Tillförlitlig fordonsvägning

Transkript

1 Tillförlitlig fordonsvägning Tillförlitlig fordonsvägning säkrar lönsamheten Effektiv förflyttning av bulkgods eller råvaror till eller från en fabriksanläggning är avgörande för hög produktivitet. Oplanerade driftstopp i fordonsvågssystemet kan orsaka försämrat produktutflöde och minskade vinstmarginaler. De främsta orsakerna till oplanerade driftstopp i konventionella fordonsvågssystem är svåra miljövillkor, till exempel fukt, skadade lastceller, kopplingsdosor och vågterminaler samt elproblem på grund av blixtnedslag hög belastning och stora trafikvolymer, som kan orsaka problem med vågavdrift och, efter hand, försämrad noggrannhet gnagare, damm och skräp som kan orsaka kablageskador Många företag tror att oplanerade driftstopp för underhåll eller reparation av fordonsvågar är oundvikligt. Oplanerade stopp behöver dock inte alls vara en nödvändig del av produktionen. Ny vågteknik, exempelvis lastceller med mikroprocessorer och system utan kopplingsdosor, har många fördelar som äldre teknik saknar. I den här rapporten beskrivs teknik och designegenskaper som eliminerar antalet oplanerade driftstopp. Ett exempel är självbevakande lastcellsnätverk, som säkerställer att produktivitetsvinsterna inte äts upp av plötsliga vågproblem. Innehåll 1 Därför är tillförlitlig fordonsvägning viktigt 2 Förbättrad noggrannhet: mikroprocessorer i lastceller 3 Minskad risk från omgivande faktorer: innovativ produktdesign 4 Avkastning på investeringen 5 Sammanfattning 6 Ytterligare läsning

2 1 Därför är tillförlitlig fordonsvägning viktigt Det finns ett enkelt, grundläggande skäl till att en fordonsvåg måste fungera prickfritt: Varje minut av felaktig vägning eller utebliven vägning kostar pengar. Utan rätt mängder inkommande material hindras viktiga processer. Eventuella produktivitetsvinster kan gå om intet om utleveranserna fördröjs. Interna/externa faktorer som påverkar vågen Det finns många orsaker till att fordonsvågar kan vara en akilleshäl inom bearbetning och produktion. Vågsystem med vanliga analoga lastceller, hydrauliska lastceller, eller kopplingsdosor även digitala dosor har svagheter som kan ineffektivisera vägningen och/ eller göra vågsystemet sårbart för interna och externa faktorer. Följande faktorer kan inverka på konventionella analoga lastcellers funktion: temperatur spänningsvariationer icke-linjäritet hysteres krypning instabilitet nolländring känslighetsändring. I många konventionella system används kopplingsdosor som är svåra att täta och som slits ut efter hand. Det ger låg tålighet mot fuktinträngning, som skadar elkomponenterna i dosan. Utan självdiagnosfunktioner kan det gå veckor utan att sådana problem upptäcks, vilket innebär att vågen under lång tid kan ge felaktiga viktvärden utan att någon känner till det. Även om ett fel upptäcks kan det ta lång tid att identifiera källan till felet. Kopplingsdosor är den främsta orsaken till driftstopp i vågsystem. Risken för blixtnedslag är en annan viktig aspekt för konventionella vågsystem. Ett blixtnedslag kan på ett ögonblick göra en oskyddad fordonsvåg obrukbar. Vissa vågleverantörer erbjuder garantiavtal för blixtnedslag, men driftstopp för reparationer och byten är oundvikliga även om du har ett garantiavtal. Visserligen finns det åskskyddssystem på marknaden sedan ganska lång tid, men alla system ger inte lika bra skydd. Många tillverkare hävdar att deras system ger fullgott skydd men har inte testat systemen och utvärderat deras effektivitet. Kostnaden för vägningsfel Eftersom ett konventionellt vågsystem saknar funktioner för att informera om problem och kompensera för deras effekt, kan systemet fortsätta leverera felaktiga resultat utan att det upptäcks. Det är inte ovanligt att sådana fel överskrider gränsvärdena för tillämpningar certifierade för handel. Ju fler fordon som vägs, desto större blir de ackumulerade förlusterna. I värsta fall kanske klagomål från kunder är den första indikationen på att något är fel med vågen. Ingen tillverkare vill att utomstående parter kunder, revisorer eller myndigheter ska bli de första att uppmärksamma inkonsekventa vägningsresultat eller andra kvalitetsproblem. En vågs prestanda inverkar inte bara på produktivitet och lönsamhet, utan även på tillverkarens anseende. Även problem med exempelvis vätskeläckage i hydrauliska system kan ge försämrad noggrannhet och effektivitet vid vägning. Sådana problem kan också vara svåra att identifiera. Onödigt lång svarstid från hydrauliska lastceller kan innebära att färre lastbilar hanteras i linjen. 2

