ISSN 1803-4535
Digitální vydání: Automatizace, modernizace a údržba v nápojovém průmyslu
Bezpečnost v průmyslu
Nebezpečí
obloukového
výboje
Vypořádejte se s vybavením
a strategií 10
www.udrzbapodniku.cz
EDITORIAL
REDAKCE
Vydavatel
Michael J. Majchrzak
Šéfredaktor
Lukáš Smelík
Redaktoři
Daniel Haupt, Barbora Byrtusová,
Jana Poncarová
Odborná spolupráce
Petr Moczek, Martina Bojdová,
Monika Galbová, Zdeněk Mrózek, Petr Klus,
Jiří Fízek, Pavla Rožníčková
Předseda redakční rady
Zdeněk Votava
Redakční rada
Václav Legát, Tomáš Hladík, Ondrej Valent,
Libor Keller, František Helebrant,
Vladislav Marek, Lubomír Sláma, Juraj Vitkaj,
Věra Pelantová, Juraj Grenčík,
Hana Pačaiová, Miroslav Rakyta
REKLAMA
Account Manager
Miroslava Pyszková
mob.: +420 777 793 392
e-mail: [email protected]
Grafické zpracování
Eva Nagajdová
TISK
Printo, spol. s r. o.
REDAKCE USA
Bob Vavra
Kevin Campbell
Amara Rozgusová
REDAKCE POLSKO
Marek Kalman
VYDAVATEL
Trade Media International, s. r. o.
Mánesova 536/27
737 01 Český Těšín
Tel.: +420 558 711 016
www.udrzbapodniku.cz
ISSN 1803-4535
MK ČR E 18395
Vážení čtenáři,
nic netrvá věčně. A jestliže byl sklonek roku vždy vhodným časem pro bilancování,
tak letos to může být v daleko větší míře. Než tedy vše skončí, pojďme si připomenout
naši společnou cestu, kterou jsme na poli údržby urazili. Přijde mi to jako včera, kdy
jsme posílali první informaci o přípravě nového časopisu, který by se měl soustředit
na témata okolo údržby průmyslových podniků. I přesto, že jsme se na trhu etablovali
stále oblíbenějším časopisem Control Engineering Česko, byli jsme plni očekávání, zda
náš nový titul může vyplnit pověstné bílé místo na mediálním trhu.
Jak šel čas, začínalo si i to poslední skeptické smítko hluboko v nás myslet, že časopis
si opravdu našel své stálé, ale i nahodilé čtenáře a může být tím, čím jsme chtěli, aby se
stal – vyhledávaným zdrojem informací a novinek z tohoto oboru. My v redakci máme
radost, že se průmyslové údržbě v posledních letech blýská na lepší časy, a vypadá to,
že již opravdu má své neodmyslitelné místo ve všech oborech, ale hlavně se těší daleko
větší úctě, než tomu bylo v minulosti. Mrzelo by nás tedy, pokud by toto vydání opravdu
mělo být posledním, které spatří světlo světa, jenž se podle některých předpovědí chýlí
ke svému konci (už poněkolikáté). Ale jelikož náhoda je… no řekněme, že prostě je…
(a prohra mistra Gotta v soutěži Český slavík zřejmě nebude nejlepší znamení) nedalo
nám to, abychom Vám pro jistotu ještě jednou nepoděkovali za Vaši dosavadní přízeň.
K parafrázi sloganu bývalého slovenského státníka nezbývá než dodat: „Neublížili jsme
žádnému z Vás…“
Dobře, tak teď už trochu vážně. Nebo ještě chvíli ne? Rád bych vyzval naše čtenáře
k hlasování v trochu nezvyklé anketě na našem webu, kde jsme položili otázku, jak to
s tím mayským proroctvím nakonec bude. Výherci, kteří správně uhodnou, že nastane
konec světa, se mohou těšit na hodnotné věcné dary. Tak už tedy vážně….
Redakce časopisu Řízení a údržba průmyslového podniku jistě nehodlá čekat na katastrofy, ale naopak je jak jinak než plná nápadů, jak obsah a další mediální produkty
našeho vydavatelství ještě zatraktivnit. Nicméně v tuto chvíli Vás může zajímat obsah
aktuálního vydání, který se shodou okolností (nebo taky možná ne) zaměřil ve velké míře
na bezpečnost v průmyslu. Jednou záležitostí dle nás je věřit na pověry a proroctví, druhou
zase zabezpečení sebe a svého okolí před hrozbami daleko aktuálnějšími. Hlavní téma
tohoto vydání tak berte jako inspiraci pro zabezpečení Vašeho závodu v nejvyšší možné
míře, aby nejen letošní Vánoce mohly být pouze veselé. O nebezpečí obloukového výboje
bylo na stránkách našeho časopisu řečeno mnohé, nyní se pokoušíme přinést návod, jak
v několika krocích toto nebezpečí eliminovat. Při troše kreativity by možná nebylo špatné
zkusit tato pravidla přenést na zacházení s pyrotechnikou na sklonku roku – zejména
Vašim ratolestem by jistě nějaký ucelený bezpečnostní manuál mohl přijít vhod.
Další z témat zřejmě dětem tlumočit nebudeme, zato vnést mezi zaměstnance či kolegy
nějaké další tipy moderní praxe, o nichž se dozvíte z aktuálních příspěvků, může mít
stejně kýžený efekt nejen co do bezpečnosti, ale třeba i efektivity. S přáním hezkých
svátků nebudu tedy déle zdržovat a propustím Vás k pročítání obsahu následujících stran.
Přeji ničím nerušený konec světa a těším se na shledanou v roce 2013…?
Milan Katrušák
ředitel
[email protected]
Redakce si vyhrazuje právo na krácení textů
nebo na změny jejich nadpisů.
Nevyžádané texty nevracíme.
Redakce neodpovídá za obsah
reklamních materiálů.
Časopis je vydáván v licenci
CFE Media.
Lukáš Smelík
Šéfredaktor
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 1
4
5
6
8
10
15
19
FORUM
Podle mayského kalendáře poslední
konference o údržbě slavila úspěch
Karakuri není harakiri aneb
Nerozpárejme břicho svým
podnikům
Na přípravě oprav a údržby velkých
technologických celků záleží
Odstraňte vše, co škrtí váš zisk
Listopad/prosinec 2012
ČÍSLO 8 (28) ROČNÍK V
TÉMA Z OBÁLKY
Proti obloukovému výboji
v šesti krocích
Otázky a odpovědi týkající se
obloukového výboje: Pochopte
a vyhodnoťte hrozící nebezpečí
Sběrnicové systémy I/O mohou
pomoci snížit rizika vzniku
obloukového výboje
20 ELEKTROTECHNIKA
Od čeho začít? Od toho, že budeme
ignorovat zavedené mýty
22 Možnosti a omezení použití pohonů
s frekvenčním měničem
25 Průzkum trhu: Průmysl
„poháněný“ k úspěchu
26 Konfigurační software SoMove:
vaše pohony vás budou poslouchat!
28 AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA
Vytvořte spolupráci mezi systémy
ERP a PLM
31 Cloudové PLM: ideální pro menší
a střední výrobní firmy
32 Nová generace průmyslové
komunikace pro PlantStruxure
34 Společnosti Knorr a aku.automation
dosahují 100% úspěšnosti kontroly
balení potravin pomocí systému
In-Sight
36 ÚDRŽBA & SPRÁVA
Prevence aneb klidný spánek
38 Postupujte krok za krokem při
odhalování a odstraňování závad
systému
39 KLEENTEK jako garant
strategie nulových poruch
40 LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ
Automatizované vysokozdvižné
vozíky nabízejí technologii měnící
současnou situaci v průmyslu
43 INTEGRA si poradí
s čárovými i matrix kódy
44 TOP PRODUKTY
48 ZAOSTŘENO
Nápojový průmysl očima Brau
Beviale 2012: tradice, inovace,
přírodnost
Přeložené texty jsou v tomto časopise umístěny se souhlasem redakce
časopisu „Plant Engineering Magazine
USA” vydavatelství CFE Media. Všechna práva vyhrazena. Žádná část tohoto
časopisu nemůže být žádným způsobem
a v žádné formě rozmnožována a dále šířena
bez písemného souhlasu CFE Media. Plant
Engineering je registrovanou ochrannou
známkou, jejímž majitelem je vydavatelství
CFE Media.
10
Proti obloukovému
výboji v šesti krocích
Každý rok způsobí úrazy elektrickým proudem přes 300 úmrtí
a 4 000 zranění na pracovištích. Rizika spojená s šokem a se smrtí
elektrickým proudem kvůli neúmyslnému kontaktu s částmi pod
napětím jsou již dlouho rozeznávána jako nebezpečí ohrožující
život elektrotechniků.
Zaostřeno
Nápojový průmysl očima Brau Beviale
2012: tradice, inovace, přírodnost
48
22 Elektrotechnika
Možnosti a omezení použití pohonů
s frekvenčním měničem
Pohony s frekvenčním měničem (VFD), střídače, pohony
a pohony s proměnnými otáčkami lze označit za termíny, které
v současné době v běžném průmyslovém použití vyjadřují
elektronickou řídicí jednotku, jež může být použita ke změně
otáček či točivého momentu dodaného motorem.
28 Automatizační technika
Vytvořte spolupráci mezi systémy
ERP a PLM
Obchodní požadavky výrobců se za posledních několik let výrazným
způsobem změnily a rozvíjejí roli, kterou technologie hraje v rámci
výrobního postupu.
40 Logistická řešení
Automatizované vysokozdvižné vozíky
nabízejí technologii měnící současnou
situaci v průmyslu
Automaticky řízená vozidla/vozíky (AŘV) byla poprvé
použita ve vnitrozávodní dopravě téměř před 60 lety.
Speciální digitální příloha časopisu
Automatizace, modernizace a údržba v nápojovém průmyslu
Speciálně s posledními vydáními našich časopisů Control Engineering Česko či Řízení a údržba
průmyslového podniku v roce 2012 vychází první zcela digitální příloha zaměřená na moderní
technologie a současné trendy pro segment nápojového průmyslu.
Sérii článků zaměřených na výrobu nápojů naleznete na konci digitálního vydání tohoto časopisu,
ke kterému se dostanete přes stránky www.udrzbapodniku.cz nebo si jej můžete dohledat ve známé
aplikaci floowie (www.floowie.com).
Neváhejte proto a pokračujete na digitální vydání. Na zdraví!
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 3
FORUM
Podle mayského kalendáře poslední
konference o údržbě slavila úspěch
ě dci ne dáv no objev i l i
v mayském kalendáři podivný
z nak , k ter ý se nápad ně
podobal kapičce maziva padající
na ozubené kolečko. Při propočtech se ukázalo, že tento symbol
náleží k datu, které my známe jako
6. a 7. listopadu 2012. Jak vidno,
tento artefakt opravdu zaznamenává
všechny důležité události… tak abychom se pomalu začali bát…
V
Nebojte se, redakční sázky jsou
zatím vysoce proti konci světa, nicméně faktem zůstává, že konference
Údržba 2012, která se pod záštitou
ČSPÚ (Česká společnost pro údržbu)
opět konala v AV ČR na zámku Liblice,
mohla návštěvníkům odhalit, jak
zamezit také konci životnosti jejich
strojních zařízení.
Vzhledem k tomu, že podstatnou
složkou každé úspěšné konference
je sdílení zkušeností, působila jedna
z úvodních přednášek na téma benchmarkingu v údržbě velmi trefně.
„Máme-li správně a efektivně řídit
organizaci jako celek a procesy údržby
hmotného majetku v této organizaci
zvláště, musíme výsledky procesů
4 • listopad/prosinec 2012
měřit, porovnávat nejenom s cílovými
hodnotami, ale i s nejvýkonnějšími
organizacemi a jejich dosahovanými
výkony na úrovni nejlepší světové
praxe a přijímat opatření ke zlepšování
těchto procesů,“ vysvětlil důležitost
nástroje, který poprvé přestavila
společnost Xerox na počátku 80. let
20. století, předseda ČSPÚ Václav
Legát.
Jeho slovenský kolega v pozici
předsedy největšího slovenského
uskupení údržbářů upozornil, že stále
větší pozornosti se po právu dostává
také oboru Facility Management, který
je nejčastěji spojován s údržbou budov.
„Facility Management je komplexně
ekonomicko-provozní řízení, jež
představuje integraci podpůrných
procesů v rámci organizace na zabezpečení a rozvoj dohodnutých služeb,
které slouží pro podporu a zvyšování
efektivnosti základních činností
organizace,“ snažil se Juraj Grenčík
vysvětlit, že se pod tímto pojmem
schovává daleko více než jen výměna
žárovek či vysázení zeleně u závodu.
Hned v úvodním bloku konference
se také dostal ke slovu Radek Socha,
který představil generálního partnera
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
akce společnost SKF, která může být
již dlouhá léta spojována s jinými
činnostmi, než jsou dodávky velmi
populárních ložisek: „Díky našim více
než stoletým zkušenostem s výrobními
zařízeními různých průmyslových
odvětví z celého světa je SKF v oblasti
údržby schopna nabízet nejen teoretický základ neboli analytické služby
procesu Asset Management, ale i zcela
konkrétní hmatatelné výrobky, řešení
a inženýrské služby.“ O pravdivosti
slov Radka Sochy se snažil všechny
účastníky přesvědčit také doprovodný
seminář s názvem SKF řešení pro Asset
Management, jenž proběhl po skončení
hlavního programu konference.
Další program prvního dne vháněl
do přednáškového sálu nejrůznější
postupy údržby z průmyslové praxe,
jako například proaktivní a prediktivní
přístup k údržbě, zásady implementace
TPM, novinky v tribotechnice či zajímavé manažerské nástroje pro měření
a vyhodnocování efektivnosti údržby.
„Manažerské teorie a praxe nabízejí
několik vzájemně se doplňujících
nástrojů měření výkonnosti údržby.
Vhodnost využití jednotlivých přístupů a nástrojů se liší v závislosti
na zájmové skupině, která požaduje
podkladová data pro rozhodování,“
upozorňoval na možnosti managementu vyčíslit důležitost údržby
Miroslav Špaček, a to zároveň s tvrzením, že různé metriky lze využít pro
strategické, ale i taktické a operativní
řízení.
Vzhledem k tomu, že ani druhý den
konference nedával účastníkům šanci,
aby se projevila únava z náročného
maratonu nových informací, dalo
se z jejich tváří vyčíst, že pořadatelé
si opět mohou říct, že akce měla
úspěch, a i když média a různé katastrofické filmy těží z bájného proroctví
maximum, v ČSPÚ mají v této záležitosti jasno. Těší se s vámi na shledanou
v termínu 16. a 17. října 2013 znovu
v Liblicích.
Karakuri není harakiri aneb Nerozpárejme
břicho svým podnikům
D
voudenní odborná konference
společnosti IPA Slovakia, s r.o.
s názvem Výrobný manažment
připadla na 13. a 14. listopadu a konala
se v Žilině. Téměř stovka účastníků
z řad středních a vrcholových manažerů či majitelů společností z České
a Slovenské republiky měla k dispozici
poutavý program, jímž pořadatelé
slibovali získání podnětů pro další
práci a osobní růst.
K nejpozoruhodnějším bodům konference patřily vystoupení jednotlivých
odborníků z praxe. Ti v prezentacích
ukazovali, jak společnosti dokázaly
zlepšovat své vlastní provozy. Krzysztof
Brodecki z liberecké společnosti DENSO
MANUFACTURING CZECH s.r.o.
seznámil návštěvníky s pozoruhodnou
metodikou, která byla implementována
a přispívá k zlepšení produktivity a snížení nákladů společnosti – karakuri.
Tato technika pochází z Japonska,
v doslovném překladu znamená „šikovné
mechanismy“, a jedny z prvních karakuri byly použity v loutkovém divadle.
„Cílem novodobých karakuri v použití
v průmyslových aplikacích je snížení
standardního času, snížení fluktuace
cyklového času, snížení času na přestavby a také zlepšení ergonomie,“
uvedl Krzysztof Brodecki. Zdůraznil,
že karakuri ve společnosti Denso využívají ke čtyřem základním činnostem:
k výměně boxů, doplňování materiálů,
ků a k automatické
i k
výměně přípravků
přepravě materiálů. Zvědavé zájemce
přesvědčil několika výstižnými ukázkami přímo z provozu.
Celou akci provázela velmi příjemná
nálada, řečníci i jejich posluchači využívali možnost diskutovat o tématech,
přidávat svoje osobní zkušenosti, ptát
se na zkušenosti ostatních, nesouhlasit
s tím, co bylo řečeno, nebo – což potvrdilo mnoho účastníků – inspirovat
ostatní svými přístupy a podněty.
A
NK
VI
NO
Tiskárna na štítky
Vždy připraveno. Rychle, jednoduše, výhodně.
Vytvořte a vytiskněte si vlastní etikety nebo BOZP značení.
Zcela univerzální řešení
[email protected]@[email protected]
[email protected]@[email protected]@SDQHđKś
[email protected]@[email protected]@[email protected]
[email protected]@[email protected]!.9/
[email protected]@LMNGDLUİB
Vyžádejte si další informace
nebo předvedení tiskárny
Tel: + 421 2 3300 4800 s Email [email protected]
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
SHLÉDNOUT VIDEO
listopad/prosinec 2012
Pro více informací a pro shlédnutí videa o tiskárně prosím navštivte: www.bradyeurope.com/bbp33
• 5
FORUM
Na přípravě oprav a údržby velkých
technologických celků záleží
P
ečl ivá př íprava se v ždy
vyplatí. Toto pravidlo platí
o to víc, mluvíme-li o generálních opravách, opravách či údržbě
výrobních linek v automobilovém,
papírenském, energetickém nebo
chemickém průmyslu. V lastní
realizace velkých oprav jsou vždy
náročné na čas, který má být pokud
možno co nejkratší, a náklady, které
mají být pokud možno minimální.
Přesto je požadován určitý rozsah
prací při stoprocentní kvalitě.
Ptáme se: „Není úloha předurčena?“ Není! Je však potřeba
sestavit parametry, za kterých je
tato úloha reálná.
Při tomto zadání se nelze ubránit
dojmu, že jde vlastně o projekt. Nabízí
se tak možnost přistupovat k velkým
opravám podle principů projektového
řízení, kde existuje fáze přípravy,
plánování, realizace a vyhodnocení.
Jaká je totiž příprava, takový bývá
i výsledek.
Je velká oprava velkého technologického celku skutečně projektem? V čem
se tedy liší od klasického opakovaného
projektu?
• Zadání rozsahu je neúplné a sestavujeme jej na základě:
o rozsahu minulé opravy,
o inspekčních nálezů získaných
za provozu,
o požadavků provozu,
o odborného odhadu na základě
historických zkušeností techniků
údržby.
• Rozsah se mění na základě
inspekčních nálezů po demontážích.
• Harmonogramy jsou finalizovány
až těsně před vlastní realizací.
• Kapacity lidských zdrojů jsou proměnné v průběhu realizace na základě
změn rozsahu. Jedná se obvykle
o vícepráce.
• Harmonogramy je nutno aktualizovat v průběhu vlastní realizace
skoro každý den, a tak má kritická
cesta vysokou frekvenci nutných změn.
6 • listopad/prosinec 2012
• Časové měřítko jsou hodiny
anebo směny.
Některé metodiky řízení projektů
jsou již dnes detailně propracované.
Jedná se zejména o projekty staveb
nebo IT technologií. Tyto metodiky
řízení projektů mají základ například
v PMBOK (Project Management Body
Of Knowledge).
Co tedy patří do fáze přípravy
opravy?
1. Začít včas! Práce kvapná, málo
platná! Kdy je to včas?
2. Kdo skutečně připraví všechno
nezbytné, co má být připraveno?
3. Máme ve firmě dosti schopných
mozků?
4. Kdo je ten nejschopnější, komu
svěříme řízení přípravy projektu?
5. Kdo určí priority a jaké jsou?
6. Co teď a co potom?
Kdy začít s přípravou?
V odbor né literat u ře exist uje
několik metod, vzorů a grafů, které
odhadují pracnost přípravných prací.
Záleží však na kvalitě zdrojů pro
přípravnou fázi a to jak finančních,
tak i řešitelských. K tomu je však
potřeba ještě několik „maličkostí“.
Jistě je to „strategie“ firmy a tedy její
cíle a cíle všech zájmových skupin.
Nemalou úlohu hrají historické zkušenosti firmy a jejich zaměstnanců,
kvalita podkladů a veškeré potřebné
a aktualizované dokumentace. Každý
tento faktor představuje určité riziko,
že přípravná fáze nebude dostatečně
kvalitní.
Čím dříve se zahájí příprava o to je
větší šance zkrátit průběžnou dobu
realizace.
Odpověď na otázku „Kdy začít
s přípravou?“ je na vedení společnosti,
které k tomu vydá příkaz a současně
také jmenuje manažera opravy, či
projektu.
Pro oprav y/projek t y, k teré se
opakují každý rok, jsme možná
byli schopni si vytvořit podnikové
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
standardy, a tak nás zdánlivě nečeká
nic překvapujícího. Pokud nás však
takový projekt čeká poprvé, nebo
jsme v minulosti neuspěli, máme
možnost nakoupit zkušenosti na trhu,
nebo se do této výzvy pustit sami.
Kdo by se měl účastnit přípravy?
Doba počátku přípravy také záleží
na kvalitě interních zdrojů a jejich zkušenostech. Při rozhodování o úrovni
kvality přípravy máme možnost
využít interní, nebo externí zdroje,
nebo určitým poměrem kombinovat
obě možnosti.
Externí zdroje se zkušenostmi
stejných nebo podobných projektů
jsou k „nezaplacení“. Může se jednat
o jednoho zkušeného projektového
manažera v oboru, nebo celý tým.
Nejlepší řešení je s vlastními zdroji,
které určité zkušenosti již mají a rovněž znají i „svá“ zařízení.
Projektový tým by měl být složen
ze zástupců vrcholového vedení,
obchodu, výroby, údržby, nákupu,
bezpečnosti práce a dalších profesí
společnosti spojených s některou fází
projektu. Nominace projektového týmu
je v pravomoci manažera projektu.
Zodpovědnost a náplň práce manažera projektu velké opravy:
• Je nejvyšší autorita odstávky,
p ř í sl u š í m u ř a d a p r avo m o c í
a odpovědnost.
• Je zodpovědný za dosažení cílů,
přínosů a výstupů opravy.
• Podílí se na vývoji ročního plánu
oprav a rozpočtu.
• Řídí smluvní jednání
s kontraktory.
• Má plnou technickou a ekonomickou zodpovědnost za realizaci opravy.
• Jmenuje vedoucí realizačních
týmů.
• Stanovuje cíle realizačních týmů
a kontroluje jejich plnění.
• Zodpovídá za řízení rizik.
• Řídí průběh a náklady opravy pravidelnými vyhodnoceními a zprávami
o průběhu.
• Má plnou zodpovědnost za správnost a kvalitu veškeré vykonané práce.
• Průběžně připravuje stručnou
celkovou zprávu a průběhu prací pro
vrcholový management společnosti.
Jaké aktivity a činnosti je nutné
provést v přípravné fázi?
1. Příprava řízení rozsahu prací
od def i n ice přes reali zaci a ž
po vyhodnocení
2. Příprava řízení nákladů
3. Příprava řízení času a způsobu
přípravy a realizace
4. Příprava řízení bezpečnosti práce
Význam slova řízení je zde spojen
s významem „mít vše stále pod kontrolou“, tedy způsobem, jak řídit ony
čtyři základní cíle opravy velkých
technologických celků.
Důležitou oblastí, kterou přípravná
fáze obvykle začíná, je „rozsah prací“,
kam spadá:
• Definice rozsahu prací
• Potřeba náhradních dílů s vazbou
na rozsah a postup prací s pozorností
na dobu dodání
• Sestavení plánu prací (včetně
přípravných prací)
• Ověření rozsahu prací – Scope
Callenge
• Stanovení způsobu řízení rozsahu
prací v průběhu realizace
Do přípravné fáze patří i příprava
a aktualizace veškeré dokumentace,
kterou potřebujeme jak pro sestavení
plánů a harmonogramů, tak i pro práci
kontraktorů.
Pro zabezpečení kvality se obvykle
sestavuje manuál kvality, který obdrží
jak kontraktoři, jako základní podklad
požadavků dodávky, tak i technici
odpovědní za převzetí kvalitně vykonané práce.
Způsob řízení nákladů v průběhu
realizace velkých oprav záleží na průběžné době od odstavení po opětovné
najetí do plného provozu a na druhu
smluvního vztahu s kontraktory.
Je-li smluvní vztah výsledkem výběrového řízení na parametry, rozsahu,
ceny a doby dodávky, pak je účelné
sledovat pouze věcné plnění, vícepráce
a méněpráce. Pokud je ale smluvní
vztah stanoven na základě skutečně
vykonané práce, měření a oceněné
práce, pak je nutné zvážit pracnost
tohoto způsobu za využití výpočetní
techniky a nutně souvisejících kontrolních mechanismů. Oba dva diametrálně
odlišné způsoby se stále využívají,
ale jejich nevýhody se zjistí vždy při
vyhodnocení realizace.
Způsob řízení přípravy a plánování
se velmi často podceňuje a bývají
vynechány některé činnosti, nebo
se nedůsledně hodnotí jejich plnění
kvality.
