SMART TOOLING Innovatieve roboticatoepassingen voor maintenance in de procesindustrie
I NHOU D S O P G A V E Inleiding .......................................................................................................................................................................3 Projectorganisatie .......................................................................................................................................................5 Projectteam...........................................................................................................................................................6 Drones besloten ruimtes ..............................................................................................................................10 Drones buiten........................................................................................................................................14 Inspectiebal.....................................................................................................................................18 Snakebot .................................................................................................................................22 Cleaningrobot..................................................................................................................26 Smart Glasses..........................................................................................................30 Cobot reiniging flenzen ..........................................................................................34 Cobot lekdetectie ..........................................................................................................38 Wim Vancauwenberghe (BEMAS)..........................................................................................42 Stefano Stramigioli (Universiteit Twente) .................................................................................46 Peter Voorhans (Dow Benelux)........................................................................................................50 Seçmen Akbas (BASF)................................................................................................................52 Bram de Kort (Interreg) .......................................................................................................54 Jo-Annes de Bat (Provincie Zeeland) .......................................................................58 Ontwikkelingsmaatschappijen (REWIN, Impuls, BOM)....................................60 Sirris ..............................................................................................................62 Universiteit Gent .................................................................................63 Avans Hogeschool .......................................................................64 Evenementen en hoogtepunten..........................................65 YouTube ........................................................................67
Vanaf 2016 tot 2020 was Smart Tooling een van de belangrijkere projecten bij het KicMPi. Deze brochure is samengesteld om belanghebbenden en geïnteresseerden een goed inzicht te geven in de projectresultaten. We brengen de ontwikkelde prototypes en innovatieve methodes met goede foto's en teksten optimaal in beeld. De projectpartners en stakeholders geven vanuit hun eigen perspectief hun ideeën en meningen over het project en over de behaalde resultaten.
S M A R T TOO L I N G I N L E I D I N G In de procesindustrie zijn installaties aan het verouderen. Ook worden de regels op het gebied van veiligheid en milieu steeds strenger. Asset owners zoeken daarom naar mogelijkheden om hun installaties zo betrouwbaar mogelijk en tegen zo laag mogelijke kosten succesvol te laten opereren. Binnen het Interreg project Smart Tooling werkte KicMPi tussen 2016 en 2020 samen met partners uit Vlaanderen en ZuidNederland aan innovatieve technische oplossingen voor dit vraagstuk. Doel was door het bundelen van kennis nieuwe typen robotica te ontwikkelen. De beoogde resultaten van het project waren prototypes voor cleaning-, inspectie- en werkplaatsrobotica. Daarnaast werden de inspectiemogelijkheden van drones onderzocht. Alle acht werkpakketten binnen Smart Tooling hebben concrete resultaten gebracht, van werkend prototype tot innovatieve werkmethode. Smart Tooling is een Interreg Vlaanderen-Nederland project. Door de samenwerking kregen de partners een uitgebreid grensoverschrijdend netwerk en kwam men tot verrassende innovatieve inzichten. De kennis werd door de bedrijven in de 3 regio verankerd en vormt zo een voedingsbodem voor toekomstige ontwikkelingen. In totaal waren zo'n dertig organisaties vanuit Nederland en Vlaanderen bij het project betrokken. Asset owners kregen door Smart Tooling zicht op nieuwe technologie waarmee servicebedrijven in de toekomst hun installaties efficiënter kunnen onderhouden. Mkb- en kmobedrijven en kennisinstellingen konden door de realisatie van de praktische innovaties hun kennis vergroten en hun marktpositie verbeteren. Door competentieprofielen op te stellen voor de nieuwe ontwikkelingen, die inpasbaar zijn in nieuwe of bestaande opleidingstrajecten, zal alle kennis duurzaam beschikbaar blijven. Bezoek het YouTube kanaal Smart Tooling voor video's
S M A R T TOO L I N G P R OJ E C TO R G A N I S AT I E Deze projectpartners vormen samen de stuurgroep van het Smart Tooling project. PROJECTVERANTWOORDELIJKE KicMPi Projectmanagement en communicatie ASSET OWNERS BASF, Dow Benelux Inbreng use cases en testfaciliteiten ONTWIKKELINGSMAATSCHAPPIJEN Impuls Zeeland, REWIN, BOM Selectie ontwikkelbedrijven en management deelprojecten BRANCHE-ORGANISATIE BEMAS Projectondersteuning en realisatie werkpakket competenties KENNISINSTELLINGEN Sirris, U Gent, U Twente, Avans Hogeschool Management deelprojecten, projectdeelname 4 Organisaties betrokken bij projectuitvoering. CLUSTER TOEPASSING DRONES VOOR INSPECTIE Drones besloten ruimtes Terra Inspectioneering Del
CLUSTER ONTWIKKELEN WERKPLAATSROBOTICA Smart Glasses Iristick Proceedix Sirris ENGIE Cobot lekdetectie ITIS Sirris Cobot reiniging flenzen ENGIE Sirris Projectcoördinatie: Sirris 5 CLUSTER ONTWIKKELEN CLEANINGROBOT Nobleo Technology Serenity Accerion VTEC Avans Hogeschool DERC Buchen Group Victor Peeters Mourik Projectcoördinatie: Dow Benelux
Het Smart Tooling projectteam: vlnr Jan Mol, Debby Lambrechts, Pieter Raes, Veronique Naeye
S M A R T TOO L I N G P R OJ E C T T E A M Veiliger en slimmer werken bij onderhoud en inspecties wordt al jaren nagestreefd in de procesindustrie. Door recente ontwikkelingen van robotica, met name de beschikbaarheid van meer rekencapaciteit en verbeterde sensoriek, komt de realisatie van concrete oplossingen steeds dichterbij. Nadat steeds meer roboticaprojecten zich aandienden, besloot het KicMPi in 2016 de stap naar een groter geheel te zetten: de ontwikkeling van het Interreg project Smart Tooling. KENNIS- EN INNOVATIECENTRUM MAINTENANCE PROCESINDUSTRIE (KICMPI) IS EEN COÖPERATIEVE VERENIGING MET 65 LEDEN, BESTAANDE UIT ASSET OWNERS, ONDERHOUDSBEDRIJVEN EN KENNISINSTELLINGEN. HET KICMPI STIMULEERT SAMENWERKING TUSSEN BEDRIJVEN MET ALS DOEL: INNOVEREN MET MAINTENANCE IN DE PROCESINDUSTRIE. 7 Projectmanager Smart Tooling Jan Mol: “In 2015 hebben we als KicMPi meerdere grote bijeenkomsten gehouden met asset owners, experts en gebruikers op het gebied van onderhoud en inspectie. De vraag was: waar zou robotica een oplossing kunnen bieden voor bijvoorbeeld non-man entry situaties en meer veiligheid en efficiency kunnen opleveren? Uit de bijeenkomsten kwamen maar liefst 56 onderwerpen tevoorschijn, stuk voor stuk aandachtspunten waar de industrie behoe
