Toplotna obdelava lesa za izdelavo embalaže
(po standardu ISPM 15)

Vključevanje v EU ima za posledico tudi povečan pritisk na proizvajalce po upoštevanju različnih standardov. Eden od teh je tudi standard ISPM 15, ki zahteva toplotno pregrevanje lesa, ki je namenjen izdelavi lesne embalaže. Namen pregrevanja je uničevanje lesnih škodljivcev, predvsem žuželk in gljiv. Omenjeni standard predvideva, da je les v sušilni komori toliko časa, da je sredina najdebelejšega dela lesa segreta najmanj pol ure na temperaturo 56°C. Namen ukrepa je preprečevanje širjenja lesnih škodljivcev gljiv, kar je še posebej pomembno v današnjem času globalizacije in transportu blaga med proizvajalci in kupci po celem svetu. Predpisi zahtevajo tudi sledljivost postopka segrevanja. Temperaturo v času postopka beležimo in shranjujemo za kasnejše analize ter pripravo poročil inšpekcijskim službam.

Ko se država loti neke problematike z zakonskimi predpisi, postanejo stvari za vse udeležence veliko bolj obvezujoče in zahtevne. Omenjen predpis je predlagala v zakonsko potrditev Fitosanitarna uprava pri Ministrstvu za kmetistvo, gozdarstvo in prehrano. Ta članek ne želi predstaviti zakonsko plat novih predpisov in način izvajanja predpisov s strani izvajalcev in inšpektorjev, ampak želi predstaviti izključno tehnično opremo in instrumente, ki so namenjene postopkom zapisovanja procesnih veličin.
Zaradi lažjega razumevanja si lahko ogledamo vsem dobro znan primer nadzora hitrosti tovornih vozil. V tem primeru se že srečamo z opremo, ki je specializirana za zapisovanje podatkov (hitrosti) na predpisani način. Zapis, ki ga naredi namenski tahometer, je polarni diagram iz katerega lahko razberemo gibanje hitrosti vozila v obdobju 24 ur. Zapis na okrogli kartonček velja kot uradni dokument.
Hitrost lahko merimo in zapisujemo na različne načine, vendar so inšpekcijske službe (v tem primeru prometna policija) pripravljene upoštevati le zapis izdelan na tahometru točno določenega tipa. Vsi drugi načini merjenja in zapisa hitrosti za uradno osebo niso relevantni.

Podobne zapisovalnike pogosto srečamo tudi v industriji, predvsem farmacevtski in živilski. Zakaj se namerava država tako strogo loti izvajanja predpisa o sušenju lesa za embalažo? Iz preprostega razloga, ker vsi proizvajalci lesne embalaže skušajo znižati proizvodnje stroške. Najpreprosteje to naredijo na račun manjše porabe toplotne energije oziroma posledično manjše kvalitetne embalaže. Les ne segrevajo dovolj dolgo, ga segrevajo na nižji temperaturi ali pa kar preskočijo to opravilo.

V zahodnih razvitih državah, kjer so podobni predpisi že dalj časa v veljavi, je industrija instrumentov razvila vrsto novih naprav, ki so domači javnosti še dokaj neznane. Tovarna, ki že desetletja slovi po proizvodnji odličnih zapisovalnikov procesnih veličin, je angleška tovarna EUROTHERM. Tudi v Sloveniji kar nekaj tovarn uporablja njihove zapisovalnike, ki beležijo izmerjene procesne vrednosti direktno na polarne diagrame, zložen papir ali papirne zvitke ('role'). Izpisi iz teh instrumentov veljajo kot uraden dokument.
Zelo zanimivo pa je naslednje dejstvo: inšpektorji v razvitih zahodnih državah podatkov, pridobljenih v internih nadzornih sistemih (SCADA programi), pogosto niso priznali kot uradne podatke. Zato so v tovarnah poleg internih računalniških sistemov (tipa SCADA) na vseh ključnih mestih še vedno vzporedno uporabljali tudi zapisovalnike, ki so jih zahtevale inšpekcijske službe.
V Sloveniji inšpekcijske službe niso izvajale podobnih pritiskov, zato so proizvajalci kot uradne podatke lahko prikazovali vrednosti iz svojih internih računalniških zapisov. Trenutno se pri nas uporablja veliko manj zapisovalnih instrumentov kot na primer v ostalih državah Evrope. To razmerje se bo verjetno v naslednjih letih zopet spremenilo zaradi strožjih EU predpisov.
Dober primer za to je ravno omenjeni predpis ISPM 15, ki bo prisilil proizvajalce lesne embalaže, da sušilnice lesa opremijo z dodatnim zapisovalnikom, ki bo v vsem zadovoljil inšpektorje. Dejstvo, da je samodejno beleženje temperatur dokaj enostavna operacija, ki jo lahko realizira vsak študent računalništva 'za vajo', ne bo kaj prida pomagalo uporabniku. Ta bi težko dokazoval verodostojnost postopkov merjenja in izdelave poročila. Tudi če bi uporabnik v svojem sistemu na lastno pest implementiral zahtevane standarde (npr. 21 CFR Part 11) , kar je teoretično možno, bi imeli taki programi manjšo kredibilnost, saj bi uporabnik imel dostop do šifrirnih algoritmov. S tem vsekakor ni dosežen zahtevan nivo varnosti. Zelo verjetno torej inšpekcija ne bo dovolila uporabe programov, napisanih v lastni režiji. Prav tako ni dopustno, da bi uporabniki imeli prost dostop do algoritmov šifriranja in šifrirnih kod.

