Adaty kagyz maşynlaryny dolandyrmak ulgamlarynyň gizlin bahasy
Häzirki zaman kagyz öndürilişi 24 sagat, hepdäniň ýedi güni işlýän, yzygiderli hereket edýän kagyz maşynlaryna daýanýar. Emma köne zawod awtomatizasiýa ulgamlarynyň köpüsi hakyky wagtda ýüze çykýan mehaniki üýtgeşmelere uýgunlaşyp bilmeýän, statiki parametr sazlamalaryna baglydyr. Operatoryň diýen ýaly duýup bilmeýän kiçi walik yrgyldylary we ýylylyk deformasiýalary, taýýar önümiň hilini ýaramazlaşdyrýan kagyz lentasyndaky kemçiliklere ýygy-ýygydan öwrülýär.
Seneleşdirilen pudak gözlegleri planlaşdyrylman dargan kagyz zawodlarynyň 63% duruşynyň gözegçiliksiz galýan we çynlakaý näsazlyklara çenli ösýän mehaniki kemçiliklerden gelip çykýandygyny görkezýär. Netijede, operatorlar el bilen soňundan sazlama geçmeli bolýarlar, bu bolsa adatça aýlyk taýýar önümiň 8%–12% aralygynda galyndysyny döredýär. Bu gizlin we yzygiderli ýitgiler kagyz zawodlarynyň umumy girdeji derejesini kem-kemden aşak düşürýär. Mundan başga-da, köne dolandyryş arhitekturasy hakyky Industry 4.0 talaplaryna laýyk gelmek üçin zerur bolan maglumatlar bilen baglanyşyk derejesinden mahrum, zawodlary bäsdeşlikde haýal goýýar.
ABB DCS we Bently Nevada enjamlarynyň näme üçin ýokary derejeli tehniki jübütçilik emele getirýändigi
Senagat awtomatizasiýasyny üstünlikli täzelemek üçin hem durnukly proses dolandyryşy, hem-de ýokary takyklyklı ölçegleşdirme mümkinçilikleri zerurdyr. ABB-nyň paýlanan dolandyryş ulgamy kagyz zawodynyň işleýşiniň merkezi prosessor enjamy hökmünde çykyş edip, 0,1 sekuntlyk jogap beriş wagtyny we ýiti senagat gurşawyna laýyk güýçli päsgelçiliklere garşy goragy üpjün edýär. Bently Nevada-nyň TSI datçikleri bolsa adam duýgusynyň çäginden ep-esli pes derejedäki mikroygallyk we ýerini üýtgetme signallaryny ýazga alyp, bu platformany dolyýetini ýetirýär.
Bu datçikler gurşap aýlanýan enjamlar – guradyjy silindrler we walik toplumy – üçin yzygiderli onlaýn gözegçiligi goldaýar. Bu iki marka bilelikde ähli önümçilik liniýasyny gurşap alýan akylly dolandyryşly doly ýapyk halkany döretýär. Şeýle utgaşyk DCS-ni diňe özbaşdak täzelemegiň esasy kemçiligini aradan aýyrýar: ýokary derejeli dolandyryş logikasy pes hilli giriş maglumatlarynyň ornuny tutup bilmeýär.
Akylly ýapyk halka dolandyryş: reaksiw düzedişden öňünden çaklaýjy herekete
Akylly kadalaşdyryş logikasy kagyz maşynyň waliklerinde we guradyjy bölümlerinde strategik ýerleşdirilen datçiklerden maglumatlary yzygiderli ýygnamak arkaly işleýär. Esasy gözegçilik parametrlerine ok boýunça süýşme tendensiýalary we ýokary ýygylykly yrgyldy spektrleri girýär. ABB DCS bu maglumat akymlaryny enjamlaşdyrylan senagat dolandyryş algoritmleri arkaly analiz edýär we adam gatnaşygyny talap etmezden guradyş temperaturasy profilini we kagyz lentasyna agram salma (tension) set-nokatlaryny awtomatiki usulda sazlaýar.
Şonuň üçin ulgam kemçilikler eýýäm ýüze çykandan soň diňe passiw näsazlygy düzetme bilen çäklenmän, öňünden baha bermek ukybyny ulanýar. Şeýle işjeň dolandyryş usuly kagyz lentasynyň emele gelme hilini düýpgöter durnuklaşdyrýar. Amalda ýapyk halka jogaby mehaniki sowrulmalaryň kagyz gatynyň häsiýetlerine täsir etmezden öň kompensasiýa edilmegini üpjün edýär, bu bolsa adaty reaksiw çemeleşmelerden düýpli tapawutlanýar.
