Prax často ukazuje, že podniky riešia problém, až keď k nemu dôjde. Prípadne sa spoliehajú na to, že zariadenie funguje a netreba s ním nič robiť. Ako môže pravidelná kalibrácia prevádzkových meracích zariadení prispieť k bezproblémovej prevádzke?

P. Moravec: Z našej skúsenosti môžem povedať, že množstvo firiem nekalibruje takmer nič alebo kalibruje iba to, čo im audítor povie, že by sa malo skalibrovať. Tam, kam nechodí audítor, sa používa termín „after fail maintenance“, čo v preklade znamená údržba po zlyhaní. Iba niektorí sú schopní posúdiť, ktoré meradlá sú kritické a ktoré menej dôležité. Je preto potrebné poznať proces výroby, aby sa dalo posúdiť, prečo a kde kalibrovať. Aby som však odpovedal na otázku prečo – podobne ako keď sa chodí na preventívnu prehliadku k zubárovi. Prevenciou je možné zabrániť problémom. Ak nechodíte k zubárovi 10 rokov, môže to znamenať, že nemáte problém. Ale tiež to môže znamenať, že na starobu nemusíte mať zuby. Situácia v oblasti kalibrácie je veľmi podobná. Je to prevencia toho, aby sme dokázali bezproblémovo niečo produkovať.

V. Malý: Niektoré procesy, ako je napríklad tepelné spracovanie kovov, vyžadujú presne regulovanú teplotu. Kalibrácia snímačov teploty a meracích prevodníkov poskytuje prehľad, ako presne tieto zariadenia merajú a tým zaisťujú splnenie podmienok procesu. Kalibrácia meracích zariadení môže prispieť k zníženiu počtu nezhodných výrobkov. Máme zákazníka, ku ktorému prišiel audítor a chcel vedieť, ako zaisťujú presnosť merania teploty pri tepelnom spracovaní kovov. Zákazník posielal snímač do kalibračného laboratória, v ktorom však nekalibrovali prevodníky, čo sú tiež meracie zariadenia. Pozval si nás, aby sme mu ukázali, ako si ich môže skalibrovať. Zistili sme, že len samotný prevodník, čiže časť meracieho reťazca, zobrazoval o 8 °C vyššiu teplotu, ako bola reálna hodnota. Výrobný proces bolo potrebné udržovať pri teplote 800 °C s maximálnou odchýlkou 20 °C, aby nespôsoboval komplikácie. Konkrétne v tomto prípade sa mohlo stať, že by to ovplyvnilo výrobu, pretože by mali viac nezhodných výrobkov.

Aké metódy a nástroje sa v súčasnosti na kalibráciu prevádzkových meracích zariadení používajú?

P. Moravec: Ako príklad by som uviedol kalibráciu tlakomerov. V 80. rokoch minulého storočia sa ako etalóny používali piestové tlakomery, keďže nebola dostupná iná technológia na presné meranie tlaku. Neskôr v 90. rokoch prišli digitálne kalibrátory, ktoré ukazovali nameranú hodnotu priamo na displeji. Dnes sa prechádza na úplne elektronický systém vrátane kalibračného softvéru. V tomto odbore nastávajú veľké zmeny, metódy sa skutočne menia a prichádza na rad digitalizácia kalibrácie. Dôležitý je však stále ľudský faktor, ktorý kalibráciu kontroluje. Kalibrátor je len časť kalibrácie. Nie je to spasiteľ, ktorý za vás urobí všetko. Obsluhujúci pracovník musí vedieť, čo robí, ako správne kalibrátor zapojiť a podobne. Preto rád hovorím, že ľudský element je stále potrebný. Kalibrátor slúži na jednoduchšiu realizáciu kalibrácie bez pera a papiera. Hadičky a prepojky s kalibrovaným meradlom za vás nezapojí.

V. Malý: Posúvame sa od celkom manuálnej roboty k úplne automatickej kalibrácii. My radi hovoríme, že pero a papier už nie sú pri kalibrácii potrebné. Znamená to, že celý proces možno plne digitalizovať a automatizovať. Zákazník pripojí meracie zariadenie a po ukončení kalibrácie si stiahne výsledky do softvéru.