Sistem, ki bo beležil temperaturo, bo moral dobiti neko uradno potrditev ali pa se bo zahteval celo uradni pregled in žigosanje, kot na primer pri števcih za merjenje porabljene električne energije. Za uporabnika bo vsekakor najbolj enostavno kupiti instrument, ki ga bo na svoj seznam uvrstila inšpekcijska služba. Pri uvajanju takšnih instrumentov je potrebna le minimalna usposobitev lastnih kadrov, da bodo znali vstavljati papir in občasno zamenjati črnila. Poleg tega mora osebje zapise zbirati in shranjevati na predpisan način, tako da so kasneje lahko dostopni inšpektorju. Uradno potrjen zapisovalnik bo vsekakor sposoben izdelati dokument, ki bo povsem zadovoljil inšpektorja. Torej, tako kot za voznika tovornjaka ni potrebno kako posebno znanje za delo z tahometrom, tako tudi mizar ne bi smel imeti večjih problemov z uporabo zapisovalnika temperatur.

Zapisovalniki, ki pišejo na papir

Na kratko si oglejmo različne izvedbe zapisovalnikov, ki ustrezajo zakonsko predpisanim pogojem. Problem je zelo enostaven. Potrebno je zvezno ali pa v intervalih 1-5 minut odčitati in shraniti dve temperaturi: temperaturo sonde vstavljene v izvrtino najbolj debelega lesenega dela ter za kontrolo tudi zračno temperaturo v sušilni komori (ta se giblje okrog 80-90°C). Potrebujemo torej dvokanalni zapisovalnik, za katerega se ne zahteva dodatnih funkcij za aritmetične obdelave meritev ali za PID regulacijo temperature itd. Za zapisovalnik je koristno, da ima dodaten relejski izhod, ki služi za vklop alarma v primeru napak v merilnem sistemu. Od približno dvajset različnih tipov zapisovalnikov, ki jih izdeluje EUROTHERM, prav vsi ustrezajo navedenim osnovnim zahtevam. Katere tipe in koliko različnih tipov bo inšpekcijska služba potrdila kot ustrezne rešitve v tem trenutku še ni jasno.
Po načinu delovanja zapisovalnike lahko razvrstimo v dve skupini. V prvi skupini so zapisovalniki, ki izmirjene vrednosti kontinuirano beležijo na neskončen papir. Podobno kot pri seizmografu, pisalna peresa nihajo v ritmu spremembe procesne veličine in stanje beležijo na papir. Papir je lahko okrogel kartonček, ki ga instrument v času 24 ur zavrti za 360 stopinj in nanj izriše polarni diagram. Tak papir moramo menjavati vsak dan. Primer takega zapisovalnika je EUROTHERMOV model 392.
Nekateri zapisovalniki uporablja papir, ki je zložen v 'harmoniko' ali navit v 'rolo'. V tem primeru lahko papir menjamo npr. enkrat na teden ali celo enkrat na mesec. Hitrost pomika papirja se lahko izbira glede na zahteve. Primer je EUROTHERMOV model 4102. Tovrstni zapisovalniki bodo zanimivi predvsem za uporabnike, ki si želijo čim manj dodatnih naprav in računalnikov, ter čim manj dodatnega usposabljanja. Njihova slabost so stalni stroški za potrošni material (papir, črnila, peresa). Poleg tega imajo veliko mehanskih delov, ki so podvrženi obrabi in okvaram. Njihova prednost je predvsem v enostavni uporabi.

