné definície dáva podnet na riadenie údržby na procesnom prístupe (viď. tab.1). Už v úvode deklaruje požiadavku na zodpovednosť manažmentu údržby prostredníctvom jasne koncipovanej politiky, pričom v rámci základných termínov okrem pojmu údržba definuje aj pojmy ako riadenie údržby, ciele údržby, stratégia údržby. 46 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA C A - ciele údržby, - organizačné zabezpečenie, - finančné zabezpečenie údržby, Tab.1: Jednotlivé prvky cyklu PDCA v riadení údržby Pojem riadenie údržby je definovaný [3] ako: „všetky činnosti manažmentu, ktoré určujú ciele, stratégie a zodpovednosti v rámci údržby a realizujú ich prostredníctvom plánovania, riadenia, kontroly a zlepšovania organizačných metód vrátane ekonomických hľadísk.“ Potom „vylepšená“ definícia údržby zohľadňujúca súčasné trendy v riadení údržby, bude nasledovná: „Údržba predstavuje proces riadenia všetkých technických a administratívnych činností počas cyklu životnosti objektu, s cieľom obnoviť taký jeho stav v ktorom môže vykávať požadovanú funkciu, pri zohľadnení optimálnych nákladov a požiadaviek na kvalitu, bezpečnosť a environment“. Požiadavky zákazníkov legislatívne požiadavky, pohotovosť, efektívnosť, bezpečnosť a ochrana zdravia, environment POLITIKA ÚDRŽBY/Ciele Hierarchia objektu Systém Haggerty [4] vymedzuje dve základné úlohy pre manažéra podniku: 1. musí vrátiť pracovníkov ich milovaným každý deň v takom stave v ako prišli do práce, 2. udržiavať organizáciu životaschopnú aby mali zamestnanci možnosť vrátiť sa do práce nasledujúci deň. Obdobne manažment údržby, pri súčasnej existencii systémov manažérstva alebo integrovaného systému manažérstva v podniku, chápe svoju zodpovednosť cez požiadavky zákazníkov. Je ich možné členiť nasledovne: - vedenie podniku: maximálna pohotovosť a spôsobilosť zariadení, minimalizácia porúch a poruchových stavov, znižovanie bezpečnostných a environmentálnych dopadov, optimálne vynakladanie nákladov, kvalita vykonávanej činnosti údržby [8], - štátne inštitúcie: dodržiavanie legislatívnych požiadaviek na bezpečnosť zariadení a environmentálne dopady (napr. vyhranené technické zariadenia, zákon o zhode), prevenciu závažných havárií (zákon o prevencii závažných havárií). - spoločnosť: napr. znečisťovanie prostredia, havárie presahujúce hranice podniku, faktory ovplyvňujúce zdravie obyvateľstva (vibrácie, hluk, chemické a biologické faktory) a pod. Norma manažérstva spoľahlivosti EN 60300-3-14 [5], ktorá popisuje údržbu a zabezpečenie údržby z hľadiska manažérstva, jej procesov a nástrojov, definuje politiku riadenia údržby nasledovne, (obr.2 v pravo) „Politika údržby stanovuje základný rámec pre zabezpečovanie údržby a jej zdrojov, pričom vychádza z politiky a cieľov vlastníkov, užívateľov a zákazníkov. Pôsobí na proces plánovania a rozhodovania o vykonávaných činnostiach údržby a k nim požadovaných zdrojov počas celého životného cyklu objektov.“ Na druhej strane je možné definovať prínosy manažérstva údržby nasledovne: - maximálne využitie zariadení, - optimalizácia zdrojov, - podpora environmentálnych požiadaviek a cieľov bezpečnosti a ochrany zdravia pri práci (aj mimo hraníc podniku), - optimalizácia nákladov a minimalizácia strát [6]. Systém Systém Zariadenie Na základe predchádzajúcej úvahy je možné vyvodiť definíciu: „systém manažérstva údržby predstavuje súbor vzájomne súvisiacich procesov riadených na základe politiky a cieľov údržby, ako aj nástrojov ako tieto ciele dosiahnuť“. Tieto ciele zahŕňajú základné požiadavky na obnovenie stavu objektu v ktorom môže vykávať požadovanú funkciu, a súčasne zohľadňujú požiadavku na optimalizáciu nákladov a požiadavky na kvalitu, bezpečnosť a environment [2]. Organizácia údržby Zdroje údržby: - ľudské a finančné zdroje, - informácie, - zariadenia /prístroje, - technické prostriedky, - náhradné diely. Výrobné prostriedky Uzol Zariadenie Riadenie/manažment Plánovanie Externé opravy Oblasť Mechanická Elektrická Uzol Prvok Štruktúra/postupnosť Hierarchická Koncepcia údržby Stratégie údržby: preventívne a korektívne Obr. 2 Politika údržby [5] z najdôležitejších pre efektívne vykonávanie požadovaných činností. Aj napriek tomu, že známe koncepcie riadenia údržby ako je RCM (Reliability Centred Maintenance), TPM (Total Productive Maintenance) alebo RBI (Risk Based Maintenance) využívajú rôzne analytické nástroje (tab.2), ktoré musia byť súčasťou plánovania stratégií a činností údržby, v podnikoch je aplikácia týchto analýz buď náhodná, žiadna alebo realizovaná ako „súkromná“ aktivita niekoho z oddelenia manažmentu údržby. V systéme manažérstva BOZP podľa BS OHSAS 18001:2007, [7] je v etape plánovania požiadavka na identifikáciu nebezpečenstva, posudzovanie rizika a určovanie opatrení, ako aj požiadavka na zdokumentovanie a meranie cieľov a plnenie legislatívnych požiadaviek. Obdobne nie je možné tento krok v manažérstve údržby obmedzovať len na plánovanie zdrojov na percentuálnom odhade. Koncepcia Metódy / postupy RBI Riadenie inšpekčných prehliadok na základe rizík Kvalitatívne hodnotenie rizika Kvantitatívne hodnotenie rizika FTA – strom porúch, ETA – strom udalostí Modelovanie scenárov – špecifické výpočty pre úniky látok RCM Spoľahlivostne zameraná údržba FMEA/FMECA – analýzy príčin/spôsobov a dôsledkov porúch Ishikawov diagram – hľadanie príčin porúch a ich súvislostí Paretova analýza, FTA (strom porúch) TPM Totálne produktívna údržba RCFA – analýza vrcholových udalostí a ich príčin Ukazovateľ OEE (Celková efektívnosť zariadení) Paretova analýza a iné... Sú k dispozície nástroje ako to dosiahnuť? Pri znalosti systémov manažérstva je zrejmé, že ak je deklarovaná politika a sú stanovené ciele, etapa plánovania je jednou Tab.2: Niektoré metódy typické pre koncepcie údržby ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 47 ÚDRŽBA & SPRÁVA Existuje súvislosť medzi bezpečnosťou a údržbou? Samozrejme, že áno. Bezpečnosť technických systémov a pracovných prostriedkov je riadená v Európe dvoma významnými smernicami. Jedna rieši najmä „vstupnú“ bezpečnosť z hľadiska prevencie rizík v konštrukčnej a vývojovej etape zariadení, smernica Rady 2006/42/ES (platná od 31.12.2009, pôvodne 98/37/ES) známa pod názvom „bezpečnosť strojov“. Druhá smernica Rady 89/391/EHS „o zavádzaní opatrení na podporu zlepšenia bezpečnosti a zdravia pracovníkov pri práci“ spolu so smernicou 89/655/EHS „o minimálnych požiadavkách na bezpečnosť a ochranu zdravia pri používaní pracovných prostriedkov pracovníkmi pri práci“, špecifikuje požiadavky na riadenie bezpečnosti a ochranu zdravia pri práci teda v etape inštalácie, prevádzky, údržby a vyradenia, technických zariadení, (obr.3). Koncepcia RCM vychádza z filozofie riadenia strát pri vznizniku poruchy, kde kladie dôraz na kumuláciu týchto strát, ako dôsledok vzniku poruchy, pričom prioritou sú také poruchy, ktoré majú priamy vplyv na ohrozenie života alebo poškodenia zdravia zamestnancov alebo okolitého obyvateľstva, nevynímajúc dopady na environment. Ak sa pozrieme na definíciu rizika ako kombináciu negatívneho javu a jeho dôsledku t.j. pravdepodobnosti vzniku daného typu ohrozenia a závažnosti jeho dôsledku, potom súbežne z hľadiska riadenia údržby negatívnym javom jee porucha a analýza rizík bude v údržbe vychádzať zo zva-žovania vzniku možnej poruchy a závažnosti jej dôsledkov. v. Z toho dôvodu je nevyhnutné v etape plánovania údržbyy využívať analytické metódy napomáhajúce k posudzovaniu iu rizík porúch zariadení a na základe stanovených cieľov, priristupovať k ich riadeniu/znižovaniu vhodne zvolenou stratégiu giu alebo činnosťami údržby. Len v takom prípade je možné hovoriť o strategickom om a dynamickom manažérstve údržby popr. manažérstve majetjetku a jeho údržby, jeho neustálom zlepšovaní pri optimálne lne vynakladaných nákladoch [8]. Záver V súčasnosti existuje celá rada noriem vydávaných najmä s výraznou podporou EFNMS (Európskej federácie národných spoločností údržby), ktoré v značnej miere dávajú dobrý návod ako riadiť niektoré prvky systému manažérstva údržby napr. vzdelávanie pracovníkov v údržbe (CEN/TR 15628: Údržba. Kvalifikácia pracovníkov údržby), požiadavky na dokumentáciu (EN 13460: Údržba. Dokumenty týkajúce sa údržby), plánovanie (EN 60300-3-2: Manažérstvo spoľahlivosti. Zber údajov o spoľahlivosti prevádzky, EN 60300-3-3: Manažérstvo spoľahlivosti. Náklady počas životného cyklu), meranie a zlepšovanie (EN 15341: Údržba. Kľúčové ukazovatele výkonnosti) a pod. Excelentnosť v riadení údržby nie je možné dosiahnuť bez systémového prístupu a ani bez neustáleho zlepšovania na základe analytických metód a podpory všetkých zamestnancov. Literatúra tu h managemen ení v systémec ěř M : J. N ál B ad IS [1] Nen , s.25, ss, P ra ha 20 04 re P t en m ge ja kost i. Man 0. úd ržbe. 80 -7261-110aden ia ri zí k v ri sy ce ro P .: H rbské [2] Pačaiová , oké Tatr y, Št by 20 08. Vys rž úd m 8. ru fó 108. s. 15 15 Národ né Žil in a: Ž U, 20 . 08 20 5. 8. Pleso, 27.-2 -8070-581-1. n 2006 ISBN 978-80 ógia úd ržby. Jú 306: Terminol 13 N E Ř íz eN í. ST st ] [3 eč no ač ín á to be zp Z .: B , 17. ra av k [4] V 2, Roční I. s. c 2008, číslo ne si ro P , A B spoľahlivosní&Ú DR Ž : Manažérstvo 14 3030 60 ber 2004. [5] STN EN údržby. Novem ie an ov eč zp be s in ti. Údržba a za value st re am elahay: T he 4 D .M .V H l. uy se [6] G , Bru enance 20 08 . EuroMai nt ažérstva bezan Mai ntenance m 1: Systémy 00 18 S SA H [7] STN O i pr áci.2008 any zd ravia pr hr oc a úd ržby. ti os pečn majetku a jeho t en em ag an M 8[8] Legát, V.: 9-10, ISBN 97 ek Liblice, s. ám Z , 08 20 A Ú DR Ž B 8. 