Sanlaşdyrma arkaly anyk ölçelýän maliýe peýdalar
Hünärmen senagat maglumatlary bu integrirlenen çemeleşmäniň ölçelip bolýan peýdasyny tassyklaýar. ABB DCS we Bently Nevada çözgüdini ulanan kagyz zawodlarynda kagyz kemçilikleriniň ýyllyk derejesi adatça 21%-e çenli peseldilýär. Meýletin (planlaşdyrylman) enjam duruşlary köne ulgamlara garanyňda 25% azalyp, önümçilik geçirijiligini gönüden-göni ýokarlandyrýar.
Mundan başga-da, temperaturany takyk dolandyrmak guradyş energiýasynyň sarp edilişini 13% azaldyp, durnukly ösüş maksatlaryna goşant goşýar. Yzygiderli yrgyldy gözegçiligi esasynda işleýän öňünden hyzmat (prediktiw hyzmat) funksiýasy wagt esasynda däl-de, enjamyň hakyky ýagdaýa esaslanan hyzmat strategiýasyna geçmek arkaly ýyllyk abatlaýyş çykdajylarynyň takmynan 20%-sini tygşytlaýar. Orta göwrümli kagyz zawody üçin bu tygşytlamalar jemi ýyllyk operasion çykdajylarynda 138 000 ABŞ dollaryndan hem köp ykdysady peýda berýär. Bu sanlar akylly dolandyryş maýa goýumlarynyň tiz öz-özüni ödeýändigini we önümçilige çykýan girdejiniň hem-de umumy ykdysady netijeliligiň ýokarlanýandygyny aýdyň görkezýär.
Ýer üstündäki ulanylyş tejribesi: günde 300 tonna gaplaýyş kagyzy çykarýan liniýany täzelemek
Sebitleýin öňdebaryjy kagyz kärhanasy 2025-njy ýylda günde 300 tonna ýokary tizlikli gaplaýyş kagyz maşyn liniýasyny doly akylly täzeden gurnady. Taslamada adaty PLC-esasly bölekleýin dolandyryş arhitekturasy bir bitewi ABB DCS platformasy bilen çalşyldy we esasy aýlanýan agregatlarda 48 sany Bently Nevada yrgyldy we ýerini üýtgetme datçigi gurnaldy.
Täzelenmezden öň önümçilik liniýasynda hepdede dört–alty gezek kagyz gatynyň döwülmegi bolup, işiň netijeliligine güýçli zarba urýardy. Integrasiýadan soň dört aýlyk iş möhletiniň dowamynda gat döwülmeleriniň ýygylygy aýda bir sapardan hem aza çenli peseldi. Öndürilen önümiň talaba laýyklyk görkezijisi 95,2%-den 99,4%-e çenli ýokarlandy, bu bolsa aýratyn uly hil üstünligini aňladýar.
Mundan başga-da, onlaýn gözegçilik ulgamy geçmişde uzak wagtlaýyn önümçilik böleklerini togtadýan betbagtçylykly walik döwülme hadysalarynyň öňüni üstünlikli aldy. Şeýle işjeň goraýyş bir önümçilik liniýasy üçin ýylyň dowamynda 220 tonnadan hem köp taýýar kagyz ýitgileriniň öňüni almaga kömek edýär. Zawod mundan başga, guradyş bölüminiň temperatura birmeňzeşliginiň 18% gowulaşandygyny, munuň hem kagyz lentasynyň ini boýunça çyglylyk profiliniň has durnukly bolmagyna gönüden-göni täsir edýändigini habar berdi.
Awtoryň garaýşy: datçikde deňgelmezlik DCS täzelenmesiniň üstünlik derejesini peseldýär
On bäş ýyllyk göni senagat awtomatizasiýa taslamalaryny durmuşa geçirmek tejribäme esaslanyp aýtsam, kagyz önümçiligini awtomatlaşdyrmak proses dolandyryşynyň passiw görnüşinden öňünden çaklaýjy dolandyryş paradigmalaryna tarap berk öwrülýär. Emma köp öndüriji diňe DCS ulgamyny täzelemek bilen çäklenip, datçik terminallaryny täzelemäge üns bermeýär, bu bolsa umumy netijeliligi peseldýän möhüm deňsizligi döredýär. Şeýle nädogry utgaşyk maglumatlaryň takyklygyny peseldýär we dolandyryş ýerine ýetirilişiniň netijeliligini gowşaýar.
