Inteligentne technologie wzmacniają przemysł papierniczy

W procesie produkcyjnym celulozy, tektury i papieru wykorzystywane są materiały drewnopochodne oraz duża ilość wody, dlatego nowoczesne fabryki tej gałęzi przemysłowej coraz mocniej stawiają na proekologiczne rozwiązania. Wśród tych zastosowań prym wiodą konkretne elementy i produkty z gamy Przemysłu 4.0. To dzięki łączeniu poszczególnych komponentów w większe systemy, zakłady produkcyjne z branży celulozowo-papierniczej są w stanie precyzyjniej dostosowywać się do dynamicznie zmieniającej się sytuacji rynkowej.

Z opracowanego wiosną tego roku eksperckiego raportu pod tytułem „Papier – tradycyjny produkt, nowoczesna branża. Sytuacja polskiego przemysłu papierniczego w dobie cyfryzacji i gospodarki o obiegu zamkniętym”, przygotowanego przez analityków Banku Pekao, wynika, że cały sektor jest na ścieżce dynamicznego rozwoju i ma obiecujące perspektywy. Przyszłość tej gałęzi według profesjonalistów wygląda bardzo dobrze, zarówno w kwestiach pozyskiwania surowców, jak i gotowych wyrobów z papieru. 

Rosnąca pozycja

Jeszcze przed wybuchem pandemii produkcja sprzedana polskiego przemysłu papierniczego w 2019 roku szacowana była na 43,5 mld złotych. W tym aspekcie notowano roczny wzrost w tempie 8 procent, co plasuje branżę w czołówce krajowego przemysłu w ostatniej dekadzie. W skali międzynarodowej jest równie dobrze.

– Pod względem udziału sektora papierniczego w PKB kraju znajdujemy się na trzecim miejscu w Unii Europejskiej, przy czym dynamika wzrostu polskiej branży papierniczej zdecydowanie przewyższa pozostałe państwa unijne. W efekcie nasza pozycja rośnie z roku na rok. Już teraz możemy mówić, że należymy do stosunkowo wąskiej grupy krajów specjalizujących się w papiernictwie. Naszą domeną są przede wszystkim gotowe wyroby – podkreśla w komentarzu do raportu Kamil Zduniuk, ekspert w Departamencie Analiz Makroekonomicznych Banku Pekao.

Dzieje się tak mimo negatywnego wpływu pandemii i spowolnienia gospodarczego notowanego w 2020 roku. W tym okresie przemysł papierniczy – wbrew kolejnym lockdownom – odnotował wzrost wartości produkcji sprzedanej szacunkowo o 3 procent w ujęciu rok do roku. Wynik finansowy netto sektora wzrósł o 5 procent w skali rocznej, a rentowność poprawiła się o 9 procent. To jeden z najlepszych wskaźników w obszarze całego polskiego przetwórstwa przemysłowego od stycznia do grudnia ubiegłego roku.

Ekspresowa diagnostyka

Z rozwiązań czwartej rewolucji przemysłowej pełnymi garściami w fabrykach przemysłu celulozowo-papierniczego czerpią od lat nasi południowi sąsiedzi – Słowacy. Zakłady Mondi SCP w Ružomberoku na Słowacji produkują większość papieru offsetowego grupy oraz ponad 300 tysięcy ton papieru biurowego. 

Przy produkcji przekraczającej 420 tysięcy ton pulpy i 510 tysięcy ton niepokrywanego bezdrzewnego papieru, Mondi SCP jest największym producentem w swoim kraju. Globalny sukces firma zawdzięcza między innymi wdrażaniu w ostatnich latach ultranowoczesnych systemów monitorowania, spełniających najwyższe kryteria czwartej rewolucji przemysłowej. Elementy Industry 4.0. zaadaptowano niedawno w postaci innowacyjnego diagnozowania pracy zaworów instalacji w części mokrej i suszarni maszyn papierniczych.

– System jest wykorzystywany do monitorowania stanu bieżącego maszyny papierniczej w sterowni, dzięki czemu pracownicy mogą pozyskać wiele istotnych informacji. Każdorazowo po wystąpieniu alarmu, należy potwierdzić go nazwą użytkownika i poinformować specjalistę diagnostyki drgań o zmianach w systemie – tłumaczą inżynierowie z Mondi SCP.

Zaprogramowany monitoring

Użyte zastosowanie smart factory w postaci precyzyjnych czujników i systemów ifm electronic polegają na monitorowaniu zaworów instalacji w części mokrej i suszarni maszyny papierniczej poprzez obiekty diagnostyczne na zaworze, a także za sprawą pomiarów częstotliwości obrotów czy pracy konstrukcji przekładni i jej potencjalnego uszkodzenia. 

Za monitorowanie poszczególnych prędkości odpowiadają czujniki indukcyjne na skrzyni przekładni czy zaworach. Całość jest regulowana przez dedykowane do tego celu oprogramowanie.

– Wszystkie wartości i potwierdzenia są przechowywane przez serwer. Specjalista diagnostyki drgań ma możliwość podłączenia się do systemu z dowolnego miejsca w zakładzie. Może obserwować charakterystykę i częstotliwość procesu w oprogramowaniu oraz ustawiać parametry i w czasie rzeczywistym podejmować odpowiednie decyzje – wymieniają specjaliści ze słowackiej fabryki, zlokalizowanej zaledwie kilkadziesiąt kilometrów od granicy z Polską w miejscowości Ružomberok.

Gwarantowana oszczędność

– Pandemia koronawirusa odbiła się na sposobach zarządzania poszczególnych firm i planach rozwojowych. Jeszcze do niedawna w tym przypadku kluczowe były koszty zatrudnienia oraz powolne dostosowywanie zmian rynkowych do popytu. Rozwiązania Industry 4.0. pozwalają jednak w szybkim tempie elastycznie reagować na dynamicznie zmieniające się zachowania klientów i regulować podaż. Dlatego od kilku lat w Polsce systematycznie rośnie liczba firm wykorzystujących tego typu innowacje w swoich parkach maszynowych. Efekt jest taki, że właściciele przedsiębiorstw łatwiej są w stanie minimalizować straty i maksymalizować zyski – mówi Piotr Szopiński, Kierownik Działu Technicznego spółki ifm electronic, specjalizującej się w dostarczaniu gotowych rozwiązań między innymi dla przemysłu celulozowo-papierniczego. 

Warto podkreślić, że oszczędności w przypadku potencjalnych przerw w działaniu suszarń w parkach maszyn są olbrzymie. Zwłaszcza że w tych halach temperatura często oscyluje w granicach 95 stopni Celsjusza, a takie pomieszczenia w cyklach produkcyjnych funkcjonują w sposób ciągły nawet przez 45 dni, podczas których nie może przydarzyć się jakakolwiek awaria czy usterka. Tylko 1 minuta przestoju kosztuje w takich przypadkach nawet 1 tysiąc euro straty, a nominalny czas naprawy szacowany jest na 8 godzin.