Tata Steel zet Smart Maintenance in voor verbeteren van onderhoud en productie

Hoe voorkomt Tata Steel Nederland storingen en wat doen ze daarvoor? Daarover gingen wij in gesprek met Hans Sintemaartensdijk, productowner van verbeterprojecten bij Tata Steel Nederland.

Je zit op je eigen goudmijn, begin gewoon!

“Het staal maak je door ijzererts zo heet te maken dat het vloeibaar wordt, het teveel aan koolstof eruit halen en er eventueel andere stoffen aan toe te voegen om de kwaliteit te verbeteren, het daarna te gieten en het tot slot uit te walsen tot grote rollen staal. Binnen het productieproces benoemen we de toevoer, het verhittingsproces en het behandelproces. We kunnen in één keer 300.000 kg vloeibaar staal verplaatsen en uitgieten dankzij de hulp van grote “pannen”. Deze pannen (de zogenaamde convertors) zijn continu in gebruik en vormen een cruciaal onderdeel in de productie. Zo’n pan heeft twee draaipunten met elk een diameter van ongeveer 1,5 meter. We willen heel graag weten wat de staat van de lagers is die ervoor zorgen dat deze pan soepel draait. In het verleden werden de lagers periodiek gedemonteerd en gecontroleerd om er zeker van te zijn dat de lagers nog voldoen. Zo’n stop heeft natuurlijk een enorme impact op de productie. Voordat de pan voldoende is afgekoeld om eraan te kunnen werken ben je snel al een paar dagen verder. Daarom ontwikkelden we een systeem om deze lagers continu te monitoren, en hebben we nu inzicht in de werking en slijtage van deze lagers.”

Wanneer zijn jullie gestart met het meer smart maken van het onderhoud?

“De eerste stappen van correctief naar preventief onderhoud stammen al uit 1961. Ergens in de jaren ‘90 begonnen we de draaiuren van motoren te monitoren. Dat hebben we uitgebreid door de motoren en tandwielkasten van de walsen van trillingssensoren te voorzien. In ons ‘Asset Management & Diagnostics Centre’ kunnen we van alle installaties zien hoe de systemen functioneren en wat de mate van slijtage is. Zo krijgen we steeds meer inzicht in hoe slijtage ontstaat en wat het effect ervan kan zijn op de productkwaliteit. En die kennis zetten we steeds breder in, bijvoorbeeld ook op veiligheid op de werkvloer en voor milieutechnische aspecten.”

Jullie maken bijzondere producten onder specifieke omstandigheden, wat vraagt dat van het personeel?

“Wij zoeken mensen die technisch intrinsiek gemotiveerd zijn, met nieuwe technologie aan de slag willen en als een “Willie Wortel” mooie oplossingen bedenken om het onderhoud en de productie voortdurend te verbeteren. Het gaat namelijk niet alleen om productie, maar ook om het voorkomen van verspilling of vervuiling. Sinds we de data centraal verzamelen kunnen we hierin trends waarnemen. Deze trendlijnen kunnen we extrapoleren waardoor een meer voorspellend inzicht ontstaat. We vinden dit terug in de “potential to failure” curve.

Hierin zie je goed de fasen tussen predictive, preventive en run-to-failure-tijdzone. In het voorspellende-fase-gebied is er nog weinig fysiek merkbaar, maar ultrasoon ontstaat er al wel de eerste waarneembare slijtage. Daarna volgen de eerste lichte vibraties en kun je bijvoorbeeld enige slijtage in de olie waarnemen. Tegen de tijd dat de slijtage hoorbaar is of er iets begint te rammelen ben je te laat. Een wals mag echt niet trillen tijdens het walsen van het staal. Iedere trilling heeft gevolgen voor de kwaliteit van het gewalste staal. Onze monitoring geeft ons steeds meer inzichten waarmee we de efficiëntie van onderhoud kunnen verhogen. Dat werkt ook omgekeerd besparend: sommige niet cruciale onderdelen monitoren we minimaal. Denk daarbij aan goedkopere onderdelen die gemakkelijk te vervangen zijn en waarvoor we de productie niet hoeven te stoppen.”

Heb je een voorbeeld, van hoe onderhoudsdata heeft geleid tot verandering?

“Tegenwoordig maken we veel hoogwaardiger staal dan bijvoorbeeld veertig jaar geleden. Hiervoor gebruiken we nog steeds (delen van) dezelfde productielijn, maar de eigenschappen van de nieuwe staalproducten zijn erg veranderd. Dit geeft andere slijtage dan we uit het verleden gewend zijn. Een mooi voorbeeld is een probleem met een tandwielkast dat we dankzij de data-analyse constateerden. We hebben dit probleem opgelost door de last tussen de opeenvolgende installatiedelen op een andere manier te verdelen, dat reduceerde de belasting en slijtage (warmteontwikkeling) en optimaliseerde de productie. Dit soort verbeteringen kun je alleen doorvoeren als je de beschikbare data verzamelt.”

Wat zou je mee willen geven aan andere bedrijven?

“Ik zeg wel vaker tegen bedrijven: je zit op je eigen goudmijn, ga aan de slag met je onderhoudsdata! Het monitoren van de stand van een regelklep geeft vaak al inzicht in een mate van vervuiling of een andere afwijking. Vaak is er al data beschikbaar en hoeft er niets extra’s gemonteerd te worden.”

Wil je meer weten over Smart Maintenance? In maart 2023 start de Smart Makers Academy de blauwe metrolijn: De Kansen van Smart Maintenance. Meer info vind je op de site van de Smart Makers Academy