80 -254 -250 0- Informace o autorovi Obr. 3 Legislatívne požiadavky na bezpečnosť technických zariadení 48 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA doc. Ing. Hana Pačaiová, PhD. Technická univerzita v Košiciach, Strojnícka fakulta Katedra bezpečnosti a kvality produkcie Zástupce vedoucího katedry Zameraní na oblasť teórie riadenia rizík v komplexných logistických systémoch Letná 9, 042 00 Košice e-mail: [email protected] PLACENÁ INZERCE Využívání EAM manažerem údržby Důvěryhodné údaje Manažeři údržby, kteří do doby nasazení informačního systému řízení údržby (EAM) používali jen metody řízení bez podpory EAM, získávají možnost rychlého přístupu k sumarizovaným informacím, na základě kterých mohou učinit podložená rozhodnutí při řízení procesu údržby. Musí však počítat s tím, že údaje do systému musí být nejprve vloženy. Úkol vkládání údajů je ponechán obvykle na mistrech údržby, což je v úvodu projektu vhodné, ale při rutinním využívání EAM je nutné do procesu zadávání údajů vtáhnout přímo výkonné pracovníky údržby a motivačními technikami zabezpečit, aby každý údržbář hodnověrně zadával do systému požadované informace. Jen důvěryhodné údaje mohou poskytovat podklady pro strategická rozhodnutí, která směřují k optimalizaci nákladů údržby při minimalizaci poruchovosti výrobních zařízení jakož i ostatního majetku společnosti. Zapojení pracovníků údržby do zadávání údajů vytvoří mistrům údržby prostor pro plánování, organizování a řízení údržbových prací. Parametry údržby Informační systémy vzhledem k rozsáhlosti své funkcionality poskytují možnosti sledovat množství parametrů na základě, kterých je možné vyhodnocovat údržbu. Při využívání je důležité sledování těchto parametrů, jejich porovnávání se stanovenými cíli a v případě odchylky od stanoveného cíle hledání a aplikování opatření, která vedou k dosažení cíle. Je třeba si však uvědomit, že počet sledovaných parametrů, zařízení nebo jejich částí stejně jako i detailizace jejich sledování na skupiny zařízení, zvyšuje požadavky na zadávání údajů. Z tohoto důvodu by i při využívání systému mělo platit pravidlo, že do systému by se měly zadávat jen informace, s kterými se bude dále pracovat, přičemž samozřejmě neplatí, že ten, kdo zadává informaci, bude s ní dále pracovat (údržbář zadá a mistr nebo manažer analyzuje). Analýzy Při analýze informací je vhodné identifikovat co nejmenší skupinu, přispívající však podstatným procentem k hodnotě zkoumané informace, a při hledání příčin se zabývat v prvé řadě hlavně členy uvedené skupiny. Tento přístup, který využívá Paretův graf, ABC analýzu apod., umožňuje dosáhnout při opatřeních aplikovaných na malou skupinu značný efekt. Pokud se obslouží prvky uvedené skupiny a už se v ní dále nedá nic vylepšovat, další zlepšení je možné pokračováním v aplikování opatření i na ostatní prvky za podmínky, že pracnost s tímto spojená přinese takové efekty, aby se vyplatilo opatření realizovat. Při uvedeném přístupu je třeba mít na zřeteli i aspekt kritičnosti objektu údržby z pohledu zabezpečování výroby, který může i objekty z pohledu podílu procenta na celkovém výsledku nevýznamné posunout právě z důvodu kritičnosti do skupiny, na kterou se aplikují opatření. Zpětná vazba Management údržby je jako každá řídicí práce nikdy nekončící proces a je závislý na přístupu pracovníků. Tito jsou v závislosti na požadavcích na ně kladených jsou nuceni hledat nové přístupy k údržbě a správě majetku a aplikovat je. Na ověření jejich správnosti slouží právě zpětná vazba získaná z EAM ve formě sestav a grafů. Správná práce EAM je fantastický nástroj, který jako i jiné nástroje potřebuje na své efektivní využívání určité předpoklady… V různých statistikách o úspěšnosti nasazení EAM je zdůrazňovaný fakt, že nutným předpokladem úspěšnosti nasazení je znalost uživatelů, jaké činnosti mají v údržbě majetku svého podniku vykonávat. Bez znalosti identifikovat správnou práci – seznam úloh údržby reprezentující minimální množství, která zajišťuje potřebnou funkčnost a dostupnost majetku – se totiž může stát, že s EAM budeme sice řídit efektivně, ale nepotřebnou práci. Určit optimálně správnou práci je však proces vycházející ze zkušeností, a pokud práce není zaznamenávána a zpětně analyzována (což umožňuje právě EAM), je určení možné jen na základě pasportů zařízení a intuice. U EAM se určí správná práce také takovýmto způsobem, ale na základě informací získaných z EAM za určité časové období. Manažer práci koriguje a zpětně vyhodnocuje vliv korekcí na kvalitu, náklady atd. Takto určitými iterakcemi je možné zkvalitnit proces údržby, přičemž práce kvalifikovaného manažera není zastupitelná, ale je ulehčena, a co je nejpodstatnější, podložená (výstupy EAM, sestavami, analýzami z navstupovaných zpracovaných dat). Ing. Jozef Lacko INSEKO, a. s., Hálkova 3, 012 51 Žilina www.inseko.sk INSEKO CS s. r. o., Pod Šternberkem 306, 764 03 Zlín – Louky www.inseko.cz ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 49 ÚDRŽBA & SPRÁVA Kaizen aneb snižování nákladů ve výrobě Ing. Petr Besta, Ph.D., VŠB-TU Ostrava K aizen neboli neustálé zlepšování patří mezi termíny, které jsou v dnešní době často citovány v mnoha souvislostech. Podle mnohých stojí právě filosofie Kaizen za fenomenálním japonským hospodářským úspěchem a je prvkem, který přináší japonským firmám „trvalou konkurenční výhodu“. V českých podmínkách se již podařilo aplikovat tuto filosofii v řadě podniků. Neustálé zlepšování versus velké investice Z obecného pohledu lze identifikovat dva základní přístupy ke zlepšování procesů - plynulý a skokový. Evropské pojetí řízení změn upřednostňuje spíše okamžité a zásadní změny, představované inovacemi. Inovace probíhají v krátkém časovém úseku a jsou ve své podstatě jednorázovým jevem. Inovaci lze chápat jako výbuchy lávy, které se opakují ve velmi vzdálených časových úsecích. Inovace se zaměřuje především na oblasti nových technologií, zařízení, zavádění nejmodernějších trendů v řízení atd. Vždy se tedy jedná o strategii, která je jednak značně finančně náročná a jednak přináší řadu organizačních problémů. V systému založeném na inovacích se na realizaci změn podílí úzký okruh pracovníků. V tomto pojetí pak může inovační projekt sám o sobě přinášet komplikace v komunikaci a řada problémů zůstává neřešena. Proces, ve kterém jsou realizovány spíše individuální myšlenky, také nepodporuje týmovou práci. KAIZEN INOVACE Průběh změn Postupné, nedramatické Zásadní, okamžité Nákladovost Obrovské Minimální náklady investice Účast pracovníků Všichni Pár vyvolených Hlavní orientace Lidé Technologie Komunikace Masivní Jen v rámci stupně řízení Změna Zdokonalování Bořit staré, stavět nové Systém Týmová práce Individualizmus Konkurence V Japonsku firmy mimo jiné Zisk, Zisk, Zisk soutěží v tom, kdo má lepší Kaizen Kaizen vs Inovace 50 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Naproti tomu zlepšení v intencích Kaizenu je vnímáno jako neustálý proces, sestávající z drobných kroků – zlepšování. Do procesu zlepšování je zapojeno široké spektrum zaměstnanců. V každé oblasti, na každém úseku, lze neustále hledat a provádět drobné změny, které povedou ke zlepšení současného stavu. Hlavním motorem strategie Kaizen je tedy snaha dělat věci lépe. Sekvence malých, ale neustálých zlepšení je vtělena i do samotného slova Kaizen, které se skládá ze dvou slov „Kai“ = změna a „zen“ = dobře. Schéma neustálého zlepšování pomocí drobných kroků je tedy protikladem k inovacím, realizovaným prostřednictvím velkých investic, tak typických pro oblast reengineringu, který má v Evropě stále širokou řadu zastánců. Hlavní rozdíly mezi zlepšením v intencích Kaizenu a prostřednictvím inovací ukazuje tabulka vlevo dole. Zavedení principů Kaizen nevyžaduje žádné speciální techniky, ale využívá osvědčené metody, které jsou známé a v řadě případů používané dlouhou dobu: - Orientace na zákazníky - Absolutní kontrola kvality - Automatizace procesů - Kroužky kontroly kvality - Systém zlepšovacích návrhů - Disciplína na pracovišti - Just – in – Time - Hnutí nulových vad - Vývoj nových produktů - Tvůrčí týmová práce - Systém dobrého hospodaření Kaizen lze tedy chápat jako zastřešující pojem pro již zmíněné manažerské techniky. Většina těchto technik byla převzata „západními“ podniky právě z Japonska. Podniky od zavedení jedné nebo více z těchto technik často očekávaly výsledky, které se posléze nedostavily. Firmy chtěly principem jednorázové inovace dosáhnout radikálních zlepšení. Esence Kaizenu však spočívá v práci s lidmi. Systém učí zaměstnance přemýšlet v rámci nejlepší jakosti. Každý zaměstnanec se snaží a je motivován vykonávat svou práci co nejlépe a totéž očekává od svých kolegů, kteří pracují ve výrobním procesu. Každý z nich si uvědomuje, že výsledky jeho práce jsou závislé na pracovníkovi vykonávajícím předcházející operaci. Systém Kaizen vyžaduje maximální informovanost, spolupráci a komunikaci mezi zaměstnanci. V Japonsku, kde je slovo Kaizen, citováno v nejrůznějších souvislostech (ekonomika, sport, politika atd.), je navíc v myšlení lidí hluboce zakořeněn způsob myšlení orientovaný na neustálé zlepšování. Pro pracovníky je také typické, že cítí vysokou odpovědnost za svou práci. Hodnota nebo plýtvání Hlavní otázkou Kaizenu je rozlišení toho, co přináší pro podnik hodnotu a co naopak představuje plýtvání. Věci, které nepřinášejí podniku pozitivní efekt, znamenají nebo v budoucnu mohu znamenat potenciální „zdroj“ plýtvání (jinak řečeno zvyšování nákladů). Hlavní příčiny plýtvání lze obecně rozdělit do tří základních kategirií: - Muda – ztráta, neužitečnost, nadbytečnost, - Mura – nepravidelný, nestejný, vychylující se, - Muri – nepřiměřený, napnutý, přetížený. Plýtvání je podle Kaizen průnikem prizmat tvořených šesti druhy potenciálních ztrát, které mohou v podniku nastat. Tyto jsou představována nadprodukcí, nepotřebnými procesy, čekáním, výrobou chybných dílů, dopravou a vysokými zásobami. Omezování všech druhů plýtvání tedy jednoznačně bude přispívat ke snižování nákladů. Aby bylo snižování nákladů co nejefektivnější, měly by následující činnosti probíhat paralelně: a. zvyšování kvality, b. zvyšování produktivity, c. snižování zásob, d. zkracování výrobního procesu, e. zkracování doby prostojů, f. snižování prostorových nároků výroby, g. zkracování doby výroby. Pouze synergický efekt v důsledku vzájemného propojení těchto činností bude znamenat výrazné snížení výrobních nákladů. Jakýkoliv výrobní proces představuje sérii dílčích operací Pokud vezmeme v úvahu délku operací, které přidávají finálnímu výrobku hodnotu (válcování plechu, obrábění, odlití odlitku), a sečteme-li časy všech těchto operací, zjistíme, že v řadě případů je součet těchto časů v desítkách minut. Celková doba výroby ovšem může od okamžiku převzetí suroviny, jakožto vstupní kategorie do výrobního procesu, trvat několik dnů nebo dokonce týdnů. Pomineme-li nutné technologické prostoje, složitost výrobního procesu a další aspekty, lze si tento paradox vysvětlit pouze tím, že mezi jednotlivými operacemi, které výrobku přidávají hodnotu, je příliš mnoho plýtvání – muda. Úkolem každého manažera je pak snaha o minimalizaci těchto „mrtvých časů“. Odstranění ztrát a plýtvání by však mělo být pouze prvním krokem v cestě k trvalému pokroku. Stejně důležité je pak standardizovat dosaženou úroveň pokroku, neustále zvyšovat kvalifikaci a informovanost zaměstnanců, zvyšovat efektivitu, kvalitu a bezpečnost práce. Zajímavou skutečností zůstává, že většina všech druhů neefektivností a ztrát není spojena s poruchou nebo technickým stavem zařízení, ale spíše lidským faktorem. Veškeré snahy o pokrok ve společnosti by měly být orientovány především na rozvoj pracovníků, jejich znalostí, dovedností a kreativního myšlení. Tedy nikoliv pouze na nákup nejnovějších technologií a zavádění nejmodernějších systémů řízení. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 51 LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ Počítač je základ Marcin Jurczak, Utrzymanie Ruchu P o dlouhou dobu technické novinky přicházely do Polska se zpožděním. A ačkoliv v Polsku vzniklo velké množství zajímavých vynálezů souvisejících se široce chápanou elektronikou, teprve v 90. letech 20. století se začaly používat počítačové systémy v širokém měřítku. Vlastnictví a používání počítačů přestalo být doménou výlučně tržních gigantů, které byly natolik bohaté, aby si mohly pořídit drahá zařízení a financovat jejich nákladné využívání. Současně neustále vzrůstala produktivita procesorů. Bez významu nezůstala ani skutečnost, že neustále narůstal komfort práce, který souvisel s tím, že se objevily dokonalejší displeje, monitory a jiná vstupní a výstupní zařízení. A tak se během několika let počítačové systémy na stálo usadily ve všech organizacích. Nejmladší skupinou řešení jsou mobilní systémy, které se opírají o počítače a zařízení umožňující realizaci těch stejných úkolů jako v kanceláři, avšak z každého místa ve firmě nebo v terénu. Počítač ve skladě – proč? Současně s nárůstem plochy a objemu skladů bylo zřejmé, že člověk není schopen účinně řídit oběh zboží nebo výrobků uvnitř těchto skladů. Ukázalo se, že řešením je počítač – avšak vybavený speciálním programem. Programy, které byly na počátku velmi jednoduché (omezovaly se na počítání vstupů a výstupů ze skladu), se postupně vyvíjely tak, až se nakonec staly zdrojem informací nejen o skladovém hospodářství, ale – navzdory hromadění a interpretacím dodatečných informací 52 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA – zdrojem informací o činnosti celé firmy. Analýza způsobu a pružnosti oběhu jednotlivých dokumentů nebo rychlosti rotace zásob dnes umožňuje vyhodnocení stavu celého podniku. A přestože se trh prudce vyvíjí, zůstávají novodobé systémy správy skladů doménou velkých firem. „V sektoru malých a středních podniků je možné popsat úroveň informovanosti polských skladů stále jako nízkou. Tento stav se změní teprve tehdy, až se na trhu objeví levné skladovací programy v krabicových verzích se snadnou obsluhou, které budou určené pro sektor MSP. Do pokročilého informačního řešení a do nových technologií (např. RFID, hlasové technologie) investují především velké firmy. Jak se zdá, je pro ně v současné chvíli prioritou zavedení mobilních řešení,“ vysvětluje Tomasz Czarnecki, manažer prodeje v HDF. Z čeho vyplývá taková odlišnost? Rozsah činnosti malých podniků způsobuje, že nemá smysl investovat do komplexních systémů správy skladů, neboť úroveň nákladů na jejich zavedení by byla příliš vysoká. „Klíčem k efektivní správě skladu je integrace plánování a správy skladového hospodářství se zbývajícími oblastmi činnosti firmy, to znamená prodej, distribuce, produkce a účetnictví. Díky tomu se zvětšuje operační pružnost podniku, snižují se náklady a zkracuje se doba realizace objednávek. Tato integrace se týká stejně tak filozofie činnosti společnosti jako i integrace informačních systémů obsluhujících jednotlivá pole firemní činnosti. Systémy podporující správu organizace třídy ERP, jako je např. Microsoft Dynamics NAV nebo Microsoft Dynamics AX, umožňují okopírování filozo- fie činnosti podniku, aby fungovalo pružněji v konkurenčním prostředí,“ vysvětluje Paweł Czernek, specialista na systémy ERP Microsoft Dynamics společnosti Microsoft. WMS, anebo ERP? Řešení nazývaná systémy WMS (Warehouse Management System – systém správy skladu) mají za cíl spravování celé řady procesů souvisejících se skladnictvím. Na jedné straně mají na starost „vstupy“ do skladu a „výstupy“ z něj, na druhé straně zajišťují „pořádek“ v rámci objektu. Tento pořádek má význam všude tam, kde je sklad místem, v němž jsou skladovány různé předměty pocházející od různých dodavatelů nebo určené pro různé odběratele. Pružné řízení skladu bylo dříve doménou typicky logistických firem, které musely mít schopnost neustálé kontroly všech předmětů, jež jim byly svěřeny, a rovněž rychlé lokalizace příslušného zboží v rámci skladu. Komplexní skladové hospodářství v dnešní době stále častěji zavádějí obchodní a výrobní firmy. Programy WMS jsou obvykle řešením určeným pro konkrétní objekty – dokonce i tehdy, pokud vycházejí ze standardizovaných modulů a struktur, přičemž specifický charakter každého konkrétního skladu občas vyžaduje optimální způsob správy. „Spravování skladu spočívá v nejefektivnějším využití dostupných zásob, jako jsou zaměstnanci, nářadí a prostor, za účelem optimalizace úkolů, kvůli kterým sklad příslušné firmy vznikl. Novodobé informativní systémy pro správu skladů charakterizované jako WMS zabezpečují takovou optimalizaci díky úkolům, které jsou generovány automaticky a které jsou distribuovány příslušným pracovníkům anebo zařízením v odpovídajícím čase pomocí rádiové sítě. Přitom je třeba brát v úvahu skutečnost, že systémy WMS jsou určeny pro realizaci a kontrolu běžných úkolů ve sklad, a obrat zboží představují v kategoriích počtu a jakosti. Proto také zřídkakdy vystupují samostatně, u většiny instalací jsou nejčastěji považovány za modul skladové správy přidávaný do systému ERP, podobně jako jiné moduly typu CRM, MES atd.,“ objasňuje Tomasz Manicki, vedoucí oddělení Integrace logistických systémů, HIT – čárové kódy. „Klíčem k efektivní správě skladu je integrace plánování a správy skladového hospodářství se zbývajícími oblastmi činnosti firmy, to jest prodejem, distribucí, produkcí a účetnictvím. Díky tomu se zvětší operační pružnost podniku, zmenší se náklady a zkrátí se čas realizace objednávek. Tato integrace se týká jak filozofie činnosti podniku, toku obchodních procesů, tak i integrace informatických systémů, které obsluhují jednotlivé oblasti činnosti firmy,“ vysvětluje Paweł Czernek. Cílem systémů podporujících organizační spravování (patří k nim mimo jiné Microsoft Dynamics NAV nebo Micorsoft Dynamics AX) je okopírování filozofie činnosti podniku, čímž je umožněno zvýšení účinnosti jeho fungování. Integrace a zavádění systémových řešení proniklo rovněž do skladů. Čím dál častěji zaujímají místo určených systémů WMS příslušné moduly systémů spravování. Systémy třídy ERP (Enterprise Resource Planning – plánování podnikových zásob) pojímají tento problém mnohem šířeji – jsou totiž důkazem zapojení dosavadních úkolů WMS do informačního systému, který spravuje podnikové činnosti jako celek. Přejímají funkci dodatečných modulů, bývají také přímo zabudovány do systému třídy ERP, který je firmám nabízen. Zavádění skladového hospodářství do ERP usnadňuje celý proces – eliminuje totiž vnější systém WMS, jenž vyžaduje neustálou synchronizaci údajů se systémem ERP, který je používán ve firmě. Na druhou stranu ne každý klient, který chce spravovat sklad, potřebuje „silný“ systém ERP. Proto je těžké odpovědět na otázku, co je pro firmu lepší – ERP se skladovým modulem, anebo starý dobrý „klasický“ WMS. Všechno záleží na konkrétním případě: druhu a rozsahu vykonávané činnosti, odlišnosti skladovaného zboží, realizovaných úkolech atd. Kdy si ERP neporadí Co podporuje zavádění dodatečných skladovacích systémů? „Z našich zkušeností vyplývá, že mnoho firem, které vlastní systémy ERP, se rozhoduje pro zavedení dodatečného programu integrovaného s ERP a určeného speciálně pro správu skladového hospodářství. Důvody těchto rozhodnutí jsou zpravidla podobné – nejčastěji systémy ERP nabízejí pouze základní skladové funkce anebo nespolupracují s mobilními zařízeními. