powerABB Oy:n

asiakaslehti

1|14

Eino-myrskyn tuomat opit 06

Pohjois-Karjalan Sähkön käytöntukijärjestelmästä oli hyötyä

Asiantuntija direktiiviä tekemässä 14

Esa Virtanen mukana muuntajadirektiivin valmistelutyössä

Tampere satsaa fiksuun sähköön 16

Älyverkkoteknologia tehostaa vianpaikannusta ja ehkäisee verkon vikoja

Robotisoituva automatiikka

Teollisen työn automatisoinnin tiimoilta käy-

dään parasta aikaa vilkasta keskustelua.

Viekö uusi teknologia ja automaatio työt

suomalaisilta vai onko se teollisten työ-

paikkojen säilymisen edellytys Suomes-

sa? Näihin kysymyksiin löytyy vastauksia

esimerkiksi Uudenkaupungin autotehtaas-

ta, jossa 200 ABB:n robottia on mukana

valmistamassa A-sarjan Mersuja. ”Ilman

robotteja Uudessakaupungissa ei näitä

autoja tehtäisi”, autotehtaalta todetaan.

Teknologian kehitys tuo talouskasvua

ja automaation avulla varmistamme sen,

että pysymme kilpailussa mukana. Robotit

hoitavat raskaan, monotonisen tai tervey-

dellisesti haastavan työn. Samalla ihmisen

työpanos vapautuu tehtäviin, jotka sisäl-

tävät vähemmän rutiinia, vaativat enem-

män osaamista ja luovat uutta.

Automaation ohella energiatehokkuu-

den parantaminen tunnustetaan laajasti

yhdeksi ratkaisevista teollisuuden menes-

tystekijöistä tulevaisuudessa. Tästä huoli-

matta toimenpiteissä paikoin viivytellään,

mikä on ongelma niin kilpailukyvyn kuin

ympäristönkin näkökulmasta. Kysymys

on valinnoista, sillä energiakustannuksia

leikkaava ja päästöjä vähentävä teknolo-

gia on jo olemassa.

Esittelemme tässä lehdessä yhden

innostavan esimerkin. Kaivosjätti LKAB

on käärinyt hihat tavoitteenaan viidennek-

sen parannus toiminnan energiatehokkuu-

teen vuoteen 2020 mennessä. Ruotsin

suurimmalle sähkönkäyttäjälle tavoite on

kunnianhimoinen, mutta saavutettavissa

ABB:n energianhallintajärjestelmän avulla.

Maailma muuttuu paremmaksi projek-

ti kerrallaan.

Antoisia lukuhetkiä!

Pääkirjoitus

Tauno Heinola

Toimitusjohtaja

ABB Oy

power1 |14

ABB power 1| 14 ABB:n asiakaslehti 31. vuosikerta Julkaisija: ABB Oy, Viestintä Päätoimittaja: Jaana Nikkari, 010 22 44627, jaana.nikkari@fi.abb.com

Toimituskunta: Heidi Hautala, Marja Hawas, Jonna Helenius, Tua Kauppala, Taina Lahtinen, Antti Lehtelä, Leena Munde, Irene Saarnio, Matti Vaattovaara, Antti

Vuorivirta Tilaukset ja osoitteenmuutokset: www.abb.fi/asiakaslehti, p. 010 22 23123 Toimitustyö ja konsepti: Zeeland Paino: SP-Paino, 2014

Painosmäärä: 12 100 ISSN: 1799-5213

06Eino-myrsky ja käytöntukijärjestelmä

Pohjois-Karjalan Sähkön kauko käyttö- ja

käytöntukijärjestelmää testattiin Eino-myrskyn

aikana.

04Tuoteuutuudet

Esittelyssä muun muassa uusi

johdonsuojakatkaisija.

3ABB power 1|14

Sisältö

10

20

Robotit kasvun takeena

Valmet Automotiven autotehtaalla Uudessakaupungissa robotit

tekevät hitsaus- ja liimaustyöt. Robottien tekemä työ turvaa myös

ihmisten työn autotehtaalla.

Energianhallintaa

LKAB:n kaivos-

yhtiö seuraa

energiankäyttöään

ABB:n työkalun avulla.

Uutiset4 Uusi suojarelesarja Relion 620

Kahdennettu kommunikaatio takaa

katkeamattoman viestinnän.

5 Clionet-pilvipalvelu

Clionet-pilvipalvelu suojareleiden tietojen

tallentamiseen

Asiantuntija14 Muuntajadirektiiviä tekemässä

Tutkimusjohtaja Esa Virtanen on toiminut

asiantuntijan roolissa, kun EcoDesign-

direktiiviä on räätälöity koskemaan myös

muuntajia.

Kestävä kehitys19 Sähköbussi ladataan pysäkillä

Uuden teniikan avulla sähköbussi pystytään

lataamaan pysäkkikäynnin aikana.

Mitä ihmettä23 Pakokaasusta sähköä

Konttialusten hukkalämmön talteenotto-

järjestelmän avulla saadaan sähköä laivalle.

Tämä lehti julkaistaan myös sähköisenä

Issuu-palvelussa osoitteessa issuu.com

haulla ABB Suomi. Lisäksi slideshare-

merkillä merkityt jutut esityksinä tai pdf:nä

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi.

Lehden edelliset numerot on arkistoitu

abb.fi-sivustolle. Samasta paikasta voit

myös lukea kaikki lehden jutut.

ABB Suomi Twitterissä!twitter.com/abbsuomi

4 ABB power 1|14

Uutiset

Kemissä ladataan nyt sähköautojaLapin ensimmäinen sähköautojen

latausasema avattiin marraskuussa

Kemissä. Latausasema on Terra

Smart Connect SC Duo. Sen avulla

voidaan tehdä sekä pikalataus että

hitaampi peruslataus.

Latausasema toimii Kemi-Tornion

ammattikorkeakoulun tekniikan

yksikössä. ABB ja ammattikorkea-

koulu tekevät laajaa yhteistyötä,

ja koululle ollaan rakentamassa

uusinta tekniikkaa käyttävää sähkö-

voimalaboratoriota.

Sähköautojen latausasema on

osa yhteistyötä. Aila Petäjäjärvi

Kemi-Tornion ammattikorkeakoulus-

ta kertoo, että kasvavaan trendiin

halutaan mennä mukaan.

”Pohjois-Suomessa on useita

sähköautoihin liittyviä kehittämis-

hankkeita”, hän kertoo.

Lisätietoja: Jukka A. Mäkinen

p. 050 33 22255

Pistorasia USB-laturilla Jussi- ja Impressivo®-kalustesarjat

täydentyvät 1-osaisella maa-

doitetulla uppoasennettavalla

pistorasialla, johon on integroitu

USB-teholähde. Laitteella voi myös

ladata esimerkiksi matkapuheli-

men ja muiden laitteiden akkuja.

Latauslaite on yhteensopiva USB-,

iPod- ja iPhone-laitteiden kanssa ja

siinä on elektroninen oikosulku- ja

ylikuormitus suojaus.

Lisätietoja: Ari Hartikainen, 050 33 54 225

Uudet puhallinkonvektori-ohjaimet Uusi puhallinkonvektoriohjain

FCA/S1.2.2.1 on suunniteltu

huonekohtaiseen lämmitykseen

ja jäähdytykseen. Laitteella voi

ohjata 3-nopeuksista puhallinta ja

kahta 0–10 V:n ohjauksella olevaa

moottoriventtiiliä. Laitetta käytetään

KNX-termostaatin kanssa.

Lisätietoja: Lars Sandström, 050 33 54 269

Suojareleiden Relion®-tuoteperhe on

saanut uuden jäsenen. Uusi Relion 620

-sarja perustuu Relion 615 -sarjaan,

jonka laitteita on maailmanlaajuisesti

myyty jo yli 150 000.

Merkittävää 620-sarjan laitteissa on

muun muassa kahdennettu kommu-

nikaatio, joka takaa katkeamattoman

viestinnän. Tämä ominaisuus tekee

laitteista erittäin luotettavia.

620-sarja on myös pikkuveljeään

joustavampi, sillä laitteiden toiminnal-

lisuutta voidaan muokata muuttuvien

tarpeiden mukaan.

620-sarjan laitteet soveltuvat

kaikkien sähkönjakelujärjestelmien

suojaukseen, ohjaukseen, mittaukseen

ja valvontaan niin verkkoyhtiöissä kuin

teollisuudessakin.

Lisätietoja: Markus Kortesluoma, 050 33 52 721

Suojareleiden myyn ti tykki sai isoveljen

Uudet helpot, nopeat ja turvalliset johdonsuojakatkaisijat S200S-sarjan uusilla johdonsuojakat-

kaisijoilla kytkentä on työkaluvapaan

jousiliitintekniikan ansiosta nopeam-

paa ja helpompaa kuin perinteisillä

ruuviliittimillä varustetuilla johdonsuoja-

katkaisijoilla.

Johtimet voidaan kytkeä ja irrottaa

ilman työkaluja helppokäyttöisen ja

varmatoimisen vipukytkimen ansiosta.