V přípravné fázi se musí objevit:
• nominace organizačního a realizačního týmu,
• komunikační a reportingový
program,
• definice rozsahu prací a potřeba
materiálního zabezpečení,
• analýza a řízení rizik,
• zabezpečení a řízení náhradních
dílů,
• výběrové řízení na dodavatele
prací,
• harmonogramy a analýza kritické
cesty,
• organizace a realizace školení
bezpečnosti práce.
Řízení realizace
Nominovaný řídící tým realizace
monitoruje a vyhodnocuje věcné,
časové a nákladové plnění. Připravená
kritická cesta je základním vodítkem pro dodržení cílů velké opravy.
Neopomenutelným bodem každého
kontrolního dne je nejen hlášení stavu
„kde jsme“, ale i pravdivé prohlášení
dodavatelů a manažerů společnosti:
„Konečný termín, věcné plnění a plánované náklady, nejsou ohroženy.“ Pokud
je toto prohlášení skutečně pravdivé,
pak mohou být všechny zúčastněné
strany spokojeny. Jakmile se však
objeví problém, je nutné nestranně
posoudit situaci a navrhnout opaření
k dodržení stanovených cílů. Pokud
jsou však cíle ohroženy, pak je nutné
schválit nová opatření na takové úrovni,
kam až daná situace dosahuje.
Příprava řízení bezpečnosti práce
„Bezpečnost především“ je heslo,
které je potřeba nejen prohlašovat, ale i naplánovat a dodržovat.
Bezpečnost zahrnuje činnosti od školení až po organizaci dozoru v průběhu
Ilustrační foto: část výrobní
technologie, areál Kralupy;
UNIPETROL RPA, s.r.o.
realizace. Nedílnou součástí je příprava
bezpečnostní dokumentace, např.
manuál bezpečnosti, aktuální standardy BOZP, předepsané ochranné
pomůcky, vizualizace pracovních
prostor a pohybu osob a vozidel.
Příprava vyhodnocení realizace
Abychom byli schopni správně
vyhodnotit realizaci, je nutné dopředu
stanovit, jaká data a informace je nutné
v průběhu realizace zaznamenávat.
Obvykle se jedná o soubor ukazatelů
pro vyhodnocení cílů velké opravy,
nejčastěji termíny, náklady, rozsah
a kvalita, dále pak hodnocení dodavatelů a bezpečnosti práce.
Vlastní vyhodnocení realizace
Po bitvě je každý generál. „Já jsem to
říkal!“ – ozývá se vždy od těch, kteří
se nezúčastnili, nebo sami přípravu
podcenili a nepracovali dostatečně kvalitně, pokud je realizace „neúspěšná“.
Pokud se dílo podaří, měli by být
odměněni ti, kteří se skutečně aktivně
zúčastnili přípravných prací a nezanedbali žádnou část. Po vyhodnocení
nastupuje fáze „poučení“ a možnost
definování změn pro zlepšení činností,
u kterých jsme definovali potenciál pro
zlepšení.
Ing. Jiří Polouček, CSc.; manažer
speciálních projektů UNIPETROL
SERVICES, s.r.o.; člen předsednictva
ČSPÚ
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 7
FORUM
Odstraňte vše, co škrtí váš zisk
ez ohledu na společnost či
produkt mají všechna průmyslová zařízení stejné cíle.
Od nejvyšších řídících pracovníků až
po pracovníky na dílně chce každý
snižovat výrobní náklady a zároveň
zvyšovat spolehlivost zařízení a zdokonalovat řízení procesu. Nedávno
provedený průzkum potvrdil, že
energetická účinnost, údržba a stárnoucí infrastruktura představují tři
nejpalčivější problémy, jimiž se v roce
2012 zabývají uživatelé průmyslových
čerpadel. Ale co doopravdy děláme
pro řešení těchto záležitostí?
B
Jen si představte, že byste z vašeho
podniku odstranili specializované
výrobní zařízení a zůstala by vám
spleť různých potrubí, čerpadel, nádrží
a armatur – subsystémy, které jsou
kritické pro celkový provoz. Zvyšování
spolehlivosti a efektivity těchto subsystémů je klíčem k dosažení těchto tří cílů:
snižování spotřeby energie, zredukování
nákladů na údržbu a zdokonalení řízení
procesů. Vše je především o optimalizaci celého systému pracovního prostředí. Tento článek zdůrazňuje význam
změny v uvažování a v pohledu na věc
– potřebu zaujmout systémový přístup,
který zefektivní výrobu a pomůže průmyslovým podnikům dosahovat vyšší
jakosti výroby a tím i vyšších firemních
zisků.
Čerpadla = potenciál pro optimalizaci
Napříč prakticky všemi průmyslovými segmenty trhu, ať už daný podnik provozuje tisíce čerpadel nebo jen
několik, představují odstředivá čerpadla
největší příležitost pro dosažení úspory
elektrické energie ve srovnání s jinými
procesy a zařízeními.
Při vyhodnocení téměř 1 700 čerpadel ve 20 výrobních závodech zjistilo
Technické výzkumné centrum Finska,
že průměrná účinnost čerpadel je nižší
než 40 %. Kromě toho více než 10 %
čerpadel dosahovalo pouze 10% účinnosti, někdy dokonce i nižší.
I když existuje široká škála optimálních bodů účinnosti v závislosti
8 • listopad/prosinec 2012
na konkrétním provedení a modelu,
jsou čerpadla navržena tak, aby během
provozu dosahovala mechanické účinnosti pohybující se mezi 65 % a 85 %.
Každý promarněný watt práce, který
se přemění na teplo a vibrace, zvyšuje
náklady na údržbu a degraduje řízení
procesů.
Faktory ovlivňující neúčinnost
čerpadel
Dvě z hlavních příčin podnikové
neefektivity nalezneme v instalování
nadměrně dimenzovaných čerpadel
a v jejich následném enormním škrcení
a v regulaci.
1. Nevhodné dimenzování výkonu
Konzervativní technická praxe má
často za následek specifikaci a instalaci
čerpadel, která převyšují požadavky
dané aplikace. Techničtí pracovníci
mají ve zvyku násobit původní napočítaný výkon ještě dalším činitelem
bezpečnosti, neboť dopředu očekávají
následný rozvoj nebo se domnívají, že
se jim podaří vykompenzovat nejistoty,
k nimž v daném procesu dochází. Níže
uvádíme několik příkladů:
• Konstruktér posoudí požadavky
systému a stanoví, že náhradní čerpadlo
s dopravní výškou 100 ft musí dosáhnout výkonu přečerpání 2 500 galonů
kapaliny za minutu (gpm).
• P r ovoz y p ot é r oz ho d nou ,
že v budoucnu bude možná zapotřebí
3 600 gpm.
• Služebně mladší technik zváží
potenciální ztráty v potrubí a přidá
dalších 15 % k dopravní výšce čerpadla.
• Jeho nadřízený pak ještě dodá 10 %
navíc, jen aby si byl jist, že vše bude
fungovat, jak má.
A jaký je výsledek? Čerpadlo dorazí
„předimenzované“, což navyšuje provozní náklady systému jak z hlediska
energie, tak z hlediska požadavků
na údržbu. Navíc synchronní nadimenzování je ojedinělým úkazem – čerpadla
jsou vybírána během různých etap
návrhu procesu. Takže i když bylo čerpadlo při prvotní instalaci správně nadimenzováno, postupem času už nemusí
vyhovovat aktuálním požadavkům.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
2. Škrcený regulační ventil, nepřiléhavost těsnění
V systémech, kde jsou čerpadla nadměrně dimenzována, zůstávají armatury
často v restriktivních polohách. Mnoho
čerpadel je během provozu neustále škrceno armaturami, které jsou otevřeny
v rozsahu 20 % až 40 %, následkem
čehož čelí čerpadla vysokému odporu
a jsou pak náchylná k nadměrnému
poškození ložisek, opotřebení těsnění
a výskytu netěsností. Za těchto podmínek je docela běžné, že hřídel čerpadla
praskne a dojde k vážnému poškození.
Nadměrné škrcení ventilu je velice
nákladnou záležitostí, a to nejen z hlediska energie, ale rovněž kvůli degradaci řízení procesů. Neoptimální řízení
procesů zvyšuje nestálost systému,
následkem čehož se mnoho regulačních obvodů musí přepnout do ručního
režimu kvůli stabilizaci celého procesu.
Zvýšení výkonu regulačního cyklu
Podle studie provedené americkým
ministerstvem energetiky spotřebovávají motorové systémy, jež jsou vybaveny frekvenčními měniči (VFD), pouze
4 % z celkové spotřeby energie motoru.
Toto představuje významnou příležitost
pro dosažení úspor, jelikož VFD mohou
být aplikovány u 18 % až 25 % celkově
spotřebované energie nebo až do výše
60 % u nových nebo rekonstruovaných
podniků.
Frekvenční měniče přinesly do digitálního věku v podstatě mechanický
systém. Zahrnují firmwarové programy
s ochrannou technologií čerpadel a dalšími funkcemi. Jeden z důvodů, proč
nebyla dostatečně využita inteligence
čerpadel, je ten, že z mechanického hlediska se základní design průmyslových
čerpadel v průběhu minulých dekád
nijak významně nezměnil.
Lidé si možná vůbec nespojují čerpadla s informačními technologiemi
a ovládacími prvky, anebo si neuvědomují skutečnost, že se čerpadla stávají
nedílnou součástí automatizační struktury. V systémech, kde se kapalina čerpá
stálou rychlostí a kde je průtok regulován manuálním škrcením, ovlivňuje
změna provozních podmínek účinnost
čerpadla. Proměnná regulace otáček
začleňuje čerpadlo do systému řízení
procesu, kde se stává součástí nekonečné
smyčky. Následkem toho je hydraulický
systém řízen takovým způsobem, že
čerpadlo je trvale provozováno na téměř
maximální výkon.
Současné ovládání pomocí frekvenčních měničů je vysoce spolehlivou
záležitostí a slibuje relativně rychlou
návratnost – v podnicích, kde jsou tyto
měniče dodatečně montovány, se tato
doba pohybuje mezi 6 až 24 měsíci, ale
u nových nebo dodatečně vybavených
systémů čerpání se tato doba zkracuje
na pouhé 2 měsíce a méně.
Systémový přístup
Podniky investují nemalé finanční
prostředky do automatizace, aby tak
zvýšily výkon a produktivitu, a utrácejí miliony za informační systémy.
Celkově však s výsledkem nebývají
vždy spokojeni. A to proto, že zatímco
jejich automatizační systémy jsou využívány pro ovládání specializovaných
výrobních zařízení, často jsou odpojeny
od základního výrobního procesu. Asi
40 % výnosu z výroby je věnováno
údržbě čerpadel a armatur, přesto máme
k dispozici málo nebo minimum dat
získaných v reálném čase. Máme však
dobrou zprávu vyjádřenou rovnicí, tj. až
60 % plánované údržby armatur a motorových systémů je možno vynechat.
Je naprosto nezbytné považovat
čerpadla za součást struktury řídicího
procesu a monitorovat je jako komponenty souhrnného procesního systému.
Použitím „systémového přístupu“
pro dosažení optimalizace procesu
dochází ke změně, kdy se přestáváme
soustředit na samostatné složky a začínáme se zaměřovat na celkový výkon
systému.
Mike Pemberton; ITT Goulds Pumps
KLEENTEK, spol. s r. o. / +420 266 021 559 / Sazečská 8 / Praha 10
Tipy pro zvýšení výkonnosti čerpadel
K tomu, aby byly systémy ještě účinnější, se nemusí modifikace točit pouze
kolem procesu. Můžete provést určité
mechanické úpravy, jako je např. zkrácení oběžného kola čerpadla za účelem
snížení dopravní výšky, a tím umožnit,
aby čerpadlo bylo provozováno blízko
optimálního bodu účinnosti. Místo toho,
abyste měnili velikost motoru či oběžného kola čerpadla, můžete rovněž přepočítat výkon čerpadla, upravit skříně
nebo pozměnit hydraulický systém.
V současné době není obtížné najít
potřebné informace pro optimalizaci
systémů čerpadel. Vedoucí údržeb znají
a často mají k dispozici seznam hlavních „kandidátů“, kteří jim způsobují
problémy a silné vibrace v systémech,
jež pravidelně monitorují. Ve stadiu
identifikace kandidátů pro optimalizaci
je přítomnost kavitačního hluku spolehlivou indikací, že v daném místě je nutno
provést změnu a úpravu. Určitě byste si
měli položit otázku, zda dané čerpadlo
nemůže být vypnuto a odstaveno.
Nejlepší způsob, jak šetřit energií,
je ten, že úplně vypnete systémy, které
není potřeba v danou chvíli provozovat.
V paralelních systémech, kde je série
čerpadel v řadě, nemusejí být v provozu
všechna najednou. U jiných systémů
si všímejte rozdílu mezi dodávaným
a poptávaným množstvím. Kapacita
celého systému bývá často mnohem
větší, než je ve skutečnosti v praxi
vyžadováno. Další opatření je zcela
zřejmé: Vyměňte čerpadlo nebo motor
a použijte jejich nižší verzi!
UŠETŘÍME VAŠE
VÝROBNÍ NÁKLADY
○ prodloužíme životnost oleje
○ prodloužíme životnost stroje
○ snížíme spotřebu elektrické energie
○ zvýšíme kvalitu vaší výroby
○ pracujeme za plného provozu,
bez jeho omezení
○ využijte možnosti dlouhodobého nájmu
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
inzerce_kleentek90x132.indd 1
listopad/prosinec 2012
• 9
11/7/11 6:14 PM
Obrázek poskytla společnost Schneider Electric.
TÉMA Z OBÁLKY / BEZPEČNOST V PRŮMYSLU
Proti obloukovému výboji
v šesti krocích
Šest kroků může pomoci snížit riziko obloukového výboje a ochránit pracovníky i zařízení.
Reza Tajali
Schneider Electric
10 • listopad/prosinec 2012
K
aždý rok způsobí úrazy elektrickým proudem přes 300 úmrtí
a 4 000 zranění na pracovištích.
Rizika spojená s šokem a se smrtí
elektrickým proudem kvůli neúmyslnému
kontaktu s částmi pod napětím jsou již
dlouho rozeznávána jako nebezpečí ohrožující život elektrotechniků.
Teprve nedávno se povědomí o nebezpečí
obloukového výboje dostalo do bezpečnostních předpisů pro elektrická zařízení.
Ublížení na zdraví a úmrtí, k nimž u těchto
nehod dochází, mají devastující účinky
na pracovníky a jejich rodiny.
Dodatečně mohou být finanční důsledky
takových událostí pro zaměstnavatele velmi
zničující. Normy doporučující bezpečnost
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
práce při manipulaci s elektrickým zařízením jsou opodstatněné, jelikož pomáhají snížit statistiku těchto neblahých jevů. Agentura
pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci
(dále pouze OSHA) prosazuje plnění těchto
publikovaných bezpečnostních předpisů.
Existuje pět důležitých kroků, které by
společnosti měly podstoupit pro snížení
výskytu úrazů elektrickým proudem
a zajištění ještě lepší ochrany pracovníků
a zaměstnavatelů z hlediska fyzických,
finančních a statutárních důsledků úrazů
elektrickým proudem. Tyto kroky jsou vyžadovány normou NFPA 70E-2012 vydanou
Národní asociací protipožární ochrany (dále
jen NFPA – National Fire Protection Association), která poskytuje detailní pokyny
pro splnění požadavků na bezpečnost práce
na pracovištích, kde se vyskytují elektrická
zařízení. Šestý krok pomáhá vlastníkům
zařízení s jemným vyladěním elektrických
systémů k dosažení ještě větší úrovně bezpečnosti a provozuschopnosti.
KROK č. 1: Zaveďte postupy pro zajištění elektrické bezpečnosti s jasně definovanými povinnostmi a provádějte audity
za účelem kontroly jejich dodržování
Koncepce obsahující prováděcí předpisy
pro zajištění elektrické bezpečnosti (tzv.
ESWP – The Electrical Safe Work Practices) je písemným dokumentem zpracovaným zaměstnavatelem, který zahrnuje
všechny oblasti elektrické bezpečnosti
v dané společnosti. Obsahuje takové činnosti, jako je např. blokované vypínání/
umísťování výstražných tabulek, interní
pokyny pro dodržování zásad bezpečnosti
práce, a jasně definuje zodpovědnosti
za dodržování elektrické bezpečnosti.
Ačkoli nařízení vydaná agenturou OSHA
nerozvádějí natolik podrobně to, co je obsaženo v koncepci ESWP dané společnosti,
prostřednictvím klauzule o „všeobecných
povinnostech“ odkazují na normu NFPA
70E ohledně specifických metod zajištění
bezpečnosti práce na pracovištích. Norma
NFPA 70E zahrnuje požadavky na zajištění
elektrické bezpečnosti a administrativního
řízení a tvoří základ pro formulování koncepce. Koncepce ESWP dané společnosti
by měla přednostně klást důraz na odbuzení (odpojení od napájení). Pokud toto
není proveditelné, měla by jasně formulovat
postup při práci na zařízení pod napětím
a začlenit kontrolu pracovního povolení pro
práci na elektrickém zařízení pod napětím.
Nor ma N FPA 70E –2012 objasňuje
a rozvádí požadavky na provádění auditu
koncepce bezpečnosti práce. Kontrolní
audit musí být prováděn každé tři roky,
aby byla zaručena přetrvávající shoda koncepce a postupů s normou. Navíc musejí být
pracovníci každoročně hodnoceni za dodržování požadavků normy a dané koncepce
a jakékoli odchylky mají být dokumentovány. Koncepce ESWP je „živým“ dokumentem, který je nutno průběžně revidovat
a opravovat.
KROK č. 2: Proveďte analýzu nebezpečí
vzniku obloukového výboje a dané elektrické zařízení označte štítkem
Metoda popisující, jakým způsobem
provádět analýzu vzniku obloukového
výboje, je navržena v normě IEEE 1584.
Jedná se o směrnici pro provádění výpočtů
rizika vzniku obloukového výboje. Analýza
vzniku obloukového výboje kromě jiného
určí potenciální energii incidentu každého
kusu elektrického rozvodného zařízení
v celém objektu podniku. Tato příslušná
potenciální energie bude definovat požadavek na zajištění osobních ochranných
pracovních prostředků (OOPP).
Analýza vzniku obloukového výboje určí potenciální
energii incidentu každého kusu elektrického zařízení. Jestliže nebyla provedena koordinační studie
na výpočet zkratu, uživatelé tyto detaily obvykle
neznají.
Jedna alternativa detailní analýzy vzniku
obloukového výboje, kterou připouští norma
NFPA 70E–2012, je použití tabulky úkolů
v části 130.7(C)(15)(a) pro stanovení požadované kategorie rizika a s tím souvisejících OOPP. Každá tabulka má definována
svá omezení použití. Blíže specifikují
rozsah dostupného poruchového proudu
a dobu vypnutí předřazeného nadproudového ochranného zařízení. Tabulky nelze
bezpečně používat, pokud je daný rozsah
překročen.
Jestliže nebyla provedena koordinační
studie na výpočet zkratu, uživatelé tyto
detaily obvykle neznají. Toto obyčejně vede
k nesprávnému používání tabulek úkolů,
což má za následek, že daný pracovník je
buď nadměrně vybaven OOPP, anebo je
vybaven nedostatečně. Na druhou stranu
analýza rizika vzniku obloukového výboje
provedená dle normy IEEE 1584 poskytuje
kompletní vyhodnocení elektrizační soustavy a jasně definuje skutečnou energii
dopadající na každý kus zařízení.
Bez ohledu na metodu použitou pro stanovení náležitých OOPP vyžaduje norma
NFPA 70E označení elektrických zařízení,
kde bude uvedena:
1. úroveň dopadající energie anebo kategorie pracovního oděvu v souvislosti s rizikem vzniku obloukového výboje;
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 11
TÉMA Z OBÁLKY
2. klasifikace systému napájení daného
zařízení;
3. mezní hodnota obloukového výboje.
V mnoha případech
nebylo jasně pochopeno, že by špatný
stav či nedostatečná údržba zařízení
mohly představovat
zvýšené bezpečnostní riziko pro
pracovníky.
KROK č. 3: Zajistěte přiměřené zásoby
OOPP a izolovaného nářadí
Zaměstnanci by měli být vybaveni příslušnými OOPP na ochranu proti úrazu elektrickým proudem a obloukovým výbojem.
Normy rovněž vyžadují, aby zaměstnavatel
vybavil své pracovníky izolovanými ručními nástroji pro práci na zařízeních pod
napětím a izolovanými přístroji pro zkoušení a odstraňování poruch na elektrických
zařízeních pod napětím.
KROK č. 4: Provádějte školení a rekvalifikaci všech pracovníků
Norma NFPA 70E definuje oprávněnou
osobu jako „pracovníka majícího schopnosti
a odborné znalosti související s konstrukcí
a provozováním elektrického zařízení a systémů a pravidelně se zúčastňujícího školení
bezpečnosti práce za účelem rozeznání
a vyvarování se rizikům spojeným s tímto
druhem práce“. Tento požadavek v praxi
znamená, že se zaměstnanec musí zúčastňovat školení bezpečnosti práce se zaměřením
na specifická rizika vzniku obloukového
výboje, obloukového výbuchu, šoku při
úrazu elektrickým proudem a pracovních
úrazů s následkem smrti po zasažení elektrickým proudem. Elektrotechnici nejsou
považováni za odborně způsobilé osoby
dle směrnic OSHA, pokud se nezúčastnili
takového specifického školení.
Aktuální vydání normy NFPA 70E
z roku 2012 požaduje, aby byli pracovníci
opakovaně školeni alespoň každé tři roky.
Opakovací školení je nutno provádět rovněž
v případě, kdy inspekce anebo každoroční
prohlídka signalizují, že se konkrétní
zaměstnanec neřídí pokyny pro zajištění
bezpečnosti práce. Mezi další faktory
vyžadující přeškolování a rekvalifikaci pracovníků patří zavedení nové technologie či
nového typu zařízení, změny v postupech či
pracovních úkolech, které vyžadují odlišný
přístup pro zajištění bezpečnosti práce.
KROK č. 5: Provádějte údržbu zařízení
pro zajištění bezpečnosti zaměstnanců
Zatímco údržba byla dlouho považována
za klíč k dlouhodobému bezporuchovému
provozu zařízení, věnuje norma NFPA
70E celou jednu kapitolu předmětu údržby
pro zabezpečení elektrické bezpečnosti.
12 • listopad/prosinec 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Všechny elektrické rozvodné systémy
obsahují aktivní komponenty, jako jsou
pojistky, elektrické jističe a ochranná relé,
které pomáhají chránit celý systém v případě
elektrické poruchy. Tyto komponenty jsou
rovněž velmi důležité, co se týče ochrany
pracovníků před riziky vzniku obloukového
výboje a výbuchu.
Moderní, správně nastavená nadproudová
ochranná zařízení, která jsou řádně udržována, jsou schopna odhalit okolnosti vzniku
obloukového výboje a rychle odstranit poruchu. Činnost nadproudových ochranných
zařízení přináší významné snížení množství
dopadající energie, která je uvolněna.
V minulosti nebylo primárním zájmem
většiny provozovatelů zařízení věnovat
pozornost údržbě a stavu elektrického
zařízení. V mnoha případech nebylo jasně
pochopeno, že by špatný stav či nedostatečná údržba zařízení mohly představovat
zvýšené bezpečnostní riziko pro pracovníky. V souvislosti s aktuálním zaměřením
na elektrickou bezpečnost a možná rizika
na pracovištích budou společnosti ostražitější, co se týče řádné údržby elektrických
systémů.
KROK č. 6: Vyvíjejte řešení, která
zamezí vzniku obloukového výboje
Ze strany výrobců elektrického zařízení
je vynakládáno významné úsilí na rozvoj
strategií, jež snižují riziko vzniku obloukového výboje. Vznik obloukového výboje
zahrnuje mnoho fyzikálních jevů a neustále
pokračující výzkum jistě přinese v nadcházejících letech nové, pokrokové technologie. Nicméně metody pro omezení energie
z obloukového výboje nebo pro zmírnění
jeho účinku spadají do dvou základních
kategorií. Do první kategorie řadíme
všechny technické ovládací prvky určené
pro snížení doby trvání obloukového výboje.
Do druhé kategorie patří zařízení, vybavení
a techniky, jež zamezují vstupu pracovníka
do nebezpečné zóny.
Omezte dobu hoření obloukového výboje
Vypočítaná energie obloukového výboje
může být natolik vysoká, že brání v provádění rutinních pracovních úkolů v rámci
území, kde může dojít k obloukovému
výboji na zařízení. Zvažte tento příklad:
Vypočítaná energie obloukového výboje
v motorickém rozváděči na 480 V je 35
Cal/cm 2 . Pracovníci vnímají požadavky
na použití OOPP (v tomto případě se jedná
Obrázek poskytla společnost Schneider Electric.
o těžké oblečení a kapuci jakožto ochranu
proti výboji) jako překážku v pohyblivosti
a vidění při vykonávání základních úkolů
v rámci odstraňování závad. Vzhledem
k tomu, že spouštěče motorů v motorovém
řídicím středisku vyžadují běžnou údržbu
a přezkoušení, může to představovat
závažný provozní problém. Tato situace
vyžaduje vývoj strategií, které sníží úroveň energie incidentu obloukového výboje
u takovýchto zařízení.
Úroveň energie incidentu obloukového
výboje je funkcí doby hoření oblouku,
která je funkcí operační rychlosti předřazených nadproudových ochranných
zařízení. Tento parametr ovlivňuje způsob
navržení celého systému, použitá ochranná
nastavení a výběr zařízení. Hlavní strategie
pro zkrácení doby hoření oblouku zahrnují
následující:
1. Vypínací hodnoty nadproudových
přístrojů mohou být přizpůsobeny tak, aby
redukovaly energii incidentu s minimálním
dopadem na vzájemnou součinnost zařízení.
Toho lze dosáhnout studiem součinnosti.
Pokud se předřazený jistič nachází v samostatné komoře, přispěje to ke snížení energie
obloukového výboje na následném zařízení.
2. Existují různé technologie reléové
ochrany, které mohou pomoci snížit dobu
hoření oblouku. Všechny technologie, jako
např. snímání světla, zablokování volitelné
zóny a diferenciální ochrana, fungují tak, že
poskytují vypínací signál, který může být
použit k vypnutí předřazeného jističe. Toto
snižuje množství energie uvolněné během
obloukového výboje. Tyto technologie jsou
účinné tam, kde je předřazený jistič nainstalován v samostatné komoře.
3. Nejefektivnější metodou pro snížení
energie obloukového výboje na nízkonapěťové straně síťové trafostanice je virtuální
hlavní systém ochrany. Sada proudových
transformátorů, která je umístěna na sekundární straně, snímá poruchový proud
a posílá vypínací signál do jističe na vysokonapěťové straně transformátoru.
4. Rychlá uzemňovací zařízení zavádějí
„řízené“ třífázové zemní spojení na rozváděči sběrnice za účelem odvedení energie
a uhašení obloukového zkratu. Soustava
ochran, jako je technologie snímání světla,
zmiňovaná výše v textu, poskytuje systému
vypínací signál. Celý tento proces je natolik
rychlý, aby významným způsobem snížil
množství energie, která se uvolní u obloukového výboje.
Úroveň energie incidentu obloukového výboje je funkcí doby hoření oblouku, která je funkcí předřazených
nadproudových ochranných zařízení. Tento parametr
ovlivňuje způsob navržení celého systému, použitá
ochranná nastavení a výběr zařízení.
Zamezte pracovníkům vstup
do nebezpečné zóny
Další způsob, jak zvýšit úroveň bezpečnosti práce na pracovištích, je ten, že
zamezíme pracovníkům vstup na území,
kde hrozí bezprostřední nebezpečí vzniku
obloukového výboje. Infračervená okna,
regálové (stavebnicové) systémy jističů
na dálkové ovládání a bezdrátové systémy
na monitorování teplot tvoří trojici metod,
které bychom měli vzít v úvahu.
1. Infračervená okna umožňují kdykoli provádět termografickou kontrolu
bez nutnosti odstranění krytů a panelů
daných zařízení. Termografie představuje
cenný nástroj pro preventivní údržbu, což
umožňuje pracovníkům stanovit zatížení,
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 13
TÉMA Z OBÁLKY
Obrázek poskytla společnost Schneider Electric.
jističů bez přímého lidského kontaktu.
Každá kobka vysokonapěťového jističe je
vybavena motorizovaným mechanismem
pro manipulaci s jističi. Manipulační činnost spojená s ukládáním jističů je zahájena a sledována prostřednictvím dálkově
umístěného rozhraní obsluhy. Regálové
systémy ukládání jističů na dálkové ovládání podporují původní způsob spojení
daného zařízení a mohou být dodatečně
namontovány do již existujících kobek.
3. U bezdrátového systému monitorování teplot se snímače instalují na klíčové
komponenty elektrického rozváděče, jako
jsou např. sběrnicové spoje a svorky elektrických jističů. Snímače přenášejí načtené
teplotní údaje prostřednictvím bezdrátového sdělovacího systému. Instalace
bezdrátového systému pro monitorování
teploty snižuje požadavek na provádění
každoročních termografických kontrol.
Díky tomu se nemusejí odstraňovat kryty
přístrojů a pracovníci tak nejsou vystaveni
součástem pod napětím.
Další způsob, jak zvýšit úroveň bezpečnosti práce
na pracovištích, je ten, že zamezíme pracovníkům
vstup na území, kde hrozí bezprostřední nebezpečí
vzniku obloukového výboje.
připojení, únavu jednotlivých součástí,
přehřívání nebo fázové problémy. Infračervená okna mohou být nainstalována
v rozvodnách nízkého i vysokého napětí.
2. Regálové systémy jističů na dálkové
ovládání dokážou zabránit úrazům způsobeným obloukovým výbojem díky tomu,
že se pracovník během výměny a manipulace s jističi pohybuje mimo nebezpečnou
oblast. Tyto operace mají totiž významný
podíl na výskytu obloukových zkratů. Systém dovoluje řídit na dálku a monitorovat
veškeré činnosti spojené s manipulací
14 • listopad/prosinec 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Shrnutí
Ohrožení elektrickým proudem představuje závažné bezpečnostní a finanční
riziko pro elektrotechniky a jejich zaměstnavatele. Zatímco riziko zasažení elektrickým proudem s následkem smrti po neúmyslném kontaktu se součástí pod napětím
je již v elektrotechnice dlouho akceptováno
a popisováno, rizika vzniku obloukového
výboje a výbuchu elektrického oblouku
byla teprve nedávno zahrnuta do elektrických bezpečnostních předpisů.
P řet r vávající pozor nost za měřená
na rizika spojená s obloukovým výbojem a výbuchem elektrického oblouku
bude v průběhu času hrát rozhodující roli
ve snižování frekvence a závažnosti úrazů
elektrickým proudem. Proces vyhovět
podmínkám bezpečné práce předepsané
normou NFPA 70E představuje příležitost
k přezkoumání stavu vašeho elektrického
systému a souvisejících postupů, abyste
ještě lépe pochopili potenciální problémy.
Zavedení nových technických principů
a konstrukčních řešení zvýší bezpečnost pracoviště pro zaměstnance a sníží
finanční riziko vaší společnosti.
Reza Tajali je technický manažer pro
napájecí systémy a působí v rámci společnosti Schneider Electric.
S
polečnost Littelfuse sestavila sérii
často kladených otázek souvisejících
s obloukovým výbojem a prevencí
rizik. Některé z těchto otázek jsou zde zodpovězeny. Kompletní seznam těchto často
kladených otázek, včetně odpovědí, můžete
nalézt na stránkách PlantEngineering.com
pod heslem Littelfuse FAQs.
Kolik energie obsahuje typický incident
obloukového výboje?
Dvoufázový zkrat v rámci 480 V systému
s 20 000 A poruchového proudu je zdrojem
energie o hodnotě 9 600 kW. Představte si
situaci, že dané zařízení nemá k dispozici
žádnou ochranu proti vzniku obloukového
výboje a že zkrat může trvat 200 ms.
Výsledná energie bude 1 920 kJ. Při výbuchu
trhaviny TNT se uvolní přibližně 2 175 J/g,
takže zmiňovaný obloukový výboj by přibližně odpovídal detonaci 883 g trhaviny
TNT.
Vzorec vypadá následovně:
Energie = (napětí × proud) × doba trvání
= (480 V × 20 000 A) × 200 ms = 1 920 kJ
Vzorec jasně ukazuje, že destrukce závisí
na výkonu v průběhu času, což je fakticky
vzorec pro energii. Hlavním úkolem relé
na ochranu proti obloukovému výboji
je rychle zjistit uvolnění energie a omezit jeho
životnost. Rozumí se samo sebou, že nikdo
si dobrovolně neumístí balíček dynamitu
uvnitř své elektroinstalace a jen čeká na to,
kdy exploduje. Instalací relé na ochranu proti
obloukovému výboji dosáhneme přerušení
zkratu do 35 ms.
Umožňuje použití relé na ochranu proti
obloukovému výboji snížit požadovanou
úroveň osobních ochranných pracovních
prostředků (OOPP)?
Existují dva způsoby, jak snížit energii
incidentu obloukového výboje: snižování
velikosti poruchového proudu anebo zkracování doby vypnutí. Snížení dostupné
energie může následně zmírnit požadavky
na používání OOPP. Snížení velikosti proudu
může být dosaženo použitím omezujících
Obrázek poskytla společnost Littelfuse.
Otázky a odpovědi týkající se obloukového výboje:
Pochopte a vyhodnoťte hrozící nebezpečí
pojistek a u jednofázových zkratů uzemněním přes odpor.
Zkracování doby vypnutí není typicky
možné při použití nadproudové ochrany
kvůli požadavkům na sladění celého systému. Proudová ochrana musí mít přiměřené
zpoždění, aby se zabránilo zbytečnému
vypínání během chvilkových přetížení či
proudových špiček, avšak tím ztrácíme
drahocennou reakční dobu.
Relé na ochranu proti obloukovému výboji
řeší tuto záležitost tak, že detekuje nadproud
a světlo a tím poskytuje nejrychlejší reakční
dobu. Tento čas detekce je mnohem rychlejší než u standardních ochran a jističů,
což v praxi znamená, že když použijeme
relé na ochranu proti obloukovému výboji
v kombinaci s elektrickým jističem, snížíme
tím energii incidentu a riziko vzniku obloukového výboje. To přináší zvýšenou úroveň
bezpečnosti pro pracovníky, prodlouženou
dobu provozuschopnosti a celkové snižování
ztrát.
Vzhledem k tomu, že se snížilo riziko
vzniku obloukového výboje, je v této souvislosti možno zmírnit požadavky na použití OOPP. Přesné množství bude záviset
na žádaných hodnotách uživatele, z tohoto
důvodu musí být namodelováno v systému,
aby se stanovila nová energie incidentu
a příslušné OOPP.
Při práci na transformátoru pod napětím
používáme okamžité nastavovací hodnoty
na přerušovacím relé napájecího vedení.
Přináší relé na ochranu proti obloukovému
výboji nějaký prospěch?
V souladu s normou IEEE 1584 může
obloukový proud dosahovat jen 38 %
dostupného zemního poruchového proudu.
Pokud je okamžité nastavení vypínací charakteristiky jističe vyšší než obloukový proud,
může to přerušovači trvat sekundy či minuty,
než se otevře, a tudíž dojde k vytvoření
potenciálně nebezpečných podmínek pro
vznik obloukového výboje. Na rozdíl od toho
dokáže relé na ochranu proti vzniku obloukového výboje reagovat velmi rychle, a to bez
ohledu na poruchový proud, a vydá vypínací
signál, který otevře přerušovač a během 30
ms přeruší zkrat a tím sníží energii incidentu
obloukového výboje na minimum.
Mělo by být riziko dlouhé doby vypnutí
u nízkého poruchového proudu posuzováno
při navrhování bezpečnostního protokolu
jinak než riziko krátké doby vypnutí poruchového proudu vysokých hodnot?
Pokud je energie incidentu stejná, pak
ne. Avšak pokud je energie incidentu větší
nebo menší, vyžaduje norma NFPA 70E, aby
pracovník používal předepsaný oblek, který
je roven nebo větší, než je maximální energie
incidentu.
Existuje nějaké doporučení, jak často je
zapotřebí aktualizovat štítek v souvislosti
s rizikem obloukového výboje?
V článku č. 130.5 normy NFPA 70E
je uveden požadavek na aktualizaci analýzy možnosti vzniku obloukového výboje
v případech, kdy byly prováděny větší změny,
a každých pět let uskutečnit její revizi, a to
podle toho, k čemu dojde dříve.
Nedávno jsme ukončili vyhodnocení rizik
vzniku obloukového výboje a máme několik
kategorií nebezpečí. Jak mohu poznat, zda
relé na ochranu proti obloukovému výboji
dokáže snížit tyto kategorie, a následně
změnit požadovanou úroveň OOPP?
Doporučujeme kontaktovat technika
či podnik, jenž provedl dané vyhodnocení,
a požádat, aby byla zopakována studie
daného zařízení s použitím relé na ochranu
proti obloukovému výboji, které snižuje riziko
jeho výskytu.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 15
TÉMA Z OBÁLKY
Motorické rozváděče
s ochranou proti vzniku
obloukového výboje
zvyšují životnost
zařízení a úroveň osobní
bezpečnosti
Údržba elektrických zařízení prováděná při uzavřených
dveřích jednotek snižuje riziko ohrožení operátorů.
Mark Yerse
Eaton
otor ické roz váděče
nízkého napětí (Motor
Control Centres – MCC)
jsou běž ně př íst upné
během údržby a jsou konstruovány
tak, aby ochránily personál a zařízení
před nebezpečím vzniku obloukového
výboje. Tyto motorické rozváděče
snižují pravděpodobnost zasažení
elektrickým proudem a omezují energii
incidentu obloukového výboje během
provádění údržby.
Existují směrnice zabývající se
prevencí vzniku obloukového výboje
a zařízení, jejichž účelem je zabránit
úrazům a chránit příslušné vybavení.
M
Některé zákony a normy
Norma NFPA 70E-2012, vydaná
Národní asociací protipožární ochrany
(dále jen NFPA – National Fire Protection Association), stanovuje bezpečné postupy, které musí personál
dodržovat při práci na elektrickém
zařízení pod napětím. Účelem normy
NFPA 70E je poskytovat směrnice,
jež omezí výskyt úrazů. Jak národní
zákon o elektrických zařízeních (dále
jen NEC – National Electrical Code),
tak i zákon o ochraně bezpečnosti
16 • listopad/prosinec 2012
a zdraví na pracovišti (dále jen OSHA
– Occupational Safety and Health
Act) se odvolává na normu NFPA 70E
ve svých článcích na téma prevence
vzniku obloukového výboje.
Spolehlivý a důkladný program
bezpečnosti elektrických zařízení je
klíčem ke zvýšení bezpečnosti. Článek č. 340.7 normy NFPA 70 uvádí,
že zaměstnavatel musí zajistit školení
a dohled ze strany kvalifikovaných
pracovníků za účelem:
• vysvětlení povahy rizik;
• vypracování strategie pro minimalizaci rizik;
• poskytování metod, jak se riziku
vyvarovat a chránit se před ním;
• povinného hlášení jakýchkoli
nebezpečných incidentů.
Navíc norma IEEE 1584 poskytuje návod, jak vypočítat energii
incidentu obloukového výboje pro
určení ochranného pásma a stanovení
požadavků na osobní ochranné pracovní prostředky. Energie incidentu je
množství energie vnucené na povrch
na jistou vzdálenost od zdroje. Měrnou
jednotkou je množství kalorií na čtvereční centimetr (Cal/cm²). Ochranné
pásmo obloukového výboje je specifikováno jako bod, kde energie incidentu
klesá na hodnotu 1,2 Cal/cm², což
představuje množství energie, při níž
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
se začínají tvořit spáleniny druhého
stupně.
Rozváděče nízkého a vysokého
napětí jsou používány na ochranu,
řízení a monitorování rozvodných
systémů a rovněž na ochranu obsluhy
a personálu údržby před obloukovými zkraty. Norma ANSI C37.20.7
se zaměřuje na možná rizika vzniku
obloukového výboje v rozváděčích
a vyjmenovává seznam zkušebních
metod pro zkoušení rozváděčů, co se
týče jejich odolnosti vůči obloukovému výboji.
Rozváděče konstruované takovým
způsobem, aby splňovaly požadavky norem ohledně odolnosti vůči
obloukovému výboji, přesměrovávají
anebo odvádějí energii oblouku skrze
přetlakový systém umístěný shora
na rozváděči, a to bez ohledu na to, kde
se obloukový výboj začal tvořit. Směrnice berou v potaz vnitřní obloukové
zkraty na zapouzdřených rozváděčích
dimenzovaných až na 38 kV. Zařízení
zkoušené podle požadavků této normy
chrání proti účinku nadměrného vnitřního tlaku nebo vzniku obloukového
výboje pouze v případě řádného zajištění všech dveří a přístupových oblastí.
Nebezpečí vzniku obloukového
výboje není omezeno pouze na rozváděče. Nicméně aplikace normy ANSI
C37.20.7 na motorické rozváděče má
svá omezení. V současné době neexistuje žádná směrnice zabývající se
obloukovými výboji u motorických
rozváděčů.
Zařízení rozváděčů, které je
rezistentní vůči obloukovému výboji,
anebo zařízení, které přesměrovává
jeho energii, poskytuje vyšší úroveň
bezpečnosti pro obsluhu v nejbližším
okolí daného zařízení, ale nezaměřuje
se na běžnou příčinu úrazů elektrickým proudem ‒ na lidskou chybu.
Drtivá většina nehod v souvislosti
s obloukovým výbojem se vyskytuje
během provádění údržby nebo při
odstraňování poruch.
Odolnost vůči obloukovému výboji
versus prevence jeho vzniku
Častou mylnou představou je
v průmyslu to, že použití rozváděče
odolného vůči vzniku obloukového
výboje v motorických rozváděčích
rozšiřuje podstatným způsobem bezpečné ochranné pásmo pro jakéhokoli
elektrotechnika pohybujícího se v dané
oblasti. Důležité zde je uvědomit si,
jakým způsobem elektrotechnici provádějí údržbu zařízení.
Většina dveří oddílů motorických
rozváděčů musí zůstat uzavřena, aby
bylo vyhověno hlavní myšlence obsažené ve směrnici zabývající se odolností vůči obloukovému výboji. Ale
údržba elektrických zařízení si častokrát žádá práci s otevřenými dveřmi;
obsluha totiž potřebuje mít přístup
k jednotlivým vnitřním součástem
a spojům. Může to být nebezpečnější
se zařízením, které je odolné vůči
obloukovému výboji, než se zařízením,
které naopak odolné není. Otevření
dveří totiž může vytvořit podmínky,
kdy cesta nejmenšího odporu pro
tlakovou vlnu již není tou plánovanou
bezpečnou cestou skrze přetlakový
systém umístěný shora na rozváděči,
nýbrž směřuje ven přes otevřené dveře
přímo na personál údržby.
Nechceme tady tvrdit, že bychom
se měli vyvarovat použití zařízení, jež
jsou odolná vůči obloukovému výboji.
Podstatnou záležitostí je najít takové
zařízení odolné vůči obloukovému
výboji, které dovoluje elektrotechnikům provádět údržbu s nízkým
rizikem ohrožení zásahu obloukovým
výbojem.
V současné době platí označení odolnosti vůči obloukovému výboji pouze
pro ty rozváděče, jež jsou zkoušeny
dle požadavků normy ANSI C37.20.7.
Motorické rozváděče je zapotřebí
zpřístupnit za účelem údržby, a proto
jsou požadavky na obsluhu zařízení
při zavřených dveřích neuskutečnitelné. Motorické rozváděče jsou běžně
zpřístupňovány z různých důvodů:
spojování nebo odpojování startérů
či napájecích vedení, nastavování
vypínacích hodnot, výměna pojistek,
přidávání zatížení motoru a běžné
odstraňování poruch. Abychom mohli
provést jednotlivé úpravy, je nezbytné
umožnit přístup do vnitřní části
daného zařízení.
Podstatnou záležitostí je najít
takové zařízení odolné vůči
obloukovému výboji, které
dovoluje elektrotechnikům provádět údržbu s nízkým rizikem
ohrožení zásahu obloukovým
výbojem.
Převládající příčinou vzniku incidentů obloukového výboje v motorických rozváděčích je to, že obsluha
zakládá nebo odstraňuje jednotku ze
sběrnice pod napětím a současně jsou
otevřeny dveře dané jednotky.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 17
TÉMA Z OBÁLKY
NAOBZORU
Dassault Systèmes
a Philosophia spolupracují
na digitalizaci jaderných
elektráren
Dassault Systèmes a korejská společnost
Philosophia oznámily dohodu, podle které
bude Philosophia využívat platformu 3DEXPERIENCE k digitalizaci a virtuální simulaci
jaderných elektráren. Aplikace Dassault
Systèmes využije Philosophia k modelování a simulaci multifyzikálních procesů,
víceškálových jevů a také pro konstrukci
a školení.
Digitalizace elektrárny ze starých dat
a vytvoření „reálného” modelu by tak měla
být prvním procesním krokem pro jakoukoli stávající elektrárnu. Digitalizovaná
data se stávají jedinečným vědomostním
centrem elektrárny, k němuž mají přístup
všichni zainteresovaní včetně majitele nebo
provozovatele a dodavatelů zařízení.
www.grayling.cz
Údržba rozváděče s přístroji
za přední stěnou, což v praxi znamená
mít uzavřenou jednotku během zapojování či odpojování startéru motorického
rozváděče anebo jednotky napájecího
systému včetně zajištění izolovaných
součástí nebo spojení, významným způsobem snižuje riziko vzniku incidentu
obloukového výboje.
Podstatnou záležitostí je, aby již
konstrukční provedení motorických
rozváděčů zabraňovalo vzniku obloukového výboje. Obsluha rozváděčů při
zavřených dveřích v kombinaci s bezpečnostním blokováním je v souladu
s požadavky na zajištění bezpečnosti
práce, kde hrozí riziko vzniku obloukového výboje.
Co přispívá k tomu, aby motorické
rozváděče zabraňovaly vzniku
obloukového výboje?
Níže jsou uvedeny klíčové strategie,
které pomáhají ochránit zaměstnance
před úrazy elektrickým proudem,
popáleninami od obloukového výboje
a výbuchy oblouku:
1. Několikanásobná izolace a izolační
vlastnosti umožňují prevenci vzniku
obloukového výboje.
2. Na rozdíl od konvenčních
18 • listopad/prosinec 2012
motorických rozváděčů umožňuje provedení zabraňující vzniku výboje, aby
jednotlivé bloky bylo možné odpojit
a opětovně spojit s vertikální sběrnicí
při zcela zavřených dveřích. Skutečnost,
že dveře zůstávají během těchto činností
uzavřené, zvyšuje bezpečnost práce
obsluhy.
3. Série bezpečnostních blokování
zajistí, aby dveře nemohly být otevřeny
a jednotlivé bloky nemohly být odstraněny z konstrukce, zatímco jsou konektory připojeny k vertikální sběrnici.
4. Každá jednotka obsahuje optické
indikátory, které označují polohu
izolačních zákrytů, což poskytuje
personálu údržby ještě další ujištění, že
uvnitř daného bloku, kde je nutno provést údržbu či opravu, se nevyskytuje
nebezpečné napětí.
Můžeme uskutečnit přezkoušení
dle normy IEEE 1584P a ověřit si tak,
zda manipulace s rozváděči při zcela
zavřených dveřích podstatně snižuje
kategorii rizika, než jak uvádí kategorie
rizika č. 3 přiřazená normou NFPA
70E, viz tabulky č. 130.7(c)(9)(a) pro
montáž a demontáž bloků motorických
rozváděčů. Kromě tepelných rizik
poskytují zavřené dveře lepší ochranu
před kovovými úlomky, hlukem, plyny
a oslňujícím světlem. Dálkově ovládaná
zařízení pro ukládání rozváděčů umožňují operátorovi manipulaci s rozváděči
ze vzdálenosti 15 stop a více, čímž se
operátor dostává mimo oblast, kde hrozí
nebezpečí vzniku obloukového výboje.
Případy použití motorických
rozváděčů s ochranou proti vzniku
obloukového výboje
Když jsou motory geograficky
rozptýleny po celém podniku, bývají
spouštěče motorů seskupeny v motorickém rozváděči. Spouštěče motorů jsou
rozděleny do individuálních bloků či
skupin v rámci motorického rozváděče
pro usnadnění izolace a údržby. Každá
skupina je připojena k přípojnicím
motorického rozváděče pomocí zezadu
nasazovaných konektorů.
Zasouvání či vysouvání bloků se provádí manuálně při otevřených dveřích
motorického rozváděče. Přijatá praxe
dovoluje elektrotechnikům ručně zasouvat bloky do hlavní sběrnice. Zatímco
motorické rozváděče by měly být během
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
těchto činností v beznapěťovém stavu,
provoz daného podniku naopak vyžaduje, aby motorické rozváděče byly neustále pod napětím, což je zdrojem rizika
vzniku obloukového výboje a úrazu
elektrickým proudem.
Například periodické zkoušení
a odstraňování poruch u spouštěčů
motorů vyžaduje, aby hlavní přívod
zůstal v zapnutém stavu, aby bylo
možno vykonávat vůbec nějaké smysluplné zkoušení či odstraňování poruch.
Jelikož je zařízení v těchto případech
pod napětím, jsou elektrotechnici vystaveni nebezpečí vzniku obloukového
výboje.
Konektory hlavního vedení v konvenčních obvodech motorických
rozváděčů napájí transformátor určený
k napájení řídicích a ovládacích obvodů,
a to prostřednictvím zařízení jistících
před zkratem, jako jsou elektrické jističe
či pojistky. Transformátor určený pro
napájení řídicích a ovládacích obvodů
redukuje příchozí napětí 480 VAC
na 120 VAC pro řídicí obvody. Řídicí
obvody napájené transformátorem
obsahují stanici s tlačítkovým ovládáním, časovače, relé a programovatelné
logické automaty (PLC).
Prostředky používané pro zapojení
a odpojení jednotlivých startérů jednotek při zavřených dveřích zajišťují
ochranné pásmo před obloukovým
výbojem, zatímco provozní stanice
na dálkové ovládání zabezpečují, že se
operátoři pohybují mimo nebezpečný
prostor, kde hrozí nebezpečí vzniku
obloukového výboje.
