Algemeen
Semiotic monitoring pompstation
Semiotic Labs wil niet alleen onderhoud kunnen voorspellen, maar ook het energieverbruik optimaliseren van wisselstroommotoren en rotating equipment. (foto’s: Semiotic Labs)

Ongeplande stilstand van elektromotoren en rotating equipment zorgt voor hoge kosten. Dit kan worden voorkomen door de conditie van die assets te bewaken op basis van data-analyse. De combinatie van sensoren en slimme algoritmes signaleert opkomende schades in een vroeg stadium, zodat onderhoud kan worden ingepland voordat machines uitvallen. Het gevolg: beter inzicht in de conditie van machines, een hogere beschikbaarheid van de assets én besparingen op onderhoudskosten en energie. Bij Semiotic Labs weten ze daar meer van.

Semiotic Labs, gespecialiseerd in het ontwikkelen van geavanceerde algoritmes, heeft een predictive maintenance systeem ontwikkeld voor kritische elektromotoren en rotating equipment. Simon Jagers, oprichter van het Leidens bedrijf, legt uit hoe het werkt.

“SAM4, zoals ons systeem heet, bestaat uit sensoren, algoritmes en een dashboard dat real-time inzichten biedt in de conditie, prestaties en het energieverbruik van gemonitorde assets. We monitoren 24 uur per dag en waarschuwen onze klant als we een schade signaleren. Daarmee wordt onderhoud uitgevoerd voordat machines uitvallen en wordt ongeplande stilstand voorkomen”.

Rimpels op de stroomsinus

In tegenstelling tot traditionele oplossingen, die gebruik maken van trillingssensoren, analyseert het systeem elektrische signalen om zowel mechanische als elektrische schade aan de aandrijflijn en de assets te detecteren. Jagers zegt daarover: “Het ligt voor de hand dat elektrische schades eenvoudig kunnen worden gedetecteerd door elektrische signalen te analyseren.

Maar ook mechanische schades aan bijvoorbeeld de motor, de koppeling of het aangedreven object zijn terug te vinden in onze data. Dat komt omdat mechanische schades zorgen voor trillingen die afwijken van de trilling tijdens ‘normaal’ gebruik. Op hun beurt zorgen die trillingen voor verstoringen van het magnetisch veld van de motor, waardoor rimpels op de stroomsinus ontstaan.

Die rimpels meten en analyseren we. En dat werkt goed: SAM4 detecteert ruim negentig procent van alle schades in het veld. En daarmee doen we het een stuk beter dan de meer traditionele oplossingen, die doorgaans tussen de vijftig en zestig procent oppikken. Bovendien zijn de patronen die horen bij bijvoorbeeld een lagerschade anders dan de patronen die horen bij een caviterende pomp. We gebruiken die verschillen om niet alleen te laten weten dát er iets stuk zal gaan, maar ook welk onderdeel of wat de onderliggende oorzaak is”.

Bedrijfskritisch

Monitoring wordt doorgaans toegepast op bedrijfskritische assets. In de praktijk is dat het geval als een stilstand 25.000 euro of meer kost. Maar steeds meer bedrijven moeten zich voorbereiden op een tekort aan technisch geschoold personeel. Geautomatiseerde monitoring biedt dan uitkomst. Jagers hierover: “Door over te stappen van een preventieve naar een predictieve onderhoudsstrategie kan de beschikbaarheid van productiemiddelen op een veel efficiëntere manier worden geborgd. Sensoren bewaken de conditie van assets, techneuten komen in actie op het ideale moment: Voordat machines uitvallen of als de prestaties afnemen, maar niet eerder”.

Stappenplan

Een implementatieproject wordt altijd afgestemd op de specifieke bedrijfssituatie. “We gaan eerst op gesprek bij een klant en organiseren een zogenaamd ‘value assesment’ om de case te onderzoeken. Wat is het probleem en kan onze technologie het oplossen? Wat zijn de verwachtingen qua opbrengsten en kosten? Op welke manier kunnen we een succesvolle pilot in een later stadium verder uitrollen naar de gehele organisatie? Welke impact heeft het op de werknemers en gehanteerde onderhoudsstrategieën?

Geleidelijk aan ontstaat hierdoor een gezamenlijk plan van aanpak. Op het moment dat er voor beide partijen een positieve business case uitkomt, werken we een installatie- en implementatieplan uit. Bij een eerste implementatie worden doorgaans 25 assets gemonitord.”

Van terughoudendheid naar vertrouwen

Technici stappen in eerste instantie vaak positief-kritisch in een project. Deze terughoudendheid verandert in vertrouwen nadat het systeem bewijst van waarde te zijn door schade in een vroeg stadium te detecteren. “Bij een eerste implementatie wordt SAM4 vaak gebruikt als monitoringsysteem naast de gebruikelijke onderhoudsrondes.

Al diverse keren maakten we mee dat we binnen enkele weken meerdere schades of afwijkingen signaleren. Een handmatige controle bevestigt dan het beeld van SAM4. Als we constant de schades detecteren, draaien de monteurs de werkwijze om. In plaats van het lopen van dagelijkse inspectierondes komen de onderhoudsteams alleen in actie als het dashboard alarm slaat. Dat is veel efficiënter”.

Mens en machine

Jagers: “We zijn ervan overtuigd dat mens en machine elkaar aanvullen. Juist de samenwerking tussen technologie en techneut zorgt voor beter onderhoud, efficiëntere processen en een beter bedrijfsresultaat. Sensoren worden steeds goedkoper. Communicatie steeds betrouwbaarder. En algoritmes steeds slimmer. Samen zijn ze in staat om op grote schaal te monitoren.

Maar een algoritme vervangt nog geen defecte pomp. En een algoritme komt niet met een oplossing voor het ontstaan van de schade aan die pomp. Daarvoor is juist menselijke creativiteit en ervaring nodig. Dus in een ideale wereld monitoren sensoren de conditie en waarschuwen ze bij schade.

Semiotic monitoring device
Het data acquisition device wordt vaak in de schakelkast geplaatst.

Door alleen nog maar in actie te komen als er daadwerkelijk een aanleiding is, houdt de vakman tijd over om zijn kennis en ervaring in te zetten op die vlakken waar computers tekort schieten: Bij het uitvoeren van reparaties én bij het bedenken van betere processen en installaties, zodat de schade überhaupt niet meer – of veel minder vaak – voorkomt.”

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven