Glass International Russian March 2019

WWW.GLASS-INTERNATIONAL.COM

Март 2019 – Выпуск на русском языке (№ 10)

СТЕКЛОВАРЕННЫЕ ПЕЧИ КОНЦЕПЦИЯ «ИНДУСТРИЯ 4.0» СТЕКЛОФОРМУЮЩИЕ МАШИНЫ I N T E R N A T I O N A L

ГЛОБАЛЬНЫЙ ОБЗОР СТЕКОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ

Наша конвейерная цепь транспортирует стекло по всему миру

Приглашаем Вас на наш стенд № FD004 в павильоне Форум выставки МИР СТЕКЛА 2019 Менеджеры по продажам: Mr. Beatini Pier Paolo (Г-н Пьер Паоло Беатини) Mrs. Nagalic Diana (Г-жа Диана Нагалик)

Основанная в конце 90-х годов и расположенная в итальянской провинции Парма, компания ALL GLASS s.r.l. на протяжении многих лет была поборником глубокого и непрерывного развития, расширяя свое присутствие на национальном и международном рынках в качестве ведущего поставщика оборудования для «холодного конца» и самого передового технологического упаковочного оборудования для стекольной промышленности. Компания ALL GLASS сегодня имеет несколько производственных подразделений, занимающих общую площадь около 15 га. Персонал компании включает около ста сотрудников, профессиональные функции которых равномерно распределены между руководителями, менеджерами, техническими работниками и специализированными производственными инженерами. Благодаря нашему многолетнему опыту мы являемся наиболее предпочтительным поставщиком для малых и крупных производственных компаний, сегодня ALL GLASS является надежным партнером для разработки и реализации решений «под ключ». Мы занимаем лидирующее положение на рынке благодаря широкому спектру наших технических и эффективных решений для стекольной промышленности на «холодном конце», начиная от различных типов загрузочных конвейеров в печи отжига и заканчивая комплексными решениями по упаковочным линиям готовой продукции на складе, включающим специальные машины и оборудование для обработки самых различных типов стеклянных контейнеров – стандартных, фасонных, парфюмерных, фармацевтических, а также сортовой посуды – как на поддонах и паллетах, так и уложенных в коробки и ящики. Приверженность и способность успешно реализовывать важные проекты обеспечили компании ALL GLASS ведущую роль во всем мире как наиболее предпочтительного и надежного поставщика проектов «под ключ». Ориентация на запросы клиента, широкий и универсальный производственный диапазон, гибкая и динамичная внутренняя структура в сочетании с постоянными инвестициями в области НИОКР делают компанию ALL GLASS уникальным партнером для своих клиентов. Целью компании ALL GLASS является полное удовлетворение клиента, достигаемое за счет усердной и тщательной работы каждого нашего специалиста на всех этапах: предпродажной подготовки, продажи и послепродажного обслуживания. Каждый шаг реализуемого нами проекта тщательно изучается и выполняется благодаря профессиональному опыту нашей команды и постоянному сотрудничеству с нашими клиентами. Ничего не остается неизученным, так как мы знаем, что детали могут иметь важное значение для успеха проекта. Постоянное и непрерывное улучшение, которое является для нас «обязательным» условием, тщательный выбор сырьевых материалов и компонентов, ориентированная на клиента философия делают компанию ALL GLASS признанным лидером, высокоэффективной и надежной компанией в области разработки и поставки промышленных и интегрированных систем для стекольной промышленности.

All Glass S.r.l. Via Cesare Sarti, 20 - 43029 Traversetolo (PR) - ITALY

Tel. +39 0521 340810 - Fax +39 0521 340805 - Web: www.allglass.it - E-mail: info@allglass.it REA: 207043 - P.Iva e C.F. IT 2051840342 - Capitale Sociale: € 1.000.000,00 i.v.

Содержание

Специальный дайджест на русском языке

www.glass-international.com

для международной выставки

Редактор: Greg Morris Tel: +44 (0)1737 855132 Email: gregmorris@quartzltd.com

«Мир стекла», Москва, Экспоцентр, 2–5 апреля 2019 г. БЕСПЛАТНО

Помощник редактора: Sheena Adesilu Tel: +44 (0)1737 855154 E-mail:sheenaadesilu@quartzltd.com Редактор выпусков на русском языке: Александр Гуров

Выпуск на русском языке № 10 Март 2019

2

Дизайнер: Annie Baker Tel: +44 (0)1737 855130 Email: anniebaker@quartzltd.com

Колонка редактора Международные новости

5

Директор отдела рекламы: Ken Clark Tel: +44 (0)1737 855117 Email: kenclark@quartzltd.com

Стекольный бизнес Lahti Precision приобрела Zippe

6

Менежер по международной рекламе: Manuel Martin Quereda Tel: +44 (0)1737 855023 Email: manuelmartinquereda@quartzltd.com

Марк Циглер. Партнерство – ключевой фактор успеха на пути внедрения «умного» производства

7

Реновация офиса Henry F. Teichmann

8

Изменения в руководстве компании PSR

8

Pennine: полвека производства цепей для транспортировки стеклотары

Управляющий директор (MD): Steve Diprose Генеральный директор (CEO): Paul Michael Подписка: Elizabeth Barford Tel: +44 (0)1737 855028. Fax: +44 (0)1737 855034 Email: subscriptions@quartzltd.com Издательский дом Quartz Business Media Ltd, Quartz House, 20 Clarendon Road, Redhill, Surrey, RH1 1QX, UK Tel: +44 (0)1737 855000. Fax: +44 (0)1737 855034.

Email: glass@quartzltd.com Website: www.glass-international.com

5

Стекловаренные печи

21

10

Тициано Биондо Современная распределенная система управления стекловаренной печью

12

Энди Рейнольдс Электрическая варка тарного стекла

18

Хартмут Хегелер Анализ отходящих газов в стекловарении

Журнал Glass International (Великобритания) издается при официальной поддержке лидирующих мировых национальных ассоциаций производителей стекла: ЕС, Великобритании, Бразилии, Китая, Российской Федерации

21

Концепция «Индустрия 4.0» Интервью номера: Bucher Emhart Glass

Член Федерации производителей стекла Великобритании

26

Жан-Люк Логель Evolution NEO: инспекционная машина для новой эры интеллектуальной инспекции стеклянной тары

29

Консалтинговые услуги в области дигитализации стекольного предприятия

32

Эрик Муйзенберг Дигитализация стекольного производства

26 35 Национальная ассоциация предприятий стекольной промышленности Китая

Объединенный национальный союз предприятий стекольной промышленности России

Стеклоформующие машины

Техническая ассоциация автоматизированной стекольной промышленности Бразилии

Международный журнал Glass International (ISSN 0143–7838) издается на английском языке в Великобритании Издательским домом Quartz Business Media ltd. Журнал распространяется по подписке (10 англоязычных выпусков в год).

Пол Шрайдерс BlankRobot: шаг к полному контролю процесса формования стеклянной тары

37

Карл Синглетон Модульная система мультизональной смазки стеклоформующих IS-машин

Найдите нас в Linked-In и Twitter

@Glass_Int Quartz Business Media ltd, 2019 © ISSN 0143-7838

35

www.glass-international.com

Огнеупорные материалы 39

Мишель Гобил, Дайане Никлас «Зеленые» огнеупорные решения печей

www.glass-international.com

Новейшие технологии для цифровой эры стеклотарной промышленности

1 Glass International на русском языке • Март 2019

Календарь выставок в 2019 г.

Колонка редактора

GREG MORRIS, РЕДАКТОР

Март 2019 – Выпуск на русском языке (№ 10)

WWW.GLASS-INTERNATIONAL.COM

СТЕКЛОВАРЕННЫЕ ПЕЧИ КОНЦЕПЦИЯ «ИНДУСТРИЯ 4.0» СТЕКЛОФОРМУЮЩИЕ МАШИНЫ I N T E R N A T I O N A L

ГЛОБАЛЬНЫЙ ОБЗОР СТЕКОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ

ФОТО НА ОБЛОЖКЕ: Pennine Industrial, Великобритания www.pennine.com

www.glass-international.com

Десять лет успешного партнерства с выставкой «Мир стекла» в Москве! Добро пожаловать в мир ежегодного специального выпуска международного журнала Glass International на русском языке, который традиционно приурочен к 21-й международной выставке «Мир стекла-2019» в Москве в ЦВК «Экспоцентр», который в этом году отмечает свое 60-летие. Мы гордимся тем, что журнал Glass International, издаваемый в Великобритании при поддержке крупнейших национальных ассоциаций производителей стекла, в этом году отмечает десятилетие своего успешного сотрудничества с организаторами этого важнейшего для отрасли события в качестве генерального международного медиа-партнера выставки «Мир стекла». В этом ежегодном специальном русскоязычном выпуске мы постарались дать Вам возможность ознакомиться с некоторыми научнотехническими и коммерческими статьями, опубликованными в недавних номерах журнала Glass International на английском языке. Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться ко мне, если у Вас появятся комментарии или предложения по публикации технических статей или профиля вашей компании в нашем англоязычном журнале. Ждем Вас на наших ближайших выставках Glassman–2019 в Бразилии и Франции. С наилучшими пожеланиями, Грег Моррис, редактор gregmorris@quartzltd.com

Наша конвейерная цепь транспортирует стекло по всему миру

Лидер в производстве конвеи ̆ерных цепей для транспортировки стеклотары

Апрель, 2–5 Мир стекла В рамках «Российской строительной недели» Международная выставка стеклопродукции, технологий и оборудования для изготовления и обработки стекла. Россия, Москва, ЦВК «Экспоцентр» www.mirstekla-expo.ru Май, 14–15 Glassman South America Выставка и конференция с фокусом на последние достижения в области стеклотарного производства. Сан Пауло, Бразилия. Организатор: Издатель журнала Glass International (Великобритания).

Центральный выставочный комплекс «Экспоцентр» – всемирно известная российская выставочно-конгрессная компания, ведущий организатор крупнейших международных отраслевых выставок в России, СНГ и Восточной Европе с 60летним опытом работы. История «Экспоцентра» неразрывно связана со становлением и развитием выставочной деятельности в России. В 1950-е годы значительно возрос интерес зарубежных деловых кругов к экономическому сотрудничеству с СССР. «Экспоцентр» в 1959 году проводит в парке «Сокольники» выставку промышленной продукции США. На площади в 41 тыс. кв. м была представлена бытовая техника, оборудование для предприятий городского и коммунального хозяйства, транспортные средства и многое другое. Открыли выставку Н.С. Хрущев и вицепрезидент США Р. Никсон. Растущий интерес зарубежных компаний к участию в международных смотрах в Москве

вызвал очевидную необходимость постройки нового выставочного центра. В середине 1970-х годов Торгово-промышленная палата СССР обратилась в Правительство с предложением о возведении на берегу Москвы-реки современного выставочного комплекса. Первый новый выставочный павильон появился в 1977 году, и уже в январе 1978 года он принял одну из крупнейших отраслевых выставок – «Деревообработку». ЦВК «Экспоцентр» сегодня располагает 9 выставочными павильонами с самым современным инженерно-техническим оснащением, а также 38 многофункциональными залами для проведения конгрессов, пресс-конференций, симпозиумов. Ежегодно в ЦВК «Экспоцентр» проводится более 100 международных выставок, в которых участвуют около 30 тыс. компаний из более чем 100 стран мира, посещают более одного миллиона специалистов. www.expocentr.ru

Узнайте последние новости первыми!

Посетите: www.glass-international.com с ежедневным обновлением новостей отрасли.

2 Glass International на русском языке • Март 2019

Combined exhibition and conference focusing on the latest developments in the container glass industry. Sao Paulo, Brazil.

Brought to you by the publishers of Glass International (UK). www.glassmanevents.com Сентябрь, 17–18 Glassman Europe Регулярная и популярная выставка и конференция для производителей полого и тарного стекла с фокусом на Европейский региональный рынок, собирающая вместе лидирующих поставщиков технологий, оборудования и услуг для демонстрации последних инноваций, продуктов и услуг. Лион, Франция. Организатор: Издатель журнала Glass International (Великобритания).

The biennial Glassman Europe event will focus on this important regional market for the hollow and container glass manufacturers.

This regular, popular event gathers together leading suppliers to demonstrate their latest innovations, products and services. Cité Centre de Congrès, Lyon, France. www.glassmanevents.com На всех этих выставках Вы можете бесплатно получить на нашем стенде последний выпуск журнала Glass International на английском или русском языках Подробный перечень отраслевых международных выставок, конференций и семинаров представлен в разделе Events Diary на нашем сайте: www.glass-international.com

Завтрашние технологии – уже сегодня!

Структура стекла так же проста, как и структура успеха... Электронагрев – успех для варки стекла G Инновационный дизайн полностью электрической

печи G Электроподогрев для дополнительного съема стекла G Универсальные системы барботажа G Полностью электрический обогрев каналов питателей G Математическое моделирование G Проверенные технические инновации

Мировой лидер в области технологии печей GLASS SERVICE

THE PERFECT MATCH FOR YOUR GLASS ИДЕАЛЬНО ПОДХОДИТ ДЛЯ ВАШЕГО СТЕКЛА

СОСТАВНЫЕ ЦЕХА И СИСТЕМЫ ВОЗВРАТА СТЕКЛОБОЯ • ПЕЧИ ОБОРУДОВАНИЕ • ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ • СЕРВИС За фирменным названием «SORG» стоит группа компаний, чьи способности и опыт дополняют друг друга, чтобы обеспечить уникальное предложение продуктов и услуг. Эти технологии начинаются с поставки и хранения сырьевых материалов и заканчиваются кондиционированием стекломассы и системами возврата стеклобоя.

Международные новости

Стекольный бизнес Lahti Precision приобрела Zippe Финская компания Lahti Precision продала свое подразделение Стекольного бизнеса компании Zippe Industrieanlagen GmbH (Германиия) – мировому лидеру в области составных цехов и систем обработки стеклобоя для стекольной промышленности. Бизнес будет продолжен в Финляндии под новым брендом Lahti Glass Technology с дополнительным участием высококвалифицированных специалистов головного офиса Zippe (Вертхайм, Германия). Управляющим директором новой компании стал г-н Ярмо Наппи (Jarmo Näppi). Д-р Филипп Зиппе, Генеральный директор Zippe, сказал: «Мы очень рады этому приобретению, так как оно создает новые возможности для развития новых технологий в сочетании с еще лучшим уровнем обслуживания наших клиентов за счет дальнейшего расширения сервисных возможностей и географии наших национальных и международных проектов». Компания Lahti Precision сконцентрирует ресурсы на развитии своего бизнеса в секторе производства сухих

смесей и весо-дозирующего оборудования. Компания занимает лидирующую позицию в Финляндии и Северной Европе по поставкам систем промышленного взвешивания, дозирования и транспортировки сыпучих материалов для многих секторов промышленности. Компания поставила более сотни смесительных комплексов по производству сухих смесей для многих отраслей промышленности и строительных материалов, в основном на международные рынки. Недавно компания запустила свой облачный сервис mScalesTM, который открывает новые бизнес-возможности и позволяет клиентам повысить добавленную стоимость продукции и конкурентные преимущества. Современный высокопроизводительный завод «Lahti Dry Mix» у клиентов становится наиболее эффективным активом по сравнению со всеми конкурентами на рынке строительных материалов, обеспечивает компании очень хорошую базу для дальнейших инноваций и успешного развития.

▲ Д-р Филипп Зиппе (справа) и г-н Ярмо Наппи

За эффективную и экологически чистую технологию утилизации сырьевых материалов Lahti Precision получила статусную награду финской организации Cleantech. n

Совершенство Взвешивания для вашего СОСТАВНОГО ЦЕХА

Для всех типов стекол, для всех видов потребностей, больших и малых – позвольте показать Вам, как мы можем помочь.

