Правильний вибір залежить від сфери застосування, режиму роботи, інфраструктури, енергоспоживання, інвестиційних витрат і загальної вартості володіння. Саме тут структурована оцінка автоматизації допомагає уникнути дорогих припущень.

Скорочення OPEX означає зниження поточних витрат на експлуатацію машин, систем і виробничих процесів. У сфері промислової автоматизації ці витрати можуть включати споживання енергії, постачання стисненого повітря, технічне обслуговування й ремонт, простої, запасні частини, оплату праці та витрати, пов’язані з неефективністю процесів.Для інженерів з автоматизації зниження OPEX починається на рівні застосування. Це означає з’ясувати, де саме виникають витрати на енергію та експлуатацію — на рівні машини чи на рівні її модуля. Це також означає перевірку того, чи принесе зміна технології відчутну економію протягом усього життєвого циклу, чи, можливо, оптимізація меншого масштабу дасть кращі результати.

Це важливо, оскільки в пневматичних системах часто приховані можливості для скорочення експлуатаційних витрат (OPEX). У багатьох випадках першим кроком є не заміна технології, а з’ясування, в яких сферах — споживання повітря, рівні тиску, частота циклів або використання технологічного повітря — можна досягти значного зниження витрат. Невеликі пневматичні системи та рухи з коротким ходом можуть залишатися економічно вигідними й енергоефективними, тоді як у випадку з більш потужними приводами або системами з високим енергоспоживанням часто доцільно провести більш детальний аналіз.

CAPEX — це інвестиційні витрати, необхідні для придбання або виготовлення обладнання, системи чи компонентів. OPEX — це витрати на експлуатацію протягом певного періоду. Технологічне рішення, яке виглядає привабливим з точки зору CAPEX, може згодом призвести до підвищення операційних витрат. Може бути й навпаки: більші початкові інвестиції можуть бути виправданими, якщо вони дозволяють знизити споживання енергії, час простою або витрати на технічне обслуговування протягом усього життєвого циклу.

Саме тому загальна вартість володіння у сфері автоматизації є важливою. Найкращий вибір — це не просто рішення з найнижчою купівельною ціною або найнижчим споживанням енергії. Це рішення, яке відповідає застосуванню, інфраструктурі та цільовій вартості в перспективі.

Наприклад, електрифікація може бути економічно вигідною, коли високе споживання енергії, точне регулювання, часті переміщення або зниження потреби в стисненому повітрі забезпечують можливість окупності. Ефективна пневматика може залишатися кращим варіантом у тих випадках, коли рухи є простими, компактними, швидкими та економічно вигідними протягом усього життєвого циклу.

Основні фактори, що впливають на експлуатаційні витрати в сфері автоматизації, рідко збігаються в усіх сферах застосування. Вони залежать від принципу роботи машини, частоти її експлуатації, типу вантажу, який вона переміщує, та ефективності інфраструктури.

До основних джерел OPEX можна віднести великі пневматичні приводи, обладнання з високим споживанням, технологічне повітря, вакуумні системи, а також ділянки, де стиснене повітря подається під тиском, що перевищує фактичні потреби обладнання. Це може призвести до підвищення як споживання повітря, так і експлуатаційних витрат. Технологічне повітря заслуговує на особливу увагу, оскільки у виробничих умовах воно часто споживає більше стисненого повітря, ніж пневматичні приводи.

Рішення має ґрунтуватися інформації щодо фактичного використання. До важливих факторів належать розмір приводу, довжина ходу, частота циклів, навантаження, рівень тиску, витрата повітря, витоки, потреба в технологічному повітрі, вартість енергії, витрати на технічне обслуговування й ризик простою.

Суть проста: скорочення операційних витрат починається з виявлення реальних джерел високих витрат. Не слід починати із загального рішення «за» чи «проти» конкретної технології.

Технології автоматизації можуть знизити OPEX, якщо вони спрямовані на правильні фактори витрат. Найефективнішим рішенням може стати електрифікація, підвищення ефективності пневматичних систем, контролю тиску, зниження споживання повітря, вдосконалення планування технічного обслуговування або більш чітке порівняння витрат протягом життєвого циклу.

Об’єктивна технологічна оцінка допомагає відокремити припущення від реального потенціалу економії. Замість того, щоб запитувати, яка технологія — пневматична чи електрична — загалом краща, доречніше поставити таке запитання: яка технологія дозволяє знизити експлуатаційні витрати саме в цьому конкретному випадку, без підвищення рівня складності?

Простої впливають на OPEX, оскільки обладнання несподівано зупиняється або потребує технічного обслуговування, якого можна було б уникнути, що призводить до втрат у виробництві. Прогнозне технічне обслуговування може допомогти командам перейти від реактивного ремонту до планового втручання, якщо це дозволяє процес і наявні дані.

Для інженерів з автоматизації це означає перевіряти, в яких випадках дані моніторингу стану, діагностики або експлуатації можуть слугувати підґрунтям для прийняття рішень щодо технічного обслуговування. Цей показник залежить від того, наскільки критичним є процес, якими можуть бути наслідки збою та які дані є в наявності. Це не слід розглядати як універсальне рішення для кожного компонента.

Енергоефективність в автоматизації можна забезпечити за допомогою різних заходів. У пневматичних системах серед можливих варіантів — зниження тиску, регулювання тиску відповідно до потреб, створення різних зон тиску, впровадження контурів економії повітря та Controlled Pneumatics. В інших випадках електрична автоматизація може знизити споживання енергії або настільки поліпшити керованість, що це виправдовує відповідні інвестиції.

Найголовніше — орієнтуватися на сферу застосування, а не на назву технології. Невеликий пневматичний механізм, можливо, не є першим місцем, де варто шукати можливості для економії. Натомість варто більш уважно розглянути випадки використання потужних приводів, високої частоти циклів або систем технологічного повітря.

Продуктивність можна підвищити, якщо автоматизація зменшує обсяг ручної праці, покращує відтворюваність або сприяє більш стабільній роботі обладнання. Це, у свою чергу, позитивно позначається на OPEX. Однак будь-яке підвищення продуктивності має бути чітко пов’язане з процесом. Зміна технології має відповідати необхідній швидкості руху, якості процесу, тривалості циклу й умовам експлуатації.

Для багатьох команд практичне запитання полягає в тому, чи сприяє нова концепція автоматизації підвищенню ефективності роботи обладнання протягом усього його життєвого циклу. Це може включати електричну автоматизацію, ефективні пневматичні конструкції або поєднання обох цих рішень.

Витрати на технічне обслуговування й оплату праці можуть зростати, якщо системи є складними, їх важко діагностувати або вони не проходять регулярних перевірок. Експлуатаційні витрати також можуть зрости, якщо інфраструктура системи стисненого повітря, налаштування тиску або споживання технологічного повітря не відповідають фактичним вимогам застосування.

Для зниження цих витрат може знадобитися перегляд рівнів тиску, виявлення витоків, вдосконалення діагностики, використання стандартизованих компонентів, створення чіткіших зон тиску або перехід на іншу технологію, якщо це вигідно для конкретного застосування. Правильна відповідь залежить від повного контексту експлуатації, а не від одного фактору витрат.

Вибір правильної технології автоматизації починається із застосування. Перш ніж замінити наявне рішення, інженери повинні врахувати рух, навантаження, робочий цикл, енергоспоживання, інфраструктуру й витрати протягом життєвого циклу.

Ефективний процес прийняття рішень складається з п’яти запитань.

1. Де фактично виникають експлуатаційні витрати?
Перевірте енергоспоживання, витрату стисненого повітря, технологічне повітря, обсяг робіт з технічного обслуговування та ризик простоїв.

2. Чи є цей процес справжнім джерелом OPEX?
Великі приводи, висока частота циклів, технологічне повітря й неефективне використання стисненого повітря можуть мати більший потенціал, ніж невеликі прості пневматичні механізми.

3. Чи буде оптимізація достатньою?
Зниження тиску, зони тиску, контури економії повітря або керовані пневматичні рішення часто дозволяють досягти оптимального балансу між витратами зусиль та економією без кардинальної зміни технології.

4. Чи окупиться електрифікація?
Електрична автоматизація може виявитися правильним рішенням, якщо економія енергії, точність, керованість або зниження споживання стисненого повітря виправдовують такі інвестиції.

5. Що показує сукупна вартість володіння?
Для прийняття остаточного рішення слід врахувати інвестиційні витрати, експлуатаційні витрати, витрати на технічне обслуговування, енергоспоживання, інфраструктуру й очікувані експлуатаційні показники протягом усього життєвого циклу.

Festo пропонує як пневматичні, так і електричні рішення для автоматизації. Це має значення, коли метою є скорочення експлуатаційних витрат, оскільки найкраще рішення може не належати до жодної окремої технологічної категорії.

Для пневматичних систем компанія Festo може запропонувати такі заходи, як зниження тиску, регулювання тиску відповідно до потреб, створення зон тиску, контури економії повітря та стратегію Controlled Pneumatics. У випадках, коли електрифікація є економічно доцільною, компанія Festo також може сприяти переходу на електричну автоматизацію.

Цей нейтральний технологічний підхід допомагає виробникам визначити, чи актуальні OPEX для конкретного застосування, і який варіант є найкращим.

Мета полягає не в тому, щоб загалом замінити перевірені рішення. Мета полягає в тому, щоб забезпечити прозорість експлуатаційних витрат й обрати концепцію автоматизації, яка відповідатиме технологічному процесу, інфраструктурі та загальній вартості володіння.

Зниження експлуатаційних витрат у сфері автоматизації починається з чіткої оцінки конкретного застосування. Невеликі пневматичні механізми можуть не бути основним фактором витрат. Великі приводи, технологічне повітря, системи з високим споживанням, неефективне використання стисненого повітря або зони з недостатнім контролем тиску можуть мати набагато більший потенціал для зниження OPEX.

Оптимальним рішенням може стати ефективна пневматика, електрифікація або інша відповідна концепція автоматизації. Головне — це правильне поєднання технологій, цільових показників щодо витрат і реальних умов роботи.

Скористайтеся наступним кроком, щоб проаналізувати своє рішення, визначити основні статті витрат й оцінити загальну вартість володіння разом із компанією Festo.