Nakon petnaest inozemnih projekata linija za ekstruziju aluminija diljem jugoistočne Azije, Bliskog istoka, Afrike i Južne Amerike, određene lekcije ponavljale su se dovoljno često da se mogu smatrati univerzalnim istinama. Ove lekcije nisu o teoriji ekstruzije ili metalurgiji. Oni govore o praktičnoj realnosti preuzimanja opreme koja je proizvedena u jednoj zemlji, slanja preko oceana, ugradnje u zgradu koju su izgradili lokalni izvođači, a zatim obuke lokalnih operatera da njome produktivno upravljaju.
Ovaj članak dokumentira najčešće probleme s kojima se susreće tijekom ovih projekata i specifične metode korištene za njihovo rješavanje. Cilj je pružiti praktične informacije koje vlasnici postrojenja i voditelji projekata mogu koristiti kako bi izbjegli iste pogreške na vlastitim projektima.
Prvo poglavlje: Problem temelja koji je odgodio pokretanje za četiri mjeseca
U jednom projektu u jugoistočnoj Aziji, preša za ekstruziju stigla je u luku na vrijeme. Građevinski radovi na lokaciji tvornice navodno su završeni. Kada je ekipa za montažu stigla, ustanovili su da je temeljna jama za prešu u jednom smjeru pedeset milimetara preuska, au drugom osamdeset milimetara preplitka. Raspored šipki armature nije odgovarao crtežu. Beton je izliven u dijelovima u različite dane, ostavljajući hladan spoj točno na mjestu gdje je podloga za prešanje trebala kontinuiranu potporu.
Dobavljač je šest mjeseci ranije poslao nacrte temelja. Klijent je potvrdio primitak. No lokalni izvođač radova odlučio je, bez konzultacija s bilo kim, da je navedena armatura pretjerana i da bi jednostavniji uzorak bio dovoljan. Izvođač je također prilagodio dimenzije jame kako bi odgovarao njihovoj postojećoj oplati umjesto izgradnje nove oplate prema specificiranim dimenzijama.
Rješavanje ovog problema zahtijevalo je razbijanje postojećeg betona, ponovno postavljanje armature i izlijevanje novog betona. Vrijeme stvrdnjavanja novog betona bilo je dvadeset-osam dana. Ukupno je kašnjenje bilo četiri mjeseca. Tisak je sve to vrijeme stajao u svom sanduku za otpremu.
Praktična lekcija je da crteži temelja nisu prijedlozi. To su inženjerski zahtjevi temeljeni na statičkim i dinamičkim opterećenjima koje će preša nametnuti tlu. Preša za ekstruziju primjenjuje sile koje nisu samo okomite, već horizontalne i cikličke. Temelj koji je premalen ili preslab s vremenom će popucati, uzrokujući neusklađenost koja utječe na ravnost profila i povećava trošenje matrice.
Za buduće projekte dobavljač je implementirao novu proceduru. Nacrti temelja sada se šalju s popratnim pismom koje jednostavnim jezikom objašnjava zašto su sve dimenzije i zahtjevi za pojačanje važni. Od naručitelja se traži da potpiše potvrdu da je sa svojim izvođačem pregledao nacrte. Tijekom izgradnje naručitelj je dužan fotografirati u tri faze: nakon iskopa, nakon postavljanja armature i prije betoniranja. Ove fotografije pregledava inženjerski tim dobavljača prije izlijevanja betona. Ovaj postupak dodaje dva tjedna fazi prije izgradnje, ali sprječava četiri-mjesečna kašnjenja.
Drugo poglavlje: Neusklađenost električnog napajanja koja je izgorjela dva motora
U projektu u Africi, linija za istiskivanje bila je određena za napajanje od 415 volti, 50 herca s tolerancijom od plus ili minus pet posto. Tvornica je imala generator koji je proizvodio 480 volti s čestim skokovima do 500 volti. Neusklađenost napona nije otkrivena sve dok tim za puštanje u pogon nije započeo spajanje opreme. U prvom tjednu izgorjela su dva pogonska motora.
Osnovni uzrok bio je taj što je klijent pretpostavio da će svaki generator raditi, a dobavljač je pretpostavio da će klijent osigurati struju koja zadovoljava specifikaciju. Nijedna strana nije potvrdila stvarni napon na gradilištu prije dolaska opreme. Rješenje je zahtijevalo kupnju regulatora napona i zamjenu izgorjelih motora, neplanirani trošak od preko dvadeset tisuća dolara i kašnjenje od šest tjedana.