• • • • • •

Новое строительство и проекты реконструкции Проекты модернизации Автоматизация Ключевое технологическое оборудование Аудит завода Сервис и запасные части

Ждем Вас на выставке МИР СТЕКЛА, Москва, стенд № FA 082 (павильон Форум)

Ahjokatu 4 A, FI-15801 Lahti, Finland

general@lahti-glass.fi

www.lahti-glass.fi

Международные новости

Партнерство – ключевой фактор успеха на пути внедрения «умного» производства Марк Циглер* обсуждает недавнее соглашение о сотрудничестве между компаниями Heye International и Bucher Emhart Glass с целью ускорения внедрения концепции «умного» завода. олностью автоматизированное предприятие – важнейшая стратегическая долгосрочная перспектива для международной стеклотарной промышленности. Хотя некоторые поставщики технологий предпочитают индивидуально развивать свои инициативы, компании Heye International и Bucher Emhart Glass, хорошо понимая важность и вызовы реализации инновационных решений в области дигитализации и полностью автоматизированного производства, решили перейти к бизнеспартнерству в отдельных технических областях стеклотарного производства. Обе компании разделяют единую убежденность в ценности партнерских отношений между ведущими поставщиками технологий и оборудования. Они считают, что успешный и быстрый переход стеклотарной отрасли к концепции «умного» завода возможен только при совместном участии всех вовлеченных поставщиков. Компании Bucher Emhart и Heye предлагают инновационные решения для операций на горячем участке и холодном конце, активно работают над реализацией концепции полностью интегрированного стеклотарного завода. Управление информацией – ключевой элемент их соответствующих инициатив. Обе компании понимают необходимость интеграции данных, что является базой для реализации двух различных целей «умного» предприятия: 1) полной интеграции данных во всей цепочке создания стоимости от производителя до потребителя; 2) интеграции данных для полностью автоматизированного управления производственным процессом. Путем размещения уникального идентификатора на каждом контейнере, стеклотарный завод, владелец бренда и даже потребитель смогут получить доступ ко всем данным, относящимся к условиям производства и по-

www.glass-international.com

П

6

казателям качества каждого контейнера для упаковки пищевых продуктов или напитков, включая дальнейшую транспортировку до полки магазина. С таким решением становится реальностью полная прослеживаемость каждого продукта. Это изобретение уже сегодня находит спрос для рыночной ниши эксклюзивных продуктов с высокой добавленной стоимостью, поэтому вполне возможно, что вскоре и продукты массового спроса войдут в эту зону. Для всех видов продуктов такая прозрачность поможет минимизировать объем контрафактных потребительских товаров, также станет возможным создание новых цифровых каналов маркетинга и сбыта. Вторая важная задача – улучшить и автоматизировать процессы в самом производстве стеклянной тары, обеспечивая вертикальную интеграцию информации на производственном объекте. Полное сочетание всей соответствующей конкретному продукту информации, включая данные о горячем участке и холодном конце, показатели качества, открывает невиданные возможности ведения производственного процесса, управления технологическим процессом и уровня автоматизации. В конечном итоге будет достигнут впечатляющий рост качества продукции и эффективности производства. Прозрачная картина с полным набором данных о качестве каждого продукта для упаковки станет еще одним важным преимуществом для производителя и предприятий по розливу напитков. Компании Heye и Bucher Emhart владеют рядом патентов, имеющих отношение к разработке и внедрению ключевых решений и цифровых изменений на пути к «умному», полностью автоматизированному стеклотарному заводу. Обе компании понимают, что единственный способ быстрого достижения важных вех на пути к «умному» производству – это тесное бизнеспартнерство. При этом компании Heye

Glass International на русском языке • Март 2019

и Bucher Emhart продолжат поставлять свои индивидуальные решения на рынок самостоятельно. Недавно компании заключили лицензионный договор об обмене одним из наиболее важных патентов в области интеграции данных и автоматизации производственного процесса. По условиям этого соглашения компания Heye International предоставляет компании Bucher Emhart Glass лицензию на использование своего Европейского патента ЕР 2 114 834 B1. Этот патент критически важен для внедрения «умных» систем, он позволяет «прикреплять» к каждому отдельному стеклянному контейнеру всю соответствующую ему производственную информацию и результаты контроля, а также возвращать эту информацию назад в процесс формования. Это изобретение позволяет реализовать автоматическую настройку ISмашин на основе данных, специфичных для каждого отдельного контейнера, независимо от того, где генерируется эта информация: на горячем участке, на холодном конце или в лаборатории. Полностью автоматизированные, комплексные решения с непрерывным отслеживанием стеклянных контейнеров – основа «умного» стеклотарного производства, – теперь близка к реальности. Дирк Пёртнер (Dirk Pörtner) – президент компании Heye International и Мартин Йеттер (Martin Jetter) – президент компании Bucher Emhart Glass твердо убеждены в способности своих компаний разрабатывать и предлагать отрасли широкий спектр новейших решений автоматизации для ускорения перехода к «умному» стеклотарному предприятию будущего. n *Mark Ziegler – менеджер по маркетингу, компания Heye International, Обернкирхен, Германия marketing@heye-international.com www.heye-international.com

Реновация офиса Henry F. Teichmann орпорация Henry F. Teichmann (Генри Ф. Тайхманн), США – одна из ведущих в мире независимых инжиниринговых компаний в области проектирования и строительства стекольных заводов, специализирующаяся исключительно на стекольной промышленности. С 1947 года компания успешно реализует по всему миру проекты под ключ, включающие технико-экономическое обоснование и проектирование, закупки и поставки оборудования, строительство и управление проектами для клиентов стекольной промышленности. Выполненные проекты охватывают строительство и модернизацию комплексных заводов по производству листового флоат-стекла, стекловолокна и стеклотары, а также проекты для заводов по производству специализированных видов стекол: силикатного, боросиликатного, сенсорного, узорчатого, самоочищающегося, хрусталя и сортовой посуды. В прошлом году компания инвестировала 3 млн долл. США в расширение и модернизацию своей штаб-квартиры в г. Мак-Меррей (McMurray, шт. Пенсильвания, США), которая базируется здесь с 26 мая 1959 года. Проект расширения головного офиса включал реновацию около 1,2 тыс. м2 внутренних и внешних площадей, а также строительство новой пристройки для приема посетителей с применением для остекления фасада стеклопакетов Solarban 72 Starphire, самых прозрачных архитектурных стекол, включающих слой с передовым покрытием тройным слоем серебра на подложке Starphire. Теперь около 50 сотрудников, работающих в современном просторном офисе, получили удобные рабочие места с полностью обновленным офисным оборудованием. В праздновании открытия обновленного головного офиса приняли участие около 70 сотрудников компании. Вице-президент HFT Кевин Юнг (Kevin Yung) поблагодарил сотрудников за их работу и терпение во время реализации проекта. Новый офис дополнен новейшими технологиями, которые включают эргономичные рабочие места для каждого члена команды, мощные компьютеры и программное обеспечение с новейшими версиями AutoCAD, средствами 3D проектирования и лазерного 3D сканирования. Конференцзалы были оснащены технологиями для проведения телеконференций и онлайн-презентаций. Новые технологии с усовершенствованными внутренними и внешними коммуникациями облегчают рабочий процесс, повышают производительность и ускоряют сроки выполнения проектов. С мая 2017 года компания HFT владеет проектами и технологиями компании E.W. Bowman – производителя высокоэффективных печей для отжига (леров) и поставщика решений по тепловой обработке для стекольной промышленности. Сегодня на стекольных заводах шести континентов в 56 странах мира успешно работает более 1200 леров Bowman. Теперь отделение Bowman компании HFT является единственным поставщиком новых леров, запчастей и сервисного обслуживания, что ещё больше укрепило положение компании HFT в мировой стекольной промышленности. n

К

www.hft.com

Мы не делаем стекло, мы делаем это возможным Стекловаренные печи Составные цеха Управление проектами Проекты «под ключ» Инжиниринг Печи отжига

Более 70 лет Henry F. Teichmann предоставляет глобальной стекольной промышленности инжиниринг, услуги по поставкам и строительству мирового уровня. Наши лидерство, опыт, внимание к качеству и деталям обеспечили компании HFT высокую репутацию по всему миру.

Инженеры и подрядчики для стекольной промышленности

Международные новости

Изменения в руководстве компании PSR

www.glass-international.com

Джоанна, Дэвид и Саймон Паркинсон

8

Компания Parkinson-Spencer Refractories Ltd (Галифакс, Великобритания) объявила о некоторых изменениях в управлении компанией с января 2019 года. Дэвид Паркинсон, проработавший в этой успешной семейной компании 44 года, из которых 33 года – в качестве управляющего директора, решил уйти в отставку. С 1 января 2019 года в должность управляющего директора компании вступил его сын Саймон Паркинсон. Компания PSR имеет богатое наследие. Этот семейный бизнес имеет давнюю историю, уходящую корнями в 1800 год, когда было организовано предприятие Parkinson & Spencer как партнерство семей Паркинсонов и Спенсеров. Это чувство управления семейной компанией на благо будущих поколений обеспечивает и сегодня непрерывность и стабильность бизнеса в области производства специальных огнеупоров и систем для основных секторов стекольной промышленности. Дочь Дэвида Джоанна Паркинсон также работает коммерческим директором и секретарем компании. Саймон Паркинсон и Джоанна Паркинсон, вместе с сильной и высокопрофессиональной командой менеджеров, стали восьмым поколением, управляющим этой семейной компанией с момента ее основания в 1800 году. Дэвид Паркинсон остается в управлении бизнесом на посту Председателя компании. n

Компания Pennine Industrial Equipment Ltd (Великобритания) с 50-летней историей уже более 40 лет производит «бесшумные» конвейерные цепи с перевернутыми зубьями класса «Премиум» и приводные звездочки. Компания Pennine Industrial Equipment Ltd (Великобритания) была основана в 1968 году и уже более 50 лет активно разрабатывает и производит высококачественные продукты для передачи энергии и транспортной промышленности. Уже более 40 лет компания успешно занимается производством «бесшумных» конвейерных цепей с перевернутыми зубьями класса «Премиум» и звездочек. В настоящее время компания экспортирует свои высококачественные британские цепи и звездочки в более чем 50 стран мира. Все соединительные пластины цепей производятся на собственном прессовом заводе Pennine Prostamp LLP в Уэст-Мидлендсе (Великобритания). Вся специальная сталь, применяемая для изготовления наших высококачественных мощных трансмиссионных цепей серии Pennine Power и конвейерных цепей Pennine, поставляется только с трех избранных заводов черной металлургии в Великобритании и ЕС. Условия производства, допуски и контроль качества на этих заводах полностью соответствуют высоким требованиям, установленным собственным отделом контроля качества компании Pennine Industrials. Усовершенствованная двухштифтовая конвейерная цепь Пеннайн с лазерной обработкой – самая последняя и наиболее инженерно-проработанная цепь компании Pennine, на проектную и технологическую разработку которой ушло около трех лет. Цепь специально разработана для работы на совре-

Glass International на русском языке • Март 2019

Pennine: полвека производства цепей для транспортировки

менных стеклоформовочных IS-машинах и их будущих прототипах. Эта новейшая цепь полностью отвечает требованиям высокоскоростного производства стеклотары и разработана для рабочих скоростей, превышающих 60 м/мин. Двухштифтовая конвейерная цепь значительно лучше противостоит растяжению по сравнению с показателями эксплуатации одноштифтовых цепей. Основные особенности новейшей двухштифтовой цепи: • Цепь с наилучшими показателями эксплуатации для наиболее требовательных производств.

• Разработана для высокоскоростного производства стеклотары.

• Лазерная сварка штифтов исключает их проскальзывание.

• Взаимозаменяемость с любой другой бесшумной цепью.

• Экономичнее в процессе эксплуатации и меньше растягивается.

• Производится в Англии и поставляется на рынок исключительно компанией Pennine.

Сборка всех цепей компании Pennine, включая самую новейшую разработку – бесшумную двухштифтовую цепь «2 Pin Conveyor Chain» – изготавливается на собственном производстве, расположенном недалеко от Хаддерсфилда в Йоркшире. Этот регион издавна известен развитием продуктов для передачи электроэнергии и является родиной британской стекольной промышленности. В последние годы компания вкладывает значительные средства в научные исследования и разработки, а недавно приобрела специализированное испытательное оборудование, которое используется для моделирования производственных условий промышленной эксплуатации (нагрузок, скоростей, теплового воздействия), которые конвейерные цепи Pennine выдерживают в течение всего срока эксплуатации. Компания Pennine Industrial гордится тем, что весь ее ассортимент цепей и звездочек полностью производится в Великобритании с использованием материалов только наивысшего качества, а сборку осуществляет высокопрофессиональный персонал компании. n www.pennine.org

ĞůĞďƌĂƟŶŐ ϱϬ LJĞĂƌƐ ŽĨ Свыше ĞůĞďƌ50 ĂƟлет ŶŐкачественного ϱϬ LJĞĂƌƐ ŽĨ изготовления в Великобритании ƋƵĂůŝƚLJ h< ŵĂŶƵĨĂĐƚƵƌŝŶŐ ĂŶƵĨĂĐƚƵƌŝŶŐ Ƌ ƵĂůŝƚLJ h< ŵ

ůů WĞŶŶŝŶĞ Все ůů Wконвейерные ĞŶŶŝŶĞ цепи Pennine: ŽŶǀĞLJŽƌ ŚĂŝŶƐ ͗ ŽŶǀĞLJŽƌ ŚĂ 100% произведены ϭϬϬй h< ŵĂŶƵĨĂĐƚƵƌĞĚ ϭвϬВеликобритании Ϭй h< ŵĂŶ ϭϬϬй ƵƌŽƉĞĂŶ ƐƚĞĞů ŽƉĞĂ ϭ100% ϬϬй из Ƶƌевропейской стали

NEW! NEW! Облегченные ůůŝŐŚƚǁĞŝŐŚƚ ŝŐŚƚǁĞŝŐŚƚ литые ƐƐƉƌŽĐŬĞƚ ƉƌŽĐŬĞƚ звездочки ĐĐĂƐƟŶŐƐ ĂƐƟŶŐƐ www.pennine.org www.pennine.org

sales@pennine.or sales@pennine.orgg

+44 (0)1484 864733

Стекловаренные печи

Современная распределенная система управления стекловаренной печью Тициано Биондо* обсуждает современную платформу автоматизации, которая позволяет интегрировать в едином проекте в масштабе всего предприятия различные ключевые компоненты и критические процессы стеклотарного производства. еализация нового зарубежного инвестиционного проекта «гринфилд» и постоянное стремление итальянской компании BDF Industries к инновациям с использованием более эффективных систем побудили компанию к разработке и вводу в промышленную эксплуатацию новейшей системы автоматизации Automation Business Unit для стеклотарного предприятия. Эта интегрированная система автоматизированного управления всеми технологическими процессами для стекловаренной печи, выработочной части и каналов питателей, в которой для замены используемых до сих пор систем с архитектурой на базе программируемых логических контроллеров PLC и SCADA применена современная распределенная система управления (DCS, или РСУ). Выбор использования технологии на базе современной РСУ был продиктован многими факторами, включая запрос клиента на организацию дружеской и удобной для пользователя системы, в которой традиционный графический интерфейс SCADA был бы интегрирован с программной средой и логикой управления полным технологическим процессом. Разработанная и предложенная компанией BDF Industries система автоматизации для нового проекта стеклотарного производства реализована с помощью технологии на базе современного программно-аппаратного ком-

Р

▲ Стекловаренная печь

наилучшие решения и реагировать на запросы клиентов. Еще одним преимуществом новой системы является возможность использования современных технологий, направленных на преодоление барьеров, которые в прошлом делали проектирование и внедрение систем автоматизации с архитектурой РСУ слишком сложным/долгим процессом даже при применении на производственных установках средних размеров, таких как управление стекловаренной печью в стеклотарном производстве. Внедрение и установка стандартной распределенной системы управления предприятием (DCS) обычно требует нескольких дней работы и является довольно сложной операцией, в то время как теперь – с применением новой си-

www.glass-international.com

плекса РСУ PlantPAx, спроектированной совместно с фирмой Rockwell Automation Inc. (США) специально для применения в секторе стеклотарного производства. Система PlantPAx использует единую платформу автоматизации для упрощенной интеграции различных критических процессов производства в проекте Единого предприятия, тем самым объединяя управление технологическим процессом с человеко-машинным интерфейсом операторов. Современная РСУ базируется на открытых стандартах сетевой структуры, таких как EtherNet/IP, которые не только обеспечивают обмен информацией между всеми уровнями компании в режиме реального времени, но также позволяют быстрее принимать

10

▲ Примеры скриншотов монитора современной системы автоматизации PlantPAx стекловаренной печи стеклотарного производства Glass International на русском языке • Март 2019

Стекловаренные печи

▲ Выработочная часть и каналы питателей

нии BDF Industries новый путь решения комплексной автоматизации стекловаренной печи. Это решение включает в себя более развитую и широкую библиотеку объектов производственного процесса, что способствует улучшению взаимодействия между операторами и технологическими процессами, включая управление производственным процессом в случае возникновения аварийных сигналов или непредвиденных аномальных ситуаций. Библиотека программного обеспечения также включает в себя исторические модели, которые позволяют пользователям просматривать инфор-

*Tiziano Biondo – CTO, отдел автоматизации, компания BDF Industries, Виченца, Италия www.bdf.it

D&Co. | www.dandco.it

стемы PlantPAx – этот процесс существенно ускоряется и упрощается за счет частичного использования виртуальных шаблонов/форм (предоставляемых компанией Rockwell Automation Inc.), которые включают системные серверы, графические терминалы операторов и инженерные станции. Такое решение архитектуры РСУ обеспечивает ускоренную установку всей системы автоматизации и сокращает период технического обслуживания при запуске промышленной системы автоматизации в производство. Применение распределенной системы управления (DCS) при построении новой АСУ ТП обеспечило компа-

мацию о предыдущих событиях, сравнивать текущие данные в режиме реального времени с этими историческими данными, тем самым сохраняя журнал данных и обеспечивая возможность наблюдать динамику изменения во времени показателей производства. Упрощенная компоновка масок также обеспечивает удобный интуитивный пользовательский интерфейс с дистанционным вмешательством, упрощающий обучение персонала и позволяющий оказывать удаленную помощь. Наконец, в новой системе автоматизации компании BDF обеспечен уровень безопасности DCS, который позволяет определять права доступа пользователей как на основе их ролей на предприятии, так и учитывая конкретные области стекольного производства. Это гарантирует новый уровень безопасности за счет применения процедур аутентификации и привилегий доступа, что обеспечивает существенные преимущества, повышает эффективность и безопасность всего стеклотарного производства. n

Превосходство: Сделано в Италии

На протяжении более 30 лет наше имя символизирует конечные огнеупорные продукты высочайшего качества на основе высокочистого сырья.

www.refel.com

Узнайте больше на нашем сайте www.refel.com и свяжитесь с нами для получения нашего последнего каталога огнеупорных изделий и их технических характеристик.

