1|15

siemens.com/hitech

Totalno digitalno

Premalo sredstava za infrastrukturu

Golema rupa

Istraživanje: prekretnica je moguća

100 posto ekološka struja

Konkretni poslovni modeli

Dronovi u slijetanju

Usporedno sa stvarnim svijetom nastaje novi, virtualni svijet koji nudi novu dimenziju informacija i usluga

hi!tech

siemens.com/answers

Siemensova rješenja pomažu industrijama da povećaju svoju konkurentnost.

Postoji li veća prednost nego s manje postizati više?

Globalno je tržište sve konkurentnije. Proizvodi i proizvodni procesi sve su složeniji, a vrijeme razvoja proizvoda sve kraće. Energetski se troškovi uz sve to povećavaju skupa sa zahtjevima za zaštitom okoliša.

Integrirana rješenja presudna su za veću produktivnost i konkurentnost. Integrirano planiranje i proizvodni procesi omogućuju poslovnim poduzećima da savršeno usklade proizvodnju. Stalna analiza podataka nudi jasnije podatke o proizvodnim količinama, opskrbljenosti zalihama i razdobljima prekida rada.

Fleksibilna logistika neprestano održava ravnotežu između proizvodnje i dotoka materijala. Rezultat je učinkovit radni postupak pri kojem su strojevi u potpunosti iskorišteni, što poboljšava struk-turu troškova i smanjuje vrijeme do izlaska na tržište i do 50%. Taj pak element može biti presudan ako se ukažu prilike na domaćem i stranom tržištu.

Siemens svaki dan nastoji raznim industrijama ponuditi rješenja koja će osigurati njihovu konkurentnost na globalnoj razini. Rješenja koja funkcioniraju sada i u budućnosti. Rješenja koja traju.

U svim je branšama u tijeku digital-na revolucija koja se temelji na infor-macijskoj tehnologiji i modernu indu-strijskom softveru. Obuhvaća područja od istraživanja tržišta, financiranja, preko dizajna proizvoda i proizvodnje pa sve do logistike, distribucije i uslu-ge. U međuvremenu je digitalizacija obuhvatila gotovo sve dijelove indu-strijskog lanca stvaranja dodane vrijed-nosti. Siemens zajedno sa svojih 17.500 inženjera za softver predvodi taj razvoj. U ovom izdanju hi!techa predstavit ćemo vam, među ostalim, Siemensovu tvornicu elektronike u Ambergu, u ko-joj se zahvaljujući isprepletanju real-nog i virtualnoga svijeta proizvodnje već danas proizvode upravljački susta-vi. Također izvještavamo o intenzivnu radu na podatkovnim standardima za

industrijske proizvodne komponente koje će u doba industrije 4.0 međusob-no samostalno komunicirati neovisno o proizvođaču. Također ćemo vas obavije-stiti o mogućnosti primanja potpora iz poticajnih fondova EU-a, koje mogu iskoristiti pogoni srednje veličine kako bi, zahvaljujući snažnijoj digitalizaciji proizvodnje, povećali svoju konkuren-tnost. U ovom izdanju hi!techa također možete pročitati tekst o golemim druš-tvenim učincima digitalne revolucije. Ovo izdanje sadržava i: Kako modeli fi-nanciranja, koji obuhvaćaju institucio-nalne ulagače, mogu dati novi zalet iz-gradnji infrastruktura u Europi.

Uživajte u ovom uzbudljivom štivu!

Mladen Fogecpredsjednik Uprave Siemensa Hrvatska

Dragi čitatelji!

Uvodnik

Impressum

hi!tech 01|15 3

hi!tech

hi!tech – The innovation magazine by SiemensPublisher and media proprietor Siemens AGÖsterreich, Siemensstraße 90, A-1210 ViennaResponsible for publication KatharinaSwoboda, MBAEditor-in-chief Christian Lettner, MAEditors Elisabeth Dokaupil, Wilma Mert, Christian Pressler, Günther Schweitzer, Ruth Unger, Bakk.Photo editors Sieglinde Hofstätter, Ruth Unter, Bakk.Lithography R12Printing (local printer)Online version dpworx, primart(local CC mail address)siemens.com/hitech

Fotografija s naslovnice: SiemensFotografija s naslovnice ovog izdanja pokazuje kako se pomoću avatara mogu optimizirati radni procesi u automobilskoj industriji.

Sadržaj 1|15

4 hi!tech 01|15

Priča s naslovnice ..... 6Živjeti u dva svijeta Godine 2020. količina podataka koja će se proizvoditi, umnažati i konzumirati iznosit će oko 40 zetabajta. Uspo-redno s realnim svijetom nastaje digitalni svijet koji će nas iznenaditi novim aplikacijama.

36

24

1640

siemens.com/hitechNa gospodarskom području Središnje i Istočne Europe hi!tech se objavljuje na nekoliko jezika. Poveznice ćete pronaći na siemens.com/hitech.

hi!biz hi!future hi!lifePametni dom štedi električnu energiju 26Inteligentno upravljanje energijom koordinira

rad generatora i spremnika energije

Novosti i činjenice 27

100 posto ekološka struja 28Regenerativna energetska postrojenja, eko-

loške rezervne elektrane i spremnici moraju

savršeno surađivati kako bi omogućili stabilnu

opskrbu ekološkom strujom.

Plug and Produce 32Ako u industriji 4.0 proizvodi i strojevi trebaju

međusobno komunicirati, moraju govoriti

istim jezikom. Intenzivno se radi na standar-

dima svjetskog jezika proizvodnje.

Trostruki svjetski rekord 34U Düsseldorfu se gradi najučinkovitija plinska

elektrana. Zbog velike potražnje za grijanjem

iz toplana, ta je investicija isplativa i u trenu-

tačno teškoj tržišnoj situaciji.

Sigurno s avatarom 36Postrojenja postaju sve savršenija, a čovjek i

nadalje griješi. Moderna tehnika daje mu pot-

poru preko preglednih i sažetih informacija i

simulacije radnih procesa.

Pitanje podataka 38Umreženi sustavi omogućuju

siguran pregled.

Novosti i činjenice 39

Pomagači iz zraka 40Autonomni dronovi (bespilotne letjelice) po-

staju osnova za konkretne poslovne modele.

Neke od mogućnosti su transport paketa,

nadzor gradnje i kontrola postrojenja.

Bolja vožnja na struju 44Tihi su, energetski učinkoviti i fleksibilni glede

pitanja montaže. Različitih tipovi brodova

mogu profitirati od tih odlika dizel-električnih

pogona.

Život u virtualnu svijetu 46Digitalna revolucija iz temelja je izmijenila

našu svakodnevicu. Mogućnosti korištenja

golemih baza podataka tek su na počecima.

Liječenje po mjeri 48Razgovor s medicinskim fizičarom dr. Dietma-

rom Georgom s Medicinskog sveučilišta u

Beču o tehničkim preduvjetima za učinkovito i

pažljivo zračenje tumora.

Put oko svijeta 50Na otočju Fidži zamijenjena su četiri tran-

sformatora koji su 30 godina obavljali svoju

dužnost. Zamjena je stigla iz Austrije.

hi!tech 01|15 5

hi!tech

Zvijezda među papirima 12Novi proizvod najvećeg postrojenja za proi-

zvodnju kraft papira u Europi

Novosti i činjenice 13

Zajedno u virtualnu svijetu 14Konzistentni podaci i inteligentna podrška

softvera štede vrijeme, poboljšavaju kvalitetu

i eliminiraju greške. Tvrtka Haidlmair koristi se

tim prednostima modernog PLM softvera.

Rupa od 57 bilijuna dolara 16Izdaci za infrastrukturu u svijetu smanjuju se

ili stagniraju, uz rijetke iznimke. Posebice je

pogođena Europa koja pati od krize izazvane

dugovima.

99,9988 posto kvalitete 20U tvornici za proizvodnju elektronike u Am-

bergu instalirani su važni elementi industrije

4.0. Već sada tamo proizvodi komuniciraju sa

strojevima.

Pomoć za bageriste 22Elektronika koja je u današnje vrijeme već uo-

bičajena za automobile, počinje se primjenji-

vati i u strojevima za razminiranje i pridonosi

većoj produktivnosti, učinkovitosti i sigurnosti.

Pametna tvornica (smartfactory) 24

6 hi!tech 01|15 Pictures of the Future, Industry Journal Apple, Inc., Siemens

Servisni tehničari ispituju detalje o aktualnu stanju pogona pomoću mobilnih krajnjih uređaja.

Godine 2020. količina podataka koja će se proizvoditi, umnažati i konzumirati iznosit će oko 40 zetabajta. Usporedno s realnim svijetom nastaje digitalni svijet koji će nas iznenaditi novim aplikacijama.

Živjeti u dva svijeta

Cover

Eksplozija podatakaSve veći broj elemenata iz realnog svije-ta već ima svoju digitalnu inačicu. Na webu u jednakoj mjeri možemo pronaći goleme knjižnice kao i kompleksne in-dustrijske pogone ili sustave infrastruk-ture. Pogonska snaga te eksplozije po-dataka je input koji dolazi iz sve manjih učinkovitih senzora i digitalno umreža-vanje. Golema količina podataka koja nastaje na taj način mjeri se u zetabajti-ma. Kada bismo količinu podataka sadr-žanu u jednom zetabajtu htjeli spremiti na DVD-ove, visina takva tornja bila bi kao udaljenost između Zemlje i Mjeseca pomnožena s 30.

U godinama koje slijede sva će se oko-lina priključiti na internet i komunicira-ti. U industriji 4.0 postrojenja i proizvodi usklađivat će se te omogućivati decentra-lizirane, samodovoljne proizvodne pro-cese koji će sami sebe optimizirati. Za-hvaljujući razvoju biometrijski preciznih prikaza čovjeka, moguće je izračunati najbolji sigurnosno-tehnički i ergonom-ski položaj za zaposlenike i zaposlenice. Tehnika zgrada vrednuje input iz senzo-ra i alarmnih sustava u stvarnom vreme-nu te će biti u mogućnosti predvidjeti i izbjeći kritične situacije.

Digitalizacija potiče rastGospodarske i društvene posljedice di-gitalizacije su goleme, pokazalo je istra-

živanje međunarodne tvrtke za strate-gijsko savjetovanje Booz&Company. Za deset posto viši stupanj digitalizacije u određenoj državi rezultirat će porastom bruto domaćeg proizvoda (BDP) po gla-vi stanovnika za 0,75 posto te smanje-njem kvote nezaposlenosti za jedan po-sto. U 2011. u Sjevernoj Americi i Zapadnoj Europi, zahvaljujući primjeni digitalnih tehnika, otvoreno je tek 400.000 novih radnih mjesta, dok je taj broj u azijsko-pacifičkoj regiji iznosio čak 3,5 milijuna.

Važnost digitalizacije za tvrtke posta-je očita promatraju li se rezultati ankete koju su IBM Institute for Business Value i Saïd Business School na Sveučilištu Oxford proveli na svjetskoj razini. Pre-ma toj anketi gotovo dvije trećine ispita-nika drži da za poduzeća korištenje po-dataka i analitičkih postupaka donosi prednost u tržišnoj utakmici. Godine 2010. to je mislilo tek 37 posto ispitani-ka. Globalno gledajući, poduzeća u pro-sjeku troše 8,1% svojih sredstava za istraživanja i razvoj digitalnih alata

Primjeri poslovnih modela za Cloud-Computing

hi!tech 01|15 7

(Booz&Company). Siemens kudikamo nadilazi te vrijednosti. Siemens ulaže oko 40 posto svojega ukupnog budžeta za istraživanja i razvoj u razvoj softvera. Corporate Technology sa svojih oko 4.500 programera i stručnjaka za dizajn softvera usredotočuje se na projekte koji nadilaze razinu poduzeća i osnovne teme poput daljnjeg razvoja arhitekture i redukcije složenosti.

Siemens zapošljava oko 17.500 sof-tverskih inženjera, pri čemu spektar nji-hovih projekata seže od simulacije za Mars-Rovers Curiosity, inovativnih upravljačkih sustava za elektrane i opti-mizaciju trasa za robote pa sve do fuzije medicinskih podataka i slika u operacij-skoj sali.

Ekvivalent proizvođačkog svijeta koji se sastoji od nula i jedinica je virtualna

tvornica. Moguće je detaljno simulirati i optimizirati tijek proizvodnih linija. Re-zultat nije samo poboljšani razvoj proi-zvodnje već i učinkovita optimizacija ak-tivnog pogona. Stvarna i virtualna tvornica postoje jedna pokraj druge i međusobno se obogaćuju: realna proi-zvodnja postaje produktivnija, s većom uštedom energije i pristupačnija. U vir-tualni prikaz uključuju se iskustva iz stvarnosti pomoću kojih se model može učiniti sve istančanijim.

U svim branšama i u čitavu lancu stvaranja dodane vrijednosti zbiva se revolucija koja počiva na informacijskoj tehnologiji i modernu industrijskom softveru. Obuhvaća sva područja lanca stvaranja dodane vrijednosti od istraži-vanja tržišta, financiranja, preko dizaj-na proizvoda i proizvodnje pa sve do lo-gistike i distribucije.

„Digitalizacija je ostala jedina moguć-nost planiranja i optimiziranja komplek-snih procesa u industriji“, tvrdi Klaus

8 hi!tech 01|15

Digitalizacija kao jedina mogućnost planiranja i optimizacije sve složenijih procesa u industriji.

15 zetabajta podataka od 40 zetabajta u svijetu 2020. nalazit će se u Cloudu.

Pictures of the Future, Industry Journal Siemens

Schmitz, iz tvrtke za savjetovanje podu-zeća Arthur D. Little. Dobar primjer za to je automobilska industrija koja nije izlo-žena samo snažnoj konkurenciji i priti-sku poradi visokih troškova. Zbog broj-nih inačica opreme gotovo da se više i ne proizvode dva jednaka automobila. Ta-kođer je potrebno koordinirati velik broj dobavljača iz različitih regija.

Kapacitet svih uključenih poduzeća mora se kontinuirano usklađivati s po-tražnjom tržišta. Upravo zato se nekad razdvojene razine u poduzećima, sve više stapaju: podaci se u stvarnom vre-menu šalju iz sustava Enterprise-Resour-ce-Planning-(ERP-) (Top Floor) preko su-stava za upravljanje proizvodnjom sve do same proizvodnje (Shop Floor) i obratno. Menadžment na taj način uvijek ima transparentan uvid u, primjerice, opterećenost tvornica i kvalitetu proizvo-da. Na temelju tih podataka moguće je izvesti zaključke o produktivnosti, pro-cesima i kvaliteti u različitim sektorima postojećih ili planiranih mreža za stvara-nje dodane vrijednosti – od dizajna proi-zvoda preko procesa proizvodnje pa sve do strategija kupovanja, poboljšanja si-gurnosti na radnu mjestu ili optimizira-ne logistike za proizvode.

Studija provedena na zahtjev britan-ske vlade modernu informacijsku tehno-logiju smatra ključnim čimbenikom u budućnosti domaće industrije. Slična je situacija i u SAD-u gdje je predsjednik Obama već 2011. godine omogućio osni-vanje Advanced Manufacturing Partner-shipa (AMP) kao saveza gospodarstva, znanosti i politike. U upravljačkom odbo-ru nalazi se i Spiegel, predsjednik i di-rektor Siemensa SAD.

Virtualni život proizvodaVeliko značenje informacijske tehnolo-gije u industriji za Siemens pokazuje či-njenica da je u novom organizacijskom planu predviđena Division Digital Fac-

tory. Virtualni život proizvoda organizi-ra Product Life Cycle Management, s proizvodima NX za dizajn proizvoda i Tecnomatix za planiranje proizvodnje. Siemensov softver Teamcenter služi kao spojni element između svijeta proizvo-da i proizvodnje. On može preuzeti sve podatke koji nastanu vezano za proi-zvod.

Test opterećenjaJack i Jill u tvornici

Sve veći broj poduzeća optimizira

svoje proizvode i proizvodnju putem

simulacije. No, je li moguće pravodob-

no uzeti u obzir i ljudski faktor pri

razvoju proizvodnje, montaži i održava-

nju? Avatari Jack i Jill omogućuju upra-

vo to. Riječ je o dva biomehanički

korektna modela pomoću kojih inže-

njeri i dizajneri u automobilskoj indu-

striji, u vojsci, zrakoplovstvu i

astronautici još od 1997. godine ergo-

nomski optimalno oblikuju radna mje-

sta, planiraju radne procese i unaprijed

testiraju rukovanje novim proizvodima.

Jack i Jill posjeduju 68 zglobova i

135 stupnjeva slobode koji imitiraju

fizičke mogućnosti našeg tijela.

Pomoću podataka iz znanstvenih stu-

dija moguće je, na primjer, izračunati

koliko je opterećenje pri podizanju

teških predmeta. Tako nastaje baza

podataka za predviđanje pojave

umora i rizika od ozljeđivanja. Ta simu-

lacija koju je kreirao Siemens ubraja

se u Tecnomatix portfelj za planiranje

industrijske proizvodnje, koja je dio

softvera Product-Life-Cycle-

Management (PLM).

Cover

hi!tech 01|15 9

2017. godine za apli-kacije će se potrošiti

151milijardi dolara

Gotovi proizvod ne znači završetak životnog puta koji obuhvaća Siemen-sov Product Lifecycle Management. Po-stojeći podaci omogućuju poduzećima da svojim klijentima ponude dodatne prednosti.

Oko 250.000 Siemensovih postroje-nja i sustava održavaju se na daljinu, na primjer, putem platforme commonRe-mote Service Platform (cRSP). cRSP je je-dinstvena IT-infrastruktura koja obu-hvaća računalne centre i podatkovne veze putem kojih se provodi Siemenso-vo daljinsko održavanje za sve sektore.

Sustavi Condition-Monitoring svaki dan ili svaki sat šalju centralama za odr-žavanje informacije o stanju motora i pogona. Takvi motori i pogoni upotre-bljavaju se u elektranama, mlinskim po-gonima u rudarstvu, u proizvodnji ce-menta ili postrojenjima koja rade na plin ili naftu. Opremljeni su senzorima za temperaturu i vibracije. Prenose se po-daci o broju okretaja i okretnim momen-tima, a time i opterećenju pogona. Ako se neke vrijednosti prekorače, tehničar može podatke podvrgnuti dubinskoj analizi te se također može uživo uključiti u Condition-Monitoring sustave. Na taj način moguće je pravodobno prepoznati eventualne prijeteće smetnje poradi, primjerice, istrošenog ležaja.

Razvoj nove tehnologijePrema predviđanjima broj uređaja uključenih u cRSP udvostručit će se do 2020. S obzirom na rast količine podata-ka cRSP tehnologija će za nekoliko godi-na dosegnuti svoje granice što se tiče

mogućnosti skaliranja, ali i što se tiče troškova. Nova tehnologija se već razvi-ja. cRSP Next Generation (nova genera-cija) koncipirat će se modularno te će, zahvaljujući poboljšanoj arhitekturi, moći savladati znatno veće količine po-dataka sutrašnjice.

