Tuotantovarmuuden parantaminen ja laitteiden oikeanlainen toiminta ovat kriittisiä yrityksen kilpailukyvyn kannalta, joten alkavat laiteviat on tärkeää tunnistaa ajoissa. Näin huollot ja korjaukset voidaan ajoittaa tuotannon kannalta optimaalisimpaan ajankohtaan ja säästää kustannuksissa.
Tässä artikkelissa käymme läpi, miten ABB:n kanssa tehtävällä yhteistyöllä voidaan estää kallis tuotantoseisakki ja lisätä kierroksia kilpailukykyynne.
Etävalvonta mahdollistaa taajuusmuuttajan toiminnan tarkan analysoinnin ja vikatilojen ennakoinnin
Taajuusmuuttajassa olevat viat eivät välttämättä heti näy tuotannon laadun heikkenemisenä tai muutoin vaikuta tuotantoprosessin etenemiseen. Erilaisten toistuvien hälytysten kanssa tulisi kuitenkin olla tarkkana. Esimerkiksi ylilämpö, tehon rajoitukset, välipiirin jännite sekä muut laitteen tai ympäristön lämpötilaa koskevat hälytykset ovat usein merkki siitä, että taajuusmuuttaja on menossa rikki.
Jotta laiteviat saadaan kiinni ennen kuin ne aiheuttavat tuotannon pysähtymisen, on tärkeää analysoida, mistä hälytykset johtuvat. Pelkkä hälytyksen kuittaaminen ja laitteen uudelleenkäynnistys ei ole paras tapa edetä varsinkaan, jos taajuusmuuttajaa koskevia hälytyksiä tulee toistuvasti.
Taajuusmuuttajien osalta tulee selvittää:
- Miksi taajuusmuuttaja on mennyt rikki, mitä hälytyksen taustalla on?
- Onko taajuusmuuttaja oikein mitoitettu, eli toimiiko se optimaalisilla arvoilla?
- Kuinka usein tiettyyn paikkaan prosessissa vaihdetaan taajuusmuuttajia?
Etäyhteydellä taajuusmuuttajien toimintaa voidaan seurata reaaliaikaisesti, joten yllä oleviin kysymyksiin pystytään löytämään luotettavia, dataan perustuvia vastauksia.
Etävalvonta parantaa kunnossapidon laatua ja helpottaa kunnossapitopäällikön työtaakkaa, sillä etävalvonnan tuottama data antaa selkeän näkymän tuotannon moottoreiden ja taajuusmuuttajien tilaan sekä mahdollisiin piileviin riskeihin.
ABB:n etävalvontajärjestelmissä voidaan seurata prosessin kaikkien taajuusmuuttajien ja moottorien pyörimisnopeutta, jännitteitä, virtoja, säätötarkkuutta ja lämpötiloja sekä asettaa näille hälytyksiä. Esimerkiksi taajuusmuuttajan laitepuhaltimen viat voidaan havaita etäyhteyden avulla suoritettavilla valvonnoilla.
Lue lisää: Etävalvonta ja muut digitaaliset ratkaisumme
Digitaaliset ratkaisut mahdollistavat vikatilojen ennakoinnin ja taajuusmuuttajan kunnon reaaliaikaisen valvonnan. Kun etävalvonnan hälytykset on asetettu oikein, päästään vikojen syihin pureutumaan ajoissa ennen kuin laite menee vikatilaan. Oikein asetetuilla hälytyksillä on mahdollista ennakoida jopa tulevia mekaanisia vikoja. Esimerkiksi alkavat laakeriviat voidaan tällöin havaita ajoissa ja korjata ennen suurempien ongelmien ilmenemistä.
