Մայքլ Քելլիի, Allied PhotoChemical-ի և David Hagood-ի, Finishing Technology Solutions-ի կողմից
Պատկերացրեք, որ կարող եք վերացնել գրեթե բոլոր VOC-ները (ցնդող օրգանական միացություններ) խողովակների և խողովակների արտադրության գործընթացում, որը տարեկան կազմում է 10,000 ֆունտ VOCs: Նաև պատկերացրեք, որ արտադրեք ավելի արագ արագություններով՝ ավելի մեծ թողունակությամբ և մեկ մասի/գծային ոտքի համար ավելի քիչ ծախսերով:
Կայուն արտադրական գործընթացները առանցքային են Հյուսիսային Ամերիկայի շուկայում ավելի արդյունավետ և օպտիմիզացված արտադրություն տանելու համար: Կայունությունը կարող է չափվել տարբեր ձևերով.
VOC նվազեցում
Ավելի քիչ էներգիայի օգտագործում
Օպտիմիզացված աշխատուժ
Ավելի արագ արտադրություն (ավելի շատ՝ ավելի քիչ)
Կապիտալի ավելի արդյունավետ օգտագործում
Բացի այդ, վերը նշվածի բազմաթիվ համակցություններ
Վերջերս խողովակների առաջատար արտադրողը նոր ռազմավարություն իրականացրեց իր ծածկույթի գործառնությունների համար: Արտադրողի նախորդ ծածկույթի պլատֆորմները ջրային հիմքի վրա են եղել, որոնք պարունակում են մեծ քանակությամբ VOC-ներ և նույնպես դյուրավառ են: Ներդրված կայուն ծածկույթի հարթակը 100% պինդ նյութերի ուլտրամանուշակագույն (ուլտրամանուշակագույն) ծածկույթի տեխնոլոգիա էր: Այս հոդվածում ամփոփված են հաճախորդի նախնական խնդիրը, ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի գործընթացը, գործընթացի ընդհանուր բարելավումները, ծախսերի խնայողությունը և VOC-ի կրճատումը:
Ծածկույթների գործառնություններ խողովակների արտադրությունում
Արտադրողն օգտագործում էր ջրի վրա հիմնված ծածկույթի գործընթաց, որը խառնաշփոթ էր թողնում, ինչպես ցույց է տրված 1a և 1b նկարներում: Գործընթացը ոչ միայն հանգեցրեց ծածկույթի նյութերի վատնմանը, այն նաև վտանգ ստեղծեց խանութի հատակի վրա, որը մեծացրեց VOC-ի ազդեցությունը և հրդեհի վտանգը: Ի լրումն, հաճախորդը ցանկանում էր բարելավել ծածկույթի արդյունավետությունը, երբ համեմատվում էր ջրի վրա հիմնված ծածկույթի ներկայիս գործողության հետ:
Թեև ոլորտի շատ փորձագետներ ուղղակիորեն կհամեմատեն ջրային հիմքով ծածկույթները ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների հետ, սա իրատեսական համեմատություն չէ և կարող է ապակողմնորոշիչ լինել: Փաստացի ուլտրամանուշակագույն ծածկույթը ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների գործընթացի ենթաբազմություն է:
Նկար 1. Ծրագրի ներգրավման գործընթացը
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը գործընթաց է
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը գործընթաց է, որն առաջարկում է զգալի բնապահպանական առավելություններ, ընդհանուր գործընթացի բարելավում, արտադրանքի բարելավված արդյունավետություն և, այո, ոտքի գծային ծածկույթի խնայողություն: Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների նախագիծը հաջողությամբ իրականացնելու համար ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը պետք է դիտարկվի որպես երեք հիմնական բաղադրիչ ունեցող գործընթաց՝ 1) հաճախորդ, 2) ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման կիրառման և բուժման սարքավորումների ինտեգրատոր և 3) ծածկույթների տեխնոլոգիայի գործընկեր:
Այս երեքն էլ կարևոր նշանակություն ունեն ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի համակարգի հաջող պլանավորման և իրականացման համար: Այսպիսով, եկեք դիտարկենք ծրագրի ներգրավման ընդհանուր գործընթացը (Նկար 1): Շատ դեպքերում այս ջանքերը ղեկավարում է ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի տեխնոլոգիայի գործընկերը:
Ցանկացած հաջողված նախագծի բանալին հստակ սահմանված ներգրավվածության քայլերն է՝ ներկառուցված ճկունությամբ և տարբեր տեսակի հաճախորդներին և նրանց դիմումներին հարմարվելու ունակությամբ: Ներգրավման այս յոթ փուլերը հիմք են հանդիսանում հաճախորդի հետ ծրագրի հաջող համագործակցության համար. 1) գործընթացի ընդհանուր քննարկում. 2) ROI քննարկում; 3) արտադրանքի բնութագրերը. 4) գործընթացի ընդհանուր բնութագրում. 5) նմուշային փորձարկումներ. 6) RFQ / ընդհանուր նախագծի հստակեցում. և 7) շարունակական հաղորդակցություն:
Նշանակվածության այս փուլերին կարելի է հետևել սերիական, որոշները կարող են տեղի ունենալ միաժամանակ, կամ դրանք կարող են փոխանակվել, բայց բոլորը պետք է ավարտվեն: Ներկառուցված այս ճկունությունը մասնակիցների համար ապահովում է հաջողության ամենաբարձր հնարավորությունը: Որոշ դեպքերում լավագույնը կարող է լինել ներգրավել ուլտրամանուշակագույն պրոցեսի փորձագետին որպես ռեսուրս, որն ունի արդյունաբերության արժեքավոր փորձ ծածկույթի տեխնոլոգիայի բոլոր ձևերում, բայց ամենակարևորը, ուլտրամանուշակագույն գործընթացի ուժեղ փորձը: Այս փորձագետը կարող է նավարկելու բոլոր հարցերը և հանդես գալ որպես չեզոք ռեսուրս՝ ծածկույթի տեխնոլոգիաները ճիշտ և արդարացի գնահատելու համար:
Փուլ 1. Ընդհանուր գործընթացի քննարկում
Այստեղ է, որ նախնական տեղեկատվությունը փոխանակվում է հաճախորդի ընթացիկ գործընթացի վերաբերյալ՝ ընթացիկ դասավորության և դրական/բացասականների հստակ սահմանմամբ: Շատ դեպքերում պետք է կնքվի փոխադարձ չբացահայտման համաձայնագիր (NDA): Այնուհետև պետք է հստակորեն սահմանված գործընթացի բարելավման նպատակները: Դրանք կարող են ներառել.
Կայունություն – VOC նվազեցում
Աշխատուժի կրճատում և օպտիմալացում
Բարելավված որակ
Գծի արագության բարձրացում
Հատակի տարածքի կրճատում
Էներգիայի ծախսերի վերանայում
Ծածկույթի համակարգի պահպանումը՝ պահեստամասեր և այլն:
Այնուհետև, այս բացահայտված գործընթացի բարելավումների հիման վրա սահմանվում են հատուկ չափումներ:
Փուլ 2. Ներդրումների վերադարձի (ROI) քննարկում
Նախնական փուլերում կարևոր է հասկանալ ծրագրի ROI-ն: Թեև մանրամասնության մակարդակը չպետք է լինի այն մակարդակը, որն անհրաժեշտ կլինի նախագծի հաստատման համար, հաճախորդը պետք է հստակ ուրվագծեր ընթացիկ ծախսերը: Դրանք պետք է ներառեն մեկ ապրանքի արժեքը, մեկ գծային ոտքը և այլն; էներգիայի ծախսեր; մտավոր սեփականության (IP) ծախսեր; որակի ծախսեր; օպերատոր / սպասարկման ծախսեր; կայունության ծախսեր; և կապիտալի արժեքը: (ROI հաշվիչներ մուտք գործելու համար տե՛ս այս հոդվածի վերջը):
Փուլ 3. Ապրանքի ճշգրտման քննարկում
Ինչպես այսօր արտադրված յուրաքանչյուր ապրանքի դեպքում, արտադրանքի հիմնական բնութագրերը սահմանվում են նախագծի նախնական քննարկումներում: Ինչ վերաբերում է ծածկույթների կիրառմանը, ապա արտադրանքի այս բնութագրերը ժամանակի ընթացքում զարգացել են՝ բավարարելու արտադրության կարիքները և սովորաբար չեն բավարարվում հաճախորդի ներկա ծածկույթի գործընթացով: Մենք դա անվանում ենք «այսօր ընդդեմ վաղվա»: Դա հավասարակշռող գործողություն է ընթացիկ արտադրանքի բնութագրերը հասկանալու (որոնք կարող են չբավարարվել ներկայիս ծածկույթի հետ) և ապագա կարիքները սահմանելու միջև, որոնք իրատեսական են (որը միշտ հավասարակշռող գործողություն է):
Փուլ 4. Գործընթացի ընդհանուր բնութագրերը
Նկար 2. Գործընթացի բարելավումներ, որոնք հասանելի են ջրային հիմքով ծածկույթների գործընթացից ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների գործընթացին անցնելու ժամանակ
