tumblr hit tracking tool

Industri & teknik

Ägget under gaspedalen

Av Carina Schultz 2014-11-20
Robot CAD-modell
Att minska energiförbrukningen blir allt viktigare för industrin. Samtidigt får inte prestandan bli lidande när man i det syftet minskar produktionens hastighet och acceleration. ”Basen är flexibla system”, säger Bengt Lennartson, professor i automation på Chalmers och medlem i Wingquist Laboratory VINN Excellence Center.

Bengt Lennartson är professor sedan -99 och chef på avdelningen för Reglerteknik, Automation och Mekatronik. Forskningen sker inom områden som diskreta händelsebaserade system, integrerad produkt och produktionsdesign, robotceller och flexibla tillverkningssystem.

– Under senare tid har vår automationsforskning fokuserats mer mot optimering, inkluderande både process- och transportoperationer. För att minska komplexiteten introducerar företag ofta raka operationssekvenser, där onödiga begränsningar införs. Vårt fokus är att försöka undvika dessa begränsningar, vilket ger mer flexibilitet och större möjligheter att hitta optimala sekvenser.

– Vi har fokuserat inte bara på prestanda utan även på att minska energiförbrukningen exempelvis i robotceller, först tillsammans med GM och nu i ett stort EU-projekt (AREUS) tillsammans med bland andra Daimler och Kuka, berättar Lennartson och fortsätter:

– Det är tydligt att vägen mot att minska energiförbrukning är att ha flexiblare system med flera lösningar. Tidigare tittade man t.ex. på enskilda robotars energiförbrukning medan vi i detta och andra projekt tittar på helheten, dvs. robotar som arbetar tillsammans.

Ökat fokus på energiförbrukning

Enligt Bengt Lennartson har energiförbrukning under produktion inte varit tillräckligt i fokus under tidigare år. Utmaningen ligger till stor del i att minska hastighet och acceleration utan att prestandan försämras. En annan aspekt som Bengt och hans forskargrupp generellt börjat titta på är att helt enkelt använda ”av-knappen”, alternativt system för att försätta utrustningens i ”viloläge”.

– Ja, idag är utrustningen ofta igång hela dygnet, man vill inte gärna stänga av eftersom det är krångligt att starta upp processen igen. I vår forskning kring detta började vi med FlexLink och deras transportband. Det innebär dock en kostnad att stänga av och på utrustningen, så man måste optimera även detta.

Med vår energioptimering för robotceller räknar vi med att kunna minska energiförbrukningen med c:a 30%, vilket ger betydande vinster både ekonomiskt och miljömässigt

Forskningen framskrider på ett lovande sätt för Bengt Lennartson och hans forskargrupp, såväl inom AREUS-projektet som andra pågående, med fokus på energibesparingar och flexibilitet.

– Så är det. Vi har gjort ett antal inledande experiment där vi tittar på olika förflyttningar och hastighetsprofiler. Man följer en given bana men frågar sig ”hur ska man göra med hastigheten?” Jag brukar använda mig av uttrycket ”ägget under gaspedalen”, vilket skulle kunna översättas med att man gasar försiktigt med minskad energiförbrukning som följd, och samtidigt bibehåller kvalitet och prestanda.

– Många frågar sig vilka vinster som kan erhållas, och preliminära studier visar att det finns en tydlig potential. Inom den verksamhet i fordonsindustrin som har flest robotar, i karosserifabriken, bedöms c:a 50% av elförbrukningen vara kopplad till robotarna. Med vår energioptimering för robotceller räknar vi med att kunna minska energiförbrukningen med c:a 30%, vilket ger betydande vinster både ekonomiskt och miljömässigt, avslutar Bengt Lennartson.