Pagina 43 van: Aandrijftechniek – nummer 5 – 2018

TECHNIEK Mechanisch
www.AT-aandrijftechniek.nlAUGUSTUS 2018 AT AANDRIJFTECHNIEK 43
Slijtage- en conditiebewaking
op vlootniveau
van SAS, een Amerikaans IT-bedrijf dat
zich heeft gespecialiseerd in statistische
technieken. In eerste instantie maken we
gebruik van SAS Visual Analytics: je hebt
een databestand, klikt dingen bij elkaar
en krijgt gemakkelijk en snel een grafiek.
We hebben onlangs ook de stap gemaakt
naar het data mining pakket van SAS,
waarin wat meer geavanceerde data-ana-
lysetechnieken zoals neuronale netwer-
ken zijn opgenomen. Daarin kun je je echt
helemaal uitleven.”
Van Middelkoop toont een grafiek waarin
de toestand van de tandwielkasten van
een bepaald type treinstellen wordt ge-
volgd. Hierbij is gebruik gemaakt van
magneetpluggen in de tandwielkastolie,
waarbij de hoeveelheid metaal op de
magneet een maat is voor de slijtage van
de tandwielen. Deze magneetpluganalyse
resulteert in een waarde voor de Slijtage-
Index: hoe hoger de waarde, des te hoger
de slijtage. Van Middelkoop: “Je zet al die
waarden (en dat zijn er inmiddels 15.000)
uit tegen het aantal afgelegde kilometers
(inmiddels oplopend tot metingen bij drie
miljoen km). Die tandwielkasten zijn in
ontwerp en in onderhoud in principe al-
lemaal gelijk, maar in de praktijk gedra-
gen ze zich toch allemaal anders.”
“Het oorspronkelijke idee was om de
tandwielkasten na drie miljoen kilometer
te reviseren. Op basis van de gegevens die
wij hebben vergaard, heeft de materieel-
beheerder besloten bepaalde treinstellen
bewust langer te laten doorrijden dan an-
dere. De tandwielkasten van deze trein-
stellen zijn niet gereviseerd maar de vor-
ming van het badkuipmodel gaat gewoon
door. Je kunt de revisietermijn dus gemak-
kelijk verlengen zonder dat het risico noe-
menswaardig toeneemt.”
Dank aan de IT
Dankzij de ontwikkelingen in de IT is te-
genwoordig veel sneller inzichtelijk te
maken wat er eigenlijk gebeurt. Bij vroe-
gere software waren ingewikkelde analy-
ses nodig waar op den duur inderdaad
wat uit kwam. Maar het was moeilijk om
klanten zonder statistische bagage te
overtuigen van de mogelijkheden en de
uitkomsten van deze analyses. Van Mid-
delkoop: “Je wilt uiteindelijk grafieken
produceren waarin je het aantal afge-
legde kilometers van een trein of tand-
wielkast kunt uitzetten tegen je slijtage-
index. Dat wil je voor je hele vloot, maar
ook voor de verdeling over alle tandwiel-
kasten. Je wilt het juiste moment kunnen
bepalen waarop je een tandwielkast moet
reviseren of een compleet treinstel uit de
roulatie moet halen voor groot onder-
houd. Vandaar dat we naar simpeler me-
thoden zijn gaan zoeken, en toen kwa-
men we uit bij SAS.”
Voor Dekra Rail betekent ‘schade’ dat een
tandwielkast een significante afwijking
van meetwaarden (uit een magneetplug
of een olieanalyse) vertoont die afbreuk
doet aan de component. Dat kan beteke-
nen een aanstaande tandbreuk of falen
van een lagerkooi. Je kijkt bij elke perio-
dieke controle of het slijtagebeeld nor-
maal is. Aan het schadebeeld dat onder
de microscoop zichtbaar is aan de deeltjes
die van de magneetplug af komen, is te
zien van wat voor soort schade er sprake
is.