Dodatečná bezpečnostní opatření
pro zamezení úrazům elektrickým
proudem, popáleninám od obloukového výboje a účinkům obloukového
výbuchu zahrnují odpojení a izolování
proudové sběrnice a jednotlivých částí,
zabezpečení krytů a jednotlivých složek
vůči dotyku, mechanická blokování,
která zabrání náhodnému vybuzení
a přístupu k součástem pod napětím,
a řídicí obvody používající elektrická
napětí, u nichž nehrozí nebezpečí úrazu
elektrickým proudem.
Mark Yerse je produktový manažer
společnosti Eaton Corporation.
Sběrnicové systémy I/O mohou pomoci snížit
rizika vzniku obloukového výboje
Randy Durick
TURCK
P
Obrázek poskytla společnost TRUCK.
růmyslová odvětví se stále více
zaměřují na přenos informací
a vyžadují spolehlivé propojení
za účelem shromažďování a ší ření
výrobních dat v rámci podniku.
Z toho v yplý vá, že ochrana
řídicích zařízení je podstatnou
záležitostí a rozváděčové skříně
jsou základní částí jakékoli elektroinstalace. Zatímco skříně
chrání jednotlivé součásti před
vliv y okolí, představují také
vážné riziko vzniku obloukového
výboje. Když se totiž snažíme
dostat ke sběrnicovému systému I/O umístěnému uvnitř
skříně, představuje pro nás riziko
zasažení obloukovým výbojem –
výbušný náraz plamene, úlomků,
zvuku a síly – pokaždé, kdy je
skříň otevřena.
Obloukový výboj může v elektroinstalaci nastat kdekoli a je
způsoben dvoufázovým zkratem,
nebo když elektrický systém poskytuje
nízkoimpedanční cestu k uzemnění,
či jednofázové zemní spojení – stupeň závažnosti je určen vzdáleností
od oblouku a množstvím dostupné
energie. Takový výbuch obvykle trvá
méně než jednu sekundu, ale může
dosahovat teploty až 35 000 F, která
má za následek těžké popáleniny lidské
kůže. Navíc, náraz obloukového výboje
může do vzduchu vymrštit roztavený
kov, šrapnely a nářadí, což pro obsluhu
zařízení představuje vážná rizika úrazů.
Vážnost tohoto nebezpečí vyžaduje,
aby podnikoví manažeři hráli aktivní roli
ve výběru ideálního bezpečnostního
řešení, které chrání zaměstnance,
aniž by byla ohrožena produktivita
práce nebo přístup k zařízení. Pokud
jde o ochranu proti rizikům vzniku
obloukového výboje, měli by podnikoví
manažeři začít uvažovat nekonvenčním
způsobem tak, aby zabránili úrazům
a zároveň zlepšili dohled nad řídicím
zařízením a zvýšili produktivitu. Zatímco
existují řešení, která mohou snížit riziko
úrazu při práci s ovládacími prvky,
zajišťují sběrnicové systémy I/O, instalované vně rozváděčových skříní, trvalé
a spolehlivé propojení bez vystavení
zaměstnance rizikům.
Bezpečnost z jiné perspektivy
Ačkoli žádné řešení nedokáže úplně
odstranit riziko vzniku obloukového
výboje, existují řešení, která minimalizují situace, kdy jsou inženýři, technici
a pracovníci údržby vystaveni nebezpečným rizikům. Pokaždé při otevření
rozváděčové skříně vzniklá potenciální
nebezpečí vzniku obloukového výboje.
Pokud bychom byli schopni vyjmout
stanici sběrnicového systému I/O z rozváděčové skříně, která může obsahovat
živé napětí s dostatečnou energií pro
vznik obloukového výboje, a nainstalovat
ji na provoze, minimalizovali bychom tím
riziko ohrožení a současně zajistili stálé
propojení.
Kromě toho, technici a údržbáři
nezřídka vyžadují opakovaný přístup
ke stanicím sběrnicového systému
I/O a ovládacím prvkům za účelem
udržení nepřetržité výroby, takže použití
účinné a bezpečné metody vzájemné
součinnosti je velmi důležité. Instalace
zařízení a různých ovládacích prvků
vně rozváděčových skříní poskytuje
technikům snadný a okamžitý přístup
k zařízením bez nutnosti otevření skříní.
To nejen zajišťuje stejnou úroveň propojení a komunikace, ale rovněž zvyšuje
úroveň bezpečnosti pro obsluhu.
Pro dodatečnou komunikační
flexibilitu jsou sběrnicové systémy
I/O konstruovány se zajištěním
dlouhodobé životnosti a je možno
je instalovat v širokém rozsahu
náročných prostředích podniku.
Tyto produkty mají uvedeno IP
hodnocení krytí, např. IP65, IP67,
IP68 a IP69K, a mohou spolehlivě
účinkovat v prašných, mokrých
a drsných podmínkách okolí,
bez rizika vniknutí jakýchkoli
vnějších prvků. Některá řešení
sběrnicových systémů I-O jsou
dokonce schopna odolat náročným podmínkám, např. když je
dané zařízení vystaveno trvalému
polévání vodou a celkovému
ponoření.
Jejich vlastní životnost a odolnost umožňuje, aby byly sběrnicové
systémy I/O efektivně demontovány
z rozváděčových skříní a vystaveny
okolním prostředím, aniž by selhávaly,
způsobovaly síťové poruchy, provozní
poruchy nebo obloukové výboje.
Závěr
Obloukový výboj, způsobující každý
rok tisíce zranění, představuje závažná
rizika a dokonce i rizika smrtelných
úrazů. Proto je velmi důležité, aby
byla zavedena náležitá bezpečnostní
opatření. Nejenže poskytují sběrnicové
systémy I/O přehled o výrobních datech
a umožňují propojení s podnikovým systémem přímo z provozu, nýbrž současně
snižují riziko vzniku obloukového výboje
a zvyšují efektivitu celého procesu.
Randy Durick je ředitelem divize pro
správu sítí a rozhraní v rámci společnosti
TURCK.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 19
ELEKTROTECHNIKA
Efektivita v průmyslu: Odhalování podstaty mýtů
Od čeho začít?
Od toho, že budeme
ignorovat zavedené mýty
Mýtus č. 1: Energie je jen další složkou
mých režijních nákladů.
Greg Bodenhamer
Schneider Electric
Toto je první
ze série článků,
která si klade
za úkol komplexně
se věnovat problematice efektivity
v průmyslu. Další
pokračování budete
nacházet v našem
časopise v průběhu
roku 2013.
20 • listopad/prosinec 2012
Průmyslový sektor využívá přibližně jednu
třetinu celkového množství energie spotřebované v globálním měřítku. Průmyslová
odvětví náročná na spotřebu energie
reprezentují 83 % veškeré použité
energie ve výrobě. Náklady na energii
neustále stoupají a z tohoto důvodu je
zapotřebí, aby výrobci dělali vše pro
to, aby se stali efektivnějšími spotřebiteli energie.
Ceny energií – ať už se jedná o elektrickou energii, anebo o náklady na palivo pro
přepravu – ovlivňují významným způsobem
hospodářské výsledky průmyslových výrobních podniků. Některé z největších úspor
mohou vzejít ze samotných výrobních procesů. Čím jsou dané výrobní procesy náročnější na spotřebu energií, tím větší prospěch
může přinést plán pro efektivní hospodaření
s energiemi a jeho samotné uskutečnění.
V našich výrobních procesech potřebujeme
řídit poptávku a spotřebu energií – jde o to
pochopit a zmapovat oblasti, ve kterých se
vyskytuje velká spotřeba, ale rovněž i velké
plýtvání.
Odhaduje se, že díky neúčinnostem
ve vlastním přenosu elektrické energie
dochází k tomu, že na každé tři jednotky
vyprodukované energie se ve skutečnosti
spotřebuje jen jedna. A proto je jedním
z nejjednodušších řešení šetřit energií v její
spotřebě. Zavedení plánu komplexního
hospodaření s energiemi by nejen pomohlo
vyvarovat se plýtvání energiemi, ale rovněž
by mohlo vylepšit koeficient využití zařízení.
Ale od čeho by měl výrobce působící v průmyslovém sektoru vlastně začít?
Prvním krokem v problematice využití
energií je vlastní definování problému – je
zapotřebí zajistit, aby se spotřeba energií
stala viditelnou a zcela zřejmou záležitostí;
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
změřte si, kde se pohybujete dnes, a dívejte
se na to jako na proměnlivé výrobní náklady
– přestaňte to pokládat za fixní nebo režijní
náklady.
Dalším krokem je zavedení plánu energetické účinnosti, jak redukovat množství energie spotřebované na jednu vyprodukovanou
jednotku.
Třetím krokem je zajištění vhodné úrovně
měření spotřeby energií – k této problematice
je zapotřebí zaujmout přístup typu „to, co je
pravidelně měřeno, se udělá“.
Čtvrtý krok představuje zavedení plánu,
který řeší ty úplně základní úkoly – zaměříme se na příležitosti vedoucí k vylepšení
energetické situace, dalo by se to přirovnat
ke „sběru ovoce, které visí relativně nízko“,
například řízení osvětlení v podniku.
Posledním krokem je zavedení
automatizace a standardizace napříč
všemi zařízeními, procesy a soustavou
měření, což umožní a zajistí trvalé
zlepšení.
Spotřebovaná energie představuje
jeden z největších provozních nákladů
ve výkazu zisku a ztrát společnosti; snižování
spotřeby energie rovněž poskytuje okrajové,
avšak podstatné výhody – včetně získání
lepšího přehledu o daném provozu a tím možnosti optimalizace výkonu, dále pak rozšířené
možnosti správy napříč oblastmi, jako jsou
IT a automatizace budov či vylepšená údržba
s proaktivním přístupem – to vše za účelem
snižování nákladů a prostojů ve výrobě.
Mýtus č. 2: Když nainstaluji všechna
nezbytná zařízení, mohu pak sedět nečinně
a sledovat, jak se můj účet za spotřebovanou energii kouzelně sníží.
Každé průmyslové zařízení má k dispozici
systém pro správu informací dané budovy,
wattmetry, automatizační vybavení apod.
Když tyto systémy začleníme prostřednictvím zastřešující softwarové platformy pro
správu a komunikaci, nejenže mezi nimi
zaručíme vzájemnou kompatibilitu, ale
rovněž optimalizujeme disponibilní zdroje
za účelem snížení nákladů na energii a zvýšení efektivity.
Aktivní hospodaření s energií zahrnuje
monitorování, reportování, ovládání a regulování systémů a procesů, což se děje proto,
aby byla snížena spotřeba energií. Je to neustále probíhající koloběh a aktivní proces.
Typické podnikové projekty zahrnují přechod
na účinnější systémy osvětlení anebo
modernizaci HVAC systémů. Ve své
snaze však musíme jít dále, nestačí
zajistit pouze základní úkoly. Abychom
maximalizovali příležitosti k úsporám,
musíme se dostat k samotné páce
daného procesu, zaměřit se na veškeré
materiálové toky, prostorové uspořádání, na stroje a zařízení, jako jsou
motory, pohony, čerpadla atd.
Pro zavedení úspěšného procesu
hospodaření s energiemi a pro jeho
udržení při životě je nezbytné, aby se
celé problematice věnoval vyšší management dané společnosti, a dokonce
aby nad ním převzal patronát a spoluodpovědnost i nejvyšší management
(C-level management). Úsilí vedoucí
ke snížení spotřebované energie totiž
vyžaduje jejich záštitu a vysokou
podporu a je nutné, aby se celá záležitost snižování spotřeby energií stala
součástí organizace jako celku. Mít
k dispozici plán stejně jako samotné
provádění tohoto plánu je jako u kteréhokoli jiného provozního zlepšení tím
rozhodujícím faktorem.
Přístup k hospodaření s energiemi
se vyvíjí, jelikož výrobci se stále více
dožadují vizualizace, pochopení a kontroly nad řízením provozu. Vzájemně
spolupracující systémy umožňují komplexnější strategii, která má následně
dopad na produktivitu, náklady
životního cyklu a ziskovost. Jedná se
o nepřetržitý proces, jenž vyžaduje
angažovanost ze strany vedoucích,
reportování, zodpovědnost a neustálou
snahu o zlepšování, to vše pro dosažení
maximálních zisků v dlouhodobé
časové perspektivě.
Mýtus č. 3: Je špatná ekonomická
situace… Nemohu si v současné době
dovolit do toho investovat.
Je důležité přemýšlet o aktivitách
v oblasti úspor energií jako o každé
jiné investiční příležitosti. Patnácti- až
třicetiprocentní návratnost investic
by mohla tyto aktivity zatraktivnit
oproti většině konkurenčních alternativ. Energetické projekty mohou
nabídnout organizaci tento typ výnosu
a mnohé mají období návratnosti
pouze 1–2 roky. Když se na to díváte
z tohoto úhlu, mohou být programy
na vylepšení energetické účinnosti
velmi výhodné, a to dokonce i v období
ekonomické nejistoty anebo poklesu
výroby. Příležitosti tady skutečně jsou,
jen je musíte využít.
Zavedení plánu komplexního hospodaření s energiemi
by nejen pomohlo vyvarovat
se plýtvání energiemi, ale
rovněž by mohlo vylepšit
koeficient využití zařízení.
Ale od čeho by měl výrobce
působící v průmyslovém
sektoru vlastně začít?
Problematika energetické účinnosti
představuje pro společnosti jeden
z nejsnadnějších způsobů, jak maximalizovat krátkodobé a dlouhodobé
úspory nákladů. V současné době
existují technologie, pomocí nichž
dokážeme získat jasný přehled o spotřebě energií a následně tuto spotřebu
ovládat, což přispívá ke zvyšování
efektivity nejen ve vašich procesech,
ale rovněž v rámci vaší pracovní
síly a všech prostředků společnosti.
Výsledkem je plošná optimalizace
výroby.
Společnosti využívající programy
pro řízení spotřeby energií a trvalé
udržitelnosti jako svou strategickou
výhodu se skutečně odlišují od své
konkurence tím, že nejenže šetří
finančními prostředky, ale zároveň
svým postojem přitahují talentované
a angažované zaměstnance, což
přispívá ke zvýšení hodnoty jejich
obchodní značky a potenciálně
i ke zvýšení tržní hodnoty všech jejich
obchodních činností.
Greg Bodenhamer je obchodní ředitel úseku průmyslového uživatelského
marketingu, realizace řešení a služeb
a průmyslového obchodu ve společnosti Schneider Electric.
NAOBZORU
Bezpečné zastavení pásových
dopravníků i v drsných
podmínkách českých dolů…
Společnost Schneider Electric uvádí na trh
nové spínače nouzového zastavení ovládané
lankem Preventa XY2 CH a Preventa XY2 CE.
Oba přístroje slouží k nouzovému zastavení nebezpečného pohybu v případě ohrožení
zdraví či života operátorů. Při správné funkci
– tj. zatažení za lanko (v každém směru), jeho
přetržení nebo odejmutí – se rozepnou kontakty spínače a nebezpečný pohyb se zastaví.
Jsou vybaveny třípólovou spínací jednotkou
a zapojují se do bezpečnostních obvodů
s požadavky úrovně vlastností PLe podle
ČSN EN 13 849-1. Díky svým parametrům
(vč. krytí IP 65) zvládnou nasazení i ve velmi
drsných podmínkách – například v uhelných
dolech nebo v chemických provozech. Bezpečnost takové instalace zvyšuje i možnost
instalovat na spínače signální světlo a mít tak
jasný přehled o jeho stavu. Nezanedbatelnou výhodou je i prodloužení dosahu lanka
u „XY2CE“ na 70 m.
Nové spínače nouzového zastavení ovládané lankem Preventa XY2CH a Preventa
XY2CE skvěle zapadly do ucelené nabídky
Schneider Electric určené pro zvýšení bezpečnosti strojů a strojních zařízení.
www.schneider-electric.cz
101 námětů na využití laserových
přístrojů na měření vzdálenosti
Co všechno byste mohli dělat,
kdybyste měli pro měření vzdálenosti
laserový přístroj namísto měřicího pásma
nebo běžného posuvného metru? Společnost Fluke požádala uživatele o jejich
vlastní nápady možného použití laserového přístroje na měření vzdáleností a dostala řadu námětů.
101 nikoli dalmatinů, ale nejlepších
námětů hledejte na webových stránkách
www.udrzbapodniku.cz.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO
ÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012 • 21
ELEKTRO TECHNIKA
Možnosti a omezení použití pohonů
s frekvenčním měničem
Rozsah použití produktu překračuje rámec energetické účinnosti.
Tom Aloor
Nidec Motor
22 • listopad/prosinec 2012
P
ohony s frekvenčním měničem
(VFD), střídače, pohony a pohony
s proměnnými otáčkami lze označit za termíny, které v současné
době v běžném průmyslovém použití vyjadřují elektronickou řídicí jednotku, jež může
být použita ke změně otáček či točivého
momentu dodaného motorem. Zatímco
v současnosti většina nových aplikací
s proměnnými otáčkami užívá buď asynchronní motory, motory s permanentním
magnetem (PM), střídavé motory či spínané
reluktanční motory (SRM), pro účely tohoto
článku budeme ignorovat tyto technologické
rozdíly. Každá technologie má své výhody
a přednosti.
Tento článek začne výčtem základních pojmů a popisem několika příkladů
souvisejících s něk ter ý mi hlav ní mi
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
výzvami v oblasti použití řízených otáček
pro úsporu energie.
Omezení použití VFD
Začínáme důležitým poznatkem: VFD
nedělají motory účinnějšími. Ztráty VFD se
totiž přidávají k základním ztrátám motoru
(následkem ztrát harmonických; tj. jelikož
tvary křivek, které dodávají VFD do motoru,
nejsou dokonale sinusoidní, dochází k dodatečnému zahřívání motoru). Většina motorů
má rovněž nižší účinnost, když se jejich rychlost odchyluje od „základní“ rychlosti. A přesto mají VFD schopnost přispívat k tomu,
že celková aplikace, systém či celý proces je
energeticky účinnější než bez jejich použití.
Zatímco v současné době jsou VFD
široce využívány v průmyslu, v technických
vybaveních budov, ba dokonce v domovních
aplikacích, lze se setkat s nesprávným
pochopením přímo na úrovni managementu podniku v souvislosti s tím, jak
vlastně tyto investice do zdokonalení
systémů ve skutečnosti fungují.
VFD mohou být užívány pro úsporu
energie takovým způsobem, že řídíme
otáčky motorů v několika aplikacích či
procesech. Navíc k dodaným úsporám
energie může použití VFD vést rovněž k šetření díky lepšímu strojnímu
vybavení či prodloužení doby provozuschopnosti přístrojů, k nižším nákladům na rozváděče a kabeláž, lepšímu
řízení procesů a z toho důvodu k vyšší
produktivitě, kvalitě apod.
Pokud bychom chtěli najít analogii
pro použití motorů bez VFD, je to jako
kdybychom řídili auto s pedálem plynu
úplně u podlahy a současně ovládali
rychlost vozidla pouze použitím brzd.
Toto by mělo za následek nadměrnou
spotřebu paliva, nestejnoměrný styl
jízdy, sjeté brzdové destičky a krátkodobou životnost motoru. Může se nám
to jevit jako absurdní způsob provozování nějakého stroje, ale do doby, než
se VFD staly ekonomicky úsporné,
spolehlivé a uživatelsky přívětivé, to
byl způsob, jakým byla většina motorů
provozována ‒ výkony motorů byly škrceny, brzděny, motory „prokluzovaly“
ve spojkách nebo byly přemosťovány
(v případě kapalinových čerpadel).
Zatímco pedál plynu nezpůsobuje
to, že by se motor vašeho automobilu
stal účinnějším, nicméně skutečnost,
že vlastníte pedál plynu, vám umožňuje rychlejší dosažení vzdáleností,
snížení celkového opotřebení a lepší
jízdní vlastnosti, než kdybyste ho
neměli a spoléhali se pouze na brzdy.
Pedál plynu charakterizuje to nejlepší,
co může VFD udělat pro váš proces či
vaše zařízení.
Nyní si představte, že váš vůz jezdí
pouze po dlouhých, širokých silnicích
bez omezení rychlosti. Klidně můžete
sešlápnout pedál až k podlaze a dostanete se do cíle co možná nejdříve;
pokud je v tomto případě instalace plynového pedálu příliš nákladná, klidně
ho můžete vynechat a použít pouze
zapalování pro chod a zastavení. Toto
může být uvedeno jako případ některých aplikací motoru, kde daný proces
potřebuje buď veškerý výkon motoru,
anebo vůbec žádný ‒ brusné kotouče,
omítací pily, čerpadla chladicí kapaliny
atd. často odpovídají tomuto popisu.
Mnoho aplikací může mít prospěch
z ovládání rychlosti, dokonce i v případě, že tento prospěch nemusí vždy
přinášet úsporu energie. Zatímco jízda
výtahu by mohla být uskutečňována
ustálenou rychlostí, pozvolné zvyšování a snižování rychlosti poskytuje
pohodlnou jízdu; u tohoto příkladu je
proces vylepšen tím, že zajišťuje vyšší
kvalitu jízdy.
Jako další příklad lze připomenout
některé vytlačovací stroje, které by
mohly být provozovány stálou či neřízenou rychlostí, ale změny síťového
napětí či kmitočtu budou ovlivňovat
rychlost šroubu a tím pádem i konfiguraci výrobku, z čehož vyplývá, že ačkoli
VFD u těchto aplikací možná neušetří
mnoho energie, ovládání a řízení otáček
přináší vyšší kvalitu produkce.
Zpočátku byly VFD zejména ve stejnosměrném provedení a byly užívány
výhradně za účelem řízení strojů. Podniky na výrobu papíru, válcovny plechu, vytlačovací stroje atd. používaly
pohony pro ovládání otáček motoru
a točivých momentů k řízení rychlosti
linky a procesních proměnných, jako je
tloušťka, tvoření zrn a těsnost navinutí.
Zatímco řízení procesů v průmyslovém prostředí zůstává nadále hlavním
důvodem pro použití pohonů s proměnnými otáčkami, rozsah použití VFD
se výrazným způsobem rozšířil mezi
aplikace, které byly dříve provozovány
stálou rychlostí; nepřekonatelným
důvodem pro použití proměnných
otáček u těchto aplikací je otázka
úspory energie a snižování provozních
nákladů. Hnací sílou pro tento široký
rozsah použití technologií proměnných
otáček je neustálé zvyšování nákladů
na energii, snížení cen pohonů,
vylepšená technologie a jednoduchost
použití. Převaha pohonů v konečném
důsledku způsobila, že uživatelé stále
více přijímají tato zařízení, a to třeba
jen u novějších aplikací.
Předchozí aplikace se stálými otáčkami využívají v současné době technologie proměnných otáček pro zajištění
významného snížení spotřeby energie
a jiných provozních nákladů. Tyto
úspory se rovněž vyskytují v případech,
Zpočátku byly VFD zejména
ve stejnosměrném provedení a byly užívány výhradně
za účelem řízení strojů.
Podniky na výrobu papíru,
válcovny plechu, vytlačovací stroje atd. používaly
pohony pro ovládání otáček
motoru a točivých momentů k řízení rychlosti linky
a procesních proměnných,
jako je tloušťka, tvoření zrn
a těsnost navinutí.
kdy jsou tradiční mechanické způsoby
regulace otáček pomocí kapalinových
spojek, řazení rychlostí a indukčních
vířivých spojek nahrazeny motory
pro přímý pohon a ovládány prostřednictvím VFD. Tyto konverze aplikací
se stálými otáčkami na aplikace s proměnnými otáčkami spadají do několika
kategorií. Dále popíšeme především
dvě kategorie: čerpadla spolu s ventilátory a kompresory.
Čerpadla a ventilátory
Ve studii provedené Ministerstvem
energetiky USA v roce 2002 bylo
odhadnuto, že přibližně 24,8 % spotřeby průmyslové energie na „motorové
systémy“ je připisováno čerpadlům
a dalších 13,7 % ventilátorům. Obyčejně byly kapalina či proud vzduchu
z čerpadla nebo dmychadla ovládány
škrticími klapkami, lopatkami či
bypassovými mechanismy.
Pokud určitý proces vyžadoval
menší průtok, než jaký dodávalo čerpadlo či dmychadlo, daný průtok byl
buď přesměrován nebo bypassován
někde jinde. Provoz motoru byl ponechán v relativně nezměněném režimu,
a to tím způsobem, že čerpadlo či
dmychadlo bylo provozováno stálou
rychlostí a upravoval se pouze výstup
daného zařízení tak, aby odpovídal
požadavkům procesu. Jako příklady
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 23
ELEKTRO TECHNIKA
Pokud několik kompresorů napájí jedinou sběrnou komoru, je běžné setkat se s uspořádáním, kde je několik agregátů provozováno stálou rychlostí pro zabezpečení základního či minimálního výkonu, zatímco agregát se systémem proměnných otáček zajišťuje
výkyvy vznikající během procesu. Obrázek poskytla společnost Nidec Motor.
takovýchto aplikací lze uvést ventilátory chladicích věží, napájecí čerpadla,
oběhová čerpadla pro výměníky tepla
a spalinové ventilátory.
Tyto aplikace odstředivých čerpadel,
ventilátorů či dmychadel jsou obzvlášť
atraktivní pro přeměnu na technologii
s proměnnými otáčkami, a to zejména
kvůli „zákonům afinity“, které definují
vztah mezi rychlostí, průtokem, výškovým rozdílem hladiny a výkonem.
