Hoe berekent u de bedrijfskosten van een industriële reinigingsmachine: energie, verbruiksartikelen en onderhoud

Overzicht

De aanschafprijs van een industriële reinigingsmachine is slechts één onderdeel van de totale eigendomskosten.

Gedurende jaren van productie kunnen elektriciteit, water, reinigingschemicaliën, filtermedia, slijtdelen, onderhoudsarbeid en ongeplande stilstand aanzienlijke bedrijfskosten worden.

Om deze reden dient industriële reinigingsapparatuur niet alleen te worden beoordeeld op basis van de initiële aanschafprijs, maar ook op basis van de langetermijnbedrijfskosten en de totale eigendomskosten (TCO) .

Voor klanten die geautomatiseerde reinigingssystemen van Big Bird Industrial, voormalig Harbin Shimada Big Bird Industrial , evalueren, kan het begrijpen van deze terugkerende kosten helpen bij het bepalen van de meest economische apparatuurconfiguratie voor een specifieke productietoepassing.

1. Waarom worden bedrijfskosten vaak onderschat?

Industriële reinigingsapparatuur wordt doorgaans gebruikt als langdurige productieapparatuur, vaak met een levensduur van meer dan tien jaar.

De aanschaf van de apparatuur is een eenmalige investering, terwijl de volgende kosten gedurende de gehele bedrijfstijd blijven voortduren:

• Elektriciteit
• Water
• Reinigingschemicaliën
• Filtermedia
• Sproeiers en afdichtingen
• Andere slijtonderdelen
• Onderhoudsarbeid
• Ongeplande Stilstandstijd

Bij productie in grote volumes of continue productie kunnen de opgebouwde bedrijfskosten aanzienlijk worden en uiteindelijk zelfs hoger uitvallen dan de initiële investering in apparatuur.

Daarom dient de keuze van apparatuur rekening te houden met zowel:

Initiële apparatuurkosten + levensduurbedrijfskosten

in plaats van zich uitsluitend te richten op de offerte voor de apparatuur.

2. Kostenpost nr. 1: Energieverbruik

Energieverbruik in een industriële reinigingsmachine kan voortkomen uit verschillende systemen:

• Hogedrukpompen
• Circulatiepompen
• Verwarmingsystemen
• Vacuümsystemen
• Transportvoertuigen
• Industriële robots
• Besturingssystemen en hulpsystemen

Afhankelijk van de procesconfiguratie kunnen verwarmingssystemen en hogedrukpompen aanzienlijke energieverbruikers zijn .

Hoe kan het energieverbruik worden verminderd?

Een van de meest praktische benaderingen is het afstemmen van de apparatuurparameters op de werkelijke procesvereisten.

Bijvoorbeeld:

• Vermijd het gebruik van onnodig hoge reinigingsdruk.
• Vermijd verwarming wanneer reiniging bij omgevingstemperatuur voldoende is.
• Gebruik lage druk en water bij omgevingstemperatuur voor geschikte spoelstappen.
• Pas verschillende parameters toe op verschillende processtappen.
• Optimaliseer de filtratie om onnodige vervanging van reinigingsvloeistof te verminderen.
• Minimaliseer onnodige transport- en werkstukoverdrachtsafstanden.

Het doel is niet om de laagst mogelijke druk of temperatuur te gebruiken, maar om de laagst effectieve procesparameters te gebruiken die consistent aan het vereiste reinigingsresultaat voldoen .

Voorbeeld: Robotische reiniging van transmissiekleplichamen

Een zes-assige robotische reinigingsmachine voor transmissiekleplichamen kan een totale geïnstalleerde vermogenscapaciteit hebben van ongeveer 18 KW .

De werkelijke apparatuurconfiguratie kan worden afgestemd op de vereiste reinigingsdruk, verwarmingsvereisten, robotconfiguratie, droogmethode en andere procesomstandigheden.

Een juiste afstemming van parameters kan helpen voorkomen dat een productielijn een geïnstalleerde capaciteit draagt die aanzienlijk hoger ligt dan de werkelijke procesvereiste.

3. Kostenpost nr. 2: Verbruiksmaterialen en reinigingschemicaliën

Verbruiksmaterialen vormen een andere belangrijke component van de langetermijnbedrijfskosten.

