Diagnostyka predykcyjna

  • Diagnostyka predykcyjna

Ograniczanie przestojów produkcji zaczyna się wcześniej niż przy awarii sprężarki.

W zakładzie produkcyjnym problem ze sprężonym powietrzem rzadko pojawia się nagle. Zwykle zaczyna się niewinnie. Operator widzi chwilowy spadek ciśnienia przy większym odbiorze. Utrzymanie ruchu kasuje alarm, bo maszyna po kilku minutach wraca do pracy. Kierownik produkcji słyszy od ludzi z linii, że „dzisiaj powietrze trochę siada”, ale zlecenie trzeba wykonać, więc nikt nie zatrzymuje produkcji tylko po to, aby szukać przyczyny.

Tak wyglądała sytuacja w średniej wielkości zakładzie przemysłowym, który pracował w systemie dwuzmianowym, a w szczytach sezonu także w soboty. Sprężone powietrze zasilało siłowniki, zawory, stanowiska montażowe, urządzenia pakujące i kilka odbiorników o większym chwilowym poborze. Sama instalacja nie była nowa, ale też nie była zaniedbana. Filtry wymieniano, przeglądy wykonywano, osuszacz pracował poprawnie. Mimo to problem wracał.

Dokuczliwość przestojów

Najbardziej dokuczliwe były krótkie przestoje. Nie spektakularna awaria na pół dnia, ale serie drobnych zatrzymań. Linia stawała na kilka minut, później ruszała, potem znów pojawiał się alarm po stronie pneumatyki. Dla produkcji to był najgorszy typ problemu, bo trudno go policzyć i jeszcze trudniej udowodnić. Każdy przestój wyglądał jak drobiazg. W skali miesiąca robiły się z tego utracone godziny, nerwowe przezbrojenia i rosnąca nieufność do sprężarkowni.

Pierwsza reakcja była typowa. Ktoś zaproponował większy zbiornik. Ktoś inny chciał podnieść ciśnienie na sprężarce, żeby „był zapas”. Dział techniczny nie był przekonany. Podniesienie ciśnienia mogło ukryć objaw, ale nie rozwiązywało przyczyny. Do tego każda nadmiarowa bariera ciśnienia oznacza wyższe zużycie energii i większe obciążenie całego układu.

CompAir Meta z zakresu L45-55

Wtedy pojawił się temat wymiany głównej sprężarki na CompAir Meta z zakresu L45-55. Nie jako prosty zakup nowej maszyny, ale jako element uporządkowania pracy całego systemu. Zakład nie szukał „najtańszej sprężarki 45 kW”. Szukał stabilności. Potrzebował urządzenia, które utrzyma ciśnienie, dopasuje wydajność do realnego poboru i da utrzymaniu ruchu dane, zanim problem przejdzie w awarię.

Inwentaryzacja początkiem wymiany sprężarki

Dobór nie zaczął się od katalogu, tylko od obserwacji pracy instalacji. Sprawdzono profil poboru, minimalne wymagane ciśnienie na odbiornikach, zachowanie układu przy rozruchu większych maszyn oraz jakość powietrza po uzdatnianiu. Okazało się, że zakład nie ma jednego stałego punktu pracy. Przez część dnia zużycie było umiarkowane, później pojawiały się piki, a wieczorem układ pracował z mniejszym obciążeniem. W takim profilu sens miała sprężarka o regulowanej wydajności.

Warianty CompAir Meta L45-55

Warianty CompAir Meta L45-55 obejmują sprężarki 45 i 55 kW, jedno- i dwustopniowe, ze stałą oraz regulowaną prędkością. Zakres ciśnienia obejmuje 5 do 13 bar, a wydajność katalogowa mieści się w przedziale od 1,6 do 11 m³/min, zależnie od modelu i warunków pracy.

W przypadku zakładu przemysłowego ważne było nie tylko „ile metrów na minutę”, ale jak sprężarka zachowa się przy zmiennym poborze i czy da się ją później dopasować do wzrostu produkcji. A niektóre modele z regulowaną prędkością wskazują też na możliwość modernizacji z 45 kW do 55 kW na miejscu, bez wymiany całej sprężarki.

Sprężarka L55FCRS

Wybór padł na Meta L55FCRS.

Dla działu utrzymania ruchu znaczenie miała konstrukcja dwustopniowa FourCore, zintegrowane elementy bloku sprężającego oraz mniejsza liczba zewnętrznych połączeń olejowych i powietrznych. Mniej przewodów i połączeń oznacza mniej potencjalnych punktów wycieku oraz prostszy dostęp serwisowy. W dokumentacji ofertowej opisano półzintegrowaną konstrukcję bloku, z elementami takimi jak zawór zwrotny, zawór termostatyczny, filtr oleju i dystrybucja oleju zintegrowane z odlewem bloku sprężającego.