Стекловаренные печи

Электрическая варка тарного стекла Электрические печи сегодня могут быть не самой дешевой технологией стекловарения, но они весьма энергоэффективны и экологичны, требуют меньших капитальных затрат на сооружение и могут быстро перестраиваться, считает Энди Рейнольдс*. редположим, что вы являетесь руководителем проекта, оценивающим преимущества различных доступных технологий для вашей новой стекловаренной печи. Разумеется, что решение, которое вы принимаете, должно учитывать краткосрочные капитальные затраты, эксплуатационные расходы и множество других взаимосвязанных факторов. Важно отметить, что вы наверняка считаете, что это будет долгосрочная привязанность к выбранной технологии, и печь, которую вы построите, сможет успешно эксплуатироваться около 20 лет. Вы также понимаете, что в современном мире неопределенностей в отношении природоохранного законодательства, топливных издержек, предпочтений потребителей и других, предсказать, как все это изменится через пять лет, достаточно сложно. Тогда возникает правомерный вопрос, какое место занимает электрическая варка стекла среди доступных промышленных технологий? Как хорошо всем известно, электрическая варка стекла не является новым подходом. Эта технология успешно и довольно широко применяется для варки многих, если не большинства, специальных типов стекла в некотором диапазоне, где химический состав стекла, экономия топлива и/или другие местные факторы благоприятствуют этому. Электрическая варка стекла – энергоэффективный процесс. Однако для крупномасштабных объемов производства, таких как, например, производство стеклотары и флоат-стекла, существующие технологии сгорания топлива (как воздушно-газовые, так и кислородно-топливные системы сгорания со всеми их производными) сегодня демонстрируют такие уровни энергоэффективности, которые часто сдерживают более широкое применение электричества, ведь его тарифы пока выше стоимости органических видов топлива.

www.glass-international.com

П

12

Несмотря на такую экономику, современный тренд к сокращению выбросов горячих газов и обеспечению нейтрального углеродного следа без выбросов несомненно и далее будет поддержан не только законодательством, но и спросом самих потребителей на более экологически устойчивые продукты. Поэтому, в конечном итоге, затраты на органическое топливо уже сегодня могут не быть определяющим фактором, если вы не сможете удовлетворить экологические ожидания своих клиентов в данном регионе.

Возвращаясь к сегодняшнему дню, реальность такова, что альтернативные технологии применения в промышленности биотоплива и водорода пока не могут быть практически осуществимы в сроки, удовлетворяющие требования законодательства и потребительского спроса. Поэтому электрическая варка стекла становится наилучшим мостиком для перехода к технологиям, которые могут быть доступны в будущем. Вполне вероятно, что вскоре она станет наиболее распространенной технологией на весьма длительный срок.

Как будет изменяться доступность энергии?

Возможные риски

Если бы мы могли посмотреть в будущее на 50 лет вперед, то какие типы энергетических сетей (генерация-передача-использование) мы увидели бы по всему миру? Очевидно, что зависимость от ископаемого топлива сократится, но какие технологические процессы заменят те, которые в настоящее время зависят от газа или нефти? Промышленное использование энергии, основанной исключительно на возобновляемых источниках энергии, привлекательно, но, вероятно, еще не станет повсеместным в обозримом будущем. Внутренние трудности при сопоставлении спроса и предложения останутся, поскольку потребуются крупномасштабные хранилища с аккумуляторными батареями, превышающие наши нынешние возможности. Скорее всего, приемлемое решение будет достигнуто за счет непрерывно развивающегося сочетания технологий, включая возобновляемую электроэнергию и ее хранение (возможно, с технологией морской генерации водорода), биотопливо и ядерное топливо. В таком видении будущего, даже если водород и биотопливо станут более доступны, представляется вероятным, что вклад электрической варки в производстве стекла будет быстро повышаться.

Glass International на русском языке • Март 2019

Отбросив современную экономику, каковы же технические риски применения промышленной технологии электрической варки стекла на современных крупных и высокопроизводительных стекловаренных печах. Стекольная промышленность довольно консервативна в своем подходе к технологическим изменениям. Пламенные печи в стеклотарном секторе уже многие годы довольно успешно развивались. Даже с революционными инновациями, которые были успешно внедрены в технологии сгорания топлива и рекуперации тепла, не удается полностью удовлетворить все современные требования. При консервативном режиме стремление к обеспечению более продолжительных кампаний стекловаренных печей стало тормозить прогресс. Эволюция требует возможностей, предоставляемых капитальными перестройками печей, но чем долговременней планируемая кампания, тем продолжительнее срок действия обязательств и выше нежелание рисковать с самого начала. Любой переход к полностью электрической стекловаренной печи, основанной на принципе «вертикальной» схемы варки стекла, является очень важным шагом в изменении отраслевых условий. После одного или двух печально известных отказов крупных

Завтрашние технологии – уже сегодня!

Мировые лидеры стекольной отрасли обращаются к FIC для реализации их проектов электроподогрева/нагрева Е-стекло Установки дополнительного электроподогрева мощностью до 3500 кВт в печах газокислородного горения для дополнительного съема стекла, улучшения качества стекла и устранения обрывов прядей.

Тарное стекло Различные установки электроподогрева для прозрачного и цветного флинт-стекла мощностью до 2500 кВт для повышения производительности и улучшения качества.

Флоат-стекло Проекты установок электроподогрева – от одной зоны мощностью 1000 кВт до трех зон 6000 кВт, для увеличения чистого выхода продукции, поддержки выпуска тонированного в массе стекла, экономии энергии и сокращения выбросов. Многократные установки барботажных систем.

Дисплейное стекло

Мировой лидер в области печных технологий

Многочисленные установки электроподогрева мощностью до 1000 кВт для TFT/LCD стеклопанелей с использованием электродных блоков из оксида олова для достижения исключительного качества стекла.

Электрические печи Разработка новых конструкций печей для множества видов стекла, включая опаловое. Полная техническая поддержка для обеспечения высококачественной варки стекла – от сырья до выхода стекломассы из каналов питателей, решение всех эксплуатационных проблем. Услуги по поиску причин и устранению неисправностей на всех типах существующих конструкций печей.

GLASS SERVICE

Стекловаренные печи электрических печей, как же можно убедить отрасль покупать эту «революционную» технологию? На самом же деле риск не так уж и велик. Как указано выше, технология успешно доказана на практике, хотя и на печах небольших масштабов. Сегодняшние ограничения на размеры стекловаренной печи больше определяются производственными требованиями, а не самой технологией. Электрические печи еще не проявили себя широко в секторе производства тарного стекла, но факторы риска ничем не отличаются от тех, которые связаны с пламенными печами, которые можно рассматривать как «традиционные». Недавние неудачи в истории внедрения полной электрической варки стекла были связаны прежде всего с ошибками при строительстве, вводе в эксплуатацию и/или при эксплуатации, а не с какими-либо присущими самой технологии слабыми сторонами – традиционные печи с пламенным обогревом иногда тоже страдают от катастрофических сбоев. Электрические печи отличаются друг от друга, поэтому они требуют специальных знаний для создания, эксплуатации и обслуживания. Признайте это на начальном этапе, планируйте соответствующим образом, и вы сможете управлять рисками при реализации вашего проекта надлежащим образом, как и при любом другом проекте.

www.glass-international.com

Ограничения

14

Все электрические печи имеют ограничения, связанные с их зависимостью от толщины слоя стеклошихты над зеркалом варочного бассейна печи. Поддержание стабильного «одеяла» шихты, покрывающего зеркало стекломассы и термически изолирующего свод печи, имеет решающее значение для достижения правильного теплового профиля в варочном бассейне и, следовательно, надлежащего качества стекла. Площадь варочной зоны электрической печи напрямую связана с диапазоном производительности и суточного съема стекломассы, при котором можно стабильно поддерживать постоянную толщину слоя шихты для конкретного химсостава стекла. Определение правильной геометрии варочного бассейна является ключевым элементом в обеспечении заданной производительности печи, которая наилучшим образом соответствует требованиям конкретного производства.

а)

0.00

0.20

0.40

Вязкость стекломассы [мм/сек] 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40

1.60

1.80

2.00

б) ▲ Рис. 1. Моделирование с помощью вычислительной гидродинамики CFD слоя шихты над варочным бассейном площадью 100 м2 стекловаренной печи при варке стекла зеленого цвета с 70 % стеклобоя в шихте и преднамеренно наведенной низкой скоростью варки (в среднем 1,6 TPD/м2). Слой шихты (а – вид сверху; б – вид снизу) является весьма тонким и демонстрирует некоторую начальную видимую нестабильность из-за потери симметрии в некоторых областях. [Работа выполнена в сотрудничестве с компанией CelSian Glass & Solar].

Изменения диапазона производительности печи или композиционного состава шихты требуют внимательного отношения к связанному с этим изменению толщины слоя шихты над площадью варочного бассейна. Электрические печи работают с более высоким температурным режимом, чем пламенные печи, они также имеют более интенсивные конвекционные потоки стекломассы в печи. Термические градиенты, наблюдаемые при электрической варке, могут быстро и существенно изменить условия стекловарения в печи при потере стабильности. Большая часть производственных требований к сектору тарного стекла связана с получением цветных (окрашенных) и/или восстановленных композиций, и из-за этого часто возникает необходимость варки различных типов тарного стекла в одной и той же печи. Стеклотарная промышленность также характеризуется применением высоких и изменяемых уровней использования стеклобоя. Различия в характеристиках варки между бесцветными и окрашенными композициями стекла, а также необходимость адаптации к шихте с высоким содержанием стеклобоя, создают определенные проблемы

Glass International на русском языке • Март 2019

при проектировании стекловаренной печи для варки более одного типа тарного стекла. Композиция химсостава, уровни окислительно-восстановительного потенциала и стеклобоя сильно влияют на стабильность скорости варки стекла, а существенные различия в условиях теплопередачи между прозрачным и цветным расплавами стекломассы подразумевают разную геометрию печей. Компромиссы с дизайном возможны, хотя это неизбежно снизит операционную гибкость печи. Последний фактор привел к технологической вариации стекловаренных печей с «холодным» сводом. При «вертикальной» схеме варки стекла в печи с «горячим» сводом используют дополнительный газовый подогрев над ванной печи, чтобы расширить диапазон устойчивой скорости варки, тем самым повышая гибкость процесса загрузки шихты и производительность печи. Несмотря на вышесказанное, конструкция полностью электрической печи, предназначенной для варки одного типа стекла с относительно стабильной выработкой продукции, является непревзойденной с точки зрения энергоэффективности и качества выпускаемой продукции – и с нулевыми выбросами в атмосферу. Варка стекла в печах с «горячим» сводом также очень эффективна, хотя и сопровождается небольшими выбросами в атмосферу. Эксплуатационные ограничения на печах непрерывно сокращаются, поскольку конструкции стекловаренных печей совершенствуются при улучшении понимания процессов в слое шихты над зеркалом печи. Компания Fives Stein лидирует в области наилучшего понимания того, как композиция стекла влияет на скорость варки и как геометрия варочного бассейна может быть оптимизирована для наилучшего соответствия конкретным требованиям варки стекла. Эта работа специалистов компании базируется на эмпирическом и теоретическом анализах, включая программы компьютерного моделирования CFD, реализуемые в совместных проектах с компанией CelSian Glass & Solar (рис. 1).

Может ли процесс стать полностью автоматизированным? Электрические печи с «холодным» сводом (по крайней мере, те, которые поставляются компанией Fives) имеют единственный первичный вход для управления – мощность, и это означает, что они легко могут быть автоматизированы.

ВАШ СПЕЦИАЛИСТ ПО ГОРЯЧЕМУ РЕМОНТУ

СПЕЦИАЛИСТЫ ПО ВЫВОДКЕ, ВСКРЫТИЮ И СЛИВУ СТЕКЛОМАССЫ ИЗ СТЕКЛОВАРЕННЫХ ПЕЧЕЙ Мы предлагаем качественные и надежные услуги для Заказчиков, занимающихся производством флоат, тарного, специального стекла, а также стекловолокна и сортовой посуды! Мы постоянно преследуем эту цель путем регулярных инвестиций как в наших сотрудников, которые работают на Вас, так и в оборудование и машины, которые используются для завершения вашего проекта. Услуги, предоставляемые на площадке Заказчика

• Выводка и контроль регулировки болтов

» Увеличение потенциального срока службы вашей стекловаренной печи » Высокопроизводительная система обеспечивает равномерное распределение температуры с уникальным контролем

• Измерение температуры и расширения

» Точный мониторинг температуры и измерение расширения при выводке стекловаренной печи » Самые современные цифровые измерительные приборы обеспечивают точную регистрацию температуры и степени расширения

• Заполнение печи стекломассой

» Удаление пыли на конструкции печи » Установка вибропитателя или системы смачивания стеклобоя перед воздуходувкой

• Вскрытие и слив стекломассы из стекловаренной печи » Безопасный слив стекломассы из печи с уменьшенным расходом воды » Жёлоб длиной до 60 м » Повторное использование воды путем отделения воды от гранулированного стекла и рециркуляции воды с помощью насосов (цикл)

• Чистка регенератора

» Увеличение эффективности регенераторов путем удаления сульфата расплавом

• Просверливание огнеупоров

» Установка и рассверливание дополнительных отверстий в соответствии с вашими требованиями » Возможный диаметр: от 10 до 300 мм

• Поддержание температуры в печи во время ремонта » Ремонт регенераторов без необходимости слива стекломассы, охлаждения печи или остановки производства » Поддержание температуры в печи около 1250 °C Поддержка

• Специалисты Excelsius работают по всему миру • Оборудование для ремонта и технического

обслуживания, находящееся на площадке в г. Лор-на-Майне (Германия), обеспечивает лучшую поддержку наших специалистов.

• Транспортировка оборудования и логистика: наш многолетний опыт в этой области гарантирует нашему персоналу по планированию и логистике успешную транспортировку оборудования на вашу площадку и обратно. Продажа и аренда оборудования

• В связи с увеличением количества запросов от

клиентов по всему миру о приобретении или аренде нашего оборудования, мы создали компанию Excelsius Rental Services GmbH, которая будет конкретно отвечать вашим требованиям.

10/18

Ждем Вас на выставке «МИР СТЕКЛА-2019 на стенде Эданс, стенд FD082, павильон ФОРУМ

EXCELSIUS Global Services GmbH | Германия Bgm.- Dr.-Nebel-strasse 14 | 97816 Lohr a. Main Тел.: +49 9352 60440 | info@excelsius-global.com

ООО "Эданс" 125167, Россия, Москва ул. Планетная, д.11 помещение 6/23РМ-12 Тел.: +7 (499) 426-00-87 | info@edansltd.ru

Стекловаренные печи

www.glass-international.com

Это правда, что операторы электрических печей часто используют композиционные корректировки (в частности, коэффициент использования стеклобоя) для настройки и оптимизации постоянной толщины слоя шихты над зеркалом ванны. Однако это происходит при производственных режимах с относительно большими и частыми изменениями в нагрузке печи. Для стеклотарного производства, характеризующегося стабильными и долгосрочными режимами работы, процесс электрической варки стекломассы должен быть хорошо настроен при небольшом диапазоне изменения химсостава шихты или вообще при отсутствии необходимости в композиционной настройке. С современными амбициями в развитии концепции «Индустрия 4.0» наблюдается много разговоров об автоматизированных интеллектуальных системах управления (AICS). Для печи с «вертикальной» варкой и холодным верхом онлайн измерение состояния и толщины слоя шихты является ключом к созданию «полностью автоматизированного» процесса варки стекла. Сегодня это часто реализуется вручную с физическими измерениями или визуальным наблюдением оператора, методами, которые несовместимы с философией AICS. Тем не менее, системы измерения толщины слоя шихты над зеркалом ванны находятся в стадии промышленной разработки – ожидая только возможности для проведения производственных испытаний на заводе. В любом случае, большинство AICS в настоящее время требуют вмешательства оператора вручную, особенно для создания упреждающих управляющих входов для минимизации возможных последствий будущих (запланированных) воздействий, таких как изменения нагрузки. Здесь электрические и пламенные системы отопления ничем не отличаются.

16

Более короткая кампания электропечи Компания Fives, как и другие специалисты в этой области, стремится оптимизировать свои проекты стекловаренной печи (и последующие вспомогательные службы, связанные с ее эксплуатацией и обслуживанием) до максимальной общей производительности, что в реальном выражении означает максимальный выход продукции при минимальных общих затратах. Часть этих усилий направлена на максимиза-

поверхностью стекломассы) уже успешно применяются в течение нескольких лет для обогрева каналов питателей в производстве множества видов стекла.

Заключение 0.00

2.00

Индекс износа огнеупоров 4.00 6.00

8.00

10.00

▲ Рис. 2. Анализ с помощью инструментов вычислительной гидродинамики CFD износа огнеупоров, расположения теплового профиля и деформаций сдвига на границе раздела стекломасса/огнеупоры. Расчет вязкости стекломассы и других факторов варки стекла позволяет генерировать «индекс износа» и прогнозировать скорость коррозии огнеупоров. [Работа выполняется в сотрудничестве с компанией CelSian Glass & Solar].