Zatímco u odstředivého čerpadla
(anebo ventilátoru) je průtoková rychlost přímo úměrná rychlosti, požadovaný výkon je úměrný třetí mocnině
rychlosti; z toho vyplývá, že pokud je
průtok redukován o třetinu prostřednictvím zpomalení čerpadla, sníží se
tím zároveň spotřeba energie na 30 %
‒ výsledkem je 70% snížení spotřeby
energie. Jedná se o skutečně působivý
poměr, jestliže je posléze převeden
na částku v dolarech, které lze ušetřit
za energii.
Použití technologie proměnných
otáček rovněž dovolilo uživatelům
čerpadel využívat inteligentních výhod
a řešit staré problémy, mezi které patří
mj. hydraulický ráz v potrubí, kavitace,
namáhání hřídele ve smyku při najíždění čerpadla atd. Všechny tyto jmenované problémy mohou být zmírněny
během provozování motoru s proměnnými otáčkami. Aplikace technologie
24 • listopad/prosinec 2012
řízených otáček u čerpadel (anebo dmychadel) rovněž dovoluje uživatelům eliminovat používání regulačních ventilů
a lopatek. Snížené množství použitých
pohyblivých dílů úzce souvisí s vyšší
spolehlivostí celého systému a nižší
frekvencí poruch.
Kompresory
Stejná studie Ministerstva energetiky
USA z roku 2002, o níž jsme se již dříve
zmínili, odhaduje spotřebu energie
u motorových systémů pro technologii
stlačeného vzduchu na 15,8 % z celkového objemu všech průmyslových
motorových systémů. Bez ohledu
na typ kompresoru, tj. zda se jedná
o objemový (s vratným pohybem či
rotační) nebo rychlostní (odstředivý či
axiální), je standardem pro většinu podniků. Ačkoli provozní inženýři vždy
pečlivě řešili otázky vhodného umístění
kompresoru, úbytku v rozvodné síti,
poklesu tlaku ve vzduchových filtrech
a segregace požadavků na odběr vysokého či nízkého tlaku tak, aby minimalizovali spotřebu energie, nikdy předtím
neměli k dispozici takovou flexibilitu,
aby mohli přizpůsobit dodávaný tlak
prostřednictvím modulace kompresoru,
jako s nástupem systémů technologie
proměnných otáček.
Tento přístup, kdy se pečlivě reguluje dodávaný tlak v rámci velmi
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
úzkého pásma poblíž „požadovaného“
tlaku, nabízí velmi významné úspory
energie. Alternativou je udržovat
podstatně vyšší tlak v zásobníku, než
představuje požadovaný/aplikovaný
tlak, za účelem kompenzace proměnlivého zatížení vzduchu a ztrát
ve vedení. Avšak pokud nám opravdu
jde o spotřebu energie, jedná se
o velmi chabé řešení. Kupříkladu provozovat systém při 120 psig namísto
100 psig vyžaduje 10 % energie navíc.
Kromě toho vyšší tlak vede k vyšším
ztrátám ve vedení kvůli únikům.
Systémy s proměnnými otáčkami
dovolují vzduchovým kompresorům
přesně řídit dodávaný tlak a poskytovat takové množství, které je pro
danou aplikaci zapotřebí, a zároveň
kompenzují ztráty ve vedení a zvládají
kolísání poptávky po stlačeném vzduchu. Pokud několik kompresorů napájí
jedinou sběrnou komoru, je běžné
setkat se s uspořádáním, kde je
několik agregátů provozováno stálou
rychlostí pro zabezpečení základního
či minimálního výkonu, zatímco agregát se systémem proměnných otáček
pokrývá výkyvy vznikající během
procesu. Takové uspořádání přináší
největší ekonomický efekt.
Technologie proměnných otáček
rovněž představují určité výzvy
pro projektanty a provozní inženýry.
Používám účinnost motor u jako
základ pro porovnání? Je pro mě
účinnost systému nejvíce kritickým
parametrem? Pokud ano, tak ve kterém pracovním bodě je účinnost
systému nejkritičtější? Co provede
systém proměnných otáček s kvalitou
mého výkonu a ve kterých pracovních
bodech?
Bohužel svět motorových systémů
stále ještě zápasí s těmito problémy
a pokouší se definovat zkušební
protokoly a standardy. Toto vše jsou
otázky, které v současné době vyžadují důkladné porozumění aplikaci,
odpovídající zařízení motoru a specifické technické vybavení.
Tom Aloor je ředitel pro business
development ve společnosti Nidec
Motor.
Průzkum trhu: Průmysl
„poháněný“ k úspěchu
H
ned několik nezávislých
zdrojů uvádí, že celých 60 %
elektrické energie spotřebované v průmyslu jde na pohon
mechanických zařízení. Vezmeme-li
v úvahu, že průmysl všeobecně spotřebuje více energie, než to dokážou
všechny domácnosti dohromady, a přisadíme-li všeobecnou snahu o úsporu
energií, dostaneme se k závěru, že
pohonům bychom měli věnovat opravdu
zvýšenou pozornost. A právě to jsme
v tomto průzkumu udělali…
Pokud bychom hovořili dále v řeči
čísel a vycházeli bychom přitom
z informace, že zhruba třetinu spotřeby
elektrické energie v ČR v hodnotě
cca 22 TWh představuje průmysl,
dostali bychom se k číslu 13 TWh
připadajících na pohon průmyslových
zařízení. A to rozhodně není při stále
rostoucích cenách energií nikterak malé
číslo. Sledovat tedy nové trendy v této
oblasti je jednou z možných cest, jak
snížit náklady na samotnou výrobu.
„Současný trh v oblasti pohonů vykazuje
stabilní nárůst, což je jistě ovlivněno
faktem, že 60 % energie v průmyslu
spotřebovávají elektrické motory. Je
tedy vhodné nahrazovat starší motory
novými, jež mají vyšší účinnost a také
možnost regulovat otáčky, a šetřit tak
náklady na spotřebovanou elektrickou
energii s rychlou návratností investice,“
objasňuje tzv. optimální cestu Naděžda
Pavelková, senior produktová manažerka společnosti ABB.
encyklopedií dočetli, že u běžných
asynchronních motorů se instalace
frekvenčních měničů pro regulaci
ovládání rychlosti nevyužívá kvůli její
neekonomičnosti, průmyslové aplikace
prokazují pravý opak. Až dvě třetiny
dotázaných dnes disponují pohony,
které jsou opatřeny zařízeními pro
regulaci rychlosti, přičemž při nákupu
vychází asi jedna ku jedné poměr
koupě měniče u stejného výrobce,
jako je tomu například u pohonu.
„Standardně tvoří frekvenční měniče
asi desetinu obratu,“ konstatuje
Jaroslav Čada, ředitel společnosti
Opis Engineering, a David Wurst
ze společnosti Schneider Electric se
přidává, „frekvenční měnič je jádrem
naší pohonářské nabídky.“ Sám Wurst
pak vyzdvihuje zejména řešení Altivar,
které nachází největší uplatnění u jeřábové techniky. Konkrétní procentuální
vyjádření pak potvrzuje, že běžně
jsou frekvenční měniče instalovány
ve 30–40 % zařízení podniku. Pro
více informací o možnostech užití
frekvenčních měničů doporučujeme
článek Možnosti a omezení použití
pohonů s frekvenčním měničem (viz
infobox na další straně).
U aktuálních trendů na trhu pohonů
není radno zapomenout ani na zvyšující se podíl pohonů s převodovkami
či se zabudovaným softstartem nebo
na rostoucí procento využívání servomotorů (nejen pro aplikace CNC strojů).
Aby zákazník zůstal v poho… dě
Ačkoli z úst námi oslovených výrobců
a dodavatelů zaznívá poměrně značný
optimismus pramenící z průběžných
výsledků segmentu, při pohledu
na resumé naší ankety se to jednoznačně
potvrdit nedá – hodnoty 0 procent
dosáhla například položka, která by
v nejbližším období pomohla zvýšit
objem nákupu pohonů. Jak už jsme se
zmiňovali v jiných průzkumech, procesní zákazník je také velice náročný
zákazník. Není tedy od věci podívat se
na souhrn jeho dnešních požadavků.
Mezi nejdůležitější faktory ovlivňující
nákup se tak většinou řadí spolehlivost
zařízení, technická podpora, snadné
použití a energetická účinnost.
David Wurst má o nejdůležitějším
požadavku zákazníků jeho společnosti
také svou představu, která výše uvedené jen podtrhuje: „Je to především již
zmíněná technická a aplikační podpora.
Servis funguje 24 hodin denně 7 dní
v týdnu. Naši aplikační specialisté
pomáhají zákazníkům s technickou specifikací přímo u nich v provozu. Běžně
nabízíme prodlouženou záruku nebo
celou řadu servisních smluv – včetně
možnosti zřízení servisního skladu pro
potřebu velmi rychlého zásahu v řádu
hodin.“
V internetové verzi článku se dozvíte
nejen to, jaká budoucnost nejspíše trh
pohonů čeká, ale také budete moci
v grafickém znázornění pečlivě zkoumat výsledky průzkumu...
Měnící se pohled na měniče
Stejně jako před necelými třemi lety
se v průzkumu potvrdilo, že většinový
podíl na trhu tvoří bez velkého překvapení pohony z kategorie asynchronních,
které mají nejčastější využití pro přenos
energie. Uplatnění ovšem nacházejí
ve značné míře také při dalších běžných
činnostech, jako je pohánění dopravníkových pásů, odsávání prachu či
ventilace.
Přestože byste se například v jedné
z největších veřejně dostupných
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 25
ELEKTRO TECHNIKA
Konfigurační software SoMove:
vaše pohony vás budou poslouchat!
Ing. David Wurst
Schneider Electric
S
oftware SoMove se používá pro
nastavování frekvenčních měničů
Altivar, softstartérů Altistart, synchronních pohonů Lexium, motorových spouštěčů TeSys U a multifunkčních
relé TeSys T již déle než dva roky. Organicky
tak zapadl do celkové nabídky softwarových
nástrojů Schneider Electric. Od července 2012
je volně dostupná aktuální verze 1.5. Letošním
rokem zároveň končí podpora předchozího
pohonářského softwaru PowerSuite.
Jaké pohony lze konfigurovat?
Software SoMove slouží ke konfiguraci
a nastavování parametrů frekvenčních měničů
Altivar (ATV 12, ATV 312, ATV 31, ATV
32, ATV 61 a ATV 71), softstartérů Altistart
(ATS 22 a ATS 48),servopohonů Lexium
32, motorových spouštěčů TeSys U a multifunkčních relé TeSys T. Pohonářský sortiment
Schneider Electric je pochopitelně širší. Další
verze SoMove – plánovaná na rok
2013 – proto počítá se zařazením
dalších pohonů řady Lexium.
Předchozí software PowerSuite
lze nadále používat pro konfiguraci
zařízení, která již nejsou v aktuální
nabídce Schneider Electric. Jedná
se především o starší frekvenční
měniče Altivar (ATV11, ATV28,
ATV38 a ATV58) a servopohony
Lexium (LXM05).
SoMove: bezproblémovému uvedení
do provozu pomohlo nahrání off-line připraveného konfiguračního souboru do nastavovaných měničů Altivar 32.
26 • listopad/prosinec 2012
Jak to funguje?
Pro propojení mezi PC s operačním systémem Windows XP
nebo Windows 7 resp. mobilním
zařízením (telefonem) s operačním
systémem Symbian a vlastním inteligentním zařízením (např. frekvenčním měničem) lze použít USB kabel
nebo bezdrátové propojení standardu
Bluetooth. Funguje i starší koncepce
na bázi sériového kabelu RS232.
Z pohledu PC je pro navázání
spojení metalického i bezdrátového
připraveno vše. Naprostá většina
stolních počítačů a notebooků má
konektory USB resp. Bluetooth
zabudovány. Na straně inteligentního
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
SoMove: velmi užitečnou – především ve stádiu ladění pohonu – je funkce osciloskopu.
zařízení – pohonu – je vždy konektor RJ45
s fyzickým rozhraním RS485 pro případ
použití metalického kabelu. Pokud se uživatel rozhodne pro bezdrátový standard
Bluetooth, připojí se do konektoru RJ45 tzv.
Bluetooth dongle, tedy převodník z Bluetooth
na Modbus RTU- RS485. Řadič pro převodník USB – Modbus/RS485 – se po prvním
připojení do počítače po předchozí instalaci
příslušného SW automaticky nainstaluje.
Těžko na cvičišti, lehko na bojišti
Software SoMove má unikátní off-line
režim, který umožňuje přístup ke všem
parametrům nastavovaného zařízení (ještě
před samotným připojením k nadřazenému
systému).
Jeho výstupem je konfigurační soubor,
jenž lze archivovat, tisknout nebo exportovat
do Excelu a následně odeslat např. e-mailem.
Vytvořenou konfiguraci dokáže načíst zařízení Multi-Loader, které mimo jiné umožňuje
kopírování parametrů bez použití osobního
počítače. Multi-Loader obsahuje také SD
kartu, na kterou lze připravené konfigurační
soubory archivovat. Software SoMove zároveň kontroluje vzájemnou slučitelnost takto
vytvořených nastavení.
Hurá do provozu!
Bezproblémovému uvedení do provozu
pomůže software SoMove jak nahráním
off-line připraveného konfiguračního
souboru do nastavovaného zařízení, tak
porovnáním nově vytvořeného a zařízením aktuálně používaného konfiguračního souboru.
Díky SoMove si uživatel dokáže
nakonfigurovat také bezpečnostní
funkce (ty nelze nastavit pomocí
zabudované klávesnice resp. displeje
na frekvenčním měniči Altivar). Velmi
užitečnou – především ve stádiu ladění
pohonu – je pak funkce osciloskopu.
Připojená zařízení lze následně vyladit pomocí porovnávání oscilogramů
v režimu on-line, resp. získané oscilogramy (potažmo chybová hlášení)
archivovat.
SoMove: konfigurace bezpečnostních
funkcí trvá jen pár minut.
Poslušné pohony
Bezproblémový chod a snadnou
obslužnost zařízení zajišťuje software
SoMove pomocí identifikace ovládaného pohonu, včetně volitelného
příslušenství (přesné typové označení,
základní technické údaje a sériová čísla).
Parametry se zobrazují v přehledné
tabulce, jejíž formu lze uživatelsky
konfigurovat.
K dalším užitečným vlastnostem
SoMove patří monitorování provozních
parametrů při běhu motoru. Získané
údaje se zobrazují v grafické formě
v digitálním nebo analogovém tvaru.
V jiném okně může uživatel sledovat
alarmy i chybová hlášení (včetně historie), a tím pádem velmi rychle diagnostikovat poruchu.
Výhradně s pomocí SoMove lze
programovat ATV Logic – jednoduchý software unikátně zabudovaný
ve frekvenčním měniči Altivar 32. Díky
NAOBZORU
Setkání uživatelů a vývojových
inženýrů SCADA systémů 2012
SoMove: spojení s frekvenčním měničem Altivar 12 bylo úspěšně navázáno.
němu dokáže Altivar 32 předzpracovat
signály, které přicházejí do měniče,
a v konečném důsledku dovede spolehlivě zastoupit externí malý řídicí systém.
SoMove zvládá FDT/DTM
Ke konfiguraci, řízení a monitorování moderních regulovaných pohonů
dochází čím dál častěji přes standardizované komunikační systémy.
Proto software SoMove ovládá užitečnou – a dnes již nezbytnou – technologii
FDT/DTM (Field Device Tool / Device
Type Manager). Dané zařízení je tak
v komunikační struktuře jednoznačně
identifikováno a vzájemná výměna dat
probíhá po sběrnici na základě mezinárodně domluvených standardů.
Aktuální verze je bezplatná
Software SoMove se ovládá intuitivně a pro všechny případy je vybaven
on-line nápovědou. Jeho praktické
předvedení tvoří nedílnou součást standardních školení na elektrické pohony.
Aktuální verzi SoMove 1.5 lze získat
zdarma na www.schneider-electric.
com. Po instalaci je nutná registrace.
Propojení Bluetooth mezi PC a zařízením umožňuje Dongle – RJ45-RS485.
SCADA Servis s.r.o., distributor produktů
Citect, ClearSCADA a SCADAPack ve spolupráci se společností Schneider Electric
uspořádal pravidelné setkání uživatelů SCADA
systémů z České republiky a Slovenska
s manažery zahraničních vývojových center.
Setkání se uskutečnilo 16. a 17. 10. 2012
v hotelu Lanterna v Beskydech.
Peter Hogg (Marketing Director, Energy
Management ze společnosti Schneider Electric Austrálie) představil novou verzi produktu
Vijeo Citect 7.30 a Vijeo Historian 4.40. Oba
produkty se zaměřují na významné zvýšení
efektivity jak při tvorbě SCADA aplikace tak
i při jejím provozu. „Díky novému hierarchickému modelu umožníme našim integrátorům
vytvářet SCADA aplikace mnohem rychleji.
Integrované nástroje pro monitorování,
vyhodnocování a optimalizaci spotřeby energií zase umožní uživatelům našeho řešení
dosáhnout vyšší energetickou účinnost řízené
technologie“ řekl Peter Hogg.
Další den věnovaný telemetrii uvedl Stefan
Kramer, (Business Development Manager
pro EMEA ze společnosti Schneider Electric
TRSS) sadu softwarových nástrojů pro oblast
vodárenství, rozšířenou řadu RTU/PLC stanic
SCADAPack a představil nové vlastnosti
software ClearSCADA 2013. Zdůraznil výhody
integrovaného telemetrického řešení, které
je postaveno na otevřených průmyslových
standardech, zajištující vysokou dostupnost
informací a vysokou úroveň zabezpečení vůči
kybernetickému útoku.
Uživatelé také ocenili informace o směrování dalšího vývoje klíčových SCADA
produktů. Zahraniční partneři měli příležitost
získat zpětnou vazbu od koncových uživatelů
a integrátorů z našeho regionu.
Bližší informace o SCADA systémech
naleznete na stránkách www.scadaservis.cz
a www.schneider-electric.cz
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 27
AUTOMATIZAČNÍTECHNIKA
Vytvořte spolupráci mezi systémy
ERP a PLM
Předem nadefinované role přinášejí větší výhody z každého softwarového řešení.
Chuck Cimalore
Omnify Software
28 • listopad/prosinec 2012
O
bchodní požadavky výrobců
se za posledních několik let
výrazným způsobem změnily
a rozvíjejí roli, kterou technologie hraje v rámci výrobního
postupu. Dvě klíčové technologie, mezi něž
patří celopodnikové plánování zdrojů (ERP)
a správa životního cyklu výrobku (PLM),
sevvyvinuly do takové míry, že v současné
době představují pro výrobce rozhodující
faktor úspěchu. Každá z těchto technologií
přináší podniku jedinečnou hodnotu a v případě, že se navzájem kombinují, poskytují
systémy ERP a PLM plně spolupracující prostředí, které má významný vliv na úspěšný
vývoj výrobku a na schopnost udržet si konkurenceschopnost.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Systémy ERP a PLM se zaměřují na rozdílné obchodní požadavky výrobců.
V průmyslovém prostředí existují určité
nejasnosti, co se týče role, kterou každý systém hraje v podnikovém procesu společnosti. Pro výrobce je důležité správně porozumět objasnění klíčových rysů ERP a PLM,
tj. kde mají tyto systémy své místo ve strategii vývoje výrobku a výrobního postupu
a jak může začlenění těchto prostředí přinést
kladné výsledky, což je rozhodující pro dosažení úspěchu. Navíc když výrobci pochopí
problematiku obou systémů, pomůže jim to
v dosažení maximální funkčnosti každého
z nich a rovněž v získání maxima ze svých
investic.
i ve společnosti Crystal Technology Inc.,
Správa obchodních dat
Systém ERP představuje obchodně která se zabývá výrobou destiček z niomanažerský nástroj používaný ke spl- bičnanu lithného, krystalových podnění požadavků pro mnohé aspekty dané kladů a akusticko- a elektrooptických
společnosti, včetně financování a účet- komponentů. Poté, co původně zvonictví, odbytu, lidských zdrojů, služeb lili stávající systém ERP jako potencizákazníkům a výroby. Systém ERP ální řešení pro správu svých výrobních
podporuje tyto různé obory a oddělení dat, si ve společnosti Crystal Technotím, že přináší vylepšené procesy, jako logy uvědomili, že systém PLM je právě
je např. automatizovaná metoda na pro- to, co potřebovali pro řízení detailních
vedení objednávky, poskytuje jedno informací o produktu.
„Ačkoli je systém
jediné místo pro sleERP vynikající pro
dování infor mací Společnosti, které
naše výrobní proo nákladech tak, aby
byl zabezpečen jejich po svých ERP systémech středí, zjistili jsme,
soulad, a pomáhá požadují správu komplex- že ten náš neměl
ty vlastnosti, které
personálnímu oddějsme p ot řeboval i
lení ve standardizaci ních konstrukčních dat,
pro správu našich
jejich informací.
Systém ERP je shledávají, že řešení PLM informací ohledně
detailního konstrukčvyužíván pro řízení je tím nejlepším nástroního řešení, a rovněž
logistiky, jak dostat
daný produkt na trh, jem pro jejich práci.
neposkytoval požaa to již od chvíle, kdy
d ov a n o u ú r ov e ň
oddělení konstrukce poskytne k dispo- řízení přístupu,“ uvedl Fred Garderes,
zici návrh jeho konstrukčního řešení. Je ředitel pro řízení dodavatelského řetězce
řízen tak, aby získával a shromažďoval ve společnosti Crystal Technology.
informace ve výrobních stupních pro- Společnost si totiž uvědomila, že sjedduktu: prototypy, výrobní série, rekon- nocení ERP a PLM prostředí za účelem
strukce atd. Tyto informace se obvykle sdílení dat bylo rozhodujícím faktorem
skládají z kusovníku, výrobních a testo- pro vytvoření efektivnějšího procesu
vacích postupů, plánů, časových harmo- mezi konstrukčním návrhem a výrobou
nogramů a logistiky, které jsou následně a rovněž pro odstranění jakékoli předpoužívány pro uskutečnění celého chozí rozporuplnosti spojené s ručním
výrobního postupu.
zadáváním dat.
Kvůli vlastnímu danému účelu ERP
systému nejsou mnohé tyto systémy Správa výrobních dat
navrženy tak, aby spravovaly množSystém PLM byl navržen pro správu
ství a typ informací, které právě kon- výrobních dat během životního cyklu
struktéři vyžadují. Většina systémů výrobku. Je zcela zásadní během
neobsahuje podrobné informace, jež fáze konstr ukčního návrhu, kdy
jsou pro konstruktéry potřebné během konstruktéři potřebují bezprostřední
fáze navrhování výrobku, včetně speci- přístup k výrobním údajům, včetně
fikace dílů, všech poznámek k návrhu specifikace dat, technických parametrů
a k provedeným testům a včetně dodá- a dokumentace. Systém PLM soustřevané dokumentace od prodejců. Navíc ďuje všechny tyto potřebné informace,
systémy ERP neposkytují takovou míru aby k nim všichni členové týmu měli
bezpečnosti anebo způsobilosti, jež by snadný přístup. Sleduje a spravuje data
umožnila externím výrobním partne- jednotlivých komponent, kusovníky,
rům přímý přístup k údajům o produktu výrobní dokumentaci, konstrukční
a jejich účast na vývojových procesech. změny a revize a rovněž i údaje o shodSpolečnosti, které po svých ERP nosti. Systémy PLM rovněž nabízejí
systémech požadují správu komplex- flexibilitu pro podporu mnoha opaních konstrukčních dat, shledávají, že kovacích cyklů konstrukčního návrhu
řešení PLM je tím nejlepším nástrojem dříve, než je dosaženo fáze prototypu
pro jejich práci. K tomuto závěru došli a výroby.
NAOBZORU
Nová laboratoř přispěje
k výraznému urychlení
vývoje řešení s využitím
lehkých materiálů
Společnost JSP, která se specializuje
na výrobu lehkých materiálů, uskutečnila
strategickou investici do své německé
lisovny, která umožní integrovanější přístup a rychlejší i flexibilnější vývoj a výrobu nástrojů a komponent využívajících
lehké materiály. V rámci investice ve výši
přibližně jednoho milionu EUR byla vybudována laboratoř eureka, vybavená nejmodernějším lisem a týmem špičkových inženýrů, kteří zákazníkům pomáhají ve všech
aspektech vývoje a testování produktů.
Součástí lisu je široká škála doplňkových monitorovacích prvků a telemetrie
ve stylu F1, umožňující sledování klíčových parametrů, jako je např. spotřeba
energie, doba cyklu či přesnost lisování,
a získávání přesných dat v reálném čase,
která jsou nezbytná pro optimalizaci konstrukce výrobku a složení materiálu.
Bert Suffis, obchodní ředitel pro vývoj
a aplikace, vysvětluje: „Laboratoř eureka
výrobcům umožňuje provádět testy dle
potřeby a pokračovat ve výrobě s plným
využitím veškerého strojního vybavení.
Zároveň získají nezávislé odborné poradenství a technickou podporu, které jim
umožní nalézt nejlepší řešení pro rychlý
vývoj. Díky integraci více různých výrobních kroků v jediné laboratoři dokážeme
pro naše zákazníky najít požadované
řešení s větší přidanou hodnotou. Mnohem důležitější než samotná laboratoř je
však podpora a odborné znalosti, které
dokáže nabídnout společnost JSP jakožto
specialista na materiály. Právě ty přispívají
k urychlení procesu inovací.“
www.jwa.cz
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 29
AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA
Systém PLM umožnil jednomu výrobci centralizovat všechny své dokumenty a data
pro účely návrhu výrobku a vyhnout se tak nadbytečnosti informací. Obrázek
poskytla společnost Omnify Software.
