Omezte neplánované odstávky díky prediktivní analytice

Získejte náskok v boji s neplánovanými odstávkami

Řešení neplánovaných odstávek je složitý problém.

Například loni jsem o něm slyšel vyprávět jednoho zaměstnance papírenské společnosti. Tam měli rozsáhlý systém vzájemně koordinovaných pohonů, kde vysokovýkonné měniče poháněly stroj na výrobu papíru. Na konci linky se papírový pás navíjel na cívku – představte si to jako obrovskou ruličku toaletního papíru.

Po 12 letech se začaly vyskytovat závady modulů měničů a v některých případech dokonce výpadky. Když došlo k selhání některého měniče na stroji, cívka přestala být poháněna, papírový pás se přetrhl a začala se tvořit hromada odpadu až do okamžiku zastavení stroje.

Poté bylo potřeba popadaný papír odklidit a pás znovu zavést do stroje – pomalým spuštěním při současném protahování papírového pásu přes opravdu složitou soustavu válců stroje.

Součástí postupu bylo samozřejmě také vyhledávání a odstranění závady a výměna vadného modulu měniče. Důsledkem bylo několik hodin neplánované odstávky a ztráta výroby.

Situace byla tím horší, že měniče selhávaly v intervalech pouhých několika měsíců, což u společnosti významně ovlivňovalo ekonomické výsledky.

Dobrou zprávou je, že většinu neplánovaných odstávek v takové situaci lze výrazně omezit. Jak?

Co je technologie TotalFORCE®?

Prediktivní analytika principiálně mění aplikace s vysokovýkonnými měniči

Již jste určitě slyšeli o průmyslovém Internetu věcí (IIoT) - měniče mohou sloužit jako jeden z příkladů těchto „věcí“ v rámci IIoT.

V současné době měniče se zabudovanou prediktivní analytikou dokáží ve významné míře předcházet neplánovaným odstávkám zařízení. Měniče mají například vestavěné chladicí ventilátory, které je chrání před přehříváním. Jestliže jeden z těchto chladicích ventilátorů přestane fungovat, měnič se přehřeje a selže, načež – uhádli jste – způsobí neplánovanou odstávku zařízení.

Technologie TotalFORCE® je jedním ze způsobů, jak lze tento problém řešit na základě modelování předpokládané životnosti ventilátorů. Analytický model je více než pouhé jednoduché počitadlo provozních hodin – zohledňuje také měřenou okolní teplotu (do modulů měničů jsou zabudované snímače) a měřené otáčky ventilátoru. Snížení otáček ventilátoru je ukazatelem počátků selhávání jeho ložisek.

Model prediktivní údržby zašle řídicímu systému upozornění přes síť EtherNet/IP, jakmile se předpokládaná životnost ventilátoru zkrátí na určitou procentuální mez – výchozí hodnotou je 80 %.

Připojený systém dokáže personálu údržby zaslat oznámení, aby daný ventilátor vyměnili během příští plánované odstávky. Tím se předejde nákladným dopadům neplánované odstávky zařízení.

Připojený systém lze navíc používat k automatickým kontrolám skladových zásob náhradních dílů a v případě potřeby i k jejich objednávání.

Využívejte systémovou inteligenci pro chytrou výrobu.

Další prediktivní modely

Tato technologie zahrnuje rovněž prediktivní modely pro kondenzátory a tranzistory IGBT (bipolární tranzistory s izolovaným hradlem), které společně tvoří napájecí modul měniče.

Tyto prediktivní modely zohledňují různé faktory, jako například okolní teplotu, teplotu chladiče a zatížení.

Opět platí, že měnič je konstruován tak, aby předal upozornění, když se tyto součásti blíží ke konci jejich předpokládané životnosti.

Analytické schopnosti maximalizují dobu v provozu

Tyto analytické schopnosti uživatelům umožňují předcházet neplánovaným odstávkám podle scénářů podobných jako u papírenského stroje na začátku tohoto příspěvku v blogu.

Díky prediktivním modelům navíc uživatelé mohou optimalizovat své náklady na údržbu.

Pokud je například jeden měnič na stroji po většinu svého provozního času zatížen jen mírně, daný napájecí modul bude potřeba vyměnit mnohem později než ten, který je za provozu soustavně vystaven plnému zatížení nebo vyšší teplotě.

Pokud máte veškeré informace o svých zařízeních zapojených do vašeho provozu, můžete lépe plánovat své náklady a nároky na údržbu.

Schopnosti prediktivní údržby jsou pouze jedním ze způsobů, kterým technologie TotalFORCE napomáhá řešit problematické aspekty aplikací vysokovýkonných měničů.

Josh Olive
Zveřejněno 18 Únor 2019 Autor Josh Olive, Power Control Area Manager, Rockwell Automation
  • Kontakt:

Blog

Naše blogy poskytují našim zaměstnancům a externím přispěvatelům možnost udržovat aktuální přehled o tom, co se děje ve vašem průmyslovém oboru, a předkládat vám informace o nejnovějších technologických trendech.