Cleanproject: Zapewniamy kompleksowe usługi projektowania i wykonawstwa pomieszczeń czystych w dowolnej skali
| WywiadyO nowoczesnym i skomplikowanym biznesie dotyczącym czystych technologii rozmawiamy z Jerzym Kustrą z firmy Cleanproject.
- Jaka była geneza powstania firmy zajmującej się cleanroomami?
Można powiedzieć, że Cleanproject powstał jako połączenie trzech firm z różnych obszarów biznesu, zafascynowanych technologiami czystymi, które współpracowały ze sobą blisko przez lata. Firmy te miały uzupełniające się kompetencje w zakresie budownictwa, procesów przemysłowych, projektów badawczych oraz zarządzania i postanowiły, można powiedzieć, „zalegalizować” nieformalny wieloletni związek, by wspólnie pracować w jednej strukturze. Ta pierwotna koncepcja z czasem się oczywiście nieco zmieniła, ale od blisko 20 lat trzon firmy jest ten sam. Każdy ze wspólników ma inne kompetencje i zakres wiedzy, tak że całość naszych umiejętności się uzupełnia i pozwala tworzyć szeroki interdyscyplinarny zespół pracowników.
- Dlaczego w tym przypadku potrzebne są szerokie horyzonty?
W technologiach czystych trzeba się znać na elektronice, farmacji, motoryzacji, budownictwie, prawie, inżynierii materiałowej, mieć rozeznanie w zagadnieniach przemysłowych i rozumieć dobrze zjawiska fizyczne, jakie się z nimi wiążą, np. wpływ wilgotności czy elektryczności statycznej na proces, ale także czym są zagrożenia biologiczne, zanieczyszczenia molekularne lub bezpieczeństwo pracy. Tak szeroko zdefiniowanych umiejętności nie da się pozyskać łatwo ani szybko, więc w praktyce do pozycji dochodzi się latami. W mojej ocenie zespół osób o różnych kompetencjach jest w tym przypadku jedyną metodą na sukces.
- Jak bardzo jest to skomplikowany biznes?
Zadań do wykonania przy tworzeniu takich obiektów jest dużo. Są to często skomplikowane inwestycje budowlane, które realizuje zespół liczący nawet 200 osób. Firma odpowiedzialna za budowę cleanroomu musi zarządzać takim procesem, zrozumieć sprzeczne zależności i poprowadzić do celu. Oznacza to też umiejętność rozwiązywania wielu problemów, wykraczających poza jedną branżę. Stąd to, że od tylu lat realizujemy takie obiekty, jest chyba najlepszym dowodem, że można nam zaufać. Wiedzę zdobywa się oczywiście z każdym kolejnym zleceniem, inwestycją oraz dostawą czy szkoleniem, ale także w wielu rozmowach z klientami, wizytach w obiektach i u dostawców.
- Jakie branże związane z elektroniką inwestują w pomieszczenia czyste?
Naturalnie pomieszczenia czyste są podstawą procesów w mikroelektronice i optoelektronice, zwłaszcza tam, gdzie wykorzystywana jest litografia. W Polsce mamy tu kilka firm komercyjnych i placówek naukowych. Do tego dochodzą przedsiębiorstwa zajmujące się wytwarzaniem materiałów podłożowych oraz oczywiście te związane z kosmosem. Technologie czyste stosuje się w wielu branżach, np. farmacji i biotechnologii, które wydają się odległe od elektroniki, ale w praktyce elektronika jest wszędzie i z czasem te związki się jeszcze pogłębiają.
Mniej osób wie, że cleanroomy są coraz częstszym zasobem producentów wiązek kablowych np. dla motoryzacji. Branża e-mobility także w wielu procesach wymaga gwarantowanej czystości produkcji. Nie są to jakieś abstrakcyjne wymagania, tylko realne potrzeby zapisane w wymaganiach korporacyjnych, standardach zakładowych, normach ISO czy VDI. Wiązki są produkowane w kooperacji, stąd kooperanci muszą mieć cleanroomy, aby realizować zlecenia.
Kolejny ważny obszar to wyświetlanie informacji i różnego typu rozwiązania optyczne w wielu branżach, gdzie np. integruje się wyświetlacze z szybami, skleja warstwy przezroczyste i odbijające światło. Tam wymagania co do czystości są bardzo duże.