Maar als je alle schadegevallen – behalve
stilstand ook gevallen waarin revisie echt
nodig was – in één grafiek zet, krijg je een
schilderij waarvoor Picasso zich niet zou
hoeven schamen. Haal je daar een be-
paald type schade uit, bijvoorbeeld uit-
brokkeling, dan ontstaat al een duidelij-
ker beeld. De betreffende vervoerder ge-
bruikte vroeger geen magneetpluggen,
en die gevallen kun je óók weer elimine-
ren. Dan ontstaat een nog duidelijker
beeld. Op basis van deze grafiek kon
Dekra Rail de beheerder van dit materieel-
type adviseren hoeveel tijd hij nog had
voordat verversing van de olie of revisie
van dat type tandwielkast noodzakelijk
zou zijn. Dat betekent dat hij op tijd on-
derdelen kan bestellen en mensen en
ruimte in de werkplaats kan inplannen.
Kosten en baten
Van een bepaald treintype wordt de tand-
wielkastolie pas vervangen als het olie-
monster daar aanleiding toe geeft. Het
gaat om goed ontworpen tandwielkasten
met kwalitatief goede olie. Daar worden
standtijden van zes, zeven en zelfs tien
jaar gehaald. Zo’n treinstel rijdt 300.000
km à 400.000 km per jaar. Een paar jaar
uitstel van een revisie of grote onder-
houdsbeurt bespaart veel geld.
Toch zijn veel bedrijven uit kostenoverwe-
gingen nog huiverig voor conditiebewa-
king via olieanalyses, magneetpluggen en
statistische technieken. Van Middelkoop
begrijpt dat. “Treinstellen kosten miljoe-
nen euro’s en leggen grote afstanden af.
Daar loont het. Stads- en streekbussen en
touringcars kosten een paar ton, daar is
olie-analyse niet altijd lonend. Je moet
ook naar het bedrijfsmodel kijken. Een
aanrijding met een treinstel is een grote
schadepost. De meeste vervoersmaat-
schappijen kunnen niet even een reservet-
rein van een opstelspoor afrijden. Ze kun-
nen de dienstregeling niet vasthouden,
resulterend in boze klanten. Daar is men
bereid te investeren in technieken zoals
predictief onderhoud. Een stadsbus of 4
streekbus is gemakkelijker te vervangen,
desnoods door het tijdelijk huren van een
touringcar.”
En inderdaad, conditiebewaking kost ook
geld. Van Middelkoop wijst naar zijn
beeldscherm. “Je gaat niet elke dag van
elke tandwielkast onder elk treinstel een
oliemonster nemen voor analyse. Dat
wordt veel te kostbaar. Elk punt op mijn
beeldscherm is een monstername en een
bemonstering kost ongeveer 50 euro. Een
treinstel heeft vier tot twaalf draaistellen,
dus afhankelijk van het type treinstel kost
een complete monstername 200 euro tot
1200 euro. Dat tikt op een complete vloot
best aan, dus je moet een goede kosten-
batenanalyse doen.
Je zoekt samen met de klant naar het op-
timale bemonsterinterval. Ik zie daar wel
mogelijkheden maar ook een uitdaging in
de vorm van sensoren. Ze hoeven niet
eens zo nauwkeurig te zijn, maar ze
meten continu en real-time. Je kunt ze bij
bepaalde drempelwaarden een alarmsig-
naal laten genereren, wat aanleiding kan
zijn om een extra controle uit te voeren.
Het is uiteindelijk aan de klant hoe vaak
hij zijn magneetpluggen en zijn olie laat
controleren. De een doet dat op basis van
tijd, de ander op basis van gereden uren,
de derde op basis van gereden kilome-
ters.”
Nulmeting
Ideaal is het als vanaf dag één al alle infor-
matie beschikbaar is; een nulmeting is
eigenlijk een absolute must. Van Middel-
koop: “Als je ergens halverwege de levens-
duur van een treinstel, bus, sluis of wat
dan ook instapt, is het lastiger om alle
informatie boven water te krijgen. Aan de
hand van de gemeten gegevens kunnen
we dan wel een uitspraak doen over de
actuele situatie, maar niet over de reste-
Gerrit van Middelkoop (midden) bespreekt met twee medewerkers
de analyse van een vloot voertuigen.
42-43-44-45_dekra.indd 43 09-08-18 09:58