RTG nostotoiminnon ylinopeussuojaus

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tuottaa toimintakuvaus RTG:n nostotoiminnon ylinopeussuojauksen toiminnasta tilaajayritys Konecranes Oyj:lle. Toimintakuvauksen tuottaminen lähti yrityksen tarpeesta lisätä tietoisuutta nosturin toiminnoista ja saada läpinäkyvyyttä. Lisäksi dokumentteja voidaan käyttää jatkossa hyväksi uusien työntekijöiden perehdytyksessä. Opinnäytetyössä olevan nostotoiminnon ylinopeussuojauksen toiminnan kuvaamisen lisäksi yritykselle tuotettiin varsinainen toimintakuvaus PDF-muodossa, mikä on lisätty opinnäytetyön liitteeksi 1. PDF-muotoinen toimintakuvaus tullaan tallentamaan yrityksen tietojärjestelmään sisäisesti kaikkien saataville.

Työn alussa selvitettiin ensin aiheeseen liittyvää teoriaa, kuten Konedirektiivi 2006/42/EY sekä SFS-EN ISO 12100:2010 Koneturvallisuus. Yleiset suunnitteluperiaatteet, riskin arviointi ja riskin pienentäminen. Lisäksi käytiin yleisesti läpi riskien pienentämistä ja turvatoiminnon suoritustason arvioimista standardin SFS-EN ISO 13849-1:2023 Koneturvallisuus. Turvallisuuteen liittyvät ohjausjärjestelmien osat avulla. Myös pukkinosturin valmistukseen liittyvää standardia SFS-EN 15011 – Nosturit. Silta- ja pukkinosturit tutkittiin työn alussa.

Työssä käytiin läpi Konecranesissa käytettävien toimintakuvausten rakennetta. Samalla havainnollistettiin kuvien avulla dokumenttien rakenteen muodostumista yrityksen tietojärjestelmässä.

Opinnäytetyön keskeisenä sisältönä tutkittiin, miten noston ylinopeussuojaus toimii. Työssä käytiin läpi ylinopeussuojauksen toiminta nykytilanteessa ja sen jälkeen ylinopeussuojauksen toiminta kahden turvaenkooderin avulla toteutettuna. Myös toteutusten välisiä eroja arvioitiin. Työssä keskityttiin pääasiassa turvaenkooderitoteutukseen, koska sen toimintakuvausta ei aiemmin ole tuotettu.

Olennainen osa työtä oli turvaenkooderin testaus. Turvaenkooderia ei aikataulun vuoksi päästy testaamaan ihan täysimittaisesti. Testivaihe antoi kuitenkin hyvän työelämälähtöisen kuvan siitä, mitä komponentin ja toiminnon testivaiheessa tehdään, mitä se vaatii ja millaisia ongelmia testauksessa voi ilmetä. Testauksessa ilmenneisiin ongelmiin löydettiin ja esiteltiin myös ratkaisut.

The purpose of this thesis was to create a functional description of the hoist overspeed protection function of an RTG for the commissioner of this thesis, Konecranes PLc. The creation of the functional description stemmed from the company’s need to increase awareness of the crane’s functions and to achieve transparency. The documents are also useful in the orientation of new employees. In addition to the description of the hoist overspeed protection in this thesis, a functional description is created in PDF form and included as appendix 1. The functional description PDF will also be stored in the company’s internal information system available for all.

Relevant theory, such as the Machinery Directive 2006/42/EY and machine safety standard SFS-EN ISO 12100:2010 – Safety of machinery. General principles for design. Risk assessment and risk reduction were explored at the beginning of the work. Risk reduction and performance level assessment were also explored using machine safety standard SFS-EN ISO 13849 – Safety of machinery. Safety-related parts of control systems. Part 1: General principles for design. The regulation of bridge and gantry crane manufacturing SFS-EN 15011 is also explored in the first part of this thesis.

The structure of the functional descriptions used in Konecranes were examined. Images were used to help understand the forming of the document structures in the company’s information system.

The essential point was to describe how the hoist overspeed function works. The current implementation of the overspeed protection was first investigated and then the implementation using two safety rotary encoders. The differences between the different implementations were assessed. The work focused mainly on the safety encoder implementation functional description, as one had not been written previously.

An essential part of this thesis was the testing of the safety encoder. The safety encoder could not be fully tested due to time constraints. However, the testing provided a practical insight into what is done during the component and function testing phase, what it requires, and the kind of issues that may arise in testing. Solutions to the issues identified during the testing were found and also presented.