maalis 5, 2020

Digitalisaatio on kaikkialla

Digitalisaatio ei ole erillinen toiminto, vaan jo hyvinkin oleellinen osa nykypäivän sellu-, paperi- ja bioteollisuuden prosesseja. Satoja tuhansia data-attribuutteja käytetään kaikkiin toimintoihin tehtaan suunnittelusta päivittäiseen työskentelyyn ja huollon ja kunnossapidon suunnitteluun.

Vaikka digitaalisia työkaluja hyödynnetään koko arvoketjussa ja tarjoamamme venttiilituotteet ja palvelut rakennetaan kerättyjen tietojen pohjalta, ARC Advisory Groupin tutkimusten mukaan jopa 1,5 % voitoista menetetään vuosittain esimerkiksi sen vuoksi, että laitetietoja ei ole saatavilla tai niitä ei voi käyttää. Tehokkaaseen digitaalitietojen hyödyntämiseen on vielä matkaa.

Digitaalinen vallankumous

Digitalisaatiota ja etenkin internetiä pidettiin aikoinaan uhkana perinteiselle sellu- ja paperiteollisuudelle. Ajan myötä siitä on kuitenkin tullut myönteinen vaikutin muutokseen ja uudistumiseen niin voiton kuin kannattavuudenkin näkökulmasta. Vaikka internetin kaltainen digitaalinen media onkin saanut sanomalehtien levikin ja painetun materiaalin jakelun laskuun, se on samalla avannut uusia mahdollisuuksia verkkokaupan puolella. Kun perinteinen kaupoissa käynti on vaihtunut verkko-ostoksiin, on pakkauskartongin kysyntä kasvanut räjähdysmäisesti. Sellun ja siitä valmistettujen tuotteiden kysyntä on jatkanut kasvuaan, ja kasvun odotetaan jatkuvan myös digiajassa.

Tehokkuuden, kannattavuuden ja kestävyyden parantamisen salaisuus on täsmällisten ja reaaliaikaisten tietojen saanti.

Kasvava kysyntä, kova kilpailu ja yltyvä huoli ympäristöstä tekevät digitalisaatiosta merkittävän työkalun niille valmistajille, jotka tuottavat yhä kestävämpiä sellupohjaisia tuotteita. Tehokkuuden, kannattavuuden ja kestävyyden parantamisen salaisuus piilee prosessinohjauslaitteista saadun tarkan ja reaaliaikaisen datan hyödyntämisessä. Dataa hyödyntävien älykkäiden ratkaisujen sekä tarjoamamme ammattitaitoisen tuen ansiosta ne ovat käytettävissä sellu-, paperi- ja biotuotetehtailla ympäri maailman. Samalla saadaan ACR:n tarkoittamia hyötyjä laitteiden koko elinkaaren ajan koko arvoketjussa.

Älykkäämpi projektin toteutus

Venttiilit ovat prosessien säätöpiirien kriittisimpiä osia, ja yleensä ne ovat ensimmäisiä uusien projektien yhteydessä määriteltäviä ja tilattavia tuotteita. Ne ovat samalla ensimmäisiä tuotteita, joiden toimintaan digitalisaatio kiinteästi liittyy. Prosesseja ja laitteita toimittaville asiakkaillemme (suunnittelu-, hankinta- ja rakennusprojektien toimittajat), jotka hoitavat tehtaiden suunnitteluprojektit alusta loppuun, projektin  toteutumisaika on yksi keskeisimpiä tekijöitä. Pystymme osaltamme varmistamaan, että aikataulut pitävät, ja myös toimittamaan täsmällistä tietoa, jonka avulla suunnitteluun kuluu vähemmän aikaa. Moderneilla suunnittelutyökaluilla ja suunnitteludatan lähettämisellä ja lataamisella digitaalisesti (aktiiviseen tietojen vakiointiin yhdistetyt työkalut) pystymme huomattavasti nopeuttamaan määrittelyprosessia ja valtavaa tietojenvälitystä. Kun jättimäistä tiedonkäsittelyurakkaa ei enää tarvitse hoitaa manuaalisesti, suunnittelu-, hankinta- ja rakennusprojektien toteuttajat pääsevät projektissaan hyvälle etumatkalle ja projektitoimituksen kokonaisaika saattaa lyhentyä jopa kahdella viikolla.

