Lehti 5-2005 (Prosessiteollisuus)

Pääteemana prosessiteollisuus

 Lauri Kinnunen, Teknotietämys Oy
Lämpötilaprofiili mahdollistaa; Nauhateräksen kuumavalssauksen ohjaus tarkentuu
Kuumanauhan jäähdytysnopeus ja kelauslämpötila vaikuttavat muun muassa teräksen mikrorakenteeseen ja sen kautta mekaanisiin ominaisuuksiin. Laatuvaatimusten kasvaessa jäähdytyksen hallinta ja siihen liittyvä tietämys ovat nousseet tärkeiksi kilpailutekijöiksi. Oulun yliopiston Säätötekniikan laboratorio ja Ruukki Production (Rautaruukki Oyj) ovat osoittaneet, että nauhan lämpötilaprofiileja voidaan hyödyntää jäähdytyksen diagnosoinnissa ja kehittäneet työkalupakin kuumanauhan 2D-lämpötilaprofiilin analysointiin.

 Lauri Kinnunen, Teknotietämys Oy
Honywell kehitti; Anturi mittaa paperin huokoisuuden jatkuvatoimisesti
Paperin huokoisuutta on mitattu jo pitkään laboratorioissa ja konesuuntaisilla pistemäisillä online-mittauksilla, mutta huokoisuuden reaaliaikaista poikittaisprofiilia ei ole pystytty mittaamaan lainkaan. Honeywell Process Solutions on vastannut tähän haasteeseen ja kehittänyt nopean anturin, joka mittaa huokoisuuden liikkuvasta radasta ajon aikana. Mittaustulos raportoidaan poikkisuuntaisena profiilina ja profiilin keskiarvoina, jotka antavat kokonaisvaltaisen kuvan paperin huokoisuudesta ja sen kehityksestä.

 Manne Tervaskanto ja Timo Ahvenlampi, Oulun yliopisto, Systeemitekniikan laboratorio
Jatkuvatoimisen sellunkeittimen suorituskyvyn tehostaminen
Prosessien laatu- ja tuotantovaatimukset kasvavat jatkuvasti aiheuttaen ongelmia säädölle ja prosessin käyttöhenkilöstölle. Prosesseja ajetaankin usein niiden nimelliskapasiteetin ylärajoilla tai jopa niiden yläpuolella. Tälöin prosessien ajettavuus vaikeutuu ja laaduntuottokyky saattaa heikentyä. Jatkuvatoimisen sellunkeittimen suorituskykyä voidaan tehostaa sekä ohjelmallisesti että laitteistomuutoksilla.

 Mika T. Korpela ja Jukka T. Mäkinen, Metso Automation
Kosteuden hallinnan uudet tuulet
Paperiteollisuudessa törmää usein tilanteisiin, joissa paperin kosteutta halutaan säätää käyttäen useampaa kuin yhtä suuretta. Tällainen kohde on esimerkiksi pehmopaperikone, jossa kosteus säädetään käyttäen jenkkisylinterin painetta, huuvan lämpötilaa ja puhallusnopeutta. Toisena kohteena ovat päällystyskoneet, joissa sädettävien suureiden lukumäärä voi olla prosessin suunnittelijoiden mukaan vaihdellen jopa yhdeksän (höyrynpaine, infrakuivaimien tehot, ilmakuivaimien lämpötilat ja puhallusnopeudet). Metso Automation on kehittänyt näihin tarkoituksiin uuden monimuuttaja-algoritmia (MPC) käyttävän säätimen, IQMultidryMD.

  Tiina Komulainen, Teknillinen korkeakoulu ja Ari Rantala, Outokumpu Technology Oy
Kuparin uuttoon lisää tuottavuutta uusilla säätömenetelmillä
Maailman raakakuparista 20 – 25 % tuotetaan uutto-talteenottoelektrolyysiprosesseilla (SX-EW), joissa prosessin säätö on tyypillisesti manuaalista.Kehittyneemmällä säädöllä ja optioinnilla laitosten tuottavuutta voitaisiin parantaa 10 – 15 % pienentämällä vaihtelua avainmuuttujissa, ajamalla prosessia lähempänä optimia ja siten vähentämällä kemikaali- ja energiakustannuksia. Tässä artikkelissa esitellään lyhyesti kuparin uuttoprosessin periaatteita sekä teollisen säätösovelluksen kehitysprojektia, jonka alustaat teollisuusdataan pohjautuvat mallitus- ja säätötulokset ovat olleet erittäin lupaavia.

 Outi Laitinen, Tampereen teknillinen yliopisto, Mika Strömman, Teknillinen korkeakoulu, Harri Plik, Honeywell Oy ja Jari Åberg, Turun Sähkösuunnittelu Oy
Panosautomaatio suomalaisessa teollisuudessa
Panosprosesseissa käytettävät laitteistot ovat usein monimutkaisempia kuin jatkuviin prosesseihin tarkoitetut laitteistot. Tämä piirre tekee niistä haastavia automatisoinnin näkökulmasta. SAS:n Panosautomaatiojaosto on jo kymmenen vuoden ajan järjestänyt mm. teemapäiviä ja vierailuja panosautomaation kannalta mielenkiintoisiin kotimaisiin yrityksiin sekä julkaissut Panosväylä-lehteä.