цию экономичной продолжительности жизни печи, и здесь способность точно прогнозировать износ огнеупорной футеровки печи на стадии проектирования обеспечивает реальную выгоду. И это активно использует компания Fives Stein (рис. 2). Точный прогноз и улучшенный мониторинг эксплуатационных условий в сочетании со структурными особенностями конструкций для обеспечения требуемого охлаждения, в последние годы повысили срок службы печей. Тем не менее, наши наивысшие цели на сегодняшний день не соответствуют ожидаемой продолжительности эксплуатации лучших пламенных установок с топливом. Но обязательно ли плохо короткие кампании печи? Краткосрочные обязательства перед технологией могут стать в ближайшие годы лучшим подходом, предоставляя больше возможностей для инноваций и лучшую способность гибко реагировать на изменения рынка и технологий. Электрические стекловаренные печи можно более быстро и дешево перестроить.

Обогрев каналов питателя Если цель состоит в том, чтобы полностью исключить выбросы от сжигания топлива в атмосферу, то мы должны также подумать и об отказе печного топлива для обогрева выработочных частей печи и каналов питателей. Здесь тоже полностью электрическая технология обогрева уже не является новой, а ее эффективность уже доказана даже в тарном производстве. Системы с прямым электрическим подводом тепла к стекломассе (погруженными электродами) и с косвенным обогревом (нагревательные элементы излучательного типа над

Glass International на русском языке • Март 2019

Возвращаясь к нашему руководителю проекта, планирующему его следующую печь: сообщение для него состоит в том, что электрическая варка стекла, хотя в настоящее время это и не самый дешевый подход в краткосрочной перспективе, является наилучшей технологией, позволяющей сделать ваши инвестиции пригодными для будущего, что устраняет риск пострадать от последствий ужесточения экологического законодательства и изменения потребительского спроса. Тем не менее, технология должна быть спланирована с полным пониманием всех связанных особенностей. Должны быть определены макет установки, ассортимент изделий между линиями, диапазоны выпуска и композиционных изменений чтобы обеспечить надлежащее управление с учетом внутренних ограничений электрической варки стекла. И затем, после строительства стекловаренной печи с внедрением надлежащего мониторинга, управления и технического обслуживания, она будет стабильно работать с энергоэффективностью, превосходящей практически любой тип топлива на пламенных печах. Компания Fives Stein – а я считаю, что и все другие авторитетные поставщики технологии электрической варки стекла – готова поддержать стеклотарную отрасль в решении стоящих перед ней задач. Сегодня компания Fives активно продвигается вперед, чтобы завтрашние стекловаренные печи не только оправдывали ожидания в отношении производительности и потребления энергии, сроков эксплуатации и качества стекла, но и проекты их строительства были бы реализованы с минимальными рисками и максимальной отдачей. Стекольная промышленность в целом, производители и поставщики, теперь должны работать вместе, чтобы определить стратегии, которые гарантируют, что стекло останется предпочтительным выбором упаковочного материала для будущих поколений. n *Andy Reynolds – директор по развитию бизнеса, компания Fives Stein, Didcot, Великобритания www.fivesgroup.com

Конец пути для свилей типа «кошачьи царапины» Более 200 систем диспергирования свилей установлено Гарантия возврата денег Быстрый срок окупаемости – за недели

Мы имеем наилучшее решение! www.parkinson-spencer.co.uk

Стекловаренные печи

Анализ отходящих газов в стекловарении Др. Хартмут Хегелер* представляет систему анализа отходящих из стекловаренных печей газов, разработанную компанией Sorg. Он заявляет, что результаты измерений весьма надежны и система может быть эффективно интегрирована в практику работы оператора печи. нализ состава отходящих газов пламенной стекловаренной печи в соединении между фильтром газоочистки и дымовой трубой многие годы является стандартным подходом в стекольной промышленности. Измерения концентрируются прежде всего на оценке содержания в печных газах оксидов азота (NOX), необходимого для оптимизации процесса сгорания топлива и предоставления отчетности по мониторингу выбросов природоохранным властям. Оценка концентрации остаточного кислорода и угарного газа CO в этой точке измерения не имеет смысла. Несмотря на небольшую пылевую нагрузку и низкую температуру отходящих газов после этого фильтра, затраты на техническое обслуживание, гарантирующее надежный анализ состава дымовых газов, относительно высоки (рис. 1).

А

Подход компании Sorg

18

O2

NO CnHm

Ruß

Компания Sorg переместила точку отбора проб для анализа состава отходящих газов ближе к процессу сгорания топлива (рис. 4). Это позволило проводить анализ содержания оксидов азота (NOX), избыточного кислорода (О2) и угарного газа (CO). Несмотря на значительную пылевую нагрузку и чрезвычайно высокую температуру отходящих газов в камере регенератора, здесь возможен надежный анализ состава отходящего газа. Для долгосрочного обеспечения надежных измерений потребовались спе-

Abgaswärmeverlust η

CO2

Внедрение на печи

4

CO [vol %]

CO 3 Концентрация

Emissionskante

λx’’

Wirkungsgrad η, Rest-Sauerstoffgehalt O2

Unvollständige Verbrennung Verbrennungsprodukte CO2, NO, Ruß, CO, CnHm

O2 в около-стехиометрической области

www.glass-international.com

Граница CO

Стабильная минимизация содержания оксидов азота NOX в термическом процессе стекловаренной печи может быть достигнута с помощью контрольно-технологических мероприятий, таких как управление содержанием CO (в дополнении к другим). С так называемым управлением по результатам анализа содержания CO обеспечивается замкнутый контур системы управления выбросами дымовых газов.

Уровни содержания избыточного кислорода в около-стехиометрической области сравнимы с пределом точности измерения. Уровень сигнала концентрации CO в этой области показывает гораздо более широкий диапазон изменения и, таким образом, лучше подходит для контроля, мониторинга и регулировки стехиометрического соотношения топлива и окислителя. Как известно, стехиометрическое горение (без остатков избыточного окислителя в продуктах горения) оказывает существенное влияние на формирование NOX и выбросы в атмосферу дымовых газов – другая причина для использования около-стехиометрического соотношения горючей смеси воздух/топливо. Графики на рис. 2 и 3 показывают основные зависимости процесса горения.

2000 HC [ppm]

4000 NOx [ppm]

1500

3000

1000

2000

500

1000

NOx HC

2

1

▼ Рис. 1. Стекловаренная пламенная печь

циальные знания и тщательный подбор применяемых компонентов. Особое внимание было уделено тому факту, что для работы на стекловаренной печи необходимо надежное оборудование, техническое обслуживание которого и процесс удаления пылевых отложений, вписываются в режим работы завода. Измерительная система смонтирована в шкафе управления размером 2100✕800✕600 мм.

Пробоотборники газа

Точки отбора проб газа для измерения концентрации O2, CO и NOx

CO 0.1

0.2

0.4 0.6 0.8 1

2

4 6 8 10%O2 0,8

1.005

1.03

1.30

1.01 λ

▲ Рис. 2. Основные характеристики процесса горения топлива в печи [1]

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

Коэффициент избытка воздуха λ

▲ Рис. 3. Образование оксидов азота NOx в пламенной печи [2]

Glass International на русском языке • Март 2019

▲ Рис. 4. Точки проведения газового анализа в камере регенератора печи

Стекловаренные печи

Процесс Нагретая проба газа для анализа (правая сторона)

Шкаф для анализа

Flowmeter

Bypass

Valve right NO2>NO

Нагретая проба газа для анализа (левая сторона)

Sample gas cooler

Sample gas pump

CO NOx O2

Analyzer Sample gas output

Valve left

▲ Рис. 5. Схема газового потока в системе анализа отходящих газов

▲ Рис. 7. Пример протокола измерения состава отходящего газа

Нагретые трубы

Насос газоотборника

Переключающие клапаны

Дымовые газы отводятся по нагретым трубам в камеру регенератора, проходят через охладитель и измерительные газовые зонды с керамическими фильтрующими элементами. Переводные шиберы (2-ходовые клапаны переключения 2/2-way) управляют регенеративным реверсом так, чтобы отходящий газ на выходной стороне подавался в газоанализатор через насос газоотборника и коалесцирующий фильтр. Для сокращения периода отклика при анализе газа применен обводной поток газа (байпас), настраиваемый расходомером (рис. 5). Испытания системы проводили в заводских условиях с очищенными и нагретыми пробами газа (рис. 6). Керамические фильтры необходимо очищать каждые две-четыре недели, в зависимости от запыленности дымовых газов. Время очистки газоанализатора не превышает 10–15 минут.

Оценка измерений Газоанализатор обеспечивает доступность в измерительном блоке фактических уровней концентрации NOX, CO, и О2 в виде аналогового сигнала 4–20 mA. Полученные значения динамически отображаются на мониторе ПЛК стекловаренной печи, по желанию может быть показан тренд измеренных значений (рис. 7).

▲ Рис. 8. Скриншот экрана пульта управления оператора

Важна структура управления процессом сжигания топлива в печи. ПЛК рассчитывает усредненное значение концентрации CO в виде аналогового выхода 4–20 mA и подает сигнал в регулятор соотношения «газ/воздух» как фактическое значение. На основе этого значения в диапазоне регулирования проводится целевая коррекция соотношения «газ/воздух» до уровня стехиометрического содержания CO. Таким способом идентифицируется и устраняется дисбаланс стехиометрического сгорания топлива, что является предпосылкой для снижения энергопотребления и минимизации выбросов NOX с отходящими газами. Допускаемые отклонения от уставки целевой точки можно задавать произвольно, также можно сформировать выработку аварийного сигнала при выходе сигнала за пределы диапазона. Таким образом, управление стекловаренной печью существенно облегчается, а процесс стекловарения становится более прозрачным (рис. 8).

Заключение Для реализации более транспарентного и эффективного управления процессом сгорания топлива в стекловаренных печах компания Sorg разработала систему измерения концентрации СО в дымовых газах, а также реализо-

вала ее в конфигурации, подходящей для эксплуатации в промышленных условиях. Надежность получаемых результатов измерений и управляемые расходы по обслуживанию системы позволяют без проблем интегрировать эту систему в производство для оказания помощи оператору стекловаренной печи. Оператор печи получает улучшенный инструмент управления, который заменяет предыдущий традиционный подход к управлению по измеренному уровню содержания оксидов азота NOX на более чувствительную процедуру анализа отходящего газа. Таким образом оператор печи может оптимизировать работу стекловаренной печи в отношении минимизации выбросов продуктов сгорания в атмосферу и потребления энергии. n Список литературы 1. LAMTEC Meß- und Regeltechnik für Feuerungen: Sensor-controlled CO control to optimise the combustion process for furnaces with small and middle performance.

2. University of Magdeburg - Institute for flow engineering and thermodynamics. *Dr. Hartmut Hegeler – директор по продажам региона II и маркетингу, компания Sorg, Lohr am Main, Германия www.sorg.de

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

▲ Рис. 6. Шкаф управления системы анализа отходящих газов

19

Откройте для себя строительные блоки цифровой концепции «End to End»

Добро пожаловать в технологию «End to End». Теперь, инвестируя в новейшую технологию компании Emhart, вы можете обеспечить устойчивое будущее своего стекольного завода. Добавьте замкнутые контуры управления для повышения стабильности вашего процесса. Собирайте данные для лучшего понимания и анализа процессов с помощью центра Flex Control Center и его приложений. И даже отслеживайте информацию с каждого стеклянного контейнера, используя лазерную маркировку и возможности технологии считывания ID Mark и ID Read. Технология «End to End» уже здесь для повышения вашей эффективности! Путешествие только начинается.

Интервью номера: Bucher Emhart Glass

Новейшие технологии для цифровой эры стеклотарной промышленности Компания Bucher Emhart Glass успешно и динамично развивается с тех пор, как Мартин Йеттер стал ее президентом в 2005 году. В интервью редактору журнала Грегу Моррису в рамках выставки glasstec 2018 он рассказал, как компания Emhart, заложившая основы автоматизации технологических процессов стеклотарного производства, сегодня устанавливает тренд в развитии новейшей концепции сквозного цифрового производства стеклотары «End to End».

П

▲ Г-н Мартин Йеттер (Martin Jetter) – президент компании Bucher Emhart Glass (Швейцария)

За прошедшие 13 лет управления компанией г-н Йеттер наблюдал много изменений в отрасли. Терминология, такая как концепция «Индустрия 4.0», автоматизация, замкнутый контур управления и датчики с обратной связью, стала более заметной в медийном пространстве при обсуждении состояния стеклотарной промышленности. По его мнению компания Emhart установила тренд развития многих инновационных решений, которые формируют будущее стекольной промышленности, прежде всего за счет лидерства компании в области технологии и значительных инвестиций в научные исследования и разработки. В последние годы компания ежегодно инвестирует от 16 до 18 млн евро на НИОКР, что существенно превышает объемы ее конкурентов. Г-н Йеттер говорит: «Мы сыграли значительную роль в расширении спектра технологических датчиков, повышении коэффициента выхода годной продукции, снижении вариативности и стабилизации производственных процессов, повышении скорости и эксплуатацион-

▼ Полностью интегрированное стеклотарное производство с решениями сквозной непрерывной технологии полного цикла – «End to End»

www.glass-international.com

резидент компании Bucher Emhart Glass (Швейцария) Мартин Йеттер вместе со своими коллегами на недавно прошедшей в Германии выставке glasstec 2018 представил на стенде компании последние инновации из дорожной карты внедрения концепции «End to End» – сквозной непрерывной технологии полного цикла «От и До». С 2005 года, когда М. Йеттер занял пост президента компании Emhart Glass – лидера на рынке стеклоформующих машин и инспекционного оборудования для стеклотары – компания позиционирует себя как ведущего мирового поставщика решений полного цикла для производства стеклотары. Такой комплексный подход стал важным переходным этапом в дальнейшем развитии компании. М. Йеттер говорит: «Конечно, это результат командной работы: если оглянуться назад, то с тех пор, как я впервые увидел компанию Эмхарт, мы существенно укрепили свою позицию на рынке и наше технологическое лидерство. Ассортимент нашей продукции и портфель заказов стали намного полнее и шире, чем раньше, когда мы были сфокусированы главным образом на области машиностроения. Теперь с нашей инициативой сквозной непрерывной технологии полного цикла «End to End» мы вводим новую парадигму для отрасли».

21 Glass International на русском языке • Март 2019

Интервью номера: Bucher Emhart Glass

www.glass-international.com

ной гибкости производства в стеклотарной промышленности. Мы инвестируем в НИОКР не только ради обеспечения нашего собственного корпоративного успеха, но мы также считаем, что наша компания имеет обязательство перед всей стекольной промышленностью по ее обслуживанию инновационными решениями, укрепляющими позицию стекла среди конкурирующих материалов упаковки». Рост консолидации производителей стеклотары стал общеотраслевой тенденцией. Сегодня производители стеклотары во всем мире стали гораздо крупнее, чем несколько лет назад, и поглотили многих более мелких операторов. Требования крупных производственных конгломератов отличаются от требований компаний-операторов с одним или двумя стеклотарными заводами. Консолидированная отрасль имеет как преимущества, так и недостатки, считает г-н Йеттер. «Переговоры с клиентами стали более техническими, проводятся с привлечением опытных экспертов стекольной промышленности. Сегодняшние контракты стали намного сложнее, они заключаются с участием целой команды юристов и вовлеченных коммерческих представителей. Промышленность стала более ориентированной на инвестиции и инновации, чем раньше, что сопровождается ростом имеющегося капитала. С другой стороны, некоторые инвесторы все еще ориентируются на относительно краткосрочный период окупаемости инвестиций, который не очень благоприятен для мировой стекольной промышленности», – говорит он. Конкуренция в современной промышленности усиливается, поэтому производители стекла должны быть более производительными и гибкими. Они требуют инновационных решений, которые полностью отвечают потребностям их клиентов. «Сегодня эксплуатационная гибкость и показатели производства являются ключевыми параметрами. В стеклотарной промышленности наблюдается высокая конкуренция, и про-

▲ Инспекционная машина FleXinspect T – комплексное решение для инспекции стеклотары с уникальными возможностями настройки

22 Glass International на русском языке • Март 2019

▲ BIS - полностью сервоуправляемая секционная IS-машина, позволяющая автоматизировать решения стеклотарного производства

изводителям нужно достигать более высоких показателей и гибких методов производства, чтобы оставаться успешными на рынке, – считает М. Йеттер. – Вот почему сегодня стали наиболее популярными сервоприводные 12секционные машины, особенно в простых областях применения, таких как производство пивных бутылок, где нужна высокая производительность и операционная гибкость, чтобы быть конкурентоспособным». Сегодня ключевым драйвером промышленности является концепция «Индустрия 4.0», помогающая производителям стать более эффективными и гибкими. Этот термин в последние годы стал горячей темой обсуждения в промышленности. Г-н Йеттер считает, что компания Emhart уже в 2004 году предложила первый элемент цифрового производства с внедрением своей полностью интегрированной системы управления FlexIS. Его собственный термин для определения концепции «Индустрия 4.0» – это технология «End to End» – сквозная непрерывная технология полного цикла «от начала до конца». М. Йеттер описывает технологию «End to End» как комплексный, полностью интегриро-