WERKPAKKETTEN Pieter Raes: “Interreg biedt subsidie om economische groei te stimuleren. Maar je krijgt dat geld niet zomaar. Ze vragen verantwoording, nauwkeurigheid en structuur. Vaak hoor je mensen zeggen: 'Interreg? Dat is ingewikkeld … ' De stappen zijn helder, en als je ze gewoon volgt, komt het goed. De aanvraag en ook het latere projectbeheer zelf zijn vlot verlopen. Uiteindelijk zijn er acht werkpakketten in het projectvoorstel omschreven, compleet met gedetailleerde budgetten en prognoses.” “Op het moment dat het projectvoorstel door Interreg was goedgekeurd, hebben we samen met Dow en BASF de bijbehorende use cases opgesteld”, legt Jan Mol uit. “Die beschrijven kort en bondig een praktijkprobleem, de ideale oplossing en welke doelen minimaal moeten worden bereikt. Het is een planmatige manier om productontwikkeling op te zetten.” kleine ondernemingen: in Nederland het mkb, in Vlaanderen de kmo's. Dat was eveneens een voorwaarde van Interreg om de economie aan beide zijden van de grens te stimuleren.” PARTNERS Jan Mol: “Een goed idee dus, waar we mee verder gingen. We vonden in Dow, BASF, BEMAS, REWIN, BOM, Economische Impuls Zeeland, Avans Hogeschool, Universiteit Twente, Sirris en Universiteit Gent partners om een projectvoorstel, genaamd 'Smart Tooling' in te dienen. Met 56 onderwerpen starten is echter onmogelijk. Samen met Dow en BASF hebben we de belangrijkste aandachtsgebieden vastgesteld. Waar hee
begonnen heel goed, maar kregen uiteindelijk niet precies voet aan de grond. Het gebeurde ook andersom, met verrassende uitkomsten. Soms was de technische oplossing zichtbaar, maar te duur voor de praktijk. In elk geval hebben we in die 3,5 jaar op acht terreinen flinke stappen gezet. Dat deden we niet alleen door partijen bij elkaar te brengen, maar ook door succesvolle events en webinars.” OPZET Binnen het Smart Tooling project boden de asset owners de 20 PPL's de concrete vraagstellingen én een testomgeving aan. BEMAS ondersteunde met een methode om de noodzakelijke kennis en kunde rondom de nieuwe tools onder woorden te brengen. Zo konden ook trainingsprogramma's en kwalificaties ontstaan. Uiteraard ontbraken de kennisinstellingen niet. Met projectpartners Universiteit Twente, Avans Hogeschool, Sirris en Universiteit Gent werd nauw samengewerkt. ECOSYSTEEM Jan Mol: “Naast de concrete ontwikkelresultaten is dankzij Smart Tooling een nieuw grensoverschrijdend ecosysteem ontstaan van gemotiveerde mensen die openstaan voor innovatie. Een groep die geloo
D R ON E S B E S LOT E N R U I M T E S NON - M A N E N T R Y WA N D D I K T E I N S P E C T I E S De metalen wanden van vaten, torens en silo's worden dunner door onder andere corrosie. Inspecties aan de binnenzijde tonen de restwanddikte aan. Veel plekken zijn alleen met steigers bereikbaar. Bovendien mogen mensen binnen enkele jaren deze besloten ruimtes niet meer betreden. Binnen Smart Tooling werd gezocht naar een manier voor non-man entry wanddiktemeting met behulp van een drone. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G DRONE VOOR INSPECTIE BINNEN VAN BUITENAF BESTUURDE DRONE IN BESLOTEN RUIMTE GECERTIFICEERDE INSPECTIEMETHODES GECERTIFICEERDE ULTRASOON WANDDIKTEMETINGEN GECERTIFICEERDE DRONEPILOOT 11 Er waren drie hoofdvragen voor inspectiebedrijf Terra Inspectioneering (tot 2019 RoNik Inspectioneering) en droneontwikkelaar Del
getest tot op 100 meter en dat verliep goed. De dronepiloot hoefde dus op deze manier niet in de ruimte te staan.” DRUK OP DE WAND Terra Inspectioneering, gespecialiseerd in drones en robotica in besloten ruimtes, focuste naast de positionering vooral op wanddiktemetingen zelf. Managing director Steven Verver: “Voor een wanddiktemeting moet de drone precies op de juiste afstand langs de wand 'hangen'. Sensoren die de afstand meten en zo de drone zelf sturen, bleken niet betrouwbaar. De vaardigheden van de dronepiloot zijn dus essentieel. Daarmee kwamen we al gauw terecht bij de vraag: wat moet een dronepiloot kunnen? Want dat is óók deel van de innovatie.” “Een andere technische uitdaging waren de tasters”, vervolgt Steven. “Die moeten voldoende, gelijkmatige druk zetten op de wand, een beetje wrikken voor een correct meetresultaat. 12 Een vliegende drone beweegt immers altijd, maar ook dat konden we oplossen. De gel die nodig is voor ultrasoon meten was weer een ander vraagstuk. Daar vonden we de oplossing in een gelpompje, óp de drone.” LATERE AANPASSINGEN Zo werden grote stappen gezet richting einddoel. Uiteindelijk bleek het haspelsysteem nog niet gereed om te integreren in het werkende model, wel voor andere toepassingen van Del
COMPETENTIES Nieuwe technologie vereist nieuwe vaardigheden. Omdat het project zo concreet was, en de drones al snel in de praktijk konden worden ingezet, hee
D R ON E S B U I T E N V I S U E L E I N S P E C T I E V I A 3 D PA D Veel installaties zijn door hun hoogte lastig te inspecteren, bijvoorbeeld op corrosie. Drones kunnen dan uitkomst bieden. Binnen Smart Tooling werd gewerkt aan een industriële drone die veilig buiten vliegt en betrouwbare inspectieresultaten op de juiste manier vastlegt en communiceert. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G DRONE VOOR INSPECTIE BUITEN ACCURATE GEO-REFERENCING VAN BEELDEN (LOKALISATIE) AUTOMATISCHE GENERATIE VAN 3D POINTCLOUDS DATA SHARING VOLDOENDE DRAAGKRACHT VOOR CAMERA'S 30 MINUTEN AUTONOOM 3D PAD VLIEGEN HERHALING EXACTE INSPECTIE MOGELIJK 15 Toen het Smart Tooling project in 2016 van start ging, was er een flinke hype gaande rondom drones. Het bleef echter meestal bij een hobbysituatie. Er waren nauwelijks op industrieel niveau inzetbare drones, die gegevens op een correcte manier konden verwerken. De potentiële kansen met drones werden wel onderkend. Ook was de behoe
vastgelegd 3D pad. Toen het project startte, konden drones wel van bovenaf een grid afvliegen, maar niet met 3D. Wij hebben hoogte dus als een variabele geïntroduceerd en de dynamiek van de drone ingecalculeerd om zo tot een algoritme te komen.” Het was een flinke uitdaging. Joop vervolgt: “Want bij dronetechnologie is het nu eenmaal zo: het werkt perfect, of het werkt niet. Maar het is gelukt. Een 3D pad vliegen, dat ging aan het begin van het project nog niet. Maar na verloop van tijd kon onze drone volgens een 3D vluchtplan netjes vlak langs de installatie vliegen, met dalingen en stijgingen, en op voorgeprogrammeerde locaties exact de juiste foto's nemen. De locatie van de beelden werd nauwkeurig vastgelegd. Want correct vliegen en fotograferen is één ding. De data verzamelen en verwerken is net zo essentieel.” REPETERENDE INSPECTIES Doordat de route is geprogrammeerd, kan de missie worden herhaald voor repeterende inspecties. Zo kan het tijdsverloop van de corrosie zichtbaar worden gemaakt en zijn ook 16 trendanalyses mogelijk: wat kán er later aan de hand zijn of gaan gebeuren op vergelijkbare andere plekken? Om een correcte diagnose te kunnen stellen, wordt de analyse van verdachte punten wél meestal uitgevoerd met contactinspecties, bijvoorbeeld op basis van ultrasoon, radioactiviteit of wervelstromen. DATA Jan Leyssens (COO bij Airobot): “Drones kunnen dus een nuttige tool zijn om deze zwakke plekken in kaart te brengen met de juiste data. De bedoeling was te komen tot een volledig samengestelde industrieel inzetbare drone inclusief so
