Очевидно, что модернизация производства – это процесс, который часто требует больших усилий и вложений, чем создание производства «с нуля». Качественная модернизация подразумевает не только простое обновление оборудование, но и пересмотр всех производственных процессов, чтобы в будущем каждый участок производства использовался наиболее эффективно.

В этой статье мы хотим показать Вам наглядный пример эффективной модернизации ручного производства лакокрасочных материалов, результатом которого стал создание первого в Африке полуавтоматизированного завода по производству красок. Надеемся, что эта публикация заинтересует украинских лакокрасочников, которые задумываются о переоснащении своего производства и улучшении качества выпускаемой продукции.

Совсем недавно нигерийский филиал производителя лакокрасочных материалов Fine Chemicals переживал далеко не лучшие времена. В 2013 году у производства было много проблем, решить которые предстояло в очень сжатые сроки. Управляющий компании Fine Chemicals Nigeria Ltd Раджив Самант отправился на крупнейшую в мире торгово-промышленную выставку «China Coat», где нашел менеджера по бизнес-развитию компании Бюлер Марка Трабера. Как показало время, это знакомство имело судьбоносное значение.

Проблемы завода
На тот момент компания Fine Chemicals использовала две ранние модели бисерных мельниц BOA от Бюлер и два трехвальцовых станка SDV 1300, приобретенных у разорившегося местного предприятия по производству красок. Это оборудование находилось в эксплуатации в Нигерии с конца восьмидесятых годов. Старые машины работали исправно, но, к сожалению, недостаточно эффективно. Рабочим приходилось перемещать емкости по производственной площадке, вручную заполнять их растворителями и пигментами, на другом участке смешивать партии, а потом транспортировать емкости к машинам, где осуществляется размол. Но причиной неэффективности была не только нерациональная организация производства.

Саманту также приходилось бороться с отрицательным влиянием климата. В Нигерии, где практически постоянно стоит изнуряющая жара и температура воздуха днем редко опускается ниже 30 градусов Цельсия, рабочие смешивают пигменты и прочие ингредиенты на открытом воздухе в пластиковых емкостях. Это приводит к большому испарению растворителей, а значит и к соответствующему возрастанию производственных потерь. Да и сами условия труда на заводе оставляли желать лучшего. Иногда, налив необходимые ингредиенты в емкость, рабочие перемешивали их голыми руками. Производство также не было безопасным и с экологической точки зрения из-за чрезмерных объемов выбросов. И все же Самант верил в потенциал своей компании. Он планировал вновь вывести Fine Chemicals в число лидеров на рынке красок, но выполнения этой задачи нужно было восстановить производство как можно быстрее.

Начало перемен
Менеджер по бизнес-развитию компании Бюлер Марк Трабер сразу понял, в чем заключаются трудности, вставшие перед этим производством, ведь совсем недавно он построил похожие установки в Китае. На выставке в Китае Самант и Трабер нашли общий язык и договорились о сотрудничестве. По прибытии в Нигерию Самант запросил у Бюлер коммерческое предложение на полнообъемную горизонтальную бисерную мельницу Cenomic 3. Это обычная процедура для получения реалистичного представления о масштабах предстоящих инвестиций на начальных этапах бюджетирования, при этом заказчик может оперативно рассчитать стоимость необходимого количества оборудования самостоятельно. Однако в данном случае возникло еще одно обстоятельство. Обсуждая детали заказа с Самантом, ответственный за этот заказ региональный менеджер Дэниел Трокслер вскоре понял, что Саманту и его рабочим нужны не просто отдельные машины, но и поддержка в наладке технологической установки в целом.

В августе 2014 года стороны встретились в Дубае. Именно в тот момент были определены рецептуры и технологические процессы, а также был разработан предварительный проект, в состав которого входили планы расположения компонентов, чертежи с разметкой для зданий и стальных конструкций, спецификации оборудования. Одновременно с этим команда специалистов Бюлер подготовила подробное предложение, которое было официально оформлено в течение того же месяца.

