Ohjausjärjestelmän modernisointi voi tuoda tuotantolaitteelle lisää käyttöikää ja parantaa sen toimintavarmuutta. Tässä artikkelissa kerromme myös lukuisista muista eduista ja hyödyistä, joita modernisoinnilla voidaan saavuttaa. Tuomme esiin vanhentuneisiin ohjausjärjestelmiin liittyviä riskejä ja kerromme vinkkejä, jotka kannattaa huomioida ohjausjärjestelmän modernisointiprojektin suunnittelussa. Artikkelissa on myös esimerkkejä Sermatechin viimeaikaisista tämän alan projekteista.
Tuotantolaitteen jokainen osa on tärkeä ja jos yksikin osa on epäkunnossa, niin menetetään tuotantoa. Koko laitetta ei silti ole yleensä tarve uusia, koska se voi olla mekaanisesti joko toimiva tai sopivalla huollolla käyttökelpoinen. Ohjausjärjestelmän modernisoinnilla laitteelle saadaan lisää käyttöikää ja parannetaan sen toimintavarmuutta.
Modernisoinnilla vältät riskit ja hyödynnät edut
Usein on niin, että laite voi olla mekaanisesti toimiva, mutta ohjausjärjestelmän komponentit ovat vanhentuneita ja muodostavat huomattavan riskin. Varaosien saatavuus on heikkoa; joko osia ei saa ollenkaan tai sitten niiden hinta on huomattavan korkea ja toimitusaika erittäin pitkä. Usein on myös niin, että vanhan ohjausjärjestelmän ohjelmointiosaamista ei ole enää saatavilla, joten vianselvitykseen ja mahdollisiin muutostarpeisiin ei löydy osaajia.
Ohjausjärjestelmän modernisointi on investointina huomattavasti pienempi kuin koko laitteen uusinta ja pidentää laitteen elinkaarta. Samalla voidaan parantaa laitteen energiatehokkuutta nykyaikaisilla ratkaisuilla ja tehdä esimerkiksi uuden tuotteen vaatimia muutoksia. Usein laitteen turvallisuus ei vastaa nykypäivän vaatimuksia, joten myös turvajärjestelmä päivitetään.
Hyvä esimerkki energiaa säästävistä nykyaikaisista ratkaisuista on virran takaisinsyöttö sähköverkkoon moottorilla jarruttaessa sen sijaan, että generoituva sähkö poltettaisiin lämmöksi jarruvastuksilla. Samalla moottoreita voidaan uusia tehokkaammiksi ja tarkemmin käytettäviksi, jolloin myös tarkkuus ja säädettävyys paranee. Useita vuosia ajetun laitteen toiminnassa on usein huomattu parannustarpeita, kuten turhat viiveet työvaiheiden välillä, liian hitaasti pyörivät moottorit, virheet lopputuotteessa tai tuotannon pysäyttävät satunnaiset virheet, joiden alkuperää ei ole pystytty selvittämään.
Vanha järjestelmä voi toimia ns. black boxina tehtaan lattialla eikä siitä saada tuotanto- tai virhetietoja ylätason järjestelmiin. Uusi järjestelmä voidaan joustavasti liittää asiakkaan ERP-, MES- tai muuhun ylätason ohjausjärjestelmään ja samalla siihen voidaan toteuttaa etähallinta, jonka ansiosta vikatilanteiden selvittäminen etäyhteyden yli on mahdollista paikalle ajamisen sijaan. Tyypillinen esimerkki on vaikkapa hajonnut anturi, tai katkennut väyläkaapeli, jonka huoltoinsinööri voi paikallistaa jopa minuuteissa sen sijaan, että laite olisi poissa pelistä tunteja tai päiviä.
Modernisointikohde voi olla vaikkapa
20 vuotta sitten valmistamamme erikoiskone,
joka on edelleen mekaanisesti kunnossa,
mutta ohjausjärjestelmä kaipaa päivitystä.
Sermatechilla on vuosikymmenien kokemus modernisointiprojekteista. Modernisointikohde voi myös olla vaikkapa 20 vuotta sitten valmistamamme erikoiskone, joka on edelleen mekaanisesti kunnossa, mutta ohjausjärjestelmä kaipaa päivitystä. Kaivamme vanhat kuvat arkistosta ja toteutamme ohjausjärjestelmän uudistamisen avaimet käteen -toimituksena. Toimintamme ei luonnollisesti ole rajoittunut itse valmistamiimme koneisiin ja laitteisiin, vaan teemme jatkuvasti modernisointiprojekteja eri aloille valmistajasta riippumatta.
Sermatechin toteuttamia modernisointiprojekteja:
- Kaukolämpöverkkojen lämpölaitosten ja älykaivojen ohjaukset.
Näiden jälkeen uusittiin myös asiakkaan SCADA-järjestelmä. - Maalaamon ilmastointijärjestelmä.
Sis. kosteudenhallinta, lämmön talteenotto, olosuhdehallinta. - Lossin ohjausjärjestelmä.
Olemme toteuttaneet alkuperäisen ohjausjärjestelmän yli 10 vuotta sitten ja nyt osa ohjauspaneeleista ja PC-tietokoneista oli vikaherkkiä. Muutos tehtiin suunnitellun telakoinnin aikana. Myös rannassa olevat keskukset uusittiin. - Betonipölkkyjen sahaus.