Koska liittimet on asennettu viistosti,

on asennusnäkyvyys ja kytkettävyys

esteetön. Liittimet soveltuvat kaikenlai-

sille johtimille.

Johdonsuojakatkaisijassa on erillinen

jännitteen mittauspiste, josta kuorman

puolen jännitetaso voidaan helposti ja

turvallisesti mitata. Uutuustuote sopii

yhteen kaikkien ABB pro M compact®

-tuotteiden kanssa.

Lisätietoja: Tom Arnold-Larsen, p. 010 22 24354

Hyödyt:

− Helppo, nopea ja turvallinen

johdotus kuorman puolen

jousi liitintekniikan ansiosta

− Sopii kaikentyyppisille johtimille

− Esteetön asennusnäkyvyys

viistosti asennettujen liittimien

ansiosta

5ABB power 1|14

Tuoteuutuudet

ABB on tuonut tuulivoimamarkkinoille

nyt myös nopeakäyntisen 7 MW:n

kestomagneettigeneraattorin. Tuotesarja

on tarkoitettu täyden tehon taajuus-

muuttajaa käyttäville tuuliturbiineille

offshore-käyttöön.

Vaativissa meriolosuhteissa kaikkein

tärkeintä on luotettavuus. Uusi gene-

raattori perustuukin hyviksi havaittuihin

ratkaisuihin ja vaatii vain vähän huoltoa.

Generaattori on pienikokoinen ja sen

hyötysuhde on markkinoiden korkeimpia

myös alhaisilla tuulen nopeuksilla. Tämä

mahdollistaa maksimaalisen energian

vuosituotannon ja alhaiset elinkaarikus-

tannukset. Vakioitu perusrakenne takaa

laadukkaan sarjatuotannon ja lyhyet

toimitusajat. Muunneltavien liityntäpin-

tojensa ansiosta generaattori soveltuu

hyvin eri turbiinivalmistajien vaatimuksiin.

Lisätietoja: Raimo Sakki p. 050 332 3249

Pohjolan Voiman Iijoen vesivoimalai-

tosten perusparannusohjelma on saatu

päätökseen. Pahkakosken vesivoimalan

perusparannuksen valmistumisen myötä

Iijoen neljästä vesivoimalasta saadaan

nyt parhaimmillaan 20 megawattia lisää

tehoa.

Paremman hyötysuhteen ansiosta

voimalaitokset tuottavat kotimaisella

uusiutuvalla vesivoimalla noin 20 giga-

wattia enemmän vihreää sähköä, joka

soveltuu erinomaisesti säätövoimaksi

sähköverkon käyttöön.

Niin Pahkakosken kuin Kierikin ja

Maalismaankin voimalaitosten sähkö- ja

automaatiojärjestelmien uusinnasta

vastasi ABB. ABB:n koeteltu tekniikka

takaa laitosten korkean käytettävyyden.

Uuden tekniikan ansiosta esimerkiksi

Pahkakosken vesivoimalaitoksen elin-

kaari jatkuu parikymmentä vuotta.

Vähenevä tieto vanhan sukupolven

suojareleistä ja uuden sukupolven

modernien suojareleiden monipuolis-

tuneet toiminnallisuudet kasvattavat

tarvetta suojareletiedon säilyttämiseen.

Esimerkiksi releiden konfiguraatiot ja

asettelut ovat usein vaikeasti jäljitettävis-

sä ja hajallaan henkilöstön tietokoneiden

kovalevyillä tai CD:llä.

ABB on tuonut markkinoille edis-

tyksellisen informaation jako- ja

varmuuskopiointipalvelun suojareleiden

teknisen dokumentaation turvaamiseksi

ABB:n elinkaaripalvelujen ajalle sekä

asiakkaan toiminnan tehostamiseksi.

Clionet® -Data Care on web-poh-

jainen ABB:n pilvipalvelu suojareleiden

tietojen tallentamiseen ja jakamiseen.

Informaation jakaminen ja varmuusko-

piointi on mahdollista reaaliaikaisesti

missä ja milloin vain.

Yksilöllisten käyttöoikeuksien avulla

pystytään hyödyntämään suojareleiden

informaatiota yhdessä alihankkijoiden

kanssa.

Tehoa vesi-voimaan

Uutta tuuli-voimaan

Ainutlaatuinen pilvipalvelu rele tiedon suojaksi

Sähköauton lataukseenABB on tuonut markkinoille Terra 53

CJG -sähköautojen latausaseman, joka

soveltuu kaikkien täyssähköautojen la-

taukseen. Asemasta löytyvät kaikki kolme

erilaista sähköautojen latausstandardia:

CCS, CHAdeMO ja AC. Terra-asemat

ovat OCPP (Open Charge Point Protocol)

-yhteensopivia, joten lataus voidaan

laskuttaa esimerkiksi Virta.fi:n kautta.

Tällöin lataus laskutetaan sähkölaskun

yhteydessä.

Terra 53 CJG soveltuu hyvin esi-

merkiksi huoltoaseman yhteyteen tai

levähdysalueelle valtateiden varteen.

Rinnakkaismalli Terra 23 CJG soveltuu

pidempikestoiseen asiointilataukseen,

esimerkiksi ostoskeskusten ja pysäköin-

titalojen yhteyteen.

Lisätietoja: Jukka A. Mäkinen p. 050 33 22255

Clionet® -Data Care -palvelua ja

asiakkaan toimintaa tukee myös web-

pohjainen Clionet – Online Service

-palvelu, jossa on ohjeista, käsikirjoista,

teknisistä muistiinpanoista, koulutusma-

teriaaleista ynnä muista dokumenteista

peräisin olevaa yksityiskohtaista tietoa ja

yli 500 kysymys-vastausparia keskijän-

niteverkkojen suojareleistä. Palvelu on

rekisteröityneiden käyttäjien saatavilla

ilmaiseksi internetissä:

abb-clionet.custhelp.com

Lisätietoja: Timo Niemi, puh. 050 334 2195,

Janne Sillanpää, puh. 050 334 3360

6 ABB power 1|14

PKS & MIcroSCADA Pro DMS 600

Käytöntukijärjestelmä tiukassa testissä

Eino-myrsky opetti

7ABB power 1|14

Pohjois-Karjalan Sähkön (PKS) kauko-käyttö- ja käytöntukijärjestelmää testattiin vaikeissa olosuhteissa marraskuisen Eino-myrskyn aikana.

Operaattori Olli Turuselle Eino

oli ensimmäinen myrsky Poh-

jois-Karjalan Sähkön käytön-

valvomossa. Turunen on ollut

PKS:n palveluksessa vakinaisesti vuoden.

Tapania hän ei kohdannut, joten Einosta

tuli hänen myrskytuttavuuksistaan ensim-

mäinen, mutta tuskin viimeinen. Kolle-

gat voivat lyödä pöytään monia muitakin

myrskynimiä.

”Aluksi oli aika tuskainen olo, että miten

sähköt saadaan palautettua.”

Loppujen lopuksi kaikki meni hyvin.

”Jos myrskyn hoitamisesta ja järjestel-

män toimimisesta pitää arvosana antaa, niin

se on hyvä”, Olli Turunen summaa tyynenä

ensimmäisen myrskyn jälkeen.

”Muutamaa pientä ongelmaa lukuun

ottamatta järjestelmät toimivat hyvin,

DMS600-käytöntukijärjestelmä selvisi hyvin

perustehtävästään, mutta liitynnöissä mui-

hin järjestelmiin oli pieniä ongelmia”, ker-

too suunnittelija Matti Karhinen PKS:n

käyttökeskuksessa Joensuussa.

Einoon osattiin varautua

Kun ensimmäiset viat ilmestyivät käy-

töntukijärjestelmään kello kuuden jälkeen

aamulla, PKS:llä tiedettiin, mitä edessä

on ja miten toimitaan. Heti aamulla neljä

käytönvalvojaa aloittivat työnsä rajaamalla

vikoja. Tässä työssä vikaantunut verkon-

osa kytketään eroon kaukokäyttöerottimil-

la ja palautetaan sähköt mahdollisimman

monelle asiakkaalle.

PKS on viime vuosina lisännyt voimak-

kaasti verkostoautomaatiota. Sen avulla

on onnistuttu merkittävästi nopeuttamaan

sähkön palauttamista asiakkaille.

”Kun rytäkkä alkaa, tuntuu hetken loh-

duttomalta, mutta kokemuksesta tiedän,

että kaikesta selvitään, niin monta myrs-

kyä olen urani aikana kokenut”, Matti Kar-

hinen sanoo.

Eino-myrskyssä pitkään jatkunut kova

tuuli ja marraskuun pimeys viivyttivät kor-

jaustöiden aloittamista. Ongelmaksi nou-

si sekin, että työryhmäautojen polttoai-

netankkauksissa uhkasi tulla vaikeuksia.

Polttoainepumput eivät toimineet kaikilla

haja-asutusalueilla.

