WSPOMAGANIE GOSPODARKI REMONTOWEJ CIĄGU PRODUKCYJNEGO MATERIAŁÓW OGNIOTRWAŁYCH

Transkrypt

1 PROBLEMY EKSPLOATACJI 227 Grażya JASICA, Małgorzata HEINRICH Akademia Góriczo-Huticza, Kraków WSPOMAGANIE GOSPODARKI REMONTOWEJ CIĄGU PRODUKCYJNEGO MATERIAŁÓW OGNIOTRWAŁYCH Słowa kluczowe Gospodarka remotowa, ciąg produkcyjy, system iformatyczy. Streszczeie W artykule omówioo problematykę wspomagaia gospodarki remotowej a przykładzie wybraego ciągu produkcyjego. Projekt iformatyczego systemu wspomagającego utrzymaie ruchu w przedsiębiorstwie pozwala a usprawieie zarządzaia parkiem maszyowym, co w efekcie prowadzi do zmiejszeia liczby awarii, poprawy jakości produktów, wydłużeia okresu użytkowaia maszy i urządzeń oraz wzrostu bezpieczeństwa. Wprowadzeie Gospodarka remotowa to istoty elemet fukcjoowaia każdego zakładu produkcyjego. W chwili obecej przedsiębiorstwa muszą zabiegać o jak ajwiększą wydajość produkcji, jak ajwyższą jakość wyrobów oraz termiowość realizowaia zleceń. Wiele zakładów wdrożyło systemy zarządzaia jakością oparte o ormy ISO serii 9000 arzucające wymogi dotyczące zapewieia i utrzymaie ifrastruktury potrzebej do osiągięcia zgodości z wymogami dotyczącymi produktu. Jedak coraz częściej firmy szukają owych rozwiązań,

2 228 PROBLEMY EKSPLOATACJI których wdrożeie mogłoby wpłyąć a poprawę gospodarki remotowej. Jedym z takich rozwiązań są iformatycze systemy wspomagające zarządzaie utrzymaiem ruchu systemy klasy CMMS (Computerized Maiteace Maagemet System), których zadaiem jest wspieraie gospodarki remotowej przedsiębiorstwa produkcyjego [5]. Umożliwiają oe ewidecjoowaie urządzeń produkcyjych, środków trwałych, daych techiczych podzespołów, kosztów, dat zakupów, kotrolę ciągłości pracy w przedsiębiorstwie, zarządzaie dokumetacją techiczą, kotrolę prowadzoych remotów, czy też zarządzaie zasobami ludzkimi. Przedmiotem rozważań jest ciąg produkcyjy krzemiokowych materiałów ogiotrwałych [4]. Opracowaie w aalizowaym przypadku projektu iformatyczego systemu wspomagającego zarządzaie utrzymaiem ruchu powio usprawić tutaj zarządzaie parkiem maszyowym, przede wszystkim w zakresie iezwykle istotej dla przedsiębiorstwa eksploatującego urządzeia gospodarki remotowej. Przyjęte modele oceowe w postaci wskaźików pozwolą a dokoywaie bieżących, miarodajych oce przy uwzględieiu ewetualych zmia moderizacyjych. Bazę do stworzeia programu komputerowego staowiły dae a temat ifrastruktury techiczej aalizowaego ciągu oraz iformacje wyikające ze schematów czyości obsługowych zgodych z wymogami orm ISO 900:2000. Program uwzględia zadaia wyikające z obowiązywaia wymieioej ormy w oparciu o fukcje systemu klasy CMMS. W artykule poadto zaprezetowao potecjale korzyści bizesowe i techicze, możliwe do uzyskaia dzięki wdrożeiu tego typu oprogramowaia.. Charakterystyka przedmiotu badań Przedmiotem rozważań jest ciąg produkcyjy krzemiokowych materiałów ogiotrwałych. Ciąg te zapewia wszystkie etapy techologii produkcji od rozdrabiaia kwarcytów a frakcje o odpowiediej graulacji, poprzez wiązaie ich mlekiem wapieym, dodawaie różych dodatków, mieszaie w celu uzyskaia masy o odpowiedim składzie i wilgotości, formowaie mechaicze lub ręcze oraz suszeie i wypalaie kształtek. Asortymet wyrobów produkowaych przez zakład podaje tabela. Specyfika produkowaych wyrobów i bardzo wąska grupa ich odbiorców wpływają a potrzebę właściwego utrzymaia parku maszyowego. Duża kokurecja w braży materiałów ogiotrwałych powoduje ieustaą walkę o klieta w czasie postępowań przetargowych. Wyroby importowae p. z Chi, mimo iższej cey, cechują się gorszą jakością, tak że obecie coraz większe