Praktična pouka je da se provjera električnog napajanja mora obaviti prije isporuke opreme. Dobavljač bi trebao osigurati detaljan list sa zahtjevima za uslužne djelatnosti koji uključuje napon, frekvenciju, ravnotežu faza, ukupno harmonijsko izobličenje i kapacitet struje kvara. Klijent treba izmjeriti svoju stvarnu ponudu i pismeno potvrditi da ispunjava ove zahtjeve. Ako se koristi generator, generator mora biti dimenzioniran ne samo za radno opterećenje, već i za startnu udarnu struju najvećeg motora, koja može biti šest do osam puta veća od radne struje.
Jednostavan test koji bi svako postrojenje trebalo izvesti prije puštanja u rad je pokretanje najvećeg motora na liniji dok se mjeri pad napona na stezaljkama motora. Ako napon tijekom pokretanja padne za više od deset posto, opskrba je neadekvatna. Popravljanje ovoga prije nego što je oprema spojena mnogo je lakše nego popravljanje nakon što su motori izgorjeli.
Treće poglavlje: Problem rashladne vode koji nitko nije očekivao
Voda se čini jednostavnom. U nekoliko projekata rashladna voda postala je veliki problem. U jednom obalnom postrojenju, rashladni toranj bio je postavljen preblizu oceana, a slani sprej nagrizao je rebra izmjenjivača topline u roku od tri mjeseca. U drugom postrojenju, izvor vode je imao visok sadržaj minerala, a kamenac se nakupio unutar prolaza za hlađenje preše, smanjujući protok sve dok se preša nije pregrijala i isključila. U trećem postrojenju, pumpa rashladne vode bila je premala, a brzina protoka pala je za polovicu kada je u istu petlju dodan drugi pritisak.
Svaki od ovih problema mogao se spriječiti. Problem korozije zahtijevao je zatvoren-sustav hlađenja s pločastim izmjenjivačem topline za izolaciju preše od tornja-hlađenog morskom vodom. Problem kamenca zahtijevao je sustav za obradu vode ili korištenje deionizirane vode u zatvorenom krugu. Problem s pumpom zahtijevao je izračun ukupne dinamičke visine sustava, uključujući duljinu cijevi, promjene visine i pad tlaka kroz svaku komponentu, prije odabira pumpe.
Praktični kontrolni popis za rashladnu vodu uključuje sljedeće stavke. Provjerite kvalitetu izvorne vode, uključujući pH, ukupne otopljene čvrste tvari i tvrdoću. Dizajnirajte rashladnu petlju sa izolacijskim ventilima tako da se pojedinačne komponente mogu servisirati bez pražnjenja cijelog sustava. Ugradite cjedila na sve ulazne vodove kako biste spriječili ulazak krhotina u prolaze za hlađenje preše. Odredite prekidač protoka koji isključuje prešu ako protok rashladne vode padne ispod minimalne potrebne brzine. Testirajte sustav pri punom opterećenju, a ne samo u praznom hodu, jer se toplinsko opterećenje dramatično povećava tijekom ekstruzije.
Četvrto poglavlje: Praznina u obuci koja je koštala šest mjeseci produkcije
U projektu u Južnoj Americi, linija za ekstruziju je ispravno instalirana i puštena u rad. Oprema je radila. Ali šest mjeseci nakon što je tim za puštanje u pogon otišao, tvornica je još uvijek proizvodila sa samo četrdeset posto projektiranog kapaciteta. Profili su se ukidali po stopi od osamnaest posto. Matrice su propadale nakon pola očekivanog vijeka.
Problem nije bila oprema. Problem je bio u tome što operateri nisu razumjeli zašto se određeni parametri moraju postaviti na određene načine. Nisu znali što tražiti kad se kockica počela trošiti. Nisu znali kako prilagoditi vrijeme izvlačenja kada se promijenila temperatura profila. Upamtili su -sekvence pritiskanja gumba, ali nisu razumjeli temeljna načela.
Tim za puštanje u pogon osigurao je obuku tijekom razdoblja instalacije, ali ta je obuka bila sažeta u dva tjedna. Operateri su učili slijedeći upute bez razumijevanja razloga. Kad je nešto odstupalo od normalnog, nisu imali okvir za dijagnosticiranje problema.
Rješenje je bilo poslati dva nadzornika pogona u tvornicu dobavljača opreme na tri tjedna intenzivne obuke. Učili su na ekstruzijskoj liniji koja radi. Vidjeli su kako promjene parametara utječu na kvalitetu profila u stvarnom vremenu. Vježbali su izmjene matrica,-procedure za rješavanje problema i rutine preventivnog održavanja. Kad su se vratili, obučili su ostale operatere. Šest tjedana kasnije, proizvodnja je bila na osamdeset-pet posto kapaciteta, a otpad se smanjio na osam posto.
Praktična lekcija je da se trening ne može žuriti. Najbolji trening odvija se na pokretnoj liniji gdje operateri mogu vidjeti uzrok i posljedicu. Pisani priručnik nije dovoljan. Jednokratna demonstracija-nije dovoljna. Učinkovita obuka uključuje praktičnu-vježbu, pismene testove i praktične procjene. Uključuje naknadne-posjete ili videopozive radi odgovora na pitanja koja se pojave nakon što su operateri nekoliko tjedana radili sami.