COMPLEX “We wilden dus allerlei systemen integreren”, vervolgt Jan Leyssens. “Die moeten met elkaar communiceren, voeding krijgen, bij batterijfalen moet er bijvoorbeeld nog een autopilot functie zijn, en nog veel meer. Met al die verschillende aspecten zijn we lang bezig geweest. De complexiteit van de gezamenlijke technologie, en de deelterreinen daarin zoals anti-collision, gps en dataverwerking was te groot om binnen de tijd en budget tot een werkend prototype te komen.” Aan het einde van het Smart Tooling project was er accurate geo-referencing van beelden, automatische generatie van 3D pointclouds en data sharing. Er bestond bij Avular een 'mapperdrone' met een half uur autonomie, die voldoende gewicht kon dragen voor camera's, mét een videodatalink. EERSTE STAP INTEGRATIE Binnen Smart Tooling konden Avular en Airobot hun eigen deelcomponenten bouwen, op elkaar afstemmen en deels implementeren. “De eerste stap van de integratie konden we realiseren binnen het project en ook bespreken met toekomstige eindgebruikers als SPIE en de asset owners. Dat hee
I N S P E C T I E B A L INSPECT I E DRUKVATEN/ L E I D I N G E N Adequate inspecties op corrosie - tijdens bedrijf, zonder downtijd. Dat is een grote wens van de procesindustrie. Daar komt echter heel wat bij kijken. Meetapparatuur in installaties staat bloot aan hoge temperaturen, drukken en agressieve stoffen. Een methode om volautomatisch in een vloeistof, bij extreme hitte of onder hoge druk te inspecteren, was nog niet beschikbaar. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G INSPECTIEBAL WERKT ONDER EXTREME OMSTANDIGHEDEN FLEXIBEL INZETBAAR ROBUUSTE, BIJ OMSTANDIGHEDEN PASSENDE BEHUIZING SEMI AUTONOOM COMMUNICATIE IN VLOEISTOFFEN TIJDBESPAREND DOOR ARTIFICIAL INTELLIGENCE MET BEELDEN 19 ID-Tec levert al sinds 2006 innovatieve oplossingen voor het inspecteren, reinigen en renoveren van leidingen, tanks en andere ruimten die voor mensen moeilijk bereikbaar zijn. “In dat kader werkten we al samen met Dow”, vertelt Ferry van der Valk (CEO van ID-tec). “Ook hadden we eerder contact met KicMPi, vandaar dat we benaderd werden. Hoewel ons zwaartepunt ligt op cleaningrobots, besloten we binnen Smart Tooling te focussen op de pittige uitdaging van inspectie tijdens bedrijf. Dit was voor ons een nieuw project. We hebben de beschikbare tijd ingezet om de eerste stappen te zetten in een belangrijke, interessante ontwikkeling.” EXTREME OMSTANDIGHEDEN Bij roboticaprojecten komen altijd allerlei disciplines samen tot één geheel. Alle seinen moeten op groen staan. In dit geval lag de uitdaging in de extreme omstandigheden waaronder al die disciplines moeten functioneren. Inventariseren van de randvoorwaarden was dus de eerste stap. “In dat kader hebben we met Dow en BASF gesproken zodat we meer wisten over de temperatuur- en drukeisen. Ook kregen we
duidelijkheid over de vloeistoffen waarin de robot zou moeten functioneren, en de vorm van de leidingen en vaten. Op basis van die gegevens konden wij, als bouwers van extreem robuuste robots, inschatten aan welke voorwaarden we moesten voldoen.” ROLLENDE ROBOT “We kwamen uit bij een robot in een doorzichtige, rollende bal. Dus niet met wielen of magnetisme, maar een kleine Inspectiebal die heel veel flexibiliteit biedt. Een bal van de juiste grootte vindt altijd zijn weg in leidingsystemen met allerlei bochten. Binnenin de bal zit de robot, die als een hamster in een wiel het geheel voortbeweegt. De apparatuur zelf is dus door de behuizing beschermd. Het materiaal van de bal hangt af van het soort leiding. We willen geen krassen die het zicht van de camera's belemmeren.” ULTRASOON Draden en kabels aan een rollende bal, dat is onmogelijk. Maar de omstandigheden en de eisen aan draadloze communicatie 20 waren pittig. Een gespecialiseerde onderzoeksgroep van de Universiteit Gent zocht mee naar een oplossing voor drie uitdagingen: autonomie, ín een vloeistof en in een metalen tank of leiding. Ferry: “Zij hebben een test in een zwembad gefaciliteerd, waarbij we ontdekten dat het radiosignaal bleef werken tot een halve meter diepte. Die diepte was niet voldoende, gezien de praktijk in de industrie. Ook andere methodes vielen af. Daarna hebben we zelf, samen met eigen contacten, verder gezocht en de oplossing gevonden. We combineerden de technologie van duikboten met robotica in rioleringen en gingen daarmee testen doen. Uiteindelijk konden we data versturen via ultrasone communicatie. Dit principe moet dus ook worden ingezet voor de navigatie en lokalisatie van de bal, een deel dat we nog verder zullen uitwerken.” DASHBOARD Patrick de Boevere (Serenity): “Ik heb ook aan de Cleaningrobot meegewerkt wat betre
dataverwerking, presentatie en besturing. Ik heb een generieke oplossing ontwikkeld waarbij je de inspectie of cleaning vooraf kan invoeren, met slimme paden. De operator werkt met een dashboard. Dit zou voor de Inspectiebal nog kunnen worden geïmplementeerd.” VISUEEL Voor ultrasone contactmetingen, bijvoorbeeld voor wanddiktemeting, moet een installatie eerst gereinigd zijn. Ferry vervolgt: “In de oplossing die de industrie zoekt, dus inspecteren tijdens bedrijf, kan dat natuurlijk niet. We werken dus met visuele inspecties door camera's. Daarbij kan je ook gebruik maken van AI, zodat de robot herkent wat corrosie is, en de locatie registreert. Aan die intelligentie, het herkennen van allerlei schademechanismen in een tank, werken we verder. De robot 'kijkt' dus naar buiten. Dat gaat het beste vanuit een krasvrije behuizing, in een heldere vloeistof. Daarin voortbewegen en goed meten is nu mogelijk. En we weten dat de bal bestand is tegen temperaturen tot 80 graden Celsius en drukken tot 4 bar. Zo ver zijn we binnen het Smart Tooling project gekomen.” 21 ZWERM “Een toekomstbeeld, dat zeker gaat uitkomen, is een zwerm van deze inspectieballetjes in een leiding, tank of drukvat sturen. Ze bewegen in dezelfde richting, bundelen al hun informatie en bieden zo goede meetresultaten. De beste methodes voor onderlinge communicatie, lokalisatie, dataverzameling en analyse zijn daarbij zaken die we verder moeten aanpakken. Maar het kan, het is een kwestie van tijd.” “Er is nu een prototype dat nog niet in de industrie kan worden ingezet, dus verder moet worden doorontwikkeld. We hebben ons best gedaan om optimaal van Smart Tooling gebruik te maken en gaan absoluut verder met de Inspectiebal. Dus de procesindustrie kan mede dankzij dit project in de toekomst rekenen op een robot die onder de zwaarste omstandigheden informatie biedt over corrosie, zonder dat een fabriek uit bedrijf moet. Samen met de andere partijen, en met Dow en BASF, gaan we ook nog kijken hoe iets in de praktijk werkt, bijvoorbeeld in een stoomleiding, met condensaat en chemicaliën. Wordt vervolgd dus”, besluit Ferry van der Valk.
S N A K E B OT I N S P E C T I E HO R I ZON TA L E / V E R T I C A L E L E I D I N G E N De procesindustrie maakt gebruik van ontelbare kilometers leidingen. De huidige inspectiemethode werkt met “Pigs”, die door de grote horizontale leidingstraten tussen sites gaan en inspecteren op corrosie. Maar de on-site leidingsystemen hebben een kleinere diameter, allerlei bochten en lopen horizontaal én verticaal. Ze zijn grotendeels ook hoog, wat manuele inspectie duur maakt. Volautomatische inspectie aan de binnenkant is wenselijk. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G SNAKEBOT OOK INSPECTIE VAN VERTICALE PIJPEN HAAKSE BOCHTEN MOGELIJK RECOVERY BIJ FAILURE 4 TOT 8 INCH LEIDINGEN INSPECTIE VAN NON PIGABLE LEIDINGEN 23 ExRobotics werkte binnen Smart Tooling samen met de Universiteit Twente aan een Snakebot. Deze robot is een halve meter lang en gericht op inspectie van 4 tot 8 inch leidingen, buiten bedrijf. Iwan de Waard (director ExRobotics): “Wij zijn gespecialiseerd in robots die hun werk moeten doen in Atex en IECEx zone 1 omgevingen. Onze remote inspector robot neemt het verplichte looprondje van de menselijke operator over, die met zijn ogen en oren checkt op bijvoorbeeld gaslekkages. De robot doet hetzelfde met sensoren en camera's. Maar wat hij dan registreert, aan de buitenkant, is dus al een defect. Binnen het Smart Tooling project hebben we ons gericht op een tool om problemen te voorkomen, door in de leiding te inspecteren. De leiding is dan buiten bedrijf, maar niet per definitie schoon.” VERTICAAL De bestaande oplossing met een “Pig” systeem kan in een leiding alleen rechtdoor. Verticaal steil omhoog klimmen en haakse bochten nemen is voor de nieuwe Snakebot echter geen
probleem. De kleine 'greppeltjes' bij open schuifkleppen overwint hij daarbij moeiteloos. Hoe werkt dat? Iwan de Waard: “Het principe van de Snakebot zijn twee driehoeken, met op de hoekpunten drie wielen. De hoeken van de driehoek zijn instelbaar, waardoor de hoogte van de robot varieert. Hierdoor kan de robot zich vastklemmen tegen de leidingwand. Beurtelings zet de voorste en de achterste driehoek zich klem en zo krijg je beweging.” SLIPPEN De andere projectpartner bij de ontwikkeling van de Snakebot was Universiteit Twente. Daar richtte promovendus Nicolò Botteghi zich op de besturing. De belangrijkste eis was het goed nemen van bochten en het omgaan met allerlei onverwachtse situaties. Nicolò: “Als universiteit waren we bij dit project betrokken voor de so
Ook konden we hem door een ontwerpaanpassing perfecte mobiliteit in haakse bochten geven. En daardoor is dan weer recovery mogelijk, een belangrijk aspect bij industrieel gebruik. Voor deze situatie laten we de Snakebot helemaal verslappen. Hij kan dan achteruit worden teruggetrokken, ook door die haakse bochten.” TE DIK “Nicolò wilde graag meer ruimte voor sensoren, maar een grotere robot betekent in dit geval niet dat je meer bagage kan meenemen. Meer sensoren is meer gewicht. En deze robot moet daarmee klimmen. Meer gewicht betekent dat meer houvast nodig is. Die extra frictie tegen de wanden opwekken, kan alleen met een sterkere motor en die gee
C L E A N I N G R O B OT AU TONOM E R E I N I G I N G TA N KWA N D E N Vaten, torens en silo's moeten tijdig worden gereinigd, om hoogwaardige inspectie mogelijk te maken en zo de integriteit van installaties te waarborgen. Het reinigen gebeurde van oudsher door mensen, met hogedrukreinigers. Dat staat de procesindustrie vaak niet meer toe. Binnen enkele jaren mogen mensen zelfs geen besloten ruimtes meer betreden. Binnen het Smart Tooling project werd daarom gezocht naar een autonoom werkende Cleaningrobot. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G CLEANINGROBOT: AUTONOOM WERKEND PROTOTYPE NAUWKEURIGE PLAATSBEPALING REPETEERBARE ACTIES INSPECTIEROBOT: PROOF OF CONCEPT ZIET VERONTREINIGING KOPPELT DATA TERUG NAAR CLEANER 27 Handmatige Industrial Cleaning is gebonden aan strakke wettelijke eisen en er zijn veiligheidsrisico's. De reiniging moet bovendien, afhankelijk van de situatie, perfect zijn om contaminatie te voorkomen, en optimale inspectie mogelijk maken. Een autonoom werkende Cleaningrobot moet, net als een mens, heel wat zintuigen gebruiken en de juiste beslissingen nemen om tot het gewenste niveau 'schoon' te komen. Een flink team hee
uitdaging ligt bij de reinigingsfirma's. Inmiddels zijn er wel al Cleaningrobots ontwikkeld. Deze worden met een afstandsbediening bestuurd. Maar nog steeds moet de operator kijken wat er gebeurt, en dus in de besloten ruimte staan. De robot is feitelijk blind. Binnen Smart Tooling werd vanaf 2016 naar oplossingen gezocht om te komen tot een autonoom werkende Cleaningrobot. Tot dat moment waren er wel tele-operated systemen. Daarbij moest een cleaningoperator via een scherm de robot aansturen, dus constant aanwezig zijn - niet efficiënt. Men ging voor autonomie. AUTONOOM De Smart Tooling deelnemers wilden een compacte, krachtige robot ontwikkelen, die je in een vat, tank of silo zet en er na verloop van tijd weer uithaalt. Met als resultaat een volgens specificaties gereinigde ruimte, klaar voor inspectie. 28 Heel wat partijen, waaronder technische bedrijven maar ook reinigingsfirma's, werkten samen aan een geïntegreerd systeem, gebaseerd op een bestaand type Cleaningrobot. Autonome locatiebepaling en navigatie, plus inspectie en rapportage moesten samenkomen. Hans Borgt was leider van het cluster, namens Dow als belanghebbende, maar ook met overall expertise op dit gebied. “Uiteindelijk werd gekozen voor een bestaande DERC Hammelmann crawler met afstandsbediening. Deze kruipt met magneten tegen de tankwand en is een beproefde Cleaningrobot. Het systeem is uiteraard met de buitenwereld verbonden met slangen voor de reiniging en afvoer”, vertelt hij. LOCATIE EN ROUTE Nobleo Technology, Accerion en Serenity hielden zich vervolgens bezig met de problematiek van autonomie. Rob Hendrikx van Nobleo Technology: “Wij gaven de robot
gezamenlijk antwoord op de vragen: waar ben ik? Waar moet ik heenrijden? Wat is dan de beste route? Hoe moet ik compenseren als bijvoorbeeld mijn wielen slippen? Ons bestaande roboticaplatform voor lokalisatie en navigatie werd voor dit type crawler geconfigureerd.” “De slimme plaatsbepalingssensoriek van Accerion werd toegevoegd en het geheel koppelden we aan onze 'global path planning' en het dashboard”, vertelt Patrick de Boevere van Serenity. “Hierdoor aangestuurd kon Emma, zoals de robot werd genoemd, via een optimale route haar werk doen.” Met Emma werden verschillende simulaties uitgevoerd en in 2019 kroop ze geheel zelfstandig tegen een tankwand aan bij Dow. Hans Borgt: “Wat Emma naast lokaliseren en navigeren ook kan, dankzij deze drie bedrijven, is registreren en rapporteren of er afwijkingen zijn. Bijvoorbeeld iets minder waterdruk, of een hobbeltje. Op een moment dat zoiets gebeurt, ligt de exacte locatie van het voorval in de tank vast, en kan ze terugkeren om daar een extra reiniging uit te voeren.” IS HET SCHOON? De discussie die in een huishouden soms hoog oploopt, geldt feitelijk ook voor een tank in de industrie. Wanneer is het echt schoon? Waar vroeger de ogen van de cleaning medewerker konden zien of de verontreiniging weg was, moest dat nu dus gebeuren door de robot. Dat is de specialisatie van VTEC. Zij vervangen de mensenogen door sensoren, die door oppervlakteruwheid te meten, verontreiniging signaleren. Dat kan ook met blacklight, waarmee organische vervuiling een bepaalde reflectie gee
S M A R T G L A S S E S ON D E R S T E UN I N G O P A F S TA N D De insteek van het Smart Tooling project was een bestaand probleem op het gebied van onderhoud en inspectie aanpakken met een nieuwe innovatieve tool. Bij de Smart Glasses was het andersom: de slimme bril bestond al, maar moest zijn weg vinden naar toepassingen in de procesindustrie én leren uit de praktijk. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G SMART GLASSES REMOTE ASSISTANCE DIGITALE WERKPROCEDURES IN EEN OOGOPSLAG REAL-TIME RAPPORTAGE LIVE STREAMING VAN CAMERABEELDEN KENNISOVERDRACHT 31 Dit project is een goed voorbeeld van de gunstige flow binnen Smart Tooling. ENGIE was eigenlijk eerst alleen bij Smart Tooling betrokken via de werkplaatscobot – de robot die samenwerkt met de mens. Peter Paulissen, Cobot-expert van het Belgische kennisinstituut Sirris, bezocht ENGIE op het Maintenance Valuepark in Terneuzen om te kijken naar de wensen en mogelijkheden (zie pagina 34). Daar kwam ook de behoe
