naar top
Menu
Logo Print

HAAL MEER UIT UW SCHIJNBAAR ONGERELATEERDE DATA

Combinatie van analytics en analyse verhoogt bedrijfszekerheid van machines

 

Technology DayTijdens de Technologiedag 2018 op 22 maart in het Antwerpse Crowne Plaza Hotel kregen onderhoudstechnici & -managers een beter zicht op wat termen als IIoT, Analytics, Big Data en Remote Diagnostics nu eigenlijk te betekenen hebben binnen hun branche, alsook hoe de meetsystemen van deze tijd kunnen beantwoorden aan de nieuwe trends. Vooraf en tussen drie lezingssessies door maakte organisator PRUFTECHNIK N.V. bovendien een en ander concreet door in een demoruimte enkele nieuwe maintenancetools te presenteren die TD's kunnen helpen om hun toekomstige onderhoudsklussen in fraaie tijdsspannes geklaard te krijgen.

 

BEDRIJFSZEKERHEID, DICHTBIJ EN VERAF

Tijdens de eerste sessie wees Alain Naets (general manager bij PRUFTECHNIK N.V.) op de evolutie van condition monitoring van het lokale naar een globaal niveau. Op het projectiescherm passeerde onder meer een praktijkvoorbeeld dat illustreert hoe de term 'Remote Condition Monitoring' echt wel volledig de lading kan dekken. Het betrof 's werelds grootste constructieschip, de Pioneering Spirit, dat wordt ingezet voor het plaatsen en verwijderen van gas- en olieplatformen waarvan er bepaalde duizenden kilometers van de kust verwijderd liggen.PRUFTECHNIK heeft daar als taak om met online- en offlinemonitoringsystemen de kwaliteit te bewaken van de thrusters. Dat zijn wendbare propulsiesystemen die gecontroleerd worden door een dynamisch positioneersysteem op het schip, waarmee het tot op een paar centimeters precies gepositioneerd kan blijven tijdens het plaatsen of wegnemen van een platform.

 

remote contidion monitoring
Offshore is de bedrijfszekerheid van de systemen een voorname zorg en helpt remote condition monitoring heel wat kosten te besparen

MONITORING DE KLOK ROND

Gezien de vaak afgelegen ligging van het schip, is de bedrijfszekerheid van de systemen een voorname zorg. Remote condition monitoring helpt heel wat kosten te besparen. Algemeen zorgt het voor een betere planbaarheid van het onderhoudswerk, een grotere beschikbaarheid van het productieapparaat, een reductie van voorraden, een optimale inzet van sterk gespecialiseerd personeel, het voorkomen van boetes bij het niet tijdig afwerken van opdrachten, een reductie van verzekeringspremies … De Pioneering Spirit wordt dag en nacht gemonitord, zowel onshore als op het schip. Doordat elke machinebeschadiging (bijvoorbeeld tandwiel- of lagerschade) een kenmerkend trillingspatroon prijsgeeft, kan een ervaren data-analist onshore voldoende vanop voorhand de schade zien aankomen. Via een satellietverbinding kan de analist de trillingssignalen analyseren en de expertise ter beschikking stellen van de technische dienst op het schip.

 

ANALYTICS VS. KLASSIEKE ANALYSE

Een cruciaal onderdeel van de hedendaagse condition monitoring is het toepassen van analytics. Dit wordt al snel verward met de klassieke analyse. Waar een klassieke analyse gaat focussen op individuele problemen en eigenschappen aan de hand van een proces of procedure, zal analytics eerder het gedrag bestuderen en patronen trachten te herkennen. Hierbij worden grote hoeveelheden data getoetst naar de invloed van onder meer externe en schijnbaar irrelevante parameters. Op deze manier kan niet alleen het verleden en het heden gedefinieerd worden, maar ook de toekomst. Dit is een noodzaak in het huidige, moderne industrielandschap. De combinatie van analytics en analyse leidt tot een sterke toename in de trefzekerheid en biedt de noodzakelijke opstap om grote hoeveelheden data automatisch te gaan verwerken en interpreteren.

