Sigi Marell, 10 mei 2017

Dynamics Based Maintenance: een nieuwe visie op onderhoud

Hedendaagse onderhoudsconcepten zijn veelal gebaseerd op statistische informatie zoals het gemiddelde aantal draaiuren. In de praktijk wijken waardes vaak af, waardoor men onvoldoende nauwkeurig op onderhoud kan sturen. Het nieuwe concept Dynamics Based Maintenance biedt hier een uitkomst voor. Wat betekent Dynamics Based Maintenance? Wat is de meerwaarde? Hoe werkt dit in de praktijk? Dat leest u in deze blog.

Bij de uitvoering van klassiek onderhoud baseert men zich voornamelijk op ervaring en routine. Visuele inspecties en het uitvoeren van metingen zijn een voldoende maatstaf voor het operationeel houden van de assets. Veroudering van systemen en de economische crisis hebben geleid tot de ontwikkeling van nieuwe onderhoudsconcepten. Tegenwoordig wordt onderhoud steeds efficiënter uitgevoerd door de ondersteuning van IT en duurzame productontwikkeling. Het is immers bekend dat de ontwerp- en (daarmee) de onderhoudsfase verantwoordelijk zijn voor een significant gedeelte van de totale levensduurkosten.

Onlangs is er een nieuwe visie op onderhoud verschenen, waarbij onderhoud slimmer wordt uitgevoerd en de totale levensduurkosten worden verlaagd. De Universiteit Twente heeft het concept Dynamics Based Maintenance ontwikkeld en zoekt in samenwerking met KIVI naar wetenschappelijke antwoorden voor vraagstukken op het domein van asset management.

Een introductie in Dynamics Based Maintenance

Om onderhoud op een effectieve wijze uit te voeren, richt Dynamics Based Maintenance zich op het fysische faalgedrag van asset onderdelen. Inzicht in de fysische processen maakt duidelijk waar en in welke snelheid onderdelen binnen de asset slijten. Via een trillingsanalyse aan de hand van sensoren wordt het mogelijk om de minuscule veranderingen in de materiaalstructuur te monitoren en te vergelijken met de drempelwaarde. Hiermee wordt het mogelijk om nauwkeurig en lokaal voorspellingen te doen. Dit is met name geschikt voor materialen, waarbij je aan de buitenkant niet kunt zien of er veroudering of schade is opgetreden.

Nauwkeurig voorspellen en sturen op onderhoud

Veel onderhoudsconcepten berusten voornamelijk op statistische informatie die gebaseerd is op gemiddelde gebruiksprofielen. Nadelen hiervan zijn onder meer de onbetrouwbaarheid van wiskundige modellen en een in vele gevallen lage datakwaliteit.

Dynamics Based Maintenance in de praktijk bij infrabedrijven

Aan de hand van een voorbeeld binnen de railinfrastructuur wordt duidelijk hoe Dynamics Based Maintenance het plannen en uitvoeren van onderhoud kan ondersteunen. Waar voorheen prognoses werden gedaan op basis van bekende variabelen zoals de tonnage, materiaalkwaliteit en het profiel van de spoorstaven, blijkt de slijtage in de praktijk toch regelmatig af te wijken van deze prognoses. Conditie gebaseerd monitoring maakt het mogelijk om niet langer uit te gaan van de theoretische belasting en materiaaleigenschappen, maar van de daadwerkelijke staat van het spoor. Door het meten van veranderingen in het materiaal van de spoorstaven, dat onderhevig is aan wisselende belastingen en contextvariabelen zoals temperatuur, kunnen nauwkeurig trends worden geïdentificeerd. Dit maakt de daadwerkelijke degradatiecurve inzichtelijk waardoor tijdig en lokaal onderhoud kan worden uitgevoerd op zwakke onderdelen.

Sensor data en trillingsanalyse als voorspeller in de luchtvaart

Een ander voorbeeld van Dynamics Based Maintenance vinden we in de luchtvaart. Namelijk het onderhoud aan composieten die in structuurdelen van vliegtuigen worden gebruikt. Bij het visueel inspecteren van de onderdelen loopt men het risico dat kleine beschadigingen niet met het blote oog waarneembaar zijn of, in het geval van grote oppervlakten, over het hoofd worden gezien.

shutterstock_523873930_aircraft_maintenance_engine_luchtvaart(2)_800px.jpg

Door met behulp van sensoren een trillingsanalyse toe te passen wordt het zelfs mogelijk om exact aan te geven wanneer een beschadiging kritisch wordt en waar deze zich bevindt. Hierdoor kan onderhoud worden ingepland en kunnen monteurs nauwkeuriger en sneller schade herstellen.

Sneller onderhoud uitvoeren en beter plannen

Dynamics Based Maintenance kijkt voortdurend naar veranderingen in materiaal of samengestelde onderdelen. Deze veranderingen verschillen per asset: voor een spoorstaaf zal dit anders zijn dan voor een lager. Conditiemetingen, in combinatie met IT, maken het mogelijk om de juiste data vast te leggen en prognoses te geven over de levensduur van een onderdeel, voordat deze kritisch wordt of het begeeft. Het is niet meer nodig om assets onnodig lang uit bedrijf te nemen. Hierdoor kan men onderhoud beter inplannen en sneller uitvoeren. Hiermee is voor IT en data niet langer enkel een ondersteunende maar een centrale rol bij het uitvoeren van onderhoud weggelegd.

In de praktijk worden onderhoudsplannen veelal op basis van theoretische faalmechanismen en belastingen gemaakt en geautomatiseerd. Conditie gebaseerd monitoring maakt het mogelijk om het gebruik, de belasting en context te monitoren. Door data te verzamelen kunnen patronen worden voorspeld waarmee betere levensduurmodellen kunnen worden ontwikkeld.


Bent u benieuwd welke voordelen het Dynamics Based Maintenance concept voor uw organisatie kan bieden? Neem dan
contact met ons op.

Download presentatie: Introductie Asset Lifecycle Management