3 PROBLEMY EKSPLOATACJI 229 zaczeie ma potecjał produkcyjy i termiowość wywiązywaia się z kotraktów. Maszyy i urządzeia wchodzące w skład ciągu produkcyjego przedstawia tabela 2. Są to obiekty o szeregowej strukturze iezawodościowej. Uszkodzeie się zatem któregokolwiek z ogiw w łańcuchu działaia powoduje przerwę w pracy całej liii. Istotym w rozważaym przypadku jest zapewieie ciągłości produkcji, gdyż każda przerwa w pracy związaa z uszkodzeiem się któregokolwiek z wymieioych w tabeli urządzeń staje się przyczyą zaczych start ekoomiczych [3]. Właściwie prowadzoa gospodarka remotowa oraz system profilaktyczych obsług bieżących powiie zagwaratować ciągłość pracy. Tabela. Asortymet produkowaych wyrobów Wyroby Formowae wypalae Formowae iewypalae Nieformowae suche masy Nieformowae zasypki Nieformowae masy plastycze Złożoe wyroby krzemiokowe prefabrykaty betoowe rafiatory azotowe kwarcyty mieloe masy do torkretowaia komór koksowiczych masy a podłogi i komory koksowicze masy podwlewicowe betoy szamotowe i korudowe zasypki izolacyje desulfuratory masy korytowe masy zatykarkowe masy do zamkięć suwakowych masy kostrukcyjo-aprawcze wysokogliowe masy aprawcze masy do układu syfoowego pływak do odciaia żużla w kowertorze tleowym

4 230 PROBLEMY EKSPLOATACJI Tabela 2. Maszyy i urządzeia wchodzące w skład ciągu produkcyjego wyrobów krzemiokowych Fukcja Nazwa maszyy/urządzeia Ilość Kruszarka Szczękowa (typ 40.28, wyd. 4,5 [t/h]) Kruszarka Szczękowa (typ 40.5, wyd. 4,5 [t/h]) Kruszarka Walcowa ROZDRABNIANIE (typ WSSR000, wyd. 3,5 [t/h]) SUROWCÓW Kołogiot Sitowy (typ 48., wyd. 3,5 [t/h]) 2 Mły Kulowy (typ 4.00, wyd., [t/h]) Mły Kulowy (typ GCN-25/600, wyd.,8 [t/h]) SORTOWANIE SUROWCÓW ODDZIELANIE ZANIECZYSZCZEŃ METALICZNYCH PRZYGOTOWANIE MAS FORMIERSKICH FORMOWANIE SUSZENIE Przesiewacz Wibracyjy (typ 30.54, wyd. 48 [t/h]) Przesiewacz Wibracyjy (wyk. w ChZMO, wyd. 2 [t/h]) Oddzielacz Elektromagetyczy 3 Mieszarka (typ. MK-240, wyd. 4 [t/h]) Kołogiot Mieszający (typ. b/d, wyd. 2 [t/h]) Wózek Namiarowy (poj. 450 [kg]) Prasa Ciera (typ. PC250, acisk 250 [t]) Prasa Ciera (typ. 89., acisk 20 [t]) Prasa Hydraulicza Laeise a (typ HPF400, acisk 400 [t]) Prasa Hydraulicza Laeise a (typ HPF400SR, acisk 400 [t]) Ubijaki Peumatycze (typ. b/d, formowaie ręcze) Suszaria Komorowa (system Kellera, wyroby formowae maszyowo) Suszaria Niskokomorowa (wyroby formowae ręczie) WYPALANIE Piec BICKLE Y (typ. 20) Projekt systemu iformatyczego wspomagającego gospodarkę remotową Projektoway system poprzez iformatyzację obszarów obejmujących zarządzaie ifrastrukturą techiczą i utrzymaiem ruchu (ewidecjoowaie urządzeń produkcyjych, środków trwałych, daych techiczych podzespołów,