Smart Glasses nog 'smarter'. Met zo'n bril op hun neus kunnen technicians overal hun beide handen gebruiken, terwijl ze via een miniprojector de werkprocedures in de bril lezen, én ondersteuning krijgen van een expert die op afstand meekijkt. Aan de zijkant van de bril zitten knopjes om door de instructie te bladeren, maar spraakgestuurd kan ook. De bril kan foto's maken en zorgt voor real time rapportage. NIEUWE TECHNOLOGIE “Wij willen onze dienstverlening continu verbeteren en optimaliseren”, vertelt Mark de Kok (ENGIE consultant). “In dat licht wilden we, na de kennismaking met Smart Glasses, goed nagaan in hoeverre we deze technologie konden inzetten voor 'remote assistance'. Dat was helemaal nieuw voor ons, maar zag er veelbelovend uit. We hebben het daarom omarmd en gedurende een jaar allerlei testjes en pilots gedaan. Met een positief resultaat, dat we nu nog verder finetunen.” “Inmiddels hebben we bij ENGIE landelijk zo'n twintig brillen in gebruik voor werkzaamheden in de utiliteitsbouw. Binnen bepaalde zones in een chemische fabriek is het nog niet 32 mogelijk, wegens ATEX-regelgeving en omdat de bril nog moet worden gecertificeerd als hoogste klasse veiligheidsbril. Dit najaar gaan we starten met enkele pilots bij onze klanten. Je ontdekt dan wanneer het inzetbaar is. Deels is het dus nog een test want we willen ook alle mogelijke obstructies overwinnen, bijvoorbeeld op gebied van privacywetgeving. Maar het principe werkt echt prima. Ook vanuit ENGIE landelijk is er veel belangstelling.” GEBRUIKER Mark de Kok: “Er zijn meer aanbieders, maar wij vinden de Iristick bril ook erg comfortabel voor de gebruiker. De intelligentie en de batterij bevinden zich niet op de bril, maar in een gekoppelde smartphone. Daardoor is het geheel niet zo zwaar. De batterij gaat lang mee.” “Om dit allemaal goed te laten verlopen moet je wél afspraken met je medewerkers maken. Samen met BEMAS hebben we aandacht besteed aan de competenties die technicians moeten hebben om met zo'n toch wel kostbare tool het veld in te gaan. Smart Glasses zijn bovendien geen vrijbrief. De technician moet
nog steeds dezelfde basiskennis hebben. Wel is het zo dat mensen op deze manier veel sneller leren. Ook wat betre
WE R K P L A ATS CO B OT R E I N I G I N G F L E N Z E N Werkplaatsen spelen een essentiële rol bij goed onderhoud. Hier worden onderdelen gereinigd en gerepareerd. Maar een deel van die klussen zijn repetitief, monotoon en soms ook gevaarlijk. Bijvoorbeeld het afslijpen van flensverbindingen. Een collaboratieve robot, kortweg Cobot, kan dit soort handelingen van de mens overnemen en is flexibel inzetbaar. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G Eén van de eerste partners binnen het Smart Tooling project was Sirris. Deze Belgische non-profitorganisatie ondersteunt bedrijven bij het invoeren van technologische innovaties. Peter Paulissen was namens Sirris nauw betrokken bij het gebruik van Cobots in werkplaatsen. COBOT VOOR FLENSREINIGING OVERNEMEN REPETITIEF WERK CONSISTENTE KWALITEIT MINDER FYSIEKE BELASTING EENVOUDIG TE (HER)PROGRAMMEREN FLEXIBEL INZETBAAR ANDERE INZET ONDERZOEKEN 35 “In de beginfase hebben KicMPi en Sirris een evenement in Antwerpen georganiseerd waarbij we informatie gaven over Cobots en digitale werkinstructies”, vertelt Peter. “Toen bleek dat veel ondernemers het beeld van een indrukwekkende industriële robot voor ogen hadden. Zo één die groot en niet te stoppen is. Maar Cobots zijn vrij klein en handig. Ze zijn gemaakt om veilig vlak naast een mens te staan, hebben een veiligheidsstop en instelbare veiligheidsgrenzen. De robotarm duw je zo weg.” ENGIE EN ITIS Peter Paulissen: “Tijdens het event hebben we veel kunnen uitleggen. Een aantal bedrijven wilde meer weten en die heb ik
in de maanden erna bezocht. Ze hebben mij allerlei cases laten zien, maar bij heel veel van die taken kon een Cobot niets toevoegen. Er zat te veel variatie in. Het moet echt gaan om herhalende, monotone werkzaamheden, die niet ieder uur veranderen. Een Cobot is wél heel eenvoudig te programmeren als je hem een andere taak wil geven: je maakt de gewenste beweging zelf met de Cobot arm, en het programma slaat dit op. Uiteindelijk kwamen er twee concrete use cases uit: bij ENGIE in Terneuzen en bij ITIS in Goes. Bij ENGIE hebben we naar de voordelen voor de mechanische werkplaats gekeken.” TIJDROVENDE KLUS Mark de Kok (ENGIE consultant): “We waren nieuwsgierig naar deze innovatie en wilden weten of we door inzet van een Cobot meer efficiëntie, een betere kwaliteit van de uitvoering en vooral een veiligere werkomgeving voor onze medewerkers konden creëren. In onze werkplaats in Terneuzen worden allerlei mechanische handelingen uitgevoerd zoals afbramen, gaten boren en freeswerkzaamheden. Het reinigen van flenzen, 36 zodat ze daarna weer goed kunnen worden gelast, is ook een tijdrovende klus die iedere dag terugkeert.” LABOPSTELLING “Via Smart Tooling konden we dus, in nauw overleg met Sirris, bekijken of een Cobot ons kon assisteren bij het afslijpen van al die flenzen. Na een bezoek aan ons bedrijf maakte Sirris eerst een proefopstelling in hun eigen lab, en werd alles gedemonstreerd. Dat ging erg goed, dus we zijn gestart met een Universal cobot, die we met ondersteuning van Sirris in de dagelijkse praktijk hebben ingezet.” “Deze kennismaking met een Cobot, en de concrete pilot met de flenzen, is prima verlopen. De nieuwe medewerkers die via onze bedrijfsschool Coflex aan de slag gaan, hebben er kennis mee gemaakt. Het is goed als jonge mensen innovatieve technieken kunnen inzetten. Nu zijn we ook op zoek naar andere mogelijkheden. We denken bijvoorbeeld aan de combinatie van reinigen én lassen. Als bedrijf hebben we
binnen Smart Tooling de kans gekregen om deze nieuwe technologie in de praktijk te leren kennen”, vertelt Mark de Kok. Peter Paulissen: “Inzet van Cobots is een proces binnen een bedrijf, mensen moeten eraan wennen. Door het vaak specifieke karakter van de werkzaamheden is het gebruik van robotica-oplossingen in werkplaatsen toch vrij beperkt. Maar we zijn ervan overtuigd dat de actuele technologische ontwikkelingen voldoende mogelijkheden geven om toepassingen te ontwikkelen waardoor het werk nauwkeuriger en veiliger kan worden uitgevoerd.” WAT IS EEN COBOT? Cobot is een verkorte versie van het woord cobotics, dat weer een samentrekking is van collaborative robotica. Een Cobot is een slimme tool die het werk van de technician vergemakkelijkt. De perceptuele en cognitieve capaciteiten van de mens worden daarbij op ingenieuze wijze gecombineerd met de herhaalbaarheid, de precisie en de (fysieke) vermogens van de robot. Door deze combinatie ontstaan veel flexibelere processen, niet alleen door het herprogrammeerbare karakter van robots, ook door het opheffen van de overbodig geworden segregatie, dat wil zeggen het uit veiligheidsoverwegingen scheiden van mens en robot. VOORDELEN COBOT GESCHIKT VOOR KLEINE WERKVLOEREN SNELLE TERUGVERDIENTIJD BIJ GOEDE INZET MAKKELIJK (HER)PROGRAMMEERBAAR LAAG IN GEWICHT, MAKKELIJK VERPLAATSBAAR SNEL AAN TE PASSEN MET ANDERE GRIPPER FYSIEKE ONTLASTING TECHNICIAN REPETERENDE HANDELINGEN VAN 10-20 KG VERMIJDT MENSELIJKE FOUTEN SLIMME ASSISTENT 37
L E K D E T E C T I E CO B OT V E I L I G E L E K D E T E C T I E Vóór inbouw in een installatie, kunnen nieuwe types afsluiters worden getest op lekkage. Dat gebeurt in een bunker, bij gesimuleerde procesomstandigheden zoals hoge drukken, temperaturen en andere extreme factoren. Via een bepaald testprotocol wordt ook jarenlang gebruik nagebootst. Fysiek aanwezig zijn bij deze lekdetectie kan voor een mens riskant zijn. Een collaboratieve robot, kortweg Cobot, is dan de oplossing. S M A R T TOO L I N G O P LO S S I N G COBOT VOOR LEKDETECTIE TECHNICIAN OP VEILIGE PLEK GASDETECTIE MET PROBE LOCATIEVASTLEGGING IN 3D KLANT KAN ONLINE MEEKIJKEN 39 Colin Zegers (directeur ITIS): “Ons bedrijf is een onafhankelijke organisatie. Wij testen allerlei soorten kritische equipment zoals kleppen, flenzen en warmtewisselaars. Dat doen we in opdracht van grote chemische en petrochemische bedrijven. Zij kopen deze onderdelen bij een fabrikant, vaak met als doel grote aantallen te gaan inzetten. Die fabrikant test weliswaar zijn eindproduct, maar om zeker te weten dat bepaalde apparatuur jaren goed functioneert onder bedrijfscondities, stellen wij deze in een veilige omgeving bloot aan soms extreme omstandigheden. Daarbij kijken, ruiken en meten we. Bij een lekkage kleiner of gelijk aan de maximum toelaatbare lekwaarde, kunnen we dan een Type Approval voor bijvoorbeeld emissie afgeven.” VEILIGHEID EN EMISSIES “Op die manier breng je in een gecontroleerde omgeving potentiële problemen aan het licht. Asset owners kunnen met deze geteste equipment de veiligheid van de installaties beter garanderen. Ook kunnen daarmee emissies worden voorkomen”, vertelt Colin.