P. Moravec: Nedávno sme boli na konferencii Kalibračného združenia a bola tam prednáška o digitálnom kalibračnom certifikáte. Ľudia si myslia, že digitalizujú, pretože majú kalibračný certifikát v pdf formáte. Nie je to tak, digitalizácia je úplne o niečom inom. Digitálny kalibračný certifikát bude komplexná záležitosť a očakávajú sa tu veľké zmeny.

Je potrebné kalibrovať nové meradlo, ktoré prišlo priamo z výroby? Ak áno, prečo? Vo všeobecnosti ktoré meradlá vyžadujú kalibráciu?

P. Moravec: V podstate každý merací prístroj, ktorý ide do prevádzky, by mal byť skalibrovaný. Často sú vo väčšine prípadov meradlá alebo meracie prístroje skalibrované výrobcom a dodávané už aj s kalibračným certifikátom z akreditovaného laboratória. Dnes ste schopný kúpiť tlakomer za 15 eur bez kalibračného certifikátu a je na používateľovi, čo s ním urobí. Je tiež rozdiel v spôsobe kalibrácie. Môže ísť o kalibráciu v akreditovanom kalibračnom laboratóriu alebo bežnú výrobnú kalibráciu v prevádzke. Dôležitú úlohu zohráva aj dôvera v konkrétneho výrobcu. Netreba zabúdať, že nielen prevádzkové meradlá, ale aj kalibrátory musia byť skalibrované.

V. Malý: Pri výrobe meracích prístrojov môže dochádzať k rôznym chybám a kalibrácia je spôsob ako tieto chybné prístroje odhaliť. Všeobecne by sa mali kalibrovať všetky meracie prístroje dôležité na zaistenie bezproblémovej prevádzky. V priemysle je väčšinou dôležitá dĺžka, teplota a tlak, pri skladovaní je to teplota a vlhkosť. Ako príklad možno uviesť skladovanie liekov, kde je dôležité dodržať konkrétnu teplotu a vlhkosť v sklade, aby sa lieky neznehodnocovali. Preto treba meracie zariadenia pravidelne kalibrovať. Doplnkovým meraním pri skladovaní môže byť atmosférický tlak, čo je v tomto prípade iba orientačné meranie, a preto netreba zariadenie na meranie tlaku pravidelne kalibrovať.

P. Moravec: Keď už hovoríme o orientačnom meradle, uvediem iný príklad. Povedzme, že meriame tlak pomocou orientačného meradla. Predstavte si, že meradlo je inštalované na potrubí a meria tlak v potrubí. Nemá však žiadny vplyv na proces. Príde technik, meradlo má spadnutú ručičku, technik v prevádzke usúdi, že v potrubí nie je žiadny tlak a demontuje ju, čo ho môže aj zabiť. Je to orientačné meradlo alebo nie?

Ako často treba kalibrovať tieto zariadenia? Aký je odporúčaný interval kalibrácie?

P. Moravec: Najbežnejšie je to jeden rok. To je obvyklé. Ale pre stanovenie intervalu kalibrácie je dôležité vedieť, kde sa meradlo využíva. To znamená, keď má proces vplyv na zdravie a kvalitu, malo by sa kalibrovať častejšie. Na určenie kalibračného intervalu dobre slúži kalibračný softvér, ktorý nielen eviduje meracie zariadenia a jednotlivé prístroje v prevádzke, ale aj meracie miesta, resp. pozície. Záleží na tom, kde sa vybraný prístroj nainštaluje, a podľa umiestnenia sa vhodne nastaví kalibračný interval. Je tiež dobré vedieť, že existujú tzv. určené meradlá, ktoré sa pravidelne úradne overujú. Určené meradlá majú svoj „interval kalibrácie“ určený zákonom o metrológii. Hovoríme napríklad o meraní prietoku plynu, o váhach v obchode, ale aj tlakomeroch u lekára.

V. Malý: Väčšina výrobcov uvádza doporučený kalibračný interval, avšak je to len odporúčanie. Lepší výrobcovia uvádzajú tzv. parameter dlhodobej stability v dĺžke jeden rok a je na zákazníkovi, aký kalibračný interval si zvolí.

Čo robiť v prípade, ak nemáme k dispozícii informáciu o kalibračnom intervale? Je prípadne prijateľné vykonávať kalibráciu v iných intervaloch, ako odporúča výrobca zariadenia?