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 53 LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ Co je tedy důležité, co klientům u systémů ERP chybí? Funkce, matické vedení skladníků, přičemž generují úkoly a výplaty které směřují k zavádění dodatečných informatických řešení, pro zaměstnance (realizované v rámci kontroly systému). Tento jedná se především o spolupráci se systémy automatické identi- systém automaticky spravuje sklad a jeho plochu – rozhodufikace (čárovými kódy, RFID) nebo možnost využívání mobil- je, jaké zboží umístit na konkrétním místě ve skladu tak, aby ních řešení a kontrola průtoku zboží v reálném čase. Důležité to bylo optimální z pohledu využití plochy nebo času při příjsou také funkce podporující správu skladového hospodářství: stupu k tomuto předmětu. Díky skutečnosti, že systém sám určení optimální cesty pro kompletování nebo nejefektivnější rozděluje úkoly, může také ovládat zařízení, které se nachází ve skladu (a přizpůsobovat rozmístění zboží (program příslušné zařízení k realizomůže ukazovat skladníkovaným úkolům). WMS nabízí vi nejlepší lokalizaci pro Současně s narůstem plochy a objetaké kontrolu spravovaného přijímané předměty), stálé zboží, tj. umožňuje dohlížet monitorování skladových mu skladů bylo zřejme, že člověk neni na vydávání zboží ze skladu stavů a informování o tom, podle různých kritérií: počíkdy tyto stavy dosahují schopen učinně řidit oběh zboži nebo naje FIFO a LIFO až po číslo minimální úrovně, a také partie a číslo série. V každém možnost provádění invenvyrobků uvnitř těchto skladů... okamžiku je možné získat tarizace. To jsou nejdůležiinformace ohledně aktuálnítější funkce, na něž se upírá pozornost klientů, když si vybírají informatické řešení podpo- ho stavu a umístění zboží. Průběžně jsou generovány rovněž úkoly související s běžnou inventarizací – aktualizované sklarující práci skladů,“ vysvětluje Tomasz Czarnecki. „Automatické generování úkolů je základní funkcí systémů dovací stavy. Jednotlivým předmětům ve skladě jsou kromě WMS, které zásadně mění organizaci práce ve skladu. Vedoucí toho udělovány statusy (dostupno, zničeno, zadrženo apod.), skladu se stává administrátorem spravujícím pracovní zatížení díky nimž může tento systém disponovat příslušným zbožím. Systém funguje v reálném čase – všechny operace skladve skladě a kontroluje realizaci úkolů, skladníci jsou naproti tomu podle svého postavení v systému delegováni pro vyme- níků mohou okamžitě vidět i jiní účastníci systému (vedoucí zené typy úkolů (skladování, kompletace, doplňování, naklá- skladu, vedoucí směny) a také všechny neočekávané problémy dání apod.). Samozřejmě pružné fungování systému WMS ve skladu (např. nedostatek příslušného zboží v určené lokalinebo generování úkolů způsobem, který fakticky optimalizuje zaci) jsou ihned řešeny systémem. Systém může využívat nejpráci skladu, je možné pouze tehdy, pokud systém nabízí velké novější řešení aplikovaná v logistice pro značkování palet či možnosti v oblasti konfigurace nebo je vhodně zavedený,“ výrobků, např. čárové kódy, dvojrozměrné kódy, RFID, a také spolupracovat s bezdrátovými terminály s displeji (v tomto vysvětluje Tomasz Manicki. Největší předností systémů spravování skladu je to, že tyto případě se komunikace se skladníkem realizuje skrze povely systémy zpracovávají problémy komplexně takovým způsobem, zobrazené na obrazovce) nebo pomocí bezdrátových hlasových že na sebe přebírají významnou část opakovatelných úkolů sou- terminálů (povely jsou předávány sluchátky a skladník odpovisejících s realizací skladového hospodářství. Jelikož vycházejí vídá pomocí mikrofonu). Systém tohoto typu může být také z příslušných algoritmů, jsou schopny pružně spravovat a opti- „připnutý“ k zařízením skladovací techniky, jako jsou třídiče, malizovat obrat zboží, které je ve skladu uskladněno, a využívat etiketovačky nebo skenery na balicích linkách. plochy a zařízení při zřejmém předpokladu, že systémy mají správné vstupní údaje. Dodatečně dokážou zajistit plynulost Bezproblémová lokalizace práce ve skladě bez zbytečných prostojů způsobených nepro„Efektivní správa skladu pomáhá pružnějšímu hospodaření dleným řešením netypických situací (např. neschopnost převzít s předměty a skladovací plochou, omezování nákladů a ztrát zboží z některého umístění), které byly nahlášeny skladníky jakožto i lepší celkové správě skladů. Pokud mají skladníci přípomocí terminálů. Za účelem dosažení nejvyšší efektivity čin- stup k běžným a přesným informacím o stavu ve skladech, pak nosti ve skladu využívají systémy WMS různé strategie v oboru si ušetří čas při hledání výrobků nebo provádění spisů podle skladování produktů nebo materiálů, jejich alokace pro vydání, skutečnosti, prodejci mají průběžně informace o dostupnosti vyplnění či kompletování (např. podle seznamu, pásem, skupin, zboží a odběratelé mohou udržovat optimální hladinu zásob, typů balení nebo priorit). Velmi důležitá je zde i skutečnost, čímž budou minimalizovat náklady. Řízení jednotlivých aktivit že architektura systémů WMS (typu klient / server, kde má odebírání a rozmísťování předmětů umožňuje přizpůsobování každý skladník rádiové spojení přímo se systémem) spolu se systémů automatického sběru údajů (ADCS) a různých způsobů zmíněnými strategiemi a možností distribuce úkolů přímo na hospodaření se zbožím – například ‚zasílání zboží od nejkratterminály skladníků umožňuje rovnoměrnou práci mnoha osob šího data důležitosti‘ v souladu s principy FEFO. Dodatečně v rámci jednoho společného úkolu. Například zkompletování možnost sledování výrobních čísel nebo série, což umožňuje a zaslání jedné větší objednávky může provádět rovnoměrně rychlejší zjištění, kde byly příslušné prvky zakoupeny, jak jsou mnoho skladníků, což značně zkracuje dobu realizace tohoto využívány v průběhu výroby, kde byly prodány. Pomáhá to úkolu (samozřejmě při tom vedoucí skladu neztrácí kontrolu při omezování ztrát, které vznikají například kvůli prošlému nad tím, jaká práce byla provedena a kdo ji v rámci činnosti datu expirace, a umožňují přizpůsobení pravidla zasílání zboží na příslušné objednávce provedl). v závislosti na nejkratším termínu expirace. Možnost převzeMožnosti systémů WMS jsou opravdu velké. Co tedy mohou tí/uvedení pozice do skladu a upravení skladovacích kartiček nabízet systémy tohoto typu? Na jedné straně umožňují auto- nezávisle na nákupní nebo prodejní dokumentaci, případně 54 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA jiné evidenci, pomáhá při zajištění aktualizace skladových kartiček, kdy je zboží přebíráno k přezkoumání, na výstavu nebo v rámci jiných vnitřních nebo neprodejních potřeb,“ objasňuje Paweł Czernek. „Pro efektivní a správné fungování skladu je také neobyčejně důležitý výběr vhodných zařízení pro automatickou identifikaci. Kdysi k nám přišel klient, kterému jsme museli poradit výměnu většiny zařízení pro automatickou identifikaci. Ukázalo se totiž, že špatně vybraná zařízení byla namísto zdokonalování práce zdrojem dodatečných problémů. U tohoto klienta se část paletovacích prostor nacházela vně budovy. Zařízení, které klient vlastnil, když se na nás obrátil, v těchto podmínkách nefungovalo. Absence možnosti regulace jasu a kontrastu stejně jako odrážející se světlo způsobovaly, že obraz se stával neviditelným. To bylo příčinou značných potíží při práci skladníků. Zakoupené vozíkové terminály také neměly vlastní napájení. Z tohoto důvodu po vypnutí vysokozdvižného vozíku přišel terminál, který na něm byl nainstalován, o zdroj napájení. To často vedlo ke ztrátě konfiguračního nastavení. Opakované nakonfigurování terminálu zabíralo čas a vedlo k prostojům a zpoždění v práci. Jako další problém se jevila málo citlivá dotyková obrazovka. Vkládání a potvrzování údajů při použití této obrazovky bylo zdrojem mnoha problémů. Stávalo se, že operátor provedl operaci, ale z důvodu příliš malé citlivosti obrazovky nebyla tato operace zaznamenána v systému. To jsou jen některé problémy, které může generovat špatný výběr zařízení pro automatickou identifikaci, které spolupracuje se skladovým programem. Racionální efekty zavedení drahého programu zmíněný klient pocítil teprve po výměně zařízení za taková, která byla přizpůsobena práci ve specifických podmínkách v jeho skladu. Proto také, pokud se rozhodnete pro přechod vašeho skladu na počítačový systém, bude nejdůležitější věcí, na kterou je třeba pamatovat, skutečnost, že pro správnou činnost skladu je nezbytná nejen volba nejlepšího programu, ale také odpovídajícího zařízení pro automatickou identifikaci a rovněž vyškolení zaměstnanců a jejich důvěra ke změnám. Pokud bude byť jen jediný z těchto prvků selhávat, pak dokonce ani nejlepší program nesplní naděje, které jsou do něho vkládány,“ vysvětluje Tomasz Czarnecki. Poněvadž zásoby... to jsou peníze Opravdová správa skladu znamená především pokus o omezení nákladů. Tyto náklady mohou být různorodého charakteru. Je třeba pamatovat na to, že zásoby nejsou nic jiného než zmrazený kapitál. Na druhé straně velké hromadění zásob (nebo příliš dlouhé období jejich oběhu) napomáhá ztrátám souvisejícím (obzvláště v odvětví FMCG) s vypršením doby expirace zboží nebo s jeho poškozením a zničením. Velké zásoby vyžadují odpovídající zázemí ve formě skladovacího prostoru anebo personálu, což jsou dodatečné náklady, často naprosto zbytečné. „Při běžné činnosti podniku má velký význam také stanovení ceny zásob. Znalost nákladů v každé etapě výroby a skladování, a v rámci toho nákladů na zásoby, znalost hodnoty prací v jejich průběhu a cen prodaných výrobků. Náklady se mohou dělit na různé kategorie, jako jsou suroviny, výroba, subdodávka a všeobecné náklady,“ uvádí Paweł Czernek. A to všechno proto, aby se účinněji vedla jednání, lépe odhadly instrukce a snadněji rozdělovala činnost. Objednejte si bezplatné zasílání časopisu na: www.controlengcesko.com ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červe Červen en 2009 • 55 NOVÉ PRODUKTY Nová řada kompaktních a flexibilních systémů Siemens pro čtení kódů v průmyslu Siemens uvádí na trh nové stacionární čtečky čárových a maticových kódů (1D/2D) s typovým označením Simatic MV440. Přístroje se vyznačují vysokou spolehlivostí a rychlostí čtecích operací a současně širokou nabídkou možností komunikace a způsobu připojení. Kompaktní systémy pro čtení kódů mají krytí IP67 a jsou primárně určeny ke čtení maticových kódů vytvořených přímo na sledovaných