MaintenanceBenelux.nl NL
Home
BLIJF OP DE HOOGTE
Ontvang onze nieuwsbrief en digitale magazine
Uw adres wordt nooit aan derden doorgegeven.
Lees onze privacyverklaring.
ARTIKEL
Met digitale tweeling verschuift focus naar kwaliteit Automatisering Leendert van der Ent
Download dit artikel als pdf
Is uw adres bekend, dan wordt de pdf meteen geopend, anders krijgt u een link toegestuurd.
Ook ontvangt u onze volgende nieuwsbrief.

Met digitale tweeling verschuift focus naar kwaliteit

Automatisering Leendert van der Ent

Van voorspellend onderhoud naar voorspellende kwaliteit, dat is de insteek van de Digital Twin. Zo’n digitale tweeling integreert R&D, productie en maintenance. Het modelleren hiervan is echter zo ingewikkeld dat toepassing in de praktijk nog even op zich laat wachten.
ICT-onderzoeksorganisatie Gartner noemde de Digital Twin een top-tien strategische technologietrend. Hoogleraar Research Management aan de Randboud Universiteit Egbert-Jan Sol van TNO Industrie en het programmabureau Smart Industry noemt digital-twin technologie cruciaal voor het verhogen van de productiviteit: “Voor de Nederlandse industrie is het, zeker gezien het tekort aan vaklieden, zaak de productiviteit te verhogen. De digitalisering van de industrie versnelt en digital twin-technologie is daarbij een van de sleutelaspecten.” Voor het creëren van een digital twin moet alle apparatuur op de fabrieksvloer draadloos worden verbonden en de procesdata worden geüpload naar de cloud. Met de nieuwe 5G-technologie gaat dat met een vertraging van een fractie van een seconde. Sol schetst hoe snel de ontwikkelingen gaan: “De chemische industrie maakte tot voor kort relatief weinig gebruik van sensoriek, maar haalt de achterstand snel in. Procesdata levert in combinatie met kunstmatige intelligentie in de digitale tweeling een uiterst krachtige mix voor verbetering op, zoals sturen op productie met zero defects.”
MET DIGITALE TWEELING VERSCHUIFT FOCUS NAAR KWALITEIT Van voorspellend onderhoud naar voorspellende kwaliteit, dat is de insteek van de Digital Twin. Zo’n digitale tweeling integreert R&D, productie en maintenance. Het modelleren hiervan is echter zo ingewikkeld dat toepassing in de praktijk nog even op zich laat wachten. 2 Maintenance Benelux | nr. 4 | september 2018 Maintenance Benelux | nr. 4 | september 2018 3 MAINTENANCE | INHOUD AUTOMATISERING | Leendert van der Ent | Illustraties: Marco Vellinga ICT-onderzoeksorganisatie Gartner noemde de Digital Twin een top-tien strategische technologietrend. Hoogleraar Research Management aan de Randboud Universiteit Egbert-Jan Sol van TNO Industrie en het programmabureau Smart Industry noemt digital-twin technologie cruciaal voor het verhogen van de productiviteit: “Voor de Nederlandse industrie is het, zeker gezien het tekort aan vaklieden, zaak de productiviteit te verhogen. De digitalisering van de industrie versnelt en digital twin-technologie is daarbij een van de sleutelaspecten.” Voor het creëren van een digital twin moet alle apparatuur op de fabrieksvloer draadloos worden verbonden en de procesdata worden geüpload naar de cloud. Met de nieuwe 5G-technologie gaat dat met een vertraging van een fractie van een seconde. Sol schetst hoe snel de ontwikkelingen gaan: “De chemische industrie maakte tot voor kort relatief weinig gebruik van sensoriek, maar haalt de achterstand snel in. Procesdata levert in combinatie met kunstmatige intelligentie in de digitale tweeling een uiterst krachtige mix voor verbetering op, zoals sturen op productie met zero defects.” SNELLER EN EFFECTIEVER Professor Jan Post, hoogleraar Digital Fabrication aan de Universiteit Groningen