Rosnące zaawansowanie produkcji elektroniki powoduje, że wiele firm z obszaru montażu podzespołów i serwisu elektroniki musi mieć stanowiska o większej czystości. Nie chodzi tu oczywiście o duże cleanroomy, ale niemałe stanowiskowe boksy lub przynajmniej stanowiska z nadmuchem. Wiele serwisów zajmujących się naprawami telefonów i innej elektroniki konsumenckiej to firmy, które mają podpisane umowy na świadczenie usług z producentami. Warunkiem pozyskania takich zleceń jest coraz częściej zapewnienie czystości.
- Czy cleanroomy to kosztowne inwestycje?
Nie zawsze pomieszczenia czyste są dla firm dużymi inwestycjami. Oczywiście takie, które projektuje i buduje się od podstaw i zajmują tysiące metrów kwadratowych, w większym stopniu przyciągają uwagę, ale nie znaczy to, że budujemy tylko takie rozwiązania. Hale produkcyjne z pomieszczeniami czystymi, które są niezbędne do realizacji procesów w dużej skali, są zwykle budowane od podstaw jako wielomilionowe inwestycje. Ich utrzymanie też jest kosztowne – media, czyszczenie pomieszczeń, odzież robocza, są znaczącym wydatkiem w porównaniu z tradycyjną produkcją. Tej wielkości cleanroomy także w Polsce mamy, ciągle powstają kolejne i zapewne w przyszłości będzie ich przybywać.
Niemniej procesy, w których niezbędne jest zachowanie czystości, są różnorodne, także jeśli chodzi o wymagania na klasę czystości i liczbę pracowników. Wystarczy kilkanaście tysięcy złotych, aby stworzyć jedno stanowisko pracy w komorze o podstawowych możliwościach, kilkadziesiąt tysięcy wystarczy na większą inwestycję w formie boksu. Z punktu widzenia biznesu nie są to sumy duże, bo ich koszt jest mniej więcej taki sam, jak samochodu w leasingu. Często większym wysiłkiem jest przygotowanie procedury postępowania w cleanroomie i szkolenie pracowników zgodnie z międzynarodowym standardem oraz wdrożenie zasad w życie.
- Jak wygląda zwykle inwestowanie w cleanroomy?
Zachęcamy zawsze, by inwestycję przygotować z nami od analizy procesu, opracowania URS, koncepcji, a następnie CAPEX i OPEX, co pozwoli racjonalnie prowadzić dalsze kroki. W odniesieniu do dużych inwestycji jest to standard pracy.
W odniesieniu do mniejszych firm krajowych wiele z nich zaczyna od czegoś na miarę, by uruchomić nowy proces, zdobyć zlecenie. Potem, w miarę jak przybywa doświadczenia, opanowane zostają procedury, a potrzeby są coraz wyraźniej sprecyzowane, często wraz z kolejnymi zarobionymi pieniędzmi klienci decydują się na następną inwestycję. Dwie komory, w której pierwotnie pracowano, przeradzają się w boks. Pracownicy mają więcej przestrzeni i wygodniejsze pole pracy. Potem przychodzi czas na wydzielone osobne pomieszczenie, które tworzy się od zera. Mamy też klienta, który w ten sposób buduje już czwarty obiekt.
Regułą jest, że firma, która na jakimś etapie dojdzie do wniosku, że potrzebuje pomieszczenia czystego i ono pojawi się w firmie, nie wycofuje się z takich rozwiązań, a kolejne kroki oznaczają praktycznie zawsze rozbudowę i dalsze inwestycje. Po prostu cleanroom jest elementem zapewnienia przewagi technologicznej i klienci nie wycofują się z możliwości, jakie się za nim kryją.
Nie mamy klienta, który cleanroom zamknął, oprócz takich przykrych zdarzeń, kiedy ktoś wybudował obiekt, który nie działa. To jest odchodząca w niepamięć zmora rynku z ostatnich kilku lat i w części efekt łatwości uzyskania dotacji na takie inwestycje.
- Czy skalowanie cleanromów niesie jakieś ograniczenia?
Jest kilka zagadnień kluczowych dla możliwości zapewnienia rozbudowy, ale istotniejsze jest to, aby nie budować obiektu tego typu bez głębszego namysłu, a więc, żeby była czytelna potrzeba, jasno zdefiniowane wymagania, by od początku położyć nacisk na zgodność z normami.