V. Malý: Súčasný trh s kalibrátormi ponúka softvér Beamex CMX, ktorý dokáže vyhodnotiť výsledky kalibrácií z jednotlivých meradiel za určité časové obdobie, hovorí sa tomu aj historický trend. Na základe histórie možno kvalifikovane predĺžiť alebo skrátiť kalibračný interval.

P. Moravec: Často sa stretávame s tým, že interval kalibrácie sa stanovuje na základe ekonomickej situácie firmy. Ako dôvod uvádzajú, že predĺžením intervalu kalibrácie dokážu ušetriť finančné prostriedky. To, samozrejme, nie je spôsob, ako by sa mal interval určovať. Prax a teória sa značne líšia.

Čo ak na kalibráciu prevádzkových meracích zariadení použijete interný personál namiesto externej akreditovanej kalibračnej služby? Aké vedomosti a nástroje by mal mať? Aké faktory ovplyvňujú rozhodnutie prevádzky vykonať kalibráciu vo vlastnej réžii oproti spolupráci s odborníkmi tretích strán?

P. Moravec: Pokiaľ hovoríme o kalibrácii interným pracovníkom, tak tá osoba by mala byť riadne vyškolená a náležite vybavená skalibrovanými zariadeniami. Interná kalibrácia je síce náročná, ale väčšinou aj lacnejšia. Obvykle sa nevyžaduje, aby bolo interné laboratórium akreditované. Naopak na externé laboratóriá je kladená požiadavka akredetácia, napr. v automobilovom premysle. Potom je tu večný boj, prístup sa neustále mení. Chvíľu sa kalibruje interne, chvíľu externe.

V. Malý: Väčšinou je to ekonomická otázka; veľké podniky, ktoré majú tisícky meradiel, majú často vlastných kalibračných technikov. Pre malé firmy je obvykle výhodnejšie spolupracovať s externými laboratóriami. Malý podnik má menej meradiel a je preň nevýhodné kupovať si kalibrátor za tisíce až desaťtisíce eur.

P. Moravec: Dobrým príkladom môže byť doba odstávky zariadenia na vykonanie kalibrácie. Interný zamestnanec, ktorý je dobre vyškolený, by vedel vykonať kalibráciu alebo kontrolu zariadenia počas obedovej prestávky. Ak si zavoláte externú firmu, trvá to dlhšie, najmä v prípade, ak je potrebné vziať zariadenie na kalibráciu do laboratória. Dnes je vôbec problém vypnúť nejaké zariadenie z prevádzky čo i len na chvíľu.

Prakticky každý stroj, zariadenie alebo nástroj dnes podniku generuje množstvo dôležitých údajov. Inak to nie je ani v prípade kalibrácie. Ako možno získané údaje čo najefektívnejšie využiť? Je možné prepojiť tieto údaje s inými podnikovými aplikáciami a využiť ich?

P. Moravec: Dnes sa bežne na správu majetku alebo riadenie výroby používajú softvéry ako SAP, Maximo, Infor a iné, čo samozrejme nie sú kalibračné softvéry. Moderné kalibračné softvéry sú schopné z nadradených systémov získať napríklad číslo zákazky údržby. Po ukončení kalibrácie možno nadriadenému systému zaslať informáciu o tom, že kalibrácia bola vykonaná, prípadne poslať výsledok kalibrácie, kto a kedy vykonal kalibráciu. Kalibračný softvér neposkytuje konkrétne parametre kalibrácie nadradenému systému, pretože ten ich nevie spracovať. Okrem uvedených softvérov je v súčasnosti možné prepojiť viacero ďalších podnikových aplikácií a využívať tak údaje. Digitalizácia v tomto smere postupuje neustále ďalej.

V. Malý: Ako možno získané údaje využiť? Uvediem príklad. Softvér Beamex CMX dokáže okrem vyhodnocovania historických údajov aj porovnať meradlá od viacerých výrobcov. Bežne sa stáva, že podnik využíva prevádzkové zariadenia od viac ako jedného výrobcu. Softvér meradlá vyhodnotí, porovná a určí, že meradlo od jedného výrobcu je stabilnejšie ako od druhého. Otázky, ktoré si na základe informácií môžu podniky klásť, sú, či nie je výhodnejšie kupovať meradlá len od jedného z týchto výrobcov, prípadne či nie je vhodné od začiatku používania meradla nastaviť dlhší kalibračný interval. Existujú možnosti, ako údaje využívať, ale zo skúsenosti vieme, že to robí len málokto. Získané údaje zväčša končia uložené v softvéri alebo vytlačené v skrini a zapadnuté prachom.