Klíčovou složkou systému PLM je, že
poskytuje nástroje umožňující správu
automatizovaných změn, které uživatelům dovolují elektronicky navrhnout
změny produktu (je to následně zvýrazněno) v kusovníku, dokumentech
a v informacích předávaných prodejcům/dodavatelům. Za účelem zvýšení
efektivity pracovního toku směřují
všechny tyto změny automaticky
na příslušná místa pro elektronické podpisy. Jakmile všichni zplnomocnitelé
schválí změnu, systém PLM automaticky zaktualizuje ovlivněné produkty
navrhovanými změnami a následně
poskytne aktualizovanou informaci
systému ERP.
Elektronický proces změn odstraňuje
chyby vznikající při ručním zadávání
dat, zefektivňuje pracovní postupy
a dovoluje všem zúčastněným současně prohlížet a podepisovat změny.
Všechny tyto faktory mají za následek
významné zkrácení procesu konstrukčních změn.
Automatizované procesy návrhu
výrobku mohou zdokonalit celkový
vývoj výrobku zkrácením časových
cyklů nutných pro zavedení konstrukčních změn a požadavků na nové díly,
poněvadž vylepšují problematiku komplexnosti dat tím, že eliminují lidskou
chybu pramenící z ručního zadávání dat
a zabezpečují to, že všechny výrobní
údaje jsou přesné, jelikož potřebné
30 • listopad/prosinec 2012
informace jsou sdíleny mezi konstrukcí
a výrobou.
Se systémem PLM byla společnost
Crystal Technology schopna centralizovat všechna svá výrobní data a poskytovat konstruktérům a obchodním partnerům snadný, přesto však bezpečný
přístup a vyhnout se tak nadbytečnosti informací. Společnost byla rovněž
úspěšná v dosažení cílů, které si stanovila v oblastech, jako jsou např. řízení
a správa kusovníků, změnové příkazy
(ECOs), výrobní dokumentace a informace o shodě, zkrátila cyklus změnových příkazů o 16 % a směřuje k jeho
dalšímu zkrácení.
Synchronizace všech informací
Je to právě vzájemná integrace
systémů ERP a PLM, která dovoluje
přímé sdílení technických a výrobních
dat prostřednictvím automatizovaného
procesu. Tímto je odstraněn zdlouhavý
proces ručního zadávání informací,
který je náchylný k chybám, což přináší
vylepšenou integritu dat napříč celou
organizací. Integrované prostředí snižuje nadbytečné úsilí a garantuje to, že
všechna oddělení zapojená do vývoje
výrobku a výrobního cyklu mají přístup k aktuálním a přesným výrobním
údajům. Synchronizací těchto dvou systémů mají týmy konstruktérů usnadněn
přístup k obchodním informacím ze
systému ERP, což zdokonaluje procesy
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
návrhu výrobku, a výroba má díky tomu
zajištěn příjem nejaktuálnějších informací o konstrukčním návrhu, jejichž
účelem je vypracování efektivnějších
technologických postupů.
Výhoda řízené synchronizace informací v rámci ERP společně s PLM je
evidentní ve společnosti Microstrain,
která navrhuje a vyrábí chytrá čidla
(Smart Sensors). Společnost začlenila svá ERP a PLM prostředí, aby
umožnila konstrukci a výrobě přístup
k aktuálním datům kusovníku. Jakmile
je schválen změnový příkaz v PLM,
kusovník se přenese do ERP. Klíčovou
výhodou je, že jakýkoli uživatel ERP má
k dispozici nejnovější kopii kusovníku
a vybraní uživatelé mohou mít rovněž
zpřístupněnu databázi PLM, aby viděli,
zda změnové příkazy, které ovlivní
kusovníky v blízké budoucnosti, jsou
či nejsou zpracovávány. Toto prostředí
pomohlo společnosti Microstrain omezit duplicitu dat, zkrátit cyklus vývoje
výrobku a ušetřit režijní náklady.
Průměrná doba obrátky od chvíle,
kdy společnost obdrží objednávku, až
po samotné dodání se zkrátila z jednoho
týdne na pouhé dva dny.
Pochopení hodnoty
Nikdy není snadné osvojit si novou
podnikovou technologii. Je důležité
porozumět hodnotě, kterou daná technologie přinese každému oddělení a podniku jako celku. Podnikové aplikace, jež
se navzájem doplňují jako PLM a ERP,
hrají klíčovou roli v podpoře a zlepšení
vývoje výrobku stejně jako v dosažení
podstatných provozních výhod. Pokud
výrobci rozeznají charakteristické rysy,
které systémy ERP a PLM nabízejí,
a rovněž i výhody pro vytvoření integrovaného prostředí, pomůže jim to udržet
konkurenceschopnost. Přijetí systému
PLM do té míry, aby pracoval společně
se systémem ERP, zvyšuje podstatným
způsobem výkon při vývoji výrobku.
Konečným výsledkem je schopnost
dodávat výrobky vyšší kvality, v kratším čase a udržet si konkurenceschopnost na trhu.
Chuck Cimalore je technický ředitel a prezident společnosti Omnify
Software.
Cloudové PLM: ideální pro menší a střední
výrobní firmy
P
a hlavně drahý přístup. Ve světle
těchto skutečností není divu, že
většina firem čekala na novou
technologii, která by umožňovala implementovat dostupnější
řešení. Nutno ale podotknout, že
ani ty největší společnosti v reálu
mnohdy nedosáhly své původní
vize pokrýt PLM řešením celý
životní cyklus výrobku, protože
realizace této vize se ukázala jako
příliš nákladná.
LM neboli systém pro
řízení životního cyklu
produktu, od vytvoření
jeho první skici přes konstrukční návrh, simulaci, výrobu,
uvedení na trh, servis a podporu až
po jeho ukončení životnosti, představuje výzvu ve většině organizací.
Mezi hlavní výhody implementace
PLM systémů patří zpřehlednění
firemních procesů, optimalizace
pracovních postupů, řízený přístup k projektovým a obchodním
informacím v požadovaném místě
a čase, kvalitnější spolupráce mezi
různými odděleními, projektovými
týmy, dodavateli a zákazníky
a další. Dosažení těchto efektů
přitom bylo ještě donedávna pro
většinu firem nesplnitelným cílem.
PLM jen pro vyvolené?
PLM řešení bylo historicky vnímáno jako produkt pro několik málo
vyvolených. Typickým příkladem
jsou například velcí výrobci v automobilovém nebo leteckém průmyslu,
kteří si do implementace takového
řešení mohli během několika let dovolit
investovat desítky milionů korun.
Přirozeně i menší výrobci s omezenými zdroji mají velký zájem využívat
výhody PLM systémů v jednotlivých
fázích životního cyklu produktu.
Typickým příkladem může být např.
podpora procesu uvádění nových produktů na trh, koordinace práce různých
týmů při realizaci rozsáhlých projektů
nebo zvyšování kvality výrobků
v reakci na požadavky zákazníků atd.
Dnešní trh vnímá výhody PLM systémů
z hlediska zpřehlednění a optimalizace
složitého vývojového a výrobního
procesu a návazných činností. Dnešní
zákazníci si uvědomují potenciál PLM
řešení jako nástroje pro zvýšení nejen
tržeb, ale hlavně výsledného zisku.
Když se krátce ohlédneme do minulosti, výhody PLM řešení byly ve většině případů dostupné jen těm největším
firmám, a to zejména z důvodu jejich
komplikované, časově náročné a drahé
implementace. Výrobci zpravidla zaváděli PLM systémy podle aktuálních
finančních možností. Ke zprovoznění
každé nové aplikace potřebovali drahé
konzultace a platili čas programátorů,
aby jim na místě vyvinuli systém, který
bude pokrývat procesy, což se ukázalo
jako poměrně nepraktický, zdlouhavý
Změna díky cloudu
Díky nástupu cloud computingu
se tato situace naštěstí rychle
mění. Cloud computing zpřístupňuje PLM řešení daleko širšímu
okruhu společností. Nasazení
PLM v cloudu v praxi je daleko
jjednodušší než u tradičního pojetí.
Uživatelé mohou těžit z bohaté
sady předpřipravených aplikací,
které si mohou rychle a jednoduše nakonfigurovat dle skutečné
potřeby a operativně přizpůsobit
reálné situaci na trhu. Takové pojetí
logicky snižuje potřebu využívat drahé
konzultační služby. Zákazníci mohou
čerpat z jednoduchého, intuitivního
uživatelského rozhraní a od počátku
mít přístup ke všem aplikacím, které
potřebují nebo mohou potřebovat
v budoucnu.
Další klíčovou výhodou cloudového
PLM řešení je možnost zajištění přístupu z různých platforem, což pro
uživatele doslova znamená možnost
přístupu odkudkoli a hlavně kdykoli.
Cloudové PLM řešení umožňuje kromě
klasického přístupu z internetového
prohlížeče také mobilní přístup z iPadu,
tabletů, ze zařízení s Androidem
a z dalších mobilních zařízení.
Konkrétní příklad implementace
PLM z českého prostředí naleznete
v internetové verzi článku.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Martin Peňáz, Autodesk
listopad/prosinec 2012
• 31
AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA
Nová generace průmyslové komunikace
pro PlantStruxure
Koncepce PlantStruxure od Schneider Electric poskytuje možnost horizontální
i vertikální komunikace. Transparentní přístup napříč podnikovou i řídicí sítí umožňuje
pohled až na úroveň sběrnicových systémů a inteligentních akčních členů.
O
navíc zvládá sběrnice CANopen, Profibus DP/Pa a Hart. Připojení a správu
externích přístrojů zajišťuje metodou
FDT/DTM – v rámci PlantStruxure plně
integrovanou.
Podporovány jsou rovněž specifické
protokoly pro oblast energetiky a telemetrie IEC 60870-104 (klient/server)
a DNP3.
d doby, kdy byl na trh
uveden Modicon 084,
první programovatelný
automat na světě, řešení
pro automatizaci výrazně
pokročila. Příčinou jsou neustále
zvyšující se nároky jak na množství
přenášených dat a jejich bezpečnost
a dostupnost, tak nároky na vzájemnou interoperabilitu. Vývoj ukázal, že
tradiční proprietární řešení výrobců
nejsou dostatečná. Dalším krokem je
proto důsledný přechod k průmyslovým ethernetovým komunikacím.
Návrh sítí s vysokou dostupností
Návrh komunikační sítě vychází vždy
z konkrétních požadavků dané aplikace.
V tomto směru lze využít široké škály
řízených i neřízených metalicko-optických přepínačů ConneXium.
Vyšší stupeň integrace ethernetových
sítí se nabízí u PAC Modiconu M340.
Komunikační jednotka obsahující čtyřportový přepínač umožňuje vytvořit
kruhovou síť bez použití jakýchkoliv
externích řízených přepínačů (podpora
RSTP). Přerušení kabelu v kruhu je
automaticky detekováno a k obnově
Strategie sběrnic? Transparentně
a rychle!
V rámci PlantStruxure vychází
Schneider Electric ze všeobecně
uznávaných standardů. Pro řídicí sítě
a komunikaci s inteligentními systémy
na bázi ethernetu používá původní průmyslový protokol Modbus TCP nebo
Ethernet IP. Pro úroveň akčních členů
Podnik
Systém ERP
Výroba
Systém pro řízení dávek
Systém MES
Proces
Inženýrská
stanice
Procesní
systémové
servery
Správa výrobních
prostředků (AMS)
Operátorské stanice
Ethernet
Řídicí systém
Modicon Quantum™
Hot-Stanby
Provoz
s topologií zdvojeného kruhu
Zvolený řídicí systém
Modicon:
– Modicon Quantum
– Modicon Premium™
– Modicon M340™
Operátorský panel
Magelis
Vzdálené v/v
Vzdálené v/v
Vzdálené v/v
Distribuované v/v
Advantys STB
Distribuované v/v
Advantys STB
Řízení pohonů
Altivar
Spouštění
motorů
TeSys U
Snímače a akční členy
Řídicí systém
Modicon Quantum
SIL 3
Snímače a akční členy
32 • listopad/prosinec 2012
Ochrana motorů
TeSys U
Vzdálené řízení
Systém
Energetický
monitoring
Powerlogic
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Stanice RTU
komunikace dojde do 50 ms. Tento
modul podporuje mimo jiné také
DHCP server a možnost přiřazení IP
adresy účastníkům na síti. V kombinaci
s adaptérem pro systém v/v Advantys STB s duálním portem se nabízí
důležitá vlastnost FDR (Fast Device
Replacement). V případě poruchy
komunikačního adaptéru stačí vyměnit
vadný komunikační modul s identickým jménem nastaveným přepínači.
Modicon M340 následně automaticky
přiřadí danému zařízení IP adresu
a obnoví komunikaci bez nutnosti
zásahu programátora.
Modicon x80: horká novinka
s flexibilní architekturou
Modicon Quantum rozšiřuje možnosti novou nabídkou výkonných
komunikačních procesorů pro rozsáhlé
sítě. V tomto případě se opět jedná
o integrované čtyřportové přepínače
s podporou komunikačních služeb
RSTP, SNMP, SMTP i FDR. Adaptér
zvládá i vzájemné propojení různých
sítí, např. úroveň řídicí sítě s úrovní
akčních členů bez použití externích
řízených přepínačů.
Horkou novinkou je právě uvolněný
systém Modicon x80, který vychází
z velmi oblíbené hardwarové platformy
v/v jednotek Modicon M340. Základ
systému tvoří adaptér BMX CRA
(communication remote adapter), který
obsahuje 3 porty RJ45. První slouží pro
místní připojení např. operátorského
panelu Magelis a druhé dva pro napojení do kruhové redundantní sítě s podporou RSTP. Tento subsystém může
obsahovat běžné v/v jednotky, ale také
speciální čítačové resp. komunikační
moduly nebo vstupní jednotky se záznamem časové značky s přesností 1 ms.
Zajímavým řešením je použití jednotky
BMX NRP 0200 ke konverzi z optického „multimode /singlemode“ na metalický ethernet 100Base-TX. Optické
rozhraní se typicky využívá na delší
vzdálenosti nebo k eliminaci vysokého
rušení způsobené například frekvenčními měniči. Pro kritické kontinuální
procesy představuje klíčovou vlastnost
podpora změn hardwarové konfigurace
(včetně možnosti doplnění nové jednotky) nebo vzdálené nastavení vstupů/
výstupů z inženýrské stanice. Kombinace Modicon Quantum a Modicon x80
přináší vysoký výkon, možnosti redundance na straně kontroléru a kompaktní
technicky vyspělé řešení se snížením
pořizovacích nákladů.
Diagnostika a transparentní přístup
Inženýrský software pro tvorbu
aplikací PAC Modicon Unity Pro představuje v nové verzi 7.0 řadu zajímavých
vlastností. Kromě standardních nástrojů
obsahuje také Network manažer, který
poskytuje například tyto služby:
• konfiguraci sítě,
• komplexní grafické zobrazení
topologie sítě,
• nastavení adres jednotlivých
zařízení,
• verifikace adres.
Pokud má uživatel příslušná práva,
může získat detailní pohled na zatížení komunikační sítě, výpadky,
statistiku komunikačního portu, stav
redundance nebo přehled aktuálních
stavů vstupních a výstupních signálů.
Tyto informace jsou dostupné – přes
aplikaci FactoryCast – prostřednictvím webových služeb, tedy s pomocí
běžného Microsoft internet prohlížeče.
V případě alarmu nebo události
dokáže komunikační procesor vygenerovat e-mail s příslušným popisem
události. V rámci architektury PlantSruxure mohou být veškeré informace
o událostech a alarmech dostupné pro
pracovníky údržby nebo operátory
a vyhodnocovány na úrovni operátorské stanice Vijeo Citect.
Ochrana investic a zabezpečení
Díky otevřenosti a využití průmyslových komunikačních standardů
ch rání koncepce PlantSt r u xu re
finanční prostředky, které do ní
investor vloží. Omezuje rizika aplikováním ověřených řešení – tzv. TVDA
(Tested and Validated Distributed
Architectures).
Nesmí r ně záva ž ný m problém
současnosti je zajištění kybernetické
bezpečnosti celého systému proti
externímu zneužití. Schneider Electric proto vytvořil pracovní tým špičkových odborníků, který se zabývá
vývojem a doporučeními pro zabezpečení řídicích systémů v souladu
s metodikou DID (Defense in Depth).
Základem jsou nové průmyslové metalické nebo metalicko-optické firewally
umožňující až 256 VPN spojení.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Michal Křena
Schneider Electric
www.schneider-electric.cz
listopad/prosinec 2012
• 33
AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA
Společnosti Knorr a aku.automation
dosahují 100% úspěšnosti kontroly balení
potravin pomocí systému In-Sight
využít inteligentní systém počítačového vidění společnosti Cognex, aby
zabezpečila, že splní svůj cíl nulové
chybovosti.
Z
ávod společnosti Knorr
na balení produ k t ů
do sáčků v německém
Heilbron nu balí ročně
miliony produktů, např.
instantní omáčky Fix Spaghetti
Bolognese, Fix Goulash a Fix Pot
Roast. Tento závod průběžně vylepšuje své výrobní stroje, aby splňovaly
nejnovější požadavky na technické
parametry a potravinářskou hygienu.
Iniciativa TPM (Total Productive
Maintenance) společnosti Knorr umožnila nejen udržování úrovně jejího
výkonu, ale také její zvyšování v průběhu let. Nejnovějším počinem v rámci
tohoto vylepšování byla instalace
inteligentního systému počítačového
vidění společnosti Cognex, který má
zajišťovat 100% kontrolu těsnosti vyráběných sáčků. Systém počítačového
vidění, který společnost Knorr zavedla,
tvořil systém počítačového vidění
In-Sight ® Micro, software In-Sight
Explorer s technologií rozpoznávání
vzorů PatMax® a vizualizační panel
34 • listopad/prosinec 2012
Cognex VisionView 700. Tento systém
instalovala společnost aku.automation
z německého Aalenu.
Cílem je 100% kvalita
Ve fázích plnění nebo konečného
zatavování sáčků u vysokorychlostní
výroby sáčků může občas docházet
k výrobním chybám. Avšak společnost
Knorr si předsevzala, že přijatelná je
pouze nulová chybovost, aby byla
udržena nejvyšší kvalita. Protože
běžné opotřebení výrobních strojů
znemožňuje vyrábět bezchybné produkty donekonečna, je možno pouze
vyřazovat vadné položky pomocí kontroly každého konečného produktu. Až
do nedávné doby se toho společnost
Knorr snažila dosáhnout pověřením
pracovníků, kteří na konci výrobní
linky vizuálně kontrolovali plné
přepravky po dobu několika sekund
a hledali porušené uzávěry. Ačkoli to
fungovalo poměrně dobře a zákazníci
nepodávali reklamace kvůli vadným
produktům, společnost Knorr chtěla
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Skepsi nahradilo nadšení
Pracovníci byli zpočátku skeptičtí,
zda automatická optická inspekce
produktů dokáže držet krok, když
bude integrovaná do procesu. Ovšem
počáteční nedůvěra se rychle změnila
v nadšení. Systém počítačového vidění
In-Sight společnosti Cognex dokázal
posuzovat kvalitu zatavených uzávěrů
bleskovou rychlostí. V černobílém
režimu kamery se dobře zobrazuje
jemné žebrování mezi zatavenými
svary s kontrastem mezi světlými
a tmavými místy. Jakékoli překrytí
materiálu nebo vadné svary jsou
okamžitě detekovány a produkt je
vyřazen.
Dalším důležitým kvalitativním
parametrem je úhel, který svírá zatavený spoj s vnějším okrajem sáčku.
Pomocí technologie rozpoznávání
vzorů PatMax systém In-Sight Micro
zpracovává zjištěné hodnoty, pomocí
interního procesoru je porovná s tolerančními mezemi, a je-li hodnota pod
nebo nad mezí, zašle signál o abnormální situaci do PLC, který produkt
vyřadí z procesu.
D í k y o ř ez á n í ob r a z u p ou z e
na oblasti, které jsou relevantní pro
kontrolu kvality, dokázali odborníci
na počítačové vidění společnosti aku.
automation zvýšit rychlost kontroly
na 840 rámců za minutu. Systému
počítačového vidění to stále ponechává
široký rozsah možností instalace,
takže jej lze použít kdekoli na výrobní
lince, dokonce i v těsných prostorách
u robotů a na velmi nepřístupných místech. Díky obrazovce uživatelského
rozhraní VisionView je monitorování
výroby a kontroly velmi jednoduché.
Výkonné a cenově dostupné uživatelské rozhraní poskytuje uživatelské
prvky chráněné heslem pro nastavování parametrů nástrojů pro počítačové
vidění a cílených regionů na základní
výrobní úrovni bez nutnosti počítače PC. To znamená, že odpovědní
zaměstnanci společnosti Knorr mohou
po velmi krátkém zaučení nezávisle
konfigurovat systém, regulovat jej
a zasahovat v případě abnormálních
situací při výrobě a kontrole.
dostatečnou kapacitu a ověřování je
spolehlivé.
Kvalita, nikoli kvantita
Systém In-Sight Micro poskytuje
společnosti Knorr a aku.automation
kompletní řešení zpracování obrazu,
na které se mohou spolehnout, a to
vše v kompaktním provedení o rozměrech pouhých 30 mm × 30 mm ×
60 mm. Díky malým rozměrům má
systém In-Sight Micro extrémně
www.cognex.com
Kontakt na prodejce:
Pavel Sejček, Sales Engineer Czech
Republic, [email protected]
Jan Kučera, Sales Engineer Slovakia,
[email protected]
ÚDRŽBA & SPRÁVA
Prevence aneb klidný spánek
Když se z převodovky začnou ozývat kovové zvuky, je
na jakoukoli diagnostiku a snahu o udržení zařízení
v chodu pozdě. Již proběhly změny, které nenávratně
poškodily ložiska a ozubení uvnitř. Výroba stojí.
Přesuňme se zpět do minulosti do doby, kdy jsme
se o využití preventivní údržby rozhodovali. Zřejmě
bychom již neváhali.
Lukáš Mikulka
vedoucí servisního oddělení
SEW-EURODRIVE CZ s.r.o.
36 • listopad/prosinec 2012
E
xistují různé způsoby, jak přistupovat k údržbě našich zařízení.
Můžeme je kontrolovat, dodržovat pravidelné servisní intervaly,
provádět výměny olejů. Zkrátka jen čekat,
než se nějaký komponent porouchá, sáhnout do skladu a vyměnit jej. Ve většině
případů se však nevyhneme neplánované
odstávce. To se samozřejmě negativně
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
projeví ve výrobních nákladech jako ušlý
zisk vinou prostojů. Druhý způsob pohlíží
na stroj jako na vysílač stavových informací, jejichž dešifrováním je možné získat
přehled o kondici jejich původce. Ať už
začneme tím nejjednodušším a při výměně
oleje odebereme vzorek na tribotechnickou
analýzu, nebo se rovnou pustíme do sofistikovaného rozboru spektra vibrací, které
každý rotující stroj vydává, vždy jen získáme. Odměnou vám budou spolehlivější
výroba a nižší provozní náklady.
DUV10A a DUV30A
Tato monitorovací a evaluační jednotka
je ideálním řešením pro vzdálené sledování stavu vašich pohonů. Pomocí FFT
analýzy převede analogový signál vibrací
na frekvenční spektrum, jehož zkoumáním
lze sledovat konkrétní ložiska či ozubení
v převodovce, respektive v motoru.
Zároveň spolupracuje s termistorovým čidlem a kontroluje, zda
nedochází k teplotním špičkám uvnitř
olejové lázně. Podle závislosti doby
životnosti na okamžité teplotě, jež
je v jednotce uložena pro různé typy
náplní, poté upravuje zbývající dobu
do výměny.
Obrázek 1: Jednotka DUV30A
Obrázek 3: Jednotka DUB
Na výběr je ze dvou rozsahů otáček,
pro jednotku DUV10A je k dispozici
12÷3.500rpm, pro DUV30A navíc
ještě 120 ÷12.000r pm. Jed notka
komunikuje s počítačem přes rozhraní RS232, navíc je opatřena sadou
binárních výstupů pro přímé připojení
do řídícího systému, který potom
upozorní na zvýšené vibrace, respektive havarijní stav. Obě jednotky se
nabízí v krytí IP67, tedy vyhovujícím
prakticky pro všechny provozy včetně
Ex prostředí, pro které se připravuje
jednotka DUVEX20A.
Je možné použít dva senzor y
na jednu brzdu a využít tak obou
monitorovacích funkcí.
Sa moz řejmě Vá m s i nst alací
a zprovozněním rádi pomůžeme,
stačí nás kontaktovat a vše potřebné
již zařídíme.
Obrázek 2: Jednotka DUO10A
DUO10A
Pokud se nespoléháte jen na kontrolu vibrací, ale chcete si být jisti,
že uvnitř převodovky je v pořádku
opravdu vše, pořiďte si jednotku
DUO10A. Tato sleduje počet dní
do příští výměny oleje a díky binárním výstupům vás upozorní na blížící
se den „0“, tedy den výměny.
DUB
Pro aplikace, které jsou citlivé
na správné nastavení a funkci brzdy,
například výtahy, je možné použít
monitorovací jednotky DUB. Ta buď
sleduje, zda nedošlo k nadměrnému
opotřebení brzdového obložení, nebo
nám říká, zda je brzda odbrzděna či
zabrzděna.