Novi slučajevi primjene mogu se po-javiti u svim područjima poslovanja Sie-mensa. Poslovni model koji postaje sve važniji kod klijenta je ušteda energije. Strojovođe primaju, na primjer, savjete kako upravljati Siemensovim lokomoti-vama na ekonomičniji način. U tu svrhu Siemens rabi podatke prikupljene tije-kom vožnje. Building Technologies iz podataka sustava za upravljanje zgra-

dom izvodi preporuke o tome kako sma-njiti troškove električne energije i grija-nja. Ušteda je samo jedan čimbenik u opskrbi energijom.

Energetsko tržište budućnosti sliči uravnoteženu mobileu: ako proizvodnja vjetra raste, konvencionalne elektrane moraju se preusmjeriti. U tom je slučaju moguć i pad cijena električne energije. Ovisno o potražnji, energija iz vjetroe-lektrana transportira se na jug ili raspo-ređuje na sjeveru. Na taj se način pak opet mijenja potražnja za uobičajenom energijom te izjednačivanjem gubitaka u transportu. To je još jedan važan zada-tak informacijske tehnologije koja mora uskladiti fluktuirajuću potrošnju i vari-rajuću količinu raspoložive energije.

Siemensov prognostički softver SENN (Simulation Environment for Neural Networks) pritom može preuzeti važnu ulogu. SENN se temelji na neuronskim mrežama – to su računalni modeli koji funkcioniraju slično kao ljudski mozak. Putem vježbi uče prepoznati povezano-sti na osnovi podataka iz prošlosti te na temelju njih dati prognoze. SENN je u stanju utvrditi cijenu električne energi-je na temelju brojnih interagirajućih pa-rametara poput kretanja cijene struje te drugih sirovina, kretanja potrošnje ili troškova za certifikate emisije CO2.

Ovladavanje energetskim tržištemProizvođač energije koji posjeduje ne-koliko elektrana već bi danas imao kori-sti od SENN sustava, koji bi mu omogu-ćio kupovanje plina po povoljnijim cijenama te istodobno optimalno uskla-đivanje njegove proizvodnje s predviđa-njima za cijenu električne energije i ci-jenu CO2 certifikata. U budućnosti bi mogao primati predviđanja mrežnog operatera o očekivanoj potrošnji i po-trebnoj uobičajenoj energiji, koje je utvrdio na temelju previđanja proizvod-nje i potrošnje drugih partnera. Na taj

10 hi!tech 01|15

Siemens održava oko 250.000 postrojenja putem jedinstvene servi-sne platforme na daljinu. Broj priklju-čenih uređaja trebao bi se udvostručiti do 2020.

Pictures of the Future, Industry Journal Siemens

način obuzdao se mobile energetskog tržišta, od čijih kretanja se i danas mno-gima zavrti u glavi, jer svaki sudionik ima mogućnost unaprijed se uskladiti s kretanjem ostalih sudionika.

IT također može biti od koristi i kad je riječ o održavanju stabilnosti mreža pri varirajućoj potrošnji i ponudi. Smart Gridsu budućnost mogu osigurati nje-mačke mreže u slučaju prestanka rada. To je dokazano putem simulacije u kojoj je Siemens sudjelovao u suradnji s osta-lim partnerima iz područja znanosti i gospodarstva.

I nadalje se radi o podacima koje tre-ba pohraniti i većem kapacitetu računa-la. Zbog aktualne situacije, alternativa proširenju vlastite farme servera, naime prebacivanje u oblak (cloud) postaje sve privlačnije: tim se modelom štede troš-kovi i povećava kvaliteta obrade podata-ka. „Cloud u krajnjoj liniji nije ništa više od virtualizacije i automatizacije IT-a, koja i kratkoročno osigurava velike spo-sobnosti pohranjivanja i obrade“, objaš-njava dr. Birgit Schiemann, voditeljica projektne grupe Cloud pri Siemens Cor-porate Technology.

Iako nisu potrebne dodatne investici-je, prije svega su velika tehnološka po-duzeća dugo bila skeptična u pogledu pitanja postoji li opasnost od dospijeva-nja podataka u pogrešne ruke. Sigur-nost je stoga jedan od najvećih izazova. Cloud ujedno nudi mogućnost razvoja sasvim novih proizvoda koji bez njega ne bi bili mogući. Već sada tržište za Co-lud aplikacije raste brže od IT-tržišta. Pokretačka snaga su novi IT-scenariji kao i pretvaranje tradicionalnih IT-uslu-ga u ponudu nove vrste usluga. Siemens se nalazi usred tog razvoja.

www.siemens.com/future-of-manufactu-

ring

Cover

hi!tech 01|15 11

S 13,8 milijardi dolara zdravstvena branša ima najveća ulaganja u digitalne alate

Brzo do ciljaMobilnost iz Clouda

Uz aplikaciju koja u svakom gradu

može izračunati najbrži put do cilja i

pritom može uključiti sva javna i privat-

na prometna sredstva kao i aktualnu

prometnu situaciju, lako se možemo

odreći korištenja automobila. Siemen-

sova aplikacija upravo to omogućuje.

Ona iz mobilne platforme IMP u Cloudu

preuzima podatke koji se ažuriraju

svake sekunde. „Naši klijenti su pro-

metna poduzeća, poduzeća za carsha-

ring kao i županije i općine“, objašnjava

Steffen Schäfer, Siemens. Lako se pri-

ključuju i skaliraju putem Mobility-Clo-

ud-Backend sustava vaših partnera.

Prednosti za poduzeća: Mobility

Cloud omogućuje umrežavanje pruža-

telja usluga. Tako ćete pomoću carsha-

ring aplikacije moći kupiti kartu za

podzemnu željeznicu. Obračun za

pojedinačna poduzeća također će se

obavljati putem platforme. Prednosti

Clouda su očevidne: U gradskom

prometu pojavljuje se prometna

špica tijekom koje se promet često

udeseterostručuje u usporedbi s

drugim razdobljima. U to vrijeme

moraju biti raspoloživi dovoljni raču-

nalni kapaciteti.

siemens.com/mobility

Aplikacija „Najbrži put do cilja“ vodi računa o javnim i privatnim prometnim sredstvima kao i aktualnoj prometnoj situaciji

Siemens, Innovation News/Siemens Thomas Topf, Siemens

Protiv struje do uspjehaPut do uspjeha ponekad je različit od puta kojim ide većina. Upravo to se do-godilo tvrtki Zellstoff Pöls AG koja se od-lučila za izgradnju postrojenja za proi-zvodnju kraft papira dok se istodobno u Europi takva postrojenja zatvaraju. Za-hvaljujući novom postrojenju za proi-zvodnju kraft papira, poduzeće je u sta-nju proizvesti specijalizirani proizvod za koji se predviđa stopa rasta do čak tri posto. Kraft papir naziva „Starkraft“ (snaga zvijezda), zahvaljujući svojoj fleksibilnosti i otpornosti, upotrebljava se kao papir za umatanje poklona, am-balaža za prehrambene proizvode, vre-ćice i u medicinskom sektoru. Investicija od ukupno 115 milijuna eura predstav-lja dobru odluku jer su zbog nestašice drva kao sirovine, cijene narasle: „Za

nas je to značilo da smo se strateški još više pomaknuli u smjeru krajnjih proi-zvoda“, objašnjava Siegfried Gruber, vo-ditelj odjela za tehničko planiranje tvrt-ke Pöls. Postrojenje za proizvodnju papira PM2 ostvaruje godišnji maksi-malni output od 80.000 tona. Nakon samo 13 mjeseci izgradnje, postrojenje

je bilo spremno za proizvodnju 1.000 metara papira u minuti. Tvrtka za izradu strojeva Andritz bila je snažan partner tvrtki Zellstoff Pöls AG u planiranju i re-alizaciji novog postrojenja. Siemens je bio zadužen za kompletnu distribuciju energije te je isporučivao rasklopne ure-đaje, trafostanice, motore, pretvarače frekvencije, strojno upravljanje i uprav-ljački sustav. Moderni višemotorni po-gon i konstrukcija agregata pridonijeli su uštedi jedne trećine godišnjih speci-fičnih troškova energije. Sinkronizacija oko 200 pogona, većim dijelom s fre-kvencijskim upravljanjem, bila je glavni izazov. Za razliku od starog sustava, tu je moguće pohranjivanje energije koče-nja, čime je potražnja za energijom znatno smanjena.siemens.com/paper

12 hi!tech 01|15

Novi proizvod najvećeg postrojenja za proizvodnju kraft papira u Europi

Zvijezda među papirima

1.000 metara papira u minuti, 80.000 tona papira u godini – to su kapaciteti stroja za proi-

zvodnju papira PM2 u Pölsu.

ZellstoffPöls AG Poduzeće Zellstoff Pöls AG iz Gornje Štajerske dio je austrijske grupe Hein-zel Group. Zapošljava 400 zaposlenica i zaposlenika. Kraft papir „Starkraft“ predstavlja budućnost tvrtke. Novo postrojenje je najmoderniji i najveći stroj za proizvodnju kraft papira u Europi. www.zellstoff-poels.at/en

hi!tech 01|15 13

Uzduž sjevernog i zapadnoga nasipa u općini Noordoostpolder kod jezera Ij-sselmeer, početkom 2016. godine u okviru projekta „Westermeerwind“ iz-gradit će se najveća vjetroelektrana na obali u Nizozemskoj. S 48 Siemensovih vjetrenih turbina vjetropark će isporuči-

vati klimatski prihvatljivu električnu energiju za oko 160.000 nizozemskih kućanstava. Vjetrene turbine s izravnim pogonom i snagom od po tri megavata i promjerom rotora od 108 m pobrinut će se za maksimalnu učinkovitost. Te će se turbine postavit u tri reda u plitkoj vodi na udaljenosti od 500 do 1100 metara od nasipa. Voda nije duboka pa će ekipe za montažu raditi na specijalnim pluta-jućim platformama. Tim projektom ostvarit će se znatan doprinos nizozem-skim ciljevima za zaštitu klime: do 2020. godine 14 posto električne energije tre-balo bi potjecati iz obnovljivih izvora. Poljoprivrednici i stanovnici susjednih općina dobit će priliku financijski sudje-lovati u građanskom vjetroparku.siemens.com/wind

U kemijskoj, staklenoj, papirnoj ili čelič-noj industriji proizvodi se velika količi-na otpadne topline. Često je temperatu-ra otpadne topline u industrijskim postrojenjima preniska za pogon parne turbine i dragocjena energije „ispari“. Siemens je razvio tehnologiju koja omo-gućuje korištenje otpadne topline pri proizvodnji električne energije. Rješe-nje počiva na silikonskim uljima koja u usporedbi s vodom isparavaju pri nižoj temperaturi te se mogu iskoristiti već pri temperaturi otpadne topline od 300 stupnjeva. Kod tzv. Organic-Rankine-Cycle-(ORC-) modula radni medij pokre-će turbinu, hladi se i ponovno prelazi u svoje početno tekuće stanje. Na taj način bez dodatnog utroška energije ili sirovi-na i bez dodatne emisije ugljikova diok-sida moguće je proizvesti električnu energiju. ORC modul ima snagu od dva

megavata. Silikonsko ulje koje se upo-trebljava ne sadržava klor i nije toksič-no. Investicijski troškovi kao i troškovi održavanja ORC modula su minimalni u usporedbi s drugima. U usporedbi s tur-binama s pogonom na vodenu paru nje-gov pogon je jednostavniji, među osta-lim zbog niskih temperatura i tlakova. siemens.com/innovation

hi!biz

Vjetar omogućuje ostvarivanje ciljeva zaštite klime

Električna energija iz otpadne topline

virtualnih slijetanja izveo je Mars-Rover Curiosity

8.000

upravljačkih sustava Simatic instalirao je Siemens u CERN-u

600

dobavljača opskrbljuje velike automobilske grupacije

50.000

Sve je plastikaIgračke, uredski strojevi i proizvodi za kućanstava, pa čak i ambalaža i automo-bili, gotovo da i nema proizvoda kojim se svakodnevno koristimo koji barem djelomično nije napravljen od plastike. Josef Haidlmair je vidio potencijal koji se skriva u plastici te je 1979. godine po-čeo primjenjivati novu tehniku erodira-nja žicom za izradu kalupa za proizvod-nju dijelova od plastike. Danas je Haidlmair prije svega poznat kao proi-zvođač vrlo učinkovitih alata za izradu sanduka i spremnika.

Dio Haidlmairova uspjeha je posljedi-ca ranog prijelaza na dizajn potpomo-gnut računalom (CAD) s 3D modelira-

njem i uz korištenje NX-softvera, opsežna integriranog sustava za CAD, CAE i CAM Siemensova PLM-a. „Naš rad s NX-om za-počinje u trenutku kada nam klijent do-stavi informacije o traženim dijelovima, obično u obliku 3D modela“, kaže Chri-stian Riel, koji je kod Haidlmaira u funk-ciji asistenta uprave odgovoran za me-nadžment procesa. „Dijelovi često iziskuju prilagodbe koje se trebaju pro-vesti već u ranoj fazi razvoja alata.“

NX-Add-on MoldWizard pomaže u automatizaciji i optimizaciji procesa ra-zvoja alata. NX omogućuje kompletni uvoz podataka iz dizajnerskih datoteka i nudi mogućnosti djelomičnog dizaj-na. Automatizacija zadataka razvoja,

specifičnih za kalup, ima sljedeću po-dršku: provjera mogućnosti proizvod-nje, visoko razvijeni alati za vađenje iz kalupa, izračun i prilagodba skuplja-nja, cijevi i priključci za optočni hlad-njak kao i automatska izrada popisa di-jelova.

Nadalje postoje knjižnice sa standar-dnim dijelovima alata poput osnovnih alata, ejektorskih igli, zasuna i tučaka. „Kod NX-a naši dizajneri ne moraju gu-biti vrijeme na ručno oblikovanje svih detalja“, kaže Riel. Za inženjerske zadat-ke Haidlmairovi dizajneri primjenjuju i NX CAE softver, čime osiguravaju da drške i kutovi sanduka i spremnika mogu izdržati očekivana opterećenja.

14 hi!tech 01|15 Siemens Siemens

Zajedno u virtualnu svijetuKonzistentni podaci i inteligentna podrška softvera štede vrijeme, poboljšavaju kvalitetu i eliminiraju greške. Tvrtka Haidlmair iskorištava te prednosti modernog PLM softvera.

Haidlmair Haidlmair GmbH je vodeći proizvođač kalupa za brizganje plastike, u prvom redu za proizvodnju veli-kih složenih dijelova poput rešetki hladnjaka za automobile ili kućišta za perilice suđa. Haidlmair je postao grupacijom s više od 450 zaposlenika i gotovo 60 milijuna eura godišnjeg prometa zahvalju-jući svojemu ugledu proizvođača moćnih, vrlo učinkovitih alata za proizvodnju sanduka i spremnika. Tako se, primjerice, svih pet dijelova preklopnih ili sklopivih kutija izrađuje jednim brizganjem stroja za brizganje plastike. Kalupi za kašete za piće omogućuju korištenje mekših elastomera za ručke kao i ubrizgavanje etiketa. Sanduci se jednostavnije reklamiraju i jednostavnije tran-sportiraju.Zahvaljujući razvojnim procesima kojima se koristi Haidlmair, alati su izrazito kompaktni, a nji-hova težina se pretežito nalazi u fiksnim dijelovima. Posljedična ušteda težine važna je pred-nost kod velikih kalupa, primjerice, za kante za smeće. www.haidlmair.at/en

Visoko učinkoviti alati za izradu sanduka i spremnika.

Haidlmair GmbH je vodeći proizvođač kalupa za brizganje plastike, u prvom redu za proizvodnju veli-kih složenih dijelova poput rešetki hladnjaka za automobile ili kućišta za perilice suđa. Haidlmair je postao grupacijom s više od 450 zaposlenika i gotovo 60 milijuna eura godišnjeg prometa zahvalju-jući svojemu ugledu proizvođača moćnih, vrlo učinkovitih alata za proizvodnju sanduka i spremnika.

Visoko učinkoviti

hi!biz

Erodiranje žicom dalekosežno je za-mijenjeno glodanjem pri visokim brzi-nama (HSC) pomoću preciznih i učinko-vitih trostrukih i peterostrukih centara za obradu. Za programiranje složenih CNC strojeva primjenjuje se NX CAM. Softver za automatizaciju NC-programi-ranja dodatno nudi visoko razvijene funkcije simulacije i provjere te izradu koja se temelji na karakteristikama (fea-ture-based manufacturing).

Smanjeni utrošak vremenaGodine 2008. Haidlmair je za PLM za-datke počeo rabiti softver Teamcenter

Siemensova PLM-a. „Teamcenter por-tfelj olakšava suradnju naših inženjera. Suradnja seže sve do predavanja popisa dijelova na ERP sustav za nabavu“, kaže Riel. „Naši tehničari smatraju velikom prednošću i manji utrošak vremena za birokratske zadatke, npr. za provođenje postupka odobravanja.“

Stoga je Haidlmair godinu prije po-krenuo projekt za kompletnu integraci-ju svih povezanih vanjskih dizajnerskih ureda i freelancera u Teamcenter sustav. „Korištenjem Teamcenter softvera po-sao svih sudionika postao je znatno brži i jednostavniji“, kaže Riel.

Već 2011. Haidlmair je uveo upravlja-nje alatima putem funkcije Teamcentera pod nazivom Machining Resource Ma-nager, koja se ujedno rabi i za elemente stroja, naprave i šablone. „Glavna pred-nost upravljanja alatima pomoću softve-ra Teamcenter jest što se sva svojstva mogu prenijeti. Na taj način se mogu lako kombinirati“, dodaje Riel.

Iako Haidlmair za distribuciju pro-grama strojevima upotrebljava DNC sof-tver drugog proizvođača, tehničari po-duzeća su u proizvodnji nedavno započeli s instalacijom DNC NX CAM-a. To pridonosi daljnjem poboljšanju kon-zistencije podataka i eliminira sučelja te time potencijalne nepravilnosti.

Paralelno je Haidlmair zamijenio kori-štenje knjižnice alata s implementacijom Manufacturing Resource Library (MRL) iz Siemensova PLM softvera. „Učinkovi-tost pretraživanja odgovarajućeg alata veća je od očekivane s obzirom na to da NX podržava pronalaženje alata koji do 10 posto odstupaju od navedenih dimen-zija“, kaže Stefan Pendl, CAx sistemski administrator kod Haidlmaira.

„NX i Teamcenter čine učinkovitu, in-tegriranu softversku okolinu na razini poduzeća koja se čak i u jako složenim poduzećima poput Haidlmaira može re-lativno jednostavno implementirati“, naglašava Riel. siemens.com/PLM

hi!tech 01|15 15

Sa 62 tone ovaj alat u usporedbi s konvencional-nim kalupima štedi 40% težine te uzrokuje slič-na smanjenja u trajanju ciklusa i potrošnji energije. Razvijanje složenih alata bi bez NX-a trajalo znatno duže.