Vanha automatiikka ei toiminut, vaan oli käsikäyttöinen. Se muutettiin täysautomaattiseksi. - Manuaalisen konttinosturin automatisointi.
Käyttäjän ei tarvitse enää olla paikalla operoimassa konttien siirtelyä. - Putkentaivutin. Uusi ohjausjärjestelmä ja samalla toimintatavan muutos erilaisen tuotteen valmistamiseksi.
- Robottisolun logiikan vaihto.
Vanhan Siemens S7-300 logiikan muisti oli täynnä ja esti ohjelmamuutosten tekemisen. - Metallin tuotantolinjalla käytettävä rainan pään viisteytys.
Vanha automaatio ei toiminut, joten valmistettiin uusi ohjauskeskus ja vaihdettiin servot. - Metallilevyn pintakäsittelylinjan keskusten uusinta.
Samalla linjaan toteutettiin myös huomattavia mekaanisia muutoksia. - Uunin etäkäynnistys.
Mahdollistaa paikallisohjauksen sijaan myös etäohjauksen. Uunin ohjauskeskuksen olimme uudistaneet pari vuotta aiemmin. - Kuparituotteen purkutelan näköjärjestelmän modernisointi.
Huomioitavat asiat
Henkilökuntamme on tottunut toteuttamaan tämän tyyppisiä projekteja ja he osaavat selvittää projektissa tarvittavat asiat paikan päällä. Usein sähkökuviin on tehty korjauksia kynämerkkauksilla, eivätkä sähkökuvat välttämättä edes vastaa olemassa olevaa järjestelmää. Tällöin voidaan suorittaa kartoituskäynti kohteessa ja tutkia sähkökeskuksen sisältö ja laitteen kytkennät.
Muistilista projektia varten:
- Sähkökuvat
- Nykyinen ohjelma
- Toimintakuvaus
- Aikataulu – komponenttien toimitusajat ovat pitkiä, joten kannattaa olla ajoissa liikkeellä.
- Yhteys Sermatechin myyntiin! Autamme selvitystyössä, mikäli kaikki mainitut tiedot eivät ole saatavilla.
Projektin läpivienti
Kun riittävät tiedot ovat selvillä, teemme tarjouksen projektista ja arvioimme alustavan aikataulun. Tilauksen saatuamme sähkö- ja automaatiosuunnittelijamme tulevat tarpeen mukaan kartoituskäynnille. Pitkän toimitusajan komponentit laitetaan tilaukseen ja aloitamme sähkösuunnittelun, jonka lopputuloksena loput komponentit tilataan. Sähkösuunnittelun rinnalla aloitetaan uuden ohjelman suunnittelu. Toisinaan uusi ohjelma saadaan konvertoitua vanhasta, mutta yleensä ohjelma kirjoitetaan alusta alkaen uusiksi. Tämä voi olla hyvä vaihtoehto, jotta vanhan ohjelman mahdolliset virheet eivät siirry uuteen. Voimme myös hyödyntää vakioratkaisujen kirjastoamme, josta löytyy valmiita ohjelmamoduuleita eri käyttötarkoituksiin.
Suunnittelun lopputuloksena saadaan suunnitelmat uuden ohjauskeskuksen valmistamisesta ja kytkennöistä. Keskus valmistetaan tiloissamme Raumalla ja testataan. Myös ohjelma ladataan valmiiksi logiikkaan ja suoritetaan alustavat testit.
Asennus- ja käyttöönottoaikataulu sovitaan yhdessä asiakkaan kanssa ja sovitetaan mahdollisesti tuotantoseisakin ajankohtaan. Olemmekin erikoistuneet hoitamaan tämän vaiheen lyhyen tuotantoseisakin aikana, jolloin ylimääräistä tuotannon menetystä ei tapahdu. Tarvittaessa päivää pidennetään sen verran, että työt saadaan hoidettua aikataulussa – riskit minimoidaan hyvällä ennakkosuunnittelulla.
Käyttöönoton yhteydessä asiakkaan henkilökunnalle koulutetaan uuden käyttöliittymän toiminnot ja poikkeustilanteiden käsittely.
Dokumentointi
Projektin loppuvaiheessa asiakkaalle luovutetaan toimituslaajuudesta riippuen seuraavia dokumentteja:
- Sähkökeskuksen layout ja piirikaaviot
- Sähkökeskuksen testauspöytäkirja
- Logiikkaohjelman varmuuskopio
- Käyttöohje
Lisätietoja
Joel Torkkeli
Liiketoimintajohtaja, Sermatech Automation Oy
+358 40 767 5636
etunimi.sukunimi@sermatech.fi
Lue myös:
https://www.sermatech.fi/yritys/ota-yhteytta/
https://www.sermatech.fi/keskusvalmistus/
https://www.sermatech.fi/palvelut/suunnittelupalvelut/
https://www.sermatech.fi/asiantuntijapalvelut/
https://www.sermatech.fi/laajenna-oman-talosi-automaatio-osaamista-alihankinnan-avulla/