Peto poglavlje: Kriza zaliha matrica koju nitko nije planirao
Nova postrojenja za ekstruziju gotovo uvijek podcjenjuju koliko matrica im je potrebno i koliko dugo matrice trebaju za proizvodnju. Za proizvodnju tipične matrice za jednostavan čvrsti profil potrebno je četiri do šest tjedana od trenutka kada je dizajn odobren. Matrica za složeni šuplji profil može trajati osam do deset tjedana. Ako biljka treba zamjensku matricu u žurbi, plaćanje zračnog prijevoza može skratiti vrijeme isporuke na dva ili tri tjedna, ali trošak zračnog prijevoza za tešku matricu može biti veći od cijene same matrice.
U jednom projektu tvornica je započela proizvodnju s četrdeset matrica za svoje najčešće profile. Unutar tri mjeseca dodali su petnaest novih oblika profila, zahtijevajući sedamdeset novih matrica. Dobavljač matrica uspio je isporučiti prvu seriju za šest tjedana, ali je za drugu seriju trebalo deset tjedana zbog zaostatka. Tijekom tih deset tjedana tvornica nije mogla pokrenuti nekoliko svojih najprofitabilnijih profila. Izgubljena dobit premašila je cijenu matrica za faktor deset.
Praktično rješenje je planirati inventar kalupa šest mjeseci prije početka ekstruzijske linije. Vlasnik tvornice trebao bi raditi s iskusnim dizajnerom kalupa kako bi napravio popis kalupa koji pokriva početni asortiman proizvoda plus maržu za neočekivane narudžbe. Za velike-profile volumena potrebno je naručiti najmanje dva identična kalupa tako da kada jedan kalup ide na popravak, bude dostupna rezervna kopija. Za kritične profile, treća matrica se može zadržati kao rezerva za hitne slučajeve.
Održavanje matrice jednako je važno kao i nabava matrice. Svaka matrica treba imati dnevnik koji bilježi svaki rad: datum, ekstrudirana legura, ukupna proizvedena duljina ili težina, brzina ekstruzije, temperatura matrice i svi uočeni problemi. Ovaj dnevnik omogućuje postrojenju da predvidi kada je matrici potreban popravak prije nego potpuno otkaže. Preventivni popravak kalupa traje manje vremena i košta manje od hitnog popravka kalupa.
Šesto poglavlje: Jezična barijera u tehničkoj komunikaciji
U mnogim inozemnim projektima dobavljač opreme i operater postrojenja ne dijele zajednički jezik. Tehnička dokumentacija se prevodi, ali sam prijevod nije dovoljan. Tehnički izrazi često nemaju izravni ekvivalent na lokalnom jeziku. Rezultat su nesporazumi koji dovode do pogrešaka.
U jednom projektu prijevod riječi quench postala je riječ koja je značila ugasiti požar. Operatori su mislili da je sustav za gašenje sustav za suzbijanje požara. Nisu shvatili da je to bitno za postizanje ispravnih mehaničkih svojstava. Isključili su ga radi uštede vode. Profili proizvedeni bez odgovarajućeg kaljenja nisu prošli testove tvrdoće i morali su se odbaciti.
U drugom projektu prijevod riječi ravnanje protumačen je kao izvlačenje, pa su operateri provlačili profile kroz nosila bez ikakve kontrole napetosti. Profili su izlazili savijeni i uvrnuti.
Rješenje je korištenje više metoda komunikacije. Pisana dokumentacija treba sadržavati fotografije i dijagrame s oznakama i na jeziku dobavljača i na jeziku klijenta. Prilikom puštanja u rad potrebno je napraviti video snimke ispravnog rada i ostaviti ih uz postrojenje. Za kritične postupke, dobavljač bi trebao demonstrirati operaciju, zatim gledati dok operater postrojenja izvodi istu operaciju, odmah ispravljajući sve pogreške.
Tehnički rječnik koji definira ključne pojmove na oba jezika, s fotografijama koje prikazuju svaki izraz u praksi, jednostavan je alat koji se višestruko isplati. Na primjer, unos u pojmovniku za ležaj matrice može uključivati fotografiju s označenom duljinom ležaja, opis što se događa ako je ležaj predug ili prekratak i jednostavnu skicu kako mjeriti duljinu ležaja ravnalom.
Sedmo poglavlje:-Inventar rezervnih dijelova na licu mjesta kojemu je uvijek nešto nedostajalo
Svaki dobavljač opreme daje preporučeni popis rezervnih dijelova. Svaki vlasnik tvornice kupuje neke od tih dijelova. Gotovo nijedan vlasnik biljke ne kupuje ih sve. Dijelovi koji se ne kupuju su upravo oni koji pokvare u nedjelju u 2 ujutro.