SEW-EURODRIVE CZ přeje všem
svým zákazníkům a obchodním partnerům příjemné prožití vánočních
svátků a úspěšný vstup do roku 2013.
Obrázek 4: Kompletní diagnostické
řešení SEW-EURODRIVE
Převodové motory\Průmyslové převodovky\Elektronika\Automatizace pohonů\Servis
SEW-EURODRIVE CZ
Kompletní servisní portfolio
SERVICE
HOTLINE
800 739 739
24hodinová servisní pohotovost
Opravy převodových motorů,
elektroniky a průmyslových převodovek
SEW-EURODRIVE CZ s.r.o.
Dodávky náhradních dílů
Floriánova 2459
253 01 Hostivice
Uvádění do provozu
Tel.: + 420 255 709 632-3
Fax.: + 420 235 358 218
Expresní montáž pohonů
www.sew-eurodrive.cz
[email protected]
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec
2012 • 37
[email protected]
CDM - Řízení údržby
ÚDRŽBA & SPRÁVA
Postupujte krok za krokem při odhalování
a odstraňování závad systému
Hilton Hammond, Fluke; Glen Mazur, ATP
O
odhalování a odstraňování
závad je procesem probíhajícím krok za krokem, jehož
účelem je rychlá a snadná
identifikace problému v daném systému nebo procesu. Vhodné testovací
přístroje umožňují hladký průběh
procesu a snadnou identifikaci sekundárních problémů.
K tomu, abychom úspěšně odstranili
závadu v systému, procesu či zařízení,
je zapotřebí shromáždit technické podklady z příslušných zdrojů. Mezi zdroje
patří výrobci, dodavatelé, smluvní
strany, operátoři a oddělení údržby.
Zvolte vhodné osobní ochranné
prostředky a zkušební nástroje pro práci
a separujte část systému anebo zařízení,
které má být testováno. Proveďte měření
dané části, abyste zjistili příčinu závady.
Je nezbytné provést několikanásobná
měření buď pro ověření správného
výkonu, nebo identifikaci problému.
Když určíte místo závady, opravte
a odzkoušejte problémovou oblast
tak, aby byl zajištěn její správný chod.
Postup dané opravy může vyžadovat
technickou službu, výměnu součástí
nebo náhradu záruky. Vykonejte dodatečná měření poté, co byla provedena
počáteční oprava, abyste zjistili, zda se
stále nevyskytují sekundární problémy.
Po ukončení oprav zdokumentujte
provedené procesy. Zahrňte originální problém, prováděné zkoušky,
měření a přijatá opatření, pomocí
nichž jste odstranili problém. Začleňte
sekundární problémy v případě, že se
nějaké vyskytly, společně s návrhy
na jejich řešení. Vytvořte seznam OPP
a nástrojů používaných při odhalování
a odstraňování závady a postarejte se
o jejich údržbu. Zaznamenejte vše, co by
do budoucna mohlo proces zdokonalit.
Když narazíte na problémy a poruchy u elektrických zařízení, můžete se
při jejich vyhledávání a odstraňování
pohybovat ve velmi širokém rozsahu, od poruchy celého systému až
38 • listopad/prosinec 2012
po specifickou individuální součástku.
Odstraňování závad u elektrických
zařízení začíná základními zkouškami
a pohybuje se směrem k pokročilejšímu testování, pokud to daná situace
vyžaduje.
Měření by měla být prováděna na individuálních zátěžových bodech uvnitř
zařízení. Dodávaná hodnota napětí by se
měla pohybovat v rozmezí od 110 % až
do +5 % továrního štítku motoru, když
se měření provádí v zapnutém stavu.
Napěťová zkouška
Jelikož všechny elektrické systémy
a jejich komponenty vyžadují napájení
elektrickou energií, je napěťová zkouška
logicky prvním krokem v procesu
odhalování a odstraňování závad. Pro
vzájemné srovnání hodnot by mělo být
elektrické napětí měřeno jak v zapnutém, tak i ve vypnutém stavu zařízení.
Ve vypnutém stavu by se mělo elektrické napětí dodávané do zmíněného
zařízení pohybovat v rozmezí od -10 %
až do +5 % hodnoty uvedené na továrním štítku zařízení.
Když je zařízení zapnuto, nemělo
by se provozní napětí měnit více než
max. ±3 % hodnoty napětí ve srovnání
s vypnutým stavem zařízení. V ideálním
případě by se ve vhodně navrženém
rozvodném systému elektrické energie
neměla vůbec měnit hodnota elektrického napětí měřená v zapnutém nebo
vypnutém stavu zařízení. Rozdíl může
signalizovat přetíženost rozvodné soustavy elektrické energie nebo. vodičů,
které jsou poddimenzovány nebo
v opačném případě dodávají elektrickou
energii dlouho. Pokud dochází ke značným výkyvům v dodávce elektrického
napětí, je zapotřebí testovat celý systém.
Při provádění základní napěťové
zkoušky je důležité zajistit správné
uzemnění, i to, že se měření napětí
provádí mezi každým vodičem fázefáze, fáze-nulový vodič (uzemněný)
a fáze-zem (zemnicí). Měření fáze-fáze
by se neměla lišit o více než 1 % až 3 %.
Pokud jsou během měření napětí přítomny pojistky, odzkoušejte je. Pokud se
vstupní a výstupní hodnoty napětí rovnají a napětí napříč pojistkou je 0 V, pak
je pojistka v pořádku (uzavřená). Pokud
nelze naměřit žádnou hodnotu napětí
z pojistky, pak je špatná (přerušená).
Zkoušky měření elektrického proudu
Zkoušky měření elektrického proudu
jsou důležité, protože mohou odhalit
skutečnosti, které napěťové zkoušky
odhalit nedokážou. Může zjistit, zda
motor dodává plný výkon či jede pouze
na půl výkonu, a dokonce i to, zda je či
není v provozuschopném stavu, zatímco
měřené napětí se může shodovat s motorem a jeho zatížením.
Zkouška měření bude přesně ukazovat skutečné zatížení motoru. Když
poběží na plný výkon, měla by se hodnota proudu motoru rovnat uvedenému
jmenovitému proudu na štítku motoru.
Typicky odebírá většina motorů méně.
Je důležité měřit hodnoty proudu
průběžně; na rozdíl od napětí, které
obecně zůstává stejné, se proud mění
dle požadované změny zátěže.
Zkoušky měření elektrického proudu
a napěťové zkoušky mohou odhalit
základní problémy, včetně přerušených
pojistek, ztráty výkonu a přetížených
motorů. Abychom byli informováni, jak
daný motor nebo systém průběžně funguje, je nezbytné provádět komplexnější
zkoušky a měření. Mezi ně patří měření
minimální, maximální, relativní teploty
včetně teplotních špiček pomocí číslicového multimetru anebo přenosného
osciloskopu. Přenosné osciloskopy
umožňují provádět testování ohledně
problémů s deformacemi tvaru vlny.
Přenosné osciloskopy jsou ideálními
přístroji pro provádění progresivních
měření, jelikož obsahují pokročilé
zkušební funkce.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Článek je vyňat z publikace „Motor
and Drive Troubleshooting“, jejíž autoři
jsou Glen A. Mazur a Hilton Hammond.
Vydalo nakladatelství Fluke a American
Technical Publishing.
KLEENTEK jako garant
strategie nulových poruch
N
ejvyšší kvalita a kvantita
výroby, vysoká efektivita,
maximální produktivita…
to jsou hesla, která nás doprovázejí
v denním pracovním životě. Ve spojitosti s používáním průmyslových
olejů ve strojních technologiích
musíme vycházet ze skutečnosti, že
až 98 % jejich poruch způsobuje
znečištění a špatná kondice olejů.
Tento fakt je potvrzený výsledky
mnohaletého podrobného sledování
a analyzování celé škály strojních
technologií. Tedy pouhá 2 % poruch
zbývají na pneumatiku, elektroniku, únavu materiálů a ostatní
příčiny.
Zmíněným heslům vychází zcela
vstříc technologie i přístroje Kleentek.
Přístroje pracují v nepřetržitém provozu, vyznačují se vysokou provozní
spolehlivostí. Jejich design plně
odpovídá potřebám a požadavkům
provozovatelů strojů a zařízení (SaZ),
výroba v Japonsku garantuje vysokou
kvalitu. Přístroje KLEENTEK pracují
v našich podmínkách více než 30
let a za tuto dobu si získaly mnoho
spokojených zákazníků. Jsou využívány v mnoha hospodářských odvětvích, například v automobilovém
a leteckém průmyslu, při výrobě
plastů, v cementárnách a elektrárnách, v dolech. Pracují všude tam,
kde není možné výrobu přerušit, kde
je případný výpadek výroby těžkou
ekonomickou ztrátou.
Technologie KLEENTEK je oceňována pro široké spektrum pozitivních
vlivů na SaZ. Z nejvýraznějších předností můžeme uvést radikální snížení
zmetkovitosti, omezení počtu a času
odstávek, redukci spotřeby elektrické
energie a provozní teploty olejů stejně
jako snížení spotřeby ND a dalších
nákladů souvisejících s opravami.
Technologie KLEENTEK ovlivňuje
pozitivně kondici SaZ tak, že často
dochází ke zrychlování výrobních
cyklů. Výrobky jsou schopny vyhovět i těm nejpřísnějším nárokům
na výrobní tolerance a počet neshodných výrobků razantně klesá.
Z hlediska provozovatele je také
důležitý fakt, že aplikací technologie
KLEENTEK je zpravidla odstraněna
nutnost pravidelných výměn olejů.
Olej se tak stává trvalou náplní a jsou
pouze doplňovány běžné úniky. Tato
skutečnost má velký vliv na minimalizaci skladových zásob a na sníženou manipulaci s oleji ve výrobních
prostorách.
Nasazení KLEENTEK: Souvislost mezi prostoji SaZ (měsíc/min) a znečištěním
olejů (mg/kg)
Strategie nulových
závad
Moderní stroje vyžadují oleje, které jsou
schopny stoprocentně
zabezpečit požadované
funkce. Je tedy vysoce
ekonomické zabývat se
kondicí olejů, znečištěním a snížit tak celé
spektrum vyvolaných
nákladů spojených s 98
% poruch. To je prostor,
který perfektně ovládá Kleentek. Hlavní
důvody rozšíření technologie Kleentek
jsou v zásadě následující – zabezpečení
bezporuchového provozu SaZ a zabezpečení maximální kvality finálního
produktu. Kondice oleje je kontinuálně
udržována na nejvyšší možné úrovni,
znečištění je nepřetržitě minimalizováno. Čím je znečištění nižší, tím
je olej ve vyšší, lepší kondici a stroj
na tento stav citlivě reaguje. Snižuje se
jak četnost, tak i délka prostojů. Tuto
provozní charakteristiku je Kleentek
schopen udržovat neustále, po dlouhé
roky. To je opodstatnění a hlavní důvod
jeho aplikace.
Ekonomické výhody aplikace technologií Kleentek jsou nesporné. Firma
nabízí svým zákazníkům výpočet,
z něhož vyplývají konkrétní finanční
úspory v konkrétních nákladových
položkách. Zároveň tento výpočet slouží
i jako okno, kterým hledí provozovatel
SaZ z jiného pohledu na strukturu a výši
vlastních nákladů. Výpočet mu sděluje,
kolik procent z nich může ušetřit. Potom
je snadné provádět průběžnou kontrolu
jednotlivých položek i výše úspor. Běžné
měsíční úspory se při použití aplikací
Kleentek pohybují nejčastěji v řádech
statisíců korun a výše.
Na grafu č. 1 je vyjádřena souvislost mezi kondicí a znečištěním oleje
na jedné straně a výší měsíčních prostojů
na straně druhé.
Závěr
Kleentek je schopen kontinuálně
zabezpečit kvalitní výrobu s minimalizací nákladů. Kleentek má jasnou, konkrétní návratnost. Kleentek
generuje zisk.
Vladislav Chvalina
KLEENTEK, spol. s r. o.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 39
LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ
V souvislosti s tím, jak se automatizované vysokozdvižné vozíky začínají objevovat v podnicích, mohou rozšířit představu o automatizovanějších skladech
a vytvořit tak nové příležitosti. Obrázek
poskytla společnost Raymond.
Automatizované vysokozdvižné
vozíky nabízejí technologii měnící
současnou situaci v průmyslu
Tato hands–free technologie, jež nevyžaduje přítomnost operátora, znamená
pro stávající řešení skladování více pozornosti a nového publika.
Chris Cella
Heubel Material Handling
40 • listopad/prosinec 2012
ut omat ick y ř í ze ná voz id la /
vozíky (AŘV) byla poprvé použita ve vnitrozávodní dopravě
téměř před 60 lety. Jednalo se
o účelově navržená vozidla smontovaná
specializovanými společnostmi, které
prováděly specializované úkoly pro specifické zákazníky. Tyto společnosti uměly
navrhovat a instalovat systémy, ale nabízely
velmi omezený, pokud vůbec nějaký místní
servis a podporu.
Trh byl relativně malý ve srovnání
s trhem vysokozdvižných vozíků. Každým
rokem bylo instalováno pouze několik set
automatizovaných nákladních vozidel
používajících pár desítek systémů AŘV.
A
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
V souvislosti s tím, jak jde technologie
neustále kupředu a jak výrobci vysokozdvižných vozíků začínají začleňovat automatizaci
do svých nákladních vozidel, roste poptávka
po nové generaci automatizovaných vysokozdvižných vozíků (AVZV). Od této nové
generace AVZV se očekává, že dramatickým
způsobem změní trh.
AVZV se podstatným způsobem liší
od AŘV, jsou cenově dostupnější a snadno
použitelné, tím pádem se zvyšuje šance
jejich přijetí na trhu.
AŘV připravila cestu automatizaci
Prvotně byla AŘV používána ve zpracovatelském průmyslu anebo ve výrobních
zařízeních pro doručování součástí
či surovin na výrobní linku či pro
přepravu rozpracovaných dílů v rámci
montážní linky. Uplatnění rovněž našla
ve vydavatelském průmyslu, např.
v tiskárnách novin při doručování
těžkých svazků papíru k tiskařským
lisům.
Stručně řečeno, v případě AŘV
se jednalo o nákladné komplexní systémy strojů konstruované tak, aby se
pohybovaly po stále stejných drahách
a neustále přepravovaly stejné nebo
podobné zboží s omezeným či žádným
zásahem člověka. Navrhnout, vybudovat, nainstalovat a úplně zprovoznit
systémy AŘV trvalo měsíce, ne-li roky.
Systémy AŘV byly nepružné, a když
už byly jednou nainstalovány, nebylo
vůbec jednoduché modifikovat celý
systém. Významné časové a finanční
investice byly ospravedlňovány
zejména úsporami nákladů na pracovní
síly a schopnostmi AŘV být v provozu
24 hodin denně 7 dní v týdnu a po 365
dní v roce, a to bez přestávek na kávu,
dovolené či nemocenské.
V současné době představují konvenční AŘV stále velice specializovaný trh s několika sty prodanými
nákladními vozidly ročně, a to většinou
do stejných typů výrobních podniků
zpracovatelského průmyslu či tiskáren,
což byl jejich tradiční trh. Zatímco se
technologie o něco málo vylepšila,
stále zde panuje plno omezení, která se
u AŘV nijak významně nemění stejně
jako dodavatelé a systémy. Vozidla
jsou stále velice drahá, komplikovaná,
nepružná a konstruovaná společnostmi
specializujícími se pouze na výrobu
AŘV. Poskytují také omezený servis
a podporu svým zákazníkům.
AVZV poskytují flexibilitu
Možná nejvýznamnější rozdíl mezi
AŘV a AVZV je ten, že AVZV nevyžadují lasery, pásku, drát nebo magnety
pro navádění. Dráhy vozíku lze nastavit velmi rychle, přitom nejsou vyžadovány žádné změny infrastruktury
budov, není nutná ani žádná integrace
s informačním systémem podniku,
s celopodnikovým plánováním zdrojů
anebo se systémy řízení skladiště. To
znamená, že AVZV si dokážou osvojit
požadované dráhy a během několika
hodin začínají odvádět skutečnou
práci, na rozdíl od systémů AŘV,
které na to potřebují dlouhé týdny, ba
dokonce i měsíce.
To rovněž znamená, že AVZV
jsou flexibilnější. Když AVZV jezdí
po předem naplánovaných trasách,
neznamená to, že jsou tyto trasy již
neměnné, ale mohou být samozřejmě
upravovány podle potřeby. Dodatečné
trasy lze snadno přidat, odstranit či
přizpůsobit aktuálním požadavkům,
které se mění podle daného období,
týdne nebo směny. Jakákoli trasa, která
se často opakuje a kde není přítomnost operátora nezbytná, může být
naprogramována, a to včetně dojezdu
k akumulátorovně a zpět.
Jakákoli trasa, která se často
opakuje a kde není přítomnost
operátora nezbytná, může být
naprogramována, a to včetně
dojezdu k akumulátorovně
a zpět.
Pokud nemají AVZV vytyčenu žádnou pevnou trasu, odkud tedy vědí,
kam mají jet? To je velmi jednoduché,
naučí je to pověřený operátor. Pokud je
„pod kapotou“ komplexní technologie,
pak naučit vozíky jezdit po požadované trase stejně jako jejich samotné
používání již představuje snadný úkol.
AVZV „se učí“ trasám a činnostem,
které mají v průběhu cesty vykonávat,
během první jízdy, kdy je řídí samotný
operátor.
Pokud vozík zaznamená nějakou
překážku, zpomalí a nakonec zastaví
a stojí až do chvíle, kdy je překážka
odstraněna, a poté pokračuje ve své
trase. Operátor musí ručně naložit
palety, ale AVZV automaticky spustí
palety na předem naprogramovaná
místa.
Činnosti, jako např. zatroubení
klaksonu, zastavení na křižovatce
a spuštění palety, se vozík naučí během
první jízdy, kdy je zapnut režim „výuka
trasy“.
Tyto trasy jsou následně používány,
když je vozík v automatickém režimu
bez operátora a přepravuje materiál
ve výrobním závodě nebo ve skladišti.
Když je trasa jednou uložena do paměti,
může být poté užívána tak často, jak
je zapotřebí. Při použití AVZV může
závod ušetřit až 15 mil cesty u prakticky
neomezeného množství tras.
Další podstatnou výhodou AVZV je
to, že mohou být obsluhovány operátorem v ručním režimu jako konvenční
vysokozdvižné vozíky. Tato možnost
volby operátora a režimu poskytuje
určité významné výhody.
Když je to v praxi nutné, může operátor používat vozík jako konvenční
vysokozdvižný vozík, a to tak, že
vstoupí do kabiny a začne ho ovládat.
U tradičních AŘV toto provést nelze.
Většina konvenčních AŘV dokonce
nemá žádnou kabinu pro operátora
anebo jakékoli palubní ovládací prvky.
Výhled do budoucna znamená rychlé
přijetí AVZV
Během několika příštích let se očekává relativně rychlé přijetí AVZV
v odvětví vysokozdvižných vozíků.
V současné době je levnější a snadnější
zavádět nové technologie než kdykoli
dříve. Flexibilita technologie AVZV
i jednoduchost instalace a použití
zvýší zájem a poptávku. AVZV budou
moci být poháněny rovněž vodíkovými
palivovými články a bateriemi využívajícími pokročilých technologií.
Poněvadž AVZV vypadají téměř
stejně jako konvenční vysokozdvižné
vozíky (jen s některými přidanými
vlastnostmi) a lze je provozovat jak
v automatickém, tak i v manuálním
režimu, nemají operátoři problém
rychle si zvyknout na vyšší úroveň
komfortu. AVZV jsou „uživatelsky
přívětivé“ a lze je mnohem rychleji
a jednodušeji začít používat ve srovnání se staromódními AŘV.
AVZV nahrazují vozidla, která jinak
musejí být obsazena lidskou posádkou,
anebo pomáhají zvyšovat objem odvedené práce ve skladech a distribučních
střediscích, výrobních zařízeních
a zpracovatelských průmyslových
odvětvích u opakujících se přepravních
úkolů, včetně:
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 41
LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ
NAOBZORU
Slévárny Třinec modernizují
výrobu
Slévárny
Slé
á Tři
Třinec Slé
Slévárny
á Tři
Třinec ddokončily
k čil
realizaci realizaci významné investiční akce.
Jedná se o novou žíhací pec, která umožní
firmě dodávat odlitky s vyšší přidanou hodnotou. Investice ve výši třiceti milionů korun
by měla rozšířit portfolio nabízených služeb,
zvýšit tržby i konkurenceschopnost firmy
na trhu, ale také snížit provozní výdaje.
Nová žíhací pec, která je hlavní částí
investice, nahradila předchozí technologicky
nedostačující zařízení, jež sloužilo ve Slévárnách Třinec od 50. let minulého století. „Nová
žíhací pec je účinnější díky vyšší přesnosti
ohřevu vsázky. Nově můžeme vyrábět odlitky
s vyšší finalizací výroby, a tedy vyšší přidanou hodnotou. Jedná se zejména o tepelné
zušlechťování za účelem dosažení lepších
mechanických hodnot, například dosažení
nižšího opotřebování odlitků,“ říká ředitel
Sléváren Třinec Ing. Zdeněk Vladár.
www.trz.cz
• přepravy zboží na dlouhé vzdálenosti v distribučních střediscích,
• přesunu zboží z přístavních doků
do meziskladu,
• přesunu palet z meziskladu do přístavních doků,
• přepravy materiálu z konce
výrobní linky na sklad,
• doručování komponent a částí
k výrobním linkám.
Jakýkoli podnik či výrobní zařízení,
kde se opakovaně jezdí po stejných
či podobných trasách, může ocenit
vlastnosti AVZV. Větší provozní
zařízení, v němž dochází během jedné
směny k přesunu velkého množství palet
na delší vzdálenosti, je tím nejvhodnějším místem, kde lze efektivně zužitkovat
vlastnosti AVZV.
Distribuční střediska mají možná
méně pravidelné trasy a vykonávají
42 • listopad/prosinec 2012
rozdílné činnosti na jednotlivých
směnách, ale přesto mohou mít užitek
ze zavedení automatizace u opakujících se přepravních tras.
Flexibilní AVZV, které mohou
mít ve své interní paměti uloženo
mnoho tras, jež lze navíc jednoduše
přeprogramovat, mají významné
technologické výhody ve srovnání
se zastaralými AŘV, což je maximálně
výhodné právě v distribučních střediscích a skladech. I z důvodu, že je lze
nainstalovat a začít používat v rámci
několika hodin, nikoli týdnů či měsíců
(jak je tomu v případě AŘV), mohou
být AVZV součástí vozového parku,
který si daný obchodník bude najímat
pro zajištění přepravy třeba jen během
hlavní sezóny.
Jelikož operátoři jsou potřební
pouze pro naprogramování AVZV,
mohou být rovněž využiti na různé
další činnosti související se skladováním regulovaných látek, zboží vysoké
hodnoty či v jakýchkoli jiných prostorách skladiště nebo výrobního podniku, kde je z bezpečnostních důvodů
vhodné zaměstnávat co nejméně lidí.
Identifikace omezení
Samozřejmě že také u technologie
AVZV existují určitá omezení. Po operátorovi se vyžaduje, aby naložil palety
na vidle; AVZV to automaticky neudělá. Poněvadž je systém obrazově
naváděn a řízen, je zapotřebí adekvátní
osvětlení, a to jak při první jízdě, kdy
se AVZV učí nové trasy, tak i poté, kdy
odvádí svou práci. Z toho vyplývá,
že tyto vozíky nelze použít v prostředí,
kde není dostatečné osvětlení. AVZV
rovněž vyžadují určitý řád skladování,
se kterým se musí seznámit, a proto
nebudou řádně fungovat ve skladištích, kde se vyskytuje velké množství volně loženého materiálu, jenž
se navíc často přesouvá.
Ačkoli se neustále pracuje na různých zlepšeních, v současné době
nemohou AVZV jezdit po trasách, kde
se střídají teploty ve velkém rozsahu,
např. do mrazicích boxů a zpět do normálního prostředí, jelikož tyto změny
teplot způsobují kondenzaci, která
se negativně projevuje na čočkách
kamery a brání tak v navádění vozidla.
Aktuálně rovněž nejsou k dispozici
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Nikdy nebylo záměrem, aby
se s příchodem AVZV vyměnila celá flotila vysokozdvižných
vozíků, ale aby se účinně
snížily mzdové náklady a zvýšil objem odvedené práce
s několika vozíky najednou.
žádné AVZV do prostředí, jež vyžaduje zařazení do skupiny vozíků EE.
Co vše vzít v úvahu, když přemýšlíme o používání AVZV?
Nikdy nebylo záměrem, aby se
s příchodem AVZV vyměnila celá
flotila vysokozdvižných vozíků, ale
aby se účinně snížily mzdové náklady
a zvýšil objem odvedené práce s několika vozíky najednou. Jedna osoba
totiž může snadno zvládnout obsluhu
tří až čtyř AVZV a možná i více,
v závislosti na délkách tras a dalších
povinnostech, které musí operátor
vykonávat.
Společnost, jež zvažuje pořízení
AVZV, si bude muset udělat svou
vlastní f inanční analýzu výhod.
Obecně vzato, návratnost investic
u AVZV se stanovuje na základě
několika faktorů, včetně mzdových
nákladů, počtu směn, během nichž
jsou AVZ V pou žívány, objemu
nákladu přepraveného za směnu,
množství nákladu přepraveného
během jedné trasy a délky jedné trasy.