Potrebno hitno djelovanjeU Zapadnoj Europi smanjuju se ulaga-nja u infrastrukturu transporta, i to već od 1970-ih godina. U 1975. još uvijek iznose oko 1,5 posto bruto domaćeg proizvoda, a 2009. tek 0,8 posto, izvje-štava Međunarodni transportni forum. Tek 30 posto tih sredstava danas se iskorštava za održavanje postojeće in-frastrukture. U Njemačkoj se stupanj modernizacije cesta od početka 1970-ih godina smanjio za 14 posto, navedeno je u ekspertizi Saveznog udruženja nje-mačke industrije. I u SAD-u se brojne ce-ste nalaze u vrlo lošem stanju.

Zaostatak radova na električnoj mre-

ži u Južnoj Africi procijenjen je na četiri milijarde dolara, što je polovica godiš-njeg budžeta za električnu energiju. A u Latinskoj Americi 8 posto BDP-a investi-rano je u infrastrukturu kako bi se ostvarila razina razvijenih istočnoazij-skih zemalja, navedeno je u istraživanju instituta McKinsey Global Institute.

Konzultantsko poduzeće izračunalo je da na svjetskoj razini postoji potreba za financiranjem izgradnje infrastruk-ture koja će do 2030. godine iznositi 57 bilijuna dolara kako bi se mogao pratiti očekivani gospodarski rast. To je oko 60 posto više od ukupnih investicija u pro-teklih 18 godina. Gledano iz povijesne

perspektive, u svijetu je za potrebe in-frastruktura godišnje utrošeno oko 3,8 posto BDP-a. U Europskoj uniji (EU) od 1992. do 2011. utrošeno je 2,6 posto. „Gledišta su se promijenila“, kaže Pa-trick Mäder iz Bearing Pointa. „Mirovin-sko osiguranje i zdravstvo postali su najvažnije stavke izdataka u javnim pro-računima umjesto izdataka za infra-strukturu.“

Tome treba pribrojiti i dužničku kri-zu koja je prije svega snažno pogodila južnoeuropske države od Grčke do Por-tugala. U Španjolskoj je proračun za troškove javne infrastrukture za 2013. godinu smanjen za 16 posto. Projekti

16 hi!tech 01|15 Pictures of the Future thinkstock/Crocodile Images

Rupa od 57 bilijuna dolara

Izdaci za infrastrukturu u svijetu smanjuju se ili stagniraju, uz rijetke iznimke. Posebice je pogođena Europa koja pati od krize izazvane dugovima

Prema mišljenju Europ-ske komisije do 2020. potrebno je uložiti dva bilijuna eura, znači oko osminu godišnjeg BDP-a, u infrastrukturu.

hi!biz

hi!tech 01|15 17

15%cesta u SAD-u potrebno je hitno sanirati

poput brze željezničke veze od Madrida do Lisabona davno su nestali u nekoj ladici.

I u Njemačkoj u kojoj je provedeno 15 posto investicija u infrastrukturu cije-log EU-a, od 2011. do 2015. smanjuju se investicije s izvorno planiranih 57 na 41,5 milijardi eura. Ukupan investicijski volumen u 2012. od 49 milijardi eura nije ostvario ni razinu iz 2005. godine. U usporedbi s rekordnom 2007. Godi-nom, prema izračunima Bearing Pointa, iznos se smanjio za golemih 78 milijardi eura, što je pad od 61 posto. Krivac nisu samo škrte državne blagajne. Dok su 2007. banke privatnim i javnim investi-torima dodijelile kratkoročne i dugoroč-ne kredite u vrijednosti od 95 milijardi eura, u 2012. vrijednost dodijeljenih kredita iznosila je tek 34 milijarde eura.

Europska komisija sad nakon krize, pokušava putem programa Europa 2020 nadoknaditi propušteno. Prema mišlje-nju Europske komisije do kraja 2020. potrebno je investirati dva bilijuna eura, znači osminu godišnjeg BDP-a, u infra-strukturu kako bi se ostvario cilj „inteli-gentnog, održivoga i integracijskog gos-podarstva.“ Velik dio tih sredstava trebao bi potjecati iz privatnog gospo-darstva. Bankama koje su do financijske krize 2008. godine uvjerljivo bile naj-važniji kreditori, vezane su ruke s obzi-rom na uvjete koji propisuju znatno veći udio vlastita kapitala.

Rupu u financiranju mogla bi načel-no zatvoriti osiguranja poput mirovin-skih i životnih osiguranja kao institucio-nalni ulagači. Oni su pak suočeni s uvjetima regulacijskih ustanova koje ri-

zik ulaganja u dugoročne infrastruktur-ne projekte smještaju na razinu hedge fondova, te ih time čine neizvedivima, tvrdi Patrick Mäder.

Javno-privatna partnerstvaEuropska investicijska banka (EIB) stoga je putem Inicijative projektnih obvezni-ca u suradnji s Europskom komisijom stvorila instrument koji institucijskim investitorima olakšava ulazak u javno-privatna partnerstva. EIB provodi pro-vjeru boniteta, strukturira obveznice i određuje kamatne stope. S obzirom na dobar odaziv za prve obveznice, primje-rice, za podzemni spremnik zemnog plina u Castoru u Španjolskoj, može se naslutiti prekretnica.

Tipična europska metropola u kojoj infrastruktura dolazi do svojih granica je London. Grad se bori za opstanak ili inteligentno širenje preko drugih proje-kata. Mašta pritom ima čvrste granice. Britanska metropola mora voditi računa o svemu što već postoji. Na primjer, o spletu podzemnih odvodnih kanala iz viktorijanskog doba zbog kojih pothvati niskogradnje postaju prava avantura. O željezničkim linijama iz devetnaestoga stoljeća. O kanalima, tunelima, zastarje-lim elektranama i bolnicama. Sve se to, dakako, može modernizirati, ali zbog kombinacije starog i novog sve postaje još skuplje.

Neovisno o tome radi li se o izgradnji u potpunosti nove infrastrukture, tzv. greenfield projekti, ili o optimiziranju postojeće infrastrukture, tzv. brownfi-eld rješenja, najveća prepreka su uglav-

nom visoki jednokratni troškovi. To se odnosi i na tranzicijske zemlje u kojima se je gospodarski rast također usporio. Izgradnja infrastrukture mogla bi po-trajati dulje od predviđenog. U indone-zijskome glavnom gradu Jakarti broj au-tomobila neprestano raste dok se broj stvarno iskoristivih cesta smanjuje. Ne-dostaju ulagači, iako su investicije u in-frastrukturu isplative: radnici na putu do posla i s posla provode manje vreme-na u zastojima, onečišćenje zraka u gra-du se smanjuje, što su činjenice koje po-zitivno djeluju na rast gospodarstva. Brojni projekti na taj način postaju isplativi sami po sebi, ali tek za nekoliko godina ili desetljeća. Stoga su za investi-cije u infrastrukturu bitni fleksibilni i dugoročni modeli financiranja.

Takav model pomaže Londonu u mo-dernizaciji željezničke linije Thame-slink: Dugačka je 225 kilometara, prola-zi kroz grad od sjevera prema jugu i spaja brojna predgrađa sa središtem grada. Godišnje preveze 40 milijuna putnika. Njezina sanacija jedan je od najvećih projekata infrastrukture u Eu-ropi. Siemens je među ostalim izgradio 1.140 vagona za nove regionalne vlako-ve. Troškovi za projekt Thameslink ne povlače se direktno iz državnog budže-ta, već i iz prihoda od voznih karata u idućih 20 godina. Zbog složenog rješe-nja financiranja investicijski troškovi mogu se razvući na period duži od dva desetljeća.

Siemens je kroz svoju jedinicu za fi-nanciranje Siemens Financial Services (SFS) uložio više do 400 milijuna britan-skih funti. SFS je uz to davao garancije. Kamatna stopa za kredite može se odr-žati stabilnom za čitavo vrijeme trajanja kreditiranja što je prednost za britanske porezne obveznike i buduće korisnike Thameslinka, jer se troškovi dugoročno mogu izračunati.

18 hi!tech 01|15 Pictures of the Future Siemens

Karta mrežeU Luandi, glavnom gradu Angole,

postojeća električna mreže je pre-

opterećena, često dolazi do preki-

da u opskrbi. Koje trafostanice su

kritične? Koje su stabilne? Na

kojim mjestima će se u slučaju

daljnjeg rasta za šest mjeseci

pojaviti nestašice? Kako bi se

dobili odgovore na ta pitanja, Sie-

mens je izradio kartu električne

mreže u Luandi i izradio računalni

model koji je pomogao u razumi-

jevanju posljedica određenih ula-

ganja na čitav sustav.

Latinska Amerika mora investirati

8% BDP-a u infrastrukturu

Vlakovi i mnogi željeznički kolodvori Thameslinka u Londo-nu zastarjeli su kao i sama pruga. Trenutačno se kompletno

obnavlja. Siemens je isporučio 1.140 vagona.

Načelno nije jednostavno shvatiti za-što je financiranje trenutačno tako teš-ko. „U svijetu se vrti mnogo novca“, kaže Basil Wetters, koji radi za Siemens Financial Services (SFS). Doista, velike količine novca ulijevaju se u spekulacij-ske investicije, tzv. hotmoney, koje tre-baju rezultirati brzom dobiti. Za projek-te koji stvaraju dugoročne vrijednosti nedostaju sredstva. A upravo takvi pro-jekti poboljšavaju životne uvjete broj-nih ljudi te su čak i isplativiji od speku-lacija. Jedino treba imati dovoljno strpljenja. „Novac jednostavno ne može uvijek sam pronaći pravi put“, kaže Wetters. Nakon kratke pauze dodao je: „Ponekad treba malu pomoć.“

Kompletni paket s financiranjem„Iz Thameslink transakcije može se puno toga naučiti“, kaže dr. Andreas Schumacher koji u Münchenu upravlja razvojem strategije SFS-a. „Naši kupci traže kompletni paket s dobrim rješe-njem za financiranje.“ Često čak i ne žele proizvod, već samo korist koju mogu imati od njega, znači transportne kapacitete između dva mjesta, određe-nu količinu električne energije tijekom određenog vremena ili 20 CT skenova dnevno u bolnici.

Je li nabava u svakom slučaju isplati-va? Ili kupac dobiva više za svoj novac ako, primjerice, unajmi? Ili ako plati samo za uslugu, korist? Odgovori na ova pitanja mogući su tek nakon što kom-pletni troškovi nabave kroz njezin život-ni vijek budu transparentni, uključujući troškove financiranja.

Jednako vrijedi i za energetsku infra-strukturu koju u SAD-u hitno treba ob-noviti. Panda Power Funds gradi elek-trane i želi dugoročno njima upravljati. Traži odgovarajuće lokacije za to, preda-je zahtjeve za dozvole, odabire tehnolo-gije. S obzirom na niske cijene plina

preferiraju se plinske elektrane. Pri du-goročnim ulaganjima broji se svaki cent jer ako investicijski troškovi izmaknu kontroli, to će se osjetiti tijekom čitavog vremena trajanja ulaganja. Panda kao partnera preferira Siemens.

Može i sasvim drugačije: Ponekad ve-lika ideja koja se njeguje stoljećima može dati poticaj za ulaganje u infra-strukturu. Turska je odlučila, unatoč teškoj situaciji u kojoj se nalazi državni budžet, ostvariti 160 godina stari san u Istanbulu: tunel ispod Bospora s tran-sportnim kapacitetom do milijun putni-ka na dan. Siemens će instalirati signali-zacijsku i upravljačku tehniku, od pojedinačnih prijenosnih kabela pa sve do složena pogonskog sustava.

siemens.com/finance

siemens.com/mobility

hi!biz

hi!tech 01|15 19

Tunel Marmaray: svake dvije minute vlakovi voze pod morem i prevoze u punom kapacitetu 75.000 putnika na sat. Preduvjete za to stvorio je Sie-mensov inteligen-tni sustav za osiguranje i kontro-lu vlaka.

Golema ležišta ugljena U Mozambiku se trenutačno gradi

912 kilometara dugačka željeznička

veza između lučkoga grada Nacala i

unutrašnjosti zemlje gdje se nalaze

golema ležišta ugljena. Bez dobrih

transportnih veza ta zemlja ne bi

uopće bila u mogućnosti crpiti te

dragocjenosti. I ovdje uskače Sie-

mens sa signalnom i upravljačkom

tehnikom i povoljnijim rješenjem za

opskrbu luke električnom energi-

jom. Neke električne razdjelne sta-

nice smještene su u kontejnerima,

tzv. e-houses. Na taj način štede se

troškovi pri izgradnji, instalaciji i

puštanju u pogon.

Tunel ispod Bospora

Proizvodi upravljaju vlastitom proizvod-njom Ta tvornica bi danas mogla posta-viti standarde koji će vrijediti za deset godina. U tvornici za proizvodnju elek-tronike u Ambergu proizvodi sami upravljaju vlastitom proizvodnjom. Pu-tem kôda proizvodi obavještavaju stro-jeve o tome koji su njihovi zahtjevi i koji proizvodni koraci slijede: tvornica je primjer aplikacije Siemensove platfor-me Digital Enterprise te prvi korak do industrije 4.0.

Ta vizija četvrte industrijske revoluci-je polazi od pretpostavke da će stvarni i virtualni svijet proizvodnje međusobno srasti. Tvornice će moći upravljati same sobom i same se optimizirati, s obzirom na to da proizvodi komuniciraju među-sobno i sa strojevima te će dogovoriti vlastitu proizvodnju. Međusobno će se dogovoriti koji proizvod na proizvodnoj traci mora biti isporučen i s kojim stup-njem žurnosti te stoga ima prednost.

Softverski agenti, samostalno djelujući računalni programi, nadziru tijek proi-zvodnje te se brinu za pridržavanje pra-vila proizvodnje. Tvornice mogu tada proizvoditi individualne pojedinačne proizvode, a da nisu neekonomične: u kratko vrijeme, s niskim troškovima i vrhunskom kvalitetom.

Ipak proizvodnja u tvornici elektro-ničkih dijelova u Ambergu (EWA) ne bi bila moguća u potpunosti bez ljudskoga faktora. U razvoju proizvoda i njihovu dizajnu, u planiranju proizvodnje, ali i pri neočekivanim incidentima, čovjek je

neophodan. „Sumnjam da će u dogled-no vrijeme postojati strojevi koji će bez ljudske pomoći moći samostalno razmi-šljati i inteligentno raditi“, objašnjava voditelj tvornice prof. dr. Karl-Heinz Büttner. EWA ima više od 1.100 zaposle-nika.

Učinkovitim ljudima ideje o tome kako bi se sustav mogao dalje optimizi-rati ne padaju napamet same od sebe. Prijedlozi za poboljšanje koje daju zapo-slenici zaslužni su za 40 posto godišnjeg porasta produktivnosti. Preostalih 60 posto postiže se ulaganjima u infra-

hi!biz

20 hi!tech 01|15 Ulrich Kreutzer/Pictures of the Future Siemens

Digitalno poduzetništvoProizvodnja u Kini kojom u potpunosti upravlja IT

Siemens Electronic Works Chengdu je prvi proizvodni pogon koji je izrađen od

proizvoda Siemensove platforme Digital Enterprise u Kini. Svim procesima, od

razvoja preko dizajna proizvoda pa sve do proizvodnje i daljnje obrade upravlja

IT. Pogon je utemeljen na identičnim tehnologijama kao i pogon u Ambergu.

To znači sljedeće: za direktnu razmjenu podataka između razvoja proizvoda i

proizvodnje brinu se učinkoviti PLM programi NX i Teamcenter. Uz njihovu

pomoć moguće je izračunati i virtualno simulirati nove proizvode. Sve infor-

macije o proizvodima iz procesa istraživanja i razvoja prosljeđuju se zatim u

sustav Sämtliche Manufacturing Execution System Simatic IT. Taj softver

upravlja čitavom proizvodnjom u realno vrijeme. Sustav prima aktualne infor-

macije od samih proizvoda. Svaki proizvod brojnim senzorima neprestano šalje

informacije o svojemu statusu, zahtjevima i idućem proizvodnom koraku

putem barkoda. To je jedini način za savladavanje rastuće složenosti proizvod-

nje. Jednako kao i u Ambergu, i u Chengduu se planira proizvodnja nekoliko

stotina različitih inačica proizvoda. I razmjena podataka između dizajnera te

inženjera zaduženih za proizvode i proizvodnju znatno je jednostavnija.

www.siemens.com/future-of-manufacturing

U tvornici za proizvodnju elektronike u Ambergu instalirani su važni elementi industrije 4.0. Već sada tamo proizvodi komuniciraju sa strojevima

99,9988 posto kvalitete

strukturu, na primjer, kupnjom mon-tažnih linija ili inovacijama logističke opreme. Produkcijski obujam tvornice usedmerostručio se, a proizvodna povr-šina je ostala jednaka dok je broj zapo-slenika tek zanemarivo povećan. Kvali-teta je također znatno narasla. Godine 1989. je na milijun mogućnosti za po-grešku izbrojeno 500 pogrešaka. Danas taj broj iznosi 12. EWA je tvornica koja služi kao uzor. Kvalitetni proizvodi čine 99,9988 proizvodnje, dok različite tes-tne stanice prepoznaju malobrojne pre-ostale greške.

Od osnutka 1989. Siemens na toj lo-kaciji proizvodi memorijski programa-bilne upravljačke sustave tipa Simatic. Oni služe za automatizaciju strojeva i postrojenja, čime se štedi vrijeme i troš-kovi te povećava kvaliteta proizvoda. Upravljaju brodskim sustavima u brodo-vima za krstarenje kao i industrijskim proizvodnim procesima, primjerice, u

automobilskoj industriji, ali mogu upravljati i skijaškim uspinjačama.

Proizvodnja je u velikoj mjeri auto-matizirana. 75 posto lanca proizvodnje dodane vrijednosti strojevi i računala obavljaju sami. Polazni element, praznu tiskanu pločicu, ljudska ruka – zaposle-nik stavlja u proizvodnu liniju - dodiru-je ju samo na početku proizvodnje. Od tog trenutka nadalje svime upravljaju strojevi. Simatic upravljački sustav sam upravlja proizvodnjom Simatica. Od po-četka proizvodnje pa do isporuke uklju-čeno je oko tisuću takvih upravljačkih sustava.

250.000 konstrukcijskih elemenata na sat Na početku prazna tiskana pločica putem transportnih vrpci dospijeva u pisač koji postupkom šablonskog tiska nanosi bezolovnu pastu za lemljenje. Glave za aplikaciju zatim umeću pojedi-načne konstrukcijske elemente poput

otpornika, kondenzatora ili mikročipo-va. Najbrža proizvodna linija izradi na sat 250.000 elemenata. Obrađena se ti-skana pločica nakon postupka lemljenja šalje u sustav za optičku provjeru: ka-mera pregledava položaj zalemljenih elemenata, a rendgenski uređaj nadzire kvalitetu spojeva.

Životni put proizvoda može se detalj-no pratiti. Svakodnevno nastaje oko 50 milijuna procesnih informacija koje se pohranjuju u Manufacturing Execution sustav. Softver definira sva pravila i pro-cese proizvodnje. Na taj način proizvod-nja se virtualno obuhvaća i njom se upravlja od početka do kraja. Usko je po-vezana i s odjelom za istraživanja i ra-zvoj. Najnoviji podaci o daljnjem razvo-ju Simatica putem rješenja PML softvera, NX i Teamcenter, dospijevaju neposred-no u procese proizvodnje. siemens.com/automation

siemens.com/plm

hi!tech 01|15 21

Proizvodnja u Ambergu je u velikoj mjeri automatizirana. 75 posto lanca proizvodnje dodane vrijednosti strojevi i računala obavljaju sami.