objektech (Direct Part Mark - DPM). Odolná konstrukce umožňuje nasazení přístrojů v náročných provozních podmínkách průmyslové výroby. Díky široké nabídce osvětlovacích prvků lze systém snadno přizpůsobit podle povahy jednotlivých úloh. Typickými oblastmi použití jsou sledování výrobků, řízení procesů a kontrola kvality značení v mnoha specifických úlohách, např. v automobilovém, farmaceutickém a potravinářském průmyslu, při výrobě elektroniky, nápojů či kosmetiky, zpracování tabáku apod. Nový systém Simatic MV440 pro čtení kódů typu 1D/2D je k dispozici v několika verzích: s vestavěným osvětlovačem ke čtení kódu na vzdálenost do 80 cm, s externím osvětlovačem a čtecí vzdáleností až 3 m, s verifikací přečteného údaje nebo bez ní či s rozlišením 640×480 nebo 1024×768 obrazových bodů. Systém Simatic MV440 přečte až 80 kódů za sekundu a spolehlivě rozpozná až patnáct typů kódu předem vložených do zařízení. Funkce hromadného čtení (multi-code reading) umožňuje přečíst v každém sejmutém obrazu až 50 jednotlivých kódů najednou. Siemens s. r. o. www.siemens.cz ACOPOSmulti ACOPOS lti ACOPOSmulti nabízí řešení pro víceosé stroje pracující v různých průmyslových odvětvích. Výrobci strojů využívají ACOPOSmulti díky jeho malým rozměrům a vysokému výkonu. Zahrnuje v sobě průmyslové PC APC820, díky čemuž uživatel ušetří další místo v rozvaděči. Díky procesoru Core™2 Duo je dosaženo vysokého výkonu a nízkých výkonových ztrát, protože Windows XP a operační systém reálného času běží paralelně na nezávislých procesorech. Díky integrované funkci Smart Display Link mohou být k APC820 připojeny až čtyři panely do vzdálenosti 160 m. Široké spektrum rozhraní na základní desce umožňuje optimální integraci APC820 do jakéhokoli systému. APC820 bylo navrženo pro drsné prostředí. Během výroby nebylo použito žádné vnitřní kabeláže. Tak lze dosáhnout maximální odolnosti proti vibracím a funkční bezpečnosti. B+R automatizace, spol. s. r .o. www.br-automation.com Z A D A V A T E L Éreklamy Název společnosti strana www stránky telefon Blue Panther, s. r. o. 16, 17, 4. str. obálky www.blue-panther.cz +420 241 762 724 COLSYS AUTOMATIK, a. s. 27 www.colaut.cz +420 312 285 312 Combitrading, s. r. o. 53 www.combitrading.cz +420 246 035 710 D-Ex Instruments, s.r.o. 56 www.dex.cz +420 541 423 212 INSEKO CS, s.r.o. 49 www.inseko.cz +420 577 607 294 INTERFLON Czech, s.r.o. 44, 45 www.interflon.cz +420 257 214 169 KOMO mark s.r.o. 9 www.komo.cz +420 596 621 773 Minerva Česká republika a.s. 7 www.minerva-is.cz +420 386 351 870 NUMAC CZ, s.r.o. 51 www.numac.cz +420 545 423 000 SCHMACHTL CZ, s. r. o. 56 www.schmachtl.cz +420 244 001 500 SKF Ložiska, a.s. 21, 56 www.skf.cz +420 234 642 111 SPIRAX SARCO spol. s r. o. 12, 13 www.spiraxsarco.com +420 274 001 551 Trade Media International Holdings 43 www.trademedia.us +48 228 524 415 Veletrhy Brno, a. s. 3. str. obálky www.bvv.cz +420 541 152 926 56 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Nové produkty můžete zasílat na: [email protected] Ruční detektor elektrických výbojů SKF TKED 1 B ezdot ykov ý př ís troj TKED 1 dokáže detekovat výboje vznikající v ložiscích elektromotorů za jejich provozu. V elek tromotorech s měničem kmitočtu může dojít k závažnému poškození ložiska elektroerozí, která způsobí rýhování na oběžné dráze ložiska. Anténa TKED 1 zachytí signál, který je vyvolán elek trick ým výbojem v ložisku, a počet výbojů zobrazí na LCD displeji. SKF Ložiska, a.s. www.skf.cz Frekvenční měnič FR-A741 Největší podíl celkové spotřeby energie mají na svědomí systémy motorových pohonů, které zabírají hodně místa a mají značné nároky na odvádění tepla. Společnost Mitsubishi Electric zahrnula do své řady frekvenčních měničů FR-A700 nový měnič FR-A741, který má integrovaný systém obnovy energie, jenž umožňuje zpětný přísun brzdné energie do rozvodné sítě s minimálními ztrátami. Tato technologie generuje méně tepla než běžné brzdné odpory, což v důsledku snižuje nároky na prostor i spotřebu elektřiny, protože nejsou potřeba žádná další chladicí zařízení. Měnič FR-A741 je vhodný zejména pro pásové provozy, které vyžadují procesy s cyklickým zrychlením a zpomalením, a pro aplikace, v nichž se dosud využívají brzdné odpory. Nové měniče jsou k dispozici v několika verzích o výkonu od 5,5 do 55 kW. Mitsubishi Automation Europe B.V. www.mitsubishi-automation-cz.com Kalibrace s novým kalibrátorem Beamex® MC4 je přesná a rychlá Novinkou v sortimentu finské firmy Beamex je kompaktní provozní dokumentační kalibrátor MC4. Díky tomu, že MC4 je multifunkčfunkční kalibrátor, je možno jej použít pro kalibraci různých provozních veličin, jako je tlak, teplota a elektrické signály. Vzhledem k tomu, omu, že MC4 je dokumentační kalibrátor, výsledky kalibrace se automaticky ukládají do paměti kalibrátoru MC4. Navíc je možno pomocí mocí kalibračního programu Beamex® CMX poslat údaje o zkoušeném přístroji z počítače do MC4 a výsledky kalibrace lze stáhnout z MC4 rado počítače. Automatizovaná a dokumentovaná kalibrace s MC4 je rychlá a snadná. Použitím MC4 společně s kalibračním prograho mem se vytvoří kompletní dokumentační kalibrační systém s automatickou tvorbou kalibračních listů. V žádném bodě kalibračního procesu není potřeba pro tvorbu dokumentace a instrukcí použít pero a papír. Dokumentační možnosti kalibrátoru MC4 napomááhají k úspoře nákladů, času a námahy a současně zajišťují přesnost a správnost výsledků kalibrace. Jednou z důležitých vlastnostítí kalibrátoru MC4 je jeho vysoká přesnost. Součástí dodávky MC4 je kalibrační list vydaný akreditovanou laboratoří výrobce, kterýý potvrzuje jeho přesnost. Pro další zvýšení přesnosti měření teploty lze do MC4 naprogramovat korekční koeficienty odporových snímačů teploty (PRT). Velký grafický displej, ovládání přes přehledné menu, vícejazyčné uživatelské rozhraní včetně češtiny a slovenštiny a numerická klávesnice usnadňují použití kalibrátoru MC4. Akumulátorové vnitřní baterie a nabíječka jsou standardní výbavou, která podporuje efektivní použití MC4. Robustnost a odolnost MC4 proti vodě zajišťuje vestavěná ochrana proti nárazům a membránová klávesnice. Univerzálnost kalibrátoru MC4 je zvýšena pomocí vnitřních a vnějších tlakových modulů. D-Ex Instruments, ts s.r.o. sro [email protected], www.dex.cz/beamex Nejmenší PLC s integrovaným barevným displejem Unitronics Vision350TM Programovatelný automat s operátorským rozhraním Vision350TM od společnosti Unitronics je vybaven barevným dotykovým displejem a výkonným procesorem. Má mnoho možností kombinací vstupů a výstupů a podporuje komunikaci prostřednictvím Ethernetu (protokol TCP/IP), stejně jako průmyslové sběrnice a protokoly Modbus, CAN-open a UniCAN. Pro přístup na dálku je možné využít také služby SMS a GPRS v síti GSM. Operátorské rozhraní programovatelného automatu Vision350TM je tvořeno 3,5“ barevným dotykovým displejem a doplněno pamětí 3 MB pro obrázky a 512 kB pro fonty (řezy písma) – to představuje zhruba 250 obrázků a 1024 uživatelem navržených obrazovek. Na čelním panelu PLC je pět programovatelných tlačítek, která lze popsat podle požadavků uživatele. Vybrané vlastnosti: • • • • • • 3,5“ barevný dotykový displej 5 programovatelných kláves snadno konfigurovatelné grafy zabudované alarmové obrazovky až 166 vstupů a výstupů přímo obsluhovaných 1 PLC 1 kB typické aplikace za 15μs Další produkty Nenabízíme pouze programovatelné jednotky PLC, ale celou škálu produktů z oblasti elektrotechniky a strojírenství. Například můžeme uvést čtečky čárových kódů, koncové spínače, konektorové systémy, kabelové kanály, husí krky, rozváděče, vidlice a zásuvky, řadové svorky, zdroje napětí, přípojnicové systémy, vodící řetězy, motory, podlahové krabice, rádiová dálková ovládání, signalizační sloupky, záložní zdroje, čerpadla, filtry, vývěvy a mnoho dalších produktů. Kontaktujte nás a my Vám nabídneme komplexní řešení a snížíme tak Vaše náklady! ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 57 SCHMACHTL CZ, s.r.o., Vestec 185, 252 42 Jesenice u Prahy, tel.: 244 001 500, fax: 244 910 700, e-mail: offi[email protected], www.schmachtl.cz UDÁLOSTI FOR INDUSTRY má již třetího sourozence O udělení cen vystaveným exponátům rozhodovala odborná porota V ětšina z nás ještě nestihla ani pořádně vstřebat dojmy z poslední akce konané v Pražském veletržním areálu Letňany (viz. níže) a již nám zdejší prostředí nabídlo další významnou akci českého průmyslového trhu. Možnost seberealizace zde mohly v termínu od 15. do 17. dubna 2009 nalézt firmy působící v oborech, které spolu úzce souvisí (strojírenství, povrchové úpravy, obaly, odpadové hospodářství) a které vzájemně propojují stěžejní průmyslová odvětví, od zhotovení výrobku přes jeho zpracování do dokonalé finální podoby, zabalení až k likvidaci vedlejších odpadních produktů nebo samostatného doslouživšího výrobku. Letošní cyklus veletrhů dostál oproti loňskému roku hned několika změn, z nichž nejvýznamnější je asi nový přírůstek do rodiny společnosti ABF, a. s. (pořadatel všech významných FOR v průběhu roku). Již tradiční výstavy FOR INDUSTRY (8. mezinárodní veletrh strojírenských technologií), FOR SURFACE (5. mezinárodní veletrh povrchových úprav a finálních technologií) a FOR WASTE (4. mezinárodní veletrh nakládání s odpady, recyklace, průmyslové a komunální technologie) doplnil letos premiérově také veletrh FOR 3P, pod jehož názvem se skrývá 1. mezinárodní veletrh potravinářských, obalových a tiskařských technologií. Noví i tradiční vystavovatelé představili ve svých expozicích širokou nabídku strojů, výrobních řešení, špičkového technologického vybavení a úsporných alternativ technologií, které prokazatelně ušetří čas a peníze. Doprovodný odborný program se věnoval aktuálním tématům, mezi kterými bylo i téma, jež jsme nedávno zpracovali také v našem časopise jako průzkum trhu o automatické identifikaci. Odborníci