Verdens første autonome reguleringsventil

|   Norway

To ulike selskaper slo sammen smarte hoder. Resultatet ble oppsiktsvekkende. De har laget et nytt produkt som revolusjonerer markedet for reguleringsventiler. Sammen har de skapt verdens første autonome reguleringsventil med innebygd mengde-, trykk og temperaturmåling.

Team Eliaden har tatt en prat med to av vårens messedeltakere Matek-Samson og KROHNE Instrumentation, som skal ha en stor felles stand ved siden av sine egne. De verdensledende instrumenteringsselskapene KROHNE og Samson har sammen dannet fellesforetaket (Joint Venture) FOCUS-ON VoF og utviklet den autonome reguleringsventilen FOCUS-1. FOCUS-ON blir også navnet på standen inne på Eliaden hos Nova Spektrum på Lillestrøm.

Velger du løsningen fra samarbeidspartnerne, holder det med kun en modul. FOCUS-1 måler og regulerer alt som strømmer gjennom røret. Løsningen med alt-i-en resulterer i færre lekkasjepunkter og økt sikkerhet.

Samarbeid

Vi møter to blide daglig ledere ved Næringslivets Hus på Majorstuen.

På spørsmål om hva dette samarbeidet betyr for selskapene, svarer daglig leder i KROHNE Eivind Omarhaug:

– For det første er det jo et nytt og spennende produkt vi samarbeider om. Vi er to parter som er veldig godt etablerte i det norske markedet. Vi er begge kjent for en høy grad av kvalitet i det vi driver med, både gjennom det vi leverer av produkter og tjenester, og hvordan vi opererer i markedet ellers.

Krohne og Samson ble enige om å utvikle et produkt sammen. Det ville de gjøre ved å slå sammen teknologi selskapene hadde fra før. Produktutviklingen av Focus-1 har inntil lanseringen i 2021 foregått i det skjulte. Ideen om å kombinere kontrollventil og mengdemåler er ikke ny, men disse partene tok utfordringen.

Daglig leder Magnus Bjerva i Matek-Samson Norge forteller om samarbeidet mellom de to:

Istedenfor å finne opp kruttet på nytt har man teamet opp to selskaper som på hver sin side kan sitt fagfelt til fingerspissene.

– Vi kunne dermed kombinere den kvaliteten Samson har med kontrollventiler og styring med KROHNE sin presisjon og prinsipper innen måleverden. Prinsippene er velkjente, og komponentene i denne nye modulen er velutprøvde godt befestede produkter. Det er kombinasjonen, databehandlingen og algoritmen internt i modulen som er unikt her. Med den rette kompetansen, ressurser og fasiliteter har vi fått til et velfungerende produkt. Det er det som har ført til selve suksessen. Her har vi en tøff sak som fungerer bra og er omfattende testet både i lab og i felt.

KROHNE`s Eivind Omarhaug supplerer med å fortelle videre om selve modulen: – Det er kombinasjonen av løsningene som er den sensasjonelle nyheten. Men, når det er sagt så er det ikke bare en sammensetning av de ulike måleinstrumentene og ventilen som er løsningen, men også hvordan man får dette til å fungere så godt sammen i ventilhuset. Ser du inn i en reguleringsventil så kan man forstå at det ikke er lett å oppnå gode målebetingelser der, sier han.

Det er en kjensgjerning at stabil og nøyaktig mengdemåling ofte er sett på som utfordrende og krever gode tekniske løsninger og riktig montasje. På toppen av dette har denne samme kompakte konstruksjon og byggelengde (flens/flens) som en standard ventil. Det er her lang erfaring med måleprinsippet ultralyd og ventilteknologi at KROHNE og Samson har «slått hodene sammen» og funnent «formelen» for suksessen FOCUS-1. Samle alle disse målingene og ventilen i en enhet, gir vesentlige besparelser i tid og penger sammenlignet med tradisjonell løsning og montere enkeltkomponenter etter hverandre på røret.

– Så kommer selvfølgelig det som Magnus Bjerva nettopp sa, at elektronikken og SW på toppen er helt unik. Og, vi kommer til å vise dette i en levende modell på vår egen FOCUS-ON stand under Eliaden til våren! Nå snakker jeg litt i regi at jeg jobber i KROHNE, men vi har jo den felles standen som vi har valgt å skille ut med kun dette produktet. Dette gjør vi for å få den riktige oppmerksomheten på noe som ikke skal sees på som KROHNE sitt eller Matek-Samson sitt. Vi eier produktet sammen. Det som er fint er at vi er to familieeide bedrifter som ikke ellers konkurrerer, så vi kan samarbeide uten at det blir mer komplisert enn det, forteller Eivind Omarhaug.

Har dere hatt andre aktører med på prosjektet? Eller har dere utviklet denne modulen helt selv?

