Německé čisté místnosti – odvětví, data, fakta

Obrázek 1

Obrázek 2

Obrázek 3

Práce na projektu

Tři studentky z Hochschule Albstadt-Sigmaringen zpracovaly v rámci projektu téma „Německé čisté prostory – odvětví, data, fakta“. Především šlo o zobrazení aktuální situace na německém trhu s čistými prostory. Téma navrhl Německý institut pro čisté prostory e.V.

Studentky shromáždily ve formě dotazníků a rozhovorů s firmami z odvětví čistých prostor všechny potřebné informace a představily je na Cleanzone 2017.

Firmy, které studentky oslovily, se skládaly z výrobců čistých prostor, výrobců strojů, prádelen, výrobců vybavení a oděvů pro čisté prostory a služebních firem, mimo jiné i úklidových firem. Při tom nastaly některé potíže, protože nedostaly očekávané výsledky, neboť mnoho firem z různých důvodů nemohlo nebo nechtělo své údaje zveřejnit.

Výsledky

Odvětví

V následujícím diagramu (obrázek 1) je přehled odvětví, která jsou závislá na čistých prostorech. Dále je zde znázorněno rozložení potenciálních uživatelů čistých prostor. Velký potenciál zde mají zejména potravinářský a elektronický průmysl.

Tento diagram (obrázek 2) ukazuje, která odvětví využívají jaké třídy čistých prostor. Nejčastěji používané třídy jsou především ISO 5 až ISO 7. Ty jsou používány téměř ve všech odvětvích.

Aktuální stav

V současnosti jsou k dispozici především čisté prostory tříd ISO 3 až ISO 8. Třídy 1 a 2 jsou téměř výhradně malé pracovní skříně, protože náklady na jejich provoz jsou velmi vysoké a vliv člověka je zde téměř nemožné úplně eliminovat. Cena čistého prostoru závisí na mnoha faktorech, mezi které patří například třída, velikost a vybavení. Náklady na výstavbu 1 m³ čistého prostoru třídy ISO 7 mohou již činit kolem 5000 €. Kromě těchto nákladů je také drahé provozovat čistý prostor, protože je třeba neustále používat spotřební materiál v odpovídající kvalitě. Čistý prostor se dnes průměrně provozuje 25 let, než je nahrazen novým. Renovace starých čistých prostor je spíše vzácná, protože při renovaci často vznikají vyšší náklady.

Při pohledu na právní stav v Německu jsou patrné výrazné rozdíly. Zatímco v farmaceutickém průmyslu jsou přesně stanoveny podmínky, za kterých se má vyrábět, v potravinářském průmyslu jsou téměř výhradně požadavky na kvalitu finálního produktu. Naopak v průmyslu čipů a polovodičů neexistují žádné zákonné požadavky. Důvodem jsou jistě odlišné dopady na lidské zdraví. Jak je znázorněno na grafu (obrázek 3), zákonné požadavky se zvyšují s rostoucím dopadem na zdraví člověka. Pokud neexistují žádné předpisy, musejí výrobci vycházet z empirických hodnot.

Vývoj

Trend směřuje k průmyslu 4.0, tj. budoucí čistý prostor je digitální a chytrý. To zahrnuje také automatizaci a robotiku, stejně jako propojení měřicích přístrojů a získaných dat. Díky automatizaci je minimalizováno znečištění čistého prostoru člověkem. Navíc bude v budoucnu stále důležitější, aby byl čistý prostor flexibilní a přizpůsobitelný novým výrobám, aby bylo možné rychle integrovat nové stroje a přizpůsobit výrobní zařízení aktuální potřebě. V důsledku rostoucího tlaku na snižování nákladů je kladen důraz na zvyšování energetické účinnosti. Zaměřuje se na techniku šetrnou k energii a zpětné získávání energie, aby bylo možné udržet nízké provozní náklady. Ačkoliv jsou čisté prostory velmi efektivní, jejich náklady jsou relativně vysoké, zejména u velkých ploch. Proto je trendem udržovat čisté prostory co nejmenší, aby se snížily technické náklady a ušetřily náklady. Čím menší je čistý prostor, tím nižší je riziko kontaminace a investiční a provozní náklady. Takzvané „Mini-Environment“ nebo „FlowBoxy“ – malé uzavřené, částečně modulární nebo dokonce mobilní jednotky čistých prostor – odpovídají tomuto trendu.

Význam čistých prostor v oblasti potravinářství, automobilového průmyslu, optiky a mikroelektroniky roste. V potravinářství jsou stále vyšší požadavky na kvalitu, roste potřeba šetrné výroby a nízkého či žádného použití konzervačních látek. Pomocí technologie čistých prostor mohou výrobci od konvenčních konzervačních látek upustit a přesto dosáhnout trvanlivosti. V oblasti automobilového průmyslu, optiky a mikroelektroniky lze pomocí technologie čistých prostor výrazně snížit zmetkovost způsobenou znečištěním, například částicovými usazeninami, a tím i snížit náklady. V farmaceutickém a lékařském odvětví je význam čistých prostor nezměněn, stále se používají.

Výhled

Celkově je zřejmé, že role čistého prostoru bude nadále nabývat na významu. Přitom však vznikají nové technické požadavky na čisté prostory. Německo musí a může být průkopníkem ve vývoji nové a efektivnější techniky. Také v sektoru čištění čistých prostor je ještě velký potenciál. Celkově se v blízké budoucnosti od odvětví čistých prostor očekává mnoho změn a požadavků, které je třeba zvládnout.