Lopata za 1.000 tona materijalaLopata golemoga električnog bagera sajlaša snažno se ukopa u zemlju i vadi više od stotinu tona materijala prije ne-goli što se okreće prema damperu. Pa-žljivo izbjegava svaki kontakt s vozilom te putem površine za utovar utovaruje teret. Nakon tri utovara prostor za teret je pun. Taj postupak ponavlja svakih 90 sekundi, i to 24 sata na dan, 365 dana u godini. To bi bilo optimalno. Ali situaci-ja ipak nije toliko jednostavna.

Bageristi koji upravljaju najvećim ba-gerima na svijetu nemaju baš jednosta-van posao. Težina bagera veća je od 1.600 tona, a njegovi glomazni dijelovi reagiraju sa zakašnjenjem. Stoga uprav-ljačkim elementima treba upravljati precizno i predvidjeti buduće situacije.

Bitan je tempo. Potpuni potencijal bage-ra većinom se ne iskorištava, to je poka-zala studija koju je Siemens 2012. pro-veo u rudniku s četiri žičana bagera. Radni ciklusi su u prosjeku trajali pre-dugo, a lopate često nisu bile optimalno napunjene. Posljedica su dodatni radni ciklusi po kamionu, manja količina izva-đenog materijala na dan i u krajnjoj lini-ji viši troškovi.

Jedan od razloga je što bageristi teš-ko mogu procijeniti visinu na koju tre-baju postaviti lopatu. Kako bi izbjegli kontakt s kamionom, lopatu vode spori-je i/ili dižu više nego je potrebno. Pone-kad lopata udari o bočnu stranicu kami-ona. Kamion se u tom slučaju može oštetiti, a vozač kamiona ozlijediti. Pre-cizniji rad s vozilima koja imaju u pot-

punosti autonomno upravljanje je mo-guć, iako ne od danas do sutra. „Put do u potpunosti automatiziranog tijeka kre-tanja u rudniku treba se zbivati u etapa-ma i putem prvih asistencijskih funkci-ja“, tvrdi dr. Robert Eidenberger, inženjer robotike i autonomnih sustava Siemens Corporate Technology (CT) u Münchenu.

U budućnosti bi, slično kao i kod osobnih automobila, digitalni asistenti i u rudnicima trebali bageristima po-moći da svoj posao obavljaju učinkoviti-je, sigurnije i produktivnije. Prvi paket za bageriste koji upravlja velikim bage-rima sajlašima zove se „Swing to Truck/Return to Truck mit Kollisionsvermei-dung“ (zamah do kamiona/povratak do kamiona uz izbjegavanje sudara). Na-

22 hi!tech 01|15 Nicole Elflein/Pictures of the Future Siemens

Elektronika koja je u današnje vrijeme već uobičajena za automobile, počinje se primjenji-vati i u strojevima za razminiranje i pridonosi većoj produktivnosti, učinkovitosti i sigurnosti.

Pomoć za bageriste

hi!biz

kon što se lopata napuni, digitalni kopi-lot preuzima upravljanje i zamahuje košaru do dampera, istovaruje materi-jal i vraća se u početnu poziciju te po-novno predaje upravljanje bageristu. Paket se testira kod jednog od vodećih proizvođača.

Novi percepcijski sustav„Više od 30 godina razvijamo sustave za upravljanje pogonima bagera sajlaša. Ono što nam je nedostajalo bile su in-formacije iz okoline“, izvještava Daniel Robertson, brand menadžer pri Sie-mens Mobile Miningu. Zajedno s CT-istraživačima sad je razvijen percepcij-ski sustav te vrste. Brojni senzori neprestano pomoću infracrvenih pulso-va svjetlosti istražuju okolinu. Okreta-njem gornjih kolica na taj način dio po dio nastaje 3D model okoline. Sustav može utvrditi relativnu udaljenost i smjer svakog predmeta u odnosu prema lopati te čak odrediti tip vozila o kojemu je riječ – npr. damper, buldožer ili lako dostavno vozilo. Taj modul ujedno pre-poznaje i područja koja lopata treba izbjegavati kako bi se izbjegli sudari, kao i količinu materijala koja se mo-mentalno nalazi u utovarnoj površini,

profil obronka kako bi se odredila koli-čina materijala koji se treba iskopati.

Dodatno je razvijen sustav koji pre-tvara izračunane trase u signale za po-dešavanje pogona. Inženjeri Siemens Drivea u Norcrossu, Georgia, na posto-jeći pogonski sustav instalirali su suče-lje za kontrolu pozicije, koje zamjenjuje input bagerista. Na taj način lopata može izvesti sve pokrete i pritom slijedi-ti optimalni put kretanja. Rezultat su kraća vremena radnog takta zahvaljuju-ći učinkovitijim kretanjima.

Asistentski bi sustavi u budućnosti mogli pomoći u izbjegavanju kašnjenja, ubrzavanju tijeka kretanja i pritom uštedjeti energiju. Studija je pokazala da je moguće uštedjeti oko četiri sekun-de po ciklusu. Znači, svaki bi bager mo-gao dnevno utovariti 12 posto više ka-miona. Već za dvije godine ti bi sustavi mogli doći na tržište. Put do autono-mnog rudnika, kojemu čovjek uopće nije potreban, ipak je još dugačak.

siemens.com/mining

hi!tech 01|15 23

Brojni senzori neprestano pomoću infracrvenih pulsova svjetlosti istražu-ju okolinu. Okretanjem gornjih kolica, dio po dio nastaje 3D model okoline.

Pomoć za bageriste

Kako pokrenuti 800 tona? Proizvođač vozila iz Bjelorusije, BelAZ, želio je električni pogon koji bi mogao pokrenu-ti kamion ukupne težine do 810 tona te brzo i pouzdano transportirati izvađeni materi-jal. To je bio novi izazov za Siemensove inženjere. Za razliku od njegovih prethodnika novi kamion trebao bi biti opremljen s četiri gume, jer svaka guma može podnijeti

opterećenje od oko 100 tona. U tu svrhu trebao se razviti učinkovit pogon na sve kotače s četiri električna stroja. Pogon na sve kotače nudi nove mogućnosti poput dinamičnog raspoređivanja vlačne snage na obje osovine. Dva dizelska motora sa 16 cilin-dara i snagom od oko 1.700 kW isporučuju energiju za elektropogon. Kamion je dugačak tek 20 metara, širok deset i visok osam metara. Pogon na četiri kotača kao i hidrauličko upravljanje na četi-ri kotača brinu se za to da gume visine četiri metara ne zapnu na neprohodnim terenima. Trenutačno se kamion testira u povr-šinskom rudniku ugljena u Sibiru. www.belaz.by/en

Branša proizvodnje namještaja u porastu Promet proizvođača namještaja u cijelom svijetu iznosio je 2012. godine 420 mili-jardi američkih dolara. To je dvostruko više nego prije deset godina. Tek rijetke branše su u posljednje vrijeme mogle na taj način profitirati rastućim bogatstvom. Najveću korist od toga imale su prije svega države s velikim izvozom namješta-ja – poput Kine, SAD-a, Italije, Njemačke, Indije, Japana, Francuske, Poljske i Vijet-nama. A predviđa se i daljnji rast.

Kako bi ostale konkurentne, tvrtke ulažu u moderne proizvodne pogone koji često potječu od najvećeg proizvođača strojeva za industriju namještaja u svijetu – HOMAG Group. To poduzeće razvija u potpunosti automatizirane proizvodne pogone koji proizvođačima namještaja omogućuju prilagoditi proizvodnju indi-vidualnim željama kupaca. Svi strojevi su međusobno umreženi. Pogon u svakom trenutku raspolaže informacijom o tome koji dio se trenutačno pili ili glođe i do ko-

jega će se stroja zatim transportirati. Za-hvaljujući tome, tvornice namještaja mogu proizvoditi individualno prilagođe-ne proizvode kao što to rade stolari, dok su cijene tih proizvoda gotovo jednake ci-jenama velikih serijskih proizvođača.

U potpunosti umrežene tvornice s cen-tralnim nadzorom svih procesa i auto-matskim upravljanjem u ovom trenutku su rijetkost. U Njemačkoj oko polovica proizvođačkih poduzeća namjerava uve-sti tzv. pametne tvornice (smart factory).

Poduzećima koja svoju konkurentnost žele povećati snažnijom digitalizacijom proizvodnje Europska unija želi pomoći: početkom 2014. započela je druga faza poticajnog programa Factories of the Fu-ture (FoF - tvornice budućnosti). Njegov cilj je povećavanje konkurentnosti malih i srednje velikih proizvodnih poduzeća. Za FoF – tvornice budućnosti, koje su dio inovacijskog programa Horizont 2020, u svrhu proizvodnje raspoloživo je oko 1,2 milijardi eura. Trenutačno je u tijeku oko

80 projekata u tom prgramu. Mnogi se bave aplikacijom informacijske i komuni-kacijske tehnologije bez koje individualna masovna proizvodnja (masscustomizati-on) nije moguća.

Trend personaliziranih proizvoda ušao je u sve faze proizvodnog procesa. Rješe-nje za to želi pronaći FoF-projekt Enginee-ring Apps for Advanced Manufacturing Engineering (Apps4AME). Uz poduzeće Fraunhofer-Gesellschaft, softverskog stručnjaka SAP i Siemens, u projektu su-djeluju tvrtke i istraživački zavodi iz Grč-ke, Italije, Portugala i Rumunjske. Do 2015. godine tih ukupno dvanaest par-tnera planira razviti nove metode i novi softver pomoću kojih će biti moguće ra-zvijati, optimizirati i upravljati proizvod-nim sustavima.

Sudionici projekta Apps4AME drže se sljedećega cjelovitog načela: pomoću di-gitalnih alata i sustava međusobno pove-zati dizajn proizvoda, razvoj procesa, tvorničko planiranje, pripremu proizvod-

24 hi!tech 01|15 Industry Journal HOMAG Group AG

Digitalizacija proizvodnje ima prednosti za poduzeća svih veličina. Ali za poduzeća srednje veličine, često nedostaje potreban kapital. Sada možete računati s potporama Europske unije.

Pametna tvornica (smart factory)

HOMAG Group pretvara centre za CNC obradu u proizvodne ćelije s automatiziranom obra-dom materijala.

hi!biz

nje i upravljanje proizvodnjom. Predviđe-ne aplikacije mogu se primijeniti kod no-vih, ali i kod već postojećih proizvodnih sustava. Pilot-projekti planiraju se u po jednom pogonu automobilske industrije, strojogradnje i prehrambene industrije. Što se želje kupaca brže mijenjaju i život-ni ciklusi proizvoda postaju kraći, to proi-zvodna postrojenja za njihovu proizvod-nju brže zastarijevaju. Stoga je bitno da se postrojenje može redovito, povoljno i brzo modernizirati zamjenom pojedinih modula. Prema načelu plug & produce novi proizvodi mogu se uključiti u proi-zvodni sustav bez velikih troškova insta-lacije.

Dopuniti, ukloniti, prilagoditi Skill projekt još je jedan Factory-of-the-Future projekt. U sklopu tog projekta ispi-tuje se koliko brzo u složenim proizvod-nim sustavima pojedinačne komponente mogu biti nadopunjene, uklonjene, prila-gođene ili međusobno umrežene. U tu svrhu su potrebna jedinstvena sučelja, odgovarajuća arhitektura podataka i sof-tver koji mogu obuhvatiti sposobnosti i

karakteristike učinka novih uređaja i nji-hovu suradnju s čitavim sustavom.

Pritom nije dovoljno umrežiti sve funkcije: u određenom broju tvornica ne-ophodna je i opsežna razmjena podataka. Pripremne radnje za to trebale bi se oba-viti kroz FoF projekt Flexinet. U njemu su-djeluje nekoliko IT-poduzeća i tri indu-strijska pogona: talijanski proizvođač kućanskih aparata Indesit, španjolska pu-nionica napitaka Custom Drinks i njemač-ki stručnjak za pumpe KSB.

Projekt Manucloud ide korak dalje od Flexineta. Znanstvenici u sklopu tog pro-jekta žele međusobno umrežiti tvornice nekolicine poduzeća u jedan proizvodni savez. Na taj način bi poduzeća mogla su-rađivati i zajedno se koristiti skupim stro-jevima i postrojenjima. Internet je tako-đer idealan za uključivanje želja kupaca u razvoj i proizvodnju. Čak dva FoF projekta žele iskoristiti tu vrstu koncepta za perso-nalizirani dizajn proizvoda: E-Custom i Easy-IMP. Tvornica budućnosti započinje u domovima kupaca.www.siemens.com/

future-of-manufacturing

hi!tech 01|15 25

Pametna tvornica (smart factory)

70 milijardi za inovacije Horizont 2020 najskuplji je pothvat

za poticanje istraživanja i inovacija

koji je EU dosad pokrenuo. Program

traje od 2014. do 2020. godine i ras-

polaže budžetom od oko 70 milijar-

di eura. Sedamnaest milijardi eura

rezervirano je za inovacije u indu-

striji i predviđeno za:

■ informacijske i komunikacijske

tehnologije

■ nove sirovine

■ nanotehnologije i

■ napredne sustave proizvodnje.

Poticaji su prije svega namijenjeni

malim i srednje velikim poduzeći-

ma. EU obećava manje birokracije i

bržu dodjelu sredstava nego u pret-

hodnim programima.

Porast kvalitete 52 postoVeću fleksibilnostn 43 postoVeću produktivnost 38 posto

Što nam donose umrežene tvornice?

Christian Lettner, Innovation News/Siemens Salzburg Wohnbau GmbH, Siemens

Savršena suradnjaRosa Zukunft(Ružičasta budućnost) naziv je jedinstvena stambenoga kompleksa u Austriji, točnije u gradskoj četvrti Taxham u Salzburgu. U ulici Rosa-Hofmann pro-jektni partneri Salzburg Wohnbau, Salz-burg AG i Siemens Österreich su u okviru SmartGrids modelske regije Salzburg iz-gradili prvi stambeni kompleks optimizi-ran za SmartGrids aplikacije. „Riječ je o savršenoj suradnji triju čimbenika: ob-novljive energije, energetske učinkovito-sti i inteligentnih mreža. Cilj je ujedno poboljšati kvalitetu života i udobnost na-ših kupaca“, naglašava Leonhard Schitter, upravitelj Salzburg AG-a.

Srce kompleksa Rosa Zukunft je inteli-gentni sustav za upravljanje energijom koji je Siemens Österreich posebno ra-zvio za taj projekt. Sustav koordinira de-centralizirane ekološke generatore stru-je sa spremnicima i upravljiva trošila.

Toplinske pumpe, stanice za punjenje električnih vozila ili kućanskih aparata s radom započinju međusobno precizno usklađeni. Nova energetska centrala koja

stambeni kompleks opskrbljuje električ-nom i termičkom energijom održava rav-notežu između energetske učinkovitosti i troškova. Termoelektrana proizvodi struju za kućanstva i toplinu za među-spremnik zapremnine 90.000 litara, koji se proteže duž šest katova. Ako se u ne-kom trenutku u mreži nalazi prevelika količina energije, onda se uz geotermal-nu energiju upotrebljava i povoljna stru-ja koje ima u viškovima.

U stambenom kompleksu Rosa Zu-kunft uređene su 33 pametne kuće (SmartHomes). Paketi za povratnu ener-giju koji su u njima instalirani, a među ostalim obuhvaćaju senzore sobne tem-perature i koncentracije CO2, pomažu stanarima u uštedi energije. Čitavo upravljanje energijom zbiva se putem web aplikacije. Stanari imaju pristup aplikaciji putem tableta.siemens.com/buildingtechnologies

26 hi!tech 01|15

Inteligentno upravljanje energijom koordinira rad generatora i spremnika energije

Rosa Zukunft u Salzburgu: prvi stambeni kompleks optimiziran za primjenu smartgridova.

Rosa Zukunft u Salzburgu: prvi stambeni kompleks optimiziran za primjenu smartgridova.

Pametni dom štedi električnu energiju

hi!tech 01|15 27

U energetskom parku Mainz isprobavaju se i razvijaju inovativne tehnologije pro-izvodnje vodika putem elektrolize vode uz pomoć obnovljivih energija. U sklopu pilot-projekta postrojenje nastalo u su-radnji gradske elektrane u Mainzu, Lin-da, Visoke škole Rhein Main i Siemensa proizvodit će od proljeća 2015. veće koli-čine vodika pomoću ekološki proizvede-ne struje, među ostalim, iz vjetroelektra-

na. Vodik će se skladištiti na licu mjesta te će se direktno ubacivati u plinsku mre-žu poradi kasnije proizvodnje struje i to-pline. Srce postrojenja je sustav koji je razvio Siemens s visoko dinamičnom PEM tlačnom elektrolizom, koja je pose-bice primjerena za velike gustoće struje te unutar milisekunde može reagirati na skokove u proizvodnji struje u, primjeri-ce, vjetroelektranama. Pritom membra-na koja provodi protone (PEN) u elektro-lizatoru razdvaja područja u kojima nastaju kisik i vodik. Na prednjoj strani i poleđini, gdje se događa razbijanje mo-lekula vode, nalaze se elektrode izrađene od plemenitih metala koje su s pozitiv-nim i negativnim polom spojene na izvor napona.energiepark-mainz.de

Centrale velikih kompleksa zgrada upravljaju različitim sustavima poput kontrola pristupa i nadzornih kamera te sustavima kojima se upravlja komforom – zasjenjivanje i osvjetljenje. Spomenu-ti sustavi su međusobno odvojeni i nji-ma se upravlja putem različitih sustava. Siemensovi inženjeri dizajnirali su De-sigo CC, stanicu za upravljanje koja kao prvi upravljački alat na svijetu može upravljati svim sustavima iz jedne cen-trale. Obuhvaća grijanje, klimatizaciju, ventilaciju, protupožarnu zaštitu, sigur-nosne sustave i upravljanje energijom. Na taj način upravljanje zgradama po-staje jednostavnije i brže. Također po-staje jednostavnije upravljati zgradom uz maksimalnu energetsku učinkovi-tost. U novo razvijenoj platformi svi po-gonski podaci dostupni su u realnom vremenu i u jednom sustavu. Time se

otvaraju u potpunosti nove mogućnosti izvještavanja i analize. Pohranjeni po-daci mogu se uspoređivati s aktualnim podacima te se na taj način mogu vizua-lizirati trendovi učinkovitosti zgrade ti-jekom dužih razdoblja. Desigo CC je otvorena platforma koja omogućuje in-tegraciju uređaja drugih proizvođača. Upravlja se svim standardnim protoko-lima, kao BACnet, OPC i različiti IT-stan-dardi.siemens.com/desigocc

hi!future

Vodik iz vjetroelektrana

Ništa nije prepušteno slučaju

Količina podataka u Cloudu postat će do 2020.

300 puta veća

CERN generira

100terabajta podataka dnevno

Mikročipovi će u sljedećih 20 do 25 godina postati

1.000 puta brži

28 hi!tech 01|15 Evdoxia Tsakiridou/Pictures of the Future Siemens

Snaga vjetra bi u budućnosti u Njemačkoj trebala osigurati najveći dio ekološke struje.

