predictive maintenance

Predictive maintenance voor oudere toestellen zonder sensoren, kan dat?

16 november 2017

cothinking
maintenance

Eind oktober verzamelden ongeveer 200 klanten, professoren, studenten, IT experts en andere genodigden in Gent op ons evenement ‘Co-Thinking about the Future’. We dachten er samen na over de technologie van de toekomst. In deze blogreeks vindt u een aantal ideeën en thema’s die we tijdens het event hebben besproken.

02_Foto blog maintenance.jpg

Industrie 4.0 staat niet voor onze deur, we hebben haar al binnengevraagd en een kop koffie aangeboden. Zo kunnen we dankzij sensoren, het internet der dingen (IoT) en artificiële intelligentie kiezen voor predictive maintenance: voorspellen wanneer machines onderhoud nodig hebben. Dat geeft heel wat voordelen, maar wat doe je als je oudere machines hebt?

Onderhoud voorspellen en downtime vermijden

Dankzij het Internet of Things kunnen machines onderling communiceren, maar kunnen we ook een massa gegevens verzamelen om er een hele batterij analyses op los te laten. Door die informatie weten we perfect hoe onze toestellen werken of wanneer en waarom ze kapot gaan. Zo kunnen we ook patronen ontdekken in de levenscyclus van de onderdelen en het onderhoud daarop afstemmen.

Blijkt uit de data dat onderdeel A er na een jaar de brui aan geeft of dat leiding B na zes maand zo goed als verstopt zit? Dan neem je preventieve stappen om onderdeel A over elf maand te vervangen in plaats van te wachten tot je machine stilvalt. Door defecten te voorspellen, verminder je dus het risico op kapotte machines en wordt de kans op downtime van je productie tot een minimum gereduceerd. Omdat je bij predictive maintenance een beter zicht hebt op wat er moet nagekeken of hersteld worden, stroomlijn je er ook het routineonderhoud mee.

Maak oudere toestellen slim met add-on-sensoren

Je zou graag aan de slag gaan met voorspellend onderhoud, maar de toestellen in je fabriek zijn grotendeels oudere modellen zonder veel sensoren. Wat nu? Zulke machines kunnen we tegenwoordig 'slim' maken door er externe sensoren aan toe te voegen. Zo kan je temperatuursensoren op waterleidingen plaatsen. Een van nature analoog voorwerp zoals een buis wordt dan ineens slim: het vertelt je wanneer het water bevriest en waarschuwt je als je moet checken voor lekken. Dat wil helaas nog niet zeggen dat je zonder nadenken overal gelijk welke sensor moet plakken. Doe je dat toch, dan zal je snel merken dat je gegevens ontoereikend zijn of van een slechte kwaliteit.

Denk na over je sensoren en data

Een van de grootste valkuilen bij predictive maintenance voor oudere machines is het verzamelen van verkeerde, niet-kwalitatieve of onvoldoende informatie. Een oud toestel moet je zelf van sensoren voorzien, waarbij je ook zelf moet nadenken over het soort gegevens die je via het toestel wil verzamelen. De werking van machines wordt namelijk door een groot aantal factoren beïnvloed. Bijhouden wanneer een toestel niet meer werkt, is het minste wat je kan doen voor predictive maintenance. Dan kun je toch al een schatting maken van het aantal verwachte interventies.

Beter is om data van verschillende sensoren te vergaren en zo te achterhalen waaróm het toestel stilstaat. Met die informatie worden je voorspellingen veel nauwkeuriger. Aangezien je de sensoren zelf moet plaatsen, moet je wel goed nadenken wat je precies nodig hebt. Het opstellen van een duidelijke en doordachte datastrategie, niet alleen voor het verzamelen maar ook voor de verwerking, is dus broodnodig. Merk je achteraf dat je info over de vochtigheid in de fabriekshal nodig hebt maar installeerde je geen gepaste sensor, dan kan je enkel proberen informatie af te leiden uit correlaties.

Externe sensoren beveiligen

Vroeger stonden je productielijnen veilig afgeschermd in een fabriekshal. Wie je productie wou saboteren, moest binnensluipen. Met de komst van het Internet of Things staat je fabriek digitaal voortdurend in verbinding met de buitenwereld. Internet of Things-sensoren en -machines beveiligen is daarom een grote uitdaging. Bij nieuwe en grote toestellen is dit vrij eenvoudig: tijdens het ontwerpen kan je zorgen voor een waterdichte beveiliging.

Bij add-on-sensoren die je gebruikt voor je oudere machines is beveiliging een heel ander verhaal. Die kleine toestellen hebben niet altijd de rekenkracht om voor een ondoordringbare beveiliging te zorgen. Zo wisten hackers ooit de elektronische prijskaartjes van een supermarkt te hacken en alle  prijzen te veranderen naar 99 cent. Toch kunnen we ook deze sensoren sluitend beveiligen met een uitgekiend beleid op basis van IP-beveiliging. Daarnaast kan je ook een operationele beveiliging invoeren: je programmeert commando's die verhinderen dat sensoren bepaalde handelingen kunnen uitvoeren. Zo geef je bijvoorbeeld in dat de sensor gelinkt aan een hoogoven de hittebeveiliging niet kan uitzetten.