Müller Technik: Koniec negocjacji z dostawcami gazu – firma Müller Technik ogrzewa biura i magazyn z regałami wysokiego składowania za pomocą ciepła odpadowego
W swoich rozległych nowych budynkach firma Müller-Technik, zajmująca się formowaniem wtryskowym, potrzebuje gazu jedynie do podgrzewania wody w umywalce. Energia potrzebna do ogrzewania wszystkich pomieszczeń, w tym supernowoczesnego magazynu wysokoregałowego, jest pozyskiwana w ekonomiczny sposób z ciepła odpadowego wytwarzanego przez formiernię wtryskową.
Dyrektor zarządzający Helmut Kohake szacuje, że dzięki zaawansowanemu systemowi odzyskiwania ciepła firma Müller-Technik oszczędza rocznie od 75 000 do 80 000 euro na energii grzewczej. Okazja do całkowitej restrukturyzacji gospodarki energetycznej przedsiębiorstwa – w tym sensownego wykorzystania ciepła odpadowego z wytwórni form wtryskowych – pojawiła się wraz z planowaniem nowego magazynu wysokiego składowania o pojemności około 15 000 miejsc paletowych oraz dwupiętrowego budynku administracyjnego.
Firma Müller-Technik specjalizuje się w projektowaniu i produkcji innowacyjnych elementów oraz podzespołów, przede wszystkim dla przemysłu motoryzacyjnego. Helmut Kohake, dyrektor techniczny:
„Odnosimy sukcesy, ponieważ wcześnie badamy nowe możliwości techniczne i z własnej inicjatywy przekształcamy je w pomysły produktowe. Części dwu- i trójkomponentowe o złożonej geometrii, częściowo poddawane dalszej obróbce w automatycznych liniach montażowych, wykorzystanie technologii wtrysku pod ciśnieniem gazu do produkcji części o najwyższej jakości powierzchni oraz podobne wymagające zadania determinują obecnie naszą codzienną działalność”.
W związku z tym firma od lat stale się rozwija – nawet w kryzysowych latach 2009 i 2010. Tylko w zakładzie w Steinfeld koło Osnabrück pracuje obecnie około 70 wtryskarek o sile zamykania od 150 do 5000 kilonewtonów wraz z odpowiednią techniką peryferyjną. Planowana jest już kolejna rozbudowa produkcji o większe maszyny, w tym połączenie z magazynem za pomocą bezzałogowego systemu transportowego (FTS), a także hala do konserwacji form i produkcji produktów bezpyłowych (pomieszczenie czyste).
Nowy magazyn wysokiego składowania służy przede wszystkim do tymczasowego przechowywania gotowych produktów i granulatów, które nie są przechowywane w silosach. Magazyn ten jest połączony z halą produkcyjną mostem za pomocą automatycznego systemu transportowego sterowanego przez komputer zarządzający magazynem. Magazyn, którego regały mają około 18 metrów wysokości, musi być ogrzewany, podobnie jak strefy kompletacji i powierzchnie komunikacyjne.
W tym celu w całym nowym kompleksie budynków ułożono około 35 000 metrów rur z tworzywa sztucznego w ramach ogrzewania podłogowego. Pozwoliło to uzyskać temperaturę 20 stopni w strefie magazynowej oraz średnią temperaturę 21 stopni w biurach o łącznej powierzchni około 1000 metrów kwadratowych.
„Zamówiliśmy już nową instalację chłodniczą do formierni wtryskowej, ponieważ w związku z wielokrotnym rozszerzeniem produkcji stara pracowała na granicy swoich możliwości, a kolejna rozbudowa nie miałaby sensu. Firma Oni przekonała nas jednak, że opłaca się wykorzystać ciepło odpadowe z maszyn do ogrzewania nowego kompleksu, zamiast je kosztownie utylizować” – wyjaśnia Helmut Kohake. „W końcu wytwarzamy tyle ciepła odpadowego, że moglibyśmy nim ogrzać małą osadę”.