Таблица. Прогрессивные решения компании Emhart для стеклотарной промышленности, представленные на выставке glasstec 2018 в Дюссельдорфе, Германия BIS – сервоприводная секционная стеклоформующая машина, включая все интеллектуальные датчики и функции безопасности, обеспечивающие работу в замкнутом контуре для точного и стабильного процесса производства стеклотары FleXinspect T – надежная онлайн инспекционная машина, оснащённая интеллектуальной технологией управления SCOUT с новой функцией Laser Vision Check FlexControlCenter – комплексная связь всего оборудования формования и инспекции стеклотары, включая полное отслеживание в линии каждого контейнера Care – оригинальные детали и услуги для технической поддержки работы стеклоформующих машин – круглосуточно и без выходных в режиме 24/7 Empower – сетевая поддержка всех функций производства для обеспечения более высокой производительности на заводе Academy – школа нового поколения для профессионального обучения персонала заказчика эффективной работе на установленном оборудовании – от занятий в классе до практических занятий «со стеклом»

ванный пакет для цифровой эры стеклотарной промышленности с поддержкой каждого этапа производства (от элементов сырья до готового качественного продукта). Этот пакет обеспечивает повышение производительности, безопасности и стабильности производства благодаря объединенному управлению на холодном конце и горячем участке, а также добавлению новых технологических датчиков на горячем участке. Эти датчики непрерывно регистрируют множество данных, которые объединяются, анализируются и затем отображаются в полезном для оператора или менеджера формате. Такой непрерывный поток данных может также использоваться для полностью автоматической настройки производственного процесса с помощью определенных алгоритмов и искусственного интеллекта. Это также означает, что все заводы по всему миру теперь могут соединяться друг с другом и обмениваться в сети передовыми методами по таким аспектам, как процедуры технического обслуживания, управление процессом в замкнутом контуре с обратной связью или повышение производительности. М. Йеттер говорит: «Наша концепция технологии «End to End» стартовала около 12–15 лет назад, поэтому сегодня мы уже находимся в той точке, где компания обладает полным интегрированным пакетом для успешного внедрения этой концепции в стеклотарной промыш-

ленности. Еще не все готово для промышленного внедрения, но мы точно знаем, что нового мы запускаем на выставке glasstec 2018, что мы представим и запустим в производство через год, через два года или через пять лет. Все это уже заранее определено. Таким образом, теперь у нас есть полный интегрированный пакет для повышения качества продукции и оптимизации управления всем стеклотарным производством, который заменяет отдельные решения по управлению производственными процессами. Мы также гарантируем нашим заказчикам возможности обновления купленного сегодня оборудования всеми будущими улучшенными компонентами, когда они будут запускаться». Г-н Йеттер очарован его ролью в компании, его участием в развитии автоматизации производства, разработке новых технологий и идей. Он по-прежнему продолжает наслаждаться своей работой и старается быть вовлеченным во все сферы деятельности компании. «Компания Emhart является бесспорным лидером в области инновационных технологий и поставок на мировой рынок, но для сравнительно небольшого сектора промышленности. Поэтому, хотя мы относительно не велики и не очень богаты, но с нашими инновационными технологиями мы оказываем огромное влияние на всю стеклотарную отрасль. Все что мы делаем, оказывает такое же самое значительное влияние на нашу отрасль, как и любая крупная компания в более крупных отраслях промышленности. Но при этом, мы все еще остаемся достаточно малыми, чтобы я мог сам активно участвовать во всех аспектах деятельности компании. Я желаю участвовать в принятии производственных решений, хочу встречаться с клиентами, посещать наши предприятия, и я хочу участвовать в заседаниях наших научноисследовательских центров и советах директоров», – говорит г-н Йеттер. Определяющим моментом в истории развития компании Emhart стало подписание в 2013 году соглашения с компанией Owens-Illinois (O-I) о статусе привилегированного поставщика стеклоформующих IS-машин на все стекGlass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

Интервью номера: Bucher Emhart Glass

23

Интервью номера: Bucher Emhart Glass мующие машины с повышенной производительностью. Под влиянием этих факторов они довольно много инвестируют в современное оборудование для производства стекла. «Итак, сейчас наступило самое подходящее время для того, чтобы установить 100 %-ный контроль над компанией Санджин и управлять этим рынком, компанией и технологией. Уже в первые месяцы после завершения этой сделки мы увидели чрезвычайный успех», – сказал г-н Йеттер.

лотарные заводы O-I по всему миру. Соглашение положило начало истории успешного сотрудничества для обеих групп. Компания O-I получила доступ к новейшим технологическим разработкам и одновременно с помощью совместной технологии Emhart/O-I смогла стандартизировать комплектное стеклоформующее оборудование на своих заводах по всему миру. Это соглашение демонстрирует новую тенденцию сотрудничества в стекольной отрасли. Похоже, что давно установившийся традиционный подход стекольных заводов к обновлению производства, основанный на выборе производственного оборудования путем сравнительного сопоставления вариантов нескольких возможных поставщиков на базе предпочтительной цены, и того, что лучше всего подходит сегодня для завода, выходит из моды. Новый тип совместного сотрудничества компаний на основе истинного партнерства, единой стандартизации и экспертизы обеспечивает улучшение производственных показателей на долгосрочную перспективу. «Модель такого партнерства является сегодня общей тенденцией. Отрасль находится на стадии консолидации, основные игроки укрупняются и проявляют большую заинтересованность в слияниях и крупных инвестициях. Как следствие, они изучают преимущества тесного сотрудничества и налаживания особых деловых отношений с нашей компанией», – считает М. Йеттер.

Цели компании

www.glass-international.com

Китай

24

Имя компании Эмхарт недавно было в мировых новостях по поводу сделки M&A с китайской группой Шаньдун Санджин (Shandong Sanjin Glass Machinery), крупнейшим в Азии поставщиком оборудования для производства стеклотары. Изначально в созданном в 2011 году СП компания Эмхарт владела 63 % акций, официально процесс приобретения компании был полностью завершен в марте 2018 г. Рынок Китая останется для компании важным рынком в среднесрочной и долгосрочной перспективе, поэтому работа предприятия Санджин будет сфокусирована на этом секторе бизнеса. Раньше завод Санджин предлагал на рынке четырех- или шестисекционные машины, но сегодня уже не редкость – поставка высокотехнологичных 12-секционных машин в 3-х капельной конфигурации питания при сохранении конкурентной цены. Еще несколько лет назад Китай находился в рецессии, но теперь снова наблюдается рост. При предыдущем падении рынка многие мелкие китайские компании вышли из бизнеса, а оставшиеся крупные группы консолидировались, поскольку, как и на Западе, сектор стекла в Китае имеет жесткую конкуренцию. Эти крупные компании также должны отвечать растущему ужесточению природоохранных требований правительства, устанавливать современные более крупные и быстрые стеклофорGlass International на русском языке • Март 2019

▲ FlexRadar – датчик для сбора производственных данных

В настоящее время компания сфокусирована на разработке и продвижении технологий концепции комплексного сквозного подхода «End to End» и остается лидером в формировании тренда концепции цифрового стеклотарного производства. Г-н Йеттер также считает, что сервоуправляемые секционные стеклоформующие машины – текущий тренд и наилучший доступный на рынке эталон оборудования, являются одним из основных строительных блоков в реализации концепции «End to End». «Я думаю, что мы ощутим в этой сфере значительное усиление конкуренции, но это то, что будет служить на благо всей отрасли. Я считаю, что наличие здоровой конкуренции – это хорошо для развития всей стекольной отрасли, и наша компания не боится потерять свою лидирующую позицию из-за возрастающей конкуренции», – сказал М. Йеттер. Г-н Йеттер остается открытым для сотрудничества с другими игроками отрасли, поскольку он считает, что это приносит пользу отрасли в целом. «Наша дверь открыта, если кто-то хочет сотрудничать с нами в определенных аспектах развития цифровой концепции «End to End» для стекольной промышленности», – сказал г-н Йеттер. У компании Эмхарт было много успешных моментов в развитии стеклотарной отрасли за последние годы, но наиболее значимым стало расширенное внедрение в отрасли автоматизации производственных процессов. «Что делает меня лично особенно счастливым, это то, то что мы смогли широко внедрить автоматизацию в стеклотарную промышленность. Когда я начал работать со стеклотарным производством, в нем практически не было систем автоматизации с замкнутым циклом управления и соответствующих технологических датчиков, но сегодня у нас уже есть высокотехнологичные решения для стекольной отрасли. Моя профессиональная область специализации, где я прежде уже накопил значительный практический опыт – это автоматизация производства, поэтому я считаю такое достижение одним из наиболее важных шагов вперед для развития отрасли», – завершил М. Йеттер. n *Martin Jetter – президент компании Bucher Emhart Glass, Cham, Швейцария www.bucheremhartglass.com

Ваша инспекционная машина теперь оснащена «умной» технологией NEO Inteligence!

NEO Intelligence внутри Интеллектуальная технология NEO Inteligence, включающая последние инновации, продвигает Вашу инспекционную машину вперед – в новую эру 4.0. Ваша машина EVOLUTION теперь стала интеллектуальной и подключенной в сети. Распознавание дефектов стеклотары, легкость настройки, предупредительные сигналы для горячего участка и анализ тенденций процесса обеспечивают получение новых преимуществ, которые помогут повысить качество вашей продукции. Вся линейка существующих машин компании Iris может быть обновлена с установкой NEO Intelligence. Свяжитесь с нами для апгрейда Вашей машины.

Концепция «Индустрия 4.0»

Evolution NEO: инспекционная машина для новой эры интеллектуальной инспекции стеклянной тары Жан-Люк Логель* объясняет, как новейшая линейка инспекционных машин Evolution NEO компании Iris Inspection machines (Франция) вводит серию установок Evolution в новую эру «умных» технологий контроля качества стеклянной тары. тдел научных исследований и разработок компании Iris постоянно совершенствует и оптимизирует технологию, используемую на установках компании для автоматического контроля качества стеклянной тары на конвейере. В отличие от предыдущих технологий, которые в значительной степени опирались на опыт оператора для выявления дефектов в зоне контроля качества на холодном участке производства стеклотары, новая установка Evolution NEO обеспечивает значительный прогресс в этой области. Сердцем этой инновационной технологии последнего поколения стало интеллектуальное распознавание дефектов стеклотары, позволяющее установке Evolution NEO обнаруживать, распознавать и предоставлять точную информацию обо всех выявленных дефектах стеклянной тары, оставляя за оператором только функцию определения их размеров.

О

www.glass-international.com

Успешные тесты

26

Один из крупнейших в Европе стеклотарных заводов недавно уже успешно протестировал работу новейшей инспекционно-сортировочной машины Evolution NEO на промышленном производстве в течение нескольких месяцев. В настоящее время технология доказала свою эффективность в производственных условиях. Официально эта технология была запущена в октябре 2018 года на выставке glasstec 2018 в Германии, где была представлена на стенде компании Iris Inspection machines. Кроме того, представленный на выставке в Дюссельдорфе последний выпуск программного обеспечения компании, существенно улучшает способность машин Evolution NEO работать согласованно с передовым оборудованием горячего участка и технологиче-

ского процесса формования, совмещенно оценивать получаемые характеристики и изображения обнаруженных дефектов в режиме реального времени, а также предупреждать операторов ISмашины о появлении дефекта с показом примеров обнаружения критического дефекта.

Оригинальный подход Чтобы довести представленный проект NEO Evolution до этого этапа внедрения, специалистам и инженерам отдела Iris R&D потребовалось суммарно

Glass International на русском языке • Март 2019

более шести человеко-лет работы. Усилия команды были вознаграждены разработкой нового подхода, который включает идентификацию дефектов, а также ведение статистического контроля по каждому типу дефектов. На инспекционной установке получаемые данные используются для анализа показателей и определения локального тренда производства с представлением оператору информации в удобном для пользователя формате. Оборудование предоставляет функции и возможности, которые помогают

WE ARE GLASS PEOPLE

̨Ù̡ÕÚäßØ̢ Ú̧̡̥̟̤â Ø̨̡̛̤̦ÜØØ

DŽljǍNjǁdžǒDŽNJljljƼǛ LjƼǔDŽljƼ ǍLjƼnjǎLJDŽljDŽǛ Ǎ džNJLJǁǍNJLj ǃƾǁǃǀNJǓdžNJDž ǍNJǁǀDŽljǛǁǎ ƾ Ǎǁƽǁ ǙdžǍNjLJǏƼǎƼǒDŽNJljljǏǚ ƿDŽƽdžNJǍǎǘ DŽ ǍdžNJnjNJǍǎǘ ƿǤǝǦǤǡ ǤǩǭǫǡǦDzǤǪǩǩǷǡ ǞǪǣǨǪǢǩǪǭǮǤ ƽǷǭǮǬǜǻ ǫǡǬǡǩǜǧǜǠǦǜ NjǪǧǩǜǻ ǭǪǡǠǤǩǻǡǨǪǭǮǸ Ǥ ǫǪǠǦǧǺdzǜǡǨǪǭǮǸ ljǜǠǡǢǩǷǥ Ǥ ǫǬǪdzǩǷǥ ǠǤǣǜǥǩ ƾǷǭǪǦǜǻ ǭǪǞǨǡǭǮǤǨǪǭǮǸ ǭ ǭǯǵǡǭǮǞǯǺǵǤǨǤ ǦǪǨǫǧǡǦǮǜǨǤ ǪǭǩǜǭǮǦǤ NJǰǤǭ Ǒǜǥǡ DŽǩǮǡǬǩǜDzǤǪǩǜǧǸ Ǟ LjǪǭǦǞǡ 7 ǐ VDOHV#KH\H LQWHUQDWLRQDO UX ZZZ KH\H LQWHUQDWLRQDO FRP

POWERED BY

www.glass-international.com

Концепция «Индустрия 4.0»

28

производителям стеклянной тары сокращать потери времени в ходе производственного процесса, особенно при смене ассортимента. Важным преимуществом по сравнению с традиционными автоматизированными инспекционными машинами является уникальная способность установки Evolution NEO повторно использовать настройки, благодаря чему создается библиотека альтернативных настроек для более быстрой инициации точных и повторяемых настроек при переходе на другую продукцию. Каждая настройка разрабатывается с поддержкой самой машины, что снижает зависимость работы инспекционного оборудования от человеческого фактора и участия операторов. Установка Evolution NEO сама распознает изделие и точную конфигурацию тары, автоматически выбирает зону контроля. Это упрощает работу оператора при переходе на другую продукцию и снижает коэффициент ошибки человека при смене продукции. Специалистам всех уровней, входящих в группу управления стеклотарным заводом и эксплуатационную команду, для эффективного выполнения своих соответствующих ролей на производстве требуется доступ к различным видам информации. В то время как операторы нуждаются в точных данных и изображениях, которые идентифицируют определенный дефект стеклотары, обнаружен-

ный на холодном конце, руководители стеклотарного завода требуют больше обзорной и аналитической информации, необходимой для принятия стратегических решений. Новейшая эволюция установки NEO Evolution была специально разработана для обеспечения специалистов и управленцев конкретных уровней наиболее правильной информацией. Установка снабжена расширенными инструментами статистического анализа и контроля, которые позволяют операторам следить за степенью отклонения стеклотары с дефектами, а также при этом уделять самое пристальное внимание важнейшей производственной информации, анализируемой машиной. Нужную информацию можно получить удаленно с помощью ноутбука, смартфона или планшета, чтобы предоставить менеджерам общий обзор качества выпускаемой стеклотары и показатели производительности. Установка Evolution NEO также объединяет набор множества различных данных в своих специально созданных статистических инструментах, включая время, код формы и изображения для упрощенного отслеживания с выработкой предупреждений оператору при необходимости. Панель инструментов позволяет представить пользователю различные уровни статистического анализа, либо в виде краткого обзора, либо в форме более подробного анализа.

Glass International на русском языке • Март 2019

«Умный» завод Снижение зависимости от вмешательства человека в производственный процесс было ключевой целью стратегического развития этой новейшей установки. Дополнительным критерием стало стремление обеспечить повышенную производительность своим клиентам в международном сообществе производителей стеклянной тары. Такой подход к развитию совпадает с переходом сектора к принятию бизнеспрактики концепции «Индустрия 4.0» и помогает значительно приблизиться к концепции «Умного» завода. Концепция «Индустрия 4.0» касается не только развития передовых технологий и цифровой трансформации. Она также касается людей, развития их профессиональных навыков и эволюции более эффективных рабочих отношений, в итоге создающих ориентированный на конечного клиента способ работы. Компания Iris Inspection machines продолжает тесно сотрудничать с клиентами по всему миру, чтобы лучше понять заботы их повседневной производственной жизни, определить необходимые долгосрочные действия и изучить возможные решения – все это с целью помочь им экономить время и деньги. n *Jean-Luc Logel – Главный исполнительный директор (CEO), компания Iris Inspection machines, Брон, Франция www.iris-im.com

Концепция «Индустрия 4.0»

Консалтинговые услуги в области дигитализации стекольного предприятия Компания Siemens предлагает производителям стекла профессиональную консалтинговую поддержку в области дигитализации стекольного предприятия и разработку дорожной карты для эффективной реализации концепции «умного» завода с учетом его потребностей и стратегии. Грег Моррис обсудил эту горячую тему с Филиппом Тилем и Стивом Бодри. текольный завод Steklarna Hrastnik (Словения) в последнее время часто мелькает в заголовках отраслевых новостей. Этот европейский производитель премиальных видов тары из высокочистого стекла встал на путь цифровой трансформации и запланировал ряд необходимых инвестиций на следующие несколько лет, чтобы к 2022 году стать «умной» фабрикой. Но как именно конкретному заводу наилучшим образом приступить к цифровой трансформации? С чего начать и какой путь выбрать для успешного перехода от ручного управления к цифровому стекольному производству? Руководители предприятий должны быть полностью уверены, что делают правильные долгосрочные инвестиции. Именно здесь появляется роль компании Siemens, которая предоставляет производителям стекла профессиональные консалтинговые услуги по дигитализации. Недавно компания Siemens успешно реализовала консалтинговый проект по цифровой трансформации для стекольного завода Steklarna Hrastnik в Словении.