z řad průmyslových firem jasně dokázali, jak hojné využití dnes technologie RFID nabízí. Program seminářů ovšem poskytl i mnoho dalších poz natků o jiných inovativních postupech v průmyslové oblasti. Symbolickým přestřižením pásky zahájili sérii veletrhů ve středu 15. dubna ředitelka OT průmysl Hana Pokorná a rektor ČVUT Václav Havlíček. Mezi dalšími významnými hosty, kteří se slavnostní vernisáže zúčastnili, byl generální ředitel Svazu průmyslu a dopravy Zdeněk Liška, ředitel odboru publicity Evropských fondů Ministerstva pro místní rozvoj Mikuláš Ostatnický a generální ředitel ABF Radomír Dočekal, který využil této situace také k malé glose o současném stavu průmyslu v ČR i ve světě. „Oceňuji všechny vystavovatele, že přišli, protože velké množství negativních informací, které člověk dostává z médií, jej nabádá k tomu, aby zůstal doma a nic nedělal. Věřím, že množství návštěvníků, kteří sem zavítají, pomůže navázat řadu kontaktů, jež budou sloužit pro následující spolupráci,“ shrnul důležitost a vlastně podstatu všech oborových veletrhů Dočekal. Fyzikální dogma popřeno! Amper se stává jednotkou úspěchu Velký zájem vystavovatelů i návštěvníků provázel 17. ročník mezinárodního veletrhu elektrotechniky a elektroniky Amper 2009, který se uskutečnil od 31. března do 3. dubna 2009 ve veletržním areálu v pražských Letňanech. Na stáncích jednotlivých firem panoval čilý ruch, jako by se pokles průmyslové produkce Česka ani netýkal, uzavíraly se nové kontrakty nebo se hovořilo o těch, které přinese čas budoucí. 58 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Neobjevili se zde pouze vystavovatelé z České republiky, ale punc mezinárodní akce dodaly firmy z Maďarska, Polska, Rakouska, Slovinska, Španělska, Turecka nebo Ukrajiny. Asijské producenty pak zastupovala Čína, Korea a Taiwan. V rámci veletrhu probíhaly doprovodné akce, k nimž patřilo například vyhlášení výsledků soutěže Zlatý Amper 2009. Ocenění za nejpřínosnější exponát veletrhu bylo uděleno na slavnostním vyhlášení v Betlémské kapli 1. dubna 2009. Finanční a logistické řízení 2009 aneb od recese k prosperitě L etošním rokem oslavuje Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava (VŠB-TUO) již 160. výročí svého založení. U této příležitosti uspořádala katedra ekonomiky a managementu v metalurgii místní fakulty metalurgie a materiálového inženýrství (FMMI) vědeckou konferenci s názvem Finanční a logistické řízení 2009, která se konala 14. 5. – 15. 5. tohoto roku. Letošní, již šestý ročník se snažil vycházet z reality současného trhu, a proto se zaměřil zejména na základní trojici témat Invence – Inovace – Investice, která mají napomoci na cestě od recese k prosperitě. Vysokou laťku odbornosti nasadil již první příspěvek zahajovacího plenárního jednání v podání Roberta Szurmana z Ministerstva průmyslu a obchodu ČR, který byl se svou přednáškou s názvem Kvalitou od recese k prosperitě vyslán hned dvěma ministry najednou, přičemž konečné posvěcení cesty dostal také od zástupce nové vlády. Ovšem ani další příspěvky v plenární části nevybočily z nastaveného standardu, ať už se hovořilo o rizicích a příležitostech, které pro průmysl krizová situace připravila, nebo o úspěších investiční politiky té či oné firmy. Vzhledem k vysoké koncentraci ekonomů v sále malenovického hotelu Petr Bezruč, kde se opět akce uskutečnila, obohatil úvodní část programu také makroekonomický příspěvek zástupce Komerční banky, a. s. Na základě rozsáhlých analýz v ní mohli účastníci nahlédnout pod pokličku české ekonomiky v době globální krize. V rámci programu nechybělo ani večerní neformální posezení Inspirativní příspěvky bezesporu přinášely všem zúčastněným mnoho zajímavých podnětů a nejednou sváděly k živým diskusím, které probíhaly zejména pod taktovkou samotného děkana FMMI prof. Ing. Ľudovíta Dobrovského, CSc., Dr.h.c. Ten také ve svých příspěvcích zdůraznil nepřehlédnutelnou V úvodu si vzal slovo děkan FMMI prof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., Dr.h.c. skutečnost, že dosažené úspěchy tkví v činorodé spolupráci fakulty s průmyslovou sférou, což potvrzovala i vysoká účast významných společností přímo na konferenci; údajně si tuto spolupráci všichni nemohou vynachválit. Přeci jen investice do něčeho nového, co slibuje případnou strategickou výhodu a co se společnosti podaří připravit výzkumnou spoluprací s akademickou půdou, je dobrá investice i v dobách prosperity. Odpolední část programu prvního dne a den druhý již pokračovaly ve dvou paralelních sekcích, které korespondovaly s názvem konference. Sekce logistického řízení probíhala pod odborným dohledem Radima Lenorta, Iveta Vozňáková (oba VŠB-TUO) se zase starala o hladký průběh části o finančním řízení podniku. V obou sekcích se vystřídalo mnoho odborníků nejen z České republiky. O multilingvální dimenzi konference všechny přesvědčila již úvodní zdravice v podání garanta konference Radima Lenorta, který kromě polštiny, slovenštiny a ruštiny vystřihnul plynulý čínský pozdrav pro jednu z účastnic. Členitý ovšem nebyl jen jazyk, ale tematicky bylo pokryto velké množství aktuálních témat v obou oddělených částech. Kráčet v těžkých dobách bez jediného klopýtnutí není nikdy snadné, když se člověk nemá o koho opřít. Toto neplatí jen v osobním životě, ale v jisté analogii to můžeme převést také na průmyslové společnosti v období současné nevlídné ekonomické situace. Právě proto je každá takováto snaha přinášet nový pohled a hlavně podněty pro nadcházející období vítaná. I z tohoto důvodu se domnívám, že tematicky bohatá konference schovaná v beskydských horách byla přínosná pro každého, kdo měl možnost se jí zúčastnit. Stejně tak věřím, že i příště, s dodržením pravidelného intervalu dvou let, připraví pořadatelský výbor obdobně bohatý program. Doufejme, že se v následujícím ročníku setkáme s pozitivnější tematikou. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 59 UDÁLOSTI Národné fórum údržby 2009 Setkání údržbářů ve slovenském kabátě Hotel Patria na Štrbském Plesu patří k těm turisty nevyhledávanějším T radičním útočištěm slovenských údržbářů je již dlouhou dobu jedno z turisty nejvyhledávanějších míst na Slovensku. Luxusní hotel Patria s velkým kongresovým sálem je situován do oblasti Štrbského plesa ve Vysokých Tatrách. Stejně jako v minulých letech sem zavítala spousta slovenských i zahraničních hostů. Na sto padesát odborníků ze segmentu údržby pro jednou vyměnilo turistickou výbavu za etiketou uznávanější hábit a společně konzultovalo stávající trendy či přísliby nejlepší světové praxe. Také tento ročník s pořadovým číslem devět potvrdil, že si tato akce již našla své pevné místo v kalendáři lidí se vztahem k údržbě – letos si mnozí zaškrtli právě 26. až 28. květen. Stejně jako pořadatelé v čele s představenstvem Slovenské společnosti údržby byla i většina účastníků přesvědčena, že údržba může výraznou měrou přispět ke snížení dopadu ekonomické krize, ať už prodloužením životnosti zařízení, snižováním energetických ztrát kvalitnější starostlivostí o hmotný majetek, či snižováním provozních nákladů. I touto reakcí na současný stav ekonomiky potvrdilo složení programu aktuálnost vize vytyčené na začátku roku 2000, která zní: „Přinášet aktuální informace vysoké odborné úrovně a vytvářet vhodné podmínky pro výměnu zkušeností odborníků v údržbě ze Slovenska a zahraničí.“ Kromě hlavního programu, pro nějž byly vyčleněny první dva dny programu, se mohli zájemci aktivně zúčastnit doprovodných akcí posledního dne. Seminář pod odborným vedením Hany Pačaiové z TU Košice s výstižným názvem Údržba a bezpečnost stejně tak jako wokrshop Benchmarking údržby EFNMS – harmonizované ukazatele EN a SMRP, který byl usměrňován Jurajem Grenčíkem a Vendelínem Irem, byly jen vyšperkováním už tak úspěšného odborného setkání. I když já sám se domnívám, že mnozí by za vrchol označili již neoficiální diskuse za doprovodu cimbálové muziky u tradičního rautu. Vedoucí organizačního výboru Vendelín Iro se ujal úvodní zdravice Firmy měly také možnost prezentovat novinky z portfolia produktů 60 • Červen 2009 ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Přesvědčení organizačního výboru, že v nelehkých časech ekonomické krize je velmi prospěšné, když se odborníci v údržbě střetnou a podělí se o své zkušenosti, by potvrdil snad každý, kdo se akce pod vrcholky pýchy Slovenska objevil. A já osobně věřím, že nové, hodnotné poznatky získané na této konferenci budou mít pro podniky stejně ozdravné účinky jako čerstvý vysokohorský vzduch pro jejich zástupce. Období adolescence přináší nitranskému MSV první problémy I přesto, že z řad průmyslových podniků zaznívají hlasy, že česká ekonomika se pomalu začíná vracet k pevným základům, je na Slovensku zatím stále ticho po pěšině. Jedním z indikátorů, jak na tom naši „nejbližší“ sousedé opravdu jsou, měl být také výsledek letošního ročníku MSV v Nitře… Když jsem loni působil coby redaktor v našem pilotním projektu, časopisu Control Engineering Česko, byl pro mě veletrh v Nitře jedním z největších překvapení. I přes značně kratší funkční období si dokázal vydobýt v očích návštěvníků, potažmo i vystavovatelů, stejně pevné místo jako jeho brněnský ekvivalent. Třebaže jsem loni, při příležitosti získání pomyslného občanského průkazu, přál veletrhu ještě větší expanzi ve všech směrech, netušil jsem, že období největšího růstu slovenského průmyslu vystřídá již delší dobu existující realita. Takže se zřejmě není čemu divit, že šestnáctý ročník již pocítil mírné ochlazení zájmu, nicméně ukázaly se také jeho silné stránky – mezi nimi zejména vysoká odborná úroveň a kvalita. Ve chvíli, kdy se otevřely brány Agrokomplexu, kde se již tradičně tato událost odehrává, všichni napjatě očekávali, jaká statistická data budou mít o pár dní později k dispozici. Dnes je již ovšem známo, že scénář nehrál úplně růžovými