Daartoe behoren onder meer:

• Reinigingschemicaliën
• Filtermedia
• Spuitmonden
• Sluiten
• Pakkingen
• Andere slijtage-onderdelen

Daaronder levensduur van het reinigingsvloeistof en filtratieprestaties staan nauw met elkaar in verband.

Waarom beïnvloedt filtratie de kosten van reinigingsvloeistof?

Het filtersysteem helpt de reinigingsoplossing schoon te houden door tijdens de productie voortdurend verontreinigingen te verwijderen.

Een goed ontworpen filtersysteem kan het tempo waarmee verontreinigingen zich in de reinigingsvloeistof ophopen, verlagen; dit kan de bruikbare levensduur verlengen en de vervangingsfrequentie verminderen.

Voor verschillende toepassingen zijn mogelijk verschillende filtratietechnologieën vereist.

Bijvoorbeeld: een te groot uitgevoerd industrieel reinigingssysteem kan gebruikmaken van:

• Automatische terugspoeling met automatische afvoer van residu
• Zakfiltratie
• Papierbandfiltratie

Elke oplossing biedt een andere balans tussen initiële investering, verbruikskosten, onderhoudseisen en automatiseringsniveau.

Automatische terugspoeling en residu-afvoer

Automatische terugspoeling kan handmatig reinigen en handelingen met residu verminderen.

De initiële apparatuurkosten kunnen hoger zijn, maar dit kan voordelig zijn voor toepassingen met een hoge verontreinigingsbelasting en continue productie.

Papierbandfiltratie

Papierbandfiltratie heeft een relatief eenvoudige opbouw en verbruikt continu filterpapier.

Het kan praktisch zijn voor toepassingen waarbij voortdurend filtermediumverbruik aanvaardbaar is en de vervuilingsbelasting geschikt is voor deze filtratiemethode.

Zakfiltratie

Zakfiltratie biedt een relatief eenvoudige filtratieconfiguratie en eenvoudig onderhoud.

De juiste keuze dient te worden gebaseerd op:

• Vervuilingsvolume
• Deeltjeskenmerken
• Productietijden
• Gewenst filtratieniveau
• Arbeidskosten
• Kosten van het filtermedium
• Gewenste automatisering

Het goedkoopste filter om te kopen is niet noodzakelijkerwijs de meest kostenefficiënte filtratieoplossing gedurende de gehele levensduur van de installatie.

4. Vergeet sproeikopversletenheid niet

Sproeiers zijn een andere belangrijke verbruiksartikel in hogedrukreinigingssystemen.

Tijdens langdurige werking kan slijtage van de sproeieropening geleidelijk de vorm van de opening veranderen.

Dit kan invloed hebben op:

• Straalvorm
• Stroomverhoging
• Impactkenmerken
• Reinigingsdekking
• Reinigingsprestaties

Voor hogedruksystemen moeten sproeiers daarom worden beschouwd als slijtonderdelen verbruiksartikelen

Regelmatige inspectie en geplande vervanging kunnen helpen bij het behouden van een consistente reinigingsprestatie en voorkomen dat versleten sproeiers het proces negatief beïnvloeden.

5. Kosten nr. 3: Onderhoud en stilstand

Onderhoudskosten omvatten:

• Routine-onderhoudsarbeid
• Voorkomende inspecties
• Geplande Onderhoud
• Vervanging van reserveonderdelen
• Vervanging van slijtageonderdelen

Echter, een van de belangrijkste kosten in een productieomgeving is vaak ongeplande Stilstandstijd .

Als een reinigingsmachine een knelpunt wordt in een productielijn met een hoog volume, kan stilstand van de apparatuur de downstreamproductie verstoren en verliezen veroorzaken die aanzienlijk groter zijn dan de reparatiekosten zelf.

Hoe kan het risico op stilstand worden verminderd?

Verschillende ontwerp- en beheersmaatregelen kunnen hierbij helpen:

Apparatuurstructuur die eenvoudig te onderhouden is

Slijtageonderdelen, filters, spanmiddelen, pompen en andere service-onderdelen moeten toegankelijk zijn voor inspectie en vervanging.

Geautomatiseerde filtratie en restafvoer

Voor toepassingen met hoge vervuiling kan geautomatiseerde filtratie en afvoer van reststoffen de handmatige ingreep en stilstand door reiniging verminderen.