Հաճախորդը պետք է լիովին հասկանա և սահմանի ընթացիկ գործընթացը, ինչպես նաև առկա պրակտիկայի դրական և բացասական կողմերը: Սա կարևոր է ուլտրամանուշակագույն համակարգերի ինտեգրատորի համար հասկանալու համար, ուստի այն, ինչ լավ է ընթանում, և այն, ինչ ոչ, կարող են դիտարկվել նոր ուլտրամանուշակագույն համակարգի նախագծման մեջ: Այստեղ է, որ ուլտրամանուշակագույն պրոցեսն առաջարկում է զգալի առավելություններ, որոնք կարող են ներառել ծածկույթների արագության բարձրացում, հատակի տարածության պահանջների կրճատում և ջերմաստիճանի և խոնավության նվազեցում (տես Նկար 2): Հաճախորդի արտադրական հաստատություն համատեղ այցը խիստ խորհուրդ է տրվում և ապահովում է հիանալի շրջանակ՝ հասկանալու հաճախորդի կարիքներն ու պահանջները:
Փուլ 5. Ցուցադրական և փորձնական վազք
Ծածկույթների մատակարարման հաստատությունը նույնպես պետք է այցելի հաճախորդը և ուլտրամանուշակագույն համակարգերի ինտեգրատորը, որպեսզի բոլորը կարողանան մասնակցել հաճախորդի ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի գործընթացի մոդելավորմանը: Այս ընթացքում բազմաթիվ նոր գաղափարներ և առաջարկություններ կհայտնվեն, քանի որ տեղի են ունենում հետևյալ գործողությունները.
Մոդելավորում, նմուշներ և փորձարկում
Հենանիշ՝ փորձարկելով մրցունակ ծածկույթի արտադրանքը
Վերանայեք լավագույն փորձը
Վերանայեք որակի հավաստագրման ընթացակարգերը
Հանդիպեք ուլտրամանուշակագույն ինտեգրատորների հետ
Մշակել մանրամասն գործողությունների ծրագիր առաջ շարժվելով
Փուլ 6. RFQ / Ծրագրի ընդհանուր ճշգրտում
Հաճախորդի RFQ փաստաթուղթը պետք է ներառի բոլոր համապատասխան տեղեկությունները և պահանջները նոր ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի շահագործման համար, ինչպես սահմանված է գործընթացի քննարկումներում: Փաստաթուղթը պետք է ներառի ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի տեխնոլոգիական ընկերության կողմից բացահայտված լավագույն փորձը, որը կարող է ներառել ծածկույթի ջեռուցումը ջրով ծածկված ջերմային համակարգի միջոցով մինչև հրացանի ծայրը. տաքացում և հուզում; և ծածկույթի սպառման չափման կշեռքներ:
Փուլ 7. Շարունակական հաղորդակցություն
Հաճախորդի, ուլտրամանուշակագույն ինտեգրատորի և ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների ընկերության միջև կապի միջոցները կարևոր նշանակություն ունեն և պետք է խրախուսվեն: Տեխնոլոգիան այսօր շատ հարմար է դարձնում կանոնավոր Zoom/կոնֆերանսի տիպի զանգերի ժամանակացույցը և մասնակցությունը: Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման սարքավորումների կամ համակարգի տեղադրման ժամանակ չպետք է անակնկալներ լինեն:
Խողովակների արտադրողի կողմից իրականացված արդյունքները
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի ցանկացած նախագծում հաշվի առնելու կարևոր տարածքը ընդհանուր ծախսերի խնայողությունն է: Այս դեպքում արտադրողը խնայողություններ է իրականացրել մի քանի ոլորտներում՝ ներառյալ էներգիայի ծախսերը, աշխատուժի ծախսերը և ծածկույթների ծախսերը:
Էներգիայի ծախսեր – միկրոալիքային վառարանով աշխատող ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում ընդդեմ ինդուկցիոն ջեռուցման
Ջրի վրա հիմնված ծածկույթների տիպիկ համակարգերում խողովակի նախնական կամ հետինդուկտացիոն տաքացման կարիք կա: Ինդուկցիոն ջեռուցիչները թանկ են, բարձր էներգիայի սպառողներ և կարող են սպասարկման զգալի խնդիրներ ունենալ: Բացի այդ, ջրի վրա հիմնված լուծումը պահանջում էր 200 կՎտ ինդուկցիոն ջեռուցիչի էներգիայի օգտագործում՝ միկրոալիքային ուլտրամանուշակագույն լամպերի կողմից օգտագործվող 90 կՎտ-ի դիմաց:
