Автоматизація елеватора: як розв’язати проблему кадрового дефіциту та зробити підприємство прибутковішим

Український аграрний сектор переживає одну з найбільших кадрових криз за останні десятиліття. Через мобілізацію, міграцію населення та дефіцит кваліфікованих спеціалістів дедалі більше підприємств стикаються із ситуацією, коли сучасне обладнання є, а людей, які можуть ним керувати, — бракує. Особливо гостро ця проблема відчувається на елеваторах.

Якщо ще кілька років тому автоматизацію розглядали як спосіб зробити виробництво сучаснішим, то сьогодні вона дедалі частіше стає необхідною умовою стабільної роботи підприємства.

І мова вже давно не тільки про автоматизацію зерносушарки.

Сучасний елеватор може працювати як єдина цифрова система, що самостійно контролює практично всі виробничі процеси — від моменту заїзду автомобіля на територію до відвантаження готової партії зерна.

Кадровий голод став головним драйвером автоматизації

Ще кілька років тому більшість власників елеваторів рахували економію електроенергії або палива. Сьогодні вони все частіше рахують людей. На багатьох підприємствах знайти досвідченого оператора, електрика чи майстра елеватора стало набагато складніше, ніж придбати сучасне обладнання.

Автоматизація дозволяє розв’язати саме цю проблему.

NB: Практика KMZ Industries показує: після впровадження комплексної системи автоматизації потреба у виробничому персоналі може зменшуватися від 30 до 60%, залежно від масштабу підприємства.

Наприклад, елеватор, який раніше обслуговували 10 операторів і диспетчерів, після автоматизації може працювати силами всього 4–6 спеціалістів без втрати продуктивності.

Працівники переходять із рутинних операцій на контроль технологічних процесів і сервісне обслуговування обладнання відповідно до регламенту, що значно підвищує ефективність підприємства.

Що саме автоматизує сучасний елеватор

Автоматизація — це не тільки керування локальним агрегатом, наприклад, зерносушаркою. Фактично вона охоплює всі виробничі процеси під одним дахом.

Єдина система керування дозволяє контролювати:

• приймання зерна;
• автомобільні та залізничні вагові комплекси;
• автоматичне відбирання проб;
• лабораторію;
• очищення зерна;
• сушіння;
• транспортне обладнання;
• силоси;
• термометрію;
• маршрути руху зерна;
• відвантаження.

Уся інформація відображається в одному інтерфейсі SCADA, а власник підприємства може бачити роботу елеватора в режимі реального часу навіть зі смартфона.

На якій платформі це працює

NB: В основі систем автоматизації KMZ Industries — німецькі промислові контролери Phoenix Contact покоління PLCnext. Їхня головна перевага — відкрита архітектура: система не прив’язує підприємство до одного постачальника обладнання чи програмного забезпечення й дає змогу надалі розвивати автоматизацію відповідно до потреб елеватора.

Для власника елеватора це дає кілька практичних переваг:

• відкрите середовище програмування — поряд із класичними мовами стандарту IEC 61131-3 платформа підтримує C++, C# та MATLAB Simulink. Завдяки цьому систему може супроводжувати й розвивати кваліфікований інженер, а підприємство не залежить тільки від власника фірмового програмного забезпечення;
• відкриті промислові протоколи PROFINET та OPC UA — вони дають змогу об’єднувати в одній системі обладнання різних виробників без складних і дорогих рішень для сумісності;
• безплатне середовище PLCnext Engineer — відсутність витрат на постійне придбання ліцензій знижує сукупну вартість володіння системою протягом усього її життєвого циклу;
• промислова надійність і захищеність — платформа, сертифікована відповідно до стандарту кібербезпеки IEC 62443, а стабільне постачання компонентів в Україну спрощує сервіс і скорочує час очікування запчастин.

Поєднання надійного обладнання, відкритих протоколів і доступного середовища розроблення перетворює рішення KMZ Industries на довгострокову інвестицію. Власник отримує не «чорну скриньку», що залежить від одного вендора, а систему, яку можна обслуговувати, масштабувати й доповнювати з розвитком підприємства.

1 з 2

Менше людського чинника — більше прибутку

На сучасному елеваторі одночасно працюють десятки механізмів, а кожне відхилення в роботі обладнання може призвести до простоїв, втрати продуктивності або дорогого ремонту. Контролювати всі процеси вручну практично неможливо, особливо в умовах дефіциту кваліфікованого персоналу.