”Täällä PKS:llä ja urakointiyhtiössäm-

me Enerkessä on vielä jäljellä talvisotahen-

keä, töitä tehdään siihen asti, että kaikille

saadaan sähköt palautettua mahdollisim-

man nopeasti. Välillä joudumme talutta-

maan kavereita ovelle, että malttavat läh-

teä lepäämään”, Matti Karhinen kertoo.

Operaattori Olli Turunenkin paiski myrs-

kyn aikana töitä useammassa vuorossa.

”Teimme töitä kahdeksan tunnin jak-

soissa, jotta väsymys ei vaivaisi ja tark-

kaavaisuus herpaantuisi. Kahdeksan tun-

nin jälkeen kotiin nukkumaan, sitten taas

takaisin töihin.”

”Tein pari yötäkin töitä. Uni tuli töiden

jälkeen ihan hyvin, ei sitä tarvinnut odotella.

Itse en kärsinyt sähkökatkoksista asunnos-

sani, ja vaikka olisin kärsinytkin, niin ei olisi

haitannut. Hiljaisuudessa ja pimeässä on

hyvä nukkua, kun on ollut kahdeksan tun-

tia puhelimessa”, Olli Turunen naurahtaa.

Käytöntukijärjestelmä

tekstiviestipalvelun sydän

Matti Karhinen vaikuttaa olevan itse rau-

hallisuus, joten on helppo uskoa, että hän

hallitsee tilanteen myös myrskyn silmässä.

”On näitä myrskyjä aina ollut. Nykyään

ne vaan nousevat näkyvämmin julkisuu-

teen, kun me kaikki olemme niin riippu-

vaisia sähköenergian saannista.”

Totta, esimerkkejä riittää: kylmälaitteet

joissakin joensuulaisissa myymälöissä rap-

sahtivat rikki, junat pysähtyivät Joensuun ja

Pieksämäen välillä ja myöhästelivät pahasti

myös Karjalan radalla ja Nurmeksen suun-

nassa. Heinäveden terveyskeskuksessa

sähköt olivat poikki kuusi tuntia.

PKS käytti Eino-myrskyn aikana ensim-

mäistä kertaa tekstiviestipalvelua suoraan

kuluttajille. Tekstiviestit ilmoittivat kuluttajal-

Teksti Pentti Väistö Kuvat Vastavalo ja Pentti Väistö

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

8 ABB power 1|14

MicroSCADA Pro DMS 600

MicroSCADA Pro DMS 600 -käytöntukijär-

jestelmällä hallitaan koko sähkönjakelujär-

jestelmää. Se sisältää perinteisten SCADA-

toimintojen lisäksi maantieteellisen verkko-

näkymän sekä edistyneet jakeluverkoston

hallintatoiminnot koko jakeluverkon alueella.

DMS 600:n avulla voidaan hallita kaikki

verkon tilanteet yhdellä järjestelmällä.

Lisätietoja: abb.com/substationautomation

le sähkönjakelun häiriöistä, niiden korjaa-

misesta ja sähkön palautumisesta.

Näitä viestejä sinkoili kuluttajille Einon

aikana kaikkiaan yli 200 000 kappaletta.

”Käytöntukijärjestelmä on tekstiviesti-

palvelun sydän, ja se toimi yllättävänkin

hyvin. Kuluttajilta saamamme palaute on

99-prosenttisesti ollut myönteistä”, Matti

Karhinen sanoo tyytyväisenä.

Hannu-Tapani oli paljon pahempi

PKS käytti ABB:n käytöntukijärjestel-

mää myös Tapani-myrskyn aikana vajaat

kaksi vuotta sitten. Tapani tosin vaihtui

Pohjois-Karjalassa Hannuksi, sillä se vyö-

ryi maakuntaan vasta 28. päivänä joulu-

kuuta 2011.

”Hannu-Tapani oli Einoon verrattuna

täysin eri luokkaa. Kun Einon aikana 30

prosenttia PKS:n jakeluverkosta oli ilman

sähköä, niin Tapanin aikana luku oli yhdek-

sänkymmentä”, Karhinen vertailee.

Einon jälkeen sähköt saatiin palautettua

20 kV:n keskijännitelinjoille pääosin päi-

vässä, siitä pienjännitelinjoille kolmen päi-

vän aikana. Tapanin aiheuttamien vikojen

korjaaminen keskijännitelinjoilla kesti 3–4

vuorokautta, ja pienjännitelinjojen viko-

ja korjattiin vielä kahden viikon kuluttua.

Käyttökeskuksen työtä Eino-myrskyn

aikana voi mittailla myös erilaisilla luvuil-

la. Vian korjauksessa oli enimmillään 125

työntekijää. He olivat yhteydessä käyttö-

keskukseen, joka johtaa vian selvitystä ja

ohjaa korjausryhmät vikapaikoille käyttäen

apunaan käytöntukijärjestelmää.

Matti Karhisen mukaan esimerkiksi käy-

töntukijärjestelmän raportointi toimi Einon

aikana Tapania paremmin.

”Pieniä viilauksia kuitenkin yhä tarvitaan.

Yli 12 tuntia kestäneiden ja siten kulutta-

jalle korvattavien vahinkojen raportteihin

03

tuli jostain syystä sellaisiakin, jotka eivät

ole korvaukseen oikeutettuja”, sanoo Mat-

ti Karhinen.

Älyverkko kehittyy

Tulevaisuudessa DMS 600 -käytöntuki-

järjestelmää kehitetään juuri siihen suun-

taan, mihin esimerkiksi Matti Karhinen Poh-

jois-Karjalan Sähköstä toivoo.

”Vastaisuudessa järjestelmä pystyy

entistä tehokkaammin löytämään viat ja

myös automaattisesti erottamaan niitä.

Myös häiriöaikojen ja korjaustoimien vaati-

ma aika tiedetään paremmin”, sanoo kehi-

tyspäällikkö Jussi Ahola ABB:ltä.

Älyverkon kehittyminen tuo Aholan

mukaan hyötyä paitsi sähkön toimitta-

jalle myös loppuasiakkaalle. Etäluettavat

älymittarit välittävät paljon tietoa suoraan

kuluttajapisteestä. Yhdessä käytöntukijär-

jestelmän kanssa vikapaikan tarkennus ja

myös sähkön laatu paranevat.

”Lisäksi älyverkko lisää sähköturvalli-

suutta, sillä se ilmoittaa välittömästi häiri-

öistä jopa kotitaloustasolla ja pystyy näin

estämään suurtenkin vahinkojen synnyn”,

Jussi Ahola sanoo.

Suomi on älyverkkojen ja siihen liitty-

vän käytöntukijärjestelmän kehittämises-

sä maailman kärkimaa. Aholan mukaan

ensiaseman uudenlaisten ratkaisujen

innovointiin tarjoaa Suomelle ominainen

sähkönjakeluverkko.

”Meillä on paljon eri kokoisia säh-

köyhtiöitä, PKS on näistä yksi hyvä esi-

merkki. Suomen erikoisuus on myös se,

että meillä on muuhun maailman verrat-

tuna paljon avojohtoverkkoja. Etumme

on myös se, että asiakkaamme halua-

vat osallistua hyvin avoimesti käytöntu-

kijärjestelmien kehittämistyöhön”, Jussi

Ahola sanoo.

01

02

01 Vasemmalta Olli Turunen, Jari Laeslehto ja Matti

Karhinen vaihtavat kokemuksia MicroSCADA

PRO DMS 600:n toimivuudesta.

02 Kuvassa punaisella näkyy sähkötön johtolähtö.

03 Vasemmalta Matti Karhinen, Jari Laeslehto ja

Jukka Karjalainen seuraavat Olli Turusta (toinen

vas.), joka tekee kytkentäsuunnitelmaa käyttäen

apunaan käytöntukijärjestelmää.

PKS & MIcroSCADA Pro DMS 600

9ABB power 1|14

Prosessoreiden nopeuden kasvu

mahdollistaa eri sovellusaluei-

den ohjaukset, kuten koneau-

tomaation, liikkeenhallinnan ja

koneturvallisuuden yhdellä ohjelmoita-

valla logiikalla (PLC) keskitetysti. Se tuo

kustannussäästöjä.

“AC500-prosessorin suorituskyvyn ansi-

osta enää ei tarvita erillisiä liikkeenohjaimia

esimerkiksi akseleiden millisekuntitason

synkronointiin. Yhden ohjelmointiympä-

ristön ansiosta sovellusten muuttaminen,

hallinta ja ylläpito on yksinkertaisempaa,

mikä lisää tehokkuutta ja vähentää kus-

tannuksia”, ABB:n PLC-asiantuntija Mika

Kuukasjärvi sanoo.

ABB AC500 -prosessori ja Automation

Builder -ohjelmointiympäristö skaalautuvat

joustavasti moneen tarpeeseen. Avoin-

ta CoDeSys-ydintä käyttävä Automation

Builder sisältää tarvittavat työkalut ABB:n

logiikka-, turva- ja käyttöliittymätoiminto-

jen sekä taajuusmuuttajien, liikkeenohjai-

mien ja robottien ohjelmointiin.