Vedeli by ste uviesť príklad z praxe, kedy chcel zákazník kalibrovať zariadenie, ktoré nebolo možné kalibrovať? Ako ste to vyriešili?

P. Moravec: Našou primárnou úlohou je navrhnúť zákazníkovi riešenie. Konkrétne vybrať vhodný kalibrátor tak, aby si vedel kalibrovať svoje prevádzkové zariadenia svojpomocne. Neposielame našim zákazníkom okamžite ponuku, ale naozaj sa snažíme s nimi konzultovať potreby kalibrácie ich prevádzkových zariadení. V prípade merania teploty a vlhkosti sa často stretávame s tým, že meradlá sú takmer nekalibrovateľné. Meradlá sú maličké, na pohľad veľmi pekné, komunikujú bezdrôtovo. V okamihu, keď dôjde na samotnú kalibráciu, je problém. Tieto zariadenia sa musia dávať do klimatických komôr, kde ich možno kalibrovať. Samotný snímač je veľmi krátky, nedá sa dať napríklad do teplotnej piecky alebo do vlhkostného kalibrátora a potom dochádza k tomu, že samotná kalibrácia môže prevyšovať cenu meracieho zariadenia.

V. Malý: Aj keď sú tieto zariadenia pekné a dobre sa predávajú, problémom je ich kalibrácia. V mnohých prípadoch je snímač zabudovaný niekde vnútri, aby zariadenie vyzeralo ako pekná krabička, ktorá je však skutočne kalibrovateľná iba v klimatickej komore. Mali sme zákazníka, ktorý utrácal veľké peniaze na kalibrácie a chcel si vybudovať svoj systém. Snímače, ktoré vlastnil, nebolo možné kalibrovať inak, iba v klimatickej komore a my sme mu neboli nakoniec schopní nič ponúknuť. Zákazník mal štyri pracoviská a klimatická komora môže mať 100 – 200 kg a nedá sa ľahko premiestňovať. Zákazník preto musí aj naďalej posielať snímače do kalibračného laboratória.

P. Moravec: Kedysi sa už pri zariaďovaní podniku prevádzkovými zariadeniami počítalo s tým, že sa bude kalibrovať, a už pri plánovaní sa zabezpečili kalibrátory. Dnes s kalibráciou skoro nikto nepočíta. Vypíše sa výberové konanie na meracie zariadenie a prvým parametrom je cena. Nikto už neuvažuje o tom, že sa to bude kalibrovať. Niekedy je kalibrácia značne náročná už len z toho dôvodu, že meradlo bolo o 10 eur lacnejšie.

Spomeniete si na vtipnú príhodu v súvislosti s kalibráciou?

P. Moravec: Veľmi rád spomínam na túto príhodu. Bol som vo fabrike, kde bolo zariadenie vo veľkosti obývacej izby. Na tom zariadení bol displej, ktorý ukazoval hodnotu zhruba 250. Nebola tam uvedená jednotka, nebolo tam uvedené prakticky nič. Zákazník vyžadoval kalibrátor, aby zariadenie mohol skalibrovať. Prišiel som do fabriky a zákazník mi ukázal zariadenie. Pýtam sa ho na pripojenie, čo zariadenie meria, nevedel mi odpovedať. Uviedol, že ak je na displeji hodnota 250, zariadenie možno spustiť. Na otázku, či hovoríme o tlaku alebo teplote, nevedel reagovať. Nielenže nevedel jednotku, ale ani veličinu. Aké plynie z toho ponaučenie? Ak chcete kalibrovať, mali by ste vedieť, čo chcete vlastne kalibrovať. Bez znalosti jednotky ani veličiny vám nedokáže nikto pomôcť. Je to nemožné.

V súčasnosti existuje na globálnom trhu viacero dodávateľov riešení v oblasti kalibrácie. Ako si vybrať z množstva riešení, aby sa očakávania týkajúce sa kalibrácie prevádzkových meracích zariadení naplnili?

P. Moravec: Nie každý dodávateľ ponúka komplexné riešenia. Existuje množstvo jednoúčelových kalibrátorov a my sa snažíme dodať ich ako komplexný systém vrátane napríklad spomínaného kalibračného softvéru tak, aby riešenie celkovo spĺňalo požiadavky zákazníka. Nemáme e-shop, kde by sme lákali zákazníkov na rýchlu kúpu.