Tak naprawdę klient musi jedynie sprecyzować swoje wymagania, a więc opisać proces i działania w firmie, do których pomieszczenie czyste będzie używane. Im taki dokument będzie precyzyjniejszy, tym wykonawca taki jak my, który zajmie się całą resztą, będzie mógł lepiej zaplanować tę inwestycję. Tu od lat są już doprecyzowane standardy pracy i zaczynamy od opracowania z klientem dokumentu URS (User Requirement Specification), gdzie od inwestora oczekuje się opisu procesu i budynku, a pozostałą część przygotowują nasi inżynierowie procesowi, konstruktorzy, architekci oraz dział prawny.
Możliwość rozwoju, rozbudowy jest zawsze czynnikiem, który bierzemy pod uwagę, gdy przygotowujemy projekt. Niemniej czasem jest tak, że cleanroom istnieje, ale nie spełnia norm, wymagań klienta lub też popełniono podczas jego przygotowywania jakiś istotny błąd. Wówczas rozbudowa może być trudna lub nawet niemożliwa. W każdym roku otrzymujemy co najmniej kilkanaście zgłoszeń o dokonanie napraw bądź uruchomienie obiektu, niestety zwykle nie jesteśmy w stanie pomóc.
Ponadto np. dodanie jakiegoś urządzenia może spowodować niewydolność systemu wentylacji, tj. przepływ powietrza, nieprawidłową wilgotność, temperaturę. Wydajność systemu filtracji może okazać się za mała itd.
Rozwiązania boksowe można stosować mniej więcej do powierzchni 60-100 m², bo one muszą być zamontowane w jakimś pomieszczeniu i to z różnych powodów wprowadza ograniczenia, choćby w kontroli wilgotności czy temperatury. Jest szereg wymogów prawnych dotyczących bezpieczeństwa pracy osób oraz ergonomii, np. maksymalna szybkość nadmuchu na głowę pracownika lub szerokość przejścia. Te regulacje ograniczają możliwość rozbudowy systemu boksowego i w praktyce powyżej wymienionego metrażu korzystniej jest budować pomieszczenia dedykowane.
Drugą barierą w skalowaniu cleanroomów modułowych tworzą koszty eksploatacji. Dla boksów mogą one być większe, więc po przeliczeniu całości okazuje się, że rozwiązanie zbudowane od podstaw w dłuższej perspektywie będzie tańsze. Trochę zależy też od tego, co było wcześniej kupione, bo na przykład strefa czysta w formie boksu często daje się łatwo rozbudować, gdyż taka jest idea tego rozwiązania. Z drugiej strony boks najczęściej nie zapewnia kontroli wilgotności i temperatury, a zwłaszcza w elektronice może to być ograniczenie kluczowe. Jego konstrukcja bazuje głównie na filtrowaniu powietrza.
- Ile kosztuje utrzymanie w ruchu cleanroomu?
To oczywiście zależy o tego, jak intensywnie będzie on użytkowany, gdyż to ma wpływ na tempo wymiany filtrów oraz jakiej klasy materiały będziemy kupować, bo na rynku jest wiele marek z różnych półek cenowych. Ale jako pierwsze przybliżenie można założyć, że ściereczki, mopy i materiały do czyszczenia boksu to wydatek ok. 1500 zł miesięcznie, plus drugie tyle wyniosą opłaty za media.
Cleanroomy są infrastrukturą, która musi cały czas działać, tak jak przysłowiowy już piec w hucie, którego nie można go wyłączyć, gdyż ponowny rozruch będzie bardzo kosztowny lub niemożliwy. Tutaj jest podobnie i co do zasady cleanroomu się nie wyłącza, choć można z użyciem automatyki wymusić tryb pracy o ograniczonym zużyciu mediów. Dzięki temu można utrzymać klasę czystości przy wyraźnie mniejszych wydatkach. W dzisiejszych czasach jest to bardzo istotne i nikt w zasadzie obecnie nie rozmawia o takich inwestycjach bez analizy kosztów mediów, stąd Capex i Opex jako standard pracy nad budżetem projektu.