“We bouwen hier in Goes, in één van onze zes bunkers, de klep in en testen dan volgens een vast protocol of norm. Uit veiligheidsoverwegingen doen we dat eerst met een vloeistof, daarna met een tracergas als helium of waterstof. Het grote knelpunt bij deze lektesten is dat wij zelf dichtbij moeten komen, terwijl een druk van 1000 bar of meer op de klep kan staan. Voor deze risicovolle situaties zochten we al een tijdje een oplossing.” EEN EIGEN COBOT ITIS kwam via het Smart Tooling project in contact met het Belgische kennisinstituut Sirris (zie ook pagina 62). Daar hee
de test en zo met eigen ogen zien of de kleppen die ze misschien in tientallen fabrieken willen gaan inzetten, de test doorstaan.” ACCREDITATIE Colin: “Samen met BEMAS hebben we nu ook alle competenties in kaart gebracht die nodig zijn om met de Cobot een lektest uit te voeren. Wat mag je verwachten van een persoon die met de Cobot werkt? Daarvoor hebben we drie niveaus gedefinieerd.” “Dat principe van competenties vastleggen beviel ons erg goed. Daarom hebben we ál onze werkzaamheden volgens dit systeem beschreven en gestructureerd. Zo genereer je meteen een gedocumenteerd opleidingsplan. Dat is goed voor je bedrijf, maar ook van cruciaal belang voor onze accreditatie volgens ISO 17025. En die accreditatie is voor een onafhankelijke testinstelling of Conformiteitsbeoordelingsinstantie echt 41 doorslaggevend voor succes. We zijn hier nu een heel eind mee. ITIS zal in de nabije toekomst één van de weinige bedrijven zijn waar equipment kan worden getest binnen vastgelegde kwaliteitsnormen. Voor sommige testen zelfs het eerste en, vooralsnog enige bedrijf ter wereld!” FLINKE IMPULS “Smart Tooling hee
WIM VANCAUWENBERGHE BEMAS De Belgian Maintenance Association (BEMAS) was een Vlaamse partner in het Smart Tooling project. Innovatieve robotica voor onderhoud ontwikkelen, is één ding, maar de mens blij
LEARNING OUTCOMES “De competenties zijn omschreven met behulp van een Europese methodiek gebaseerd op Learning Outcomes. We streven daarin naar een eenduidige omschrijving: een soort uniforme taal om de noodzakelijke kennis, vaardigheden en attitude voor een bepaalde taak te omschrijven. Kennis kan zijn: alle knoppen op het controlepaneel kennen. Een vaardigheid betekent het omgaan met de control switch. De derde component, die hier echt bijhoort, noemen wij de attitude en maturiteit. Hoe ervaren ben je? Kan je deze taak zonder supervisie uitvoeren?” UNIFORME AANPAK “Het grote voordeel van zo'n uniforme aanpak is dat er concrete en verifieerbare inzichten en handelingen ontstaan. Opleidingsverstrekkers kunnen hiermee een op maat geschreven opleiding ontwikkelen. En een bedrijf kan er perfect mee nagaan in hoeverre zijn robot-operators over de juiste competenties beschikken.” DISCIPLINE “Een competentie correct omschrijven vergt trouwens de nodige discipline. Je moet alles zo concreet mogelijk formuleren. Als je zegt: je moet voor dit werk een drone kunnen besturen... bedoel je dan een cirkeltje vliegen? Of op vijf centimeter afstand stabiel langs een wand vliegen? Legt het vast, zo voorkom je discussies en ben je eenduidig, waar ook ter wereld.” DRIE PROJECTEN “Wij hebben binnen Smart Tooling voor drie projecten de competenties gedetailleerd uitgewerkt: Drones besloten 44 ruimtes, Smart Glasses en Cobot lekdetectie. De methodiek die we gebruiken, werkt alleen als de tool al in de praktijk wordt ingezet. We zijn het verst gekomen met de drone-inspecties voor wanddiktes binnenin tanks. Terra Inspectioneering is er immers al volop mee bezig. Daar kunnen we nu alle competenties gaan structureren die nodig zijn om met de drone inspecties te doen. Ook hee
“Er zal niet plotseling een opleiding robotoperator zijn. Maar misschien wordt dat wel een basiscompetentie voor een techneut: even de robot inzetten voor een leidinginspectie.” Als een algoritme voorspelt dat een flens op een bepaald moment vervangen moet worden, zal nog steeds een mens dat werk correct moeten uitvoeren.” GEVAAR “Dankzij robotica ontstaan nieuwe, interessante banen. Nieuwe kansen dus … maar tegelijkertijd is er ook een gevaar. Door alle innovaties en voorspellende mogelijkheden is minder vaak invasief onderhoud nodig. En dat betekent weer dat jonge mensen minder vaak machines en installaties open zien liggen. In de toekomst gaan procesinstallaties door de inzet van robots 45 misschien helemaal niet meer open voor een inspectie. We moeten hier goed rekening mee houden, wanneer we technici het veld willen insturen.” GRIJP DE KANSEN! “Hoe dan ook, we leven in boeiende tijden. Dankzij de huidige innovatiegolf en Industrie 4.0 wordt er in de directiekamers opnieuw over onderhoud gepraat. Aan iedereen die in onderhoud werkt, zeg ik: grijp deze kans en doe er iets mee. Omarm de mogelijkheden en de veranderingen die er nu zijn”, besluit Wim Vancauwenberghe.