“Massiivisia, reaaliaikaisia ohjauksia ei

tarvitse enää hajauttaa usealle PLC:lle.

Panostamme nyt erityisesti koneauto-

maation PLC-ratkaisuihin laitevalmistajille.

AC500 vastaa asiakkaiden kasvaviin tar-

peisiin reaaliaikaisuudesta ja nopeudesta

paremmin kuin aiemmin käytetyt prosessi-

automaation ratkaisut”, Kuukasjärvi sanoo.

ABB:n PLC-sovellustiimi ja tuotehallin-

ta ovat keskittyneet Helsinkiin ja Jyväsky-

lään. PLC:n tekninen tuki ja Service katta-

vat koko Suomen.

Figure

ABB ohjelmoitavien logiikoiden suorituskyvyn kehitys

Käskyä/ms

2 000 000

500 000

100 000

10 000

3 000

1 000

500

1980 1990 2000 2010 2014 Vuosi

ABB:n ohjelmoitavien logiikoiden prosessorit pystyvät käsittelemään jopa kaksi miljoonaa käskyä millisekunnissa. Suoritusnopeus on yli tuhatkertainen verrattuna 1990-luvun alun prosessoreihin.

miljoonaa käskyä millisekunnissa2

Teksti Olli Manninen

10 ABB power 1|14

Teema

Roboteilla tehoa automaatioonTeollinen automaatio ja robotit ovat yrityksille suuri mahdollisuus. Autonrakentajille ne toivat lisää töitä.

Teksti Pertti Suvanto Kuvat Jussi Partanen

11ABB power 1|14

Kokoonpanolinjan robotit liimaavat

tuuli- ja takalasit paikoilleen.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

12 ABB power 1|14

Teema

01

01 Valmet Auotomotiven hitsausprosessi edustaa

alan uusinta tekniikkaa.

02 Valmet Auotomotiven Daimler-projektin johtaja

Pasi Rannus

03 ABB:n IRB 6640 -teollisuusrobottien käsittely-

kyky on 175–230 kiloa ja ulottuma 2,8 metriä.

04 ABB:n Robotics-liiketoiminnan johtaja Timo

Toissalo

”Ilman robotteja Uudessakaupungissa ei A-sarjan Mersuja tehtäisi. Autojen sopimusvalmistuksessa teollisuusautomaatio ei ole itseisarvo, mutta se on välttämättömyys.”

Pasi Rannus

Daimler-projektin johtaja

Valmet Automotive

punkiinkaan ei olisi tullut autonrakentajil-

le satoja uusia työpaikkoja. Robotit ovat

edellytys teollisten työpaikkojen säilymisel-

le Suomessa, muuten työpaikat siirtyvät

halvemman työvoiman maihin.”

Samaa mieltä on Rannus.

”Teollisessa valmistuksessa automaa-

tio ja robotit ovat pikemminkin suuri mah-

dollisuus. Teollisessa tuotannossa ilman

ihmisiä ei ole robotteja ja ilman robotte-

ja ei ole ihmisiä. Työn sisältö ja vaativuus

muuttavat vain muotoaan.”

Tylsät työt siirtyvät roboteille

Rannus ja Toissalo ovat samaa miel-

tä myös siitä, että perinteinen teollinen

vaihetyö on Suomessakin häviävä luon-

nonvara. Samoin kuumissa, kylmissä tai

terveydellisesti haastavissa olosuhteis-

sa ihmistyö korvataan roboteilla. Uusille

sukupolville ajatus elämänurasta vaihe-

työläisenä on vieras.

”Asiakkaamme juustotehtaassa juus-

tojen pakkaajiksi ei tahtonut saada enää

työntekijöitä, koska työ oli kylmää, mär-

kää ja työperäisiä sairauspoissaoloja oli

paljon. Kun pakkaaminen automatisoitiin

roboteilla, työnkuva muuttui. Työpaikois-

ta tuli erittäin haluttuja”, Toissalo kertoo.

Rannus sanoo, että haasteena on löytää

robottisolun hoitajiksi oikeanlaisia ihmisiä.

Rakettitiedettä työ ei kuitenkaan ole, eikä

sitä voi oppia koulun penkillä.

”Meillä vaatimuksena on ammatillinen

peruskoulutus, hyvä asenne ja oppimisha-

lu. Työn ja laitteiden opetus annetaan tääl-

lä. Vanhat konkarit siirtävät osaamisensa

uusille työntekijöille. Parhaita robottiosaa-

jiamme ovatkin 20–30-vuotiaat kaverit.

Oppiminen on nopeaa, kun he ovat kas-

vaneet pleikkareidensa kanssa.”

Valmet Automotiven tehdassa-

leissa ahertaa 200 ABB:n mo-

dernia robottia valmistamassa

Mercedes-Benzin uuden A-

sarjan autoja. Suunnitelma on valmistaa

yli 100 000 autoa vuosina 2013–2016.

Vuonna 2012 solmittu sopimus oli

suurin Suomessa tehty robottikauppa.

Robotit vastaavat uudella linjalla muun

muassa pistehitsauksesta, liimauksesta

ja materiaalinkäsittelystä.

Valmet Automotiven Daimler-projek-

tin johtajalla Pasi Rannuksella on mitta-

valle robottipuistolle yksinkertainen seli-

tys: robotit varmistavat omalta osaltaan

luotettavan, laadukkaan ja tehokkaan

autonvalmistuksen.

”Ilman robotteja Uudessakaupungissa

ei A-sarjan Mersuja tehtäisi. Autojen sopi-

musvalmistuksessa teollisuusautomaatio

ei ole itseisarvo, mutta se on välttämät-

tömyys. Kyse on tuottavuudesta, kilpailu-

kyvystä, toimitustäsmällisyydestä ja laatu-

vaatimuksista. Robotit ovat tae siitä, että

meillä on töitä.”

Robotit ovat edellytys teollisten

työpaikkojen säilymiselle Suomessa

ABB:n robottiliiketoiminnan johtaja Timo

Toissalo tarttuu sanaan ”työ”. ABB on toi-

mittanut Suomeen jo yli 2 000 ja maailman-

laajuisesti yli 200 000 robottia. Jo ensim-

mäisiä koneita aikanaan kammoksuttiin

ja pelättiin, että koneet vievät työpaikat.

Toissalon mukaan teollisesta vallanku-

mouksesta lähtien teknologian kehitys on

kuitenkin ollut keskeisin syy talous kasvulle.

Automatisoituminen on tuonut mukanaan

vaurautta. Teknologian ke hitys luo uutta

hyvinvointia ja kiihdyttää taloutta.

”Ilman uutta robottilinjaa Uuteenkau-

02

13ABB power 1|14

Osaamista myös autoalan

ulkopuolelle

Valmet Automotiven tehtaalla lähes

kaikki ABB:n robotit on asennettu korihit-

saamoon, joka rakennettiin täysin uusik-

si. Hitsaamolinja onkin autotehtaalla aina

mallikohtainen. Hitsaamolinjan automaa-

tioaste on yli 90 prosenttia.

Valmet Automotiveen on kertynyt osaa-

mista, jota myydään myös autoteollisuu-

den ulkopuolelle. Tuotteen ja tuotanto-

prosessin samanaikaisen suunnittelun ja

vahvan projektinjohtaminen ansiosta yritys

on pystynyt käynnistämään myös uuden

A-sarjan tuotteen valmistuksen nopeasti

ja tehokkaasti.

”Robottiohjelmat ja robottien opetta-

minen ovat yksi osa meidän ydinosaamis-

tamme. Robottijärjestelmän suunnittelu

voidaan toteuttaa virtuaalisesti 3D-maa-

ilmassa ja mallintaa tuotantosolun opti-

maalinen layout”, Rannus sanoo.

”Vaikka tehdashalli oli vielä tyhjä, 80–90

prosenttia suunnittelutyöstä oli jo tehty.

Robottien asennusvaiheessa säästettiin

näin paljon aikaa”, Toissalo muistuttaa.

03

Valmet Automotiven upouusi hitsaa-

mo on kuin häivähdys tieteiselokuvas-

ta. Valtavan hallin lukuisissa soluissa

kaksisataa kookasta oranssia robottia

ahertaa millintarkkaa tehtäväänsä: ne

noutavat makasiinista osan, hakevat

hitsaustyökalun, hitsaavat ja siirtävät

linjalla eteenpäin. Jotkut robotit levit-

tävät liimasaumaa.

Täällä valmistuvat Mercedes-

Benzin A-sarjan autojen korit. Liit-

tämismenetelmiä ovat pistehitsaus,

laserhitsaus ja liimaus. Hitsipisteitä on

tuhansia.

A-sarjan hitsausprosessi edustaa

alan uusinta tekniikkaa. Se koostuu

alustalinjasta, korilinjasta sekä asen-

nus- ja viimeistelylinjasta. Lisäksi val-

mistetaan keula, perä ja keskilattia

sekä luukut, ovet ja sivut erillisissä

esikokoonpanosoluissa. Nämä syöt-

tävät esikokoonpanot päälinjalle.

