Мониторинг состояния увеличивает и поддерживает эффективность производства бумаги

В SAPPI GmbH в Германии мониторинг состояния уже несколько лет не является чем-то неизвестным. Благодаря комплексному мониторингу состояния все идет по плану.

Мониторинг состояния - важная тема для любой отрасли. Тем не менее, не все меры по мониторингу состояния применяются в достаточной степени, чтобы действительно контролировать все машины и оборудование. Частично это связано с тем, что у некоторых компаний есть финансовые ограничения на широкомасштабный мониторинг состояния. Но в долгосрочной перспективе финансовые потери после сбоя системы значительно превышают вложения, необходимые для онлайн-системы мониторинга состояния.

Даже если на первый взгляд это не так, Эхинген, небольшой Город на Дунае в немецкой провинции Швабия, является Меккой производства бумаги. SAPPI Fine Paper Europe открыла здесь один из семи европейских заводов. Еще в начале 1990-х годов SAPPI внедрил первые меры по мониторингу состояния и быстро обнаружил, что мониторинг оборудования необходим для конкурентоспособной и прибыльной работы. В этой статье, посвященной вопросам и ответам, менеджеры SAPPI отвечают на некоторые вопросы о важности мониторинга состояния с точки зрения устойчивой конкурентоспособности.
Субъекты интервью:Буркхард Кён, технический менеджер; Герман Гус, мастер профилактического обслуживания; Рихард Цюфле, менеджер по техническому обслуживанию; и Томас Каргер, инженер бумажной фабрики.

Вопрос: SAPPI Fine Paper Europe - одна из крупнейших компаний по производству бумаги. Насколько велик ваш годовой объем производства бумаги в тоннах и какой ассортимент у вас есть?

Буркхард Кён: Только на фабрике в Эхингене мы производим около 250 000 тонн бумаги в год. Годовой объем производства SAPPI Fine Paper Europe превышает 2,7 миллиона тонн. Наша бездревесная мелованная бумага в основном используется для изготовления глянцевых брошюр для промышленной рекламы, художественных календарей и художественных портфолио.

Вопрос: Какое значение имеет фактор времени при производстве и поставке для ваших клиентов?

Кон: Мы поставляем в основном оптовикам, у всех которых высокие ожидания в отношении качества и надежности доставки. Но фактор времени особенно важен, если машина выходит из строя. Мы производим круглосуточно почти 365 дней в году. Таким образом, невозможно компенсировать производственные потери из-за отказа оборудования.

Вопрос: С какими основными проблемами вы сталкиваетесь с вашим типом оборудования?

Кон: Я не знаю, как обстоят дела в других отраслях, но у нашего оборудования есть большое количество потенциальных проблемных участков. Оборудование имеет длину 200 метров и оснащено системами управления и привода, а также большим количеством подшипников и шестерен. Почти везде существует риск выхода из строя компонентов.

Вопрос: Что вы делаете, чтобы снизить риск?

Кон: Мы с самого начала осознали, что мониторинг состояния частей оборудования, подверженных риску, является решающим фактором в обеспечении надежной работы. Изначально мы использовали офлайн-системы измерения, но постепенно перешли на онлайн-системы. Вы должны понимать, что выход из строя оборудования обходится нам в 10 000 евро в час. Поэтому логично, что нашей конечной целью является предотвращение ненужных отказов оборудования.

Вопрос: Означает ли это, что эксплуатационная надежность завода является важным фактором устойчивой конкурентоспособности?

Кон: Наша отрасль, как и любая другая, страдает от очень высокого и постоянно возрастающего конкурентного давления, но мы справляемся с этой задачей. Это правда, что мониторинг состояния играет решающую роль. Миллионы, которые мы тратим, ясно указывают на то, какое значение мы придаем техническому обслуживанию. Ясно одно:если завод простаивает дольше, чем работает, вам не нужно задумываться о своем положении по сравнению с конкурентами. Вы всегда будете за ними.

Вопрос: Это непростая задача. Но что именно вы делаете, чтобы ваша установка была более надежной с точки зрения эксплуатации?

Кон: Наш завод оснащен 385 датчиками в различных положениях измерения. Наш мастер профилактического обслуживания, г-н Хасс, может получать данные со всех этих датчиков на своем компьютере. Если значение превышает установленный предел, срабатывает сигнал тревоги.

Hermann Huss: Аварийный сигнал четко определяет, в каком месте производственной линии изменились условия эксплуатации подшипника качения, чтобы я мог немедленно отреагировать.

Вопрос: А что происходит в случае тревоги?

Кон: Пределы основаны на нашем многолетнем опыте и установлены таким образом, что сигнал тревоги не всегда указывает на сбой. Измерения в реальном времени позволяют нам вместо этого определить, остается ли повреждение подшипника качения постоянным или состояние подшипника ухудшается. Это позволяет нам рассчитать, когда нам нужно заменить подшипник или можно ли эксплуатировать подшипник до следующей даты планового технического обслуживания с применением дополнительной смазки.