Ako opskrba strujom dobivenom iz snage vjetra i sunca nije dovoljna, u pripremi je park rezervnih elektrana s postroje-njima koja rade na metan i bioplin.

100 posto ekološka strujaRegenerativna energetska postrojenja, ekološke rezervne elektrane i spremnici moraju savršeno surađivati kako bi omogućili stabilnu opskrbu ekološkom strujom.

Traži se realističan odgovorDo sada to nitko nije doista isprobao. Ali uvijek iznova se pojavljuje pitanje: Je li tehnički izvedivo osigurati stabilnu op-skrbu strujom u velikoj industrijskoj naciji i u tu se svrhu koristiti isključivo obnovljivim energetskim izvorima? Nje-mačka je tražila realističan odgovor u okviru projekta koji se provodi pod okri-ljem Ministarstva za okoliš. Odgovor je bio: Definitivno, da.

Izražene su sljedeće pretpostavke ve-zane za mogući scenarij u budućnosti: postrojenja za proizvodnju ekološke struje proizvodit će dovoljno energije za opskrbu industrije, trgovine, obrta i ku-ćanstava u cijeloj Njemačkoj strujom iz obnovljivih izvora. Zahvaljujući novim vodovima za prijenos energije, aglome-racijska područja će se također opskr-bljivati dovoljnom količinom ekološke struje. Ako opskrba strujom dobivenom iz vjetra ili sunca ne bude dovoljna, u tom scenariju u pripremi čeka rezervni park elektrana s pogonom na metan ili bioplin.

Na početku je spomenuto središnje pi-tanje: Je li uopće moguće iz tehničke per-spektive kontrolirati prirodne fluktuacije vjetra i sunca? Ovo pitanje postavio si je niz znanstvenika u okviru zajedničkog projekta „Kombinirana elektrana“ te su pronašli odgovor:“Moguće je osigurati reguliranu snagu iz 100 posto obnovljive energije. Odlučujuće je u sekundu preci-zno, aktivno i inteligentno upravljanje snagom decentraliziranih postrojenja“.

Ako to funkcionira, 2050. godine bilo bi moguće da postrojenja za proizvod-nju ekološke struje doista frekvenciju i napon u njemačkoj strujnoj mreži odr-žavaju stabilnima, jamče stalnu opskr-bu energijom i isporučuju neophodnu reguliranu snagu kako bi uvijek na ras-polaganje dali onu električnu snagu koja je u tom trenutku potrebna. U pro-

jektu znanstvenici polaze od pretpo-stavke da će lavovski udio proizvodnje struje, od 60 posto, pokrivati energija vjetra. Jednu petinu trebala bi pokrivati fotovoltaika, a deset posto bioenergija. Preostalih deset posto dolazi od energi-je iz vode i geotermije.

Pretpostavilo se da godišnja potrošnja struje iznosi oko 600 teravatsati(TWh), toliko danas iznose potrebe u Njemačkoj. Pritom se od strane savezne vlade jedna-ko vodi računa o dodatnim potrošačima poput električnih automobila i novoj tehnologiji pohrane kao i o očekivanu porastu učinkovitosti energije i optimi-zacijama sustava i procesa u industriji te mogućnostima upravljanja potrošnjom. Model također počiva na pretpostavci da će se plan savezne vlade za razvoj mreže (predviđen za 2032. godinu) ostvariti.

Opsežne analize lokacijeNa temelju podataka o vremenu i po-trošnji struje iz 2007. sudionici za svaki sat u godini za prostor 100 puta 100 me-tara procjenjuju proizvodnju struje i potražnju za čitavu zemlju. Stručnjaci

Instituta Fraunhofer za energiju iz vje-tra i energetsku sistemsku tehniku IWES su na temelju opsežnih analiza lokacija utvrdili prostornu raspodjelu postroje-nja za proizvodnju struje iz vjetra i foto-voltaik postrojenja koja se trebaju nano-vo instalirati, uključujući i moguću lokalnu proizvodnju. Tokovi snage u mreži posljedica su napajanja obnovlji-vim energijama, potrošnje struje, uklju-čujući upravljanje opterećenjem, kao i korištenja elektrana i spremnika.

Navedeno samo po sebi još uvijek nije dovoljan dokaz za sigurnu opskrbu strujom. Današnji operateri strujnih mreža moraju jamčiti tzv. sistemske usluge. U to se uz održavanje frekvenci-je i napona putem sustava za upravlja-nje mrežom u slučaju nestašice struje, ubraja i brza ponovna uspostava opskr-be u slučaju prekida. Virtualna kombi-nirana elektrana mora dokazati da u svako doba može pružati spomenute usluge, primjerice, da potrošnju i proi-zvodnju drži u ravnoteži te da stabilnom održava frekvenciju od 50 herca, koja prevladava u Europi.

hi!future

hi!tech 01|15 29

Istraživanja će pokaza-ti u kojoj je mjeri

moguće kombinirati tehniku interneta i

SmartGrids.

30 hi!tech 01|15

Pomoću simulacije projektni partneri su uspjeli odrediti vrhunce u proizvod-nji, viškove i manjkove te izložiti sustav ekstremnim situacijama, na primjer, prekidu rada pojedinačnih vodova.

Rezultati pokazuju da je održavanje napona i frekvencije kao i upravljanje nestašicom struje i osiguranje u slučaju prekida opskrbe u budućem sistemu moguće u dovoljnoj mjeri. Ipak potreb-no je prilagoditi neke tehničke okvirne uvjete: u budućnosti bi, primjerice, ge-neratori na bazi pretvarača kod fotovol-taik postrojenja i vjetroelektrana mogli brže osigurati regularnu snagu negoli što je slučaj kod današnjih postrojenja. Mreža bi se dodatno stabilizirala i na taj način kompenzirala za postojeće rotira-juće mase u današnjem sustavu.

Testiranje realizacije Projektni partneri nisu provodili samo simulacije na računalu, istraživali su i praktičnu realizaciju putem terenskih is-pitivanja. Diljem Njemačke spojili su če-tiri plinske elektrane, 36 vjetroelektrana i 66 fotovoltaik elektrana ukupne snage oko 80 megavata te su njima upravljali iz kontrolnog centra u Kasselu. U toj rege-nerativnoj kombiniranoj elektrani testi-raju principe pronađenih rješenja i daju

dokaz o tome da se postrojenjima za pro-izvodnju ekološke struje udruženim u savez, može upravljati te da ispunjavaju tehničke preduvjete za osiguravanje re-gulirane snage.

„Solarne elektrane i vjetroelektrane sa svojim modernim izmjenjivačima i pre-tvaračima omogućuju čak veći prostor za djelovanje od sinkroniziranih generatora koji su direktno priključeni na mrežu. Na-pon, položaj faze i frekvencija mogu se dobro podesiti. Pokazali smo da se stabil-nost sustava može očuvati i na koji na-čin“, zadovoljno su izjavili Siemensovi znanstvenici dr. Philipp Wolfrum i dr. Flo-rian Steinke. Ipak su spomenuli neka ograničenja. Promjena paradigme u op-skrbi strujom moguća je isključivo putem masovne izgradnje tehnologije spremni-ka. To je jedini način postupanja sa sezon-skim fluktuacijama vjetra i sunca.

Siemensovi znanstvenici su stoga pro-veli simulaciju i za izračunavanje optimi-zacije u pogledu vrste, prostorne raspo-djele te korištenja spremnika i fleksibilnih generatora kao i njihovo dugoročno pla-niranje. Ograničenje glasi da u svakom trenutku sva opterećenja moraju biti sa-vršeno pokrivena. Već danas opskrbljivači upotrebljavaju pumpe za pohranu kao međuspremnike. Njihova učinkovitost je

vrlo visoka i iznosi 80 posto, ali njihov ka-pacitet ipak nije dovoljan za spremanje većih količina energije.

Stoga će odlučujuću ulogu imati tzv. power to gas postrojenja koja će pomoću suvišne ekološke struje najprije u kemij-skim procesima elektrolize vodu rastav-ljati na njezine sastavne dijelove, vodik i kisik. Sljedeći korak je dodavanje uglji-kova dioksida i proizvodnja metana. On zatim može direktno pokretati turbine u elektranama s plinskim i parnim turbi-nama te se sa stupnjem učinkovitosti vi-šim od 60 posto ponovno pretvarati u struju. Metan može zamijeniti zemni plin i može se puštati u javnu plinsku mrežu. Njemačka mreža zemnog plina može bez problema preuzeti viškove iz postrojenja za proizvodnju ekološke struje koje treba pohraniti.

Brzo i fleksibilnoUz plinske elektrane kao nadopuna vje-troelektranama i solarnim postrojenjima trebale bi poslužiti elektrane na bioma-su. Obje vrste reagiraju brzo i fleksibilno te omogućuju izjednačivanje fluktuacija u proizvodnji struje. Znanstvenici su izračunali da bi u pripremi trebalo biti dovoljno takvih elektrana koje bi zajed-no mogle proizvesti dovoljno energije za

Korištenje otpadne topline za proiz-vodnju pitke vode važan je element multimodalnih energetskih sustava (lijevo). Društvo usmjereno na ekološku struju ne može opstati bez spremnika (na slici je prikazan Sie-mensov model Siestorage).

Evdoxia Tsakiridou/Pictures of the Future Siemens

maksimalnu potražnju u Njemačkoj. Ako se u tu svrhu i iskoriste već postojeće plinske elektrane, potrebno je izgraditi nove elektrane koje bi mogle proizvesti dvoznamenkaste gigavate struje. To je problem iz financijskih i tehničkih razlo-ga s obzirom na mogućnost da će te elek-trane godišnje možda raditi samo nekoli-ko stotina sati. „Upotrebljavale bi se kao rezerve zimi kada nema vjetra, a nebo je prekriveno oblacima te bi pokrivale po-trebe čitave Njemačke“, izjavio je Philipp Wolfrumi i dodao: „Daljnji izazov skriva se u upravljanju spremnicima. Ako po-sjedujemo informaciju o tome da neće biti vjetra ili da će biti oblačno, onda ne-koliko dana unaprijed možemo napuniti različite tipove spremnika u pravilnom redoslijedu te ih u slučaju potrebe ispra-zniti na optimalan način.“

Nadzor, upravljanje, optimizacijaPreduvjet za to je odgovarajuća učinkovi-ta, komunikacijsko-tehnička infrastruk-

tura za nadzor i upravljanje decentralizi-ranim postrojenjima za proizvodnju ekološke energije. „Sustav postaje slože-niji, ali se njime može upravljati ako se izračuni o radu i prognoze usavrše. Tajna uspjeha je odgovarajuća mješavina ob-novljivih energija i njihov rad što se po-stiže optimizacijom i metodama regula-cije“, tvrdi dr. Florian Steinke.

Obnovljiva energija pritom začudo nije od odlučujuće važnosti. Potrebno je promijeniti prije svega strukturu i orga-nizaciju proizvodnje i distribucije stru-je, zaključak je projektnih partnera. „Energetska prekretnica moguća je kada se mreža opremi svim komponentama, konstruira sustav za pohranu struje i prilagode okvirni uvjeti tržišta regular-ne snage. Trenutačno ne mogu sudjelo-vati fluktuirajući nositelji energije. S obzirom na to da se napajanje ekološke struje kratkoročno ne može predvidjeti, potrebni su odgovarajući kraći rokovi natječaja i pripremnog rada“, nabrajaju

Siemensovi znanstvenici točke u kojima postoji potreba za djelovanjem.

Iako su pogonsko-gospodarska raz-matranja pojedinačnih sastavnica takva 100-tnog scenarija teška, za profesora doktora Clemensa Hoffmanna, upravi-telja Fraunhofer instituta IWES u Kasse-lu, ekonomska računica je u potpunosti jasna: „Mišljenja smo da će troškovi za fosilnu primarnu energiju u Njemačkoj sa sadašnje 83 milijarde eura godišnje za naftu, ugljen ili plin, u idućih 40 go-dina pasti gotovo na nulu. Prema našim izračunima za 15 do 20 godina doći će do točke pokrića, znači do trenutka u kojemu će troškovi izgradnje postroje-nja za proizvodnju obnovljive energije i troškovi nabave za fosilnu energiju za-jedno biti manji od današnjih troškova za primarnu energiju“.

siemens.com/energy

siemens.com/smartgrid

hi!future

hi!tech 01|15 31

Prof. Rolf Hellinger razvija u Siemensovu laboratoriju u Erlangenu inteligentne strujne mreže sutrašnjice.

Multimodalni energetski sustavi Struja iz obnovljivih izvora ne nastaje uvijek u trenutku i na lokaciji kada i gdje je

potrebna. Pomoć dolazi u obliku multimodalnih energetskih sustava koji u jednom

sustavu objedinjuju različite oblike energije. Riječ je o optimalnoj kombinaciji

rješenja za pretvarače, spremnike i transport i umrežavanje različitih komponenata

poput vodenih pumpi, elektrana, elektrolizatora, pogona za pripremu vode,

rashladnih strojeva ili otporskog grijanja i odgovarajućih spremnika.

Struja dobivena iz vjetra pretvorena u vodik i metan može se lako transportirati ili

pohraniti. Ako se u tu svrhu upotrebljavaju postojeće plinske mreže ili spremnici,

ulaganja nisu potrebna.

Struja se može upotrijebiti i za proizvodnju tople vode za toplane. U vrućim

predjelima tom strujom bi se mogao osigurati rad rashladnih strojeva te time

smanjiti rad klima-uređaja za vrijeme najveće potražnje, što je često jeftinije

rješenje od spremnika za struju.

Industrijski pogoni kojima su potrebne velike količine struje, topline ili plina imat

će jednake prednosti kao i strujna mreža od proizvodnje i potrošnje energije

dobivene pretvaranjem energije u toplinu, hladnoću, vodik ili druge potrebne

resurse i njihove pohrane. Na taj se način ublažuju visoke potražnje i štede

troškovi rada.

Preoblikovanje na jednostavan načinMalene plastične kuglice prolaze kroz različite stanice za obradu u kojima se doziraju, pune u boce i zatvaraju čepo-vima. Tvornica poput svake druge, zar ne? To tako samo izgleda. Jer ta proi-zvodnja modela aplikacijskog centra In-dustrial Automation, kratko IOSB-INA, Instituta Fraunhofer, lako se može pre-oblikovati i prilagoditi potrebama na-dolazeće industrije 4.0. „Zamjena stroja u našoj proizvodnoj liniji traje samo ne-koliko minuta i nakon toga možemo na-staviti s proizvodnjom“, tvrdi voditelj IOSB-INA-e Jürgen Jasperneite, profe-sor industrijske informacijske tehnike na Veleučilištu Ostwestfalen-Lippe. „Na uobičajenim postrojenjima zamjena stroja može, ovisno o njegovoj složeno-sti, potrajati nekoliko sati ili nekoliko dana“.

Zasad tehničar mora najprije ručno priključiti novu komponentu na njezi-nu okolinu te prilagoditi upravljanje proizvodnom linijom. To se može uspo-rediti s počecima rada osobnih računa-la. Nekada se za jednu novu komponen-tu dobivala disketa s driverima, a često su se nakon njihove instalacije pojavlji-vali konflikti s drugim komponentama računala. Danas je dovoljno samo pri-ključiti novi uređaj na računalo.

Plug and Play naziv je poboljšanja komfora, stručnjaci industrije 4.0 govo-re o Plug and Produce kad se radi o be-sprijekornom preoblikovanju strojeva i postrojenja. U budućnosti će se nove

komponente same spajati na svoju oko-linu i integrirati u postojeće upravlja-nje. Za to će biti neophodni novi stan-dardi jer samo ako komponente različitih proizvođača pričaju istim jezi-kom, onda mogu i samoinicijativno me-đusobno komunicirati.

U okviru ankete saveza IT-branše, Bitkom, Saveza njemačkih konstruktora

32 hi!tech 01|14 Industry Journal Siemens

Ako u industriji 4.0 proizvodi i strojevi trebaju međusobno komunicirati, moraju govoriti istim jezikom. Intenzivno se radi na standardima svjetskog jezika proizvodnje

Plug and Produce

50 milijunaelektroničkom proizvodnom pogonu u Ambergu

strojeva i postrojenja kao i Središnjeg saveza elektrotehničke i elektroničke industrije, više od polovice od 300 ispi-tanih poduzeća ocjenjuje standardizaci-ju podataka najvećim izazovom indu-strije 4.0, i to ispred organizacije procesa i rada. „Stoga se diljem svijeta brojni odbori bave tom temom, primje-rice, odbori u sklopu Međunarodne elektrotehničke komisije(engl. Interna-tional Electrotechnical Commission) i Međunarodne organizacije za standar-dizaciju (engl. International Organiza-tion for Standardization – ISO)“, navodi Roland Heidel iz Siemensa.

Najprije treba klasificirati i opisati strojeve i njihova svojstva, i to jedno-značno i nadilazeći razine proizvođača. „Svaki stroj zatim dobiva slog podataka u kojemu su opisana sva njegova važna svojstva i usluge“, objašnjava Heidel. „Taj slog podataka možemo usporediti s internacionalno važećim obrascem koji nam daje informacije o stroju i njego-vim sposobnostima.“

Strojevi sklapaju dogovore Obrasci te vrste omogućuju autonomno umrežavanje strojeva u budućnosti, ali i sklapanje obvezujućih dogovora: Ako, primjerice, na upravo proizvedenu bla-tobranu treba izbušiti rupe, preša bi mogla potražiti raspoloživ stroj u svojoj blizini koji posjeduje odgovarajuća svrdla.

Ključnu ulogu pritom ima i komuni-kacijski protokol OPC UA (Object Lin-king and Embedding for Process Con-trol Unified Architecture): „OPC UA može se uporabiti za spontano umreža-vanje strojeva i prezentaciju njihovih karakteristika u njihovoj okolini“, kaže Jasperneite. „Dodatno može služiti za prosljeđivanje informacija iz proizvod-nje izravno do sustava za planiranje proizvodnje i ERP sustave poduzeća.“

„Osnova komunikacije između stroje-va bit će ethernet u stvarnom vremenu poput profineta“, naglasio je Jasperneite. „On omogućuje istodobno korištenje provjerenog Internet-protokola, koji je

mogući transportni medij za OPC UA.“ Već postoje brojni elementi neophodni za komunikaciju inteligentnih proizvoda sa strojevima. Za njihovo povezivanje s proizvodnim postrojenjima moguće je uz RFID iskoristiti i druge bežične stan-darde poput WLAN-a, Bluetootha ili NFC-a (Near Field Communication).

Slično kao i strojevi, i proizvodi mo-raju imati opis. U digitalnoj memoriji proizvoda pohranjuje se način strojne obrade koju treba provesti.

www.siemens.com/

future-of-manufacturing

Zašto su za industriju 4.0 standardi toliko bitni? Oni su elementarni preduvjet uspjeha

industrije 4.0. U daljnjoj budućnost sirovi-

ne bi same strojevima trebale objasniti

koji način obrade žele. To može funkcioni-

rati samo ako strojevi različitih proizvođa-

ča govore istim jezikom. Dio vizije

industrije 4.0. je da se proizvodnja u

budućnosti može samostalno organizirati

bez detaljnog planiranja i fleksibilno pri-

lagoditi novim zahtjevima. To je moguće

ako strojevi međusobno intenzivno komu-

niciraju te na temelju određenog standar-

da opišu svoje karakteristike.