barvami. Využité výstavní plochy ubylo a davy také poměrně zřídly. Největší úpadek zájmu mezi vystavovateli bylo možné pozorovat v oblasti automatizační techniky. Přestože se zde v loňském roce sešli všichni největší zástupci z tohoto oboru, letos spousta z nich nahlásila absenci. Ačkoliv to na první pohled opravdu vypadalo nepříliš pozitivně, bráno v širším měřítku, zachoval si slovenský veletrh důstojnou úroveň a v rámci současné tržní situace se dá jistě hovořit také o úspěchu. Čest oboru automatizace hájila také česká společnost Micro-Epsilon Všechno se točí okolo železa aneb opět jednou úspěch marketingu Na letošní ročník veletrhu se přihlásilo téměř 700 vystavovatelů a spoluvystavovatelů, kteří zastupovali dalších přibližně 100 firem. Největší přímé zastoupení ze zahraničních účastníků měla již tradičně Česká republika, dále pak Německo, Rakousko a Švýcarsko, tím ovšem výčet cizích zemí zdaleka nekončil. Všichni společně využili, v rámci 23 speciálních produktových skupin, čisté výstavní plochy o rozměru přes 23 000 m2. V roce 2009 proběhlo v souvislosti s MSV Nitra také 5 výstav, které tvořily samostatné subvýstavy. Mimo možnost obdivovat stánky vystavovatelů, kde leckdy marketéři připravili zajímavou podívanou, zejména pro mužské osazenstvo, mohli návštěvníci absolvovat náplň doprovodných programů, které letos nabízely rozmanitou škálu možností. V rámci své jednodenní účasti v Nitře jsem se snažil u vystavovatelů zjistit největší pozitivum této akce. Ti se mnohdy vyjadřovali právě o jednom z nich. I přes nepopiratelný fakt, že největšímu zájmu se těšily stánky, kde dívky zarputile tančily kolem tyče ve snaze dostát firemnímu sloganu, že „vše se točí kolem železa“, nebo se o totéž snažily polonahé nymfy s futuristickým nádechem vykouzleným pomocí bodypaitingu, dnes je to pouze nadstavbovým pozlátkem. V době, kdy každý pečlivě zvažuje veškeré firemní cesty, které ho mohou připravit byť jen o minimum času a cestovních nákladů, se začíná daleko více potvrzovat jiná nežli propagační funkce veletrhu, nazvat bychom ji mohli funkcí setkávací. Téměř každý, kdo působí v průmyslové sféře, si pečlivě rozmyslel, za jakým účelem na veletrh míří, a osobní jednání se stávalo podstatou takovéto cesty; jeho přidaná hodnota je pak daleko více měřitelná. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 61 ROZHOVOR Ing. Zdeněk Votava: Údržbář a ředitel J iž při našem prvním setkání u příležitosti loňského strojírenského veletrhu v Brně mi začalo být jasné, že v oblasti údržby bych jen stěží hledal výraznější osobnost. Naše další setkání už jen potvrdilo prvotní odhady, proto jsem využil vlídného a poklidného prostředí liblického zámku a položil jsem výkonnému řediteli České společnosti pro údržbu Ing. Zdeňku Votavovi několik otázek. V odpovědích si nejen zavzpomínal na své úspěchy v profesním životě, ale také se pozastavil nad tím, v jakém stavu se dnešní sektor údržby nachází. Když se tady dnes setkáváme, je mi už zcela jasné, kolik práce jste pro segment údržby stihl ve svém životě udělat. Ale já o vás také vím, že jste začínal na nejnižší příčce pomyslného profesního žebříčku. Jak vypadala vaše strmá cesta vzhůru? Ano, vystudoval jsem strojní fakultu, začal jsem jako strojař v podnikové projekci Spolany, potom jako technolog v technickém rozvoji. V údržbě jsem začal v r. 1964, jako mechanik chemického provozu – viskózová stříž. Kvalifikovaný údržbář zařízení, které pracuje v chemickém procesu, by měl znát aspoň princip výroby. Abych byl dostatečným partnerem pro provozní pracovníky – chemiky, doplnil jsem si vzdělání v postgraduálním kurzu „chemického inženýrství“. Z viskózové stříže vedla cesta do centrálních dílen, kde se prováděly velké opravy, generálky zařízení ve výrobnách podniku, byl jsem vedoucím centrálních dílen. Po určitou dobu jsem zastupoval hlavního mechanika podniku. V r. 1990 jsem se zúčastnil výběrové řízení na pozici technického ředitele, a pak už to šlo nějak ráz na ráz a stal se ze mě generální ředitel společnosti, ve které jsem pracoval. V závěru mé pracovní kariéry jsem řídil údržbu hmotného majetku ve společnosti, skončil jsem jako ředitel pro údržbu a investiční výstavbu chemického koncernu. Jako penzista jsem začal spolupracovat s SCHP ČR potom s ČSPÚ, čímž se vlastně kruh uzavřel. Vy jste za svůj profesní život tedy zvládl projít všemi stupni. Chci se tedy zeptat, když se situace obrátila a vy jste byl v pozici, kdy vás někdo z údržby žádal o nějaké investice, nesklouzával jste spíše ke strategickým řešením a nezapomínal, na jaká úskalí jste dříve narážel? Když jsem v minulosti s údržbou začal, tak šlo více méně o opravy a zajištění náhradních dílů a materiálů – to bylo to „gró“ údržbářské činnosti. Prožívali jsme decentralizaci a centralizaci útvarů údržby. Postupem času však údržba přestala být o opravách, ale o systému, o procesu. To se projevilo zejména po roce 1990, kdy se začaly „skloňovat“, postupně i zavádět, systémy preventivní a prediktivní údržby, doplněné diagnostikou. Náhle se na údržbu začalo pohlížet jinak. Procesu optimální údržby v průmyslových podnicích ublížil módní trend, nezodpovědně zaváděný „outsourcing“ údržby. Za mne to údržbu v podniku nepotkalo, až později. Tato móda – tento trend je již za námi. Závisí to však vždy na majiteli. Jestliže má majitel dlouhodobý strategický plán, tak se snaží svá aktiva plnohodnotně využít a majetek zvelebit. Pokud se ho však chce v brzké době zbavit, tak se jen snaží co nejvíce ho využít, a ušetřit na jeho péči. A jak na současnou údržbu pohlížíte po těch dlouhých letech vy? Péče o hmotný i nehmotný majetek je integrovaný systém či proces. Jeho složky musí být konzistentní. Údržba je služba, která zabezpečí funkčnost zařízení, jeho spolehlivost a vysokou dostupnost. Podstatná je spolupráce mezi výrobou a údržbou. Jako optimální vidím kombinaci interní a externí údržby. V současné údržbě se postupně uplatňují trendy predikce, TPM, RCM a další. Údržba pořád zůstává důležitou podpůrnou činností. Výsledky údržby jsou latentní, ty nejsou vidět. Když přestanete dělat řádnou údržbu, tak se po určitou dobu nic neděje. Důsledek se dostaví později, někdy za pár let, kdy zařízení ztrácí spolehlivost, neplní svoji funkci a zvyšuje se jeho poruchovost. A tady je nebezpečí, že nezkušený management považuje údržbu za něco, co vyžaduje jen peníze, bez adekvátních přínosů. Díky aktivitám ČSPÚ ovšem nemusíte hovořit pouze na základě vnitřního pocitu. Dostáváte se do řady podniků, a tak úroveň každého z nich dokážete posoudit. Jak na tom tedy český průmyslový trh je? To je velice zapeklitá otázka. Řekl bych, že jak se v posledních letech stabilizují majetkové vztahy k podnikům, tak se 62 • ČČerven 2009 ŘÍÍZENÍÍ A ÚDRŽBA Ú Ž Liblický zámek v obležení generalitou českého průmyslu stabilizuje také péče o majetek, což má samozřejmě vliv i na údržbu. Současná doba rovněž přispívá k tomu, že se prioritně řeší akutní problémy a dlouhodobější koncepce se tak dostávají trošku do pozadí. Ale ano, ve většině podniků se údržba bere jako proces, kterému se musí věnovat pozornost. Jedním z problémů, kterým však dnes podniky čelí, je obnova kvalitního personálu pro oblast údržby. Rostoucí technické úrovni zařízení i výrobků, neodpovídá úroveň vzdělání údržbářů – dělnických, technických i řídících profesí. Cítíte při těchto návštěvách nějaký vliv současné krize. Třeba v okamžiku, kdy dáváte nějaké doporučení na zlepšení, které firmy nakonec nejsou schopné provést z důvodu nedostatku finančních prostředků? Projevují se odbytové potíže, opravdu se nyní omezují investiční prostředky, a to z toho důvodu, že přístup k penězům je horší, než byl v minulých letech. To je opravdu vidět. Neřekl bych však, že je to všeobecná skutečnost. Ještě bych doplnil. Dnes hovoříme o krizi, ale na základě statistických dat, když vynecháme rok 2007, jsme v podstatě na úrovni roku 2006. Musíme si uvědomit, že rok 2007 a první tři kvartály roku 2008 byly abnormální. Netroufám si prognózovat další období. Souhlasíte tedy s názorem, že v mnoha případech je krize spíše nějakou „magickou formulí“, kterou využívá vedení k omezení výdajů? Já bych dokonce řekl, že někdy se slovo krize používá zejména na to, aby se mohly zakrýt vlastní chyby. Všichni si v poslední době myslí, že je zapotřebí šetřit všude, i v údržbě, což je samozřejmě svým způsobem pravda, ale měli by také přemýšlet o tom, že např. určité zařízení není tolik využité a je možné provést na něm nějaké úpravy a rekonstrukce. A domnívám se, že k tomu dojde. Třeba ve smyslu, aby dané zařízení mělo nižší energetickou spotřebu. Na to je právě příhodná doba. I přesto, co jste již řekl, mi dáte jistě za pravdu, že se ještě v řadách podniků setkáme s názorem, že údržbář je viděn pouze jako ten podivín od oleje a se sadou nářadí v ruce. Jak byste tyto lidi přesvědčil, že práce údržby je opravdu tolik důležitá? Já si myslím, že toto se mění samo. S přibývající technickou úrovní roste také specializace údržbářů. Dalo by se říci, že údržbou se zabývá v podnicích zhruba třetina pracujících. Byla doba, kdy jsem měl staré „embéčko“ a dokázal jsem si udělat generálku kdykoliv na ulici, stačilo mi nářadí a pár náhradních dílů. Dneska při poruše zvládnu auto maximálně zamknout a zavolat, aby si pro mě přijeli. A totéž platí při péči o jiný majetek, na vše dnes již potřebujete vyškoleného odborníka. Tímto se tohle řemeslo samo povyšuje. Pod taktovkou České společnosti pro údržbu se na zámku v Liblicích uskutečnilo 8. a 9. dubna 2009 setkání vrcholných manažerů českého průmyslu. Hlavním tématem semináře byla problematika ekonomických aspektů integrované péče o majetek. Přední technickéé sdružení v oblasti údržby se letos pokusilo reagovat na nepříliš lichotivou situaci na trhu také speciálně zkonstruovaným programem, kdy přednášky mnohdy zasahovaly do makroekonomické roviny. Zejména