en verbonden aan Philips: “Momenteel is predictive maintenance een van de belangrijkste toepassingen van industriële digitalisering. Het Digital Twin-concept is een stap verder. Hierin komt alle digitale informatie over ontwerp, productieproces en maintenance samen ten dienste van het product. Het koppelt maintenance aan kwaliteit, wat uiteindelijk leidt tot predictive quality.” Dat doel is de moeite waard, volgens Post: “Verbinding van alle data en applicaties leidt tot een dieper en integraler begrip van de ketenprocessen. Een koppeling van een materiaalmodel aan een productontwerp kan bijvoorbeeld jarenlang testen met fysieke prototypen vervangen. Enkele dagen virtueel testen om je productontwerp te optimaliseren volstaat dan in de toekomst.” Dieper inzicht in materiaalkenmerken betaalt zich ook uit in maintenance. “Hoe beter je al die aspecten in de hand krijgt, hoe beter je ›› AUTOMATISERING 44 Met digitale tweeling verschuift focus naar kwaliteit Van voorspellend onderhoud naar voorspellende kwaliteit met de Digital Twin. Zo’n digitale tweeling die R&D, productie en maintenance integreert is echter niet zo eenvoudig te modelleren. ›› DIENSTVERLENING 48 Met Engineered Services processen optimaliseren Het Belgische Maintenance Partners biedt klanten het concept ‘Engineered Services’. CEO Wim Schelfaut: “We helpen om productieprocessen efficiënter, veiliger en betaalbaarder te maken.” ›› KLEPPENONDERHOUD 56 Online klepscan levert geld op De derde generatie diagnosetechnologie voor regelkleppen is een goede aanvulling op offline-diagnose en levert onder de streep geld op. ›› BESTSELLER 8 ‘Met GWP garandeer je de prestaties van weegschalen’ METTLER TOLEDO heeft een tool ontwikkeld waarmee bedrijven de juiste weegschalen voor hun proces kunnen selecteren, tussentijds kalibreren en aantonen dat wegingen correct zijn. ›› KENNIS IN DE 21E EEUW 51 Stop met het tellen van storingen Het tellen van storingen is vaak tijdverspilling: onderhoudsbeslissingen moeten meestal worden genomen zonder voldoende historische faalpercentages. ›› CBM 52 Voorspellend onderhoud in zes stappen Predictive maintenance in de praktijk: over assets, statistiek en algoritmen, en een helder zes-stappenplan om voorspellend onderhoud in te voeren. product zal uitpakken”, stelt Post. “Met een Digital Twin voorkom je uiteindelijk storingen en downtime in je bestaande processen. Tegelijk optimaliseer je die processen richting hogere output en betere productkwaliteit: snellere productontwikkeling en effectievere en goedkopere productie.” PAPIERLOGISTIEK Sommige bedrijven doen alsof ze al digital twins van al hun processen hebben. Post weet wel beter: “Als je alle processen rond een samengesteld product wilt snappen, de hele keten van materiaal tot gebruik van het eindproduct door de klant, moet je talloze modellen van verschillende processen en toeleveranciers samenvoegen tot een procesketen. Dat is een immense opgave.” Onderzoeker Martijn Hendriks van ESI (TNO) illustreert dit aan de hand van een praktijkvoorbeeld bij Océ Technologies. Hij werkt daar aan het modelleren van één aspect, de papierlogistiek in een high-speed printer, een machine die is te beschouwen als een kleine procesfabriek. “Al tijdens de productontwikkeling wil je de besturing van de papierloop kunnen koppelen aan de aspecten data en inkt. Als je het ontwerp moet bijvoorbeeld de software in simulaties worden getest om te kijken of die de vellen goed bestuurt.” In totaal gaat het om honderden modellen van complexe interacties die allemaal geïntegreerd moeten worden in een digital twin. “Misschien kunnen sommige bedrijven voor globale vragen volstaan met