3 2 Förbättrad noggrannhet och drifttid: mikroprocessorer i lastceller Innovativ teknik kan vara ett grundläggande skydd mot risken för kostsamma vägningsfel. En lämplig första åtgärd är att byta analoga lastceller mot lastceller som har funktioner för självdiagnostik och inbyggda mikroprocessorer för överföring av digitala signaler. En lastcell med inbyggd mikroprocessor har kraftfull kontrollkapacitet som säkerställer att fordonsvågen fungerar korrekt. Om ovanliga tillstånd inträffar skickar mikroprocessorn varningssignaler till våginstrumentet, så att operatören informeras. På så sätt kan potentiella fel oftast förhindras genom rutinmässigt underhåll eller så kan problemets källa snabbt identifieras och åtgärdas. Övervakning av vägningsprestanda Nyckeln till högre vägningsnoggrannhet i lastceller är minskad påverkan från interna och externa faktorer. En lastcell som innehåller digital signalbehandlingsteknik kan övervaka och minska interna och externa faktorers inverkan på noggrannheten. Metoden kallas för digital kompensation. Med hjälp av inbyggda mikroprocessorer och avancerad programvara kan varje lastcell korrigera fel eller informera om vägningsfel överbelastning miljöförhållanden som påverkar noggrannheten nätverkets tillstånd spänningsförlust i lastcellen skador i cellhöljet. Om problem inträffar blir operatören meddelad direkt och kan snabbt åtgärda problemet. Det ger tidsbesparingar och förhindrar att kostsamma vägningsfel förblir oupptäckta under lång tid. Planerat underhåll Avancerad digital lastcellsteknik innefattar loggfiler där systemets prestandatrender registreras. På så sätt kan man förutspå kommande problem. Funktionen, dvs. ett inbyggt system för förebyggande underhåll, indikerar eventuella problem på vågterminalens skärm, via e-post eller i textmeddelanden. Därmed kan planerat underhåll bokas och utföras vid väl valda tidpunkter. Tidsödande felsökning och reservdelsbyten ersätts av föregripande underhåll och detaljerad dataanalys. Oplanerade driftstopp undviks och driftkostnaderna blir lägre. 3 Minskad risk från omgivande faktorer: innovativ produktdesign 3 Avancerad lastcellsteknik kan ge viktiga förbättringar av tillförlitligheten, men även lastcellssystemets fysiska egenskaper kan bidra till att minimera risken för oplanerade driftstopp. Nedan beskrivs flera viktiga designaspekter för ett tillförlitligt vägningssystem. Tålig, rostfri konstruktion En robust konstruktion av rostfritt stål ger hög tålighet mot skador och slitage i tuffa miljöer. Viktig vägningselektronik har bättre skydd än någonsin, med hermetiskt slutna IP68-/IP69K-klassade system. Ett helsvetsat höljet och vattentäta kopplingar säkerställer att översvämningar och fukt inte belastar företagets underhållsbudget. Inga kopplingsdosor Kopplingsdosor för konventionella vågar innehåller känslig elektronik som inte får utsättas för fukt. Kopplingsdosorna är en av de vanligaste orsakerna till fordonsvågsfel, eftersom elektroniken inte skyddas i ett permanent tätat hölje. Moderna digitala system saknar kopplingsdosor och kräver inte manuell kabel-

4 dragning, vilket förenklar installationsprocessen och framtida underhåll. Elektroniken i nyare system är placerad i det lasersvetsade rostfria lastcellshöljet. Utan kopplingsdosor finns det färre komponenter som kan gå sönder på grund av inträngande fukt eller blixtnedslag. En fordonsvåg utan kopplingsdosor har minst 25 % färre kopplingar än ett system med kopplingsdosor. Ett hermetiskt slutet lastcellsnätverk med tio celler, utan kopplingsdosor Dubbelmantlade kablar Konventionella lastcellskablar har polyuretanmantel. I tuffare miljöer går den typen av kablar ofta sönder. I många moderna system används dubbelmantlade kablar av rostfritt stål. På så sätt förhindras slitage, skador från gnagare och elektromagnetiska störningar, samtidigt som kabelsystemet har ett inbyggt åskskydd. Snabbkopplingar Eliminerade kopplingsdosor ger ett mindre komplext system och därmed minskad risk för skadade komponenter. Brott-/öppningsdetektering Utöver robusta, hermetiskt slutna höljen som skydd kan ett inbyggt intrångsdetekteringssystem varna operatören om lastcellen punkteras eller modifieras. Minsta hål kan ge fukt i lastcellen, vilket vanligtvis leder till vägningsfel och andra problem. I system med inbyggd brottdetektering kan problem identifieras och skadade komponenter bytas innan fukt tränger in och ställer till med verkligt stora problem. Snabb och säker anslutning är viktigt för effektivt, rutinmässigt underhåll. Snabbkopplande, vattentäta IP68-klassade lastcellskablar ger bra anslutbarhet, så att vågen snabbt kan tas i drift igen. Den vattentäta anslutningstekniken används sedan länge inom militära och medicinska tillämpningar, där fungerande elektronik kan vara en fråga om liv eller död. Åskskydd Ett blixtnedslag kan på ett ögonblick göra en fordonsvåg obrukbar. Även om det finns en garanti eller försäkring för reparation av vågen, kostar det mycket pengar att ha vågen ur drift medan reparationen pågår. Ett integrerat åskskyddssystem av hög kvalitet är därmed en investering som ger långsiktigt mervärde. 4