Elektronski zapisovalniki

V zadnjem času se vse bolj uveljavljajo elektronski zapisovalniki. Gre za instrument, ki podatke shranjuje v elektronski obliki – torej v datoteki. Gibljivih delov ni več, instrument pa ima na čelni plošči LCD monitor, na katerem program simulira 'risanje krivulj'. Hkrati na zaslonu lahko prikazujemo množico različnih podatkov na več različnih načinov. Imamo možnost risanja poljubnih procesnih slik, podatke lahko prikažemo kot palične diagrame (bargrafe), lahko gledamo tudi arhivske datoteke itd.
Po tem, ko so se pojavili prvi elektronski zapisovalniki, so inšpektorji takoj zahtevali nekatere dopolnitve in izboljšave. Izpolnitev teh zahtev omogoča proizvajalcem, da konkurira klasičnim zapisovalnikom na papir, ki so že dolgo veljali kot verodostojni instrumenti. Nove zahteve so nastale pod okriljem ameriške organizacije FDA, ki skrbi za izdelavo standardov na področju proizvodnje zdravil in hrane. Ker so ti predpisi med najstrožjimi, jih pogosto prevzemajo tudi druge panoge. Z drugimi besedami, če oprema ustreza strogim predpisom FDA, jo lahko brez dvoma uporabimo pri dosti manj zahtevnem procesu sušenja lesa. Ključni standard, ki ga je določil FDA na tem področju, je standard imenovan 21 CFR Part 11. Ta med drugim določa, na kakšen način morajo biti šifrirani izvorni podatki, ki jih zapiše instrument, da niso čitljivi z običajnimi programi in jih zato ni moč ponarejati ali kako drugače zlorabljati. Drugi pomemben del standarda določa način realizacije veljavnega elektronskega podpisa, ki nadomešča lastnoročni podpis odgovorne osebe. Podobnih določil je seveda še več. Firma EUROTHERM je ena redkih, ki je kot prva in v celoti odgovorila na omenjene zahteve in rešitve vgradila v svoje instrumente. Rešitve je razvila v večletnem tesnem sodelovanju z organizacijo FDA, ki jih je usmerjala pri delu. Uporabnik sistema zato nima skrbi okrog predpisov, saj inšpektorji upoštevajo dejstvo, da je proizvajalec zapisovalnika vse zahtevane standarde pravilno vgradil v instrument. Na primer, če na zapisu piše priimek in ime osebe, ki je nadzirala postopek sušenja, pomeni, da so vgrajeni programi za osebno identifikacijo (nadzor osebne številke, gesla itd.) predhodno izvedli identifikacijo osebe. Do zlorabe s strani tretje osebe ne more priti, saj ni nobene legalne poti, da bi mimo predvidenega postopka zapisali ali popravili ime in priimek odgovorne osebe. Datoteke z neobdelanimi podatki o meritvah ter spremljajoče podatke (datum, čas, odgovorna oseba …) je sicer možno pregledovati, tudi prepisovati in shranjevati, nikakor pa jih ni možno popravljati. Podatke lahko tudi izvozimo v druge programe za obdelavo in prikaz podatkov (preglednice, SQL zbirke podatkov itd.), toda kakor hitro podatke izvozimo v druge aplikacije, izgubijo pečat verodostojnosti, ki jo nosi izključno le primarna datoteka.
Zelo uporabna je tudi možnost, da lahko naredimo poljubno število kopij primarne datoteke in vse te kopije so verodostojni zapisi. Kopije primarne datoteke lahko razpošljemo vsem zainteresiranim uporabnikom v firmi ali zunaj firme. Za prenos datotek iz zapisovalnika lahko uporabljamo spominske kartice, zapisovalnik pa ima tudi Ethernet priključek, kar odpre široke možnosti distribucije podatkov.
Tehnično je možno podatke dati na razpolago preko interneta vsem zainteresiranim, vključno z inšpektorji ali celo kupci v tujini.
Kljub širokim tehničnim možnostim pa ni nujno potrebno, da uporabnik poleg elektronskega zapisovalnika predvideva tudi nabavo dodatne računalniške opreme. Elektronski zapisovalnik lahko vse osnovne operacije izvaja samostojno in podatke za cel mesec shrani na spominsko kartico. Vsekakor pa bodo uporabniki, ki že uporabljajo vsaj en PC računalnik, z veseljem izkoristili vse ostale možnosti, ki jih nudi zapisovalnik najnovejše generacije.