Landelijke Dag van het Onderhoud presenatatie T. Tinga

TRENDS IN MAINTENANCE
LANDELIJKE DAG VAN HET ONDERHOUD
Prof. dr. ir. Tiedo Tinga ([email protected])
19-9-2014
Landelijke Dag van het
Onderhoud
1
INHOUD
 Inleiding / Achtergrond
 Visie op Onderhoud
 Trends en Uitdagingen
 Dynamisch Onderhoud
 Voorbeelden
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
2
TIME – MAINTENANCE CONSORTIUM
 Twente Is Maintenance Excellence – TIME
 Dynamics based Maintenance (prof. T. Tinga)
 Tribology based Maintenance (prof. P. Lugt)
 Maintenance Engineering (prof. L. van Dongen)
 Industrial Engineering (prof. H. Zijm)
 Doel
 Multidisciplinaire aanpak van onderhoud
 Traditionele aanpak doorbreken:
 Nu: ervaring  Straks: meten en voorspellen !
 Link met Nederlandse Defensie Academie
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
3
STATUS VAN ONDERHOUD
 INDUSTRIE
 Conservatief & traditioneel
 Trendbreuk door:
 verouderende systemen
 economische crisis
 Onderhoud moet slimmer en goedkoper
 OPLOSSING
 Innovatieve onderhoudsconcepten
 Kennis en ervaring delen
 Innovatie & onderzoek  nieuwe technologie + combineren en
toepassen
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
4
VISIE - MULTIDISCIPLINAIRE AANPAK
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
5
VISIE (2)
 Begin bij de basis  fysisch faalgedrag blijven begrijpen !
 Eerst nadenken, dan meten / analyseren
Voorbeeld: Data mining
 Veel data verzamelen (verschillende bronnen)
 Verbanden zoeken zonder voorkennis
 Veel rekenkracht nodig
 Verbanden niet altijd realistisch
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
6
VOORBEELD MULTIDISCIPLINAIRE AANPAK
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
7
TRENDS / UITDAGINGEN
1. VEEL SENSOREN / MONITORING
 Welke sensor waar toepassen ?
 Hoe verwerken / interpreteren ?
2. ‘BIG DATA’
 Conditiebewakingsdata van sensoren
 Onderhoudsdata (CMMS)
3. ONDERHOUD MOET SLIMMER
 Rekening houden met variabel gebruik
 Optimaliseren van policies en processen
 Faalgedrag begrijpen  elektronica, composieten, …
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
8
DYNAMISCH ONDERHOUD
 Just-in-time maintenance
 niet te vroeg  duur
 niet te laat  storingen
 Afstemmen op gebruik !

Experience-based  ervaringen uit verleden

Model-based  snappen van mechanismen
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
9
RELATIE GEBRUIK EN DEGRADATIE
Usage monitoring
Usage
thermal / fluid /
structural model
Local loads
Load monitoring
Platform /
system
Remaining life
Zoom in to level of physical
failure mechanism
Physical
failure model
Prognostics
Service Life /
Damage accum.
Condition monitoring
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
10
DYNAMISCH ONDERHOUD
Voorwaarden voor toepassing:
1. INZICHT IN FAALMECHANISME EN BELASTINGEN

Welke gebruiksparameter beschrijft degradatie het best ?
• kalendertijd
• draaiuren / draaiuren in vermogensband / toerental
•
Kwantitatief model van fysisch mechanisme
2. REGISTREREN VAN GEBRUIK / BELASTINGEN / CONDITIE

Gedetailleerd: gebruiksintensiteit, belastingen (rekstrook) / conditiebewaking, structural
health monitoring (sensoren)

Globaal / functioneel: gebruiksprofielen
 Uitdaging: relatie gebruik – degradatie  model-based aanpak
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
11
VOORBEELDEN
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-92014
12
SLIMME AUTONOME DRAADLOZE SENSORNETWERKEN
 Slimme Autonome Draadloze Sensornetwerken
 Voor bewaken conditie / toestand van systemen
 Toepassingen
 Helicopter / windturbine bladen
 Rail-infrastructuur (o.a. wissels)
 Infrastructuur (o.a. bruggen)
Animatie: A. Sanchez
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
13
PREDICTIVE MAINTENANCE
 Voorspellen slijtage in verschillende zandsoorten
 Onderhoud afstemmen op omgeving
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
14
PROGNOSTICS NH-90 HELIKOPTER
 HUMS systeem voor monitoring
 Gebruik  flight hours, landings, conditions
 Health  vnl. trillingen
 Echter:
 Onderhoud vnl. op vlieguren / kalendertijd
 HUMS is diagnose systeem  kijkt niet vooruit
 Doel: prognose toevoegen
 Vaststellen wat kritische componenten zijn
 Cost drivers
 Availability killers
 Bepalen wat faalmechanismen + belastingen zijn
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-92014
15
RESULTATEN
 Landing gear shock absorber
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-92014
16
INTO THE FUTURE …
 NIEUWE TECHNOLOGIEËN
 Smart sensor networks
 3D printing voor reservedelen
 RANGE AAN TOEPASSINGEN
 SMART FACTORIES (Industry 4.0)
 Monitoring op afstand
 Remote maintenance (software)  TD op afstand ?
 Zelflerende / self-healing (productie)systemen
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-9-2014
17
VRAGEN ?
Landelijke Dag van het Onderhoud
19-92014
18