nieuws

Toekomst: fabrieken met instinctieve reflexen

Publicatie

24 feb 2020

Auteur

Wim Raaijen

Categorie

iMaintain

Soort

nieuws

Tags

Industry 4.0, innovatie, onderhoud, smart industry

Met zwermen kleine intelligente sensoren kunnen fabrieken over een paar decennia instinctief en decentraal reageren op afwijkingen. Met reflexen zoals in het menselijke lichaam. Volgens professor Heinrich Wörtche van de TU Eindhoven en de Hanze Hogeschool Groningen zijn veel ingrediënten voor die toekomst al wel aanwezig of versneld in ontwikkeling.

Ook op gebied van sensoren gaat het hard. Wörtche: ‘We zijn al in staat om nauwkeurige microsensoren te produceren die hun eigen energie opwekken, bijvoorbeeld met stroming of drukverschillen. En we leren ook veel van de natuur. Hoe werken bijvoorbeeld snorharen van een zeehond? Daarmee kan hij turbulentie in het water detecteren. Dat kunnen we nabootsen met piëzo-materiaal.’

Beschikbaar

Door aan de sensoren ook een “vleugje intelligentie te hangen”, kunnen ze ook zelf decentraal reageren en aanzetten tot actie. ‘Als je ze laat reageren bij een afwijking, dan is er sprake van een instinctieve reflex. Nu al zijn er microsensoren die in het menselijke lichaam bijvoorbeeld insuline waar nodig in hele kleine hoeveelheden kunnen afgeven.’ Voor diabetici kunnen dergelijke decentrale reflexen een enorme verbetering van hun welbevinden opleveren.

Ook voor industriële installaties zijn dergelijke instinctieve sensorsystemen in aantocht. Wörtche: ‘In het kader het internationale project Phoenix, onderzoeken we bij de TU Eindhoven hoe we industriële sensoren instinctief kunnen laten opereren. Alle componenten hebben we al. We staan nu op het punt om dergelijke sensoren beschikbaar te maken voor de industrie.’

Bestaande fabrieken

Het wordt steeds gemakkelijker om bestaande fabrieken uit te rusten met microsensoren. ‘Om microsensoren te produceren hebben we nu nog clean rooms nodig. Dat zal veranderen. We denken bijvoorbeeld na over micro-3D-printing. Straks kunnen we overal en goedkoop microsensoren printen. Of we gaan stukken pijp printen met sensoren daarin. Daarmee kunnen we bijvoorbeeld tijdens een onderhoudstop bestaande onderdelen van installaties vervangen. Dat moet wel in nauwe samenwerking gebeuren met engineers. Juist met de kennis van het ontwerp van fabrieken weten we ook de juiste sensor op de juiste plek te plaatsen. Op die manier wordt het steeds beter mogelijk om in situ parameters te verzamelen. In plaats van met ervaringspatronen te werken, kunnen we dan precies voorspellen wanneer we bijvoorbeeld onderdelen moeten vervangen. Niet te vroeg, niet te laat.’ Op die manier worden bestaande fabrieken al geschikt gemaakt om straks veel instinctiever en lokaal te reageren op wijzigingen.

Meer over ‘de instinctieve fabriek’ is binnenkort te lezen in een uitgebreid interview met professor Heinrich Wörtche in het magazine iMaintain.

 

Fotocredit: Wim Raaijen