Şonuň üçin ýokary derejeli, laýyk gelýän duýujy enjamlary akylly täzeleniş başlangyçlarynyň esasy ugrukdyryjysy hasaplanmalydyr. ABB DCS we Bently Nevada utgaşmasy birnäçe kagyz zawodynyň gurulmasynda senagat derejesinde kämilleşdirilip barlanyldy, ulgam durnuklylygyny, dolandyryş takyklygyny we taslama maýa goýum bahasyny peýdaly derejede deňleşdirýär. Meniň baha berişime görä, bu jübütlik häzirki wagtda içerki kagyz zawodlary üçin Industry 4.0-a geçişiň iň tygşytly ýoludur.
Geljek ugry: edge computing we sanly egizleri integrasiýa etmek
Zawod awtomatizasiýasy ýakyn geljekde edge computing we sanly egiz (digital twin) tehnologiýalary bilen kem-kemden utgaşdyrylar. Indiki nesil DCS platformalary tutuş prosesi doly uýgunlaşýan akylly optimizasiýa arkaly dolandyrar, taryhy maglumatlardan öwrenip, dolandyryş parametrlerini awtomatiki kämilleşdirer. Ýokary takyklyklı datçik maglumatlary enjamlaryň tutuş ömri boýunça dolandyryşyny goldap, ýitgi tendensiýasyny öňünden çaklamaga we çalyşma wagtyny optimallaşdyrmaga mümkinçilik berer.
Mundan başga-da, bitewi maglumat interfeýsleri MES we ERP ulgamlary bilen bökdençsiz baglanyşygy üpjün edip, dikligine integrirlenen maglumat arhitekturasyny döreder. Şu binýat doly adamsyz işleýän akylly kagyz zawodlary üçin zerur tehniki talaplary emele getirýär. ABB-Bently integrirlenen shemasy awtomatlaşdyrylan önümçiligiň esasy ugurlarynyň biri hökmünde giňden ornaşmaga taýýardyr we awtonom önümçilige tarap giňeldilip bolýan ýol berýär.
Kagyz zawodlarynda akylly dolandyryş üçin çözgüt ssenariýalary
Ssenariý 1: Ýokary tizlikli kraft kagyz önümçiligi – Press bölümindäki walikleriň yrgyldylaryna we guradyjy silindrleriň ýylylyk giňelmegine yzygiderli gözegçilik esasy agramy (basis weight) hem-de çyglylyk profilini durnukly dolandyrmagy üpjün edýär. Aziýa sebitindäki bir zawod ulgamyň işe girizilmeginden soň üç aýyň dowamynda kagyz gatynyň döwülmelerini 16% azaltdy.
Ssenariý 2: Düşek kagyz (tissue) önümçiligi – Ýapyk halka datçik aragatnaşygy arkaly nip basyşy we temperatura takyk dolandyrylyp, kagyzyň ýumşaklygy we göwrümli (bulk) aýratynlyklary gowulaşdyrylýar hem-de energiýa sarp edilişi azaldylýar. Ýewropa ýurtlarynyň birindäki tissue öndüriji 11% energiýa tygşytlamasy we göwrümli ýumşaklyk görkezijilerinde 8% gowulaşma hasaba aldy.
Ssenariý 3: Karton we gaplaýyş kagyz zawodlary – Guradyş bölümleri bilen sarlaýjy (winder) sürüş ulgamynyň arasynda köp üýtgeýjili utgaşyk kagyz gatynyň döwülmelerini iň pes derejesine getirýär we taýýar rulonlaryň hilini optimallaşdyrýar. Demirgazyk Amerikadaky bir karton zawodynyň integrirlenen täzelenmeden soň rulon gatylygynyň üýtgemegi bilen bagly müşderi şikaýatlarynyň 23% azalandygyny resmileşdirdi.
Gu Jinghong tarapyndan ýazylan, nebit, gaz we himiýa pudaklary üçin PLC we DCS çözgütlerine ýöriteleşen senagat awtomatizasiýa inženeri.
