Het Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie (IDMT) in Oldenburg presenteerde op de Hannover Messe een intelligent onderhoudssysteem voor productiebedrijven. Het systeem zet de ruis van industriële installaties in voor conditiebewaking. Dat gebeurt met akoestische sensoren. Het kan ook ‘as a Service’ worden gebruikt.
Conditiebewaking
De deskundigen van de afdeling Gehoor,- spraak- en audiotechnologie verwerken de ruis met smart sensoren. Dat gebeurt zo doelgericht dat ze conclusies kunnen trekken over de technische toestand van een installatie (conditiebewaking). Het systeem kan zo fouten en zich aftekenende schades onder de aandacht brengen.
De onderzoekers in Oldenburg kozen de axiale plunjerpomp als praktijkvoorbeeld voor de akoestische bewaking van machines. Deze pompen dienen in de hydrauliek om zware lasten te tillen en zware voertuigen aan te drijven. Wanneer dit type pomp ‘niet meer rondloopt’, kunnen de onderzoekers dat aan de hand van hun ruis herkennen.
Akoestische sensoren
Lokaal aangebrachte, door batterijen gevoede sensorsystemen nemen het uitgezonden geluid van de pomp op door de lucht of via de behuizing. Ze vergelijken dit met referentie-audiodata en zenden de verzamelde informatie als metadata door.
In de praktijk is het systeem gemakkelijk achteraf te installeren en te integreren in bestaande communicatie- en sensorinfrastructuren.
De sensoren identificeren bovendien de verschillende soorten problemen, zoals lagerspeling of problemen met de hydraulische installatie. De onderhoudstechnicus kan met de informatie doelgericht de onderhoudswerkzaamheden uitvoeren.
Condition Monitoring as a Service
Op de Hannover Messe toonden de ontwikkelaars configuratie van draadloze sensornodes op een tablet. De akoestische resultaten kwamen visueel op een dashboard naar voren. Met de akoestische conditiebewaking kunnen betrouwbare machineprestaties als service worden aangeboden en met alternatieve businessmodellen worden gebruikt, bijvoorbeeld via leasing. De gegenereerde data komen beschikbaar voor verder gebruik. De onderzoekers werken met hun klanten aan verdere businesscases voor schaalbare bewakingsdiensten op basis van de akoestische sensorsystemen.
Veiligheid
Een groot deel van de dataverwerking gebeurt reeds in de sensor. Handig voor kwetsbare of afgelegen installaties en infrastructuren. Het systeem voldoet volgens de ontwikkelaars aan de hoogste eisen van data security.
In het project ACME 4.0, gesubsidieerd door het Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), bereikten gebruikers Technology Readiness Level 7. In 2018 stonden veldtesten met partners uit de energie- en waterwereld, zware industrie, speciale machinebouw, installatie- en transporttechniek centraal. Behalve pompen testten de onderzoekers motoren, turbines en compressoren.