Eivind Omarhaug svarer: – Bortsett fra utstakt industrikontrakt, er kun Samson og Krohne er involvert i utvikling og produksjon av FOCUS-1. Disse er på hver sin side verdensledende på nytenkning og produktutvikling innenfor ventil og måleteknologi. Selve produksjonen foregår på en fabrikk i Nederland som er nært knyttet til øvrig kompetanse i disse selskapene. Så det er ingen tilfeldighet at vi sammen har lykkes.

Hvem er det som trenger dette produktet?

Som nevnt benyttes det et måleprinsipp som kalles ultralyd mengdemåling. Det kan kort forklares med lydbølger som sendes frem og tilbake mellom to sensorer i røret. Dette er et måleprinsipp som har voksende etterspørsel, fordi det passer inn i fjernvarme, prosessindustri, hydrogen, ammoniakk, og olje. En enkel og velprøvd teknologi, som noen kanskje kjenner igjen fra begrepet «clamp-on»-mengdemåler.

– Kort fortalt vil FOCUS-1 kunne benyttes i de fleste applikasjoner med væsker som beveger seg i rør, og det skal både måles og reguleres. Det gjelder vann og avløp, oljeindustrien og all prosessindustri. Det er egentlig ingen begrensninger, men det er klart det blir litt dyrt å ha produktet hjemme i sitt eget hus, sier Eivind Omarhaug.

Magnus Bjerva sier det er mulighetene som finnes i selve noden som definerer hva man kan bruke den til. Her har en mengdemåling, trykk, temperatur, regulator og et reguleringselement. Dette kan man få til med andre produkter i dag, men da med fire-fem ulike komponenter. Her får man alt i en. Da er det egentlig bare fantasien som setter grenser på hvordan man kan bruke den. Den passer for nye og eksisterende installasjoner der man har en væskestrøm.

Fortell litt om sikkerhetsaspektet og den digitale tvillingen

Eivind Omarhaug sier det fine er at den kan lære seg selv å regulere og holde et gitt settpunkt. Dette er essensen i en reguleringssløyfe. For å holde settpunktet stabilt må man måle verdier hele tiden. Når det kommer til en FOCUS-1 har man alle sensorer integrert i selve enheten. Den kan styres og avleses lokalt eller via kontrollrommet.

Magnus Bjerva tar opp tråden og forteller om sikkerhetsaspektet:

– I FOCUS-1 har vi mengdemåling, trykk, temperatur før og etter ventilen, så har vi reguleringsventilen i midten. Skulle en av disse sensorene feile på et tidspunkt, så har vi kontinuerlig avlesing av data som fungerer som en digital tvilling, slik at man har en redundans i målte verdier. Du vil aldri få en sensorfeil som forårsaker stans i prosessen, men uforstyrret produksjon og en oppklarende feilmelding som forteller hva som har skjedd og hvordan handle, forteller han.

Men vi kan ta dette konseptet enda lenger. Generiske prosessanlegg har en veldig strukturert automatiseringsarkitektur hvor instrumenteringen kommuniserer sine verdier til kontroll-laget. Denne formen for sentralisert kontroll kan sammenlignes med oppsettet tilbake i dampalderen. Transporten av mekanisk energi fra en dampmaskin ble gjort via belter og trinser. For å forenkle fabrikkoppsettet ble alle maskiner som hadde høyest mekanisk energiforbruk plassert nærmest dampmaskinen. Dette resulterte i et energioptimalisert layout. Da elektriske motorer kom, ble energioppsett irrelevant og fokuset skiftet til optimalt produktflytoppsett.

Er den sentraliserte prosesskontrollen informasjonsalderens dampmaskin?

Sannsynligvis ja! Vi er nå i en situasjon hvor kostnaden for datakraft ikke er den viktigste faktor lenger. Vi bør ta dette til vår fordel for å bygge et helt nytt kontrolloppsett. Ikke sparer vi betydelig på IO og kablingsoppsett, men øker også kontrollhastighet, nøyaktighet, pålitelighet, brukervennlighet og teknisk fleksibilitet. Først når dette er oppnådd, er en virkelig modulær fabrikk mulig, som igjen vil gi rom for mer innovative, forstyrrende, og fleksible forretningsmodeller.

Eivind Omarhaug sier at her vil kunden også få en prisfordel ved valg av modulen. Man får mer for pengene med denne modulen enn hvis man skal ha tilsvarende enkelt-komponenter spredd utover. Det blir også mindre kostnader knyttet til montering av produktet fordi det kun blir én montasje på selve røret, avslutter han.

Begge de to lederne gleder seg til Eliaden til våren og ser frem til å møte bransjen med sitt nye felles produkt. De skal vise frem modulen på sin stand, med en simulering og skal vise alle som kommer innom hvordan FOCUS-1 fungerer i praksis.

PR-kontakt

Tonje Jahnsen Sørlie
E-post: post(at)matek.remove-this.no