V. Malý: Ponúkame množstvo prístrojov, od základných multifunkčných kalibrátorov až po komplexné kalibračné systémy, ktoré môžu byť plne automatické. Snažíme sa navrhnúť a ponúknuť riešenie podľa potrieb zákazníka. Určite by som odporúčal, aby sa zákazníci obrátili na odborníkov a dali si od všetkých ponúknuť komplexný systém podľa ich zadania. Z praxe vieme, že aj keď je zriaďovacia cena vyššia, často im to ušetrí mnoho práce. Môžu zahodiť pero a papier, všetky hodnoty sa im prevedú digitálne, nikto ich nemusí prepisovať. Ušetrí im to pracovníka, ktorý prepisoval údaje z kalibrátora do softvéru alebo z papiera do softvéru. Je potrebné zvážiť všetky možnosti. Mnohé z riešení dokážu šetriť nielen pracovnú silu, ale aj náklady na samotnú kalibráciu. Stačí si len dať poradiť.

Ako sa zmenili priemyselné kalibrátory za posledné desaťročie?

P. Moravec: Dnešné kalibrátory majú bežne zabudovaný dotykový displej. Navyše sa zlepšila aj komunikácia. Kedysi mali kalibrátory len základnú komunikáciu s prístrojmi HART, dnes sú z nich plnohodnotné komunikátory HART. Zariadenia sú multifunkčné. Prvé kalibračné softvéry vyrobila spoločnosť Beamex v roku 1985, dnes dokážu komunikovať s kalibračným softvérom v cloude. Softvérové riešenia sa stále vylepšujú. Základ však zostáva rovnaký. Nemôžem tvrdiť, že nastala úplná revolúcia v tejto oblasti. V čom však vidím budúcnosť, je presun do cloudu a v digitálnom kalibračnom liste.

V. Malý: Ja by som k tomu dodal, že dnes máme aj inú možnosť, ako kalibrovať s perom a papierom, tak ako sa to robilo kedysi. Vykonala sa kalibrácia a výsledky sa spísali na papier. V súčasnosti možno použiť tablet s aplikáciou, ktorý je umiestnený vedľa kalibrátora, a aj keď kalibrátor nie je dokumentačný a nevie komunikovať so softvérom, pracovník údaje píše priamo do tabletu a ten výsledky digitálne prevedie do kalibračného softvéru. Aj to je veľká zmena, ktorá pred 10 rokmi nebola možná. Prakticky sa odstránil jeden krok, manuálne prepisovanie údajov do kalibračného softvéru. V tomto sa doba určite pohla.

P. Moravec: Na základe výskumu ručné prepisovanie údajov robí približne 1 % chybu. Z kalibrácie získate veľké množstvo údajov. Ak vykonávate 10-tisíc kalibrácií ročne, kde každá kalibrácia má desiatky bodov, zistíte, že 40 % kalibrácií môže byť vykonaných zle (podrobnejšie o tom v článku Manual Data Entry Errors na blogu Beamex https://blog.beamex.com/manual-data-entry-errors). Stretávam sa s tým, že technici aj v dnešnej digitálnej dobe kalibrujú v prevádzke pomocou pera a papiera. To, čo vidím, to zapíšem a neskôr prepíšem do tabuľky. Predstavte si, koľko chýb môžu urobiť a koľko času stratia prepisovaním.

V. Malý: Hlavne toho času. Máme zákazníka, kalibračné laboratórium, ktorý kalibruje v teréne. V laboratóriu má štyroch zamestnancov, ktorí nerobia nič iné, len prepisujú výsledky kalibrácie do softvéru. Keby tento proces digitalizovali, ušetrili by minimálne dvoch pracovníkov a tiež nemalé finančné náklady mesačne.

Akú novinku v automatizácii procesnej kalibrácie z vášho sortimentu môžete spomenúť?

V. Malý: Elektrická pumpa Beamex ePG je nová súčasť digitalizácie kalibrácie. ePG umožňuje vygenerovať a nastaviť tlak až do 2 MPa, zatiaľ čo samotnú kalibráciu riadi multifunkčný dokumentačný kalibrátor a komunikátor Beamex MC6. Výsledky kalibrácie sa následne prenášajú do kalibračného softvéru.

Ďakujeme za rozhovor.