 

Digitalization can help reduce engineering and project times by weeks

Toimialakokemus näkyy tuloksissa, sillä käytettävää tietoa on runsaasti. Olemme keränneet venttiilien suorituskykytietoja useiden vuosien ajalta, ja venttiilien valinta- ja mitoitusratkaisut perustuvatkin keräämällemme datalle. Digitaalinen venttiilien valinta- ja mitoitustyökalu Nelprof™ lanseerattiin jo 1980-luvun alussa. Säännöllisten päivitysten myötä uusin versio on edelleen vertaansa vailla etsittäessä älykkäitä työkaluja tiettyyn prosessiin tai toimintoon soveltuvien venttiilien valintaan. Sen nykyiset laskentamoduulit soveltuvat älykkäiden automaattisten säätöventtiilien, sulkuventtiilien ja hätäpysäytysventtiilien valintaan. Olemme huomioineet myös alati kasvavan huolen terveys-, turvallisuus- ja ympäristöasioista. Huipputeknisillä työkaluillamme voidaan myös arvioida erityisiä turvallisuusvaatimuksia, kuten kuten toimilaitteen mitoitukseen liittyviä turvallisuusseikkoja tai koko venttiilikokoonpanon turvallisuustasoja.

Paremmat huoltotoimet laitetietojen ansiosta

Parhaimmillaan digitalisaatio voi parantaa tehtaan toimintojen luotettavuutta huomattavasti. ARC Advisory Groupin mukaan laitetietojen heikko hallinta johtaa yleensä noin 1,5 %:n tappioihin tehtaan vuosittaisessa myynnissä. Älykkäämpiä huoltotoimia ja suunniteltuja seisokkeja pystytään perustamaan digitaaliseen dataan vain silloin, kun kaikista asennetuista venttiileistä on olemassa tarkka ja ajantasainen tietokanta. Jos laitetiedot ovat kehnot, ei niiden käytöstä ei juurikaan hyötyä. Yhtenäisen laitetietokannan puuttuessa manuaalinen tietojenkäsittely vie valtavasti aikaa.

Asennuskantadatan laadunvarmistus voidaan aloittaa digitaalisella auditoinnilla, jonka yhteydessä kaikista asennetuista venttiileistä luodaan yhtenäinen tietokanta. Tarkka ja säännöllisesti ylläpidetty ”laiteluettelo” toimii erinomaisena perustana ennakoivalle ja ennaltaehkäisevälle kunnossapidolle. Sen avulla pystytään myös varmistamaan varaosien ja vaihto-osien saatavuus kunkin venttiilikokoonpanon jäljellä olevan käyttöiän mukaisesti. Prosessit ja vastuualueet on määritettävä yhdessä, jotta laadukkaat tiedot ovat käytettävissä myös tulevaisuudessa.

 

Graafi 3B.jpg

 

 

Kaikkien oleellisten tietojen keruu, yhdistäminen ja kartuttaminen ovat vankka pohja tehokkaille huoltotoimille.

Kun datan dokumentointiin, ylläpitoon ja hyödyntämiseen sitoudutaan pitkällä aikavälillä, tuottaa se ajan myötä lisäarvoa. Hyödyntämällä pitkän aikavälin dataa, jota olemme keränneet jopa 25 vuotta kestäneistä asiakassuhteista, voimme huomattavasti parantaa toimintojen luotettavuutta myös tulevaisuudessa. Pystymme tunnistamaan trendit, ja tilastoanalyysin ja riskiarvioinnin avulla suunnitella huolto-ohjelmat, jossa huomioidaan suunnitellut huoltoseisokit ja yleinen kustannustehokkuus. Kaikkien oleellisten tietojen keruu, yhdistäminen ja kartuttaminen ovat vankka pohja tehokkaille huoltotoimille, joiden avulla prosessit toimivat luotettavasti ja kalliilta suunnittelemattomilta seisokeilta vältytään.

Tehdas tehokkaammaksi digitaalisesti

Digitalisaation ja automaation hyödyntämisessä prosessien tehokkuuden parantamisessan on sellu- ja paperiteollisuudella hyvä etumatka muihin. Alalla on jo varhaisessa vaiheessa hyödynnetty esimerkiksi erityyppistä valvondataa, ja useimmat toimijat ovatkin ottaneet käyttöönsä uusimpia teknisiä ratkaisuja. Esimerkiksi Neleksen Expertune PlantTriage on auttanut sellu- ja paperiasiakkaita jo 20 vuoden ajan. Ohjelmisto on suunniteltu pienentämänä prosessivaihtelua. Se valvoo ja tunnistaa varhaisia merkkejä kehittyvistä ongelmista ja analysoi minkä tahansa säätöpiirin häiriön juurisyitä prosesseissa. Se valvoo prosessia ympäri vuorokauden ja antaa hälytykset tärkeysjärjestyksessä, pitäen henkilökunnan ajan tasalla ilmenevistä ongelmista.