Montaż podczas pracy
W trakcie kilku rozmów nakreślono i doprecyzowano projekt wykorzystania systemu w odlewni, w magazynie wysokiego składowania, w nowych biurach oraz w planowanej hali serwisowej przeznaczonej do produkcji form. Omówiono kwestie techniczne i ekonomiczne, a także możliwości uzyskania dotacji państwowych. Ponadto instalacja miała być rozbudowywana modułowo, aby umożliwić dostosowanie jej do przyszłego rozwoju. Ostatecznie, po pracach przygotowawczych, takich jak układanie przewodów, zaplanowano zainstalowanie w ciągu zaledwie trzech miesięcy całej techniki chłodniczej w produkcji, magazynie i biurach – w odlewni podczas bieżącej eksploatacji. Najpierw należało podłączyć obwody hydrauliczne 65 wtryskarek o sile zamykania od 200 do 5000 kilonewtonów w trzech halach. „I to się udało”, potwierdza Helmut Kohake, „przy każdej maszynie wystąpiły tylko minimalne przestoje”.
Większość urządzeń technicznych wraz z systemem sterowania została zamontowana w sposób oszczędzający miejsce na podestach w strefie kompletacji magazynu. Stąd strumień wody chłodzącej o temperaturze zasilania wynoszącej około 30 stopni jest doprowadzany do maszyn poprzez sieć rozdzielczą. Ogrzana woda chłodząca powraca o średniej temperaturze 35 stopni. System sterowania zasila obieg grzewczy magazynu oraz biura wodą o temperaturze zasilania wynoszącej 35 stopni. W zależności od warunków ramowych, takich jak ilość ciepła wytwarzanego przez maszyny, zapotrzebowanie na ciepło w różnych strefach magazynu i biur, temperatury zewnętrzne oraz inne parametry, system sterowania wybiera najbardziej energooszczędną strategię, przy czym temperatury zasilania muszą zapewniać bezpieczeństwo produkcji, a także minimalną temperaturę na powierzchniach, które mają być ogrzewane. Zapewnia to połączona praca różnych systemów.
Sercem systemu jest dwuobwodowy układ chłodzenia. Chłodzenie maszyn przy temperaturze zasilania wynoszącej 30 stopni odbywa się za pomocą pracujących na biegu jałowym, wolnych od glikolu chłodnic swobodnych. Ciepło odpadowe z wody powrotnej firma Müller-Technik wykorzystuje do ogrzewania za pomocą systemów podłogowych oraz niskotemperaturowych nawiewników powietrza.
Chłodzenie narzędzi przy temperaturze zasilania 15 stopni odbywa się latem za pomocą wysoce wydajnej, chłodzonej wodą agregatu chłodniczego. Chłodzenie powrotne agregatu chłodniczego zapewniają oddzielne, pracujące na biegu jałowym, bezglikolowe chłodnice swobodne. W okresie przejściowym i zimowym system zarządzania Oni zapewnia optymalne wykorzystanie istniejących chłodnic swobodnych jako szczególnie energooszczędnego „odciążenia zimowego” agregatu chłodniczego. Gdy tylko temperatura zewnętrzna spadnie o kilka stopni Celsjusza poniżej temperatury powrotu wody zimnej, uruchamia się odciążenie zimowe. Już przy temperaturze zewnętrznej wynoszącej około 10 stopni agregat chłodniczy zostaje wyłączony, a chłodnice swobodne przejmują całkowicie wytwarzanie wody chłodzącej dla obiegu narzędziowego. Dzięki tej technologii wszystkie nowe budynki są całkowicie samowystarczalne energetycznie pod względem zaopatrzenia w ciepło. „Nie mam już ochoty regularnie spierać się z dostawcami gazu o ceny, nasza strategia zmierza wyraźnie w kierunku 100-procentowego samowystarczalności w zakresie ciepła”.
