Producent papieru ogranicza czas przestojów dzięki zdalnemu monitorowaniu i diagnostyce

Produkcja ciągła wymaga stałej obsługi, ponieważ nagłe awarie maszyny mogą powodować uszkodzenie produktu, przerywać dostawy, zwiększać nakłady pracy, zmniejszać dochody i bardzo unieszczęśliwiać klientów. Niezależny producent papieru, Finch, Pruyn & Co. Inc. (Glen Falls, NY), jest szczególnie świadom faktu, że niezawodne urządzenia i gotowość operacyjna mają decydujące znaczenie, ponieważ od jednej z jego czterech maszyn, która produkuje specjalnie zaklejany papier, zależy 55% wydajności zakładu i dochodów. Finch, firma założona w 1865 roku, produkuje ponad 240 tys. ton papieru rocznie.

Rys. Personel zakładu Finch, Pruyn & Co. testuje maszynę do produkcji papieru specjalnego i linię produkcyjną, aby zagwarantować ciągłość jej działania.

 

Aby zapobiec nieplanowanym przestojom, Finch początkowo wdrożył usługę TeamSupport (wsparcie zespołowe) z Rockwell Automation. TeamSupport zapewniał całodobowy, bezpośredni dostęp przez dedykowany numer telefoniczny do specjalistów posiadających specyfikacje projektowe i inżynierskie firmy Finch. TeamSupport pomagał szybciej rozwiązywać problemy, zależało to jednak od umiejętności wykrycia problemu przez firmę Finch. Następnie należało połączyć się telefonicznie z TeamSupport, a potem wysłać personel utrzymania ruchu do zatrzymanej linii produkcyjnej. To powodowało wydłużenie przestoju o kolejne 30–60 minut. Każde takie zdarzenie kosztowało ok. 10 tys. USD. Producent papieru poszukiwał więc sposobu zapobiegania wystąpieniu takich przypadków.

Firma Rockwell zaleciła, aby Finch przestawił się z reaktywnego rozwiązywania problemów na proaktywną usługę zdalnego monitorowania i diagnostyki w czasie rzeczywistym In. Site Continuous Support (ciągłe wsparcie lokalne). In. Site zapewnia rozwiązywanie problemów podobnie jak TeamSupport. Umożliwia też technologom firmy Rockwell przebywającym poza obsługiwanym zakładem ciągłe monitorowanie systemu sterowania linią produkcyjną papieru zaklejanego firmy Finch. Śledzą oni pojawianie się oznak problemu, który mógłby doprowadzić do nieplanowanego przestoju i starają się mu zapobiec.

W celu nadzorowania maszyny produkującej papier zaklejany inżynierowie firmy Rockwell zainstalowali szafkę sieci komunikacyjnej na terenie zakładu Finch. Szafka ta łączy wszystkie inteligentne urządzenia zastosowane w procesie produkcji papieru, takie jak regulatory i napędy, z serwisem In. Site. Rozległa sieć (WAN) gromadzi dane z terenu zakładu i składa je w pakiety elektroniczne, które są przesyłane do bazy danych w centrum dowodzenia In. Site, nieopodal Cleveland, OH.

Inżynierowie w centrum dowodzenia stale kontrolują stan procesu produkcyjnego, wykorzystując prawnie zastrzeżone oprogramowanie porównujące dane czasu rzeczywistego i historyczne dane procesu, takie jak prędkość linii, wydajność i wartość średnia, z określonymi z góry zakresami optymalnymi. Jeżeli wartość parametru odchyla się poza ten zakres, centrum powiadamia o tym ekipę na terenie zakładu, często zanim ona zda sobie sprawę z istnienia problemu. Ekipa rozwiązuje problem: znajduje jego przyczynę, usuwa ją i przywraca normalne działanie.

W ciągu pierwszych sześciu miesięcy działania w firmie Finch system In. Site wiele razy zapobiegł wystąpieniu przestojów, wykrywając następujące zdarzenia:

  • niespójną regulację prędkości, która mogła spowodować 10–24-godzinny przestój i kosztować 120 tysięcy USD. Po wyśledzeniu sprawcy problemu (okazał się nim starszy, wadliwy napęd, któremu groził bliski defekt) centrum dowodzenia zaleciło jego wymianę. Ponieważ personel utrzymania produkcji w firmie Finch nie dysponował odpowiednim zamiennikiem i nie był pewien, czy może zastosować nowszy, większy napęd, który był w magazynie, inżynierowie In. Site wykonali obliczenia i stwierdzili, że większy napęd może być zastosowany, jednak wymaga zmiany oprogramowania, aby mógł działać w zakresie parametrów roboczych maszyny papierniczej. Finch zamontował ten napęd w instalacji, a inżynierowie firmy Rockwell zdalnie dokonali konfiguracji;
  • błąd sieci komunikacyjnej, który mógł spowodować jednogodzinny przestój i kosztować 9000 USD. In. Site wykryło błąd sieci komunikacyjnej, uniemożliwiający głównemu procesorowi odbieranie sygnałów z rozproszonych modułów We/Wy. Problem rozwiązano podczas kolejnego planowego postoju;   defekt tachometru impulsowego egutera, który mógł spowodować jednogodzinny lub dłuższy przestój i kosztować 9000 USD. Centrum dowodzenia zidentyfikowało nieprawidłowy impuls tachometryczny na konstrukcji podstawy Automax egutera. Stwierdzono, że prawdopodobną przyczyną był powiązany sprzęt. Personel zakładu sprawdził połączenia w module resolwera, wykrył wystąpienie znacznego zawilgocenia i wymienił resolwer;
  • alarm zatkania filtra, który mógł spowodować jednogodzinny lub dłuższy przestój i kosztować 9000 USD. In. Site powiadomiło personel zakładu o zatkanym filtrze hydraulicznym; personel usunął przyczynę i przywrócił normalne działanie w ciągu 15 minut.

Firma Finch szacuje, że dzięki In. Site jak dotąd zaoszczędziła 200 tysięcy USD na kosztach produkcji i pracy, poprzez ograniczenie przypadków niezaplanowanych przestojów o około 50%. – Nieplanowane przestoje były naszym stałym problemem, teraz jednak jesteśmy przekonani, że linia papieru specjalnego będzie działać, a jeśli nawet zatrzyma się, to czas przestoju będzie zminimalizowany – mówi John Zak, specjalista ds. systemu napędów w firmie Finch. – W istocie nakłady poniesione na In. Site zwróciły się już trzykrotnie.

Dalsze informacje:

www.rockwellautomation.pl

 

Fot. Stanowisko komunikacyjne sieci In. Site Rockwell Automation gromadzi dane z instalacji i przesyła je do zdalnego centrum zarządzającego, wspomagając proaktywne nadzorowanie.