5 PROBLEMY EKSPLOATACJI 23 kosztów, dat zakupów itp.), kotrolę ciągłości pracy w przedsiębiorstwie, zarządzaie dokumetacją techiczą, kotrolę prowadzoych remotów czy też zarządzaie zasobami ludzkimi pozwala a usprawieie gospodarki remotowej. Najważiejszym elemetem podlegającym iformatyzacji jest plaowaie pracy służb odpowiadających za koserwację ifrastruktury produkcyjej. W tym celu utworzoe zostały harmoogramy zawierające wszystkie prowadzoe prace prewecyje oraz wprowadzoo do systemu dae a temat kosztów prowadzeia wymieioych prac. Zaimplemetowaie automatyczego wydawaia zamówień a części zamiee i materiały eksploatacyje pozwala a ustaleie miimalej ilości zapasów w magazyach, co powoduje obiżeie wielkości zamrożoego kapitału. Skoordyowaie gospodarki magazyowej z pracami prewecyjymi jest sprawą kluczową i pociąga za sobą wymiere oszczędości. Wymagaia stawiae systemowi klasy CMMS determiują astępujące fukcje podstawowe: kotrola kosztów utrzymaia parku maszyowego oraz ifrastruktury techiczej z im związaej, zarządzaie zespołami remotowymi, pracowikami działu techiczego/utrzymaia ruchu i iymi odpowiedzialymi za sta techiczy i serwis urządzeń, zarządzaie umowami z podwykoawcami, kotrola eksploatacji urządzeń, szybki dostęp do daych a temat koserwacji i przeglądów, kotrola prac koserwacyjych zlecoych do wykoaia, kotrola staów magazyowych części zamieych i automatycze geerowaie zamówień a części zamiee z chwilą spadku zapasów magazyowych poiżej określoej ilości, obsługa zamówień i kotaktów z dostawcami, zarządzaie dokumetacją techiczą, możliwość wglądu do iej z poziomu aplikacji (p. rysuki CAD, istrukcje bezpieczeństwa), gotowe, typowe raporty oraz możliwość tworzeia własych, historia wykoaych prac koserwacyjych i remotowych oraz przeglądów, łączie z kosztami obejmującymi wykoawstwo i części zamiee. Na realizowaie podstawowych fukcji systemu CMMS wpływa jego budowa. Architekturę optymalego systemu CMMS przedstawia rys. [5], ilustruje rówież procesy podlegające iformatyzacji w ramach systemu. W aalizowaym przypadku moduł prac plaowych odpowiada za proces plaowaia prac wyikających z koserwacji zapobiegawczych. Możliwe jest zastosowaie trzech modeli pracy: w oparciu o czas, w oparciu o zużycie oraz modelu mieszaego, w którym system sam aalizuje, jaki waruek zleceia wystąpi jako pierwszy).

6 232 PROBLEMY EKSPLOATACJI Rys.. Procesy podlegające iformatyzacji w ramach systemu CMMS Z modułami: prac plaowych, zgłoszeń oraz zleceń połączoy jest obszar sytemu odpowiedzialy za harmoogramowaie prac. Wspomaga o optymalizację prowadzoych prac, przydzielaych zasobów materiałowych i zarządzaia persoelem. Moduł historii archiwizuje dae dotyczące wszystkich zamkiętych i zrealizowaych zleceń, uwzględiając wszystkie wykorzystae zasoby. Dae zgromadzoe w tym module mogą być wykorzystywae do obliczaia kosztów koserwacji poszczególych obiektów, aalizowaia awaryjości urządzeń oraz prowadzeia całościowych aaliz. W ramach tego modułu systemy CMMS stadardowo zapewiają: prowadzeie statystyki oraz historii wszystkich usterek, możliwość prowadzaia statystyki ajczęstszych usterek i usterek powodujących ajdłuższe przestoje, aalizę faktyczie poiesioych kosztów realizacji zleceń, aalizę czasów przestojów, zgodość z wymagaiami zakładowego systemu zarządzaia jakością przechowywaie iformacji a temat zrealizowaych zleceń, możliwość wyliczaia awaryjości dla poszczególych obiektów i grup obiektów oraz gromadzeie daych do wyliczaia wydajości maszy i urządzeń (czasy przestojów, czasy przestojów spowodowaych awariami, liczbę awarii).