Želi li Siemens u industriji 4.0 slobodne ili vlasničke standarde?

Već danas se zalažemo za otvorene stan-

darde poput profibusa i profineta. A to

će ostati tako i kod industrije 4.0 jer se

većina naših klijenata u svojoj proizvod-

nji koristi strojevima i postrojenjima

različitih proizvođača. Stoga Siemens

sudjeluje u brojnim odborima, na pri-

mjer, OPC UA, pri IEC-uili ISO-u. Bilo bi

pogrešno smatrati da ćemo u budućnosti

imati jedan jedini ili tek mali broj stan-

darda. Zahtjevi različitih branši su jedno-

stavno previše različiti. Tko će na kraju

postaviti te standarde danas se ne može

sa sigurnošću predvidjeti.

hi!future

hi!tech 01|15 33

„Brojni standardi“Intervju s Dieterom Wegenerom, potpredsjednikom poduzeća Advanced Technologies & Standards von Sie-mens Industry

Maksimum iz goriva Elektrana Lausward u sklopu Gradskih elektrana Düsseldorf namjerava u 2016. postići svjetske rekorde. Riječ je o naju-činkovitijoj i time ekološki najprimjere-nijoj elektrani njezine vrste. Elektrana s plinskim i parnim turbinama koju je iz-gradio Siemens opskrbljuje električ-nom energijom cijelu regiju čiji broj sta-novnika stalno raste. U kombinaciji s visokom potražnjom struje i grijanja od strane regionalnoga gospodarstva, za-htjevi u budućnosti će rasti. Stoga se iz goriva izvlači maksimum. U kombinaci-ji plinske turbine, parne turbine i do-datne eksploatacije topline osigurava se električna i termička energija.

Srce postrojenja je plinska turbina novije generacije, SGT5-8000H, koja je izrađena u Siemensovoj tvornici u Berli-nu. Posjeduje jednaku snagu kao 22 po-gona za jumbo jetove, a njezina težina jednaka je težini Airbusa A380 s punim spremnikom. U kombinaciji s dodatno priključenom Siemensovom parnom turbinom elektrana u Düsseldorfu imat

će električnu snagu od oko 595 megava-ta u jednom bloku, a to je potpuna no-vost. Električni stupanj učinkovitosti elektrane prvi će put biti viši od 61 po-sto. Time se nadmašuje dosadašnji re-kord od 60,75 posto koji je držao bavar-ski Irsching.

Otpadna će se toplina uporabiti za to-planu grada Düsseldorfa. Termička energija od 300 MW do sada se nikad nije mogla isporučiti iz jednog bloka elektrane s plinskom turbinom. Elektra-na će pri puštanju u pogon raspolagati stupnjem ukupne iskoristivosti goriva – zemnog plina – od 85 posto. U uspored-bi s prosječnom emisijom svjetske proi-zvodnje struje elektrana će godišnje emitirati 700.000 tona CO2 manje. Riječ je o količini koju emitira oko 350.000 osobnih automobila ako godišnje prije-đu 15.000 kilometara.

Te vrhunske tehničke karakteristike same po sebi nisu dovoljne za ekonomi-čan rad. Elektrana mora biti u potpuno-sti opterećena kako bi mogla osigurati isplativu energiju. Pritom je važno znati

da su iz tehničke perspektive učinkovite plinske elektrane poput ove idealna teh-nologija za nacionalnu ekonomiju s ne-prestano rastućim udjelom obnovljive energije, kakvu i Njemačka planira u okviru energetske prekretnice. Fluktua-cije struje kod energije dobivene iz vje-tra i sunca moraju se, naime, brzo izjed-načiti, a u tome će blok Fortuna također biti majstor. Blok može raditi pod pu-nim opterećenjem već 30 minuta nakon pokretanja.

Novi blok se kratkoročno može prila-

34 hi!tech 01|14 Sebastian Webel/Pictures of the Future kadawittfeldarchitektur, Siemens

U Düsseldorfu je u izgradnji najučin-kovitija plinska elektrana. Zbog velike potražnje za grijanjem iz topla-na ta investicija je isplativa i u trenu-tačno teškoj tržiš-noj situaciji.

61%Stupanj učinko-vitosti elektrane iznosit će više od

Trostruki svjetski rekord

goditi na promjene goriva i različite kvalitete plina bez znatnijih posljedica za snagu postrojenja i stupanj učinkovi-tosti. Tako bi se mogao uporabiti i meta-nizirani vodik, eventualno pomiješan sa zemnim plinom ili pripremljenim bio-plinom.

Ugljen umjesto zemnog plinaNažalost, zbog trenutačnih tržišnih uvjeta u Njemačkoj nije moguća ekono-mična proizvodnja struje u elektranama s plinskim i parnim turbinama. Naime, u zemlji koja se nalazi pred energet-skom prekretnicom danas se – zbog tre-nutačno niskih troškova sirovina i ek-stremno niskih cijena certifikata za emisiju CO2 – u proizvodnji struje pre-težito rabi ugljen umjesto znatno više ekološki usmjerenog zemnog plina. „Brojne plinske elektrane zato godišnje proizvode struju samo 1.000 do 2.000 sati. Za gospodarski isplativ rad u nor-malnim uvjetima potrebno je minimal-no 3.000 sati“, objašnjava Olaf Kreye-nberg iz Siemensa. Ali i to može biti premalo. Načelno je potrebno osigurati pouzdano preuzimanje procesne topli-

ne kako bi radni sati mogli postati ispla-tivi. Zahvaljujući jednoj od najvećih mreža toplana u Njemačkoj, to će biti moguće u Düsseldorfu. Time iskorište-nost elektrane raste na oko 5.000 sati godišnje.

„Kod nas su okvirni uvjeti optimal-ni“, potvrđuje glavni voditelj SWD pro-jekta Reiner Tröger. „Elektrana se izgra-đuje na lokaciji na kojoj postoji elektrana još od 1950-ih godina, postoji i velik dio potrebne infrastrukture, po-put mreže za distribuciju ili izravan pri-ključak na mrežu gradske elektrane od 110 kilovolti. Opskrba grijanjem tu će i nadalje imati važnu ulogu.“

Kako bi elektrana u Düsseldorfu mo-gla što je moguće duže tehnički i gospo-darski raditi optimalno, Siemens i Grad-ska elektrana Düsseldorf sklopili su partnerstvo. Kreyenberg: „Zajednička namjera nam je uvijek poduzimati sve u najboljem interesu postrojenja, na ta-kav način da putem inovacija i nadalje povećavamo učinkovitost“.

siemens.com/energy

hi!tech 01|15 35

Korištenje ot-padne toplineIspušni plinovi iz plinske tur-bine griju parni kotao

U plinskoj turbini se sagorijevanjem zemnog plina u komori za sagorije-vanje proizvodi energija. Istodobno parna turbina dobiva toplinsku ener-giju u obliku pare pod visokim tla-kom i s visokom temperaturom. Para nastaje u sustavu s više kotlova. U elektrani s plinskim i parnim turbina-ma parni kotao se pali pomoću is-pušnih plinova iz plinske turbine. Ri-ječ je o energiji koja je gotovo besplatna i u uobičajenim elektrana-ma neiskorištena odlazi u atmosferu. Stupanj učinkovitosti jednostavne elektrane s plinskom turbinom znat-no raste ako se dodatno priključe ge-nerator pare na otpadnu toplinu i parna turbina. Generator pare na ot-padnu toplinu za Lausward proizvodi i isporučuje Siemensova poslovna je-dinica HRSG Technology u Beču.

Plinska turbina naj-novije generacije (SGT5-8000H) ugra-đena u Düsseldorfu proizvedena je u Sie-mensovoj tvornici u Berlinu. Ima jednaku snagu kao 22 pogo-na za jumbo jetove, a njezina težina jed-naka je težini Airbu-sa A380 s punim spremnikom.

Trostruki svjetski rekordhi!future

Poboljšanje kvalitete tehnikePrije pedesetak godina tehnički kvarovi bili su glavni uzrok svih nesreća i smet-nji. Čovjek je bio odgovoran u jednom od deset slučajeva. U međuvremenu se kvaliteta tehnike znatno poboljšala. „Prema procjenama neplanirani prekidi rada postrojenja u 40 posto slučajeva posljedica su greške u samom postroje-nju, u 20 posto posljedica nepridržava-nja popisanih procesa, u 40 posto sluča-jeva pak posljedica ljudske greške“, tvrdi Florian Guldner, analitičar grupe ARC Advisory Group.

Katastrofe, incidenti, nedostaci i greške, to su kategorije o kojima razmi-

šljaju stručnjaci za Human Factor Engi-neering (HFE) kada nešto krene krivo. Njihov cilj je na znanstvenoj osnovi ra-zviti metode za izbjegavanje ljudske greške jer su posljedice takvih događaja u najboljem slučaju prekid rada stroja i smanjena produktivnost, a u najgorem slučaju gubitak ljudskih života, gubitak ugleda, teške ekološke posljedice, za-htjevi za povratima u milijardama.

Što su procesi i postrojenja u proi-zvodnji složeniji, što više proizvodnjom upravlja IT i softver, to je čovjeku teže zadržati pregled nad čitavom situacijom te pravilno postupiti u određenim situa-cijama. Brojna poduzeća u takvu slučaju

36 hi!tech 01|15 Industry Journal Siemens

Sigurno s avataromPostrojenja postaju sve savršenija, a čovjek i nadalje griješi. Moderna tehnika daje mu potporu putem preglednih i sažetih informacija i simulacije radnih procesa

Uzroci neplaniranih pre-kida rada postrojenja (u postocima)

Nepridržavanje propisanih procesa

Ljudske greške

Greške u postrojenju

hi!future

hi!tech 01|15 37

postupaju nepravilno: ne vode računa o rizicima te se nadaju najboljem ishodu. Smatraju da ne mogu puno učiniti glede pitanja ljudske greške u radu pogona. To nije točno. Bolja je podrška zaposle-nicima moguća.

„Ljudi čine greške prije svega kada prekorače ograničenja svojih senzorič-kih, koncentracijskih i kognitivnih spo-sobnosti“, tvrdi Thomas Stoffer, profe-sor eksperimentalne kognitivne psihologije na Sveučilištu Ludwig Maxi-milian u Münchenu i stručnjak za HFE. Jednostavnije rečeno: kada su preopte-rećeni. Ljudi osobito u stresnim situaci-jama teže tome da samo reagiraju. A upravo u kriznim situacijama traži se aktivno i anticipativno djelovanje. Pre-opterećenost je uvelike povezana s po-rastom zahtjeva za multitaskingom (vi-šezadaćnošću)i poplavom informacija koja nadilazi individualne kapacitete pamćenja, navodi Stoffer.

Mnoge greške mogu se izbjeći jedno-stavnim optimiziranjem radnog mjesta ili filtriranjem i reduciranjem informa-cija. Smisla ima i korištenje tehničkih uređaja koji ne preopterećuju pamćenje jer je njihovo korištenje intuitivno, a ekrani imaju jači kontrast. Vjerojatnost greške također ovisi o osobinama poput motivacije i emocionalnosti. Stručnjaci za HFE dijele ljudske faktore koji mogu uzrokovati sigurnosne probleme u tri područja: manjkava organizacija, manj-kave odluke uprave i operativne greške zaposlenika.

Sada kad su poznati svi uzroci ljud-skih grešaka te se o njima vodi računa, moguće ih je i izbjeći. Spektar seže od ustroja organizacije, preko smislenih procesa i odabira zaposlenika pa sve do radnih sredstava, poduka i treninga. Važnost HFE-a su u prvom redu prepo-

znale branše u kojima je sigurnost vrlo važna – poput zrakoplovstva i astronau-tike, kemijske, farmakološke i automo-bilske industrije te sustavno prate tu temu.

Sustavna analizaU naftnoj industriji na svjetskoj razini tako u prosjeku svakih 20 godina dolazi do velike katastrofe. Stoga se velika po-zornost usmjeruje greškama svih vrsta. Prema saznanjima grupe ARC Advisory Group spomenute branše u međuvre-menu se snažno pouzdaju u rješenja koja se koriste potencijalom industrije 4.0 sa svim njezinim mrežama. Za su-stavnu i internu analizu u poduzeću po-trebno je pet koraka: evidentiranje po-dataka o nezgodama ili smetnjama, analiza podataka, donošenje mjera, kontrola učinkovitosti tih mjera i njiho-vo evidentiranje.

U njihovoj bijeloj knjizi „Good Asset Information Management Practices Im-prove Reliability and Reduce Operatio-nal and Safety Risks“ Valentijn de Leeuw i Florian Güldner iz grupe ARC Advisory Group dolaze do zaključka da uspješna kultura sigurnosti mora započeti što prije. Podaci bi se trebali neprestano bi-lježiti, a ne samo kad se nesreće dogode. Konzistentna i globalna središnja baza podataka, raspoloživa svima koji sudje-luju u razvoju i radu postrojenja, bitna je poluga za povećanje sigurnosti i ras-položivost sve složenijih postrojenja.

siemens.com/industry

siemens.com/automation

Virtualni svijetRazgledavanje postrojenja

Korisnik se putem računala kreće

pomoću svog avatara. To omoguću-

je Siemensov Comos Walkinside.

Prije početka rada postrojenja bit će

moguće provesti poduke u realistič-

nim, ali sigurnim uvjetima. Buduća

posada velikog postrojenja za tran-

sport nafte poput offshore platfor-

me koja je još u izgradnji, moći će

se upoznati s njom prije početka

rada. Cosmos nudi i simulaciju smet-

nji. Naravno, postoje prednosti i za

uobičajenu fazu rada poput, primjei-

ce, mjera za održavanje koje se

mogu realistično simulirati i preci-

zno planirati. Složenija održavanja

mogu se isplanirati u minutu i posli-

je učinkovito provesti. Povećava se

sigurnost, štede se troškovi i vrije-

me, a u ekstremnim slučajevima

mogu se spasiti i ljudski životi.

Catharina Bujnoch/Pictures of the Future, Innovation News/Siemens Siemens

Budućnost sigurnosnih sustava Današnji sigurnosni sustavi u zgrada-ma, poput sustava za dojavu provale, u realnom vremenu analiziraju ulazne podatke iz senzora. Nadziru dijelove zgrada podijeljene u zone za koje su de-finirana individualna sigurnosna pravi-la. Ako sustav prepozna kršenje pravila, alarm se aktivira. Jednako vrijedi za su-stave kontrole pristupa, videonadzora ili dojave požara. „Moguće je još dodat-no povećati razinu sigurnosti što je prije svega važno za složene infrastrukture i područja s velikim površinama“, rekao je Peter Löffler, stručnjak za sigurnost u Siemens Building Technologies.

„U tu se svrhu povezuju podaci iz ra-zličitih sustava, na primjer, sustav kon-trole pristupa s videonadzorom. Ako sustav prepozna pokušaj nasilnog otva-

ranja vrata, automatski se aktivira ka-mera koja je instalirana kod dotičnih vrata i događaj se snima. „Takve uzroč-nosti i radni procesi između sustava mogu se unaprijed definirati i pohrani-ti u tehničkom sustavu za upravljanje. Siemensovi sigurnosni sustavi idu čak i

korak dalje te se pojedinačni podsusta-vi umrežuju u jednu sveobuhvatnu platformu. Informacije iz podsustava primaju se u realnom vremenu kako bi se izradio jedinstveni i obuhvatni pri-kaz situacije. Na primjer, na aerodro-mu: sustavi nadzora zrakoplovnih pista prate, među ostalim, koja se vozila, gdje i kada kreću po zrakoplovnoj pisti. Teoretski se takvi podaci mogu anoni-mizirati, komprimirati i iz njih se mogu izraditi tzv. heat maps koje daju infor-macije o statističkom ponašanju vozila.

S tako stečenim znanjem moguće je učinkovitije oblikovanje procesa ispred zrakoplovne piste. Heat map omogućuje otkrivanje redovitih zastoja i gubitaka vremena koji mogu nastati jer se, pri-mjerice, vozila za punjenje goriva i vo-zila za čišćenje međusobno blokiraju.

38 hi!tech 01|15

Umreženi sustavi omogućuju siguran pregled

Siemensovi sustavi štite dragocjeni fond koji se sastoji od mili-jun knjiga i časopisa u Sveučilišnoj knjižnici Albertina u Leipzigu.

Pitanje podataka

Korištenje Big Data Za analize Big Data potrebna je velika količina usporedivih podataka iz proš-losti i iz pouzdanih izvora. Oni se mogu objediniti, kumulirati i preobli-kovati u bazu podataka. Time je stvo-ren preduvjet za predviđanja budućeg razvoja i izrade planova na temelju tih podataka. www.siemens.com/security

Catharina Bujnoch/Pictures of the Future, Innovation News/Siemens Siemens hi!tech 01|15 39

Cilj je projekta RACE (Robust and Reli-ant Automotive Computing Envi-ronment for Future eCars) znatno po-jednostavniti elektroničku arhitekturu automobila koja s vremenom postaje sve složenija. Danas je u automobil srednje klase ugrađeno više od 70 upravljačkih uređaja, a svi su međusob-no umreženi. Tome treba pribrojiti i ne-koliko tisuća parcijalnih funkcija koje se izvode na tim uređajima i međusobno razmjenjuju podatke. Kod RACE-a jedna centralizirana arhitektura računala upravlja automobilom. Siemensovo centralno istraživanje i proizvođač elek-tričnih automobila StreetScooter ugovo-rili su da će do prosinca 2014. jedan električni automobil opremiti tom no-vom vrstom arhitekture elektronike i softvera kako bi ih mogli testirati u praksi. Slično kao i kod načela „plug & play“, omogućuju prebacivanje softver-

skih funkcija na vozilo kao i kod pamet-nih telefona. Obuhvaćeno je sve od info-tainmenta pa do sigurnosno-kritičnih funkcija poput sustava za asistenciju vo-začu, električnih kočnica i sustava za upozorenje o nenamjernoj promjeni vo-zne trake. Autonomna vožnja je na taj način znatno jednostavnija. siemens.com/innovation

www.projekt-race.de/en

Brzo i detaljno otkrivanje bolesti cilj je daljnjeg razvoja kompjutorizirane to-mografije. Treća generacija Siemenso-vih dual source uređaja za kompjutori-ziranu tomografiju (CT-skeneri s dvije cijevi za zračenje i detektorima) uspije-va upravo to uza smanjenu dozu zrače-nja. Vrhunski CT Somatom Force, koji je

ljetos prvi put u Austriji pušten u pro-met u Diagnostik Zentrumu Graz, idea-lan je za posebno osjetljive skupine pa-cijenata poput mladih pacijenata, pacijenata s bubrežnom insuficijenci-jom ili teško bolesnih pacijenata i preti-lih pacijenata kao instrument za indivi-dualnu dijagnostiku. S uređajem Somatom Force moguće je znatno sma-njiti količinu kontrasta. Uređaj daje do-datnu vrijednosti i pri kontroli liječenja. Pritom je važan 4D prikaz koji uz morfo-logiju prikazuje i funkciju organa i žila. Na uređaju Somatom Force moguće je dozu smanjiti za više od pola te se stoga rutinski može upotrijebiti pri kontrola-ma i omogućuje brže i utemeljenije od-luke za individualne terapije. www.siemens.com/somatom

hi!life

Ažuriranja za električni automobil

Blago i precizno

57kilometara je duga-čak trenutačno najduži željeznički tunel na svijetu

gigabajta podataka proizvede CT dnevno

60

milijardi e-mailova pošalje se dnevno u svijetu

191,4

Matternet kao predvodnikOni su pravi multitalenti, malene letjelice koje će u budućnosti autonomno preuzeti najrazličitije zadatke. Mašti nema grani-ca. Sada se naziru prva konkretna područ-ja primjene. Američko poduzeće Matter-net namjerava pomoću autonomnih dronova dopremati lijekove u afrička sela ili isporučivati paketiće u Los Angeles. Drugi se ponuđači dronovima koriste za snimanje velikih gradilišta ili solarnih elektrana i vjetroelektrana kako bi nepre-stano bili upoznati s aktualnim stanjem projekta i pravodobno prepoznali štete.