Voorkomend Onderhoud

In plaats van te wachten op een storing, kunnen onderhoudsplannen worden opgesteld voor:

• Spuitmonden
• Sluiten
• Filtermedia
• Pompen
• Bevestigingen
• Andere kritieke componenten

Kritieke vervangingsonderdelen

Het bijhouden van geschikte vervangingsonderdelen op voorraad kan de tijd die nodig is om te herstellen na onverwachte storingen, verminderen.

6. Apparatuurontwerp beïnvloedt ook de onderhoudskosten

De langetermijnonderhoudskosten worden niet uitsluitend bepaald door de kwaliteit van afzonderlijke componenten.

Ook de apparatuurarchitectuur is van belang.

Bijvoorbeeld:

• Kan de operator de interne reinigingskamer gemakkelijk inspecteren?
• Kunnen de bevestigingsmiddelen snel worden verwijderd?
• Kunnen de filters worden bereikt zonder langdurige stilstand?
• Kunnen de mondstukken efficiënt worden vervangen?
• Is het verwijderen van restanten handig?
• Zijn de onderhoudsgebieden toegankelijk?

Deze details beïnvloeden direct de benodigde arbeidsuren gedurende de levensduur van de apparatuur.

Een machine met een iets hogere aanschafprijs kan een ander langetermijnkostprofiel hebben als de onderhoudseisen aanzienlijk lager zijn.

7. Praktische manieren om de bedrijfskosten te verlagen

1. Pas de procesparameters aan

Stel de druk, temperatuur, debiet en reinigingstijd in op basis van het werkelijke werkstuk en de vervuilingseisen.

Vermijd permanent te werken met overdreven procesparameters.

2. Gebruik meertrapsfiltratie

Gebruik verschillende filtratiestadia voor verschillende vervuilingsbelastingen.

Bijvoorbeeld kan grof filtreren grotere deeltjes opvangen, terwijl fijn filtreren de laatste reinigings- of spoelstap beschermt.

Dit kan helpen de levensduur van reinigingsvloeistof en filtermedia te verlengen.

3. Automatiseer het verwijderen van reststoffen

Voor toepassingen die grote hoeveelheden vervuiling genereren, kan automatisch afvoeren van reststoffen de handmatige reinigingsbehoefte en productieonderbrekingen verminderen.

4. Gebruik flexibele apparatuur voor productie van meerdere modellen

Wanneer meerdere werkstukmodellen op dezelfde lijn worden geproduceerd, kan een flexibel reinigingssysteem het apparaatgebruik verhogen.

Een hoger gebruik kan helpen de vaste apparatuurkosten over meer onderdelen te verdelen.

5. Voer preventief onderhoud in

Stel inspectie- en vervangingsplannen op voor:

• Spuitmonden
• Sluiten
• Filtermedia
• Pompen
• Bevestigingen
• Andere slijtage-onderdelen

Preventief onderhoud kan de kans op onverwachte storingen verminderen.

6. Beoordeel water- en warmterecuperatie

Waar technisch en milieu-technisch gepast, kunnen productiefaciliteiten het volgende beoordelen:

• Recirculatie van reinigingsvloeistof
• Waterhergebruik
• Warmterecuperatie
• Hergebruik van afvalwarmte

De haalbaarheid dient te worden bepaald op basis van het reinigingsproces, de vloeistofchemie, de kenmerken van de verontreiniging, lokale eisen en productieomstandigheden.

8. Een eenvoudig TCO-kader voor industriële reiniging

Bij het vergelijken van verschillende configuraties van reinigingsmachines kan de bedrijfskost worden bekeken via drie hoofdcategorieën:

Energie

Elektriciteit + Verwarming + Vacuüm + Transport + Robotica

Verbruiksgoederen

Reinigingschemicaliën + Filtermedia + Sproeiers + Afdichtingen + Slijtageonderdelen

Onderhoud en Stilstand

Routine onderhoud + reserveonderdelen + arbeid + ongeplande stilstand

Een uitgebreider evaluatie kan daarom conceptueel als volgt worden geformuleerd:

Totale eigendomskosten = investering in apparatuur + energie + verbruiksartikelen + onderhoud + stilstand

De exacte berekening dient te zijn gebaseerd op de productie-uren van de klant, het jaarlijkse volume, de vervuiling van het werkstuk, de procesparameters, de arbeidskosten en de verwachte levensduur van de apparatuur.