STEFANO STRAMIGIOL I UNIVERS I TEI T TWENTE Prof. dr. ir. Stefano Stramigioli is hoogleraar Advanced Robotics aan de Universiteit Twente en kennispartner in het Smart Tooling project. Stefano is naast wetenschapper een graag geziene spreker wat betre
“Wij zijn eerst verder gaan bouwen op bestaande mechatronica technologie: een kleine kruiprobot voor inspectie van het lagedruknet van gasleidingen. Met deze Snakebot, genaamd Pirate, gingen we aan de slag in Smart Tooling, samen met ExRobotics en onze promovendus Nicolò Botteghi. Dankzij Smart Tooling konden we hem financieren. Nicolò hee
“Smart Tooling is een van die projecten die het begin van een investering zijn in deze lijn van onderzoek en engineering, en heel relevant voor de industrie.” belangrijk element. Maar robotica is de engineering wetenschap van integratie, het is niet één ding! Het is elektronica, mechanica, materialen, computer science ... alles samen levert resultaat op.” SAMENWERKING “Ik heb veel waardering voor het projectteam van KicMPi. Vanaf 'Genesis' tot de uitvoering van het project is op een soepele manier samengewerkt. We hadden hele positieve en constructieve interacties! Ik vind het resultaat van Smart 49 Tooling belangrijker voor de langere termijn dan de projectresultaten zelf. Er is nu een robotica ecosysteem voor inspectie en onderhoud in Nederland en België, voor de toekomst. Smart Tooling is een van die projecten die juist het begin van een investering zijn in deze lijn van onderzoek en engineering, en heel relevant voor de industrie. Ik hoop echt dat er meer projecten zullen ontstaan hierna”, besluit Stefano Stramigioli.
DOW PETER VOORHANS Peter Voorhans (Global Improvement Leader): “Dow is vaste partner van KicMPi. Ieder jaar geven we aan waar we interesse in hebben. Robotica staat bij ons hoog op de agenda, omdat we vanaf 2025 geen mensen meer in besloten ruimtes willen hebben. Smart Tooling was dus een project waar we graag aan deelnamen.” “Een continu productieproces onderbreek je het liefst zo min mogelijk. Toch moeten onze fabrieken wél in optimale staat zijn om veiligheid voor mens en milieu te garanderen, én om de gewenste producten te leveren. Cleaning is meestal noodzaak voor inspectie. En veel installaties zijn lastig bereikbaar.” “Onze ultieme droom is dus inspecteren tijdens bedrijf: je plaatst een goed werkend meetinstrument in een vat met chemicaliën. Binnen dit Interreg project is wat dat betre
BASF SEÇMEN AKBAS Seçmen Akbas (Project Lead Innovation in Maintenance) vertegenwoordigde BASF binnen het Smart Tooling project. “Bij BASF loopt het project Antwerpen 4.0. Daarbij is Innovation en Maintenance één van de workstreams. We kijken naar mogelijkheden voor inzet van robotica en drones bij inspectie en onderhoud. Het Smart Tooling project paste hier precies bij.” “Dow en BASF zijn eindklanten, die dus de voordelen van roboticaoplossingen aan den lijve zullen voelen. We hebben binnen dit project samen de problemen geschetst, de richting aangegeven en testmogelijkheden geboden. Maar tijdens het project hebben we ook al veel geleerd, dankzij de feedback die wij steeds kregen van de ontwikkelaars. Het was dus op dat moment al een win-win situatie.” “Alle Smart Tooling deelprojecten waren relevant voor ons. Er is bij ons vrij veel getest met de inspectiedrones in besloten ruimtes, die daar wanddiktemetingen uitvoeren. Die testen zijn belangrijk, om de 53 nieuwe stappen steeds te toetsen aan de praktijk. Het werken met drones voor binnen- en buiteninspecties vonden wij echt heel interessant. Ook de oplossingen die gevonden werden voor cleaning, zijn veelbelovend. Het doel was niet het afleveren van commercieel gerede producten maar prototypes die verder gecommercialiseerd kunnen worden. Om dat te kunnen bereiken laten we een aantal testen bij ons nog doorlopen.” “We hebben veel mensen ontmoet die allemaal werken aan innovatie in de procesindustrie. Ook na het project zullen we zeker van dat netwerk gebruik blijven maken. Dat is dus een echte verrijking geweest.” “De verstandhouding met Dow was ook zeer goed. Als eindklanten hebben we dezelfde problematiek en wensen. We hebben open en constructief gecommuniceerd, ten voordele van de ontwikkelaars, en zo dus ook voor onszelf. Daarnaast hebben we prettig met KicMPi samengewerkt. Kortom BASF is heel tevreden!”
BRAM DE KORT INTERREG Bram de Kort is directeur van Interreg Vlaanderen-Nederland. Dit Europese fonds voor regionale ontwikkeling subsidieert grensoverschrijdende projecten voor slimme, groene en inclusieve groei. De laatste zeven jaar lag daarbij de nadruk op innovatie, duurzame energie, milieu en hulpbronnen en arbeidsmobiliteit. Smart Tooling paste perfect binnen het plaatje. “Er is één Europa, maar grenzen bestaan nog echt. Ze veroorzaken lastige problemen, maar ook interessante kansen en inzichten”, vertelt Bram de Kort. “Interreg is een initiatief dat grensoverschrijdende samenwerking stevig en concreet wil stimuleren. Het idee erachter is: als de grenzen helemaal open zijn, met weinig obstakels, dan kan aan beide zijden economische en sociale winst ontstaan.” INNOVATIE Iedere zeven jaar mag een Interreg samenwerkingsverband in een Europees grensgebied een programma voorstellen. Bram: “Vlaanderen-Nederland hee
aanbieden, voor kleinere bedrijven die vaak in hun eigen nichemarkt opereren.” belastinggeld met een concreet voordeel voor alle mensen in de regio. Ook daar zie ik dat het verhaal van Smart Tooling klopt.” “Innovatie begint immers altijd op kleine schaal, als een idee dat langzaam vorm krijgt. Neem nu een innovatieve technologie-ondernemer uit Goes. Die kent logischerwijs zijn eigen sector in zijn eigen directe omgeving. Ook hee
“Door een project als Smart Tooling ontwikkelen wij ons als een internationaal georiënteerde regio op het gebied van robotica binnen maintenance in de procesindustrie.” voor jongeren veel interessanter. Vliegen met een drone in een tank, of een Snakebot bedienen, dat is natuurlijk heel spannend.” EXPORT “Op een heleboel punten hee
PROVINCI E ZEELAND JO- ANNES DE BAT KicMPi kan al vanaf de oprichting op de steun en het enthousiasme van de Provincie Zeeland rekenen. Het Smart Tooling project toont weer aan dat de samenwerking tussen de Provincie en KicMPi leidt tot mooie en belangrijke innovaties in de procesindustrie. Gedeputeerde Jo-Annes de Bat: “We vinden het belangrijk dat de procesindustrie, die in onze provincie voor veel werkgelegenheid zorgt, technisch en financieel in goede gezondheid blij
S M A R T TOO L I N G ON TW I K K E L I NG S - MA ATS C H A P P I J E N Bij de eerste opzet van het Smart Tooling project zijn regionale ontwikkelingsmaatschappijen betrokken. Ook waren ze als projectpartner mede verantwoordelijk voor de stuurgroep. REWIN REWIN hee
samenwerking met het KIcMPi succesvol verlopen. De Snakebot en de Inspectiebal zijn ontwikkeld tot prototype. Vanuit de gebruikers bestaat grote belangstelling voor deze toepassingen. BOM De Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM) bouwt samen met ondernemers aan een sterke, duurzame, toekomstbestendige Brabantse economie. Dat doet ze door kennis te delen, (internationale) netwerken te vormen en kapitaal te verstrekken aan vernieuwende Brabantse ondernemingen en duurzame energieprojecten. Daarnaast stimuleert de BOM innovatieve, buitenlandse ondernemingen om zich in Brabant te vestigen. Uit onderzoek dat door de BOM werd uitgevoerd, bleek dat veel werkzaamheden in maintenance & services voor (verdere) robotisering in aanmerking komen. Bedrijven met competenties op het gebied van sensoring, mechatronica, en vision technologie, de procesindustrie zoals Dow Chemical en BASF en kennisinstellingen zoals Universiteit Twente en Avans kunnen elkaar moeilijk vinden. Het doel van het Smart Tooling project was om deze partijen bij elkaar te brengen en met financiële middelen uit het Interreg V programma bij te dragen aan de ontwikkelkosten van applicaties. Hierdoor kunnen clusters van bedrijven een propositie ontwikkelen die wereldwijd vermarkt kan worden. De BOM hee