С

Главный менеджер компании Siemens по стекольной промышленности Филипп Тиль (Philippe Thiel) считает, что эта идея была хорошо принята в стекольной отрасли, которая довольно активно демонстрирует спрос на цифровую трансформацию. Он говорит: «Стекольная промышленность сегодня не настолько консолидирована, как некоторые другие отрасли, где преобладают очень крупные игроки и почти нет мелких предприятий. Компания Siemens заслуженно считается законодателем моды в промышленном продвижении концепции «Индустрия 4.0», поэтому многие клиенты обращаются к нам с вопросами по дигитализации, цифровизации и

«Индустрии 4.0». Они часто спрашивают: «Что это значит для нас»? Говорит Ф. Тиль: «Поэтому руководство компании решило, что нам нужно что-то делать в этой новой области. Команда провела мозговой штурм по этой теме и решила создать новое предложение для наших клиентов: отойти от единого подхода, разработанного стандартно для всех, к ориентированному «портфельному подходу», обычно предлагаемому на рынке, и четко сосредоточиться на потребностях каждого клиента и его стратегии. Мы сформировали такую команду специалистов и предлагаем консалтинговую поддержку тем клиентам, которые сегодня немного растеряны и хотят определиться, что для них может означать эта цифровизация». Руководитель отделения Siemens Digitalization Consulting Стив Бодри (Steeve Baudry) говорит: «Ввиду характера нашей перерабатывающей промышленности и жизненного цикла активов дорожная карта дигитализации должна учитывать существующие в отрасли системы автоматизации и ИТ. В частности, как внедрять новые технологии в существующей среде, как получить выгоду от новейших техно-

логий, но без полной замены всего, иными словами, как включить новые технологии в существующий ландшафт Интернета вещей IoT. Мы ориентируемся на разработку и реализацию пятилетней дорожной карты, что обеспечивает приемлемый горизонт для инвестиций и удовлетворяет основным требованиям финансовых директоров, сохраняя при этом цифровую трансформацию на управляемом уровне сложности, поскольку такая дорожная карта включает в себя множество технически взаимосвязанных проектов. Это сети кибербезопасности и автоматизации, а также системы MES и управления документами». «Рассмотрение дорожной карты в пределах трех-пятилетнего горизонта приводит к предложению традиционных проектов модернизации, а предложение дорожной карты на десять лет скорее станет «картиной будущего», чем конкретной дорожной картой. Чтобы гарантировать достижение конкретных и действенных результатов, мы придерживаемся такого же подхода. Мы оцениваем с заказчиками, чего они хотят достичь за счет дигитализации – хотят ли они добиться более быстрого выхода на рынок, повысить

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

Реакция отрасли

▲ Консультанты компании Siemens в области цифровой трансформации с руководителями стекольного завода Steklarna Hrastnik

29

Концепция «Индустрия 4.0» качество выпускаемой продукции, повысить энергоэффективность? Затем мы исследуем существующие на предприятии системы. Внедрена ли на заводе ERP-система, каков уровень развития автоматизации, как соединена сеть автоматизации, какова стратегия кибербезопасности? Другими словами, мы пытаемся согласовать подход «сверху вниз» с учетом взгляда «снизу вверх» на заводе», – продолжает Бодри. «Как только у нас будет сформировано четкое представление о стратегии и существующем на заводе ландшафте ИТ и ОТ, мы сможем выделить наиболее важные проекты, которые необходимо реализовать. Затем мы проводим расчет объема инвестиций для условий конкретного завода, принимая во внимание уже существующие активы и проекты, поскольку предприятие уже может иметь некоторые элементы решения на стадии разработки или инвестиционных планов. Наконец оцениваем, как мы можем подключить эти новые решения на заводе, и сколько это будет стоить», – рассказывает он. Пока стеклотарный завод Steklarna Hrastnik стал первым клиентом Siemens в стекольной отрасли, но компания уже разрабатывала дорожные карты проектов цифровой трансформации для нескольких фармацевтических и химических компаний. Стив Бодри считает, что растущий интерес к цифровизации со стороны предприятий фармацевтической и химической промышленности связан с более жесткой конкуренцией и регулированием на этих рынках, но по его прогнозу сейчас это наблюдается и в стекольной промышленности.

www.glass-international.com

Роль выставки Glasstec

30

Компания Siemens уже демонстрировала свою цифровую стратегию на выставке Glasstec в 2016 году, а на недавней выставке Glasstec-2018 представила свое новое предложение консалтинговых услуг по дигитализации. По оценке Ф. Тиля за эти годы изменились взгляды потребителей на цифровое стекольное производство. Если два года назад на выставке Glasstec никто еще по-настоящему не понимал преимуществ дигитализации, то теперь произошли существенные изменения в менталитете клиентов. «У нас было много вопросов о том, что требуется для цифровой трансформации стекольного производства. Многие понимают, что им нужен переход к цифровому производству, они видят, что их конкуренты уже идут по

пути цифровизации, и понимают, что и они должны начать эту трансформацию. Благодаря цифровизации можно получить преимущества и выгоды, поэтому производители стекла готовы двигаться вперед, по крайней мере, это показали дискуссии, которые мы провели на нашем стенде Glasstec», – считает г-н Тиль.

Конкретный пример: Case study Генеральный директор компании Steklarna Hrastnik Питер Кас (Peter Câs) показал хороший пример того, как компания Siemens может оказать практическую помощь в разработке дорожной карты цифровой трансформации стекольного завода. «Г-н Кас знал, что ему нужно начать что-то делать, он видел преимущества цифровых технологий, но он хотел получить дополнительную поддержку, руководящие принципы, увидеть общую картину и использовать профессиональный опыт для продвижения этой работы. За несколько недель от состояния общего представления цифровой трансформации он перешел к готовности начать реализацию такого перехода. Многие наши клиенты понимают, что им нужно оцифровать свою цепочку поставок и сократить время выхода на рынок, но как они могут это сделать? У всех есть хорошие идеи цифровизации, но они не знают, с чего начать. Ценность, которую мы предоставляем клиенту, состоит в том, чтобы преобразовать эти стратегические концепции в реализуемую на практике дорожную карту, в которой четко показано какие нужны основные технологии и проекты, приведены временные рамки их реализации, определены общие затраты и срок окупаемости инвестиций, и все это независимо от последующего выбора поставщика. В завершении этого консалтингового проекта у них на руках есть конкретная дорожная карта с четким инвестиционным планом, с которым они могут прямо выйти на рынок и попросить потенциальных поставщиков дать их расценки на проекты с этими спецификациями. Такая предварительная подготовка, сочетающая методологию с IT/OT и профессиональным опытом работы в стекольной промышленности, уникальна, она позволяет нам предоставить клиенту конкретную, специально разработанную для усло-

Glass International на русском языке • Март 2019

▲ Консалтинговое предложение по цифровой трансформации стекольного производства

вий его производства и незамедлительно готовую к реализации дорожную карту. Такой консалтинговый подход вызвал значительный интерес со стороны потенциальных клиентов», – рассказывает г-н Бодри. Разработка подобного проекта может продолжаться от четырех до шести недель, и из них специалисты Siemens обычно проводят три недели на предприятии заказчика. Они будут организовывать семинары и собеседования с персоналом, исследовать степень зрелости систем и их взаимосвязи, составлять карту процессов и их ландшафта в области ИТ и операционных технологий (OT). По мнению г-на Тиля, это нельзя сделать из офиса, это делается вместе с клиентом при полном погружении в его организацию с предварительным сбором информации на месте, прежде чем представить ее в перспективе. Во время предыдущих семинаров специалисты компании Siemens заметили, что представители заводских отделов часто не общаются друг с другом во время работы на предприятии. Например, оператор составного цеха не контактирует с оператором стекловаренной печи. Семинары Siemens помогают решить эту проблему. «Иногда во время семинара мы видели, как люди начинают подключаться к обсуждению и обнаруживают, что у них существует одна и та же проблема. У нас есть команда модераторов и переводчиков для ведения такого обсуждения, и мы показываем, что у сотрудников существуют одинаковые проблемы, но они не разговаривают на одном языке. Имея между ними нашу команду, уполномоченную руководством, мы сначала должны завоевать доверие этих людей, поскольку мы пришли извне. Поэтому мы сначала оцениваем, говорим ли мы все на одном языке, и как только мы

Концепция «Индустрия 4.0» это сделаем, тогда мы действительно сможем выступить модератором дискуссии и придать ей ценность», – продолжает г-н Тиль. Отвечая на вопрос, наблюдалось ли противодействие со стороны заводского персонала, который может рассматривать такие консультации как первые шаги к увольнению, г-н Тиль признает, что сначала при общении ощущалось некоторое сопротивление, особенно со стороны производственных работников. «Для производителя стекла принятие решения о переходе на цифровые технологии – это не что иное, как внесение изменений в управление предприятием, и противодействие может стать частью этого процесса. Заводские работники являются экспертами в области производства стекла, и мы должны уже на начальном этапе убедить их в необходимости сотрудничества, поэтому крайне важно, чтобы наши консультанты также были профессиональными инженерами и экспертами и говорили на одном языке. Только если мы действительно прислушаемся к ним на семинарах и переведем их болевые точки в план страте-

гических действий для руководства, они смогут оценить ценность, которую мы сможем привнести в решение их проблем, и преодолеть этот скептицизм», – считает г-н Тиль. Сотрудники Steklarna Hrastnik изначально были полностью привержены этому проекту, поскольку генеральный директор объяснил им конечные цели без намерения сократить численность персонала. «Это исходное общение с генеральным директором было важно для работников и обеспечило в дальнейшем их активное участие в проекте. В итоге специалисты из различных отделов внесли полезный вклад. Если бы они не играли с нами в одной команде, это оказало бы огромное влияние на качество конечного результата. Так что успех также сильно зависит от приверженности работников к проекту», – говорит г-н Тиль. Резонанс рынка на презентацию Siemens в рамках glasstec доказал, что такая консультационная услуга востребована и отвечает потребностям стекольной отрасли. В настоящее время компания обсуждает с несколькими другими стекольными предприятиями аналогичные будущие проекты.

Независимо от того, какой из стекольных заводов решит стать следующим и воспользуется этой консультацией, оба менеджера Siemens понимают, что это станет для него целесообразным подходом. Говорит г-н Бодри: «Если у вас есть дорогой автомобиль, то вы захотите его застраховать. Когда у клиента есть пятилетний инвестиционный план по цифровой трансформации стоимостью в несколько миллионов евро, лучше иметь страховку, что они пойдут на реализацию правильных проектов и в правильном порядке. Мы предоставляем гарантию того, что деньги клиента будут инвестированы в течение следующих нескольких лет наиболее эффективным образом». «С нашим предложением по консультированию в области цифровой трансформации стекольного производства, мы даем клиентам гарантию того, что их последующие инвестиционные вложения будут максимально эффективными», – завершил г-н Тиль. n Компания Siemens, Vertical Glass, Карлсруэ, Германия www.siemens.com/glass

Выставки и конференции Место встречи, где производители и поставщики стеклотарной промышленности развивают свой бизнес!

LATIN AMERICA 2020

14-15 мая 2019 Сан-Пауло, Бразилия

glassmanevents.com/south-america

17-18 сентября 2019 Лион, Франция

glassmanevents.com/europe

Узнайте больше посетив наш сайт: Go online to find out more at WWW.GLASSMANEVENTS.COM При спонсорской поддержке

13-14 мая 2020 Монтеррей, Мексика

glassmanevents.com/latin-america

Организаторы :

Совместно с журналом

Концепция «Индустрия 4.0»

Дигитализация стекольного производства Эрик Муйзенберг* освещает новые возможности и те грядущие значительные изменения, которые приносит дигитализация в стекольный сектор промышленности. оздание сквозного цифрового производства на базе концепции «Индустрия 4.0» приносит значительные изменения в автоматизацию и обмен данными в производственных технологиях. Основные изменения технологически связаны с включением киберфизических систем, промышленного Интернета Вещей и облачных сервисов. Сквозная цифровизация обеспечивает создание так называемого «Умного» завода, а в некоторых случаях даже «Темного» завода, поскольку на безлюдном производстве свет не нужен. Некоторые элементы стекольного производства уже переведены в цифровой формат, особенно на холодном конце, но полная интеграция и внутренние сетевые коммуникации в цепочке создания стоимости еще не завершены. Возможно приближается конец профессии оператора цеха для подготовки стекольной шихты и стекловаренной печи? Подобно тому, как раньше традиционный вентилятор для охлаждения стекла исчез из производства тарного и листового стекла, большинства столовых изделий. Какие же изменения приносит «Индустрия 4.0» в производство стекла? Для решения задач цифровизации производства требуется усовершенствованная концепция автоматического управления. Такую концепцию предлагает компания Glass Service, Inc. в своей новейшей производственной системе управления Expert System 4.0, также известной как система упреждающего управления с прогнозирующей моделью MPC (Model Predictive Control), специально созданной для применения в стекольной промышленности. Теперь стали доступны новые вычислительные мощности для улучшения стекольного производства. Обсудим далее современное состояние автоматизации в стекольной промышленности и рассмотрим, что сегодня уже доступно для внедрения полной автоматизации процесса стекловарения. Для дальнейшего усовершенствования уровня автоматизации производственного процесса необходимы новые инструменты, такие как

www.glass-international.com 32

1. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ Внедрение механизированного машинного производства на энергии воды и пара

2. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

3. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

Внедрение конвейерных линий массового производства, работающих на электрической энергии

Использование электроники и Основана на информационноинформационных технологий физических системах и цифрообеспечили дальнейший прогресс визации производства в автономном производстве

«Индустрия 1.0»

«Индустрия 2.0»

«Индустрия 3.0»

Конец XVIII века ПАР

Начало 20-го века ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

1970-е годы КОМПЬЮТЕРЫ

4. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

«Индустрия 4.0»

Уровень комплексной сложности

С

Источник:

Сегодня DFKI/Bauer IAO КИБЕРФИЗИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

▲ Рис. 1. Развитие промышленности от первой (1.0) до четвертой (4.0) промышленной революции

видеокамеры, позволяющие четко оценивать все процессы, происходящие в варочной ванне печи с линией питания стекольной шихтой.

Управление с подключением аналитики данных «Индустрия 4.0» – это не просто модный термин для нового уровня автоматизированного управления производством – это следующая эра управления полным производственным процессом на базе сквозной цифровизации и подключения аналитики огромного потока данных, непрерывно собираемых на каждом этапе производства. Цель «Индустрии 4.0» в стекольном производстве – улучшить процесс производства стекла и подключить больше автоматизации, что обеспечит стабилизацию рецептуры и снижение колебаний параметров производственного процесса, приведет к сокращению численности персонала. Так, например, несколько лет назад для проверки качества флоат-стекла в линии производства размещали перемещающиеся поперек стеклянной ленты стенды с тусклым освещением. Эти стенды позволяли оператору контролировать качество стекла (оптические искажения) с помощью просмотра под определенным углом экрана «зебра» на стекле. Теперь качество листового стекла автоматически анализируют датчики в режиме онлайн. Для автоматического контроля качества стеклянной тары на конвейере сегодня широко применяют инспекционные машины оптического контроля, которые анализируют изображения венчика, корпуса и дна тары, точно

Glass International на русском языке • Март 2019

распознают возможные дефекты, считают пузыри, камни и инородные включения, выявляют следы, сколы и другие дефекты. На рис. 1 схематично представлены четыре основных этапа развития промышленной революции. Первоначальным этапом стало появление механизированных машин, работающих на воде и паре, которые пришли на смену ручному труду. Следующим этапом стала электрификация с одновременным внедрением разделения труда и массового производства, в 1910 году появилась автоматическая машина Майкла Оуэнса для производства стеклянных бутылок. Следующий, третий этап промышленной революции, добавил компьютерные средства управления, чтобы по-настоящему автоматизировать отдельные производственные процессы. Четвертая промышленная революция – «Индустрия 4.0», добавила Интернет Вещей и искусственный интеллект во всю цепочку создания стоимости, сетевую связь между различными производственными процессами, партнерами и заказчиками. Это поднимает систему стекольного производства, степень автоматизации и управления на следующий уровень, где весь технологический процесс полностью интегрирован в цифровую экосистему и контролируется компьютерами в единой концепции управления. «Индустрия 4.0» – это коллективный термин для технологий и концепций по всей цепочки создания добавленной стоимости вместе с партнерами. Технологические концепции киберфизических систем и Интернета

Концепция «Индустрия 4.0»

ES IV уровень МРС-системы crown T/C CV4 crown T/C CV1 total gas MV1

Уровень операторов печи

bottom T/C CV2 ПЛК уровень melt boost MV2

throat T/C CV3

Удельный съем стекломассы DV

▲ Рис. 2. Передовая система упреждающего управления с прогнозирующей моделью позволяет полностью автоматизировать весь процесс стекловарения в печи с дополнительным электрообогревом