Spojrzenie „pod powierzchnię”
Firma Müller-Technik zainwestowała około 500 000 euro w technologie energooszczędne. Dzięki temu można było zrezygnować z modernizacji „klasycznej” technologii chłodniczej oraz ogrzewania magazynów i nowych biur. Helmut Kohake szacuje oszczędności w kosztach eksploatacji, zgodnie z planami firmy Oni i doświadczeniami z pierwszego roku działalności, na około 75 000 do 80 000 euro rocznie. Możliwe są jeszcze pewne drobne poprawki, wynikające z bieżącej eksploatacji.
W koszty inwestycji zaangażowała się Unia Europejska: z funduszy przeznaczonych na wspieranie wzorcowych technologii przyznano „znaczną” dotację, która jeszcze bardziej poprawiła bilans kosztów. Ponieważ firma Oni doskonale zna się na rozpatrywaniu takich wniosków o dofinansowanie, zapewniła i nadal zapewnia odpowiednie wsparcie w tym zakresie. Ogólnie rzecz biorąc, inwestycja w firmie Müller-Technik powinna się zwrócić dzięki oszczędnościom energii najpóźniej w ciągu pięciu lat. Nieoczekiwanym, ale niezwykle atrakcyjnym dodatkowym efektem oszczędności energii okazała się poprawa jakości produktów. Helmut Kohake: „Dzięki precyzyjnie sterowanemu chłodzeniu z odpowiednimi rezerwami obserwujemy w każdych warunkach znacznie bardziej równomierne cykle i częściowo lepszą jakość produktów niż wcześniej. Nawet przy wysokich temperaturach zewnętrznych, przy których wcześniej trzeba było wyłączać poszczególne maszyny, obecnie pracujemy w stałych cyklach, nawet w przypadku złożonych elementów technicznych”.
Dotyczy to w szczególności systemów narzędziowych Contura, które dzięki strefom regulacji temperatury dopasowanym do konturów zapewniły znaczną poprawę jakości i skrócenie cykli. Ponadto uruchomienie kolejnych maszyn jest znacznie łatwiejsze, ponieważ cały system oferuje pewne rezerwy mocy i można go rozbudowywać.
Trwały wzrost firmy wynikający z zamówień z branży motoryzacyjnej prowadzi do dalszego zwiększania mocy produkcyjnych również w zakładach w Polsce i Czechach. Obecnie wiele zleceń jest rozdzielanych między te trzy zakłady, co pozwala znacznie skrócić czas realizacji. Ponadto wykształciły się pewne obszary specjalizacji: podczas gdy w Niemczech produkowane są w sposób wysoce zautomatyzowany szczególnie złożone komponenty w średnich ilościach, zakłady międzynarodowe dostarczają głównie komponenty o dużej objętości do regionalnych odbiorców z branży motoryzacyjnej.
Biorąc pod uwagę dotychczasowe doświadczenia z technologią Oni, planuje się jej wdrożenie w obu zakładach w ramach przyszłych rozbudów.
„Dzięki odpowiednim strategiom i technologiom spodziewam się zdrowego wzrostu również w nadchodzących latach. Świadczą o tym nie tylko bieżące zamówienia od producentów samochodów i dużych dostawców Tier 1.”
O firmie
Firma Müller-Technik powstała 30 lat temu. Po rozpoczęciu działalności z dwoma wtryskarkami i niewielkim działem narzędziowym w Steinfeld, zakład był regularnie rozbudowywany. Obecnie dysponuje powierzchnią produkcyjną, magazynową i biurową wynoszącą 12 900 metrów kwadratowych. Większość z 75 milionów euro obrotu pochodzi z branży motoryzacyjnej. Od 1994 roku działa niemiecko-polska firma Müller-Technik Koszalin. W 2004 roku powstała Müller-Technik CZ s.r.o., początkowo jako firma handlowa. W 2006 roku nastąpił zakup czeskiej firmy w Tuchlovicach, która stała się w ten sposób spółką zależną należącą w 100% do Müller-Technik. Za swoją skuteczną strategię biznesową firma Müller-Technik otrzymała na początku 2012 roku nagrodę Axia-Award, a w 2013 roku była finalistką konkursu o nagrodę „Großer Mittelstandpreis” przyznawaną przez fundację Oskar-Patzelt-Stiftung.
