Teollisuusautomaation elinkaari on pitkä. Tuotantolinja tai kone voi toimia samalla automaatioratkaisulla vuosikymmeniä, ja vuosien varrella järjestelmää korjataan, laajennetaan ja muokataan tuotannon tarpeiden mukana.
Jossain vaiheessa vastaan tulee kuitenkin kysymys: pitäisikö automaatio modernisoida?
Yksinkertaista vastausta ei ole. Ikä yksinään ei ole riittävä syy uusia toimivaa järjestelmää. Toisaalta se, että järjestelmä toimii tänään, ei tarkoita, että sen varaan kannattaa rakentaa seuraavat kymmenen vuotta.
Modernisointia kannattaakin tarkastella ennen kaikkea tuotannon jatkuvuuden, ylläpidettävyyden ja tulevien tarpeiden näkökulmasta.
Yksi selkeimmistä merkeistä modernisointitarpeesta on automaatiokomponenttien elinkaaren päättyminen.
PLC:t, taajuusmuuttajat, käyttöliittymät ja muut automaation komponentit eivät pysy valmistajien valikoimissa ikuisesti. Kun käytössä oleva tuoteperhe poistuu aktiivisesta tuotannosta, varaosien saatavuus vähitellen heikkenee ja niiden hankkiminen voi muuttua hitaaksi tai kalliiksi.
Järjestelmä voi silti toimia moitteettomasti.
Ongelma tulee vasta vikatilanteessa.
Jos kriittisen komponentin rikkoutuessa korvaavaa osaa ei löydykään nopeasti, teknisestä ongelmasta voi tulla tuotannollinen ongelma. Silloin modernisointipäätöstä tehdään jo kiireessä – mahdollisesti tuotannon seistessä.
Siksi komponenttien elinkaarta kannattaa tarkastella ennen kuin ensimmäinen vakava varaosaongelma tulee vastaan.
Pitkään käytössä ollut automaatiojärjestelmä sisältää usein paljon vuosien aikana kertynyttä tietoa.
Ohjelmaan on tehty muutoksia, tuotantoon on lisätty uusia toimintoja ja alkuperäisiä ratkaisuja on sovitettu uusiin tarpeisiin. Samalla dokumentaatio ei välttämättä ole pysynyt kaikilta osin muutosten mukana.
Vuosien jälkeen voidaan päätyä tilanteeseen, jossa järjestelmän toimintalogiikan tuntee kunnolla vain yksi tai kaksi henkilöä.
Tämä on liiketoiminnan jatkuvuuden kannalta riski.
Modernisoinnin yhteydessä voidaan päivittää paitsi tekniikka myös ohjelmistorakenne, dokumentaatio, varmuuskopiot ja ylläpidon toimintatavat. Tavoitteena pitäisi olla järjestelmä, jonka ylläpito ei ole riippuvainen yksittäisen ihmisen muistista.
Vanha automaatio ei välttämättä aiheuta näkyviä ongelmia päivittäisessä tuotannossa. Modernisointitarve voi tulla esiin vasta silloin, kun tuotantoa halutaan kehittää.
Uuden tuotteen lisääminen, kapasiteetin kasvattaminen, uuden laitteen liittäminen tai tuotantodatan kerääminen voi osoittautua yllättävän vaikeaksi.
Yksittäisiä muutoksia voidaan usein toteuttaa vanhaankin järjestelmään. Jos jokainen uusi tarve kuitenkin vaatii yhä enemmän erikoisratkaisuja, kokonaisuus alkaa vähitellen muuttua vaikeasti hallittavaksi.
Silloin kannattaa kysyä, käytetäänkö resursseja enää järjestelmän kehittämiseen – vai sen rajoitteiden kiertämiseen.
Automaation tehtävä ei ole enää pelkästään ohjata koneita ja prosesseja.
Tuotannosta halutaan tietoa esimerkiksi käyntiasteesta, häiriöistä, energiankulutuksesta, laadusta ja tuotantomääristä. Tietoa voidaan hyödyntää tuotannon kehittämisessä, kunnossapidossa ja investointipäätöksissä.
Vanhemmissa automaatiojärjestelmissä tarvittavaa dataa voi jo olla olemassa, mutta sen saaminen muiden järjestelmien käyttöön ei aina ole helppoa.
Tämä ei automaattisesti tarkoita koko automaatiojärjestelmän uusimista. Joskus järkevin ratkaisu on täydentää nykyistä järjestelmää tiedonkeruulla tai uusilla rajapinnoilla.
Oleellista on tunnistaa, mitä tietoa oikeasti tarvitaan ja mihin sitä aiotaan käyttää.
Mitä maksaa kahdeksan tunnin tuotantokatkos? Entä vuorokauden? Kuinka nopeasti kriittiset varaosat saadaan paikalle? Onko ohjelmista ajantasaiset varmuuskopiot? Löytyykö osaaja, joka pystyy selvittämään vian?
Automaatioinvestointia tarkastellaan helposti vain modernisoinnin kustannuksena. Toinen puoli laskelmasta on nykyisen järjestelmän ylläpitämiseen liittyvä riski.
Jos yhden vakavan häiriön kustannus alkaa lähestyä suunnitellun modernisoinnin kustannusta, keskustelu investoinnista muuttuu olennaisesti.
Modernisointi ei silloin ole vain tekninen parannus. Se on tapa hallita tuotannon jatkuvuuteen liittyvää riskiä.
Vanha ei automaattisesti tarkoita huonoa.
Jos järjestelmä toimii luotettavasti, varaosia ja osaamista on saatavilla, dokumentaatio on kunnossa eikä tuotannon kehittäminen vaadi järjestelmältä uusia ominaisuuksia, modernisoinnille ei välttämättä ole kiirettä.
Myöskään koko järjestelmää ei aina tarvitse uusia kerralla.
Joskus järkevämpää on modernisoida kokonaisuutta vaiheittain: vaihtaa ensin kriittisimmät komponentit, uusia käyttöliittymä, parantaa tiedonkeruuta tai valmistella järjestelmää myöhempää suurempaa uudistusta varten.
Hyvä modernisointi ei lähdekään kysymyksestä “kuinka vanha järjestelmä on?”
Parempi kysymys on:
“Mitä riskejä nykyiseen järjestelmään liittyy, mitä tuotannolta tarvitaan tulevina vuosina ja mikä on järkevin tapa päästä nykytilanteesta sinne?”
Automaatiojärjestelmän uudistamiseen on parhaimmillaan mahdollista valmistautua hyvissä ajoin.
Nykyinen järjestelmä voidaan kartoittaa, kriittiset komponentit tunnistaa, dokumentaatio tarkistaa ja modernisointi suunnitella esimerkiksi vuosihuollon tai muun suunnitellun tuotantoseisokin yhteyteen.
Huonoin hetki aloittaa sama työ on silloin, kun tuotanto on jo pysähtynyt.
Siksi automaation elinkaarta kannattaa tarkastella samalla tavalla kuin muitakin tuotannon kriittisiä järjestelmiä: ei vasta silloin, kun jokin rikkoutuu, vaan osana pitkäjänteistä tuotannon ja kunnossapidon suunnittelua.
Esys Oy suunnittelee ja toteuttaa teollisuuden automaatioratkaisuja sekä niiden modernisointeja. Lähtökohtamme on ymmärtää ensin asiakkaan tuotantoprosessi, nykyinen järjestelmä ja todellinen tarve – ja vasta sen jälkeen ratkaista, mitä kannattaa uusia ja mitä ei.
