1. Inleiding
Veel industriële ondernemingen in Oekraïne gebruiken roterende apparatuur waarvan de levensduur meer dan 20 jaar bedraagt. Verouderde controlesystemen en het gebrek aan up-to-date diagnosehulpmiddelen leiden tot onvoorspelbare stilstand van productielijnen, hoge kosten voor noodonderhoud en overbesteding van energiebronnen. Modernisering door middel van retrofitting (installatie van moderne conditiebewakingssensoren) is een noodzakelijke stap om de doelstellingen op het gebied van energie-efficiëntie te bereiken, die onder meer zijn gedefinieerd in de Europese Ecodesign-richtlijnen, en om de productiebetrouwbaarheid te vergroten.
2. Beoordeling van de staat van het verouderde systeem
Voordat met de moderniseringswerkzaamheden wordt begonnen, is het noodzakelijk een technische audit van de bestaande uitrusting uit te voeren. Hieronder staan de evaluatiecriteria die de prioriteit van retrofitting bepalen.
| Evaluatiecriteria | Staat (lage prioriteit) | Status (kritieke prioriteit) |
|---|---|---|
| Trillingsniveau | Komt overeen met ISO 20816-1 | Overtreft ISO 20816-3 normen voor de overeenkomstige klasse |
| Lagertemperatuur | Stabiel (tot 60°C) | Frequente schommelingen, > 85°C |
| Staat van smering | Geautomatiseerd | Handmatig, geen niveauregeling |
| Apparatuur leeftijd | < 10 jaar | > 20 jaar, reserveonderdelen beperkt |
3. Moderne alternatieven
Door oude monitoringsystemen te vervangen door moderne digitale oplossingen kunnen gegevens worden geïntegreerd in SCADA- of IIoT-systemen. Als besturingsinterfacecomponent voor geüpgradede systemen wordt aanbevolen om besturingen zoals de Siemens 3SB10016BCO6 (code 41523236) te gebruiken om de systeemstatus aan te geven.
| Kenmerken | Verouderde technologie | Moderne technologie (Retrofit) |
|---|---|---|
| Diagnostische methode | Geplande, visuele controle | Continue monitoring (trilling/temperatuur) |
| Detectie van defecten | Na mislukking | Voorspelling (voorspellend onderhoud) |
| Interface | Analoge aanwijzerapparaten | Digitale regelaars met display (bijv. Siemens 3SB10016BCO6) |
| Gegevensintegratie | Afwezig | OPC UA / Modbus TCP-protocollen |
4. Berekening van ROI (Return on Investment)
Laten we bijvoorbeeld een industriële pomp nemen met een capaciteit van 100 kW, die 6000 uur per jaar werkt. Kosten elektriciteit: 0,12 EUR/kWh. De kosten van een uur stilstand: 250 EUR.
- Energie-efficiëntie: Door het werk te optimaliseren, kunt u het energieverbruik met 4% verminderen (24.000 kWh/jaar). Besparingen: 2.880 EUR/jaar.
- Vermindering van downtime: Retrofit voorkomt één noodstop (40 uur). Besparingen: 10.000 EUR/jaar.
- Retrofitkosten: Sensoren, controllers (incl. Siemens 3SB10016BCO6), installatie, inbedrijfstelling: EUR 8.000.
Resultaat: Totale jaarlijkse besparing — 12.880 EUR. Terugverdientijd: circa 7,5 maanden.
5. Implementatieplan (Roadmap)
- Technische audit: Bepaling van kritieke knooppunten volgens ISO 13373.
- Ontwerp: Selectie van trillingssensoren, temperatuur- en regelcomponenten (Siemens 3SB10016BCO6).
- Inkoop: Samenwerking met leveranciers zoals UNITEC-D voor de selectie van analogen en originele componenten.
- Installatie: Uitvoering van werkzaamheden tijdens geplande uitschakeling van apparatuur om verliezen te minimaliseren.
- Inbedrijfstelling: Instelling van triggerdrempels en integratie in het besturingssysteem.
6. Technische problemen
De belangrijkste uitdagingen zijn onder meer de beperkte ruimte voor het installeren van nieuwe sensoren, het effect van elektromagnetische interferentie op signalen en de noodzaak om oude behuizingen aan te passen. Oplossing: gebruik van draadloze sensoren (Wireless HART) en afgeschermde kabels volgens elektromagnetische compatibiliteitsnormen.
7. Case: Modernisering van het gemaal
Vóór de retrofit had de pomp een MTBF (tijd vóór storing) van 4.000 uur. Na het installeren van trillingssensoren en geautomatiseerde temperatuurregeling steeg de MTBF tot 12.000 uur. Het aantal noodstops daalde van 3 naar 0 per jaar.
8. Inbedrijfstelling en validatie
Acceptatietests worden uitgevoerd volgens ISO 10816.. Het is noodzakelijk om de nauwkeurigheid van de sensormetingen, de juiste werking van de Siemens 3SB10016BCO6-indicatoren en de afwezigheid van valse activeringen van het beveiligingssysteem te controleren.
9. Conclusie
Het achteraf inbouwen van bewakingssensoren in verouderde apparatuur is een effectieve methode om de betrouwbaarheid te vergroten zonder dat de hoofdcomponenten volledig moeten worden vervangen. Hierdoor kan de onderneming voldoen aan de moderne energie-efficiëntienormen. Raadpleeg de UNITEC-D E-Catalog voor de selectie van vereiste componenten en technisch advies.
10. Referenties en normen
- ISO 20816: Mechanische trillingen. Meting en beoordeling van machinetrillingen.
- ISO 13373: Conditiebewaking en machinediagnostiek.
- Richtlijn 2009/125/EG (Ecodesign).