Gotovo milijardu ljudi u Africi je ba-rem dio vremena odsječeno od cestov-nih mreža, prije svega u kišnom razdo-blju. Izolacija može biti kobna kad je riječ o hitnim medicinskim slučajevima, prirodnim katastrofama ili nestašici hrane. Matternet želi to prekinuti.

U Africi je infrastruktura za mobilne mreže i internet u međuvremenu čak i u brojnim osamljenim, ruralnim regijama iznenađujuće dobro izgrađena. Uz tu mrežu koja služi za informacije Rapto-poulos želi izgraditi još jednu za robu. Dronovi bi na stanicama za spajanje sa-

mostalno preuzimali svježe napunjene akumulatore i predali prazne poradi pu-njenja. Uz to postoji i upravljački sustav na bazi GPS-a koji koordinira rad tran-sportnih robota.

Prema navodima Matterneta dronovi će postizati brzinu od 40 km/h i letjet će na visinama od 120 metara. „Prednost te tehnologije je njezina neovisnost“, tvrdi Andreas Raptopoulos, osnivač i direktor poduzeća u Palo Altu (Kalifornija), koji sanja o tome kako će cijele države prekri-ti mrežom stanica za spajanje. To bi mo-glo revolucionirati logističke lance. U ko-

40 hi!tech 01|15 Industry Journal Matternet, Thinkstock

hi!life

Pomagači iz zraka Autonomni dronovi (bespilotne letjelice) postaju osnova za konkretne poslovne modele. Transport paketa, nadzor gradnje i kontrola postrojenja neke su od mogućnosti.

joj mjeri je ta vizija realna? „Ako postoji definirani koridor u kojemu dronovi tre-baju letjeti i transportirati teret, sve se uz odgovarajuću količinu novca može riješi-ti u nekoliko mjeseci“, kaže profesor Al-bert Claudi, voditelj stručnog područja za električna postrojenja i tehniku viso-kog napona pri Sveučilištu Kassel i speci-jalist za bespilotne letjelice.

Treba prebroditi brojne prepreke pri-je negoli sustav postane autonoman, pouzdan i prije izgradnje veće mreže. Težina, vrijeme leta, akumulator, sigur-nost i pouzdanost, detalji vezani za re-

gulaciju puta, mnogo toga još treba rije-šiti. Ali načelno je sve izvedivo, tvrdi Claudi. Pogotovo sada kada se tehnika dronova ekstremno brzo razvija. „Prije tri-četiri godine bili smo sretni ako se letjelica relativno stabilno održavala u zraku i ako smo putem kamere mogli vi-djeti sveučilište iz visine od 50 metara“, kaže Claudi. Skokove u razvoju možemo prije svega zahvaliti napretku mobilne komunikacijske tehnike. „Na primjer, žiro senzori, regulatori položaja, postali su izrazito lagani jer je njihov daljnji ra-zvoj naglo ubrzan za tržište pametnih

telefona“, dodaje Claudi. „Nalazimo se na tehnološkoj prekretnici na kojoj se sve što se čini mogućim brzo može i ostvariti“.

Prva testiranja na terenuMatternet testira dronove različitih pro-izvođača te pomno prati razvoj akumu-latorske tehnologije. Poduzeće paralel-no radi na razvoju vlastitih tehnologija. Već krajem 2012. Matternet se na Haitiju i u Dominikanskoj Republici upustio u prva ispitivanja na terenu: tri drona, djelomično autonomno, djelomično da-

hi!tech 01|15 41

Čitava flota autonomnih dronova u budućnosti bi trebala transportirati

lijekove u afrička sela te usput akumulatore na stanicama za punjenje

zamijeniti solarnim napajanjem.

Čitava flota autonomnih dronova u budućnosti bi trebala transportirati

akumulatore na stanicama za punjenje

ljinski upravljana, poslana su na nekoli-ko misija u gradske i ruralne regije. Je-dan je dron na 120 metara visine uspješno transportirao medicinska po-magala s jednog dijela haićanskoga gra-da Port-au-Princea u drugi dio grada.

Zbog akumulatora se smanjuje domet Teški akumulatori smanjuju domet dro-nova jer domet uvelike ovisi o težini. „Ako želite transportirati dva kilograma ili više, domet se znatno smanjuje“, objašnjava Andreas Mitschele-Thiel, profesor za integrirane komunikacijske sustave pri Tehničkom sveučilištu. „U Africi bi poseban izazov bio ovladati temperaturom akumulatora. Već kod nas oni postaju poprilično vrući. Usred ljeta treba pripaziti da se akumulator ne zapali tijekom leta“, tvrde znanstvenici.

Vrijeme je samo po sebi jedan od naj-

većih izazova. „Blagi vjetrić nije pro-blem za letjelice. Ali multikopterima ne polazi za rukom boriti se s olujom ili le-tjeti kroz snažnu monsunsku kišu“, kaže inženjer Philipp Schnetter, koji na Institutu za zrakoplovne i astronautičke sustave pri Tehničkom sveučilištu Bra-unschweig vodi radnu skupinu za bespi-lotne sustave za letenje.

Schnetter također drži da je Matter-netova vizija realistična, ali istodobno i vrlo zahtjevna i skupa. Sigurnost leta u praksi je problem, čak i u relativno pra-znu afričkom zračnom prostoru. Hoće li dronovi moći, primjerice, prepoznati strujne kabele ili zgrade? „Ako se utvrde fiksne zrakoplovne linije, na njima se ne smiju nalaziti nikakve prepreke; letjeli-ca bi se mogla opremiti optičkim susta-vima koji omogućuju prepoznavanje prepreka“, naglašava Schnetter.

Matternet se dosad financirao prije svega putem rizičnoga kapitala. Dugo-ročno on neće biti dovoljan. Stoga podu-zeće namjerava u budućnosti zaraditi i pružanjem komercijalnih usluga tran-sporta, prije svega u metropolama po-put Los Angelesa ili New Yorka. Tran-sportiranje tereta težine dva kilograma na udaljenosti od deset kilometara sta-jalo bi samo 24 američka centa. Dobit iz tih highdollar aplikacija trebala bi po-služiti za izgradnju mreže u siromašni-jim regijama. Matternet bi u brojnim gradovima, takoreći u letu, mogao rije-šiti niz drugih problema.

„U brazilskom Sao Paulu postoji 200.000 kurira na motociklima. Godiš-nje umre njih 500. Ujedno su ekološko opterećenje. Naši dronovi mogli bi ubla-žiti situaciju“, kaže Raptopoulos. Trenu-tačno je bitno ne potratiti mogućnosti i

42 hi!tech 01|15 Industry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, SiemensIndustry Journal Matternet, Amazon, Siemens

Transportni dronovi trebali bi letjeti 40 km/h Matternet cilja na visinu od 120 metaraS jednim punjenjem akumulatora dronovi bi trebali preletjeti 10 km Trebaju transportirati robu težine 2 kg Mreža u Africi trebala bi biti dovršena 2015. Komercijalna primjena u SAD-u treba započeti 2015. Transport tereta od 2 kg na udaljenosti od 10 km stajat će 24 američka centa

Američko poduzeće Matternet želi korištenjem dronova revolucionirati logistički lanac.

Cilj planirane usluge Ama-zon-Prime-Air-Services je pomoću dronova dostaviti kupcima paket u roku od 30 minuta ili brže.

prezentirati referentni projekt koji funkcionira. Prva mala mreža dronova i stanica za spajanje mogla bi nastati u gradiću Lesotho, u kojemu Matternet u okviru terenskog ispitivanja pomoću dronova namjerava transportirati seto-ve za HIV testiranja. Troškovi za mrežu koja se sastoji od 50 stanica za punjenje, 150 letjelica i koja može pokriti 47 klini-ka i šest laboratorija na površini od 138 kvadratnih kilometara trebali bi biti ma-nji od milijun američkih dolara. Komer-cijalna usluga u gradovima također bi trebala krenuti što prije. U SAD-u su prve aplikacije u planu za kraj 2015.

Spreman za četiri do pet godinaU prosincu 2013. i Amazon je najavio da u budućnosti planira isporuku robe u roku od 30 minuta pomoću oktokop-tera, letjelice s osam rotorskih listova i osam motora. Amazon računa s time da bi tu mogućnost dostave mogao ponu-diti za četiri do pet godina ako američ-ka Savezna zrakoplovna agencija FAA doista ublaži pravila za bespilotne le-tjelice kao što je u planu. Usluga će se zvati Prime Air.

I DHL, društvo kći njemačke pošte Deutsche Post, razvio je dronove za transport paketa. Prilikom probnog leta u prosincu 2013. transportirani su lije-kovi iz jedne ljekarne u Bonnu preko Rajne u centralu koncerna. U međuvre-menu i najveće poduzeće za dostavu pa-keta u svijetu, UPS, razmišlja o korište-nju letećih transportnih robota.

Dronovi ne moraju obvezatno preno-siti pakete. Mogu letjeti i pritom snima-ti, što je vrlo zanimljivo svojstvo za in-dustriju i građevinska poduzeća. U

raznim se branšama primjenjuju za in-spekciju. Dronovi redovito svakih neko-liko mjeseci kontroliraju vjetroelektra-ne i fotovoltaik postrojenja. Provjeravaju jesu li rotori vjetrenih turbina oštećeni, jesu li vremenski uvjeti oštetili površinu fotovoltaik panela. Dronovi mogu ujed-no kontrolirati i stanje krovova indu-strijskih postrojenja.

Dronovi s kamerama i infracrvenim senzorima primjenjuju se za otkrivanje polja nafte i plina iz zraka. Od katastrofe u japanskom gradu Fukushimi radi se na dronovima s Gajgerovim brojačem kako bi se bez opasnosti izmjerila razi-na zračenja u ruševinama reaktora. Švi-carski znanstvenici su u jesen 2013. na stručnom skupu robotike u Tokiju poka-zali kako se dronovi u budućnosti mogu uporabiti pri izgradnji mostova.

„Gotovo tri godite radimo u okviru nacionalnoga istraživačkog projekta Construct (Construction Site Monito-ring) koji uključuje dronove čiji je zada-tak snimanje i analiziranje stanja gradi-lišta“, kaže Claudia Windisch, voditeljica istraživačke skupine Videoanalytics u Siemens Corporate Technology u Au-striji.

matternet.us

amazon.com

siemens.com/innovation

hi!life

hi!tech 01|15 43Industry Journal Matternet, Amazon, Siemens

Cilj planirane usluge Ama-zon-Prime-Air-Services je pomoću dronova dostaviti kupcima paket u roku od 30 minuta ili brže.

Nadzor gradnje iz zrakaTehnika razvijena od strane Siemen-

sovih znanstvenika u Austriji omo-

gućuje prepoznavanje napretka u

gradnji iz zraka kao i odstupanja od

nacrta. Brojni letovi izvedeni su već

u tvorničkim halama čija stanja zbog

stalnih preinaka više nisu jednaka

nacrtima. Iz snimljenih fotografija

zgrada koje se međusobno preklapa-

ju, izračunava se trodimenzionalni

model. Za vrijeme snimanja već je

izračunan 3D model koji se nepre-

stano ažurira i u kojemu su proble-

matična područja na kojima se

fotografije ne preklapaju dovoljno

istaknuta u boji. Digitalni nadzor

napretka gradnje iz zraka testiran je

među ostalim u Aspernu, bečkom

naselju.

siemens.at/innovation

Optimalna iskoristivost gorivaMnogi brodovi na otvorenu moru moraju precizno manevrirati ili moraju stajati na određenoj lokaciji poradi, primjerice, bu-šenja ili instalacija na morskom dnu. U tim situacijama često se od pogona traži minimalna snaga kako bi se laganim kret-njama brodskih propelera zadržao polo-žaj na moru. Kod dizelskog pogona snaga motora u usporedbi s bržim transfernim vožnjama snažno oscilira. Posljedica: mo-tor često ne radi na području svoje opti-malne učinkovitosti. U tim situacijama če-sto se energija goriva ne može optimalno iskoristiti.

„Pri održavanju položaja na moru ili pri nižim brzinama potisak se djelomično regulira samim podešavanjem kuta pro-pelerskih lopatica. Broj okretaja propelera ostaje isti, a dizelski motor i nadalje radi gotovo neizmijenjeno“, objašnjava Odd Moen iz Siemensa.

Danas frekvencijski pretvarač putem elektromotora izravno upravlja brojem okretaja propelera te se njihov rad može znatno usporiti. S obzirom na to da elek-tromotori i pri niskom broju okretaja po-stižu visok stupanj učinkovitosti, tom se metodom štedi gorivo. Ovisno o tome ko-liki je potisak potreban, frekvencijski pre-tvarač pretvara frekvenciju i amplitude iz-mjenične struje iz dizelskih generatora.

Dizel-električni pogon se ovisno o tipu broda sastoji od četiri do šest dizelskih generatora. Energetska potrošnja broda određuje koliko generatora će raditi. Na taj način mogu raditi s mnogo većim stupnjem učinkovitosti. Samo stavljaju energiju na raspolaganje i nisu više veza-ni direktno brojem okretaja brodskih

propelera. Za brodove kod kojih se zahtje-vi za pogonskom snagom često mijenjaju te uštede nadoknađuju gubitak stupnja učinkovitosti koji nastaje pri prijenosu mehaničke energije dizelskih motora u električnu energiju, čak i više nego do-voljno. U usporedbi s čistim dizelskim po-gonima dizel-električni brodovi su tiši i troše gotovo jednu trećinu goriva manje.

Skandi Marstein, brod za opskrbu naf-tnih platformi, bio je prvi projekt s dizel-

električnim pogonom u Sjevernome moru. „Taj brod je za nas označio pre-kretnicu. Tijekom trodnevne rute u Sje-vernome moru Skandi Marstein potrošila je 35 posto manje energije“, prisjeća se Moen. Do danas se princip gotovo nije iz-mijenio. Korištenjem modernijih kompo-nenti još uvijek možemo povećati učin-kovitost brodova.

Kako raste složenost pojedinačnih komponenti, tako raste i složenost proje-

hi!life

44 hi!tech 01|15 Andreas Wenleder/Pictures of the Future Norled, Siemens

Tihi su, energetski učinkoviti i fleksibilni u pitanju montaže. Različiti tipovi brodova mogu profitirati od tih odlika dizel-električnih pogona.

Bolja vožnja na struju

Električni trajekt za prijevoz automobilaTrajekt dužine 80 metara koji je Siemens razvio u suradnji s norveškim brodogradili-

štem može prevesti gotovo 120 automobila i 360 putnika. Od početka 2015. prome-

tovat će između mjesta Lavik i Oppdal preko Fjorda Sogne. Između vožnji brodski

akumulatori napunit će se u luci u roku od samo deset minuta. U današnje vrijeme

trajekt na takvoj udaljenosti u godini dana potroši oko milijun litara dizela i emitira

2680 tona ugljikova dioksida i 37 tona dušika.

Brod je konstruiran specijalno za električni pogon. Zbog oblika katamarana s dva

uska trupa stvara se manji vodeni otpor nego kod uobičajenih brodova. Ukupna

težina mu je upola manja u usporedbi s uobičajenim trajektom, što se osjeti na

pogonima. Trajekt koji sada prometuje na toj relaciji ima snagu motora od 1500

kilovata (kW) ili više od 2000 KS. Novi brod će raspolagati snagom akumulatora

većom od 800 kW. Pri normalnom načinu rada i brzini od deset čvorova dovoljna će

mu biti snaga od 400 kW. www.fjellstrand.no

kata. Od 2016. godine, točno dvadeset go-dina nakon broda Skandi Marstein, u ra-znim brodogradilištima grade se Siemen-sovi brodovi za polaganje cjevovoda s di-zel-električnim pogonom. „Skandi Marstein je u biti plutajući kamion. Dovo-zi vodu, hranu i drugu robu do platforme i odvozi smeće. Brodovi za polaganje cje-vovoda rade u znatno ekstremnijim uvje-tima, moraju se precizno pozicionirati u dubokim vodama te osigurati mnogo energije za zavarivanje, izolaciju i polaga-nje cijevi“, kaže Moen.

S maksimalnom dužinom od 150 me-tara i dovoljnom nosivosti za toranj za po-laganje cijevi težine do 650 tona, ti su bro-dovi doista gorostasi koji i u teškim uvjeti-ma moraju održavati svoj položaj. Šest di-zelskih agregata opskrbljuje strujom šest propelera i sustav za polaganje cijevi. U pogonu se uvijek nalazi samo potreban broj agregata. Time se smanjuju troškovi goriva i održavanja.

Moen u budućnosti vidi veliki potenci-jal u pogonima koji slično kao i kod hi-bridnih automobila oscilacije pogonske snage izjednačuju akumulatorima. Pri-

mjer je hibridni trajekt Prinsesse Bene-dikte. Taj trajekt povezuje Dansku i Nje-mačku i transportira više od 300 automo-bila i 1.000 putnika po vožnji. Dužine je 140 metara i posjeduje sličan pogonski sustav kao i brodovi za polaganje cjevovo-da. Generatori na dizelskim motorima snagom od 17.440 kilovata proizvode struju koja pomoću frekvencijskih pretva-rača pokreće elektromotore.

Simens je u pogonski sustav ugradio i akumulator s mogućnošću pohrane oko 2.900 kilovatsati, koji za vrijeme vožnje i boravka u luci izjednačuje potrebe moto-ra za različitom količinom energije. Isko-rištenost dizelskih motora time može biti još uravnoteženija i bliža optimalnom stupnju djelovanja, u luci i na otvorenu moru. Trajekt time štedi do 15 posto gori-va, a habanje motora može se umanjiti.

Budući da dizelski generatori više nisu direktno povezani s pogonom, sustavi se mogu fleksibilnije montirati kod svih ti-pova brodova. Prostor se može bolje isko-ristiti. Rješenje postoji za svaki brod.

siemens.com/marine

hi!tech 01|15 45

Kod dizel-električ-nog pogona broj dizelskih genera-

tora koji rade ovisi o energetskoj

potrošnji broda.