Установка нового оборудования началась в сентябре 2015 года и завершилась в декабре. Компания Бюлер не только обеспечила качественное оборудование, но и контролировала процесс в целом. Это касалось инженерного проектирования, логистики, шефмонтажа пусконаладки, ввода в эксплуатацию и последующего сопровождения. Для обеспечения наивысшего качества и оптимальной стоимости компания Бюлер максимально рационально использовала свою международную цепь поставок для проекта Fine Chemicals: примерно по трети всех деталей и машин были поставлены из Индии, Китая и Европы.

Первый в Африке полуавтоматизированный завод по производству красок

Результаты проделанной работы впечатляют. Здание на старой производственной площадке Fine Chemicals в городе Санго-Отта, расположенном к северу от центра Лагоса, было полностью трансформировано в первый в Африке полуавтоматический завод по производству красок. Помимо модернизации четырех уже находившихся на тот момент в эксплуатации машин Бюлер, были поставлены и установлены три новых бисерных мельницы Cenomic 3, шесть высокопроизводительных смесителей и трехвальцовый станок Trinomic 1300 для высоковязких красок, а также семь смесительных баков для подготовки связующего и две технологические линии, каждая из которых оснащена емкостью для смешанной краски и емкостью для готовой краски. Подача материалов к компонентам установки производится из нового централизованного резервуарного парка, расположенного за пределами завода, девяти приемных резервуаров небольшого объема для жидкости и трех емкостей-прессов для вальцовых станков.

Командой специалистов под руководством технического менеджера проекта Марко Лемменмайера было разработано специальное решение для Fine Chemicals: установка автоматизирована не полностью, а представляет собой технологический процесс, стандартизированный лишь до определенной степени, что позволяет вручную корректировать рецептуру без каких-либо сложностей, как это практиковалось на заводе и раньше.

Результатом разработки стало появление концепции, полностью адаптированной к условиям производства в Африке. В основу этой концепции легли хорошо отработанные производственные процессы, а совокупность реализованных в ней решений обеспечила возможность бесперебойной работы установки даже при частых отключениях электроэнергии. Кроме того, учитывая широкий диапазон цветов производимой краски и адекватный объем производства (около 300 тонн краски в месяц), полная автоматизация не была обоснованной или необходимой. Сегодня смешивание связующего с красками, поступающими в цех из резервуарного парка, осуществляется одним рабочим при помощи установленной арматуры. Рабочему помогает и программное обеспечение, формирующее технологические карты для каждого этапа производственного процесса. В карте указывается время добавления того или иного ингредиента и его количество, а сама программа постоянно контролирует процесс дозирования на основании данных, поступающих от установленных в системе весов.

Возможность быстрой амортизации
После девальвации нигерийской валюты весной 2016 года ситуация вновь осложнилась. Однако, не считая появившихся трудностей в закупке оборудования и сырья, резкое падение объема продаж сыграло на руку компании Fine Chemicals: так как иностранная валюта и, следовательно, импортные товары стали малодоступны, местные организации готовы скупать у Fine Chemicals всё, за что они могут расплатиться в найрах.

Производство красок: у каждого цвета свои особенности
Так как цветные пигменты в исходном состоянии представляют собой довольно комковатый материал, в первую очередь при изготовлении краски необходимо увлажнить и разбить так называемые агломераты пигмента. Для этого используются высокопроизводительные смесители. После этого предварительно подготовленная смесь поступает в бисерную мельницу, где она подвергается воздействию керамических мелющих тел, обеспечивающих тонкий помол материала. Этот этап является особенно важным: тщательный помол обеспечивает высокое качество краски и такие ее свойства, как глянцевость и интенсивность цвета. Кроме того, этот процесс позволяет снизить необходимое количество пигмента, что приводит к сокращению производственных затрат.

