industri 4.0

Så kommer Industri 4.0 påverka processindustrin

Industri 4.0 brukar sammanfattas som den smarta fabriken, där allt i produktionen är uppkopplat för att med digitala verktyg korta ledtider, undvika driftstörningar eller optimera driften.

Inom processindustrin ser industri 4.0 lite annorlunda ut än inom tillverkningsindustrin. Det finns ett antal likheter men följande saker skiljer:

  • Internet of things, d.v.s. att maskiner, system och människor kan vara i helt olika delar av världen och fortfarande samverka, t.ex. dataanalys sker utanför fabriken av externa maskinspecialister som på distans kan stötta en driftingenjör eller underhållstekniker med direkta åtgärder eller råd.
  • Utnyttjande av detaljerad maskindata som normalt är för kostsamt att logga, eller att ta ut till styrsystemen. t.ex. motoreffekter i mindre motordrifter, temperaturer etc, detaljerad felinformation.
  • Big Data och sammanställning av stora komplexa informationsmängder till enkel användbar information, t.ex. Om vi ändrar det kritiska börvärdet från 120 till 122C så minskar driftstörningarna med 50%.

Hur ska jag kunna dra nytta av industri 4.0 inom process industrin idag?

Nyttan med Industri 4.0 växer desto komplexare systemen är, t.ex. antal motordrifter och sensorer som påverkar varandra, och desto mer detaljer som kan påverka systemen som helhet.

Sotningssystemet i en sodapanna på ett pappers- eller massabruk är ett typiskt sådant system. Det finns ofta 100 motordrifter, 200 gränslägen, och där sotblåsare som inte fungerar snabbt skapa igensättningar eller en felaktig fördelning av sotblåsarstarter gör att sotning läggs på fel ställen och att, helt i onödan, så upplevs sotningen som en hård processmässig produktionsbegränsning.

Som ett specialistföretag är industri 4.0 begreppet bra för det skapar en förståelse för arbetssätt som utgår från att optimera en komplext system på flera olika sätt samtidigt.

HISS-envägssotning, är ett exempel där avancerad styrning, som tillsammans med en förändring av sotblåsarens ventilmeknismen gör att man kan dubblera sotningskapaciteten utan ökad ångförbrukning. Metoden gör att man steglöst kan gå från nästan halverad sotångsförukning med bibehållen sotningseffekt, eller med bibehållen ångförbukning, dubblera sotningskapaciteten för att öka produktionen.

Ert annat exempel är fördelningen av sotblåsarstarter mellan olika delar i panna för att maximera tillgängligheten, och där en felaktig omfördelning istället snabbt kan leda till igensättningar och vattentvätt. Man vet ofta var man vill sota mer, men aldrig var man säkert kan minska.

Kombinera teknologer inom industri 4.0 skapar stora möjligheter

Just kombinationen av olika teknologier inom Industri 4.0 är intressant, och som exempel använder HISS sotning tre grundtekniker för att underlätta fördelning av sotningskapacitet:

  • Procentsotning: Ett styr och visualiseringsverktyg med ett användargränssnitt där man enkelt kan styra och överblicka fördelningen utan att använda svåröverskådliga programsekvenser. Att se, överblicka och intuitivt kunna ställa in ett komplext system är en grundbult för en fungerande optimering inom industri 4.0.
  • Big Data och och nyckeltal: En central utmaning inom sotning är att kunna bedöma var sotningen skall ökas, och var mar man säkert kan minska den. Pannan är ett stängt rum där man helt beroende att att tolka processdata. Vi använder IT för att, dels beräkna värmeupptagningar och beläggningar i olika panndelar, men även beräkna statiska mått på detaljnivå som visar enskildas sotblåsarnas rengöringseffekt, för att minska risken för felaktiga omfördelningsbeslut.
  • Internet of things, Big Data och fjärrstöd: Tolkning av processdata är svårt och blir ofta en flaskhals, då det för en sodapanna kan handla om att skapa sig en helhetsbild, och fatta beslut, utifrån  20-50 relevanta processvariabler,10-30 beräknade nyckeltal, samt  kanske 100-150 statiska mått. 

Fjärrkopplingar och tillgång till processdata har gjort det enkelt för experter att tolka data på distans, men vad viktigare är, att kunna föra en stark och relevant teknisk dialog med driftansvariga runt resultaten och föreslagna ändringar. Tekniken inom Industri 4.0 ger en fantastisk förmåga att kombinera generell spetskompetens inom sotning och vämeytor från ett stort antal anläggningar, med den lokala driftingenjörens detaljkunskap om just sin anläggning, till träffsäkra åtgärdsförslag för t.ex. omfördelning av sotningskapacitet från en värmeyta till en annan.

Industri 4.0 underlättar för att skapa nya innovativa lösningar från nischföretag

Som jag ser det kommer Industri 4.0 underlätta för spetskompetensföretag inom olika nischer som Heat Management är ett bra exempel på. Det handlar ofta för denna typ av företag företagen att utnyttja detaljinformation och detaljkunskap för att skapa värden hos kunderna, och att fjärraccessen gör att vi kan vara mer närvarande i det dagliga arbetet som tekniskt bollplank. 

I en framtid kommer vi troligtvis att se mer och mer detaljinformation, från tex. motorstyrningar, eller avancerade givare, som kommer att gå direkt till oss genom internet. Dvs inte ta vägen förbi styrsystemets vanliga IO hantering och 4-20mA omvandling, som både begränsar mängden information som överförs, samt i princip omöjliggör komplex information i form av bilder, och spektrumanalyser.

Vill du veta mer om HISS sotning hittar du information här! 

Denna gästblogg är skriven av Erik Dahlén, grundaren till företaget Sootech som numera är en del av Wave Impact Heat Management AB.

> Missa inte att anmäla dig till vårt kommande webinar, som hålls av Erik Dahlén, på temat: Transform your steam soot blowing system with HISS (High Impact Soot System)!