S I R R I S COBOTS & D I G I TA L WO R K F LOW Sirris is een Belgische non-profitorganisatie die bedrijven ondersteunt bij het invoeren van technologische innovaties. De organisatie hee
UN I V E R S I T E I T G E N T COMMUN I C AT I E D R A A D LOZ E Binnen de IDLab onderzoeksgroep van Universiteit Gent en imec leggen 60 onderzoekers zich specifiek toe op draadloze technologieën en flexibele so
A V A N S HOG E S C HOO L I N S P E C T I E R OBOT N A C L E A N I NG Avans Hogeschool is vrijwel vanaf het begin bij Smart Tooling betrokken. Voor Avans is robotica een belangrijk onderwerp. Eén van de doelen binnen het project was een autonome robot te ontwikkelen voor cleaning en inspectie van besloten ruimtes. Een aantal vierdejaars studenten van de Academie voor Engineering & ICT werd bij Smart Tooling betrokken, als laatste project voor het afstuderen. De studenten berekenden dat de schoonheidsmetingen tijdens het cleanen niet accuraat genoeg konden zijn om er conclusies aan te verbinden. Het hogedrukreinigen verstoorde de sensoren. Eén robot maken voor cleanen en inspecteren kon dus niet. Daarop ontwikkelden ze met succes een aparte, goed werkende inspectierobot. Deze kan nu autonoom en manueel bestuurd een tank inspecteren, en is relatief goedkoop. Docent Jos van Kreij*: “Als Hogeschool waren we erg blij met dit Interreg project. Er kwam zo tijd beschikbaar die we direct konden omzetten in nieuwe kennis voor de school. Want dankzij dit project hebben we veel bijgeleerd over met name 64 robotica en so
& HOOGT E P UN T E N S M A R T TOO L I N G Binnen het Smart Tooling project werden meerdere evenementen georganiseerd. Ook namen de projectpartners actief deel aan beurzen en andere bijeenkomsten, om de nieuwe ontwikkelingen te laten zien en kennis te delen. Onderstaand enkele hoogtepunten. E V E N EME N T E N Maintenance Antwerpen 21/22 maart 2018 en 27/28 maart 2019 KicMPi werkt nauw samen met BEMAS, de Belgische maintenance branche-organisatie die jaarlijks de Maintenance beurs organiseert in Antwerpen. In 2018 konden bezoekers in de Robot Demo Zone kennis maken met de innovatieve robots van Smart Tooling. Tijdens Maintenance 2019 demonstreerden de projectpartners meerdere prototypes: wanddiktemeting met drones in besloten ruimtes, inspectie van drukvaten en leidingen met snakebot en inspectiebal, de eerste autonome cleaning crawler, drone technologie voor veilig vliegen in open ruimtes en live-streamingtechnologie voor handsfree assistentie op afstand. De demonstraties werden verzorgd door Serenity, RoNik Inspectioneering (later Terra Inspectioneering), ID-tec, Nobleo Technology, DERC, Avular, ExRobotics en Proceedix. Maintenance Gorinchem Op 17, 18 en 19 april 2018 was het Smart Tooling project aanwezig tijdens Maintenance 2018 in Gorinchem. Ook hier konden bezoekers kennis maken met de innovatieve robots. 65 KicMPi en iTanks demonstreerden nieuwe technologieën en diensten, in samenwerking met diverse startups en innovators. Smart Tooling promo event I Op 29 juni 2017 vond het Smart Tooling promo event I plaats. Op die dag werd de voortgang van de Smart Tooling roboticatoepassingen gepresenteerd en gedemonstreerd. Er waren presentaties van: Age Balt (Dow Benelux), Jeroen Hoebeke (Universiteit Gent), Johan Engelen (Universiteit Twente) en Willem Endhoven (High Tech NL). Ronik Inspectioneering, Del
Smart Tooling promo event II Op 27 september 2018 vond het Smart Tooling promo event II plaats. Ook die dag werden de innovaties op het gebied van inspectie en Industrial Cleaning gepresenteerd aan het publiek. Prof. dr. ir. Stefano Stramigioli, hoogleraar Advanced Robotics aan de Universiteit Twente en kennispartner in het Smart Tooling project, gaf een inleiding over de toekomst van robotica. Verder werden naast de robotica demo's uit het Smart Tooling project, ook roboticatoepassingen uit de European Roadshow van Sprint Robotics getoond. Interactieve workshop roboticatoepassingen Op 7 november 2018 organiseerde KicMPi in samenwerking met Universiteit Twente een Smart Tooling workshop over roboticatoepassingen voor onderhoud in de procesindustrie. Aan deze workshop deden verder mee: BASF, Dow Benelux, Serenity, ExRobotics, Sirris, Terra Inspectioneering, Mourik Services, ENGIE, ID-tec, Avans Hogeschool en BEMAS. De resultaten van de workshop resulteerden in een voorlopige lijst nieuw te ontwikkelen robottoepassingen. Open Dag Provincie Zeeland Tijdens de Open Dag van de Provincie Zeeland op 23 februari 2019 vertegenwoordigde KicMPi het Smart Tooling project samen met Terra Inspectioneering en Dow Benelux. Het was deze dag een drukte van belang. Zo'n drieduizend bezoekers uit heel Zeeland konden genieten van een uitgebreid programma. De Smart Tooling projectpartners presenteerden verschillende robotinnovaties. Funding: The Future Op 19 september 2019 organiseerde Interreg VlaanderenNederland het event Funding: The Future. Op deze dag werd de toekomst van Interreg Vlaanderen-Nederland besproken. Deelnemers konden ervaren hoe Interreg VlaanderenNederland de toekomst dichterbij brengt. Uiteraard was het project Smart Tooling hier ook vertegenwoordigd. Terra Inspectioneering was aanwezig met hun drone voor wanddiktemeting in besloten ruimtes. Nobleo Technology toonde hun 66 autonome cleaning crawler en Iristick/Proceedix demonstreerden hun Smart Glasses. Workshop werkplaatsinnovatie KicMPi organiseerde op 3 december 2019 in samenwerking met BEMAS en Sirris een Smart Tooling workshop in Gent, met als thema werkplaatsinnovatie. Deelnemers kregen inzicht in de praktische toepassing van Cobotica en remote assistance. Cluster-event Smart Tooling Afsluiting Minor Aerospace Engineering & Maintenance Op 24 januari 2020 vond een drukbezocht Smart Tooling cluster-event plaats in het Drone Lab van het Dutch Drone Centre op Businesspark Aviolanda. Het event was een samenwerking met het Dutch Drone Centre, REWIN, Avans Hogeschool en KicMPi. Deze keer was gekozen voor een combinatie met de eindpresentaties van de minor Aerospace Engineering & Maintenance (AE&M) van Avans Hogeschool. Avular, Airobot, Terra Inspectioneering, Del
YOU T U B E K A N A A L SMA R T TOO L I NG Op het Smart Tooling YouTube kanaal zijn interessante filmpjes te bekijken over de deelprojecten en events. EVENTS SMART GLASSES Smart Tooling Promo Event 2017 Smart Tooling Promo Event 2018 Maintenance Easyfairs 2018 DRONES BESLOTEN RUIMTES UT Drone demo UT Wall drone operations UT Beam drone operations Innovation UT-measuring with drones Wanddiktemeting met drone * Nu Terra Inspectioneering CLEANINGROBOT Indoor positionering Cleaning simulation Avans Hogeschool Avans Hogeschool Autonomous cleaning system Nobleo Technology So
CO LO F ON Deze brochure is een uitgave van het Kennis- en innovatiecentrum Maintenance Procesindustrie (KicMPi) over het Interreg project Smart Tooling. Tekst en realisatie: Tekstbuffet, Joke Naughton Fotografie: Bart van Vlijmen Fotografie Ontwerp: Print and Press Drukwerk: Druwa Projectverantwoordelijke: KicMPi Innovatieweg 8A 4542NH Hoek Tel. 0031 (0)6 40 29 70 40 contact@kicmpi.com smarttooling.eu kicmpi.com grensregio.eu November 2020
Het Smart Tooling project is gefinancierd binnen het Interreg V programma Vlaanderen-Nederland, het grensoverschrijdend samenwerkingsprogramma met financiële steun van het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling en mede ondersteund door Provincie Noord-Brabant, Provincie Oost-Vlaanderen en de Nederlandse Rijksoverheid.
1 Online Touch