Для максимально эффективного использования бисерных мельниц размолу подвергаются так называемые концентраты, т.е. ввод растворителей, связующих компонентов и добавок производится лишь после размола более концентрированной краски, что обеспечивает более высокий выход продукта за меньшее время. Для получения некоторых красок, например, синего цвета, достаточно двух проходов через бисерную мельницу; для красок более требовательных цветов, например, черного, необходимо три прохода, чтобы достичь надлежащей интенсивности цвета. Смена красок производится по мере возможности от светлых цветов к темным – это позволяет свести к минимуму необходимость очистки между обрабатываемыми партиями.

После мокрого размола наступает время смешивания, при котором смесь разбавляется до требуемой рецептурой степени. Далее полученный продукт подвергается быстрому перемешиванию в миксере. После смешения всех компонентов краски производится ее контроль: рабочие сравнивают интенсивность цвета и степень покрытия образцов с эталоном, утвержденным заказчиком. Чрезвычайно тонкий помол и равномерное распределение цветных пигментов, обеспечиваемые бисерными мельницами Бюлер, позволяют производителям красок, таким как компания Fine Chemicals, увеличивать количество растворителя в рецептуре, и добиваться при этом превосходных показателей качества, превосходящих стандартные требования. Использование меньшего количества твердых компонентов приводит к увеличению выхода продукции на несколько процентов.

Новый завод привлекает к себе внимание как потребителей, так и конкурентов. Благодаря новой установке от Бюлер компания смогла существенно снизить потери материала. Установка стоимостью более пяти миллионов швейцарских франков, из которых около трех миллионов пришлось на оборудование Бюлер, окупится в течение шести-семи лет лишь за счет сокращения потерь материала. А учитывая увеличенную производительность, установка, вероятно, окупится еще раньше – за пять-шесть лет.

Важную роль в сокращении потерь материала сыграло улучшение общих условий на заводе: если раньше рабочие замешивали краски в открытых емкостях на открытом воздухе, то сейчас эти операции производятся в кондиционированном помещении с контролируемым микроклиматом. А чем ниже температура продукта, тем меньше испаряется растворитель. При этом было модернизировано не только само здание, но и подвесные емкости для смешивания связующего, которые теперь герметичны и оснащены системой водяного охлаждения.

Смесительные резервуары для небольших партий продукта могут закрываться крышками, а крышки миксеров соединены с центральной системой аспирации. Меньший объем испарений и селективная экстракция уменьшают степень загрязнения воздуха на заводе, что приводит к повышению уровня производственной безопасности и улучшению условий труда для персонала.

Расширение производства
Ввод в эксплуатацию новой установки положительно сказался не только на качестве продукции, но и на производительности всего завода. Ранее троим рабочим требовалось от 12 до 18 часов для производства 400 кг краски на базе последовательного процесса замешивания и диспергирования. Теперь же оператор и помощник оператора могут вдвоем производить до одной тонны краски менее чем за десять часов. Управление новой установкой осуществляют четыре оператора и четыре помощника, которые за десятичасовую смену производят шесть тонн белой краски и до трех тонн красок других цветов.

В будущем компания Fine Chemicals планирует производить более 440 тонн краски в месяц, задействовав при этом не двенадцать, а лишь восемь рабочих. На ближайшее время запланировано расширение мощностей завода за счет установки трех дополнительных мельниц Cenomic 3: одна из них, наряду с уже эксплуатирующейся бисерной мельницей, будет применяться для производства белой краски, которая пользуется наибольшим спросом. Две другие бисерные мельницы будут установлены в качестве замены старых мельниц BOA-125 от Бюлер.

Благодаря грамотному использованию комплексной системы от Бюлер нигерийский филиал Fine Chemicals Nigeria может производить краски и пигменты более высокого качества, одновременно сокращая расходы на сырье и потери материала. Первый в Африке полуавтоматизированный завод по производству красок придает новые оттенки своему континенту и помогает компании Fine Chemicals занять лидирующие позиции на рынке Нигерии.

Жерар Моина
Фото: Дэниел Трокслер