Koszty użytkowania klasycznych cleanroomów są oczywiście większe. Sam budynek wymaga utrzymania, a do opłat związanych z mediami dochodzą także prawne, np. okresowe kontrole instalacji. Do tego dochodzą materiały, w tym filtry i na koniec wydatki na opłacenie pracy personelu. Cleanroom musi mieć też centrum sterowania, a więc obszar, gdzie będą pracować urządzenia odpowiedzialne za wentylację, klimatyzację, regulację wilgotności itd. One też wymagają obsługi i przeglądów. Mamy do tego specjalne brygady zajmujące się konserwacją, naprawami, czyszczeniem. Okresowo trzeba weryfikować klasę czystości, a więc dokonywać pomiarów za pomocą aparatury, a także dbać o to, aby firma miała dokumenty potwierdzające, że obiekt spełnia wymagania norm. Bo gdyby wytwarzany w pomieszczeniu produkt okazał się wadliwy, to pytania o to, jak dbano o jakość procesu utrzymania czystości, padną bardzo szybko.
- Czy firmy elektroniczne budują cleanroomy we własnym zakresie?
Jest to bardzo rzadki przypadek, ale zdarza się, że klienci wykonują niewielkie pomieszczenia czyste we własnym zakresie. Niemniej prawdą jest, że bardzo niewiele firm jest w stanie to zrobić i próby takie z reguły kończą się jakimiś problemami, niekiedy bolesnymi. Aby zbudować cleanroom, trzeba zrozumieć swój proces produkcji pod kątem czystości, po tym zastanowić się, jak ulokować pomieszczenie czyste w istniejącym obiekcie i jak zapewnić zgodność z normami oraz wymaganiami prawnymi. Do tego dochodzi jeszcze zapewnienie ciągłego funkcjonowania. Poza pierwszym zagadnieniem, cała reszta wykracza poza kompetencje większości firm elektronicznych, które nie znają się na budowaniu. Co więcej, typowe firmy budowlane też nie znają specyfiki budowy cleanroomów.
Znajomość przepisów jest podstawą, bo w tych obiektach pracują ludzie i trzeba spełnić wiele wymagań BHP, które mało kto zna, a wielu nawet nie wie, że powinno znać. Potem inspekcja lub audytor, który będzie odbierać obiekt, nie pozwoli go użytkować, gdyż przykładowo liczba wymaganych wymian powietrza jest za mała, a wymagany poziom wilgotności niemożliwy do osiągnięcia. Takich niuansów, które trzeba znać i brać pod uwagę, jest mnóstwo, stąd ryzyko samodzielnej inwestycji bez wiedzy i doświadczenia szybko się zwiększa.
Zadań, które wymagają przemyślenia, jest wiele – warto jeszcze wymienić ocenę ryzyka biznesowego, a także konieczność przeszkolenia personelu, który musi być świadomy tego, gdzie pracuje. Do budowy obiektu konieczny jest więc architekt, konstruktor, elektryk, specjalista od gazów, wentylacji, prawnik, itd. Efekt jest taki, że u nas zespół specjalistów, który opracowuje dla klienta projekt cleanroomu, liczy minimum kilkanaście osób. Nie ma możliwości zastąpienia ich jedną–dwoma osobami, bo zagadnienie jest po prostu zbyt złożone. Na koniec trzeba powiedzieć – prawo nie pozwala zrealizować samodzielnie wielu etapów prac, bo wymagane są uprawnienia zawodowe. Z tej przyczyny samodzielne tworzenie stref czystych jest właściwe tylko wyjątkiem potwierdzającym regułę, że tego nie da się zrobić.
- Czy sprzęt i materiały do cleanroomów przyjeżdżają do nas z Chin?
Cleanproject zrealizował wiele inwestycji dla firm chińskich obecnych w Polsce i sprzedaje im materiały eksploatacyjne. Oczywiście tamtejsze firmy oferują materiały i sprzęt do pomieszczeń czystych, ale w mojej ocenie w obecnych czasach import staje się mało opłacalny. Terminy dostaw są szalone, koszty transportu także bardzo się zwiększyły, przez co ceny wielu rozwiązań się wyrównały. A wiele produktów tego typu produkuje się w Europie, są one łatwiej dostępne, jest wsparcie dostawców, gwarancja i certyfikaty. Pandemia przewartościowała takie podejście do zakupów i nie wiem, czy szybko wrócą stare układy. Przy czym mówię tu oczywiście o materiałach eksploatacyjnych jak ściereczki, a nie o materiałach konstrukcyjnych, czego chyba nikt poważnie nie rozpatruje.
- Co możecie zaproponować klientowi?