Alustalinjalla yhdistetään etu- ja taka-

osa sekä keskilattia. Korilinjalla run-

koon liitetään sisä- ja ulkosivut sekä

katto. Asennus- ja viimeistelylinjalla

koriin tulevat ovet, lokasuojat sekä

etu- ja takaluukku.

”Hitsaamon robottilinjojen tulee

olla käytettävissä 90-prosenttises-

ti jokaisena tuotantopäivänä. Näin

korit valmistuvat suunnitellusti. Koska

robottien työtehtävät liittyvät toisiin-

Robottiyhdyskunta raken-taa laadukkaan korin

Korilinjalla runkoon liitetään sisä- ja

ulkosivut sekä katto. Hitsaamo on täysin

uudistettu A-sarjan tuotantoa varten.

Mitä Uuteen-kaupun kiin toimitettiin?

ABB:n Automotivelle toimittamat robotit ovat

pääasiassa IRB 6640 -teollisuusrobotteja, joiden

käsittelykyky on 175–230 kiloa ja ulottuma

2,8 metriä.

ABB:n ja Valmet Automotiven Mercedes-

Benzin A-sarjaa valmistavien robottien

kunnossapitosopimus sisältää robottien

ennakkohuollon, paikan päällä olevan teknisen tuen

sekä ympärivuorokautisen vasteaikapalvelun.

”Robotit ovat edellytys teollisten työpaikkojen säilymiselle Suomessa, muuten työpaikat siirtyvät halvemman työvoiman maihin.”

sa, yksittäisten laitteiden käyttöaste

nousee 97 prosenttiin”, Pasi Rannus

sanoo.

Rannuksen mukaan asiakas edel-

lyttää valmistettujen autojen korkeaa

laatua ja toimitusten täsmällisyyttä.

Valmet Automotive onkin solminut

ABB:n kanssa mittavan sopimuksen

A-sarjaa valmistavien robottien ennak-

kohuollosta, paikan päällä olevasta

teknisestä tuesta sekä ympärivuoro-

kautisesta vasteaikapalvelusta.

Timo Toissalo

Robotics-liiketoiminnan johtaja

ABB

04

14 ABB power 1|14

Asiantuntija

Muuntaja direktiivien asiantuntijaEnergiaa käyttävien tuotteiden EcoDesign-direktiivi laajenee vuonna 2015 koskemaan muuntajia. Tutkimusjohtaja Esa Virtanen ABB:ltä on ollut asiantuntijana vaikuttamassa säädösten sisältöön.

Euroopan komission ekosuunnit-

teludirektiivi pyrkii edistämään

kestävää kehitystä. Tuotteiden

suunnittelua ja tuotekehitystä

ohjaavilla säädöksillä varmistetaan, että

markkinoille päätyy energiatehokkaita

laitteita. Laitevalmistajien on ajateltava

ympäristöä ja tuotteen elinkaarta jo tuot-

teiden suunnitteluvaiheessa.

Ohjeet koskevat tuoteryhmiä

EcoDesign-direktiivi tuli voimaan vuon-

na 2009. Direktiivi ohjaa energiatehokkuu-

teen tuoteryhmäkohtaisilla säädöksillä.

Säädöksillä ohjataan muun muassa

kylmäsäilytyslaitteiden, valaisutuotteiden,

televisioiden, sähkömoottorien sekä teolli-

suustuulettimien valmistusta. Vuonna 2015

direktiivin piiriin tulevat muuntajat. ABB:n

tutkimusjohtaja Esa Virtanen on seurannut

muuntajia koskevien säädösten valmiste-

lua alusta asti ja vaikuttanut valmistelutyö-

hön asiantuntijalausunnoillaan.

Konsultit tekivät työryhmää varten selvi-

tyksiä muuntajien tekniikasta. Virtanen seu-

rasi työryhmän työskentelyä, luki raportteja

ja otti kantaa työryhmän tekstiehdotuksiin.

ABB kehitti työkalun

suunnittelun avuksi

Heinäkuun alussa 2015 voimaan astuvat

säädökset eivät aiheuta muutoksia ABB:n

muuntajiin. Energiatehokkuus on ohjannut

valmistusta tähänkin asti.

”Olemme koko ajan parantaneet muun-

tajien hyötysuhdetta ja kuluttaneet muunta-

jien valmistuksessa mahdollisimman vähän

materiaaleja”, Virtanen kertoo.

ABB on kehittänyt suunnittelijoiden ja

myyjien avuksi työkalun, koska direktiivi

on monimutkainen ja vaikeasti tulkittava.

Vaikka direktiivi kattaa periaatteessa kaik-

ki muuntajat, se sisältää listan muuntajis-

ta, joita säädökset eivät koske. Energia-

tehokkuutta ei ole reguloitu esimerkiksi

uunimuuntajilta, tasasuuntajamuuntajil-

ta, moottoreiden käynnistysmuuntajilta,

koestusmuuntajilta eikä offshore-lauttojen

muuntajilta, vaan ne suunnitellaan siten,

että kokonaisuus on energiatehokas.

”Kehittämämme työkalu varmistaa, että

kaikilla muuntajien tuotantoprosessiin osal-

listuvilla on samanlainen tulkinta direktii-

vistä”, Virtanen sanoo.

Parhaista materiaaleista

voi tulla kilpailua

Säädökset kohdistuvat erityisesti

muuntajien häviöihin, koska suurin osa

niiden ympäristökuormituksesta aiheu-

tuu häviöistä.

”Muuntajien koko ja paino kasvavat,

koska niihin on käytettävä enemmän mate-

riaaleja”, Esa Virtanen ennustaa.

Korkeatasoisista sydänlevyistä voi tul-

la pula, mutta ABB on tiivistänyt yhteis-

työsuhteitaan ja näin varmistanut sydän-

levyjen saannin.

ABB varautuu siihen, että säädökset

ulotetaan direktiivin tiukentuessa koske-

maan myös nyt poikkeuslistalla olevia

muuntajia.

– Ekosuunnitteludirektiivi laajenee

koskemaan muuntajia 1.7.2015.

– Säädösten standardeja kirjoite-

taan parhaillaan. ABB on muka-

na tässä työssä.

– Säädökset tiukentuvat

1.7.2021. Aikataulua ja vaati-

muksien toteutettavuutta arvioi-

daan 2018.

– Nämä kysymykset ovat vielä

ratkaisematta: Saako käytettyjä

muuntajia myydä? Mitä säädök-

siä sovelletaan korjattuihin ja

huollettuihin muuntajiin? Saako

uudelleen käämittyjä muuntajia

käyttää?

– ABB informoi aktiivisesti asi-

akkaitaan tulossa olevista

muutoksista. Direktiivi kieltää

valmistuksen lisäksi myös otta-

masta käyttöön säädösten vas-

taisia tuotteita.

”Direktiivi on tullut yllätyksenä

sähköverkkoyhtiöille”, Esa Virta-

nen kertoo. EU valmistelee lisä-

direktiiviä, joka vaatii energiate-

hokkuutta myös sähköverkoilta.

Mitä muuntaja-rintamalla tapahtuu juuri nyt?

Teksti Anne Kytölä Kuva Mikko Lehtimäki

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

15ABB power 1|14

Tutkimusjohtaja Esa Virtanen tuli ABB:lle töihin

vuonna 1980 tekemään diplomityötä, jonka

aiheena olivat taajuusmuuttajien muuntajat.

Virtasen mukaan muuntajia voidaan aina

kehittää paremmiksi. ”Minua kiehtoo tässä

työssä se, että joka päivä voi oppia jotakin

uutta. Asiantuntijaksi tulee vain tekemällä ja

olemalla mukana”, Virtanen sanoo.

16 ABB power 1|14

”Resurssien rajallisuus tai liikenneruuhkatkaan eivät enää hidasta vian korjaamista, kun ongelmia pystytään hoitamaan enemmän valvomostamme käsin.”

Fiksumpaa sähköä TampereellaTampere seuraa Rooman ja Pariisin esimerkkiä ja varautuu Energiaviraston tiukkeneviin määräyksiin. ABB:n uusin älyverkkoteknologia tehostaa vian- paikannusta ja ennaltaehkäisee verkon vikoja Tampereen ydinkeskustassa.

Syyskuussa uudistetun sähkö-markkinalain mukaan verkkoyh-tiöiden on palautettava sähköt asemakaava-alueelle viimeis-

tään kuuden tunnin kuluessa sähkön kat-keamisesta. Energiateollisuus suosittaa vieläkin tiukempaa tavoitetta: vuoteen 2030 mennessä katkosten keston ei tulisi ylittää yhtä tuntia. Sama tavoite on myös Tampereen Sähköverkko Oy:lla eli TSV:llä.