Вещей (IoT) обеспечивают видение модульно структурированного «Умного» предприятия, где эти системы контролируют все физические активы, создают виртуальные копии физического мира и принимают децентрализованные решения управления. Через Интернет Вещей информационно-физические системы общаются и сотрудничают друг с другом и с людьми в режиме реального времени в сети. Через Интернет Услуг становятся доступны как внутренние услуги самой компании, так и услуги партнеров, которые используются всеми участниками цепочки создания добавленной стоимости. Оценка текущего уровня автоматизации технологических процессов полного стекольного производства показала существенные различия по основным переделам производства. Анализировали весь процесс изготовления стекольной продукции, начиная с взвешивания компонентов и производства стекольной шихты, стекловарения, формования, отжига, контроля качества и до доставки конечного продукта клиенту. Процессы взвешивания и смешивания компонентов стекольной шихты сегодня практически полностью автоматизированы. При этом наиболее низкий уровень автоматизации отмечен для процесса стекловарения в стекловаренной печи, где оператор печи ежедневно и непрерывно регулирует процесс сжигания подаваемого в печь природного газа и уровень дополнительного электрического подогрева. Для совершенствования управления стекольным производством необходима бесперебойная обратная связь текущих параметров качества стекла по всему производственному процессу. Сегодня в стеклотарной промышленности уже существует не-

Уровень производственного контроля (датчики технологического оборудования)

▲ Рис. 3. Структурная схема уровней инструментального контроля передовой производственной системы упреждающего управления с прогнозирующей моделью пламенной стекловаренной печи

сколько хорошо проверенных инструментов для контроля параметров и инспектирования качества производимой стекольной тары в режиме онлайн. Данные автоматически собираются для множества изготовленных бутылок и используются для мониторинга процесса и хранения данных о качестве стекла. Тем не менее, поток этой собранной информации по-прежнему необходимо возвращать на стекловаренную печь для улучшения качества стекловарения. Автоматическое управление процессом стекловарения в печи сегодня стало возможным на базе передовой системы упреждающего управления с прогнозирующей моделью MPC (Model Predictive Control), позволяющей полностью автоматизировать весь процесс стекловарения (рис. 2). Производственная система управления с прогнозирующим регулированием обеспечивает улучшенное управление стекловаренной печью в сравнении с традиционным замкнутым контуром управления на базе ПИД-регуляторов, которые сегодня все еще остаются общепринятыми. Моделируемый контроллер с прогнозирующей логикой работает с технологией многоканальных (мультиплексных) входов/выходов (Multiple Input – Multiple Output), которая включает в схему управления гораздо больше регулируемых переменных, чем схемы с одиночным контуром (Single Loop – Single Output) при ПИД-регулировании.

MPC-система непрерывно наблюдает за состоянием процесса стекловарения и полностью управляет работой стекловаренной печи наиболее эффективным образом. Различные технологические параметры, включая расход природного газа, мощность дополнительного электрообогрева, количество перерабатываемого стеклобоя, соотно-

шение шихты и боя, удельный съем стекломассы и применение бурления (барботажа) – все они подаются в MPC-систему для улучшения управления стекольным производством. Для цели оптимального управления система объединяет все эти условия производства с учетом возможных корреляций между различными входами и выходами, а не использует их только как отдельные контуры управления.

Текущая тенденция Современная тенденция перехода на новый технологический уклад в «Индустрии 4.0» заключается в том, чтобы стимулировать производство стекла с дальнейшим повышением уровня автоматизации процесса стекловарения при меньшем участии в управлении операторов печи. Часть процессов стекловарения, таких как поддержание стабильного распределения и требуемой толщины слоя шихты, покрывающей зеркало стекломассы в стекловаренной печи, или толщины стеклянной ленты на ванне с расплавленным оловом в процессе производства флоат-стекла, зависят от того, как регулярно оператор ежедневно осуществляет визуальный контроль и лично интерпретирует ход процесса. Процесс принятия решений, которые следуют за этими проверками, часто различается даже между операторами одной и той же печи. Руководители стекольных заводов сегодня хорошо понимают, что такое состояние уже не может сохраняться в долгосрочной перспективе. Очень важным элементом управления становятся видеокамеры с высоким разрешением. При рассмотрении линии питания и хода расплавления компонентов стекольной шихты, а также «границы пены» (линии раздела между пеной и чистой стекломассой), важно иметь четкую картину процес-

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

Общий расход природного газа MV1

glass pull DV barrier boost MV3

33

Концепция «Индустрия 4.0»

www.glass-international.com

▲ Рис. 4. История продвижения и расплавления стекольной шихты в стекловаренной печи на просмотровщике файлов GUI

34

сов в печи. Видеокамера может увидеть гораздо больше, чем человеческий глаз, она может поддерживать или даже заменять отдельные термопары. «Индустрия 4.0», конечно, приходит не только в стекольную промышленность, она распространяется во всех отраслях промышленности. На рис. 3 схематически показаны уровни контрольно-измерительной аппаратуры для управления стекловаренной печью. Во-первых, существуют такие датчики, как термопары, расходомеры, клапаны и регуляторы расхода, видеокамеры и устройства контроля уровня стекломассы. Датчики подключены к ПЛК производственного процесса, а затем к монитору интерфейса пользователя (ЧМИ) или регулятора. С интерфейса регулятора можно добавить моделируемый контроллер с прогнозирующей логикой, который обеспечит надзорный уровень и полностью автоматическое управление с технологией многоканальных входов и выходов (MIMO). Мониторинг, контроль распределения и динамики продвижения слоя стекольной шихты вдоль варочной зоны стекловаренной печи становятся важным инструментом для управления процессом стекловарения и, следовательно, качеством готового стекла. Важным для четкой визуализации процессов внутри стекловаренной печи становится не только показ картины множеством камер, но также и возможность получить обобщенное представление о динамике процесса стекловарения «с высоты птичьего полета». Такое «смешивание» изображений для формирования всеохватывающего обзора процесса стекловарения обеспечивает четкий контроль текущего состояния стеклошихты и улучшенное управление процессом, ассистируя оператору стекловаренной печи. Состояние стекольной шихты и покрытия шихтой зеркала ванны можно

▲ Рис. 5. Визуализация с помощью инфракрасной видеокамеры полного температурного профиля варочного бассейна печи [4]

математически описать и с использованием специального программного обеспечения графически представить для последующего анализа положения и размеров. Программное обеспечение Batch Monitoring также позволяет определять направление движения потоков стекломассы в печи и ее вязкость. Важной дополнительной особенностью становится возможность контролировать процесс вспенивания стекломассы пузырьками, образующимися при бурлении газов, а также «границу пены». Фрагментация стекольной шихты является еще одной особенностью, демонстрирующей как усовершенствованное состояние шихты позволяет улучшить характеристики стекловарения внутри печи. На рис. 4 показано, как браузер может обеспечить взгляд назад, чтобы сравнить сохраненные ранее данные качества стекла с текущими рабочими параметрами печи. Особенно полезным может быть быстрый просмотр в динамике ранее сохраненных изображений процесса стекловарения одновременно на нескольких мониторах. Интеграция клиентского сетевого интерфейса TCP/IP с системой управления процессом варки стекла с прогнозирующей моделью MPC позволяет существенно улучшить работу печи. Новая видеокамера GS AugmentedSens обеспечивает два видеопотока, включая регулярную визуальную информацию и параллельно калиброванную температуру с использованием инфракрасной оптики (рис. 5). Температуры в стекловаренной печи можно точно определять с помощью инфракрасной видеокамеры ASENS. Можно использовать специально разработанную камеру с разрешением 1,3 мегапикселей, которая намного точнее стандартных камер с разрешением около 300 тыс. пикселей. Кроме этого, визуальные и инфракрасные изображения могут рассматри-

Glass International на русском языке • Март 2019

ваться одновременно, что обеспечивает точную оценку рабочих печных температур в реальном времени. Кроме мониторинга рабочих температур можно также наблюдать и контролировать другие аспекты работы стекловаренной печи, такие как образование газовых пузырей. Инфракрасная камера может лучше дифференцировать рабочие температуры ленты флоат-стекла, чем работа стандартной камеры только со шкалой рабочей температуры. Инфракрасная камера также позволяет точно анализировать тепловую мощность верхних электрических нагревательных элементов для оценки теплового выхода. Будущее развитие концепции «Индустрия 4.0» может включать в себя внедрение множества продвинутых датчиков, которые позволят автоматически контролировать содержание и соотношение стеклобоя в шихте, влажность шихты, проводить лазерноискровую эмиссионную спектроскопию (LIBS), осуществлять мониторинг и регулирование продвижения партии шихты в линии печи, анализировать теплотворную способность природного газа (BTU), контролировать выбросы кислорода, CO, NOx и SOx, оценивать окислительно-восстановительный потенциал для цветного стекла и контролировать качество стекла. Все эти датчики будут непрерывно формировать и анализировать огромный поток сложных данных, которые человек не в состоянии обрабатывать одновременно, а компьютеры могут обеспечивать огромную вычислительную мощность, необходимую для полного анализа всех производственных данных на уровне предприятия. n *Erik Muijsenberg – Вице-президент компании Glass Service, Всетин, Чешская Республика www.gsl.cz

Стеклоформующие машины

BlankRobot: шаг к полному контролю процесса формования стеклянной тары Пол Шрайдерс* обсуждает концепцию автоматической смазки черновых форм стеклоформующих машин с помощью робота BlankRobot компании Xpar Vision, внедрение которого сокращает частоту смазывания форм и предоставляет дополнительные возможности для производителей стеклянной тары. омпания Xpar Vision (Нидерланды) – мировой лидер с 20летним опытом работы в области разработки и производства датчиков для горячего конца, обеспечивающих улучшенное формование стеклянной тары. После четырехлетнего сотрудничества с французской компанией Novaxion, разработчиком и поставщиком роботизированной системы смазки черновых форм, компания Xpar Vision выпустила собственный промышленный робот для смазки черновых форм – BlankRobot. Как следует из самого названия, BlankRobot спроектирован не только для автоматизированной смазки черновых форм при производстве полых стеклянных изделий, но и для выполнения других функций. Передвигающийся вдоль черновых форм робот автоматически наносит на них тонкий равномерный слой смазки специального состава. Точная подача и малое количество специальной смазки позволяют сократить частоту нанесения смазки до одного раза каждые три часа, оставляя роботу достаточно времени для выполнения других функций. Как будет показано ниже в этой статье, сокращение частоты при ручном смазывании черновых форм с вмешательством оператора каждые 10-20 минут до одного раза в три часа при автоматизации процесса, открывает новые возможности для промышленного производства стеклянной тары.

К

Компания Xpar Vision имеет многолетний опыт разработки и активного оказания помощи клиентам в применении многих систем технологического контроля для горячего участка стеклотарного производства. Это такие системы, как видеосистема со сдвоенными инфракрасными камерами InfraRed Dual (IR-D) для инспекции и управления на «горячем конце», система автоматизи-

в работе на черновой стороне IS-машины

рованного контроля веса капли стекломассы (IGC), системы GobAssist и контроля температуры Blank side Temperature Control (BTC). Эти системы обеспечивают точное видение и понимание полного процесса формования полых стеклянных изделий в режиме реального времени, позволяют ежедневно в ходе производства идентифицировать его характеристики и возможные отклонения (например, колебания качества стеклобоя, однородности стекломассы, вязкости, температуры окружающей среды, износ материалов и смазку форм). Такие колебания и нарушения негативно влияют на стабильность процесса формования стекла и в конечном итоге приводят к образованию дефектов и неравномерному распределению стекла в выпускаемых бутылках. Снижение колебаний процесса формования до минимума и, следовательно, устранение возникающих отклонений на более ранней стадии в момент их возникновения, является основным рецептом стабильного ведения процесса формования и важнейшим предварительным условием повышения эффективности производства, снижения веса тары и/или повышения скорости процесса.

Смазка черновых форм: лекарство или вредное воздействие? В течение многих десятилетий смазка черновых форм, горловых колец, выдувных форм, перегородок и дефлекторов была принята в качестве стандартной рабочей процедуры на всех стеклотарных заводах. Самым крупным и наиболее доминирующим нарушением процесса формования на черновой стороне является необходимость смазки черновых форм и горловых колец. Для поддержания работоспособности секций стеклоформующих машин на каждом производственном цикле необходимо четко планировать требуемую частоту смазывания корпуса черновых форм. Прочный графитовый слой на внутренней стороне профиля черновой формы снижает трение между стеклом и поверхностью формы при загрузке, предотвращает прилипание горячей стекломассы к черновым формам. Одновременно он оптимизирует условия контакта между стеклом и поверхностью стеклоформы так, чтобы обеспечить оптимальный теплообмен и правильное формование пульки. В связи с высокой частотой проведения технологических операций по

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

Стабильность процесса формования стеклотары

для смазки черно◀выхBlankRobot форм компании Xpar Vision

35

www.glass-international.com

Стеклоформующие машины

36

смазыванию форм, значительным количеством задействованного персонала (несколько групп/смен) и применяемым оператором методом ручной смазки при помощи щеток – это одна из наиболее обсуждаемых стандартных рабочих процедур в производстве стеклянных контейнеров. Очевидно, что весьма сложно заставить каждого оператора выполнять процедуру смазывания форм одинаковым образом. В то же время при ручной смазке поставлены на карту безопасные условия здоровья и труда оператора машины, требования к которым непрерывно растут. Тепловизорная система инспекции качества бутылок на горячем конце IR-D четко определяет фактическое влияние на процесс формования тарного стекла того, как каждый оператор выполняет стандартную процедуру смазывания форм. Точно контролируется даже интервал между проведением последовательных смазок (стандартизированная частота по SOP). Другими словами, с помощью видеосистемы IR-D можно в любое время точно оценить характеристики и влияние цикла смазки форм на качество формования бутылок. На рис. 1 приведен пример такого мониторинга качества стеклоизделий на горячем участке и отклонений показателей процесса формования после цикла смазки черновых форм. Диаграмма показывает частоту нанесения смазки (a), величину отклонения от нормального состояния (b), период времени до возвращения снова к стабильному состоянию процесса (c), количество бутылок, которые подверглись этому воздействию или должны быть отбракованы (d), влияние на распределение и разнотолщинность стекла в бутылке (e). Процесс смазки черновых форм оказывает существенное влияние на качество производимой стеклянной тары. Из приведенного примера очевидно, что процесс смазывания черновых форм в значительной степени дестабилизирует процесс стеклоформования, и длительность такого влияния каждой операции смазки формокомплектов может продолжаться пять и более минут. При типичном интервале ручного нанесения смазки на черновые формы около 15 минут это означает, что процесс формования стеклотары из-за влияния смазки форм остается нестабильным около 33 % рабочего времени. Поэтому можно сделать однозначный вывод: смазка черновых

Настоящая революция

▲ Рис. 1. Влияние операции смазывания черновых форм на колебания основных характеристик процесса формования стеклотары

форм – это скорее вредное воздействие, чем лекарство.

Робот для смазки форм Промышленные роботы для автоматической смазки черновых форм доступны для производителей стеклотары уже более пяти лет. В отличие от нанесения смазки вручную оператором машины, автоматическая смазка формокомплектов роботом устраняет, по меньшей мере, колебания и отклонения, вызванные влиянием «человеческого фактора», поскольку отдельные операторы по разному выполняют операцию смазки форм. Преимущества автоматизации очевидны: n улучшенное качество продукции благодаря стабильному, однородному и равномерному нанесению меньшего количества смазки; n экономия смазочных материалов за счет снижения расхода смазки; n сокращение времени проведения операций по нанесению смазки (операторы могут сосредоточиться на выполнении других необходимых задач по обслуживанию машины); n улучшение условий труда оператора, улучшение качества воздуха на рабочем месте и повышение безопасности труда. Несмотря на эти очевидные преимущества, доступные в настоящее время роботы для автоматической смазки черновых форм представляют собой не более чем автоматизацию процесса ручной смазки. Сама частота смазывания форм при этом не затрагивается, вследствие чего сохраняется нарушение стабильности процесса формования каждые 5–20 минут. Кроме этого, поскольку роботу необходимо перемещаться на черновой стороне и проходить все секции каждые 5–20 минут, доступ к IS-машине без нарушения заданной периодичности смазки форм сильно ограничен.

Glass International на русском языке • Март 2019

Наличие у доступных в настоящее время роботов для автоматической смазки черновых форм многих недостатков и понимание потенциала улучшения при применении запатентованного смазочного материала стали причиной того, что компания Xpar Vision разработала (см. фото) свой собственный робот под брендом «BlankRobot». Одна из его функциональных особенностей, разработанная в эксклюзивном сотрудничестве с немецкой компанией LubriGlass – это специальная смазка для черновых форм и горловых колец. Точное нанесение запатентованного состава смазки в очень небольших количествах обеспечивает сокращение требуемой частоты смазывания форм до одного раза каждые три часа, что практически почти полностью исключает воздействие смазывания форм на процесс формования тары. По сравнению с традиционными роботами для смазывания форм, робот BlankRobot практически обеспечивает чрезвычайно низкий расход любого вида смазочного материала. Если принять за 100 % расход смазочного материала при традиционном методе ручного нанесения смазки щетками, то при автоматической смазке с помощью известных роботов расход смазочного масла снижается до 25 %, а при внедрении нового BlankRobot составит всего около 2 %. Следовательно формы остаются более чистыми и любое загрязнение практически отсутствует, рабочая среда становится намного здоровее и безопаснее. Кроме этого, из-за чрезвычайно низкой частоты смазывания и очень малого воздействия на форму за счет нанесения небольших количеств смазочного материала, отмечается минимальное нарушение стабильности процесса формования стеклотары. В результате этого другие датчики на горячем участке смогут проще увидеть и гораздо точнее оценить другие производственные отклонения, такие как изменение состояния стекломассы, износ черновой формы или изменение температуры окружающей среды. Такое улучшение/более точное измерение позволяет сформировать эффективный замкнутый контур регулирования с обратной связью и повысить эффективность автоматизации процесса формования стеклотары. И, конечно, это окажет существенное влияние на повышение срока службы Окончание статьи на стр. 38▶

Стеклоформующие машины

Модульная система мультизональной смазки стеклоформующих IS-машин Карл Синглетон* рассказывает о последней разработке компании Graphoidal – модульной мультизональной системе смазки для стеклоформующих IS-машин, которая повышает гибкость производства и снижает затраты.