NB: Комплексна система автоматизації безперервно аналізує сотні технологічних параметрів і миттєво реагує на будь-які відхилення від заданих режимів роботи.

Зокрема, вона контролює:

• перевантаження транспортерів — система відстежує токові навантаження на двигунах виконавчих механізмів, наприклад, транспортному обладнанні, та запобігає його роботі в критичних режимах, що дозволяє уникнути передчасного зношування вузлів і аварійних зупинок;
• пробуксовування стрічок — датчики фіксують втрату зчеплення стрічки з приводним барабаном, що дає змогу своєчасно зупинити обладнання й запобігти пошкодженню стрічки або приводу;
• перегрівання підшипників і приводних вузлів — система постійно контролює температуру критично важливих елементів і попереджає оператора або автоматично зупиняє механізм до виникнення серйозної несправності;
• температурні режими технологічного обладнання — автоматично підтримуються задані параметри роботи зерносушарок, вентиляторів й інших агрегатів, що забезпечує стабільну якість обробки зерна й оптимальне використання енергоносіїв;
• вологість зерна — система аналізує показники на різних етапах технологічного процесу, допомагаючи уникнути як недосушування, що погіршує умови зберігання, так і пересушування, яке призводить до втрати ваги продукції та зайвих витрат енергії;
• аварійні режими роботи обладнання — автоматично виявляються несправності, порушення послідовності запуску механізмів, спрацювання датчиків безпеки й інші нештатні ситуації. За потреби система самостійно зупиняє відповідну ділянку або весь технологічний ланцюг, мінімізуючи ризик масштабних пошкоджень.

У результаті підприємство отримує не лише вищий рівень безпеки, а й суттєво зменшує кількість аварійних простоїв, знижує витрати на ремонт обладнання, мінімізує втрати зерна та забезпечує стабільну роботу елеватора навіть за мінімальної кількості персоналу. Саме така передбачуваність виробничих процесів стає однією з головних конкурентних переваг сучасного автоматизованого підприємства.

Що дає автоматизація елеваторного комплексу

Автоматизацію можна впровадити, не зупиняючи елеватор

NB: Один із найпоширеніших міфів — модернізація можлива тільки за будівництва нового комплексу. Насправді автоматизацію можна впроваджувати поетапно навіть на робочому підприємстві. Спочатку автоматизувати транспортне обладнання. Потім — зерносушарку. Далі — лабораторію, вагові комплекси, термометрію й інші виробничі процеси.

Такий підхід дозволяє модернізувати елеватор без тривалих простоїв.

Ще одна перевага — відкрита архітектура контролерів Phoenix Contact дозволяє інтегрувати в нову систему вже наявне обладнання різних виробників. Зокрема, KMZ Industries має досвід модернізації систем керування робочих зерносушарок без заміни самих машин.

 Скільки часу триває впровадження

Для елеватора місткістю близько 40 тис. тонн одночасного зберігання комплексне впровадження системи автоматизації триває в середньому 3–4 місяці.

До нього входять:

• проєктування;
• програмування;
• виготовлення шаф керування;
• монтаж;
• пусконалагодження;
• інтеграція всіх систем.

Чи складно навчити персонал

Сучасні системи мають максимально простий інтерфейс. Більшість операторів опановують базову роботу за 1–3 робочих дні, а повністю адаптуються до системи приблизно за 1–2 тижні.

У KMZ Industries для цього навіть створено цифровий тренажер оператора зерносушарки, який дозволяє навчати нових працівників без ризику для реального обладнання.

Такий підхід особливо актуальний в умовах високої плинності кадрів і сезонного залучення персоналу.

Коли автоматизація приносить найбільший ефект

NB: Найкращий результат дає комплексний підхід, коли всі виробничі процеси працюють у єдиній системі.

Саме тоді власник отримує не окремі цифрові рішення, а повністю керований елеватор, де кожна операція — від приймання зерна до його відвантаження — виконується за чіткими алгоритмами та контролюється в режимі реального часу.

У результаті підприємство стає менш залежним від людського чинника, працює стабільніше, швидше реагує на виробничі ситуації та значно ефективніше використовує свої ресурси.

Обираючи відкриту платформу автоматизації, підприємство зберігає й стратегічну незалежність: не прив’язується до одного виробника чи інтегратора, а може надалі розвивати систему відповідно до власних потреб — без штучних технологічних обмежень.    Р

Микола ЧЕШИХІН,

керівник відділу автоматизації та електрифікації елеваторного обладнання компанії KMZ Industries

Аби не пропустити найцікавішого, підписуйтесь на наш канал-Telegram