”Vikojen korjaamista ei voida helposti nopeuttaa resursseja lisäämättä millään muulla tavalla kuin verkostoautomaatiol-la”, Tampereen kaupunkiverkon automa-tisoinnin pilottihanketta vetävä projekti-päällikkö Hannu Hoivassilta Tampereen Sähköverkosta sanoo.

Edessä kaikilla verkkoyhtiöilläMuutamat Keski-Euroopan vanhat kau-

pungit, kuten Rooma ja Pariisi, ovat jo otta-neet verkostoautomaatiota käyttöön, kun ne ovat kunnostaneet ja nykyaikaistaneet keskustojensa ikääntyneitä sähköverkkoja.

Suomessa Tampere on edelläkävijöiden joukossa asiassa, jonka eteen kaikki Suo-

men verkkoyhtiöt joutuvat ennen pitkää. Tampere on ryhtynyt hankkeeseen paitsi Energiaviraston ohjeiden, myös oman päi-vitetyn verkostostrategiansa ohjaamana.

”Olemme suunnitelleet automatisoin-tia pitkään, ja uudistetun strategiamme mukaan investoimme automaatioon enem-män uudisrakentamisessa ja myös sanee-rausten yhteydessä”, Hoivassilta kertoo.

Viat kuntoon valvomosta käsinVerkkoyhtiöt investoivat automaatioon

muun muassa palvelun parantamisen ja rahankin takia. Sähkömarkkinalain mukaan verkkoyhtiö joutuu maksamaan asiakkail-leen korvauksia, mikäli sähköjen palautta-minen kestää kauemmin kuin kuusi tuntia.

Älykkään sähköverkon ansiosta säh-könjakelun häiriöiden ja keskeytysten syyt löytyvät nopeammin ja vikapaikat on hel-pompi paikallistaa. Jos vian löytämiseen ja kytkennän muuttamiseen kuluu normaa-listi noin tunti, automaatio voi lyhentää ajan jopa viiteen minuuttiin. Automaatti-nen vianerotus tulevaisuudessa toimii vie-läkin nopeammin.

Ratkaisu

Teksti Anne Kytölä Kuvat Vastavalo ja Hannu Hoivassilta

Hannu Hoivassilta projektipäällikköTampereen Sähköverkko Oy

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

17ABB power 1|14

alueella tai kohde on vaikkapa useamman sähkölinjan risteys.

ABB:n älyverkkoteknologiaa sisältävät automaatiolaitteet tulevat turvaamaan säh-könjakelua TAYSin lisäksi muun muassa tavarataloissa, liikerakennuksissa ja Haka-metsän jäähallissa. Asennukset alkavat vuoden 2014 alussa, ja työt on tarkoitus saada valmiiksi vielä kesään mennessä.

Pilottihanke koskee vain pientä osaa Tampereen Sähköverkon muuntamoista.

”Meillä on kaikkiaan noin 1 500 kes-kijänniteverkon muuntamoa. Tavoitteem-me on saada niistä teknisin ja taloudellisin perustein tämän pilotin jälkeen automaa-tion piiriin useampi sata”, Hoivassilta kertoo.

Projektipäällikkö Hoivassilta (vasemmalla) ja järjestelmäasiantuntija Järvensivu esittelevät muuntamoautomaation käyttöliittymää.

”Resurssien rajallisuus tai liikenneruuh-katkaan eivät enää hidasta vian korjaa-mista, kun ongelmia pystytään hoitamaan enemmän valvomostamme käsin”, Hoi-vassilta sanoo.

Varmaa virtaa TAYSiinTampereen ja ABB:n yhteisessä pilotti-

hankkeessa ABB toimittaa verkostoauto-maatioratkaisut Tampereen Sähköverkon 24 muuntamoon Tampereen keskusta-alueella.

Nämä muuntamot ovat turvaamassa sähkönjakelua kriittisiin kohteisiin, kuten esimerkiksi Tampereen Yliopistolliseen kes-kussairaalaan. Tärkeäksi toteutuskohde luokitellaan myös silloin, kun sähkönkäyt-täjiä on paljon pienellä maantieteellisellä

Tampereen ydinkeskusta saa uudet verkosto- automaatio ratkaisut. Uudet muuntamot rakennetaan

keskustaan ja turvaamaan sähkönjakelua krittiisiin kohteisiin.

18 ABB power 1|14

Ratkaisu

Yhteiskunta tarvitsee koko ajan

entistä enemmän sähköä. Säh-

köllä toimivia laitteita tulee lisää

ja uusia haasteita sähkönjakelulle

asettavat esimerkiksi sähköautojen

latauspisteet.

Sähkökatkojen aiheuttamat talou-

delliset vahingot ovat suuria, ja

myös kuluttajien vaatimustaso kas-

vaa. Sähkökatkoja ei olla valmiita

hyväksymään, eikä niihin osata enää

varautua.

ABB on kehittänyt Smart City

Power -konseptin, jolla tulevaisuu-

den haasteisiin kyetään vastaamaan.

Älykkäästi toimiva sähköverkko kom-

munikoi, joustaa ja jakaa sähköä luo-

tettavasti, koska häiriöihin osataan

varautua ennalta.

Älykäs jakeluverkko ei vain jaa,

vaan se pystyy myös ottamaan

vastaan kuluttajien itse tuottamaa

sähköä.

”Moniin kiinteistöihin asenne-

taan esimerkiksi aurinkopaneeleja.

Kysyntäjoustoa tarvitaan siksikin, että

Suomeen rakennetaan lisää ydin-

ja tuulivoimaa, joista kumpikaan ei

toimi säätövoimana”, Dick Kronman

huomauttaa.

Yhteistyötä 1990-luvulta lähtien

ABB vastaa avaimet käteen -toimi-

tuksessa hankkeen suunnittelusta, toimi-

tuksista, asennuksista ja käyttöönotosta.

Tuotteet ovat tyyppikohteisiin vakioituja ja

tarkasti dokumentoituja.

Standardisoinnin ja dokumentoinnin

ansiosta asiakas pystyy itse myöhemmin

lisäämään järjestelmään uusia laitteita ja

toimintoja itse. Tampereen Sähköverkon

asiantuntijat ovat myös olleet tiiviisti muka-

na ratkaisujen suunnittelussa.

”Yhteistyömme on sujunut ABB:n tiimin

kanssa erittäin hyvin, ja siitä on ollut hyö-

tyä, että suunnittelijat ja asentajat työs-

kentelevät Tampereen seudulla. Jos jossa-

kin kohteessa on pitänyt käydä lyhyelläkin

varoitusajalla, se on kyllä onnistunut”, Hoi-

vassilta sanoo.

Tampereen Sähköverkolla on hyviä koke-

muksia yhteistyöstä ABB:n kanssa jo parin-

kymmenen vuoden takaa. Silloin Tam-

pereella muun muassa vaihdettiin vanha

käytönvalvontajärjestelmä uuteen Micro-

Scadaan ennen vuosituhannen vaihdetta

ja parannettiin Teiskon alueen avojohto-

verkoston luotettavuutta ABB:n pylväs-

erotinautomaatiolla. Jokainen kauko-ohjattu

erotinasema pimeässä metsässä myrs-

kyn pauhatessa lyhentää häiriön kestoa

ja parantaa jakelun luotettavuutta. Tulevai-

suudessa automaatiota laajennetaan myös

avojohtoverkossa, vaikka avojohtoja kor-

vataankin maakaapelilla entistä enemmän.

Vikoihin voidaan varautua ennalta

ABB:n automaatioratkaisuja kehittä-

vät ja toteuttavat Dick Kronman, Jarmo

Järlström ja Jarkko Holmlund nostavat

esiin lisää verkostoautomaation hyötyjä.

”Kyse ei ole pelkästä muuntamoiden

kaukokäytöstä, vaan ratkaisu tähtää tule-

vaisuuteen. Tampereelle toimitettavalla

tekniikalla pystytään vastaamaan paitsi

tiedossa oleviin, myös tuleviin tarpeisiin,

joista ei vielä tällä hetkellä tiedetä”, Jark-

ko Holmlund huomauttaa.

”Hienointa uudessa tekniikassa on se,

että sähköverkon vikoja pystytään havait-

semaan jo ennalta. Sensorit mittaavat

kaapeliverkossa kulkevia sähkövirtoja ja

pystyvät havaitsemaan vikoja, joita ei vie-

lä muulla tavoin nähdä”, Järlström lisää.

Näin sähköverkkoyhtiö voi ryhtyä kor-

jaamaan ongelmaa jo ennen kuin sähkö-

katkoksia syntyy.

Sensorit mittaavat ja seuraavat myös

muuntajien ja muuntamoiden lämpötiloja

ja niiden kuormituksesta aiheutuvia vaih-

teluja. Mittaustiedoista nähdään ylikuor-

mitustilat, jotka voivat lisääntyessään olla

merkki siitä, että muuntaja alkaa olla elin-

kaarensa loppupäässä.

”Tähän asti ei ole ollut olemassa mitta-

ustapaa, jolla jakelumuuntajan kuntoa oli-

si voitu selvittää”, Dick Kronman sanoo.