Zajmujemy się wyłącznie cleanroomami, więc jesteśmy w stanie w tym zakresie zrealizować właściwie wszystko od projektu, budowy, serwisów, po kompletne dostawy wyposażania typu odzież, meble, mierniki, itd., na szkoleniach i audytach kończąc.
Kluczem do powodzenia jest przygotowanie inwestycji, a w szczególności stworzenie dokumentów zawierających dokładnie opisane wymagania użytkownika, specyfikację kosztów inwestycyjnych, kosztów eksploatacji, materiałów, serwisu, okresowych wymian, specyfikację wyposażania i podobnych.
Dlatego na początku nasi inżynierowie razem z klientem opracowują specyfikację procesu lub dostaw. Określamy założenia co do tego, co jest potrzebne do konkretnego procesu. W odniesieniu do tworzenia obiektu to właśnie na podstawie procesu tworzy się wstępny plan i koncepcję obiektu. Dalej rozpoczynają się dyskusje z architektem, projektantami i dopracowanie szczegółów. Gdy obie strony będą mieć jasność co do tego, co ma powstać, zaczynamy projektować, potem rusza budowa, dokumentacja, następnie odbiory i uzyskiwane są pozwolenia czy odstępstwa. Dalej następuje uruchomienie, utrzymanie w ruchu, serwis i okresowa kontrola parametrów i szkolenia.
Częścią zadań w czasie użytkowania zajmują się ekipy czyszczące i serwisowe, gdyż większość klientów nie zajmuje się tym we własnym zakresie, ponieważ wiąże się to nie tylko z kosztami, ale i ryzykiem. Właściwie tylko jeden nasz klient część obsługi serwisowej wykonuje samodzielnie.
- Jaki potencjał ma firma?
Rocznie przystępujemy do projektowania i budowy 3–5 dużych cleanroomów przemysłowych. Każdy taki projekt zajmuje od pół roku do 3 lat. Małe projekty i dostawy liczymy w setkach w skali roku. Przy budowie jednego obiektu pracuje od 60 do 200 osób. Są to w części nasi pracownicy, a reszta to firmy współpracujące, z którymi jesteśmy w większości w długoterminowej współpracy na wyłączność. Stały zespół liczy 120 osób, pracujący z trzech lokalizacji: Warszawa, Włocławek, Rzeszów.
Zajmujemy się też produkcją wyposażenia dla cleanroom i antystatycznego oraz prowadzeniem szkoleń. Dla przykładu są to elementy systemów wentylacji, meble, chemia, materiały do czyszczenia i podobne. W zakresie wyposażenia reprezentujemy na zasadzie wyłączności kilkanaście dużych międzynarodowych firm.
Inwestycja w cleanroom musi być dla klienta opłacalna, czyli musi on zarobić na tę inwestycję i jej utrzymanie, stąd marże nie są duże. Co więcej, w mojej ocenie na rynku są w sumie dwie, może trzy liczące się firmy tego typu, co oznacza, że nie jest to biznes łatwy, z ogromnym progiem wejścia dla nowych graczy.
- Jaka jest rola szkoleń z punktu widzenia Waszej działalności?
Kluczowa. W ramach współpracy z Polskim Stowarzyszeniem Czystych Technologii szkolimy zgodnie ze standardami ICCCS. Za tym skrótem kryje się organizacja, która tworzy i rozwija np. normę ISO 14664, będącą podstawową i najważniejszą regulacją w świecie cleanroomów. Uczestniczymy w pracach zespołów roboczych nad tą normą i jesteśmy aktywni w kilku komitetach technicznych. Szkolenia mają dwie ścieżki zdobywania kompetencji, dla operatorów/ techników oraz menadżerów z egzaminem dającym identyczne na całym świecie certyfikaty i uprawnienia, co otwiera drogę do kwalifikacji całych procesów wraz z załogą i zleceń w ramach łańcuchów dostaw.
Normy, które opisują parametry i warunki panujące w pomieszczeniach czystych, koncepcyjnie są podobne do regulacji przygotowywanych przez inne organizacje znane w branży elektronicznej. Niemniej te są bardziej restrykcyjne i nakładają wyraźnie więcej obowiązków na firmy, które chcą być z nimi zgodne, gdyż praca w cleanroomach wiąże się bezpośrednio z bezpieczeństwem pracy personelu.
Jakość szkoleń ICCS jest zawsze kontrolowana przez zewnętrzną organizację i w naszym przypadku jest to Dekra.
Rozmawiał Robert Magdziak