Havaitse taajuusmuuttajien alkavat viat ja säästä kustannuksissa panostamalla ennakoivaan huoltoon
Useimmissa tapauksissa taajuusmuuttajan vikojen taustalla on puutteellinen huolto tai ympäristöolosuhteiden muuttuminen. Jos huoltoja ei suoriteta asianmukaisesti, voi esimerkiksi puhaltimen rikkoutuminen johtaa ylilämpöhäiriöön, mikä pahimmillaan keskeyttää koko prosessin. Siksi taajuusmuuttajien kuluvia komponentteja tulee vaihtaa säännöllisesti. ABB:n huoltosopimuksissa tällaiset osat, kuten puhaltimet, välipiirin kondensaattorit ja IGBT-komponentit, vaihdetaan yritykselle räätälöidyn huoltovälitaulukon mukaisesti.
Lue myös: Suunnitellut huollot
Moottorin alkava laakerivika on vaikea havaita ilman digitaalista seurantaa
Moottorin alkava laakerivika on haastava, jopa mahdotonta havaita pelkästään käyntiäänestä tai moottorin kuntoa silmämääräisesti tarkkailemalla. Sen sijaan kattavasti toteutetulla etävalvonnalla on mahdollista saada kiinni myös alkavat laakeriviat. Esimerkiksi värähtelymittausten verhokäyräanalyysit ovat useimmissa tapauksissa riittävän herkkiä niiden osoittamiseen. Moottorin koosta ja eristysjärjestelmän tyypistä riippuen myös tietyt staattorin käämiviat voidaan havaita viikkoja ja kuukausia, jopa vuosia etukäteen.
Moottoreiden osalta ABB:n etävalvonnan ratkaisuilla voidaan seurata paitsi itse moottoria myös laitteita, joita moottori pyörittää. Näitä ovat esimerkiksi moottoriin kytketyt pumput, puhaltimet ja vaihdelaatikot. Etävalvonta mahdollistaa oikea-aikaisen ennakoivan kunnossapidon, mikä pitkässä juoksussa vapauttaa resursseja ja tuo kustannussäästöjä.
Alkava laakerivika on tyypillisin moottorin vikatila, joka voi pahimmillaan aiheuttaa kalliin seisokin. Oikeanlaisella kunnonvalvonnalla voidaan alkava laakerivika havaita jopa kuukausia etukäteen. Investoinnit etäkunnonvalvontaan mahdollistavat ennakoivan toiminnan, mikä parantaa yrityksen tuottavuutta ja toimintavarmuutta.
Etävalvonta ja kunnonvalvonta paikan päällä ovat tehokkain yhdistelmä laitevikojen havaitsemiseen ajoissa
Suurissa tehtaissa ja laitoksissa on tyypillisesti käytössä mittaava kunnonvalvonta, johon kuuluu esimerkiksi moottoreiden värähtelyanalyysi kaikille pyöriville laitteille. Kriittisille laitteille suoritettava kunnonvalvontamittaus tehdään yleensä noin kuukauden välein, käyttöpaikan kriittisyydestä riippuen.
Säännöllinen mittaus on yksi hyvä keino ennakoida laitevikoja, mutta paras tapa välttää yllättävät tuotannon seisokit on yhdistää etävalvonta ja paikan päällä tapahtuva kunnonvalvonta. Etävalvontajärjestelmässä mahdolliset muutokset laitteen kunnossa havaitaan nopeammin verrattuna siihen, että huoltoinsinööri käy tarkastamassa laitteen kunnon vain tietyin väliajoin.
Moottoreiden ja taajuusmuuttajien reaaliaikainen valvonta turvaa tuotannon luotettavuutta. Esimerkiksi alkava laakerivika ja muut mekaaniset viat ovat helpommin havaittavissa etävalvonnassa.
Etävalvonnassa taajuusmuuttajista ja moottoreista mitataan samoja signaaleja, joita mitattaisiin myös laitoksessa paikan päällä, mutta kaikki tieto kerääntyy suoraan yhteen paikkaan, josta sen analysointi on helpompaa.