Вопрос: Помогает ли мониторинг состояния, если необходимо заменить подшипник?

Кон: Дело в том, что если один из наших цилиндров не вращается, установка выходит из строя. Но благодаря нашим мерам безопасности и устройствам мониторинга состояния мы держим ситуацию под контролем и можем достаточно рано распознать, когда какой-либо компонент не работает должным образом. Другими словами, мы можем сказать сегодня, как машина будет работать завтра.

Хаус: Я полностью согласен с г-ном Коном, но всегда есть элемент риска, что что-то может сломаться. Но даже в этом случае у нас есть преимущество. По измеренным параметрам мы можем увидеть, какой компонент находится в красном цвете. Они позволяют точно сказать, почему завод вышел из строя и где находится неисправный подшипник. Без мониторинга состояния было бы сложно найти один вышедший из строя подшипник. На нашем заводе плановая замена подшипников занимает от двух до четырех часов; без отслеживания состояния это может занять восемь часов.

Вопрос: Какие еще знания вы почерпнули из измерений, проведенных в рамках мониторинга состояния?

Кон: С одной стороны, ущерб необходимо распознать и оценить; с другой стороны, необходимо оптимизировать срок службы подшипников. Если мы используем подшипник несколько лет, можно предположить, что дефект - это нормальный отказ. Однако, если новый подшипник выйдет из строя, необходимо провести анализ повреждений. Это единственный способ определить причину и оптимизировать наш выбор подшипников в сотрудничестве с SKF, чтобы он отвечал требованиям наших условий эксплуатации.

Вопрос: Какие инструменты и устройства SKF вы используете?

Кон: Онлайн-системы, регистраторы данных Microlog для ручных измерений на маршрутах, датчики вибрации, установленные на местах измерения, и программное обеспечение для оценки, которое позволяет нам просматривать данные в деталях и анализировать их.

Вопрос: Означает ли это, что вы можете оценить любой компонент вашего предприятия в любой момент времени?

Рихард Цюфле (менеджер по техническому обслуживанию): Точно. Решающим фактором является то, что мы можем быстро и систематически реагировать на изменения. Наша задача - не только контролировать работу завода, но и обеспечивать, чтобы его нужно было останавливать только каждые шесть недель для планового технического обслуживания. Мы несем ответственность за поддержание этого цикла и предотвращение дополнительных отключений между ними.

Вопрос: Когда все кончено, становится ли спокойнее благодаря мониторингу состояния?

Кон: Да, конечно.
Хаус: Нет, не всегда, так как я знаком с данными измерений и знаю, какие компоненты в настоящее время находятся на пределе своего срока службы. Но, как правило, очень приятно знать, когда все «в зеленом» в прямом смысле этого слова.

Вопрос: Можете ли вы количественно оценить результаты, достигнутые с помощью программы мониторинга состояния?

Томас Каргер (инженер бумажной фабрики): За время, прошедшее с тех пор, как мы начали проводить офлайн- и онлайн-измерения, мы успешно идентифицировали ровно 1000 случаев повреждений. Успех, конечно же, означает, что мы обнаружили и диагностировали повреждение до того, как установка вышла из строя. Опыт и ноу-хау, накопленные в этих случаях на протяжении многих лет, расширяют нашу базу знаний, даже если во многих случаях повреждения различны.
Кон: Если вы хотите количественно оценить наш успех, я бы указал на регулярные интервалы технического обслуживания. Если в 1991 году нам приходилось останавливать завод каждые две недели, сегодня интервал между двумя простоями на техническое обслуживание составляет шесть недель. Эти интервалы невозможно было бы продлить без мониторинга состояния.

Вопрос: Какой следующий шаг вы собираетесь предпринять, чтобы обеспечить будущее SAPPI с точки зрения надежности предприятия?

Цюфле: Из-за постоянно растущих требований для нас все еще существует риск в отношении коробок передач. Благодаря нашей увеличенной производственной скорости до 1120 метров в минуту коробка передач будет работать на пределе возможностей быстрее, чем планировалось. Чтобы обеспечить лучший контроль и надежность при планировании, нашим следующим шагом будет включение этой области в программу мониторинга состояния.

Вопрос: Вкратце, как бы вы определили, почему мониторинг состояния необходим для SAPPI Ehingen GmbH?

Кон: Это очень ясно - наша цель - быть на самом современном уровне в наших установках и оборудовании, чтобы мы могли выявлять и оптимизировать недостатки. Инструменты (мониторинга состояния) позволяют нам тщательно анализировать все подшипники на наших производственных предприятиях.