Od průmyslové k procesní automatizaci
I když je společnost Festo zpravidla vnímána jako tradiční dodavatel řešení pro průmyslovou automatizaci, své působení hodlá nyní významně rozšířit také na další navazující segment: oblast procesní automatizace. A jak zdůraznili představitelé firmy na nedávné mezinárodní tiskové konferenci v sídle společnosti v německém Esslingenu, i tady má firma rozhodně co nabídnout.
Hlavními tématy jsou dnes ve firmách efektivita, produktivita a úspory a největší potenciál úspor je ve výrobních firmách. Lze ho dosáhnout různými způsoby, mezi něž se řadí např. tzv. chytrá řešení (Smart automation solutions) s využitím energeticky úsporných součástí a prvků. Značné úspory mohou přinést i změna procesního designu a standardizovaná řešení. Pomáhají zajistit snížení nákladů na údržbu (v podstatě se mění kus za kus a není potřeba komplikovaně opravovat celý systém), významně se zjednodušuje zásobování, snižuje počet náhradních dílů, které je nutno držet ve skladech, ale i požadavky na výcvik personálu údržby apod. A nejde rozhodně o zanedbatelné částky - jak uvedl Dr. Eckhard Roos, šéf divize procesní automatizace společnosti Festo, úspory dosažené s využitím zmíněných postupů a prvků mohou dosahovat v některých případech hodnot odpovídajících až 40 % nákladů na běžné automatizační řešení.
Boj proti odstávkám
V typické továrně je zhruba 2500 různých strojů a zařízení, které mohou být vystaveny riziku poruchy či odstávky - 43 % neplánovaných odstávek jsou poruchy v důsledku selhání. A právě na eliminaci těchto drahých přerušení výroby se nyní Festo hodlá zaměřit v oblasti procesní automatizace. V tom by měly významně pomoci i desetiletí zkušeností získaných v průmyslové automatizaci z aplikací u zákazníků, shromážděné techniky a servisními pracovníky. Právě kombinace standardizovaných prvků, znalostí technologie a know-how s využitím rozsáhlé znalostní databáze umožňují vybrat optimální variantu pro nejrůznější aplikace s často velmi různorodými požadavky.
Jak zdůrazňují představitelé firmy, integrovaná automatizace ve spojení s expertním řešením může znamenat nejen významnou konkurenční výhodu, ale i významné snížení nákladů a růst produktivity. „Automatizační řešení Festo výrazně snižují kapitálové, instalační a provozní náklady a tím i náklady na celý životní cyklus továrny. Základem pro optimální automatizaci systému pomocí standardizace je koncepční technické řešení. Výroby s dobře zvládnutou procesní automatizací mohou fungovat až 25 let, což je mnohem déle, než systémy tovární automatizace,” konstatuje Eckhard Roos.
Od zlata Aztéků po pitnou vodu pro Petrohrad
Jedním z prvních příkladů, kde se uplatil nový koncept firmy Festo založený na využití promyšlené procesní automatizace je obří mexický stříbrný důl Fresnillo, kde se firma podílela na zjednodušení a zefektivnění procesu centrální flotace. Původní systém vyžadoval značné množství energie kvůli potřebě rozemlít obrovské množství horniny a následnému odlučování stříbra ve flotačních nádržích pomocí chemikálií. Nové řešení, navržené firmou Festo, umožnilo řídit množství pěny v každé z nádrží místo obvyklých přímočarých pohonů pomocí inteligentní soustavy ventilů a řídit koncentraci kovu prostřednictvím otevírání a uzavírání kuželových ventilů. Tento způsob je mnohem spolehlivější než konvenční systém, který využívá samostatná čidla, jež jsou ovšem v extrémně prašném a blátivém prostředí náchylná k poruchám, a je nutno je opakovaně kalibrovat, což si ovšem vyžaduje odstavení provozu. Nový systém takové zásahy nepotřebuje - tím byly odstraněny i drahé odstávky. Důl Fresnillo se stal prvním místem na světě, kdy bylo namísto běžných přímočarých pohonů použito toto řešení s využitím nových pohonů Festo DFPI se sedlovými regulačními ventily.
Dalším příkladem komplexního řešení problému v procesní automatizaci je její uplatnění v kosmetické výrobě. Komplikovaná síť potrubí a fitinek, používaná při výrobě kosmetických přípravků, vedla v původní podobě k výrazným ztrátám při přechodu na jiný typ výrobku. Řešením byla změna koncepce provozu. Konkrétně využití nového systému distribučního potrubí s kulovými kohouty s přesným dávkováním pro více než dvě desítky nádrží, používaných pro skladování různých vůní. Inženýři firmy Festo nejdříve navrhli trojrozměrný model CAD, který byl konzultován a schválen zákazníkem, a poté byl pro ověření vytvořen pomocí metody rychlé výroby prototypů („rapid prototyping“) skutečný model v měřítku 1 : 5 k dokončení konstrukce a jejího doladění. Nová podoba provozu umožnila kromě snadné změny typu výrobku i výrazné zvýšení produktivity v průběhu celého životního cyklu výrobku.
Ovšem ne vždy je nutné původní systém zcela nahradit a investovat do nového provozu. I stávající výrobny či technologické provozy nabízejí např. jejich propojením po sítích a začleněním nových prvků značný potenciál úspor. Takovýmto příkladem je třeba projekt vodohospodářského systému v ruském Petrohradě. Původní systém používal k otevírání a uzavírání ventilů pro pískové filtry a pumpy výhradně elektrické pohony a vyžadoval vysoký instalovaný elektrický příkon, tzn. i značné množství energie. Rovněž náklady na obslužný personál potřebný pro inspekci potrubních systémů a retenčních dešťových nádrží si představovaly nemalé částky. Nové řešení využívá místo “elektriky” pneumatický systém s pohony typu DAPS, včetně dvou vzduchových kompresorů a nahrazení elektrických pohonných jednotek 120 pneumatickými. Příkon elektřiny se snížil z původních 75 kW na pouhých 10 kW. Bylo tak možné ušetřit nejméně 65 000 eur, které by jinak bylo potřeba vynaložit na dodávky energie.
www.festo.cz
555
.gif)