Աղյուսակ 1. 100 կվտ/ժ-ից ավելի ծախսերի խնայողություն՝ 10 լամպով միկրոալիքային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման համակարգի ընդդեմ ինդուկցիոն ջեռուցման համակարգի օգտագործման
Ինչպես երևում է Աղյուսակ 1-ում, խողովակների արտադրողը ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի տեխնոլոգիան կիրառելուց հետո իրականացրել է ավելի քան 100 կՎտ ժամում խնայողություններ՝ միաժամանակ նվազեցնելով էներգիայի ծախսերը տարեկան ավելի քան $71,000-ով:
Նկար 3. Էլեկտրաէներգիայի ծախսերի տարեկան խնայողության նկարազարդում
Այս կրճատված էներգիայի սպառման համար ծախսերի խնայողությունները գնահատվել են էլեկտրաէներգիայի գնահատված արժեքի հիման վրա՝ 14,33 ցենտ/կՎտժ: Էներգիայի սպառման 100 կվտ/ժամ կրճատումը, որը հաշվարկվում է երկու հերթափոխով տարեկան 50 շաբաթվա ընթացքում (շաբաթական հինգ օր, հերթափոխում 20 ժամ), հանգեցնում է $71,650 խնայողության, ինչպես պատկերված է Նկար 3-ում:
Աշխատանքի ծախսերի կրճատում – օպերատորներ և սպասարկում
Քանի որ արտադրող կազմակերպությունները շարունակում են գնահատել իրենց աշխատուժի ծախսերը, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման գործընթացն առաջարկում է եզակի խնայողություններ՝ կապված օպերատորի և սպասարկման աշխատաժամանակի հետ: Ջրի վրա հիմնված ծածկույթների դեպքում թաց ծածկույթը կարող է ամրանալ նյութերի մշակման սարքավորումների հոսանքին ներքև, որը, ի վերջո, պետք է հեռացվի:
Արտադրական հաստատության օպերատորները շաբաթական ընդհանուր առմամբ 28 ժամ են ծախսել՝ հեռացնելով/մաքրելով ջրի վրա հիմնված ծածկույթը իր ներքևում գտնվող նյութերի մշակման սարքավորումներից:
Ի հավելումն ծախսերի խնայողության (մոտավորապես 28 աշխատաժամանակ x 36 $ [ծանրաբեռնված ծախսեր] մեկ ժամում = $1,008.00 շաբաթական կամ $50,400 տարեկան), օպերատորների համար ֆիզիկական աշխատանքի պահանջները կարող են լինել հիասթափեցնող, ժամանակատար և բացարձակ վտանգավոր:
Հաճախորդը թիրախավորել է ծածկույթի մաքրումը յուրաքանչյուր եռամսյակի համար՝ եռամսյակի համար 1900 ԱՄՆ դոլար աշխատուժի ծախսերով, գումարած ծածկույթի հեռացման ծախսերը՝ ընդհանուր 2500 ԱՄՆ դոլարով: Տարեկան ընդհանուր խնայողությունները կազմել են $10,000:
Ծածկույթի խնայողություններ – ջրային հիմքով ընդդեմ ուլտրամանուշակագույնի
Հաճախորդի տեղում խողովակների արտադրությունը կազմում էր ամսական 12000 տոննա 9,625 դյույմ տրամագծով խողովակի: Համառոտ հիմունքներով դա հավասար է մոտավորապես 570,000 գծային ոտքերի / ~ 12,700 հատ: Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի նոր տեխնոլոգիայի կիրառման գործընթացը ներառում էր բարձր ծավալի/ցածր ճնշման լակի ատրճանակներ՝ 1,5 մղոն բնորոշ թիրախային հաստությամբ: Բուժումն իրականացվել է Heraeus ուլտրամանուշակագույն միկրոալիքային լամպերի օգտագործմամբ: Ծածկույթների և փոխադրման/ներքին բեռնաթափման ծախսերի խնայողությունները ամփոփված են Աղյուսակներ 2-ում և 3-ում:
Աղյուսակ 2. Ծածկույթի արժեքի համեմատություն – ուլտրամանուշակագույն և ջրի վրա հիմնված ծածկույթների մեկ գծային ոտքի համար
Աղյուսակ 3. Լրացուցիչ խնայողություններ ցածր մուտքային տրանսպորտային ծախսերից և տեղում նյութերի կրճատումից
Բացի այդ, կարող են իրականացվել լրացուցիչ նյութական և աշխատուժի ծախսերի խնայողություն և արտադրության արդյունավետություն:
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթները վերականգնվող են (ջրի վրա հիմնված ծածկույթները չեն), ինչը թույլ է տալիս առնվազն 96% արդյունավետություն:
Օպերատորներն ավելի քիչ ժամանակ են ծախսում կիրառական սարքավորումների մաքրման և պահպանման վրա, քանի որ ուլտրամանուշակագույն ծածկույթը չի չորանում, եթե ենթարկվում է բարձր ինտենսիվության ուլտրամանուշակագույն էներգիայի:
Արտադրության արագություններն ավելի արագ են, և հաճախորդը հնարավորություն ունի ավելացնելու արտադրության արագությունը րոպեում 100 ոտնաչափից մինչև րոպեում 150 ֆուտ՝ 50% աճ:
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման գործընթացի սարքավորումը սովորաբար ունի ներկառուցված լվացման ցիկլ, որը հետևվում և պլանավորվում է արտադրության ժամերով: Սա կարող է ճշգրտվել ըստ հաճախորդի կարիքների, ինչը հանգեցնում է համակարգի մաքրման համար պահանջվող ավելի քիչ աշխատուժի:
Այս օրինակում հաճախորդը իրականացրել է տարեկան $1,277,400 ծախսերի խնայողություն:
VOC նվազեցում
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի տեխնոլոգիայի ներդրումը նաև նվազեցրեց VOC-ները, ինչպես երևում է Նկար 4-ում:
Նկար 4. VOC-ի նվազեցում ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի ներդրման արդյունքում
Եզրակացություն
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների տեխնոլոգիան խողովակների արտադրողին թույլ է տալիս գործնականում վերացնել VOC-ները իրենց ծածկույթի գործառնություններում, միաժամանակ ապահովելով կայուն արտադրական գործընթաց, որը բարելավում է արտադրողականությունը և արտադրանքի ընդհանուր կատարումը: Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի համակարգերը նաև զգալիորեն խնայում են ծախսերը: Ինչպես նշված է այս հոդվածում, հաճախորդի ընդհանուր խնայողությունները գերազանցել են տարեկան $1,200,000-ը, գումարած վերացնելով ավելի քան 154,000 ֆունտ VOC արտանետումները:
Լրացուցիչ տեղեկությունների և ROI հաշվիչներ մուտք գործելու համար այցելեք www.alliedphotochemical.com/roi-calculators/: Գործընթացի լրացուցիչ բարելավումների և ROI հաշվիչի օրինակի համար այցելեք www.uvebtechnology.com:
ԿՈՂՄԱՆԳԵՏ
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթի գործընթացի կայունություն / բնապահպանական առավելություններ.
Չկան ցնդող օրգանական միացություններ (VOCs)
Առանց օդի վտանգավոր աղտոտիչների (HAPs)
Ոչ դյուրավառ
Չկան լուծիչներ, ջրեր կամ լցոնիչներ
Խոնավության կամ ջերմաստիճանի արտադրության հետ կապված խնդիրներ չկան
Ուլտրամանուշակագույն ծածկույթների կողմից առաջարկվող ընդհանուր գործընթացի բարելավումներ.
Արտադրության արագ արագություն՝ 800-ից մինչև 900 ֆուտ/րոպե՝ կախված արտադրանքի չափից
Փոքր ֆիզիկական հետք՝ 35 ֆուտից պակաս (գծային երկարություն)
Ընթացքի ընթացքում նվազագույն աշխատանք
Ակնթարթորեն չորանում է առանց հետսրբացման պահանջների
Հոսանքից ներքև գտնվող թաց ծածկույթի հետ կապված խնդիրներ չկան
Ջերմաստիճանի կամ խոնավության խնդիրների համար ծածկույթի ճշգրտում չկա
Հերթափոխի փոփոխությունների, սպասարկման կամ հանգստյան օրերին անջատումների ժամանակ հատուկ բեռնաթափման/պահպանման բացակայություն
Օպերատորների և սպասարկման հետ կապված աշխատուժի ծախսերի կրճատում
Չափից դուրս ցողելու, վերաֆիլտրելու և ծածկույթի համակարգում ներդնելու ունակություն
Բարելավված արտադրանքի արդյունավետությունը ուլտրամանուշակագույն ծածկույթներով.
Բարելավված խոնավության փորձարկման արդյունքները
Մեծ աղի մառախուղի փորձարկման արդյունքներ
Ծածկույթի հատկությունները և գույնը կարգավորելու ունակություն
Մաքուր վերարկուներ, մետալիկ և գույներ առկա են
Ոտքերի գծային ծածկույթի համար ավելի ցածր ծախսեր, ինչպես ցույց է տրված ROI հաշվիչը.
Հրապարակման ժամանակը՝ Dec-14-2023