Toranj za polaganje cijevi koji se nalazi na brodovima za polaga-nje cjevovoda težak je

650t

Nadomak potpune digitalizacijeS početkom procvata interneta započela je poplava digitalizacije. Danas se nala-zimo nadomak potpune digitalizacije, odnosno prelaska analognog znanja čo-vječanstva pohranjenog u dokumenti-ma u potpunosti u digitalni oblik. A sva-koga dana stižu goleme količine isključivo digitalnih podataka. Prijenos kompletnoga fonda analognih informa-cija u digitalnu kopiju danas je cilj broj-nih ustanova.

Jedan od prvih primjera je Bavarska državna knjižnica (BSB) u Münchenu. Tamošnji centar za digitalizaciju raspo-laže najvećom „cestom“ za digitalizaciju u Njemačkoj. „Trenutačno upotrebljava-mo 26 različitih sustava za skeniranje, među njima su i četiri u potpunosti au-tomatska robota za skeniranje koji rade brzinom do 2.000 stranica na sat“, tvrdi zamjenik glavnog ravnatelja BSB-a dr. Klaus Ceynowa. „Uređaji su ujedno pa-žljivi prema knjigama. Otvaraju ih samo pod kutom od 60 stupnjeva, zatim u po-luotvorene knjige ulazi prizma za skeni-ranje, učita stranicu bez distorzija i au-tomatski okrene iduću stranicu.“

hi!life

46 hi!tech 01|15 Nils Ehrenberg/Pictures of the Future Bayerische Staatsbibliothek/H.-R. Schulz

Život u virtualnu svijetu

Digitalna revolucija iz temelja je izmijenila našu svakodnevicu. Mogućnosti korištenja golemih baza podataka tek su na počecima.

Pažljiva digitali-zacija: knjige se otvaraju pod kutom od 60 stupnjeva, zatim u knjige ulazi prizma za skeni-ranje koja učitava stranicu bez dis-torzija.

Od 2007. BSB surađuje i s Googleom, koji u okviru projekta GoogleBooks želi digitalizirati milijun knjiga iz BSB-ova fonda te ih učiniti javno dostupnima na internetu. Riječ je o knjigama iz razdo-blja od 1601. do 1874. koje više ne pod-liježu autorskim pravima. Potpuna digi-talizacija ni izdaleka nije zadnji korak u digitalnoj građevini. „Naš posao tek po-činje. Otvaraju se u potpunosti novi sce-nariji za korisnike, u kojima se digitalne informacije mogu povezivati povezni-cama i nanovo kombinirati“, kaže Ceynowa. Tako je BSB već razvio niz aplikacija za mobitele, među ostalim aplikaciju Ludwig-II., koja ovisno o loka-ciji korisnika daje povijesne informaci-je, slike i dokumente o kralju bajki i nje-govim dvorovima.

Sve zemljišne knjige na internetuPrednosti digitalizacije odavno su pre-poznale i državne ustanove i industrij-ski pogoni. Šesnaest njemačkih save-znih pokrajina trenutačno se bavi kompletnom digitalizacijom zemljišnih knjiga. „Cijela Njemačka je u načelu po-dijeljena na parcele. U zemljišnim knji-gama se tim parcelama dodjeljuju odre-đena prava te su stoga zemljišne knjige središnja regulacijska veličina za kori-štenje tih površina“, objašnjava dr. Bernt Andrassy, iz Siemens Corporate Technology. U međuvremenu su save-zne pokrajine skenirale i arhivirale do-kumente iz zemljišnih knjiga koje po-krivaju raspon od gotovo 50 godina. Siemens je i u tom pothvatu sudjelovao važnim komponentama.

Nakon što se zemljišne knjige digita-liziraju, svaka savezna pokrajina će izra-diti vlastiti korisnički portal na kojemu će ovlaštene osobe, primjerice, bilježni-ci, banke, porezne uprave brzo i jedno-stavno moći pristupiti potrebnim infor-macijama.

Iskustva Bernta Andrassysa koja je prikupio u tom projektu korisna su i za industriju. „Trenutačno radimo na sof-tveru koji bi automatski trebao evidenti-rati želje kupaca iz natječajne doku-mentacije i usporediti s digitaliziranom dokumentacijom narudžbi iz prošlosti. Takvi natječaji često su dostupni u obli-ku pdf dokumenta s više od 1.000 stra-nica. Svaki se zahtjev dosad morao ruč-no izvlačiti i vrednovati od strane stručnjaka poput, na primjer, maksi-malne brzine okretanja turbine ili mak-simalne razine buke koju elektrana smi-je proizvoditi nakon 16 sati“, kaže Andrassys.

Popis zahtjeva uglavnom je jako du-gačak, a pogrešna interpretacija jedne rečenice može uzrokovati milijunske štete. Automatizirano vrednovanje znat-no ubrzava taj postupak, greške kod sličnih projekata u prošlosti na vrijeme se otkrivaju i uklanjanju, a kratkoročne izmjene želja kupaca i njihove posljedi-ce mogu se brzo analizirati i integrirati.

U nadolazećim godinama i stoljećima težište razvoja bit će na alatima koji se baziraju na softveru i u sekundi pretra-žuju digitalne arhive, razumiju jezične kontekste i nanovo povezuju informaci-je. U pravosuđu pri ocjenjivanju eleme-nata kaznenog djela ili u medicini pri procjeni neobičnog slučaja – inteligen-tne pretraživačke tehnologije svuda mogu biti podrška čovjeku.

siemens.com/innovation

www.bsb-muenchen.de/en

hi!tech 01|15 47

Počeci digitalizacije Jedan od najvažnijih predvodnika

digitalizacije bio je njemački izu-

mitelj Rudolf Hell, tzv.„Edison“

grafičke industrije. Hell se smatra

ocem telefaks-uređaja i skenera te

je 1980. na tržište izbacio revoluci-

onarni sustav za obradu slika

Chromacom. Početkom osamdese-

tih godina prošlog stoljeća tvrtka

Hell, tada Siemensovo društvo kći,

radila je među ostalim za Vatikan i

skenirala i reproducirala vrijedne

knjige iz apostolske knjižnice te ih

učinila dostupnima za javnost. U

devedesetim godinama prošlog

stoljeća digitalizacija je postala

sveobuhvatnija i sustavnija. Sie-

mens Nixdorf je 1990.u Muzeju

Kremlj u Moskvi uveo sustav za

obradu podataka koji je prvi put u

potpunosti digitalno evidentirao

umjetnička bogatstva careva,

dokumentirao ih u obliku slikovnih

baza podataka i katalogizirao.

Život u virtualnu svijetu

Aplikacija već sada prikazuje majstorska djela književnosti iz Bavarske državne knjižnice.

Kako biste definirali cilj modernog liječenja zračenjem?Cilj modernog liječenja zračenjem je maksimalno učinkovita i pažljiva terapi-ja, čak i za tumore jako kompliciranih oblika u neposrednoj blizini rizičnih or-gana. Tehnički preduvjet za takvo zrače-nje „po mjeri“ je detaljno planiranje zračenja na osnovi najmodernijih ima-ging postupaka. Zahvaljujući nepresta-nu tehnološkom napretku, danas je mo-guće optimizirati oblik, ali i intenzitet polja zračenja na takav način da se dje-lotvorna doza zračenja može precizno prilagoditi nepravilnim oblicima tumo-ra. Susjedni rizični organi opterećuju se minimalno. Posljednjih godina su se imaging postupci počeli primjenjivati i za ranu kontrolu uspješnosti liječenja kako bi se liječenje izmijenilo ili, ako je potrebno, njegov intenzitet pojačao.

Koju ulogu Vi kao fizičar imate pri liječenju zračenjem?Medicinski fizičari su pri liječenju zra-čenjem uključeni u čitav proces liječe-

nja: od smještaja pacijenta, imaginga, planiranja terapije pa sve do aplikacije zračenja, uključujući provjeru položaja pacijenta putem imaginga. Važnu ulogu imaju i u tehničkom osiguravanju kvali-tete velikih aparata i osiguravanja kvali-tete procesa kao i pri zaštiti od zračenja. U konačnici dobra suradnja stručnih po-dručja poput fizike, medicine i biologije stvara preduvjete za modernije i više in-dividualizirano liječenje zračenjem.

Koji su doprinosi tehničkog razvoja imaging postupaka u proteklim desetlje-ćima u liječenju zračenjem?Liječenje zračenjem ima povijest dulju od 100 godina. Prije smo se morali za-dovoljiti planarnim slikama ili presječ-nim slikama u jednoj ili dvije razine. Perspektiva volumena, odnosno „treća dimenzija“ oduvijek je postojala, ali če-sto samo virtualno u glavi. To se promi-jenilo s uvođenjem računalne tomogra-fije (CT). Presječne slike CT-a pružaju 3D informacije i bile su temelj na koje-mu je izgrađeno 3D liječenje zračenjem. U proteklim desetljećima, zahvaljujući kombinaciji terapijskih uređaja s rend-genskim slikama, uz tri prostorne di-menzije dodana je i vremenska kompo-nenta kao četvrta dimenzija, čime je omogućeno uključivanje te četvrte di-menzije od početka u planiranje liječe-nja. Tumor na plućima tako može izgle-dati drugačije u svakoj fazi disanja. Kako bi se vodilo računa o takvim pro-mjenama potreban je sustav za uprav-

ljanje disanjem koji dobro funkcionira i odgovarajuće opremljen CT. Nadalje, veličina, oblik, ali i biološke karakteri-stike tumora mogu se promijeniti za vri-jeme terapije.

Koje je značenje magnetske rezonancije (MR) za liječenje zračenjem?MR ima bolji kontrast za meka tkiva te je stoga primjeren za precizno definiranje tumora. S druge strane CT-slike daju sive vrijednosti koje omogućuju specifi-kaciju gustoće medija u odnosu prema vodi. Informacije o gustoći potrebne su zbog preciznog izračunavanja doze. In-formacije o gustoći teško se mogu sa-znati na temelju MR-slika. Upravo zato kombiniramo MR i CT serije slika kako bismo prikupili što preciznije informa-cije o tumoru, ali i izračunali preciznu dozu. Trenutačno ima nekoliko radnih skupina na Medicinskom sveučilištu u Beču, među njima se nalazi i moja, koje se bave istraživanjem i razvojem plani-ranja liječenja isključivo uz pomoć MR-a. Prednost je što funkcionalni MR-ima-ging omogućuje karakterizaciju tkiva. Ta funkcionalna informacija važna je u kombinaciji s anatomskom informaci-jom poradi preciznog definiranja po-dručja zračenja.

Koje su trenutačne mogućnosti kontrole terapije?Moderni hibridni imaging omogućuje kontrolu reakcije na liječenje zračenjem te time i kontrolu uspjeha liječenja.

48 hi!tech 01|15 Elisabeth Dokaupil Siemens/Werner Derp

Liječenje po mjeriRazgovor s medicinskim fizičarom dr. Dietma-rom Georgom s Medi-cinskog sveučilišta u Beču o tehničkim predu-vjetima za učinkovito i pažljivo zračenje tumora

hi!life

Kombinacija PET-a i MR-a je prema mo-jemu mišljenju idealna za radioonkolo-giju. Taj hibridni sustav omogućuje određivanje metabolizma tumora, strukturu krvnih žila ili zasićenost kisi-kom. Funkcionalni MR omogućuje i kvantifikaciju agresivnosti tumora. Funkcionalni MR i PET imaging također su idealan odabir za evaluaciju reakcije tumora na liječenje.

Je li moguća individualna prilagodba zračenja određenim dijelovima tumora?Danas postojeći koncepti liječenja zrače-njem pokušavaju cijeli tumor ozračiti jednakom dozom, odnosno intenzite-tom. Kao što smo spomenuli, određeni predjeli tumora mogu biti vrlo različite

agresivnosti ili osjetljivosti na zračenje. Na temelju tih dodatnih informacija o subarealima u tumoru, prikazanih pu-tem najmodernijih imaging postupaka, moguće je razviti nove strategije liječe-nja, primjerice, pojačavanje doze na po-dručjima tumora koji su otporniji na zračenje. Taj koncept nazivamo „dose-painting“. Individualizacija terapije zra-čenjem razvijat će se i nadalje. Umjesto izlaganja svih pacijenata s istom bole-šću prosječnoj dozi zračenja, na temelju biologije dotičnog tumora ili genetičkog profiliranja mogla bi se aplicirati indivi-dualna doza prilagođena specifičnom pacijentu.

siemens.com/healthcare

hi!tech 01|15 49

Medicinski fizičar dr. Dietmar Georg: „Individualizirano lije-čenje zračenjem u budućnosti će se dalje razvijati.“

Moderni hibridni imaging omogućuje kontrolu reakcije na liječenje zračenjem te time i kontrolu uspjeha liječenja.

Sveučilišna klinika za liječenje zračenjem u

sklopu Medicinskog sveučilišta Beč/Opća

bolnica grada Beča već godinama potiče

usku suradnju medicine, fizike i biologije.

Zajednički istraživački projekti pridonose

kontinuiranu razvoju tehnika liječenja i

nadzora liječenja.

Kristalno jasna kvaliteta slike pri

minimalnoj dozi zračenja kod Sie-

mensova vrhunskog sustava za

računalnu tomografiju Somatom

Definition AS Open omogućuje

prikaz najsitnijih detalja i vrhun-

sku diferencijaciju tkiva. Na taj

način brzo i reproducirajuće kon-

turiranje tumora omogućuje preci-

zno planirano liječenje zračenjem

uz maksimalnu poštedu zdravog

tkiva. Uređaj je optimiziran za lije-

čenje zračenjem. Gantry otvor od

80 cm i ploča stola s povećanom

tolerancijom opterećenja, koju je

konstruirao Siemens, omogućuju

pozicioniranje pacijenta u ispravan

položaj za liječenje, čak i ako su

potrebni instrumenti za postizanje

toga specijalnog položaja. Inteli-

gentna softverska rješenja omogu-

ćuju snimanje kretanja tumora za

vrijeme čitavog procesa disanja te

precizno liječenje organa koji su u

pokretu, i to bez kompromisa.

siemens.com/somatom

Uređaj optimiziran za liječenje zračenjem

Povoljna vodena snagaTrideset su godina transformatori teški 45 tona i visoki četiri metra obavljali svoju dužnost u Monosavu na otočju Fidži. Bili su dio vodne elektrane koja je bila jedinstvena u regiji. Elektrana proi-zvodi oko 400 gigavatsati u godini i šte-di naftu u vrijednosti od 800 milijuna dolara. Cijene struje bi bez te vodne elektrane bile znatno više.

„S obzirom na to da su električna svoj-stva transformatora tijekom vremena oslabila, FEA je odlučila zamijeniti ih“, objašnjava Hasmukh Patel, direktor ope-ratera FEA (Fiji Electricity Authority). Za-mjena bi se trebala zbivati što je više mo-guće planski kako ne bi bila poremećena opskrba otoka strujom. Siemens je u okviru međunarodnog natječaja oda-bran za isporuku transformatora.

Četiri turbine od 20 megavata smje-štene u vodnoj elektrani isporučuju struju napona jedanaest kilovolta. Tran-sformatori pretvaraju taj napon u na-pon od 132 kilovolta te se struja tran-

sportira na zapad ili u centar središnjeg otoka Viti Levu. Po jedan transformator priključen je na jednu turbinu. U sluča-ju kvara jednog od transformatora nije moguće pokrenuti ni pripadajuću turbi-nu. Zato će se transformatori mijenjati jedan nakon drugog u klimatski pogod-nom vremenu u kojemu zbog male koli-čine kiše samo tri turbine pokrivaju po-trebe otoka za strujom.

Pridržavanje vremenskog plana Najprije je pomoću hidrauličkih pumpi pomaknut prvi transformator i podi-gnut na nisko teretno vozilo zbog tran-sporta. Novi transformator bio je već spreman te je odmah ugrađen. U potpu-nosti se pridržavalo vremenskoga pla-na. Novi transformatori iza sebe imaju dugačko putovanje od austrijskog Linza do Fidžija. Dobrih šest tjedana putovali su morem. U Singapuru su preseljeni na drugi brod s kontejnerima. Za vrijeme putovanja transformatori su bili nadzi-rani pomoću GPS odašiljača.

Od luke glavnoga grada Suve putova-nje je nastavljeno u unutrašnjost otoka do Wailoae. Transporteru za teški teret trebao je jedan cijeli dan za prijevoz jed-noga transformatora. Strme ceste su na nekim dijelovima unaprijed popravljali i proširivali kako bi se osigurao bespri-jekoran transport. Noću je toga metal-noga gorostasa trebalo štiti od kradlji-vaca bakra. U međuvremenu su sva četiri transformatora puštena u pogon. Ako budu radili jednako pouzdano kao i stari, otočje Fidži će se i idućih 30 godi-na moći koristiti povoljnom, ekološkom strujom iz vodne energije.siemens.com/energy/transformers

50 hi!tech 01|15 Maximilian Heinrich/Pictures of the Future, Siemens Siemens

Put oko svijetaNa otočju Fidži zamijenjena su četiri transformatora koji su 30 godina obavljali svoju dužnost. Zamjena je stigla iz Austrije.

Ugradnja transformatora od 45 tona.

hi!life

siemens.com/answers

Zato svoju tehnologiju dizajniramo tako da traje dulje i koristi manje izvora energije. Zato pomažemo klijentima da smanje emisije ugljikova dioksida. I na kraju, zato prvi uvodimo nova rješenja uz jedan od najvećih ekoloških portfelja u svijetu.

Kao rezultat tih nastojanja, proglašeni smo najboljima u svo- jem poslovnom sektoru i uvršteni na popis indeksa održivo-sti „Dow Jones“. Osim toga, organizacija „Carbon Disclosure Project“, najveća svjetska neovisna baza podataka o klimat-

skim promjenama koje uzrokuju velike korporacije, prepo-znala nas je kao jednu od najboljih tvrtki u svijetu.

Unatoč tomu, svjesni smo da nemamo sva rješenja i zato na područjima energetike, infrastrukture i zdravstvene skrbi surađujemo sa 190 zemalja, tisućama gradova i desecima tisuća tvrtki.

U svijetu današnjice radimo na trajnim rješenjima za svijet sutrašnjice.

Svijetu sutrašnjice trebaju trajna rješenjaZato ih nudimo već danas u suradnji s klijentima diljem svijeta.

siemens.com/answers

Otkrivanje bolesti u ranoj fazi koristi svima. Današnji su troškovi za zdravstvenu skrb, naime, uglavnom usmjereni na liječenje kasnih faza bolesti poput raka i srčanih bolesti. Siemensovom naprednom dijagnostičkom tehnologijom liječnici mogu puno ranije precizno dijagnosticirati te

smrtonosne bolesti. Zahvaljujući tomu, pacijenti se ranije počinju liječiti, pa se tako spašavaju životi i smanjuju troškovi. Kad god ima teških pitanja u vezi sa zdravljem, mi dajemo odgovore.

Rješenja iz Siemensa liječnicima pomažu u ranijem otkrivanju bolesti i time smanjuju troškove i produljuju živote.

Male stanice ne moraju uzrokovati velike probleme.