Niemiecki czysty pokój – branże, dane, fakty

Rysunek 1

Rysunek 2

Rysunek 3

Praca projektowa

Trzy studentki z Hochschule Albstadt-Sigmaringen realizowały w ramach pracy projektowej temat „Niemiecka strefa czysta – branże, dane, fakty”. Przede wszystkim chodziło o przedstawienie aktualnej sytuacji na niemieckim rynku stref czystych. Temat został zaproponowany przez Niemiecki Instytut Stref Czystych e.V.

Studentki zebrały wszystkie niezbędne informacje w formie ankiet i wywiadów z firmami z branży stref czystych i przedstawiły je na Cleanzone 2017.

Firmy, które ankietowały studentki, składały się z producentów stref czystych, producentów maszyn, pralni, producentów wyposażenia i odzieży do stref czystych oraz usługodawców, m.in. firm sprzątających. Napotkały przy tym na pewne trudności, ponieważ nie uzyskały oczekiwanych wyników, gdyż wiele firm z różnych powodów nie mogło lub nie chciało ujawniać swoich danych.

Wyniki

Branże

Na poniższym wykresie (rysunek 1) widoczny jest przegląd branż, które są zależne od stref czystych. Przedstawiono również rozkład potencjalnych użytkowników stref czystych. Duży potencjał mają tutaj głównie przemysł spożywczy i elektroniczny.

Ten wykres (rysunek 2) pokazuje, które branże korzystają z jakich klas stref czystych. Najczęściej używane klasy to głównie ISO 5 do ISO 7. Są one stosowane praktycznie we wszystkich branżach.

Aktualny stan

Obecnie można znaleźć głównie strefy czyste klas ISO 3-8. Klasy 1 i 2 występują niemal wyłącznie jako małe stanowiska robocze, ponieważ koszty ich eksploatacji są bardzo wysokie, a wpływ człowieka na nie jest trudny do zrekompensowania. Cena strefy czystej zależy od wielu czynników, do których należą m.in. klasa, rozmiar i wyposażenie. Koszty budowy 1 m³ strefy klasy ISO 7 mogą wynosić już około 5000 €. Oprócz tych kosztów, eksploatacja strefy czystej jest również kosztowna, ponieważ konieczne jest stałe korzystanie z wysokiej jakości materiałów zużywalnych. Obecnie średni czas użytkowania strefy czystej wynosi 25 lat, po czym jest ona zastępowana nową. Renowacja starszych stref czystych jest raczej rzadkością, ponieważ często wiąże się z wyższymi kosztami.

Patrząc na prawny stan w Niemczech, można zauważyć wyraźne różnice. Podczas gdy w przemyśle farmaceutycznym dokładnie określono warunki, w jakich należy produkować, w przemyśle spożywczym niemal wyłącznie wymagania dotyczące jakości końcowego produktu. W branży chipów i półprzewodników nie ma z kolei wymogów prawnych. Przyczyną tego są zapewne różne wpływy na zdrowie człowieka. Jak pokazano na wykresie (rysunek 3), im większy wpływ na zdrowie, tym bardziej rosną wymogi prawne. Gdy nie ma przepisów, producenci muszą opierać się na doświadczeniach.

Rozwój

Trend zmierza w kierunku Przemysłu 4.0, czyli strefa czysta przyszłości będzie cyfrowa i inteligentna. Do tego należą również automatyzacja i robotyka, a także sieciowanie urządzeń pomiarowych i zgromadzonych danych. Dzięki automatyzacji minimalizowane jest zanieczyszczenie strefy czystej przez człowieka. Ponadto w przyszłości coraz ważniejsze będzie elastyczne dostosowywanie stref czystych do nowych produkcji, szybka integracja nowych maszyn oraz dostosowanie linii produkcyjnych do bieżącego zapotrzebowania. W związku z rosnącym naciskiem na koszty, promowany jest wzrost efektywności energetycznej. Skupia się to na technologiach oszczędzających energię i odzysku energii, aby obniżyć koszty operacyjne. Pomimo wysokiej wydajności stref czystych, koszty są stosunkowo wysokie, szczególnie przy dużych powierzchniach. Dlatego trend zmierza do utrzymywania stref czystych jak najmniejszych, aby zmniejszyć nakład techniczny i koszty. Im mniejsza strefa czysta, tym mniejsze ryzyko kontaminacji oraz koszty inwestycyjne i operacyjne. Tak zwane „Mini-Environment” lub „FlowBoxy” – małe, zamknięte, częściowo modułowe lub nawet mobilne jednostki stref czystych – odpowiadają temu trendowi.

Znaczenie stref czystych w branży spożywczej, motoryzacyjnej, optycznej i mikroelektronice rośnie. W branży spożywczej rośnie liczba wymagań jakościowych, a potrzeba delikatnego procesu produkcji i ograniczenia lub braku stosowania konserwantów również się zwiększa. Dzięki technice stref czystych producenci mogą zrezygnować z konserwantów, a mimo to osiągnąć trwałość produktu. W branży motoryzacyjnej, optycznej i mikroelektronicznej technika stref czystych pozwala na znaczne zmniejszenie odpadów spowodowanych zanieczyszczeniami, takimi jak osadzanie się cząstek, co pozwala na oszczędności. W branży farmaceutycznej i medycznej znaczenie stref czystych pozostaje niezmienne, ponieważ są one nadal wykorzystywane.

Perspektywy

Ogólnie widać, że rola stref czystych będzie dalej rosnąć. Jednakże pojawi się wiele nowych wymagań technicznych wobec stref czystych. Niemcy muszą i mogą odgrywać wiodącą rolę w rozwoju nowoczesnych i bardziej wydajnych technologii. Również w sektorze czyszczenia stref czystych istnieje jeszcze duży potencjał. W najbliższej przyszłości branża stref czystych czeka wiele zmian i wyzwań, które trzeba będzie pokonać.