Digitální nástroje pro zvýšení efektivity tavicích a dávkovacích pecí

Digitální optimalizace

Průmysl 4.0 se stále více stává součástí nových linek pro odlitky z hliníku. Data, která jsou během procesu lití sbírána, lze využít a zaměřit se na každou jednotlivou část v celém procesu. Vzhledem k podstatným energetickým požadavkům na tavení a dávkování hliníku – tavírna průměrně dokáže spotřebovat až kolem 77 % celkové spotřeby energie ve slévárně – je právě práce s kovem vhodným kandidátem na digitální optimalizaci.

Vyšší účinnost, nižší náklady

Nahrazení dílčích procesů pomocí digitálních nástrojů je ideálním startem implementace Průmyslu 4.0. Například automatické plnění šachtové tavicí pece StrikoMelter a sledování hladiny vsázky v šachtě pomocí laserového skeneru pomohlo snížit spotřebu energie o 10 % v rámci rozsáhlého modernizačního projektu ve slévárně Škoda Auto v Mladé Boleslavi (obr. 1).

Slévárna, která využívá kapacity tavicí pece jen částečně, je další běžnou výzvou: i velmi efektivní tavicí pece StrikoMelter spotřebovávají více energie, pokud je tavení často přerušované. Řízené zavážení při nižším odběru nataveného materiálu (kampaňovitý provoz) naplánuje tavení s delšími prodlevami pro udržování dostatku nataveného hliníku v peci. Pec samostatně a automaticky kontroluje výšku hladiny taveniny v udržovací části pece pomocí laseru a dalších dat, jako je teplota taveniny. Kampaňovitý provoz snižuje spotřebu energie až o 20 %. Díky automatizaci řízení pece také snižuje mzdové náklady, zvyšuje efektivitu procesu a snižuje obsah hliníku ve stěrech.

Zvýšení produktivity dávkovacích pecí pomocí digitální podpory

Refill Monitor (obr. 2) sleduje a zobrazuje teplotu a stav naplnění dávkovací pece Westomat. Údaje jsou zobrazovány na jedné přehledné obrazovce v řídicí místnosti v tavírně nebo na podobné obrazovce přímo na vysokozdvižném vozíku. Takto může obsluha sledovat v reálném čase, jakou pec a jaké množství je potřeba dolít, aby nebyla přerušena výroba. S digitálním sledováním dávkovacích pecí předcházíme zastavení tlakových licích strojů z důvodu nedostatku materiálu nebo záměny materiálu. Přehledným systémem se zvýší produktivita rozvážení kovu nejméně o 15 %. Snížením počtu zastavení licích buněk kvůli nedostatku materiálu se zvyšuje produktivita výroby o 0,5–1 %.

Přehledné zobrazení dat

Jak je uvedeno výše, digitální nástroje nám pomáhají zlepšit tavicí a dávkovací proces. Zároveň se ale také můžeme podívat na celý proces tlakového lití digitálně. Sledování dat a procesů při správném zobrazení informací může být velmi přehledné a nápomocné.

Norican Group Monitizer je vhodný modul, který lze snadno integrovat do jakéhokoliv zařízení k poskytnutí požadovaných přehledných výsledků. Monitizer funguje napříč všemi zařízeními skupiny Norican – DISA, Italpresse Gauss, StrikoWestofen a Wheelabrator – shromažďuje časově označená data ze stovek různých zdrojů, ukládá je na centrální server, kombinuje a poté je transformuje do použitelných KPI, jako je například celková produktivita, doba cyklu nebo zmetkovitost.

S programem Monitizer můžete snadno prohlížet a porovnávat aktuální a historické záznamy, k získávání informací a možných ukazatelů odchylek, které nás upozorní na přicházející problém a zabrání tak závažnému problému anebo například prostoji stroje. Monitizer | GLOBAL umožňuje náhled do systému odkudkoliv z webu.

Všechny nové produkty StrikoWestofen přicházejí připravené k připojení k systému Monitizer. Pece StrikoMelter a Westomat již mnoho let podporují digitální monitorování stavu a vzdálenou diagnostiku. Dávkovací pece Westomat lze integrovat do tlakového licího stroje pro snadnější komunikaci mezi strojem a periferiemi. Shromažďování dat u starších zařízení je také možné po dovybavení modulem NoriGate (obr. 3).

Digitální nástroje

Se spolehlivou databází z jednotlivých procesů lze data z tavení a dávkování kombinovat s jinými procesními daty pro sofistikovanější analýzy, což napomáhá najít neefektivní místa a vylepšit tak celkový proces. Například porovnání energie potřebné k roztavení materiálu v různých časech může rychle odhalit nadměrnou spotřebu energie, přičemž databáze napomáhá při hledání příčiny problému.

Výhody digitalizování přesahují rámec monitorování a optimalizace procesů. Přístup k podrobným strojovým datům je prvním krokem k prediktivní údržbě, zatímco digitální nástroje, jako je „StrikoWestofen inteligentní servisní plán“, poskytuje podporu vzdálené údržby v reálném čase. Manažeři mohou přenášet zvuk a video ze slévárny přímo odborným technikům pro rychlé odhalení závady a k snadnému navedení, k odstranění poruch nebo otestování zařízení. K dispozici je okamžitá podpora 24/7, a to bez cestovních a ubytovacích nákladů, čímž jsou náklady za službu výrazně sníženy.

Využijte přínos digitalizace naplno

Ať už zaznamenáváte pouze data z tavení a dávkování nebo z celé slévárny. Digitální nástroje mohou radikálně zlepšit produktivitu a kvalitu, minimalizovat spotřebu energie a snížit další náklady spjaté s provozem. Digitální propojení také pomáhá při synchronizaci strojů a automatizaci celých procesů. S rostoucím tlakem na výrobní náklady a standardy kvality se data rychle stávají největším přínosem slévárny hliníku.