Osa pilottikohteista sijaitsee aivan Tampereen

ydinkeskustassa.

”Hienointa uudessa tekniikassa on se, että sähköverkon vikoja pystytään havaitsemaan jo ennalta. Sensorit mittaavat kaapeliverkossa kulkevia sähkövirtoja ja pystyvät havaitsemaan vikoja, joita ei vielä muulla tavoin nähdä.”

Tampereelle toimitettiin:

ABB asentaa olemassa oleviin muuntamoihin

uudentyyppisiä ohjainkaappeja, joita ohjataan ja

valvotaan MicroSCADA-kaukokäyttöjärjestelmällä.

Muuntamoautomaation tietoliikenne toteutetaan

julkisessa GPRS/3G-verkossa käyttämällä

IEC60870-5-104 -tietoliikenneprotokollaa.

Automaatiokaapeissa ovat seuraavat

ABB:n verkostoautomaatiotuotteet:

– REC615-ohjaus- ja valvontayksikkö

– RIO600: l/O-moduuleita tarpeen mukaan

– RER603-langaton reititin (2G tai 3G-laitteilla)

Ratkaisu soveltuu kaapeli- tai avojohtoverkon

kauko-ohjattaviin kytkinasemiin ja muuntamoihin,

joissa tarvitaan suojaustoimintoja tai edistyksellisiä

vikaindikaatiotoimintoja.

Älykkyys auttaa – Smart City Power

Jarmo Järlström

ABB

19ABB power 1|14

Kohti parempaa maailmaa

Sveitsin Genevessä pääsee nyt

ajamaan sähköbussilla, joka

lataa akkujaan joka kolmannel-

la pysäkillä vain 15 sekunnin

ajan. Kaupungin keskustan, lentokentän

ja messukeskuksen välistä linjaa liiken-

nöivä sähköbussi TOSA (Trolleybus Op-

timisation Système Alimentation) hyö-

dyntää ABB:n kehittämää ajolaitteistoa

ja maailman nopeinta latausteknologiaa.

ABB:n Jukka A. Mäkisen mukaan

samainen teknologia soveltuisi hyvin myös

Suomeen.

”Neljä vuodenaikaamme tuovat toki

mukanaan omat haasteensa, jotka tulee

huomioida rakenteissa. Tulevaisuudessa,

kun älykäs sähköverkko ja älykäs liiken-

ne yhdistyvät, kokonaisuuden optimointi

tuo kustannussäästöjä. Tuotettu energia

pystytään käyttämään paremmin hyödyk-

si, kun tiedetään tarkkaan akkujen varaus-

taso, ajoneuvojen liikkeet ja niiden pysä-

keille tuloajat. Sama teknologia sopii hyvin

myös Suomessa valmistettaviin hyötyajo-

neuvoihin ja työkoneisiin. Nämä tulevatkin

jatkossa olemaan selkeitä kasvualueita lii-

kenteen sähköistämisessä”, hän miettii.

Päästötöntä matkaa

TOSA-nivelbussin katolla on akusto,

tehoelektroniikka sekä laserpaikoittuva

latausjohdin, joka kytkeytyy pysäkkikatok-

sen latausprofiiliin. Automaattinen, jopa 400

kW:n tehoinen pikalataus on niin nopea,

että se ehditään tehdä bussin normaalin

pysähdyksen aikana. Linjan päätepysäkeil-

lä akut ladataan täyteen 3–4 minuutissa.

Pysäkkien latausasemissa käytetään

superkondensaattoreita, joihin sähkö voi-

daan varastoida etukäteen. Tämä mahdol-

listaa ultranopean latauksen sähköverkkoa

ylikuormittamatta. TOSA-sähköbussissa

akuston käyttöikä voi olla jopa kymme-

nen vuotta.

Käyttökustannukset ja komponentti-

en ympäristökuorma ajoneuvon elinkaa-

ren aikana ovat pienemmät kuin nykyisillä

massiiviakkuisilla sähköbusseilla.

Pikalataus pysäkilläUusi latausjärjestelmä mahdollistaa sähköbussin latauksen vain 15 sekunnissa. Teknologia sopii myös Suomeen.

Tekniikkaa pika latauksen takana

– pysäkkien latausasemien super-

kondensaattoreihin sähkö voi-

daan ladata etukäteen.

– LTO-akuston ja BMS-algoritmin

ansiosta komponenttien ympä-

ristökuorma on pienempi.

– Vetoakselilla käytettävä ABB:n

traction-moottori optimoidaan

kuorman mukaan.

TOSA-nivelbussi ladataan pysäkillä. Bussin

katolla on akusto, tekoelektroniikka ja latausjohdin.

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

Teksti Thomas Freundlich Kuvat ABB

20 ABB power 1|14

Case

Kiirunassa gigawatit kuriinKaivosjätti LKAB aikoo toimia viidenneksen energia tehokkaammin vuonna 2020. Ruotsalaiset käärivät hihansa urakkaa varten Suomen ABB:n kehittämällä järjestelmällä.

Teksti Camilla Lehtinen Kuvat LKAB

01

Tämä juttu löytyy SlideShare-palvelusta

osoitteesta slideshare.net/ABBSuomi

21ABB power 1|14

Euroopan ykkönen rautamalmin

tuotannossa löytyy Ruotsin La-

pista, kuuluisalta Kiirunan ja Jäl-

livaaran malmialueelta.

Ykkössijalle kaivosyhtiö LKAB nousee

myös Ruotsin suurimpana yksittäisenä

sähkönkäyttäjänä. Se imaisee vuosittain

puolitoista prosenttia koko maan kulu-

tuksesta. Kaikkiaan energiaa kuluu kol-

mella kaivoksella reilun neljän terawatti-

tunnin edestä.

Näitä lukuja ei enää kuuden vuoden

päästä yhtiössä haluta kertoa: tavoittee-

na on massiivinen leikkaus energianku-

lutukseen ja viidenneksen tehokkaampi

energiankäyttö vuonna 2020 verrattuna

vuoteen 2010.

”Kimmokkeena säästötalkoisiin ovat

ennen kaikkea EU:n asettamat vaatimuk-

set”, kertoo LKAB:n energia- ja ympäris-

tötoiminnoista vastaava Lars Erkki.”Mutta kyllähän energiankulutus rasit-

taa ympäristön ohella kukkaroa – suuri osa

tuotantokustannuksistamme syntyy juuri

energiankäytöstä”, Erkki lisää.

Säästöjen palapeli

Kaivostoiminnan lukuisten eri proses-

sien energiantarve vaihtelee paljon, minkä

vuoksi säästöjä jyvitetään eri tavoin. Sääs-

töpaine on suurin energiaa eniten vievis-

sä prosesseissa.

”Eniten energiaa meillä kuluttavat rikas-

tus ja pelletointi, jopa puolet kokonaisku-

lutuksesta”, Erkki sanoo.

Vastaavasti esimerkiksi lajittelu vie vain

noin kaksi prosenttia.

Säästöjen suunnitteleminen valtavas-

sa palapelissä vaatii kovia faktoja: mihin

energiaa todella kuluu?

Totuus esiin

”Todellista kulutusta on erittäin vaikea

mitata”, Erkki myöntää ykskantaan.

Hän kertoo esimerkin.

”Miten mitataan todellinen energian-

kulutus, kun käytetään varastoituja polt-

toaineita, kuten hiiltä, öljyä tai dieseliä?

Niiden lämpöarvothan vaihtelevat erästä

toiseen, myös kuljetus- ja varastointihä-

vikit vaikuttavat.”

Energiankulutuksen määrittelyyn, seu-

rantaan ja raportointiin LKAB otti ABB:n

energianhallintajärjestelmän, cpm Plus

Energy Managerin. Järjestelmän yti-

messä on Suomen ABB:llä kehitetty

tietojenkäsittelyalusta.

”Järjestelmä kerää hajallaan olevan tie-

don yhteen. Sen avulla tarvittavaa tietoa

voidaan jalostaa ja tunnusluvut saadaan

seurantaan ja analysoitavaksi”, ABB:n teh-

Järjestelmä kerää hajallaan olevan tiedon yhteen. Sen avulla tarvittavaa tietoa voidaan jalostaa ja tunnusluvut saadaan seurantaan ja analysoitavaksi.

dastietojärjestelmien projektitoiminnan joh-

taja Seppo Lahtinen kertoo.

”Lisäksi järjestelmän avulla voidaan

asettaa energian kulutukselle tai tehok-

kuudelle tavoitteita. Sen jälkeen voi-

daan suunnitella ja ennustaa kulutusta.

Siten päästään yhä paremmin käsiksi

kustannustehokkuuteen.”

Uuden järjestelmän myötä LKAB:ssa

päästiin käsiksi myös pulmalliseen varas-

toitavan energian kulutusseurantaan.

”Käytössä on nyt kaksi seurantamitta-

ria. Toinen on alustava, reaaliaikainen arvo

ja toinen viiveellä saatava, toteutumaan

perustuva luku. Näiden kahden mittarin

tuloksien vertailun pohjalta tehdään suun-

nitelmat ja laskutus”, Erkki sanoo.

