< Terug naar vorige pagina

Project

Beslissingskader voor herconfiguratie van het montagesysteem - Assembly-Recon_SBO (Assembly-Recon)

In een context van maatwerk resulteren de huidige configuraties van het assemblagesysteem doorgaans in een suboptimaal gebruik van ruimte en capex, aangezien (1) ze niet continu op volledig potentieel werken (bijv. Volumeveranderingen als gevolg van productstijging, marktfluctuaties of end-of-life ) en (2) ze moeten drastisch en regelmatig opnieuw worden ontworpen (bijv. nieuwe producten of volumeveranderingen). Hoewel in 1999 Reconfigurable Manufacturing Systems (RMS) werden voorgesteld, is er veel minder aandacht besteed aan Reconfigurable Assembly Systems (RAS). Dit project zal zich richten op dergelijke RAS en de volgende belemmeringen aanpakken die de industriële acceptatie ervan belemmeren:

  • Gebrek aan een beslissingskader om te beslissen over RAS-herconfiguratie op drie niveaus: werkstationniveau (1 dag tot 1 maand), systeemarchitectuurbeheerniveau (1 dag tot 1 maand) en online taakuitvoerniveau (1 tot 10 seconden). De eerste twee reageren op productieveranderingen, zoals productmix, varianten of volume, terwijl de laatste reageert op binnenkomende assemblageorders en mogelijke uitvoeringsstoringen, zoals voorraadtekort, spoedorders, kwaliteitsproblemen en storingen.
  • Gebrek aan een proof of concept in een relevante omgeving die het potentieel van RAS laat zien in termen van optimalisatie van capex & ruimtegebruik mogelijk gemaakt door een nieuw beslissingskader en gevestigde technologieën (met betrekking tot flexibele stroomsystemen, inline kit- en pickingsystemen, industriële machine naar machinecommunicatieprotocollen en nieuwe ontwerpconcepten voor flexibele werkplekken)

 Om dit te kunnen doen, zal het project zowel een Assembly Configuration Recommendender (ACR) als een Assembly Execution System (AES) opleveren, die nauw zullen samenwerken. De ACR zal herconfiguratie voorstellen op basis van externe triggers die zijn geëxtraheerd uit productieveranderingen met behulp van een tweestapsbenadering. In een eerste stap zullen initiële configuraties worden voorgesteld op basis van historische gegevens en configuraties. Hiertoe wordt een op grafieken gebaseerde database-aanpak gerealiseerd met o.a. modellen die de RAS-kenmerken en -mogelijkheden beschrijven. De ACR kan een beroep doen op zes verschillende optimalisatiemodules in twee categorieën (werkstation- en systeemarchitectuur) om optimale RAS-configuraties te berekenen, waarbij (meta-) heuristische benaderingen slim worden gecombineerd met generieke lokale zoekmachines. De AES volgt een gedistribueerde benadering waarbij binnenkomende assemblageopdrachten worden vertaald in dynamische taakuitvoeringopdrachten voor de respectieve hardwaremodules. Elke module zal continu zijn beschikbaarheid en status aangeven. Omdat elke module eigenaar is van zijn eigen tijdvakken, zijn snelle lokale optimalisaties mogelijk bij storingen, zoals storingen of voorraadtekorten. Het AES zal continu stochastische modellen bijwerken om de prestaties te schatten, zoals taakuitvoeringstijden, onzekerheid te verminderen en de behoefte aan wereldwijde herconfiguratieverzoeken voor de ACR te voorspellen.

De resultaten zullen worden gevalideerd en gedemonstreerd op toenemende Technology Readiness Levels (TRL's) tijdens de uitvoering van het project op de InfraFlex_infra-infrastructuur met behulp van drie vooraf gedefinieerde scenario's. In vergelijking met een benchmark die is gemaakt met behulp van state-of-the-art technieken (baseline), beoogt het project een verlaging van de Total Cost of Ownership (TCO) en een toename van de robuustheid van de RAS voor deze scenario's, conform de gedefinieerde verwachte impact in de clusterroadmap van Flexible Assembly

Datum:1 okt 2020 →  Heden
Trefwoorden:assembly system reconfiguration
Disciplines:Computer aided engineering, simulatie en design, Mechanische aandrijfsystemen