Veelgestelde vragen

V: Wat zijn de belangrijkste bedrijfskosten van een industriële reinigingsmachine?

De belangrijkste kosten omvatten doorgaans:

• Elektriciteit voor pompen, verwarming, vacuümsystemen, robots en hulpapparatuur
• Water en reinigingschemicaliën
• Filtermedia
• Sproeiers en andere slijtage-onderdelen
• Onderhoudsarbeid
• Onderdelen
• Productieverliezen ten gevolge van onverwachte stilstand

De relatieve verhouding varieert sterk afhankelijk van de procesconfiguratie en de productieomstandigheden.

V: Hoe kan de levensduur van reinigingschemicaliën worden verlengd?

Filtratie en contaminatiebeheer zijn sleutelfactoren.

Een geschikt filtersysteem kan continu deeltjes uit de reinigingsoplossing verwijderen en de ophoping van verontreinigingen verminderen.

Nuttige maatregelen omvatten:

• Meercapselse Filtratie
• Tijdige afvoer van residu
• Afzonderlijke filtratie voor de eindspoeling
• Regelmatige controle van de concentratie van het reinigingsmiddel
• Controle van de pH waar van toepassing
• Aanvullen van de reinigingsoplossing op basis van de werkelijke toestand, in plaats van onnodig de gehele tank te vervangen

De werkelijke onderhouds- en vervangingsstrategie moet voldoen aan de technische eisen van de leverancier van het reinigingsmiddel.

V: Heeft de filtratiemethode een groot effect op de bedrijfskosten?

Ja.

Verschillende filtersystemen hebben verschillende kostenstructuren.

Automatische terugspoeling en afvoer van residu: hogere initiële investering, minder handmatige ingrepen, geschikt voor continue productie met hoge vervuiling.

Papierbandfiltratie: relatief eenvoudige configuratie, maar verbruikt continu filterpapier.

Zakfiltratie: eenvoudige constructie en onderhoud, waarbij filterzakken periodiek moeten worden vervangen of gereinigd.

Het juiste systeem dient te worden geselecteerd op basis van de vervuilingsbelasting, de bedrijfstijden, de arbeidskosten, de vereiste filtratieprestaties en de langetermijnkosten voor verbruiksartikelen.

V: Moeten hogedrukreinigingsmondstukken regelmatig worden vervangen?

Ja.

Langdurige hogedrukbedrijfsvoering kan het mondstukopening geleidelijk slijten en de straalkenmerken wijzigen.

Dit kan van invloed zijn op debiet, straalvorm, slagkracht en reinigingsprestaties.

Mondstukken moeten daarom worden opgenomen in het regelmatige inspectie- en preventief onderhoudsplan van de apparatuur.

Het vervangingsinterval dient te worden vastgesteld op basis van de werkelijke bedrijfsdruk, vloeistofkwaliteit, productie-uren, mondstukmateriaal en waarneembare slijtage.

Conclusie

De aanschafprijs van een industriële reinigingsmachine is slechts het begin van de economische beoordeling.

Voor langdurige productie moeten drie belangrijke categorieën operationele kosten in overweging worden genomen:

Energie + Verbruiksartikelen + Onderhoud en stilstand

De meest economische apparatuur is niet noodzakelijkerwijs de machine met de laagste aanschafprijs. Een betere beoordeling houdt rekening met het vermogen van de apparatuur om de vereiste reinigingsprestaties te behouden, terwijl tegelijkertijd het energieverbruik, het verbruik van reinigingsvloeistof, het filterverbruik, de vervanging van slijtdelen, het onderhoudsarbeidsvolume en de productiestilstand worden gecontroleerd.

Big Bird Industrial, voormalig Harbin Shimada Big Bird Industrial , kan de apparatuurconfiguratie beoordelen op basis van het werkstuk van de klant, het productievolume, de kenmerken van de vervuiling, de reinigingsvereisten en de bedrijfsomstandigheden, en helpt klanten zowel de procesprestaties als de langetermijnbedrijfseconomie in overweging te nemen.