7 PROBLEMY EKSPLOATACJI 233 Fukcje oraz możliwości, jakie oferują moduły do zarządzaia pracą grupową i harmoogramowaiem prac, są bardzo obszere. Nie wszystkie muszą być potrzebe, dlatego bardzo szczegółowo ależy przeaalizować w przypadku wdrożeia systemu CMMS oczekiwaia z imi związae. Duża czasochłoość wdrożeia tych modułów powoduje potrzebę szczegółowego zaplaowaia uruchomieia ich fukcji. Opracoway program fukcjouje jako relacyja baza daych, w której utworzoo wiele tabel staowiących rejestry. Wprowadzaie i przeglądaie tabel odbywa się za pomocą utworzoych specjalie w tym celu formularzy. Fukcje przeglądaia realizowae są poprzez kweredy wyszukujące. Do programu wprowadzoo maszyy i urządzeia odpowiedio je klasyfikując. Umożliwia to łatwe obsługiwaie bazy daych i zarządzaie zadaiami przypisaymi poszczególym elemetom ciągu produkcyjego. Odpowiedie zapisy przy zadaiach umożliwiają łatwe sortowaie ich jako: zaplaowaych, remotowych czy spowodowaych awarią. Przypisaie kodów umożliwiających zarejestrowaie przez program rodzaju awarii pozawala a pełe zapis historii maszy i urządzeń. Program obejmuje przede wszystkim maszyy, lecz moża wprowadzić do iego elemety ifrastruktury czy maszyy trasportowe. W poszczególych zadaiach mogą zaleźć się iformacje a temat czyości obsługowych, składających się a zadaie. Poszczególym maszyom moża przypisywać materiały eksploatacyje. 3. Wskaźiki oceowe W aalizowaym przypadku aturala wydaje się próba określeia zwrotu z iwestycji (ROI Retur o Ivestmet) w ziformatyzowaie procesów związaych z utrzymaiem ruchu. Współczyik te wylicza się a podstawie porówaia korzyści fiasowych wyikających z wprowadzeia systemu iformatyczego, do całkowitych kosztów jego wdrożeia i utrzymaia. (korzyści bizesowe + korzyści techicze) - (koszty zakupu i wdrożeia + ryzyko) ROI = x 00% (koszty zakupu i wdrożeia + ryzyko) Bardzo istotym faktem jest określeie okresu, dla którego będą przeprowadzae obliczeia. Celowe jest określeie czasu, po jakim koszty wdrożeia i utrzymaia systemu zostaą pokryte przez uzyskae oszczędości. Należy jedak pamiętać, że iektóre z korzyści (p. wydłużeie okresu użytkowaia maszy) zaobserwować będzie moża dopiero po dłuższym czasie. Dodatkowo określeie strat wyikających z iedotrzymywaia zakotraktowaych termiów dostaw z powodu awarii i przestojów lub określeie strat związaych z iską jakością produktów, wyikającą z ieprawidłowej eksploatacji ifrastruktury techiczej, może być dla dużej liczby przedsiębiorstw iemożliwe.

8 234 PROBLEMY EKSPLOATACJI Podstawowym kryterium, które powio być brae pod uwagę przy podejmowaiu ewetualej decyzji dotyczącej wdrożeia systemu wspomagającego utrzymaiem ruchu, ie powiy być jedak koszty, lecz aaliza problemów występujących w przedsiębiorstwie, które mogą zostać wyelimiowae przez wdrożeie oprogramowaia tego typu [3]. Określeie istotych problemów będzie miało wpływ a wyelimiowaie w trakcie wdrożeia iepotrzebej pracy, a tym samym a obiżeie kosztów wdrożeia i wzrost jego efektywości. Koieczą wydaje się zatem bieżąca, realizowaa w oparciu o zebrae iformacje eksploatacyje, kotrola i porówaie z wymagaiami wskaźików takich, jak: średi czas trwaia aprawy: T = t N gdzie: N liczba apraw w aalizowaym okresie, Σt suma czasów apraw. wskaźik przestoju: K p T = T + T gdzie: T średi czas aprawy, T średi czas poprawej pracy między uszkodzeiami. wskaźik gotowości: gdzie: T, T jw. K g T = T + T współczyik zabezpieczeia urządzeia w elemety zapasowe: gdzie: T, T jw. K o ' T + T = T + T + T o T ' suma średich czasów: usuwaia uszkodzeia i przestoju ze względów admiistracyjych. T średi czas przestoju. o