Sama wymiana sprężarki nie była jednak najważniejszą zmianą. Kluczowe okazało się przejście z reaktywnego utrzymania na monitoring oparty na danych. Sprężarka została wyposażona w sterownik Delcos XL SE, który monitoruje parametry pracy, alarmy, temperatury, ciśnienia, czas pracy, czas pracy pod obciążeniem oraz godziny do serwisu. Sterownik ma też port RS485, funkcje trendów i możliwość sterowania dodatkowymi sprężarkami w układzie obciążenia podstawowego.

Wgląd w pracę sprężarki i diagnostyka predykcyjna

Dla kierownika utrzymania ruchu ważniejsze od samego ekranu było to, że informacje nie zostają zamknięte w sprężarkowni. iConn daje zdalny wgląd w stan sprężarki, alarmy, potrzeby serwisowe i dane historyczne. W praktyce oznacza to mniej zgadywania.

Jeżeli temperatura stopnia sprężającego zaczyna rosnąć szybciej niż zwykle, filtr generuje wyższy spadek ciśnienia albo sprężarka częściej pracuje poza optymalnym zakresem, system nie czeka, aż linia stanie. Wysyła sygnał wcześniej. iConn to platforma monitorowania w czasie rzeczywistym, z analizą zdalną, oceną danych historycznych, optymalizacją pracy sprężarki i skracaniem przestojów.

Spokój w eksploatacji L55FCRS

Po kilku tygodniach pracy zakład zobaczył różnicę nie w jednej wielkiej liczbie, ale w codziennym spokoju. Utrzymanie ruchu zaczęło planować interwencje na podstawie trendów, a nie telefonów z produkcji. Serwis nie musiał przyjeżdżać wyłącznie wtedy, gdy sytuacja była już pilna. Część zdarzeń dało się rozwiązać przy okazji planowanego postoju. Zmniejszyła się liczba krótkich zatrzymań linii związanych ze spadkami ciśnienia. Operatorzy przestali traktować sprężarkownię jak niewiadomą.

Ecoplant – podstawa diagnostyki predykcyjnej

Dlatego w kolejnym etapie zakład zainteresował się Ecoplant. Nie po to, aby „mieć sztuczną inteligencję”, ale żeby zobaczyć cały system sprężonego powietrza, nie tylko jedną sprężarkę.

Ecoplant monitoruje, analizuje i automatycznie dostosowuje pracę sprężarek i jest możliwość obniżenia kosztów energii nawet o ponad 20%, ograniczenie ryzyka przestojów i wsparcie konserwacji predykcyjnej. Ważne było też to, że system jest niezależny od marki, więc sprawdza się w sprężarkowniach mieszanych.

W praktyce Ecoplant uporządkował rozmowę między produkcją, utrzymaniem ruchu i zarządem. Zamiast opinii pojawiły się wykresy. Kiedy ciśnienie falowało, można było sprawdzić, czy przyczyną był odbiór na linii, praca sprężarki, nieszczelności, zła sekwencja pracy czy niekorzystne nastawy. System obejmuje między innymi monitoring, zaawansowany silnik analityczny, narzędzia diagnostyczne, trendy pracy systemu, konserwację predykcyjną, alarmy, panel statusu, wykrywanie nieefektywności oraz panele energii i emisji CO2.

Wnioski po wdrożeniu diagnostyki predykcyjnej

Najważniejszy wniosek z tego wdrożenia jest prosty. Przestoje produkcji rzadko zaczynają się w chwili awarii. Zaczynają się wcześniej, w danych, których nikt nie widzi albo nie analizuje.

Sprężarka Meta CompAir L45-55 rozwiązuje część problemu po stronie technicznej, czyli wydajność, stabilność pracy, efektywność energetyczną i łatwiejszy serwis.

iConn i Ecoplant rozwiązują drugą część, czyli brak informacji z wyprzedzeniem.

Dla zakładu przemysłowego to nie była historia o zakupie nowej sprężarki. To była zmiana sposobu myślenia o sprężonym powietrzu. Z kosztu ukrytego w rachunku za energię i przestojach powstał kontrolowany system, który da się mierzyć, diagnozować i poprawiać.

W produkcji właśnie o to chodzi. Nie o efektowną technologię na pokaz, ale o mniej nieplanowanych zatrzymań, stabilniejsze parametry i większą przewidywalność pracy.

Dlatego, jeżeli jest to dla Ciebie ważne to skontaktuj się z nami, a my dobierzemy odpowiedniej wielkości sprężarkę, a system monitoringu jej pracy zapewni Ci większą stabilność i przewidywalność pracy: tel: +48 577 025 200, mail biuro@sprezarki.com.pl

×
×