největší hit letošního ročníku, kterým byla přednáška Ing. Jiřího Rusnoka, bývalého ministra financí ČR, ministra průmyslu a obchodu ČR a nynějšího člena NERV ČR, pomohl manažerům pochopit některé doposud mnohdy neviděné souvislosti. Poukázal zejména na to, že iniciativa ze strany státu není určitě malá a skeptické hlasy volající po státních miliardách na podporu podnikání mohou být poněkud liché, když si uvědomíme, s jakým schodkem v rozpočtu jsme do letošního roku vstupovali, a to jsme ještě nebyli naplno zasaženi krizí. Nicméně i jemu je jasné, že vláda může hrát v konečném zúčtování hlavní roli, protože jedině ona má v rukou nástroje, kterými je schopna do dění na trhu nějakým způsobem zasahovat, ať už jde o pomoc při překonávání zvýšených rizik vůči bankovnímu sektoru, zlepšení cash flow firem (snížením či odlehčením plateb do státní pokladny) nebo překlenutím deficitů v poptávce posílením veřejných zakázek. Na možnost zlepšení situace, v rovině mikroekonomické v podniku prostřednictvím správně zvolené strategie údržby a užitím správných nástrojů řízení údržby, potom poukázal ve své prezentaci Dr. Ing. Jan Votava, výkonný ředitel Lafarge cement, a. s. Stejně jako je zřejmé, že činnost údržby je neoddělitelnou složkou výrobního procesu, tak také rozhodovací proces nelze eliminovat jen na některé složky výroby. Do roviny akademického pojetí přenesl zúčastněné prof. Ing. Václav Legát, DrSc., jenž v části své prezentace dokázal, že výsledky dosažené segmentem údržby mohou být z části opravdovou empirickou vědou, a je důležité, aby si vedení uvědomovalo, že jedině měřitelné výsledky každého segmentu společnosti mohou přesvědčit o jeho opodstatnění. A právě nedostatek adekvátních dat je často kamenem úrazu mnoha projektů či investic v segmentu údržby. Ani další prezentace v průběhu prvního i druhého dne nepostrádaly mnoho důležitých informací, které se mohou stát inspirací pro všechny účastníky. Hodnotu příspěvků navíc zvyšovala aktivní diskuse, která probíhala takřka po každé prezentaci, přičemž odborný program prvního dne zakončila navíc diskuse panelová. Ředitelé se v jejím průběhu mohli vracet k již načatým tématům, ale objevovala se také jiná, takže každý dostal možnost interakce v tom směru, který je pro něj podstatným. Samotná kooperace předních subjektů středního a vrcholného managementu je velice důležitá, protože mohou těžit ze zkušeností každého z nich, což glosoval také vrchní patron a moderátor této události Ing. Zdeněk Votava, výkonný ředitel ČSPÚ. „Řada generálních manažerů neví, co vlastně přijde. Není jim jasné, co mají očekávat, protože řada z nich podobné krizové situaci v takovémto rozsahu nemusela čelit,“ připomněl Votava. ŘÍZENÍ A ÚDRŽBA Červen 2009 • 63 ZAOSTŘENO Nastal správný čas Bob Vavra podívat se na základy Ž onglér a komik Michael Davis obvykle začínal své vystoupení tím, že vzal jeden červený gumový míček a v ruce si s ním pohazoval nahoru a dolů. Nebyl to žádný ohromující trik, ale byla to myšlenka. „Dělám jen jednu věc,“ říkal Davis publiku, „a tu dělám velmi dobře.“ Jeho vystoupení pak obsahovalo žonglování s motorovými pilami, sekerami a bowlingovými koulemi – zároveň – ale jednoduchá myšlenka, která vystoupení zahajovala, mi utkvěla v paměti. Než budete schopni přejít k žonglování s motorovými pilami, musíte začít se základy. V dnešní době vidí někteří výrobci potřebu omezování a úspor. Jiní využívají příležitosti k novému vybavení a reorganizaci svých provozů. Návrat k základům se zdá být v zásadě dobrým nápadem. Začněme s údržbou. Jak vypadá vaše praxe plánované údržby zařízení? Jestliže na moment nebudeme považovat opravu závad za strategii údržby (kterou také není), pak jaký máte zavedený plán pro uchovávání vašeho zařízení v provozuschopném stavu? Pokud se na to nedokážete dívat jako na údržbu, považujte to za nemocenskou pro vaše stroje. Své zaměstnance byste nenechali pracovat zraněné nebo oslabené. Proč byste zrovna stroje nechali pracovat v takové kondici? Jsou-li jednou z kategorií zařízení, která potřebují pozornost, motory, pak je vhodná pro provedení analýzy energetických úspor, které by výměna motorů přinesla. Důležitým statistickým údajem, jenž často slýchávám, je, že zhruba 2 % Zaost řen o... NA AKTIVNÍHO ČTENÁŘE Vzhledem k tomu, že je nám naprosto jasné, jací odborníci se skrývají na konci řetězce „vydavatelství-čtenář“, rozhodli jsme se vyhradit si také prostor právě pro vás. Také vy máte jedinečnou možnost vyjádřit svůj názor na jakýkoliv problém z oblasti řízení a údržby. Pokud se tedy domníváte, že máte co říct, neostýchejte se ukázat, co ve vás dřímá. V každém čísle otiskneme vždy nejlepší a nejaktuálnější výpověď jednoho z vás. Avšak všechny kvalitní názory se objeví na našich internetových stránkách, takže vaše snaha v žádném případě nepřijde vniveč. Ovšem není kvalitního názoru bez nutnosti následné polemiky. Na internetových stránkách časopisu www.udrzbapodniku.cz se objeví diskusní fórum, kde budete moci vyjádřit autorovi podporu jeho stanovisek nebo naopak horoucně protestovat vhodnými argumenty. Pevně věříme, že vás možnost prezentace letitých zkušeností v našem časopise zaujme a zahltíte naši e-mailovou schránku natolik, že si již nebudeme muset lámat hlavu při volbě kvalitní četby pro případné deštivé odpoledne. Adresa pro zaslání příspěvků: [email protected] 64 • ČČerven 2009 ŘÍÍZENÍÍ A ÚDRŽBA Ú Ž celkových nákladů na vlastnictví motoru je jeho nákupní cena a 97 % je pak energie, kterou spotřebovává. Dokážete-li snížit náklady těchto 97 % o 20 a více, nedává snad smysl podívat se na své motory? To vás přivede ke zcela novému pohledu na váš celkový elektrický systém. Lidé, s nimiž jsem hovořil, říkají, že výměna zářivek za LED žárovky T5 nebo T8 může každému závodu přinést ohromný rozdíl ve spotřebě energie. Dále se můžete zaměřit na úspornější tlumivky. Energie stále zůstává tou nejvýznamnější položkou nákladů závodu. V posledním půlroce jsme byli svědky stabilizace cen energií – léto 2009 bude bezpochyby mnohem méně rozkolísané než léto 2008. Ale lekce z loňska bychom stále měli mít v živé paměti. Je snad snaha o omezení energetických nákladů o 20 % naléhavější nyní, když je benzín za 4,5 dolaru za galon, než když byl za 2,25 dolaru? To je trvalý problém s energiemi: snažíme se o úspory, jen když ceny překročí určitý bod. Nemyslete si, že si toho dodavatelé energie nevšimli. V hodinách ekonomie na vysoké škole jsem se dozvěděl, že zákazníci neovlivňují jen poptávku, ale mohou ovlivnit také nabídku. Pokud jde o produkty, vysvětluje se tím, proč všichni nejezdíme ve vozech Ford Edsel (pozn.: jeden z největších obchodních neúspěchů v historii výroby automobilů). U komodit to znamená, že si můžeme vybrat, zda budeme používat méně zdrojů anebo jiné zdroje, aniž by to mělo vliv na objem výroby. To vše vyžaduje měření vašeho systému a vašeho objemu výroby. I když automatizace sama o sobě usnadnila mnoho úkolů a optimalizovala provoz, jsem skutečně nadšen z lepší diagnostiky a analýzy systému, které dnešní trh nabízí. To, že můžete řídit jen to, co změříte, je jen fráze, ale použít občas frázi není na škodu. Analýza systému dává vedoucím závodů informace, které potřebují pro identifikaci problémů a jejich rychlé vyřešení. Což nás přivádí k další frázi: čas jsou peníze. V současné době máme čas. Právě teď je doba, kdy lze čas proměnit na lepší provozní plány, lepší výrobní systémy a lepší školení zaměstnanců. Když jsme provozovali naše závody přesně před třemi lety, neměli jsme čas se těmito otázkami zabývat. Nyní tento čas máme. Chceme být připraveni, až se situace ve výrobě zlepší. Musíme být připraveni! Ve všech oblastech, o kterých každý měsíc hovoříme, od správné techniky mazání, přes co nejlepší způsoby řízení úkolů údržby, až po nejnovější automatizační zařízení, jde o snižování provozních nákladů bez ovlivnění objemu výroby. Pokud existují další faktory, které omezují objem vaší výroby, pak je ten správný čas přehodnotit výrobní operace a zjistit, kde lze procesy zlepšit. Nakonec to může vypadat tak, že budete žonglovat s motorovými pilami, ale pro vás to bude stejně snadné jako pohazovat si s jediným míčkem. Zvládli jste základy. 51. mezinárodní 51. mezinárodní strojírenský strojírenský veletrh veletrh 5. mezinárodní 5. mezinárodní veletrh dopravy veletrh dopravy a logistiky a logistiky ! í n y n e s e t s ! í a l n h y i n ř P e s e t s Přihla 14.–18. 9. 2009 14.–18. 9. 2009 Brno – Výstaviště Brno – Výstaviště www.bvv.cz/msv • www.bvv.cz/translog www.bvv.cz/msv • www.bvv.cz/translog Akční ceny a bonusy pro konkrétní Akční a bonusy pro konkrétní sníženíceny nákladů Vaší účasti na veletrhu snížení nákladů Vaší účasti na veletrhu Více informací naleznete na www.bvv.cz/msv Více informací naleznete na www.bvv.cz/msv Veletrhy Brno, a.s. VýstavištěBrno, 1 a.s. Veletrhy 647 00 Brno Výstaviště 1 tel.: 00 +420 541 152 926 647 Brno fax: +420 tel.: +420 541 541 153 152 044 926 e-mail: [email protected] fax: +420 541 153 044 www.bvv.cz/msv e-mail: [email protected] www.bvv.cz/msv Industrial široký sortiment servisních přístrojů pro každé odvětví průmyslu SPOLEHLIVÝ PARTNER Metrologie kompletní vybavení kalibračních laboratoří elektro a teplota V MĚŘICÍ TECHNICE Laboratoř přístroje pro vývojové, zkušební i školní laboratoře Biomedical spektrum přístrojů pro ověřování a testování zdravotnických zařízení Data protokolové, datové a telekomunikační testery a analyzátory Prodej a distribuce Kalibrace Školení CZ Blue Panther s.r.o. Mezi Vodami 29, 143 00 Praha 4 - Modřany tel.: +420 241 762 724 fax: +420 241 773 251 www. blue-panther.cz SK Blue Panther Slovakia, s.r.o. Trnavská 112, 821 01 Bratislava tel./fax: +421 248 292 215 www.blue-panther.sk Společnost Blue Panther s.r.o. je držitelem certifikátu ISO 9001:2000 pro dodavatelské a servisní služby v oblasti měřicí techniky. Konzultace Servis