Messuvieraana Petri Koivula
Asiantuntijoiden automaatiotapahtuma
Automaatio 05 keräsi Helsingin Messukeskukseen alan keskeisimmät toimijat. Kolmipäiväisillä messuilla kävijöitä oli noin 11000. Messukeskuksessa oli samaan aikaan kolme tapahtumaa. Teollisuustapahtumat Automaato 05, Energy 05 ja MecaTec 05 keräsivät yhteen automaation, koneenrakennuksen sekä energiateknologian johtavat yritykset, tuote- ja laiteuutuudet sekä alansa asiantuntijat. Mukana oli yhteensä 250 näytteilleasettajayritystä. Messutarjontaa täydensivät tietoiskut ja asiantuntijaseminaarit.

Professori Kari Koskinen, TKK, Automaation tietotekniikka
Automaatiopalkinto Sandvik Tamrock Oy:n AutoMine-kaivosautomaatiojärjestelmälle
Suomen Automaatioseura ry:n perustama automaatiopalkinto jaettiin kahdeksannen kerran Automaatio 05 -tapahtuman avajaisissa 6.9.2005 Helsingin Messukeskuksessa. Tällä kertaa palkittiin Sandvik Tamrockin AutoMine-kaivosautomaatiojärjestelmän kehittänyt työryhmä, johon kuuluivat Sandvik Tamrock Oy:stä projektipäällikkö, M.Sc. Brett Cook, tuotekehityspäällikkö, DI Riku Pulli, tuotepäällikkö, DI Timo Soikkeli sekä Navitec Systems Oy:stä toimitusjohtaja, TkT Hannu Mäkelä. Oheinen artikkelimme perustuu professori Kari Koskisen palkintoehdotuksen tekstiin ja Riku Pullin esitelmään palkinnon julkistustilaisuudessa.

 Kuvat Markus Thomenius, YIT ja Siemens
Pietarin jätevedet puhtaaksi Siemensin automaatiolla
Pietarin lounainen jätevedenpuhdistamo otettiin käyttöön syyskuun loppupuolella. Nyt käsiteltävät noin 700 000 pietarilaisen jätevedet ovat aikaisemmin päätyneet täysin puhdistamattomina Suomenlahteen. Siemens Osakeyhtiö toimitti laitoksen Simatic PCS 7 -prosessiautomaatiojärjestelmän, instrumentoinnin, kenttälaitteet sekä kamerajärjestelmän, joka valvoo jäteveden puhdistusprosessia.

 Tero Pyykkö, Siemens Osakeyhtiö
Pofibusin perusteet, osa 4; PROFINET – Ethernet-ratkaisu teollisuuteen
Tämän päivän sovellukset vaikuttavat voimakkaasti väylätekniikoiden kehitykseen. Vaatimukset kohdistuvat yleisimmin tosiaikaiseen kommunikointiin eli reaktioaikoihin. Suurimmassa osassa sovelluksia 10 – 100 ms:n aikavasteet ovat riittäviä. Prosessiohjaus kuuluu tyypillisesti tähän kategoriaan. Toisaalta kappaletavara-automaatiossa aikavasteilla on suuri merkitys. Näissä sovelluksissa vaaditaan tyypillisesti 5 -20 ms:n aikavastetta. Tällöinkin joudutaan toisinaan tekemään kompromisseja, jotka eivät ole konevalmistajille mieleen. Esimerkkinä voidaan mainita mm. paikoitustoiminnat (useat samanaikaiset pulssiluennat), nopeat säätimet/mittaukset ym. Kaikkea tietoa ei voida tuoda kenttäväylän kautta. Kun tuotannon läpimenovaatimukset jatkuvasti kasvavat, tuo se haasteita laitevalmistajille ja automaatiolle. Tällöin kenttäväylä ei saa olla se rajoittava tekijä.

 Ari Kukkonen, Akutek Oy
Kuljetinvaakamittauksiin löytyy ratkaisu mitattavaa ainetta koskettamatta
Radiometriseen mittaukseen on usein turvauduttu vasta, kun on onnistumatta kokeiltu muita mittausmenetelmiä. Sen käyttöön päätyneet ovat todenneet sen ylivoimaiset edut sekä tarvittavassa mittaustehtävässä suoriutumisessa että kunnossapidossa.

 Kuvat Pirjo Venäläinen ja Ari Mäkiö
Kolmet messut Pirkkahallissa
Joka toinen vuosi järjestettävät Hydrauliikka- ja Pneumatiikkamessut on koneenrakennuksen perinteinen ammattitapahtuma, jossa esitellään kattavasti alan koko tuotevalikoima. Tampereen messukeskus Pirkkahallissa oli 30.8. – 1.9.2005 tuotteita liikkuvan kaluston hydrauliikan, teollisuus- ja laivahydrauliikan sekä pneumatiikan ja koneautomaation alalta. Samaan aikaan järjestettiin myös teollisuuden ICT-ratkaisuja esittelevät Hitec 2005 -messut ja koneenrakennukseen keskittyneet Mekaniikka&Voimansiirtomessut. Messuilla kävi yhteensä yli 4600 vierasta.