9 PROBLEMY EKSPLOATACJI 235 Poadto celowym wydaje się wyzaczeie wskaźików takich, jak: parametr strumieia uszkodzeń, parametr strumieia wymia, liczba uszkodzeń ogółem, parametr strumieia regulacji, koszt apraw ogółem. W przypadku aalizowaego ciągu produkcyjego jako istote kryteria oceowe, ależy rówież uwzględić kryterium bezpieczeństwa oraz ochroy środowiska. Wioski Wspomagaie gospodarki remotowej aalizowaego ciągu produkcyjego jest możliwe poprzez iformatyzację obszarów obejmujących zarządzaie ifrastrukturą techiczą i utrzymaiem ruchu przedsiębiorstwa. Projekt systemu opartego a podstawowych fukcjach systemu CMMS zapewia: wydłużeie okresu użytkowaia maszy i urządzeń, zmiejszeie liczby awarii, a tym samym przestojów produkcyjych i strat z ich wyikających, wzrost bezpieczeństwa pracy, dzięki odpowiedio realizowaym pracom koserwacyjym i remotowym, zmiejszeie kosztów utrzymaia majątku trwałego, stale powiększającą się bazę wiedzy oraz szybki dostęp do iformacji a temat majątku trwałego firmy, jego stau techiczego, zaplaowaych, prowadzoych i zakończoych prac remotowych, racjoalą gospodarkę częściami zamieymi i materiałami eksploatacyjymi, wysoki poziom postrzegaia marki firmy. Starae wdrożeie oprogramowaia tej klasy z pewością przyczyi się do osiągięcia takich korzyści jak: wzrost wykorzystaia zasobów ludzkich o 0% 5%, zmiejszeie ilości awarii o 2% 0%, poprawę jakości o % 3% oraz wydłużeia cyklu życia maszy i urządzeń o 0% 5%. Zaprojektoway system może być wdrożoy w aalizowaym przedsiębiorstwie produkującym krzemiokowe materiały ogiotrwałe. Zwiększeie efektywości wdrożeia systemu CMMS może być osiągięte poprzez: zastosowaie odpowiedio przygotowaych dokumetów projektowych, wybór istotego dla firmy podzbioru fukcjoalości systemu, przygotowaie harmoogramu projektu z uwzględieiem korzyści bizesowych. Bieżąca kotrola zapropoowaych wskaźików pozwoli a dokoywaie miarodajych oce w zakresie plaowaych przedsięwzięć usprawiających gospodarkę remotową.

10 236 PROBLEMY EKSPLOATACJI Bibliografia. Heirich M., Jasica G.: Ocea iezawodości złożoego obiektu techiczego z uwzględieiem kosztów eksploatacji a przykładzie maszyy dozująco pakującej. ZEM Z. 4 (52) VOL Heirich M., Jasica G.: Aaliza procesu eksploatacji koparek i ładowarek w aspekcie poprawy jakości węzłów tribologiczych. Czasopismo techicze. Mechaika. Z.3 M (2005. PK QSEV) Heirich M., Jasica G.: Kocepcja wyzaczaia wskaźika jakości eksploatacyjej wybraych obiektów pracujących cykliczie, ZEM 2005, Z. 3 (43) vol Materiały wewątrzzakładowe ChZMO S.A. 5. Niziński S., Żółtowski B.: Iformatycze systemy zarządzaia eksploatacją obiektów techiczych. Uiwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztyie, Akademia Techiczo-Rolicza w Bydgoszczy. Olszty Bydgoszcz Sroczyński B.: Metodyka wdrażaia systemów klasy CMMS wzorcowy harmoogram wdrożeia. Nr 3/2006 Iżyieria i Utrzymaie Ruchu Zakładów Przemysłowych. Trade Media Iteratioal sp. z o.o. Warszawa. 7. Sroczyński B.: Metodyka wdrażaia systemów klasy CMMS itegracja z systemami zewętrzymi. Nr 2/2005 Iżyiera i Utrzymaie Ruchu Zakładów Przemysłowych. Trade Media Iteratioal sp. z o.o. Warszawa. Recezet: Dariusz PLINTA Computer-aided system i maiteace of refractory silica materials productio lie Key-words Maiteace, productio lie, computer-aided system. Summary The paper presets a computer-aided system i the maiteace of the productio lie of refractory silica materials. The proposed computer system, based o CMMS systems, should reduce the umber of machie failures, icrease the period of their use, the quality of fial products, persoal ad evirometal safety, ad decrease the costs of total productio.