Н

REMOTE VALVE UNIT

REMOTE VALVE UNIT

REMOTE VALVE UNIT

STD

DEL

Standard Delivery

▲ Рис. 1. Типовая блочная схема мультизональной модульной системы смазки стеклоформующих IS-машин компании Graphoidal

a) б)

▲ Рис. 2. Блок масляных насосов и резервуаров (а) и блок с клапанами дистанционного управления (б)

паны и датчики давления для каждой отдельной зоны смазки (рис. 2, б). Этот блок располагается рядом с ISмашиной и настраивается в соответствии с количеством зон смазки на каждой IS-машине, обычно от 4 до 8 зон смазки на стеклоформующую машину. Установка блока с электромагнитными клапанами вблизи машины дает ряд преимуществ. Централизованная система смазки требует наличия протяженных трубопроводов для каждой зоны смазки, что может потребовать установки у клиента до 24 различных трубопроводных линий. Благодаря модульной системе общее

количество труб значительно сокращается. Так, если клиент выбрал максимальный опционный вариант системы с тремя разными видами масла и двумя насосами для подачи каждого вида масла в магистраль, то для этого потребовалось бы всего шесть труб небольшой длины для связи блока RVU с разветвленной магистралью машины. Это обеспечивает экономию времени, усилий и затрат на установку смазочной системы. Расположение датчика давления ближе к IS-машине также гарантирует, что на машине будет поддерживаться необходимое для работы масляных клапанов давление.

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

епрерывное развитие компанией Graphoidal передового смазочного оборудования приносит дополнительные преимущества при внедрении новейшей модульной системы мультизональной смазки. Система базируется на преимуществах мультизональной системы смазки Graphoidal Multizone для стеклоформующих IS-машин, обеспечивающих меньшие инвестиционные затраты и дополнительную гибкость при настройке конфигурации системы. Преимущества промышленных мультизональных смазочных систем хорошо известны и доказаны в отрасли, множество клиентов компании Graphoidal высоко оценили относительно короткий срок окупаемости их инвестиций. Но как такие модульные система смазки Graphoidal могут обеспечить компаниям стеклотарной отрасли требуемые улучшения производства, которые они ожидают? Система смазки Graphoidal Modular IS Machine Lubrication System состоит из двух основных компонентов (рис. 1). Первым из них является блок с насосами и резервуарами – Pump and Tank unit (PTU). Конфигурация этого блока позволяет одновременно хранить в системе до трех различных типов масла для питания нескольких контуров и точек смазки (рис. 2, а). К каждому масляному баку можно подключить до двух насосов, что позволяет обеспечить раздельную подачу масла по зонам смазки, которые часто требуют относительно высокую частоту подачи смазки. Опционным предложением для блока PTU может быть установка электронных расходомеров высокого давления, которые позволяют клиентам осуществлять мониторинг и отслеживать тренд общего расхода масла, а также оценивать уровень масляного потока в каждой точке смазки. Второй компонент системы – блок с дистанционными клапанами Remote Valve Unit (RVU), где устанавливаются электромагнитные регулирующие кла-

37

Стеклоформующие машины

▲ Рис. 3. Примеры типичных экранов монитора ЧМИ мультизональной системы смазки компании Graphoidal

Наличие на машине управляющих клапанов позволяет отключать отдельные контуры смазки и механически изолировать их на месте. Наличие соленоида/регулятора рядом с машиной позволяет реализовать дополнительную функцию: «Остановка пожара». Соединение с системой управления машиной позволяет автоматически отключать работу клапана при остановке машины или потенциальной опасности возникновения пожара. Эта функция реализуется с помощью блокировочного защитного реле с положительным управлением, гарантирующим, что соленоид не сможет оставаться под напряжением, когда «здоровый» сигнал пропадает с машины IS. Модульная система смазки компании Graphoidal оснащена рядом функций, позволяющих контролировать закрытие клапанов, утечки в магистралях машины и трубопроводе, подающем масло в блок RVU. Каждой зоной смазки можно управлять вручную простым кликом на мониторе HMI. Каждая зона также может быть переведена в режим технического обслуживания, при котором можно работать требуемое время с отключением управления от датчика давления. В системе также предусмотрен внутренний сторожевой таймер, позволяющий во время ремонта управлять насосами и соленоидами с помощью простого резервного таймера даже в случае отказа ПЛК.

Работая с нашим партнером по ПЛК, компанией Siemens, мы смогли выбрать надежный промышленный контроллер, способный выдерживать повышенные нагрузки и обладающий расширенными функциональными возможностями, необходимыми для реализации распределенного ввода-вывода. Интерфейс оператора позволяет легко перемещаться по различным экранам (рис. 3), причем навигация спроектирована интуитивно понятной, во многом по аналогии с привычным нам мобильным устройством. Экраны имеют иконки с мелким текстом, дополнительные экраны показывают расход масла за период до 365 дней. Система также позволяет автоматически сохранять текущие настройки на SD-карте или USB-накопителе. В случае сбоя монитора или даже отказа ПЛК все настройки могут быть легко восстановлены и повторно загружены с перезапуском системы в течение нескольких минут. Простая страница диагностики отражает текущее состояние сети и помогает идентифицировать любые потенциальные проблемы. В соответствии с современными запросами концепции «Industry 4.0» мы также можем предложить дистанционное подключение к системам, что позволяет как специалистам компании Graphoidal, так и клиентам, удаленно контролировать работу системы и диагностировать любые возникающие

проблемы. Такое подключение реализуется на базе приложения Siemens SmartClient в сочетании с основным в отрасли VPN подключением с помощью eWon Flexy. Возможно предоставление доступа к различным точкам хранения данных, что позволяет клиенту импортировать эти данные и подключать их к системе SCADA/Cloud с использованием OPC-UA, Profinet и MQQT (при необходимости могут поддерживаться и другие протоколы). Пожалуйста, посетите канал компании Graphoidal Youtube на https://youtu.be/_jbreozNgtU для просмотра видео «Flexy Demo», демонстрирующего опцию удаленного подключения.

ленная проверка и результаты эксплуатации передового робота для смазки форм у нескольких клиентов подтвердили исходно принятую концепцию, а это означает, что концепция BlankRobot – это больше, чем идея. Промышленное внедрение робота на мировом рынке компания уже начала с 2019 года. Если вы заинтересованы в этом революционном шаге к полностью интегрированному управлению процессом формования стеклянной тары, пожалуйста, свяжитесь с компанией Xpar

Vision. Также, если вы заинтересованы в непрерывном развитии у себя на производстве современных технологий датчиков на горячем участке, вы можете подписаться на нашем сайте www.xparvision.com на рассылку нашего бюллетеня или связаться с нами по электронной почте для получения личного ответа. n

Резюме преимуществ Гибкий подход к конфигурации системы, малый срок окупаемости инвестиций, простота использования для операторов, конфигурируемые названия выходов, интегрированный аварийный сигнал, опционная установка расходомеров, опция удаленного доступа, опция SCADA завода, опция «Остановка пожара» – основные преимущества новой модульной системы смазки компании Graphoidal. n *Carl Singleton – управляющий директор, компания Graphoidal Develments Ltd, Честерфилд, Великобритания. www.graphoidal.com

www.glass-international.com

▶ Окончание статьи со стр. 36

38

форм, а также на время, остающееся у оператора для решения других производственных задач. У робота BlankRobot также остается время для выполнения других задач, кроме смазки черновых форм, включая смазку отражателя и дефлектора, автоматическое выравнивание доставки, диагностику состояния секции.

Последующие шаги Как и в отношении любой инновационной технологии, многолетняя промыш-

Glass International на русском языке • Март 2019

*Paul Schreuders – главный исполнительный директор (CEO), компания Xpar Vision, Гронинген, Нидерланды www.xparvision.com

Огнеупорные материалы

«Зеленые» огнеупорные решения печей Мишель Гобил и Дайане Никлас* описывают возможности, которые предоставляют современные огнеупорные материалы для экологически безопасного производства стекла.

В

Выбросы CO2 и NOX Существует несколько известных подходов к строительству ванных стекловаренных печей, которые способствуют снижению выбросов CO2 или NOX. Электрический подогрев, улучшенная теплоизоляция в местах контакта со стекломассой и в верхнем строении печи, технологии кислородного сжигания и эффективных регенераторов – некоторые из концепций и технологий, которые требуют улучшенных показателей работы огнеупоров. Лучшая теплоизоляция снижает тепловые потери и повышает эффектив-

ность печи, но может привести к более высоким рабочим температурам, повышенной инфильтрации (просачиванию) и коррозии огнеупорного материала. В портфолио огнеупоров есть несколько высококачественных продуктов, отвечающим всем этим требованиям. Плавлено-литые огнеупоры на основе оксидов алюминия-циркониякремния (АЦК/AZS) с сверхнизким просачиванием в сочетании с высокоглиноземистыми и/или циркониевыми керамическими материалами отлично подходят для жестких условий стекловаренной печи (рис. 1). Глубокое понимание процессов коррозии помогает в разработке превосходных огнеупорных форм и комбинаций материалов (рис. 2). Новейшим решением для кладки верхнего строения печи стала композитная керамика с высоким сопротивлением сжатию и низкой теплопроводностью (рис. 3). Она предотвращает тепловые потери в охлаждаемой зоне и менее чувствительна к растрескиванию, чем традиционные материалы. Улучшенная стабильность верхнего строения печи и тепловая защита расположенных ниже блоков способствуют увеличению срока службы печи. Электрический подогрев приводит к повышению температуры на дне бассейна стекловаренной печи и увеличивает скорость конвекционных потоков расплава. Ответом на эти вызовы может стать комплексное решение на базе плавлено-литых АЦК-плиток. Плитки из алюмооксидной керамики с плотной структурой при кладке

а) ▲ Рис. 3. Новейший дизайн фасонных брусьев из композитных керамических материалов

б)

▲ Рис. 1. Кладка верхнего строения и свода стекловаренной печи керамическими плитками из AZS-огнеупоров

▲ Рис. 2. Применение цирконсодержащего обожженного продукта HZFC в условиях высоких требований к тугоплавкости кладки

с плотными температурными швами (> 0,5 мм) обеспечивают высокое качество кладки и повышенную коррозионную стойкость. В сочетании с адаптированными растворами и изоляционными плитками под ними, это решение становится преобладающим для применения в условиях повышенных тепловых рисков (рис. 4).

Гармонизированное расширение Гармонизированное расширение различных слоев керамических плиток и огнеупорных растворов обеспечивает безопасное решение, позволяющее избежать непредвиденного проникновения стекломассы. Особые виды стекломассы с высоким удельным электрическим сопротивлением (или в случае высокой плотности тока) могут потребовать применения спеченных огнеупоров, специально разработанных для экстремальных условий: обожженного циркониевого муллита (диоксида циркония). В сочетании с плавлено-литым АЦК-кирпичом для дна бассейна печи

Glass International на русском языке • Март 2019

www.glass-international.com

дополнение к инновациям и улучшению показателей по оптимизации производственных затрат стекольная промышленность постоянно стремится к совершенствованию природоохранных характеристик стекловаренных печей. Экологическое значение снижения выбросов неуклонно возрастает. В Европе, как и в остальном мире, экологические нормы по выбросам CO2 и NOX постоянно ужесточаются. Кроме этого, глобальное внимание уделяется вопросу утилизации «отслуживших свой срок огнеупоров» после завершения жизненного цикла печи. Некоторые огнеупорные материалы должны классифицироваться как опасные отходы. Новейшие виды огнеупорных решений поддерживают тенденцию повышения экологической ответственности и предлагают различные возможности для современной стекольной промышленности.

39

Огнеупорные материалы

Fused cast AZS paving tiles Ersol 06

Ersol 50 Insulation bottom tiles Ersol SL

▲ Рис. 4. Решение футеровки дна бассейна печи: плавлено-литая FC-плитка с двойным слоем огнеупорного раствора с FC-зернами

www.glass-international.com

такие материалы являются лучшим выбором для электродов. Стекловаренные регенеративные печи возвращают значительную часть тепловой энергии отходящих газов. Совершенствование компоновки и комбинации материалов регенераторов позволяет повысить эффективность печи и снизить выбросы CO2 и NOX. Огнеупорная промышленность предлагает широкий ассортимент спеченных или плавлено-литых огнеупорных изделий, позволяющих реализовать различные формы каналов и устройств для контроля химического состава. Их выбор зависит от условий эксплуатации, потоков дыма и воздуха, типа и расхода топлива. Все эти перечисленные выше параметры влияют на сложные процессы коррозии нескольких зон кладки, которые изменяются от верха к дну бассейна печи в зависимости от температурного градиента и температуры охлаждения отходящих газов: от паровой коррозии в верхней части регенератора, конденсации шлака в среднем уровне до отложения твердой пыли в нижней зоне. Огнеупоры для регенераторов должны быть тщательно подобраны с учетом конкретных условий их эксплуатации.

40

Специальное программное обеспечение позволяет проводить тепловой анализ и моделировать альтернативные конфигурации регенераторов (рис. 5). Детальная интерпретация и консультация экспертов помогает понять как обеспечить наилучшие показатели регенерации тепла в условиях конкретной печи. Обогащенное кислородом сжигание топлива также позволяет снизить выбросы CO2 и NOX. Но эта технология приводит к росту рабочей температуры и содержания водяных паров и щелочи в отходящих газах. Огнеупоры должны выдерживать такие условия, особенно в своде и арке. Первым выбором для арки при Oxyfuel сжигании являются плавлено-литые AZS-огнеупоры с низким просачиванием в сочетании с плавлено-литой алюмооксидной керамикой (рис. 6). Плотная укладка плиток обеспечивает высокую стойкость против коррозии и высокотемпературной ползучести в арке печи.

▲ Рис. 5. Моделирование температурных условий работы регенераторов печи

в некоторых случаях – в опасные отходы. В последние годы на рынке появились компании, предлагающие услуги по разрушению футеровки и эвакуации таких отходов, а некоторые предлагают последующую утилизацию отходов и переработку в новое сырье. Экологическая ответственность стекольной промышленности за утилизацию отработавших свой срок материалов необходима, особенно в случае, если отслужившие огнеупоры могут быть классифицированы как опасные отходы (например, при содержании в них оксидов хрома). Ответственные производители стекла, отвечающие требованиям устойчивого развития, отслеживают дальнейший путь и вторичную переработку этих материалов даже после их удаления с территории завода. Это становится особенно важным в странах, где законодательство возлагает ответственность на владельца печи даже после эвакуации отходов.

Заключение Утилизация отработавших свой срок огнеупоров Все стекловаренные печи связывает одна проблема: в конце жизненного цикла печи качественные огнеупорные материалы превращаются в отходы, а

▲ Рис. 6. Кладка верхнего строения печи из обожженной AZS-керамики с очень низким уровнем инфильтрации Glass International на русском языке • Март 2019

Как и многие другие отрасли, стекольная промышленность переживает переходный период с ростом внимания к окружающей среде. Эффективность работы печи и связанные с ней выбросы CO2 и NOX находятся в центре особого внимания. Сознательное обращение с отходами играет все возрастающую роль в стратегиях устойчивого развития многих компаний. Огнеупорные материалы и услуги в области кладки футеровки печи могут помочь в поддержании этой тенденции с помощью новейших технологий и инновационных разработок. n *Dr. Michel Gaubil – директор по прикладным огнеупорным решениям; Dr. Diane Nicklas – коммерческий директор, компания Sefpro, Франция www.sefpro.com

studiobrand.it

www.bdf.it

Коллекция BDF Industries (всесезонная) Наш наилучший опыт для Вашей стекольной отрасли! Более 100 лет традиций и более 60 лет успешного опыта работы в стекольной промышленности, всегда находясь в постоянном развитии новых технологий и инноваций для улучшения ваших производственных показателей. Энтузиазм делает нас по-настоящему уникальными, потому что это страсть, которая никогда не ослабеет. Компания BDF Industries имеет все, что вам нужно, чтобы «одеть» ваш стекольный завод: от печей до каналов питателей, от IS-машин до различного оборудования, от систем автоматизации до управления, энергоменеджмента и рекуперации энергии.

BDF Industries. Идеальный партнер, который всегда знает, как поставить себя на ваше место.

Совершенство. Ваш партнер в Стекольной промышленности ПЕЧИ I КАНАЛЫ ПИТАТЕЛЕЙ I IS-МАШИНЫ