een simpel model”, veronderstelt Hendriks. “Bij Océ gaat het in elk geval om talloze aspecten die op zichzelf allemaal complex zijn. En als het om het koppelen van modellen gaat, komen er weer allerlei nieuwe technische uitdagingen in beeld.” TITANENSTRIJD “Daarnaast is het belangrijk om sociaalpsychologische aspecten mee te nemen om het Digital Twin-concept binnen een organisatie geaccepteerd te krijgen”, zegt Hendriks. Het helpt daarbij dat het concept op zichzelf mensen aanspreekt, ‘Koppeling van een materiaalmodel aan een productontwerp kan jarenlang testen met fysieke prototypen vervangen’ Honderden modellen van complexe interacties die allemaal geïntegreerd moeten worden Wat is een Digital Twin? Een Digital Twin overkoepelt digitale ontwikkelingen zoals Smart Industry, Internet of Things, kunstmatige intelligentie en Cyber-Physical Systems. Bedrijven brengen hun 3D CAD-modellen van producten, onderdelen en processimulaties samen. In de fabriek verzamelen sensoren intussen real-time operationele data. De digitale tweeling verbindt die elementen, waardoor virtual prototyping verbetert en versnelt in een continue verbetercyclus. Dit levert kennis op voor zowel predictive maintenance als voor sturing op productkwaliteit. Wanneer procesparameters beginnen af te wijken, kan onderhoud op maat tijdig worden gepland. Zo blijft het de productkwaliteit in het productieproces op peil. Ook kunnen innovaties aan product en proces sneller worden doorgevoerd. een integraal beeld hebt, kun je de juiste ontwerpbeslissingen nemen en uitspraken doen over de productiviteit van het gehele systeem. Die productiviteit is namelijk het resultaat van een combinatie van op elkaar afgestemde ontwerpkeuzes.” Het modelleren is een project voor jaren. Alleen al de interactie tussen inktdruppeltjes en papier en het drogen daarvan is chemisch en fysisch een zeer complex proces. Daarbij hebben ontwerpbeslissingen grote effecten op de productiviteit van de machine. Hendriks: “Zo heeft een maintenance-aspect als vervuiling van de printkop een groot effect op zowel printkwaliteit als productiviteit. Hetzelfde geldt voor een ontwerp- en maintenance-aspect als de papierloop. In een te scherpe bocht kan het papier vastlopen. Een ander belangrijk aspect is de logistiek van papiervellen van verschillende dikten en afmetingen. Dat is zo complex, dat de TU/e, Océ en wij daar gezamenlijk aan werken. Tijdens Dit artikel is afkomstig uit Maintenance Benelux www.maintenancebenelux.nl © ProcesMedia KORT NIEUWS stelt Post vast. “De notie dat het product centraal staat is eenvoudig en wordt positief ontvangen. Het Digital Twin-concept wordt daardoor breed geaccepteerd. Dat is nodig, want geen enkel bedrijf kan alleen een Digital Twin maken. Dat moet samen met toeleveranciers en partners in bijvoorbeeld Europese projecten.” Een digitaal model van materiaal(gedrag) zal van de materiaalleverancier moeten komen, een model van de machine van de machinefabrikant. “Modellen van processen kun je met collega-bedrijven opzetten. Het gaat om een ontwikkeling voor de lange termijn. Bedrijven moeten voor de toekomst bedenken hoe ze hun digitale informatie laten samenwerken. Standaardisering en interoperabiliteit zijn belangrijk.” Samenwerking is essentieel, maar tegelijk niet zonder risico. Biba Visnjicki van het Fraunhofer Project Center in Enschede ziet een titanenstrijd in de industrie ontstaan tussen Amerikaanse tech-reuzen en Europese industriebedrijven. “Door digitalisering van de industrie groeien industrie en ICT-sector naar elkaar toe. Tech-reuzen passen hun internetkennis meer en meer toe in de totstandkoming van fysieke goederen zoals (zelfrijdende) auto’s. De koppeling met fysieke producten maakt hun businessmodel toekomstbestendig. Tegelijkertijd genereren Europese industriebedrijven steeds meer data en digitale kennis.” DOMEINKENNIS ZEKER STELLEN Vanzelfsprekend moeten bedrijven bij het delen van procesdetails hun gevoelige data goed beveiligen, anders liggen hun bedrijfsgeheimen straks op straat. Visnjicki waarschuwt dat data zo essentieel zijn voor het voortbestaan en succes van bedrijven, dat ze daarover altijd zeggenschap moeten houden. Post: “Om bij te dragen aan een goede Digital Twin, moet een softwareleverancier weten welke domeinkennis zijn software dient te bevatten. Maar als industriebedrijven die kennis onvoorwaardelijk aanleveren, geven ze softwarebedrijven de regie over productieketens in handen. Bedrijven moeten goed bedenken hoe ze hun domeinkennis zeker stellen, zoals dit nu al in het spel tussen leveranciers en OEMs het geval is. Post: “Wie de datastromen slim aanpakt, kan juist minder in zijn keuken laten kijken dan nu. Wie de ontwikkeling goed overdenkt, kan de stappen richting de Digital Twin zetten die in het belang van de continuïteit van zijn bedrijf zijn.” ● ‘Geen enkel bedrijf kan alleen een Digital Twin maken: dat moet samen met toeleveranciers en partners’ IoT STARTERSKIT VAN ULTIMO EN BUZZERBASE Uit de kersverse samenwerking tussen Ultimo Software Solutions en BuzzerBase is een eerste gezamenlijk product gerold: de IoT Starterskit. Dit is een pakket met drie verschillende sensoren, een interface en Ultimo software om de sensoren uit te lezen. Een probeerset om gebruikers zelf te laten ervaren wat het Internet of Things hen te bieden heeft. De IoT Starterskit laat gebruikers van de Ultimo software op een laagdrempelige manier ervaren hoe het Internet of Things (IoT) is toe te passen en welke voordelen daaraan verbonden zijn. De IoT Starterskit bevat drie verschillende sensoren, die acht weken lang gebruikt kunnen worden: • de Multi-sensor die trillingen en temperaturen meet, waarmee een gebruiker bijvoorbeeld al ziet dat er een storing aan zit te komen, nog voordat de storing zich daadwerkelijk voordoet; • de PIR+sensor die bewegingen (met behulp van infrarood) en temperaturen meet. Deze sensor maakt bijvoorbeeld de bezetting van een ruimte snel inzichtelijk; • de slimme muizenval, waarbij de gebruiker een melding krijgt als de val heeft gewerkt. Bij levering van de set wordt uitleg gegeven over de sensoren en hun toepassing. Een Ultimo-medewerker zorgt ervoor dat de Ultimo Maintenance of Facility Management software gereed wordt gemaakt voor de IoT Starterskit. INTERNET OF THINGS Het Internet of Things, het verbinden van middelen (zoals inventaris, installaties, apparatuur) met het internet om gegevens uit te wisselen, biedt oneindig veel mogelijkheden. Steeds meer apparaten kunnen met elkaar of met externe softwaresystemen communiceren. Binnen het Facility & Maintenance werkveld betekent dit bijvoorbeeld dat een gebruiker proactief een melding ontvangt wanneer er een storing is, of wanneer de koffiemachine moet worden bijgevuld. Dit leidt tot meer uptime, minder onnodig onderhoud, lagere kosten en meer tevreden gebruikers. Ultimo Software Solutions en BuzzerBase presenteren hun eerste gezamenlijk product: de IoT Starterskit. (vervolg van pagina 45) Maintenance Benelux | nr. 4 | september 2018 5 Maintenance Benelux www.maintenancebenelux.nl © ProcesMedia
PROCES MEDIA
Solids Processing Fluids Processing MB Maintenance SchuettgutPortal
Ontvang onze nieuwsbrief
Nieuwsbrief archief
Volg ons
Linked
MAGAZINE
Abonneren
Service en contact
ContactDisclaimerPrivacyAdverterenInloggen controlpanel