Digitaaliset ratkaisut osaksi vesiturbiinin kunnonvalvontaa

Nopeasti kehittyvät kunnonvalvonnan menetelmät ja digitaaliset ratkaisut ovat nousseet suureen rooliin yrityksien kehityksessä. Digitaaliset ratkaisut mahdollistavat ajantasaisen tiedon laitteiston kunnosta ja sovellusten mahdollisuudet ovat lähes loputtomat. Kiinteistöjen ja koneistojen arvon parantamiseksi jatkuvasti muuttuvassa ympäristössä, täytyy investoida uuteen teknologiaan jatkuvasti.

Uudistuvan teollisuuden asiantuntija (YAMK) koulutusohjelmassa opiskellut insinööri Olli Kortelainen tuotti opinnäytetyönsä Kemijoki Oy:n voimalaitosten turbiinien kunnonvalvonnan digitalisointiin liittyen. Opinnäytetyössä sovellettiin toimintatutkimusmenetelmää. Opinnäytetyön tarkoituksena oli luoda nykyaikainen kunnonvalvonnan työkalu ja tuoda esille sen mahdollisuudet sekä hyödyt vesiturbiinin kunnonvalvonnassa. Työn taustana oli tapahtuneet suuremmat koneistojen vikaantumiset, kustannusten hallinnan ja investointien priorisoinnin kehittäminen.

Työssä esiteltävässä työkalussa voidaan esittää numeerisesti ja luoda kuvaajia turbiinilla tapahtuvista liikkeistä ja tapahtumista sekä seurata esimerkiksi niille kohdistuvia työtunteja. Työkalussa on myös mahdollista vertailla koneistoja keskenään ja näin ollen tarkastella kuinka koneistot ovat toimineet käytössä. Työkalu muodostaa kuvaajat ja numeeriset arvot määritellyn laskennan avulla. Laskennan data saadaan työkaluun kerättyä koneistojen automaatiosta. Keskeiset suoritusindikaattorit eli KPI-mittarit ovat työssä suuressa roolissa, joiden pohjalta myös työkalun näkymät ovat luotu.

Työkalu on rakennettu Caverionin Smart View- ohjelmistolle, joka mahdollistaa käytön tietokoneella ja myös mobiilisti. Caverion Smart View on visualisointityökalu, joka mahdollistaa suorituskykytietojen näkemisen yhden työkalun avulla.

Työn hyödyt kohdistuvat elinkaaren arviointiin, investointien priorisointiin ja aikataulutukseen sekä kunnonvalvontaan. Työssä on haluttu myös herättää ajattelua liittyen muun muassa siihen, kuinka globaalit ja paikalliset energiakriisit vaikuttavat sähkömarkkinan kautta koneistojen ajotapaan, kuinka sähkömarkkinan muutokset vaikuttavat turbiinin rasitukseen ja kuinka turbiinin rasitus muuttaa turbiinikoneiston elinkaarta. Voimalaitoksien kunnonvalvonnan kehittämisessä havaittiin valtava potentiaali ja tämä on yksi askel kohti nykyaikaista kunnonvalvontaa. Tutkimuksen perusteella nostettiin esille myös selkeä mahdollisuus kunnonvalvonnan merkityksen ja taloudellisten lukujen hallinnan tärkeyden esiintuomisesta toimihenkilöiden ja työntekijöiden keskuuteen.

Opinnäytetyö suoritettiin käynnissä olevan pilottihankkeen yhteydessä. Työkalun testaukset tapahtuivat Valajaskosken, Petäjäskosken, Ossauskosken ja Taivalkosken voimalaitoksilla. Tulevaisuuden suunnitelma on pyrkiä laajentamaan työkalun käyttöä muille laitoksille sekä jokialueille.

Lisätietoa:

Olli Kortelainen, Insinööri
Sähköposti: olli.kortelainen(at)caverion.com
Caverion Industria Oy
Verkkosivusto: www.caverion.com

Opinnäytetyö: 

Kortelainen, O. (2023). Kemijoki Oy:n voimalaitosten turbiinien kunnonvalvonnan digitalisointi: Caverion Industria Oy. Opinnäytetyö, ylempi AMK, Lapin ammattikorkeakoulu. https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023091225695