Sellutehtaan jätevedenpuhdistamon instrumentointien elinkaariuusinta
Järvelä, Jussi (2022)
Kandidaatintyö
Järvelä, Jussi
2022
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022050432636
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022050432636
Tiivistelmä
Työssä tarkastellaan sellutehtaan jätevedenpuhdistamon sähkö- ja automaatiolaitteiden sekä kunnossapito-organisaation toimintaa ja esitetään kehitysehdotuksia prosessin tilan parantamiseksi. Työn tavoitteena on muodostaa riittävä kokonaiskuva jätevedenpuhdistamon instrumentointilaitteiden nykytilanteesta ja esittää ratkaisuehdotus investointiprojektia varten.
Työn aihepiiriä lähestytään kirjallisuuskatsauksen, dokumenttianalyysin sekä kenttä- ja kyselytutkimuksen avulla. Soveltuvissa kohdissa hyödynnetään myös avoimia haastatteluja. Työssä esitetyt havainnot pohjautuvat laajasti tehtaalla käytössä olevista toiminnanohjaus- ja automaatiojärjestelmästä saatuihin tietoihin. Toimittajasuhteita analysoidaan yritysten taloudellisten tietojen perusteella, minkä lisäksi olemassa olevien varaosanimikkeiden tilannetta tarkastellaan ABC-analyysin avulla. Kunnossapidon kannalta haasteelliset laitekokonaisuudet määritetään Pareto-analyysin perusteella, ja työn kannalta keskeiset laitevalmistajat sekä laitetoimittajat pisteytetään kyselytutkimuksen tulosten perusteella.
Tutkimuksen perusteella voidaan identifioida laitteisiin ja organisaation toimintaan liittyviä keskeisiä ongelmakohtia sekä suositella korjaavia toimenpiteitä havaittujen ongelmien ratkaisemiseksi. Laitekannan yhtenäistäminen on mahdollista osasto-, tehdas- ja yritystasolla, mikäli laitetoimittajien valintaan kiinnitetään tulevaisuudessa nykyistä enemmän huomiota. Lisäksi radioyhteyksiin perustuvan tiedonsiirron lisääminen jätevedenpuhdistamon alueella voi olla teknistaloudellisesti kannattavaa. Työssä esitetään ehdotus hankittavista sähkö- ja automaatiolaitteista sekä suositellaan jätevedenpuhdistamon investointeihin liittyvän tiekartan laatimista. Mekaanisten laitekokonaisuuksien nykytilanne on tarkasteltava toisessa asiayhteydessä. Lisäksi tutkimuksen perusteella voidaan suositella kriittisyysluokituksien, hankintaprosessien ja varaosanimikkeiden varastointi-käytäntöjen muuttamista tai päivittämistä. The thesis examines the operation of electrical and automation equipment but also maintenance organization at a pulp mill’s wastewater treatment plant. The aims and objectives of the study are to provide recommendations and suggestions for improving the process conditions. In addition, an investment proposal is provided for the process instrumentation modernization project.
A literature review and document analysis are complemented by field research and online based survey. Interviews are also utilized where applicable. The study is heavily based on the data found from the mill’s enterprise resource planning software and the distributed control system. Supplier relationships are investigated based on publicly available financial records, and the usage of stock items or spare parts is evaluated by using an ABC analysis. The most frequently malfunctioning equipment is determined by using a Pareto analysis. Finally, the key suppliers and equipment manufacturers are graded based on the survey results.
The study indicates that several equipment or organization related challenges exist at the factory; however, solutions to problems can be proposed based on the findings of the study. The harmonization of instrumentation equipment would be possible at department, factory and company level, if the suppliers and annual purchases were selected more carefully. Increasing radio communications at the wastewater treatment plant can be considered technically and economically viable. An investment proposal is presented in the study, and in addition a roadmap of the future development at the wastewater treatment plant is suggested to be drawn up. The condition of mechanical equipment should be evaluated separately.
Työn aihepiiriä lähestytään kirjallisuuskatsauksen, dokumenttianalyysin sekä kenttä- ja kyselytutkimuksen avulla. Soveltuvissa kohdissa hyödynnetään myös avoimia haastatteluja. Työssä esitetyt havainnot pohjautuvat laajasti tehtaalla käytössä olevista toiminnanohjaus- ja automaatiojärjestelmästä saatuihin tietoihin. Toimittajasuhteita analysoidaan yritysten taloudellisten tietojen perusteella, minkä lisäksi olemassa olevien varaosanimikkeiden tilannetta tarkastellaan ABC-analyysin avulla. Kunnossapidon kannalta haasteelliset laitekokonaisuudet määritetään Pareto-analyysin perusteella, ja työn kannalta keskeiset laitevalmistajat sekä laitetoimittajat pisteytetään kyselytutkimuksen tulosten perusteella.
Tutkimuksen perusteella voidaan identifioida laitteisiin ja organisaation toimintaan liittyviä keskeisiä ongelmakohtia sekä suositella korjaavia toimenpiteitä havaittujen ongelmien ratkaisemiseksi. Laitekannan yhtenäistäminen on mahdollista osasto-, tehdas- ja yritystasolla, mikäli laitetoimittajien valintaan kiinnitetään tulevaisuudessa nykyistä enemmän huomiota. Lisäksi radioyhteyksiin perustuvan tiedonsiirron lisääminen jätevedenpuhdistamon alueella voi olla teknistaloudellisesti kannattavaa. Työssä esitetään ehdotus hankittavista sähkö- ja automaatiolaitteista sekä suositellaan jätevedenpuhdistamon investointeihin liittyvän tiekartan laatimista. Mekaanisten laitekokonaisuuksien nykytilanne on tarkasteltava toisessa asiayhteydessä. Lisäksi tutkimuksen perusteella voidaan suositella kriittisyysluokituksien, hankintaprosessien ja varaosanimikkeiden varastointi-käytäntöjen muuttamista tai päivittämistä.
A literature review and document analysis are complemented by field research and online based survey. Interviews are also utilized where applicable. The study is heavily based on the data found from the mill’s enterprise resource planning software and the distributed control system. Supplier relationships are investigated based on publicly available financial records, and the usage of stock items or spare parts is evaluated by using an ABC analysis. The most frequently malfunctioning equipment is determined by using a Pareto analysis. Finally, the key suppliers and equipment manufacturers are graded based on the survey results.
The study indicates that several equipment or organization related challenges exist at the factory; however, solutions to problems can be proposed based on the findings of the study. The harmonization of instrumentation equipment would be possible at department, factory and company level, if the suppliers and annual purchases were selected more carefully. Increasing radio communications at the wastewater treatment plant can be considered technically and economically viable. An investment proposal is presented in the study, and in addition a roadmap of the future development at the wastewater treatment plant is suggested to be drawn up. The condition of mechanical equipment should be evaluated separately.