Reaaliaikaisessa seurannassa voidaan nähdä, jos laite käyttäytyy epätyypillisesti. Etävalvontajärjestelmästä voidaan silloin helposti tarkistaa, onko esimerkiksi taajuusmuuttajan parametreihin tehty muutoksia. Ne selviävät varmuuskopiointi- ja lokitietoja tutkimalla.
ABB:n ratkaisuilla tunnistat alkavan laakerivian ja muu viat jopa kuukausia etukäteen
ABB:n digitaalisilla ratkaisuilla moottorin kuntoa voidaan valvoa laajasti. Laakereiden lisäksi voidaan seurata esimerkiksi lämpötilaa sekä sähkömoottorin ja moottorin roottorikäämityksen kuntoa. Myös staattorin käämityksen liittyviä kuntoindikaattoreita on mahdollista seurata digitaalisissa järjestelmissä.
Jos kyse ei ole hyvin nopeasti kehittyvästä viasta, moottorin alkavat viat voidaan havaita viikkoja ja kuukausia etukäteen. Näin laitteen vaihto tai huolto voidaan ajoittaa seuraavaan suunniteltuun seisokkiin ja välttää äkilliset ja ylimääräiset tuotantoseisokit.
Oikea-aikainen huolto tuo kustannussäästöjä
Kun taajuusmuuttajia ja moottoreita seurataan reaaliaikaisesti, pystytään laitteiden huoltovälit suunnittelemaan optimaalisiksi.
Etäseurantajärjestelmässä voidaan yksinkertaisen liikennevaloasteikon avulla nopeasti tarkastella esimerkiksi taajuusmuuttajan puhaltimien, IGBT-välipiirin ja kondensaattorien tilannetta. Näin saadaan tietoa tulevista huoltotarpeista. Koska päätökset perustuvat tarkkaan dataan, voidaan laitteiden huoltoväliä mahdollisesti jopa pidentää.
Tutustu myös: Suunnitellut huollot
Varalaitepalvelu turvaa äkillisissä tilanteissa
Vaikka taajuusmuuttajien ja moottoreiden kunnonvalvonta olisi viritetty huippuunsa, ei kaikkia laitevaurioita välttämättä silti pystytä estämään. Siksi yllättävän laiterikon varalle pitää olla myös selkeä suunnitelma, miten tuotanto palautetaan mahdollisimman nopeasti normaalille tasolle.
ABB:n varalaitepalvelu varmistaa, että prosessin kannalta kriittiset varaosat ja -laitteet ovat saatavilla sovitun vasteajan sisällä. Pienempien laitteiden kohdalla on usein järkevintä, että varalaite on nopeasti saatavilla. Isompien moottoreiden ja generaattoreiden kohdalla on usein järkevämpää valvoa yksittäisten komponenttien kuntoa ja varmistaa tarvittavat varaosat.
Koko laitteen vaihtaminen uuteen kannattaa usein myös taajuusmuuttajien kohdalla. ABB toimittaa uuden taajuusmuuttajan rikkoutuneen tilalle parhaimmillaan jopa muutamassa tunnissa. Tänä aikana vanha laite voidaan purkaa ja asettaa parametrit valmiiksi, jolloin uusi taajuusmuuttaja päästään asentamaan nopeasti.
Lue asiakastarina: Varalaitepalvelu helpottaa kaivostoimintaa
Lisää kierroksia kilpailukykyynne
Yhteistyössä ABB:n kanssa varmistat tuotantonne luotettavuuden ja minimoit odottamattomat keskeytykset. Autamme myös arvioimaan laitekannan nykytilan ja suunnittelemaan päivityksiä tai korvauksia, jotka lisäävät tuotantonne tehokkuutta ja huoltojen ennustettavuutta.
Lue lisää palveluistamme ja ota yhteyttä!
Artikkelia varten on haastateltu ABB:n asiantuntijoita: Jarkko Iisakkala ja Reijo Sieviläinen