Usein tehokkuusongelmat eivät näy päällepäin, jolloin jo pelkkä säätöpiirien kehno viritys voi aiheuttaa suuria tappiota. Active Model Capture Technology -tekniikallamme säätöpiirit voidaan virittää automaattisesti niin, että tehokkuus on paras mahdollinen. Suuressa tehdasintegaariossa voi olla jopa 5 000 automaattiventtiiliä. Kun mukaan lasketaan vielä mittaukset ja binäärinen I/O (tulo/lähtö), automaatiojärjestelmässä voi olla jopa 15 000 tuloa ja lähtöä. Järjestelmistä on tullut yhä suurempia, ja siksi toimiva työkalu prosessien tehokkuuden helppoon optimointiin ja mahdollisten parannuskohtien löytämiseen voi tuoda nopeasti tulosta – voidaan puhua jopa miljoonista.

 

Graafi 1B.jpg

Jos optimoidun prosessin täyttä potentiaalia ei päästä hyödyntämään, se voi tulla pidemmän päälle kalliimmaksi kuin äkilliset seisokit prosessihäiriöiden vuoksi.

Prosessien optimointi tuottaa tulosta.

 

Kun tarkkaa ja reaaliaikaista dataa on aina saatavilla, säätöpiirien viritys nopeutuu huomattavasti verrattuna manuaalisten auditointien ja tarkistusten pohjalta tehtäviin virityksiin. Jos optimoidun prosessin täyttä potentiaalia ei päästä hyödyntämään, se voi pidemmän päälle tulla kalliimmaksi kuin prosessihäiriöiden aiheuttamat äkilliset seisokit. Prosessin jatkuva valvonta takaa että tällaisia ikäviä yllätyksiä ei ole tulossa.

Digitalisaatio edellyttää yhteistyötä

Yhteistyö ja yhdessä sovittu monen tahon välinen tiedonvaihto ovat digitalisaation onnistuneen hyödyntämisen edellytyksiä. Koska dataa on saatavilla lähes rajaton määrä, yhteisillä käytännöillä varmistettu ja ylläpidetty tarkkuus nousee keskeiseen osaan. Vakioidut datarakenteet ja yhteentoimivuus, kyberturvallisuus, selkeät vastuualueet ja käytäntöjen jakaminen ovat haasteita, jotka vielä toistaiseksi estävät meitä hyödyntämästä kaikkea käytössä olevaa tietoa.

Lähitulevaisuudessa tietojen jakaminen tietorajojen yli ja eri alustojen välillä on askel kohti digitalisaation uutta aikakautta digitaalisten liiketoimintaekosysteemien myötä. Odotamme innolla sitä päivää, kun meistä jokainen – asiakkaat, yhteistyökumppanit, toimittajat ja konsultit – voi vihdoin unohtaa erilliset datasiilot ja ottaa käyttöön digitalisaation koko potentiaalin sellu-, paperi- ja bioteollisuudessa.

 

Graafi 4B.jpg

Digitaalisen ekosysteemin kehitys

Automaattinen / kahden pisteen välinen / ekosysteemi / manuaalinen

  • Kahden pisteen väliseen yhteyteen perustuvat ohjelmointirajapinnat
  • Automaattinen työnkulku (ekosysteemiin perustuvat ohjelmointirajapinnat)
  • Manuaalinen työnkulku
  • Manuaalinen työnkulku (perustuu ekosysteemin standardeihin)

Alalla edetään kohti digitaalista liiketoiminnan ekosysteemiä. (Lähde: ARC Advisory Group)

Teknologia synnyttää innovaatioita

Nykyään digitalisaatio on jo osa Neleksen arkea. Sitoutumisemme jatkuvaan kehitykseen näkyy yhä älykkäämmissä tuotteissamme, kuten kolmannen sukupolven Neles® NDX -venttiiliohjaimissa, sekä back office -järjestelmien kehityksenä. Digitalisaatio on osa kaikkien venttiilituotteidemme kehitystä, suunnittelua ja valmistusprosesseja. Neles esimerkiksi hyödyntää jo nyt jauhemetallurgiaa ja 3D-tulostusta valmistaakseen osia, joita aiemmin olisi ollut lähes mahdoton tehdä perinteisin, mekaanisin tuotantomenetelmin.

Teknologian ja etenkin digitaalisten työkalujen kehittyessä valtavin harppauksin eri alueilla aiomme ottaa kaiken hyödyn irti meille avautuvista uusista mahdollisuuksista, jotta pystymme palvelemaan entistä paremmin sellu-, paperi- ja bioteollisuuden asiakkaitamme.

Rakennetaan yhdessä tulevaisuuden kilpailuetua tämän päivän edistysaskeleiden pohjalta.

 

Teksti: Ilpo Miettinen. Lisätietoja ville.kahkonen@neles.com

Tekstiä muokattu yritysnimen muututtua Nelekseksi 1.7.2020.

Kohti parempaa luotettavuutta ja ympäristöystävällisyyttä!