Mustaa valkoiselle

Järjestelmän avulla kerätyn tiedon avul-

la on pystytty osoittamaan asioiden yhte-

yksiä, joista on saattanut olla aavistus, se

tuttu ”mutu”.

”Energiaseurannan ansiosta tiedämme

nyt tarkalleen esimerkiksi sen, kuka käyt-

tää dieseliä ja missä”, Erkki sanoo.

01 Kaivoksella on oma veturikorjaamo.

02 Latausta maan alla.

03 Kaivoksella myös logistiikka kuluttaa energiaa.

04 Koeporauksia tehdään myös kylmissä

olosuhteissa maan päällä.

02 04

03

Kansankodin kaivoskonserni

LKAB eli Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag on

– Ruotsin valtion omistama

– Euroopan suurin rautamalmin tuottaja

– maailman suurimman maanalaisen rautakaivoksen omistaja

– käsittää myös muun muassa satama-, rautatie-, konepaja- ja

kiinteistöyhtymiä

– työllistää noin 4 200 henkeä.

22 ABB power 1|14

01

Case

”Järjestelmän ansiosta näemme koo-

tusti energiankulutuksen, syntyvät kulut

ja hiilidioksidipäästöt. Tämän kokonais-

kuvan perusteella voimme nyt optimoida

prosesseja.”

Erkki ja Lahtinen kertovat järjestelmän

tehostavan merkittävästi myös raportointia.

”Aiemmin saimme ympäristöraportit teh-

tyä noin kolmen viikon viiveellä, nyt aikaa

kuluu vain kolmisen päivää”, Erkki kertoo

ja uskoo viiveen yhä pienevän.

Kaikki mukaan

LKAB:n energianhallintajärjestelmää

kehitettiin tiiviissä yhteistyössä ABB:n

kanssa.

”Rakensimme laitoshierarkiamallin mal-

lintamaan kerralla koko prosessin. Näin

ohjelman käyttö eri osastojen välillä yksin-

kertaistui, uusien energiankäyttöyksiköiden

lisääminen helpottui ja samoja raportteja

voitiin käyttää eri prosessin osille”, Lahti-

nen poimii esimerkin.

Järjestelmää käytetään ensivaiheessa

Svappavaaran kaivosalueella. Sitä on tar-

koitus laajentaa Kiirunan ja Malmbergetin

kaivoksien kautta koko konserniin, sata-

mia ja kiinteistöyhtymiä myöten aina Krei-

kan kaivoksille asti.

Tavoitteena on saada ohjelmasta mobii-

lisovellus jokaiselle LKAB:n työntekijälle,

jotta he voivat seurata energiankulutus-

ta reaaliajassa.

”On tärkeä voida osoittaa kaikille, että

säästötoimet todella johtavat johonkin”,

Erkki sanoo.

Leveät hartiat energianhallintaanABB:n energianhallintajärjestelmä on

rakennettu kutistamaan kuluja ja paran-

tamaan energiatehokkuutta.

cpmPlus Energy Manager kerää eri

tietojärjestelmistä tarvittavan tiedon ja

jalostaa sen havainnolliseen muotoon.

Todellista energiankäyttöä voidaan

seurata ja raportoida reaaliajassa.

Kootun tiedon perusteella voidaan

suunnitella ja ennustaa energiankulutus-

ta sekä optimoida energiakustannuksia.

Järjestelmä soveltuu eri teollisuuden

aloille.

Välttämättömät energiarohmutKaivostoiminta on erittäin energia-

intensiivistä: keskimäärin 15 prosent-

tia kaivosten tuotanto kustannuksista

lasketaan koostuvan energiasta.

Esimerkiksi LKAB:n kolmella kai-

voksella kokonaisenergiakulutus

nousi vuonna 2012 noin 4 390 giga-

wattituntiin eli yli neljään terawatti-

tuntiin. Kokonaiskulutuksesta sähköä

on reilu puolet. Sen lisäksi kului hiiltä

noin 4 090, dieseliä 245 ja polttoöljyä

2 860 terajoulea.

Vertailuluvuksi voidaan ottaa Olki-

luodon ydinvoimalan kahden reakto-

rin vuosituotannon, joka on noin 14

terawattituntia.

Vaikka energiankulutus vaihtelee

eri kaivoksilla, ollaan kaivosteolli-

suudessa ympäri maailman hanka-

lan yhtälön edessä – säästöjä olisi

saatava energiahintojen samalla

noustessa.

Lisäksi ympäristönsuojelun vaa-

timukset ohjaavat yhä vahvemmin

kaivosteollisuuden energiavalintoja.

Esimerkiksi LKAB:n tavoitteena on

tulevaisuudessa päästä kokonaan

eroon fossiilisista polttoaineista.

Tavoitteena on saada ohjelmasta mobiili - sovellus jokaiselle LKAB:n työntekijälle, jotta he voivat seurata energiankulutusta reaaliajassa.

01 Pelletointi vie kaivoksella

runsaasti energiaa.

02 Laivat lastataan suoraan

LKAB:n tuotteilla.

03 Käytäviä vahvistetaan

betonilla.

0302

23ABB power 1|14

Pakokaasusta sähköä

Mitä ihmettä?

Maailman meriä kyntävät

konttialukset ovat melkoisia

energiasyöppöjä. Alusten

dieselmoottorit käyttävät

vuodessa tonneittain raskasta polttoöljyä

ja konttien jäähdytys ja laivan muut apu-

järjestelmät vaativat paljon sähköä, joka

tuotetaan dieselmoottoreilla.

Lähes puolet moottoreiden käyttämäs-

tä energiasta menee hukkaan. Energiaa

hukkaantuu lämpönä esimerkiksi pako-

kaasuihin ja jäähdytysveteen.

Hukkalämpöä voidaan kuitenkin ottaa

talteen ja käyttää aluksen hyödyksi. ABB:n

hukkalämmön talteenottojärjestelmän avulla

hukkalämpöä otetaan talteen pakokaasus-

ta ja käytetään laivan sähköntuotantoon.

Järjestelmällä säästetään yhden aluksen

polttoainekustannuksissa optimitilantees-

sa noin 4 prosenttia. Laivaa kohden tämä

tarkoittaa usean sadantuhannen dollarin

säästöä vuosittain. Konttialuksen polttoai-

nekulutus voi olla jopa 100 tonnia päiväs-

sä. Vuodessa järjestelmä vähentää raskaan

polttoöljyn kulutusta 354 tonnia. Samalla

hiilidioksidipäästöt pienevät 1 121 tonnia.

Laivaa kohden neljän prosentin säästö polttoaine kustannuksissa, 354 tonnia pie-nempi polttoöljyn kulutus ja 400 henkilö-auton hiilidioksidipäästöt pois ilmakehästä.

Päästöpienennys vastaa lähes 400 henki-

löauton vuosittaista hiilidioksidikuormaa.

Aluksen pääkoneiden pakokaasut ohjataan järjestelmän turboahtimeen.

Kun kaikkea pakokaasuun sitoutunutta energiaa ei tarvita, niin osa voidaan

ohjata talteenottojärjestelmälle.

Talteenotettu energia pyörittää generaattoria ja näin syntyvä

sähköenergia siirretään laivan sähköverkkoon, jolloin apugeneraattoreiden

käyttö vähenee.

Näin järjestelmä toimii

14 konttialuksen säästöt

Ensimmäiset ABB:n hukkalämmön talteenottojär-

jestelmät asennetaan neljääntoista konttialukseen.

Alukset rakennetaan Dalian Shipbuilding Indastry

Co Ltd:n ja New Times Shipbuilding Co Ltd:n tela-

koilla. Alukset valmistuvat vuosina 2015 ja 2016.

Kun yhden laivan polttoainesäästö eli 354 tonnia

vuodessa kerrotaan neljällätoista laivalla, päädytään

seuraavanlaisiin lukuihin:

– polttoainesäästö 4 956 tonnia vuodessa

– kustannussäästö 3 miljoonaa dollaria vuodessa

– hiilidioksidipäästöjä 15 694 tonnia eli

käytännössä hiilidioksidipäästöjen väheneminen

tarkoittaa noin 5 600 henkilöautoa vähemmän

liikenteessä.

ABB Suomessa 125 vuotta.Strömbergin jalanjäljillä vuodesta 1889.

Gottfrid Strömbergin kehittämät sähkökoneet nostivat alkujaan pienen konepajan Suomen merkittävimpien teollisuusyritysten joukkoon ja sähköteknisen teollisuuden tiennäyttäjäksi. ABB on jatkanut menestyksekkäästi Strömbergin jalanjäljissä vuodesta 1988: johtavan globaalin sähkövoima- ja automaatioteknologiayhtymän voima on huipputeknologiassa, globaalissa jalanjäljessä ja vahvoissa paikallisissa juurissa.

Ensimmäinen suuri kolmivaiheinen vaihtovirtamoottori valmistettiin v. 1912.