5 Det finns bra åskskyddssystem på marknaden. Ett modernt åskskydd kan skydda ett helt fordonsvågssystem, inklusive lastceller, kablar och terminalen. Inbyggda överspänningsskydd leder bort spänningstoppar från känslig elektronik. Enpunktsjordning säkerställer att vågarna hålls i drift även i situationer då elsystemet utsätts för mycket stora påfrestningar. 4 Avkastning på investeringen Om ett nytt fordonsvågssystem förhindrar en enda dags driftstopp kan investeringskostnaden vara kvittad, särskilt inom storskalig produktion. Att med en tillförlitlig, komplett fordonsvågslösning eliminera behovet av oplanerad service kan ge betydande besparingar och produktivitetsökningar, vilket innebär enorma ekonomiska värden under systemets livslängd. Åskskyddstestning i laboratorium Ett genomsnittligt blixtnedslag har strömstyrkan ampere. Vissa blixtnedslag är ännu kraftigare. Ett inbyggt åskskyddssystem bör klara upp till ampere och vara godkänt i test enligt IEC (International Electrotechnical Commission). En vägningsexpert från METTLER TOLEDO kan hjälpa till att utvärdera de verkliga effekterna av ett fordonsvågsdriftstopp i ditt företag, och föreslå lämpliga alternativ eller anpassningar. Både inom storskalig och småskalig produktion brukar en uppgradering ha betalat sig inom 12 månader ibland inom bara ett par månader. 5 Sammanfattning Oavsett produktionsprocessernas effektivitet kan eventuella produktionsvinster gå förlorade om produktflödet till eller från anläggningen inte fungerar på grund av oplanerade driftstopp i fordonsvågssystemet. Eftersom fordonsvågssystem används utomhus är de utsatta för unika riskfaktorer, som vatten och regn, utöver de vanliga riskerna för alla vägningssystem. Ett blixtnedslag kan slå ut en oskyddad fordonsvåg på ett ögonblick, och inträngande fukt kan kortsluta elektroniken i undermåligt tätade kopplingsdosor. Analoga vågar har inte kapacitet för att indikera sådana problem. En fullständigt digital våg, med inbyggd mikroprocessorbaserad digital signalbehandlingsteknik, har kapacitet för att säkerställa korrekt funktion varna vid potentiella problem, så att användaren kan ingripa innan problemet är ett faktum övervaka det egna tillståndet och korrigera många problem ge noggrann vägning, oavsett miljöförhållanden. Vissa digitala lastceller ger också förenklad installation och minskad felrisk, eftersom inga kopplingsdosor, A/D-omvandlardosor eller kopplingskort behövs. Designegenskaper som hermetiskt slutna lastceller, eliminerade kopplingsdosor, gnagarsäkra ledningar 5

6 och anslutningar med snabbkopplingsfunktion, brott-/ öppningsskydd och inbyggt åskskydd säkerställer oavbruten drift. Ovanstående egenskaper kombinerade med nätverksansluten självdiagnostik kan ge kraftigt förbättrad tillförlitlighet och systemlivslängd, samtidigt som underhållsbehovet minskar. 6 Ytterligare läsning Följande länkar innehåller mer information om fordonsvågslösningar. Rapport: Digital Compensation in POWERCELL Load Cells METTLER TOLEDO fordon Att uppgradera en befintlig fordonsvåg med modern, avancerade vägningselektronik kan ge snabb ekonomisk avkastning tack vare förlängd drifttid. Ovanstående innovationer ger ett mycket tillförlitligt fordonsvågssystem. Här hittar du mer information! Mettler-Toledo AB S Stockholm Sverige Tel. +46 (0) Fax +46 (0) Rätt till tekniska ändringar förbehålles 11/2011 Mettler-Toledo AG