ENGINEERINGNET - Samen met de Vlaamse universiteiten KU Leuven en de Vrije Universiteit Brussel werkte het Flanders’ Mechatronics Technology Centre - FMTC - de afgelopen vier jaar een globale optimalisatiestrategie voor machines uit.
Zo'n strategie maakt het mogelijk het ideale productieritme en optimale onderhoud van een machine vast te leggen.
Het onderzoeksproject, 'Prognostics for optimal maintenance' (POM2), bewijst volgens het technische centrum alvast dat 'ook in 2014 productiewinsten tot 21% mogelijk zijn'. Tot deze conclusie komen de ingenieurs nadat ze de POM2-strategiën hadden toegepast op verschillende machines.
Sommige machines lopen warm en verhitten zodat de productie moet stopgezet worden. Door een model te maken van de opwarming kan de snelheid van de machine ideaal ingesteld worden, zodat een continue productie mogelijk is. Dit levert 21 % productiviteitswinst.
Een andere toepassing is een verpakkingsmachine voor de voedingsindustrie. Dergelijke machines moeten regelmatig stopgezet worden om de lasbalken te reinigen. Het monitoren van de machine levert input voor het model ervan. De computer berekent wanneer het onderhoud ideaal ingepland wordt en dit met gegarandeerde kwaliteit. Voor de verpakkingsmachine is een productiviteitswinst van 11% getoond.
Toegepast op de eigen badmintonrobot van FMTC (zie leestips onderaan) leidde de maatregelen tot een lagere energieconsumptie door de parameters van de controlestrategieën gaandeweg aan te passen. De controlestrategie voor een minimale energieconsumptie levert een besparing van 51,7% energie tegenover het tijdsoptimale strategie.
Tot slot heeft de batterijtechnologie zijn plaats gekregen in POM2. Het concept van ‘eco-driving’ bij elektrische auto’s is gebruikt om batterijen langer in te zetten in de industriële omgeving, bijvoorbeeld in zelfrijdende voertuigen maar ook voor een robotarm. De juiste keuze van de controle strategie, optimale ‘charging consumption’, leidt tot 55% langer gebruik van de robotarm ten opzichte van een tijdsoptimale strategie.
(Bert Belmans)
WORKSHOP
Op 25 maart 2014 is er een workshop over deze strategieën in Leuven. Negen toponderzoekers van FMTC, KU Leuven en Vrije Universiteit Brussel stellen de strategie, de opportuniteiten van de Overall Equipment Efficiency (OEE), de methoden en tools voor. Projectleider Andrei Bartic sluit de workshop af met ‘From predictive maintenance to predictive manufacturing - the Big Data challenge for industry’.
