Slussen i Eefde – prediktivt underhåll
Ett stort antal globala företag strävar efter ”World Class Maintenance”.
De höga kraven inom alla företagssektorer leder till att alla processer förbättras. Dessa riktlinjer följs också för vattenvägsinfrastrukturen i Nederländerna.
Det finns en stor efterfrågan på innovationer för underhåll och infrastrukturförvaltning. I Fieldlab-projektet "CAMINO" samarbetar olika parter för att utveckla appliktationer som gör underhållet av vatteninfrastrukturen helt förutsägbart med hjälp av givare och dataanalys.
Inom ramen för detta projekt har det nederländska ministeriet "Rijkswaterstaat" och projektpartnern Mobilis TBI inlett ett pilotprojekt i slusskomplexet i Eefde för att testa och tillämpa ny eller innovativ teknik för att få mer insikt i tillståndet för själva slussen, inklusive dess närmaste omgivning. Syftet är att göra underhållet av infrastrukturen helt förutsägbart. Konventionella lösningar som korrigerande och förebyggande underhåll är inte längre tillräckliga.
Utmaningen är underhåll i precis rätt tid
Precis i tid för att förhindra att något går fel, men inte för tidigt så att kostnaderna minskar. Detta kräver ett smart tillvägagångssätt: intelligent underhåll, för vilket ny utveckling som användning av givarsystem, dataprediktionsmodeller, stordata och IoT (Internet of Things) används. ifm som leverantör av realtidsbaserade underhållslösningar är en av projektpartnerna.
Alla deltagare bidrar med sin kunskap och erfarenhet inom områdena underhåll, övervakning och administration av vattensystem och vattenstrukturer, mät- och analysteknik samt dataarkitektur och datalagring.
Syftet med projektet i Eefde är att utveckla en "smart sluss" som automatiskt visar det faktiska tillståndet, analyserar det med hjälp av algoritmer och automatiskt föreslår förbättringar av konstruktionen eller det underhåll som krävs.
Den positiva utvecklingen av detta projekt för närvarande är redan det faktum att olika partners från olika områden såsom myndigheter, kommersiella företag samt vetenskapliga institutioner såsom ett universitet arbetar tillsammans. Så det ges möjlighet för att alla att utveckla sina egna lösningar.
ifm spelar en viktig roll i detta projekt eftersom de bidrar med mycket kunskap om givare, applikationer av dessa givare i andra branscher och därmed mycket erfarenhet som också kan användas i detta sammanhang. Och jag är mycket nöjd med det. "
Undvik haverier
Slussen i Eefde fyller en viktig funktion i regionen. Den utgör inloppet från Ijssel till Twentekanalen. Många företag är beroende av kanalen för transporter.
Ett oplanerat stopp i slussen skulle orsaka stora problem. Slussen byggdes 1933. Rijkswaterstaat (den statliga myndighet som ansvarar för infrastrukturen) vill ha bättre kontroll över underhållet av viktiga anläggningar.
Två vibrationsgivare vardera, som är installerade något förskjutna, övervakar permanent de roterande lagrens tillstånd.
Permanent övervakning av tillstånd
För att säkerställa en smidig öppning och stängning av slussen och för att undvika oplanerade driftstopp installerades en tillståndsbaserad underhållslösning. För att möjliggöra detta har projektpartnern ifm installerat en vibrationsdiagnostisk enhet vid motorerna och kuggväxlarna i slussportarna. En hotande skada på lagren leder till förändrade vibrationsegenskaper. Givarna känner av detta och signalerar när tröskelvärdena har uppnåtts. På så sätt kan bytet av komponenter planeras och genomföras innan ett fel orsakar ett plötsligt stillestånd.
Ruud Schoenmakers, tillgångsansvarig hos Mobilis TBI i Nederländerna, förklarar:
"Fullständig förutsägbarhet är vad vi vill ha. Detta innebär att förebyggande eller korrigerande underhåll hör till det förflutna. Vi mäter alla data för att på bästa sätt planera och genomföra nödvändiga underhållsarbeten. Vi kallar det för prediktivt underhåll när vi mäter data, samlar in data och får information från dem för att utföra underhåll vid rätt tidpunkt.
Den rätta tidpunkten bestäms av en rad förutsägbara och fasta, mätbara faktorer, till exempel prestanda hos objekt, komponenter och system, felegenskaper, och nedbrytningsbeteende, men också av faktorer som väderförhållanden, vattennivåer och tillgång till personal samt slussarnas öppettider. Med hjälp av dessa mätbara och objektiva faktorer kan vi välja den optimala tidpunkten för underhållet och undvika obehagliga överraskningar."
Tidigare gjordes regelbundet underhåll. Men detta var dyrt och kunde inte helt minimera risken för oplanerade driftstopp. Dessutom ersattes komponenter vars slitmarginal ännu inte var helt förbrukad i tveksamma fall. Detta orsakade återigen onödigt höga kostnader. Med förutseende underhåll minimeras kostnaderna och driftsäkerheten maximeras.
Inga ingrepp i den befintliga anläggningen
Det var viktigt för operatören att det historiska slusskomplexet inte skulle påverkas. Därför har ifm installerat lösningen utan att störa anläggningen eller påverka driften på något sätt. Vibrationsdiagnostiken tillförs till anläggningen som ett autonomt system.
Förutom vibrationerna bestäms anläggningens temperatur och luftfuktighet med hjälp av givare och inkluderas i tillståndsbedömningen. Mätvärdena och larmen överförs till kontrollstationen via radiogatewayen där data utvärderas och analyseras. Dessutom övervakar den synkrona ifm-monitorn DS2505 den vänstra och den högra kedjevärden vid slussporten.
Elektroniken av VSE-typ för vibrationsutvärdering, en ifm-synkroniseringsmonitor och radiogatewayen för överföring av data till kontrollstationen är installerade i ett platsbesparande kontrollskåp.
Slutsats
Vibrationsövervakning är bara en liten del av” World Class Maintenance”. Med hjälp av insamlade data kan man dock bättre förstå processerna, optimera dem och använda resultaten för andra projekt i framtiden, så att vatteninfrastrukturen blir helt förutsägbar och haverier undviks.