Najčešće izostavljeni rezervni dijelovi su mali i naizgled nevažni. Mikroprekidači, senzori blizine, termoparovi, osigurači, remeni i brtve. Ovi dijelovi koštaju vrlo malo, ali imaju dugo vrijeme isporuke jer ih lokalni dobavljači obično nemaju na zalihama. Kad mikroprekidač vrijedan dva- dolara pokvari u subotu navečer, postrojenje ne može raditi dok ne stigne novi. Ako je najbliži izvor dobavljač opreme na pola svijeta, to znači najranije ponedjeljak ujutro, vjerojatnije srijeda ili četvrtak.
Praktično pravilo je da svaki dio koji može otkazati i zaustaviti liniju treba biti na polici. Za tipičnu liniju ekstruzije to znači otprilike dvjesto stavki linije. Ukupni trošak je obično jedan do dva posto cijene opreme. Trošak neposjedovanja ovih dijelova je izgubljena proizvodnja tijekom razdoblja čekanja, što za tvornicu koja radi sa sedamdeset posto kapaciteta u dvije smjene dnevno može lako premašiti cijenu rezervnih dijelova u jednom tjednu.
Dobro-organizirani sustav skladištenja rezervnih dijelova uključuje označene kante, dnevnik inventara i točku ponovnog naručivanja za svaki dio. Kad se dio uzme s police, to se evidentira. Kada raspoloživa količina padne ispod točke ponovne narudžbe, narudžba se postavlja odmah. To sprječava polagano trošenje rezervnih dijelova zbog čega je biljka ranjiva.
Osmo poglavlje: Raspored puštanja u pogon koji je bio previše optimističan
Rasporedi projekata gotovo su uvijek optimistični. Građevinski radovi traju duže od planiranog. Dostava kasni zbog zagušenja luke ili carinjenja. Tim za puštanje u pogon dolazi i otkriva da neki komunalni priključak nije spreman. Ova kašnjenja su frustrirajuća, ali su činjenica inozemnih projekata.
Problem je u tome što optimistični rasporedi stvaraju pritisak da se skrati proces puštanja u pogon. Umjesto planirana četiri tjedna postupnog -jačanja, timu za puštanje u pogon rečeno je da imaju dva tjedna za pokretanje linije. Kontrolirani postupci su napušteni u korist trenutnog guranja linije na punu brzinu. Rezultat je često oštećenje opreme, loša početna kvaliteta koja stvara lošu reputaciju kod kupaca ili sigurnosni incident.
Realan raspored puštanja u rad nove ekstruzijske linije u inozemstvu je osam do deset tjedana od dolaska tima za puštanje u rad do primopredaje pogonu. Prva dva tjedna su za provjeru mehaničkih i električnih instalacija, provjeru svakog spoja i svakog poravnanja. Sljedeća dva tjedna su za-testiranje male brzine svake stanice zasebno, zatim cijele linije zajedno. Sljedeća tri tjedna su za kontroliranu rampu-od pedeset posto do devedeset posto nazivne brzine, s provjerama kvalitete u svakom koraku. Posljednja dva tjedna su za obuku operatera, primopredaju dokumentacije i konačno testiranje performansi.
Ovaj se raspored može činiti dugim, ali temelji se na stvarnom iskustvu. Projekti koji slijede ovaj raspored postižu stabilnu proizvodnju brže od projekata koji ga pokušavaju sabiti. Vrijeme ušteđeno preskakanjem koraka uvijek se kasnije izgubi, obično s kamatama.
Zaključak: Što iskusni dobavljači rade drugačije
Razlika između dobavljača opreme koji je napravio mnogo inozemnih projekata i onoga koji ih je napravio malo nije vidljiva u specifikacijama opreme. Vidljivo je kako se pripremaju za te praktične probleme. Iskusni dobavljač rano šalje nacrte temelja i zatim provjerava fotografije. Daju listove s komunalnim zahtjevima i traže potvrdu prije otpreme. Oni detaljno raspravljaju o kvaliteti vode i dizajnu sustava hlađenja. Ulažu u obuku i pružaju dokumentaciju u više formata. Oni preporučuju popise rezervnih dijelova i objašnjavaju zašto je svaki dio važan. Inzistiraju na realnim rasporedima i odbijaju preskočiti korake puštanja u pogon.
Za vlasnika tvornice koji bira dobavljača za novu ekstruzionu liniju, pravo pitanje nije koja je cijena preše. Pravo pitanje je što ste naučili iz svojih prethodnih inozemnih projekata i kako ćete te lekcije primijeniti na moj projekt. Odgovor na to pitanje vrijedi više od bilo kakvog popusta na cijenu opreme.