AVZV jsou automatizované vysokozdvižné vozíky nabízející podstatné
výhody ve srovnání s AŘV, hlavně
co se týče jednoduchosti používání,
doby nutné pro uvedení do provozu,
flexibility, místního servisu, podpory
a návratnosti investic. Při použití
AVZV můžeme u různých aplikací
v prakticky jakémkoli průmyslovém
odvětví dosáhnout zvýšení výkonnosti
a současně snížení mzdových nákladů.
Chris Cella je prezident společnosti
Heubel Material Handling Inc., která
je divizí korporace The Raymond.
INTEGRA si poradí
s čárovými i matrix kódy
P
ro zabezpečení správné produkce bez chyb v čárových
a matrix kódech jsou zde
speciální verifikátory. Label
Vision System již 30 let vyvíjí a produkuje inspekční systémy s podporou
vlastní patentované metody v zobrazení
čárových a matrix kódů podle ISO
standardu s vytvořením verifikačního
protokolu.
Systém INTEGRA pro instalaci
v kanceláři, je verifikační systém
pro dvojdimenzionální matrix kódy
a čárové kódy dle ISO / IEC standardu.
Automatické rozpoznání kódu s velmi
pokrokovým algoritmem a software,
které po verifikaci zvýrazní problémové místa kódu, jsou jen jednou
z mála předností verifikačního systému.
INTEGRA kontroluje a verifikuje
všechny parametry dle ISO (ANSI)
normy a další nad standardní funkce,
jako je sledování skvrn, sekvencí čísel
nebo porovnávání dat s databází. Celá
analýza kódu je zobrazena barevně
a taky graficky s přesnou lokalizací
problémových míst, což umožní velmi
snadné zamyšlení nad nápravou kódu.
Pět mega pixelová kamera provádí
analýzu ve velmi velkém rozlišení a dle
normy ISO provádí 10 skenů a výsledek
průměruje.
LVS7500 – kompaktní systém s vysokým rozlišením
Verifikačním systémem od společnosti LVS pod označením LVS7500,
umožňuje instalaci na termotransferové
tiskárny a okamžitou verifikaci ihned
po tisku. Jde o poslední vývojový typ
inspekčního a verifikačního systému
od společnosti Label Vision Systems.
Kompaktní, s vysokým rozlišením,
umístěným přímo na výstupu jakékoliv termotransferové tiskárny, dovoluje
použít verifikační ISO standardy pro 1D
čárové a 2D matrix kódy. Jako bonus
dovoluje verifikaci proměnného textu
a podkladu na nečistoty a defekty.
Lze verifikovat proměnný text, jako
jsou počítadla, LOT / datum spotřeby,
náhodné série, okem čitelné údaje
čárového kódu. ISO verifikace zahrnuje
jakoukoliv kombinaci lineárních, matrix
a složených kódů, které jsou tisknuté
podle ISO / IEC standardů.
Detekce skvrn a další nadstavby
Čárový kód může být tisknut v jakékoli orientaci s jakýmkoliv číslem,
textem a s další kombinací kódů na etiketě. Systém má několik nadstavbových
modulů, jako je například OCV modul
umožňuje verifikovat okem čitelné
znaky a to o velikosti už 0,72mm. Druhý
nadstavbový
písnadsta bo ý modul
mod l je verifikace
erifikace pís
meno-číselných znaků. Čtení a verifikace je oproti známému poli nebo databázi. Řekněme, že systém ví, jaký znak
má být na jaké pozici a s jakou kvalitou
má být tisknut. Pokud není dosažena
kvalita, tak je vyhodnocena chyba. Další
nadstavbou je detekce skvrn, která je
schopna detekovat velké množství
chyb plynoucí ze zkreslení, zašpinění,
skvrn, nedotisknutí, chyby od střihače,
nevytisknuté nebo chybějící informace.
Algoritmus verifikace je vytvořen pro
vysokou rychlost a přesnost. Tento
algoritmus taky zahrnuje funkci pro
proměnná data, která jsou vyjmuta ze
sledování skvrn. LVS 7500 umožňuje
číselnou verifikaci jakékoliv číselné řady
Label Vision System – LVS je zastoupen
ve více jak 40 zemí. Světovou jedničku
ve verifikaci kódů, zařízení INTEGRA
od společnosti LVS pro Českou republiku zastupuje Leonardo technology.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 43
TOP PRODUKTY
Společnost FANUC
představila nové a úsporné
řešení R-30iB
N
a první pohled na typicky
žlutých robotech společnosti FANUC nepoznáte
žádnou změnu. Nová řídící jednotka
R-30iB, která je vybavená ovládáním iPendant Touch, však zvyšuje
produktivitu, rychlost a přináší
úsporu energie. To vše při zachování
předchozích funkcionalit.
„Lidé, kteří umí ovládat naše starší
roboty, budou umět ovládat i roboty
novější generace, které jsou navíc
vylepšené o řadu funkcí a možností,
jež se nabalují na stávající systémy,“
uvedl Petr Duchoslav ze společnosti
FANUC.
Pro uživatele je příjemnou novinkou 3D grafika, která chování robota
v reálu promítá na displej ovládání.
Pracovník tak vždy vidí, jakým směrem se robot pohybuje. „Do grafiky je
44 • listopad/prosinec 2012
možné promítnout i reálné pracoviště,“
dodal Duchoslav.
Dotykový displej, který zajišťuje
komfortní ovládání, si zájemci mohli
objednat již dříve, nicméně nyní je
k robotům dodáván ve standardní
výbavě. Operátorovi usnadňují ovládání velká dotyková tlačítka, kvůli
kompatibilitě je však zachován i dřívější způsobo ovládání.
Třikrát rychlejší a úspornější
Úspory energie jsou při neustále zvyšujících se nákladech na elektřinu aktuálním tématem. Proto se vývojáři při
tvorbě nového řešení zaměřili i na tento
aspekt. R-30iB uspoří 10 % energie díky
důmyslnému systému pro rekuperaci
energie. „Model FANUC pro úsporu
energie, použitý v nové řídící jednotce
R-30iB, rekuperuje kinetickou energii,
která vzniká během brzdění, a během
dalšího akceleračního cyklu
ji vrací do systému pro nové
použití,“ doplnil Duchoslav.
Čas je při výrobním procesu
klíčový. Nové řešení R-30iB je
třikrát rychlejší než jeho předchůdci. Kromě toho šetří také
místo, protože je možné jej nyní
snadněji začlenit do výrobní
buňky robotu. Snižuje se také
prodleva mezi zastavením
a opětovným spuštěním robota.
„Když robot nepracuje, zabrzdí
se a čeká. V této fázi se snižuje
spotřeba energie. To by ale
nebylo výhodné, pokud by jeho
opětovné rozjetí bylo časově
náročné. Díky novému řešení
je možné robota rozjet ihned –
odbrzdíte ho bez čekání,“ uvedl
Duchoslav.
Kromě toho je možné využít
externí zapínání a vypínání,
kdy je jedním tlačítkem
možné uvést do chodu nebo
naopak zastavit všechny roboty
v hale. „Roboti pak naběhnou
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
během několika vteřin a jsou připraveni
k práci,“ dodal Duchoslav.
Společnost FANUC, která se dlouhodobě zabývá vývojem automatizačních
systémů a řešení, má v současné době
6 500 zaměstnanců po celém světě
a plná jedna třetina z nich se věnuje
pouze vývoji nových řešení. Výrobní
kapacita společnosti je přibližně 5 000
robotů za měsíc.
Základní informace o nové řídící
jednotce R-30iB
• Vel i ko s t
jednotky
– 600x500x470mm
• Úspora energie 10 % – funkce
„Power regeneration“
• Snížení hmotnosti o 10 %
• Snadná obsluha za pomoci 3D
obrázků
• Ovládání iPendant Touch
• „i“ klávesa – rychlý přístup k příslušným náhledům
• Samostatné klávesy pro pohyb
přídavných os
• Nastavení a naučení Vision procesu bez pomoci PC
• Zkrácení časů odbrždění a provedení operace reset
• Nové zobrazovací módy, dvojitá/
trojitá horizontální obrazovka
www.fanucrobotics.cz
Převodník Ethernet – RS232, RS485, RS422
s integrovaným switchem
linky (platí pro variantu VESR424D).
Maximální rychlost přenosu je pro
všechny typy sériových linek shodná
a činí 230,4 baudu.
Napájecí napětí převodníku může
být v rozsahu 10 až 58 V, teplota okolí
-10 ºC až +80 ºC. Převodník je dodáván v robustním provedení s možností
uchycení na lištu DIN.
Obr. 1: Univerzální převodník VESR424
řevodník VESR424 (obr. 1)
s e o d l i š uje o d b ě ž n ě
používaných převodníků
z Ethernetu zajímavou vlastností. Obsahuje totiž vestavěný switch
(přepínač), takže pro připojení do sítě
LAN nevyžaduje vlastní kabel. Lze jej
tedy „vložit“ do kabelu, který již vede
k jinému zařízení.
Integrovaný switch tak výrazně zjednoduší montáž převodníku VESR424,
jak ukazuje obrázek 2. Uvedeným způsobem lze propojit i více převodníků,
protože datový tok ze sériových linek
je ve srovnání s možnostmi Ethernetu
velmi malý.
Prodloužení sériové linky přes
Ethernet
Převodník VESR424 má zvláštní
mód, který optimalizuje vlastnosti
převodníku pro aplikace, kdy je třeba
prodloužit sériové linky RS232, RS485
nebo RS422 pomocí sítě LAN, tedy
přes Ethernet. Přitom je třeba použít
dvojici převodníků, které jsou nastaveny „proti sobě“.
Pokud má být převodník použit
jako vzdálený sériový port, lze použít
driver ‒„virtuální sériový port“, který
je součástí dodávky. V operačním
systému Linux pak stačí přesměrovat
původní komunikaci přes sériový port
na TCP.
Čtyři univerzální sériová rozhraní
Převodník VESR424 obsahuje
4 sériové porty. Každý z těchto portů
může být nastaven do modu RS232,
RS485 nebo RS422. Tyto vlastnosti činí
z převodníku VESR424 velmi univerzální zařízení. Při nastavení do módu
RS232 jsou přenášeny všechny signály
GNOME: jednoduše, levně
Dalšími převodníky dodávanými
společností Papouch jsou převodníky
řady GNOME (obr. 3). Tyto převodníky
jsou jednoduché, levné a rozměrově
malé moduly, jež jsou učeny pro obousměrný převod mezi sítí Ethernet
a jedním z rozhraní RS232, RS485
P
Obr. 2: VESR424 minimalizuje počet
kabelů
nebo R S422.
Převodníky jsou
dle rozhraní označeny GNOME232,
GNOME485
Obr. 3: Malý a levný
a GNOME232 .
převodník GNOME232
Převod ník y
G N O M E m a jí
široký rozsah napájení 5 až 30 V,
k dispozici jsou i typy s galvanicky
odděleným napájením 5 až 48 V. I pro
převodníky GNOME je dodáván
program, který vytvoří virtuální sériový port.
Uvedené převodníky Ethernetu
na RS232, RS485 nebo RS422 je možné
zapůjčit k vyzkoušení a technici společnosti Papouch s. r. o. jsou připraveni
poradit s jejich aplikací.
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 45
TOP PRODUKTY
Frekvenční měniče Altivar 32
šetří energii
elmi úspěšné frekvenční měniče řady Altivar 32 jsou
určeny především pro regulaci otáček synchronních
a asynchronních motorů v pracovních strojích.
Mají zabudovány bezpečnostní funkce dle ČSN EN 61800-5-2.
Začátkem roku 2013 bude na český trh uvedena volitelná interní
karta pro otáčkovou zpětnou vazbu, která zvýší funkční bezpečnost především u zdvihových aplikací.
Pracovní stroje s vysokými nároky na dynamiku a přesnost
regulace optimálně uspokojí kombinace frekvenčního měniče
Altivar 32 a nové řady synchronních motorů BMP. Motory BMP
vynikají vyšší účinností než asynchronní motory s třídou účinnosti IE3 (Premium). Zároveň mají o 40 % menší objem než
výkonově adekvátní 3fázové asynchronní motory a výrazně tak
šetří zastavěný prostor.
V
www.schneider-electric.cz
Nový mobilní počítač Cognex DataMan čte i ty nejobtížnější
2D kódy přímo značené na dílech
M
obilní počítač průmyslové
t ř ídy DataMan 9500 je
ideální pro čtení obtížných
kódů DPM (přímo označovaných
na dílech) v aplikacích, kde operátoři
potřebují prohlížet data kódu na integrovaném ručním zařízení. DataMan
9500 poskytuje bezkonkurenční
výkon při čtení kódu DPM, přímou konektivitu k sítím závodu
prostřednictvím Wi-Fi a integrované
grafického uživatelského rozhraní.
Mobilní počítač byl speciálně navržen pro základní výrobní úroveň. Je
tak malý a lehký, takže se pohodlně
vejde do ruky a má snadno použitelné
ergonomické ovládací prvky.
DataMan 9500 disponuje vynikající
schopností čtení kódu společnosti
Cognex a využívá výkonný algoritmus 2DMax™. 2DMax poskytuje to
nejvyspělejší dostupné dekódování
pro obtížně čitelné kódy 2D, včetně
bodově vyznačených a laserově
vyleptaných kódů na jakémkoli kovovém povrchu. Proměnlivé zaostřování
s tekutými čočkami maximalizuje
hloubku ostrosti pro čtení čárových
kódů. Tato průmyslově ověřená technologie umožňuje zařízení DataMan
9500 dekódovat přiblížené snímky
značek 2D DPM nebo čárové kódy
1D z větší vzdálenosti. DataMan 9500
se připojuje přímo k sítím závodu
pomocí protokolů 802.11 a/b/g v pásmech 2,4 GHz a 5 GHz a umožňuje
tak bezdrátovou komunikaci.
www.cognex.com/9500
46 • listopad/prosinec 2012
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
Sériová výroba nového motoru IE4 zahájena
K
oncem března 2012 zahájila
KSB A k t iengesellschaf t,
Německo sériovou výrobu
svých vysoce účinných elektromotorů
SuPremE ve svém výrobním závodě
v Halle na řece Saale v Německu.
Na rozdíl od konvenčních synchronních motorů neobsahují motory
od německého výrobce čerpadel
žádné magnetické materiály, jako
jsou kovy vzácných zemin, které jsou
považovány za kritický surový materiál a které nelze těžit bez významného dopadu na životní prostředí
v zemích původu.
Protože nové pohony již nepotřebují senzory polohy rotoru, náchylné
k poruše, jsou robustní a spolehlivé
jako asynchronní motory s regulací
otáček. Kv ůli nízkým teplotám
v rotoru je životnost ložisek nových
motorů dokonce delší.
Motor, který byl poprvé představen
v roce 2009 jako prototyp na veletrhu
v Hannoveru, je vybaven čtyřpólovým rotorem, který se skládá pouze
z jednoho plechového paketu a je bez
klece. Rotorové plechy mají zvláštní
t va r, a by d o b ř e ve d l
siločáry.
Kombinace se systémem
reg ulace ot áček P u mpDrive v rozsahu od 0 až
do 4.200 otáček za minutu
jsou k d ispoz ici ja ko
standard.
Nové synchronní reluktanční motory umožňují
uživateli používat technologii, která se ideálně hodí
také pro splnění budoucích
požadavků na energeticky
efektivní pohony čerpadel.
Mají minimálně o 15
procent nižší ztrátový výkon, než
jaký je předepsán směr nicí EU
640/2009 pro třídu účinnosti IE3
pro rok 2015 nebo 2017, v závislosti
na jmenovitých hodnotách motoru.
To znamená, že motory již dnes
dosahují úrovně účinnosti IE4 podle
IEC/CD 60034-30, vydání 2.
Na rozdíl od asynchronních motorů
mají synchronní reluktanční motory
dobrou účinnost, když nejsou provozovány při plném zatížení. Ale to je
právě to, co je častým případem každodenní provozní praxe, kdy mnohé
motory provozované s aplikacemi
regulace otáček běží převážně se
sníženými otáčkami.
Ing. Tomáš Mánek, tel.:2410 90 213
e-mail:[email protected]
Hanuš Kny, tel.: 2410 90 202
e-mail: [email protected]
www.ksbpumpy.cz, www.ksb.com
Z A D A V AT E L É re k lam y
název společnosti
strana
www stránky
telefon
Brady s.r.o.
5
www.brady.cz
+420 776 302 229
Cognex
34, 35, 46
www.cognex.com/cognexconnect
+420 737 489 292
FLIR Systems AB
17
www.flir.com
+46(0)8 753 25 00
KLEENTEK, spol. s r.o.
9, 39
www.kleentek.cz
+420 266 021 559
KSB-PUMPY + ARMATURY s.r.o.
47
www.ksbpumpy.cz
+420 241 090 213
Leonardo Technology s.r.o.
43
www.lt.cz
+420 777 584 636
Lightway s. r. o.
IV. obálka
www.lightway.cz
+420 235 300 694
Papouch s. r. o.
45
www.papouch.com
+420 267 314 267
SEW-EURODRIVE CZ s.r.o.
36, 37
www.sew-eurodrive.cz
+420 255 709 601
Schneider Electric CZ, s. r. o.
21, 26, 27, 32, 33, 46 www.schneider-electric.cz
+420 382 766 333
Terinvest spol. s r.o.
33
+420 221 992 144
www.amper.cz
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
listopad/prosinec 2012
• 47
ZAOSTŘENO
Nápojový průmysl očima Brau Beviale
2012: tradice, inovace, přírodnost
B
rau Beviale v roce 2012 otevřelo své brány o den dřív, již
v úterý 13. listopadu. Světově
nejdůležitější letošní akce
v oboru nápojářství přivítala kolem
1 350 vystavovatelů a více než 31 500
návštěvníků. I když šlo zejména o inovace v oblasti nápojových surovin,
technologií, logistiky a marketingu,
vycházejí z Norimberku také impulsy
pro mezinárodní nápojové trendy.
Podle čínského horoskopu je rok 2012
ve znamení vodního draka. To by měl
být dobrý rok, protože drak přináší
štěstí a symbolizuje sílu a bohatství.
Obojí je asijskému nápojovému trhu
již dlouho nakloněno. Trhá rekordy
v růstu a přichází s nápady na nápoje,
které inspirují celý svět. Tradice ve spojení s inovací a zdravím jsou ta pravá
hesla. Takzvané inovativní nápoje obsahují přísady jako čajové extrakty nebo
sirup z bezinkových květů, které se již
dlouho těší oblibě. Aspekt „Back to the
roots“ nahrává regionalitě a vzbuzuje
s ní spojovanou důvěru v domácí produkty. Zajímavé to začíná být tehdy, kdy
nápoje vytvářejí spojení s jinými spotřebními světy a fungují obchodní strategie typu Cross Selling. V neposlední
řadě je každá úspěšná nápojová inovace vždy podporována vhodnou variantou obalu.
Nealkoholické nápoje jsou ve světě
žádanější než kdy předtím
Především díky Asii posílil celosvětový trh s nealkoholickými nápoji v roce
2011 přibližně o 4 %. Až 60 % světového
růstu bylo realizováno na asijských
trzích. V současné době je Asie s podílem 27 % největším hráčem v oblasti
softdrinků. Severní Amerika zaujímá
už jen podíl necelých 20 %, západní
Evropa 17 %. Ještě v roce 2005 byla
Severní Amerika se čtvrtinou světového prodeje na prvním místě. Roční
spotřeba na obyvatele v Asii dosahuje 40 l. Ve srovnání s evropskými
48 • listopad/prosinec 2012
a severoamerickými spotřebiteli to
představuje pouze šestinu, resp. osminu
a signalizuje vysoký růstový potenciál
v budoucnu. Také v Latinské Americe,
na Středním Východě a v severní Africe
se dají očekávat přírůstky v oblasti
softdrinků. V západní a východní
Evropě trhy stagnují.
V současné době obsahuje 37 %
celosvětově konzumovaných nealkoholických nápojů kysličník uhličitý.
Protože mají tyto nápoje zčásti vysoký
obsah kalorií a v Asii se dává přednost
neperlivým softdrinkům, mohl by se
do roku 2016 podíl perlivých osvěžujících nápojů ztenčit o 4 %. Pak by mohla
být balená voda celosvětově nejsilnější
kategorií softdrinků. Silný růst v dvouciferném procentním rozsahu je prognostikován u sportovních a energetických nápojů – ten ovšem vychází
z prozatímní nízké hladiny. Tyto nápoje
dosud představují jenom 3 % celosvětového objemu softdrinků (Canadean).
V západní Evropě bylo v roce 2011
Dánsko se spotřebou cca 15 l na obyvatele růstově nejsilnějším trhem tohoto
segmentu (Euromonitor).
Německo: přírůstek u osvěžujících
nápojů, minerálních a léčivých vod
V roce 2011 stoupla spotřeba osvěžujících nápojů na obyvatele v Německu
o 1,6 % na 120,1 litrů. Zajímavý je
vysoký přírůstek více než 29 % u light
limonád a více než 10 % u nápojů typu
Near Water (Hospodářské sdružení
výrobců nealkoholických nápojů, wafg).
Schválení stevie jako sladidla skýtá inovační potenciál mj. v oblasti nízkokalorických osvěžujících nápojů. Nové
výrobky, jako např. méně sladká pomerančová a citronová limonáda s vysokým obsahem ovoce, vycházejí vstříc
spotřebitelům, kteří si přejí vyšší přírodnost produktů. Protože nízkokalorické nápoje oslovují hlavně ženy, testuje jeden výrobce inovativní čajové
nápoje v kadeřnických salonech. Trh
ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU
zpestřují nápoje typu Near Water, obohacené například vitamíny, koenzymy,
zinkem nebo chromem, které mají být
prospěšné zdraví.
Vroce 2011 vypil každý Němec 134 l
minerálních a léčivých vod (+3,1 %).
Minerálka je tedy nadále nejoblíbenějším
nealkoholickým nápojem v Německu
a branže minerálních zřídel největším zaměstnavatelem potravinářského
průmyslu. Nejvíce se vypilo minerálek
sycených a jemně perlivých (od každého
druhu cca 43 %), za nimi následovala
neperlivá (11 %) a aromatizovaná minerálka (2 %), jakož i léčivá voda (Sdružení
německých zřídel). S cílem prezentovat
ještě lépe minerální a léčivé vody založili
první zkoušení sommeliéři vody, kteří
úspěšně ukončili vzdělání na akademii
Doemens Genussakademie, nedávno
Unii vodních sommeliérů.
V Evropě vypijí nejvíce vody Italové
(175,3 l) a Španělé (146,2 l). Němci následují na 3. místě. U ovocných a zeleninových šťáv se Nizozemci (49,8 l) umístili před Němci a Poláky (každá skupina 39,6 l), Finy (37,8 l) a Brity (35,3 l,
Euromonitor). Branže sází na nápoje
s přidaným užitkem, např. „Pro zdravé
buňky“, „Pro koncentraci“, „Pro nervy
a svaly“ nebo také „Pro zdravé srdce“.
Trend zdraví následují také čerstvě lisované a nepasterizované (v tom tkví jejich
zvláštnost) ovocné šťávy, v nichž mají
být zachovány všechny vitamíny, živiny
a minerály.
Nejen celý článek o současném
trhu nápojového průmyslu ve světě,
a zejména Evropě, naleznete v digitální příloze našeho časopisu s názvem
Automatizace, modernizace a údržba
v nápojovém průmyslu. Tato příloha
je dostupná z internetových stránek
www.udrzbapodniku.cz nebo přes
aplikaci Floowie, kde se dostanete
na digitální verzi. Neváhejte a pokračujete na digitální vydání!
Nový časopis
na českém trhu
od září 2012
www.inbudovy.cz
Aktuální prosincové vydání dostupné
v digitální verzi na www.inbudovy.cz
Posláním časopisu Inteligentní budovy je přinášet aktuální informace
o technologiích a řešeních využívaných ve stavebnictví. Cílovou
čtenářskou skupinou jsou zejména odborníci působící v oblasti
plánování, projektování, dodávání a řízení moderních budov.
Cílová čtenářská skupina
Distribuce
■
■
■
■
■
■
■ Časopis je zasílán zdarma na vyžádání
v rámci České republiky a Slovenska
■ Hlavní události v oboru stavebnictví v ČR
(veletrhy, konference aj.)
■ Semináře organizované vydavatelstvím
Trade Media International
■ E-vydání pro studenty technických
univerzit
Stavební inženýři
Projektanti
Generální dodavatelé
Developeři
Realitní manažeři
Manažeři a správci z komerčního
prostředí
■ Architekti
■ Projektanti plánování výstavby
■ Dodavatelé a návrháři stavebních
systémů
Objednejte si
bezplatné zasílání
na www.inbudovy.cz
AUTOMATIZ ACE • ELEKTROINSTAL ACE • MECHANIK A • VODOINSTAL ACE • BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ • IC T • SPRÁVA / ŘÍZENÍ • ZELENÉ BUDOVY • PRÁVNÍ OTÁ ZKY
Moderní technologie pro inženýry
“Tma je pro ošklivé lidi”
Světlovody Lightway přivedou zdarma
zdravé denní světlo do míst, kde přes
den musí svítit žárovka či zářivka.
Snižte svoje účty za elektřinu.
www.lightway.cz
Download

Stáhněte si č. 28 v PDF - Česká společnost pro údržbu