 

SCHIJNBAAR ONGERELATEERDE DATA

Door middel van analytics kunnen data die op het eerste gezicht niet gerelateerd lijken, toch belangrijke informatie opleveren. 
Alain Naets haalde ter illustratie een case aan van een trillingsprobleem op de bovenste verdieping van een kantorenflat. Een of twee keer per dag, telkens rond 17 uur, werden de mensen op die verdieping in één hoek van het gebouw trillingen gewaar. Bij onderzoek van de ventilatiesystemen bleek dat die al snel konden worden uitgesloten als mogelijke oorzaak. De voorbijrijdende treinen in de onmiddellijke omgeving konden evenmin als schuldige worden aangewezen. Het probleem, zo zou blijken, was een overvolle dalende lift die een resonantietrilling in de schacht veroorzaakte, waarbij de trilfrequentie dezelfde was als de eigenfrequentie van de vloerplaat op de bovenste verdieping. In het liftvoorbeeld kon een klassieke analyse nuttige informatie opleveren via de trillingsanalysedata (om de trilfrequentie te identificeren), en de eigenfrequentie van de liftcomponenten en van de vloerplaat. Met analytics zijn er daarentegen eventuele patronen te ontdekken in ongerelateerde data. In het geval van de lift is dat dan bijvoorbeeld het tijdstip van het trillingsbeeld (uur), gegevens over de liftbeweging (liftsturing en tijdstip), data over liftbelasting en over de liftpositie in de schacht. Bovendien helpen analytics andere oorzaken uit te sluiten: de passage van treinen (uurrooster), het effect van het ventilatiesysteem (werkingstijden) … 
Samen met klassieke analyse bieden analytics dus een bijkomende tool om doelgerichter machineproblemen op te sporen en vroegtijdig op te lossen. Een voorwaarde is dat de software en hardware daarop voorbereid zijn.

 

De combinatie van analytics en analyse leidt tot een sterke toename in de trefzekerheid en biedt de noodzakelijke opstap om grote hoeveelheden data automatisch te gaan verwerken en interpreteren.

 

DE ROL VAN AI IN ONDERHOUD VANDAAG

Alain Naets verduidelijkte de mogelijke rol van artificiële intelligentie in het onderhoud. Er bestaan verschillende vormen van artificial intelligence. De opzet van general AI is om menselijk gedrag in de brede zin na te bootsen met behulp van computers. Geavanceerde computersystemen hebben qua specificaties de overhand op het menselijke brein. We schatten de verwerkingscapaciteit van onze hersenen in de buurt van 1 petaFLOP en de opslag tussen 1 terra en 2,5 petabytes, terwijl supercomputers in de buurt van 120 petaFLOPs komen en een opslagcapaciteit hebben ver boven 2,5 petabytes. Theoretisch zouden computersystemen dus beter moeten kunnen presteren dan de trillingsanalist, maar hoe zit het met de software? De software van het menselijke brein is in feite ons DNA, aangevuld met ons leerproces. Mensen schrijven hun 'software' door jarenlang te leren. Met name dat vormt een zwakke plek bij (general) AI. Dat leerproces is extreem moeilijk na te bouwen met de huidige softwaretools. Dat maakt het onmogelijk om general AI vandaag al in te zetten voor condition monitoring. Naets stelt daarom voor om te gebruiken wat nu al voorhanden is, zoals interconnected physical entities (IIoT) die de nodige big data aanleveren, de narrow AI die er nu al is, patroonherkenning in grote niet-gerelateerde datasets, analytics gecombineerd met de menselijke gave van patroonherkenning, en de toepassing van leertechnieken, gebaseerd op gelabelde data. Op basis van al die voorgaande elementen dient er een systeem voor condition monitoring te worden bedacht en geïmplementeerd.

 

VIBSCANNER
Deze datacollector met touchscreen kan zonder opleiding worden gebruikt

SNELLE EN BETROUWBARE DATACOLLECTIE

Aansluitend op de eerste sessie werd er een nieuw concept voorgesteld voor een snelle en betrouwbare datacollectie. Een intuïtieve en gebruiksvriendelijke tool waarmee onderhoudsmedewerkers zonder uitvoerige training snel en betrouwbaar trillingsdata kunnen verzamelen. Deze datacollector, speciaal ontworpen voor de industriële en maritieme sector, omvat onder meer RFID, een grafische route, een stroboscoop en een sensor die synchroon metingen in drie richtingen uitvoert. In de tweede sessie werd er meetsoftware voor complexe geometriemetingen gelanceerd, bedoeld voor asuitlijning, geometriebepaling en parallellisme. Daarbij kwamen ook enkele cases aan bod. Tijdens de derde sessie werden nog enkele andere nieuwigheden voorgesteld waaronder ROTALIGN Touch, een uitlijnsysteem met touchscreen, door Plant Maintenance bekroond als Product of the Year. Ten slotte kwam er ook een ultrasoon meettoestel voor het opsporen van lekkages in de kijker te staan.