Overslaan en naar de inhoud gaan
Home > Projects > OPERATORKNOWLEDGE

OPERATORKNOWLEDGE

Uitdaging

Een eerste technologische barrière is de moeilijkheid om op een efficiënte manier werkinstructies te genereren omdat een automatische procedure voor het afleiden van werkinstructies vanuit CAD-bestanden ontbreekt. Wanneer operatoren werkinstructies vanuit CAD-bestanden zouden kunnen genereren, zouden ze werkinstructies kunnen creëren en aanpassen, te beginnen bij het allereerste prototype dat werd geassembleerd. 

Een tweede technologische barrière is de afwezigheid van een technologische oplossing om feedback van operatoren bij het uitvoeren van hun werkinstructies te registreren. Er bestaat momenteel geen enkel operator- en gebruikersvriendelijk feedbacksysteem waarmee operatoren bestaande assemblage-instructies kunnen aanpassen of nieuwe assemblage-instructies kunnen creëren voor de taken die ze op dat ogenblik aan het uitvoeren zijn. Dit kan worden opgelost door de ontwikkeling van een systeem om impliciet of expliciet en met beperkte overheadkosten operatorfeedback te registreren. In beide gevallen moeten hiervoor verschillende technologische uitdagingen overwonnen worden:

  • Om operatoren toe te laten om op een flexibele manier expliciete feedback over hun werkinstructies te geven, zullen ze verschillende invoerkanalen nodig hebben. Dit kunnen bijvoorbeeld foto- of video-opnames zijn en/of speciale aantekeningen, persoonlijke notities en spraakopnames.
  • Naast deze expliciete feedback zal ook de impliciete monitoring van de assemblageafdeling verbeteringskansen aan het licht kunnen brengen. Afwijkingen tussen de instructies en de effectieve uitvoering kunnen wijzen op een gebrekkige kwaliteit van de instructies. Het vergelijken van de prestaties van alternatieve uitvoeringen of sequenties van een assemblagetaak, uitgevoerd door dezelfde of verschillende operatoren, kan helpen om een nieuwe beste praktijk voor de betreffende assemblagetaak te ontwikkelen of om een cruciale kwaliteitscontrole te integreren. Er moeten tools ontworpen worden waarmee sensorsignalen op basis van de gedetecteerde assemblagemethode vlot opgehaald, samengebracht en geanalyseerd kunnen worden om het adaptatieproces van de instructies te ondersteunen.

De derde technologische barrière is het ontbreken van tools voor de procesingenieur om werkinstructies op basis van de input van operatoren aan te passen. Eerst en vooral is hiervoor een versiemanagementsysteem nodig. In uitzonderlijke situaties moet elke operator de mogelijkheid hebben om zijn of haar gepersonaliseerde instructies te documenteren. Een proliferatie van versies maakt het echter moeilijk om hun onderlinge afhankelijkheden bij te houden en hieraan technische wijzigingen aan te brengen. In dit verband moet een aanpak voor het overerven van instructies worden uitgewerkt om de redundante informatie te verminderen en het wijzigingsbeheer te optimaliseren. Ten tweede zal, wanneer operatoren uiteindelijk feedback over hun werkinstructies en suggesties voor nieuwe werkinstructies zullen kunnen geven, er heel wat informatie beschikbaar komen voor de procesingenieur. Dit zal op zijn beurt tot alweer een nieuwe uitdaging leiden: de procesingenieur zal deze informatie op een efficiënte manier moeten kunnen verwerken om met nieuwe, aangepaste werkinstructies voor de dag te komen. Een kwantificering van de kwaliteit van de werkinstructies zal toelaten om de kwaliteitsevolutie van een set instructies op te volgen en om verschillende sets met elkaar te vergelijken.

Projectdoelstellingen

De eerste doelstelling van het project is het ontwikkelen van een tool waarmee werkinstructies automatisch vanuit CAD-bestanden afgeleid kunnen worden.

De tweede doelstelling van het project is het ontwikkelen van een technologische oplossing om de assemblagekennis van ervaren operatoren te registreren zonder dat ze lastig gevallen worden met buitensporige gegevensinvoer- en registratietaken. Daarbij zal zowel een oplossing voor de expliciete registratie als voor de impliciete registratie van feedback worden uitgewerkt:

  • expliciete feedbackoplossing: het doel is de ontwikkeling van een methodologie voor het selecteren van gepaste sensoren voor het merendeel van de assemblageverrichtingen en het ontwerpen van een gebruikersinterface waarmee online operatorfeedback efficiënt geregistreerd kan worden. Verder zullen ook tools worden ontwikkeld om inline geheugenpunten te definiëren die later tijdens de offline creatie of aanpassing van assemblage-instructies verder gedocumenteerd kunnen worden.
  • impliciete feedbackoplossing: het doel is de ontwikkeling van kennisextractie-algoritmen die automatisch mogelijke verbeteringen van de werkinstructies aan de procesingenieur kunnen voorstellen.

De derde doelstelling van het project is het ontwikkelen van tools voor versiebeheer en voor automatische werkinstructiesuggesties, die door de procesingenieur gebruikt kunnen worden om werkinstructies op basis van de input van operatoren op een efficiënte manier aan te passen.

Hiervoor zal de operator een digitaal platform nodig hebben waarop hij instructies (op maat) kan bekijken en hierover opmerkingen kan invoeren. In het ideale scenario zal de procesingenieur een kader bouwen dat aangeeft wat er moet gebeuren en zal de operator dit kader kunnen aanvullen met hoe het zou moeten gebeuren. Hierdoor zullen productiebedrijven meer lager geschoolde operatoren per hooggeschoolde procesingenieur kunnen tewerkstellen waardoor vraag & aanbod op de jobmarkt beter in evenwicht kunnen worden gebracht. Bovendien zullen de inspanningen die geleverd worden om de instructies te maken en te gebruiken rechtstreeks gerelateerd zijn aan hun toegevoegde waarde: de meeste aandacht zal namelijk aan de moeilijkere verrichtingen worden besteed.

Economische waarde

Integratoren en technologie-experts zullen dit project gebruiken om de mogelijkheden van hun huidige producten uit te breiden en te combineren met een volledig, operatorgericht adaptief systeem voor assemblage-instructies. Ze zullen hun commercieel aanbod uitbreiden met de resultaten van dit project. De modulaire opbouw van het project stelt elke partner in de mogelijkheid om zich te concentreren op haar eigen corebusiness en om haar huidige producten te verbeteren en zo hun implementatie en groei binnen de maakindustrie te bevorderen. Bovendien zal de integratie van hun complementaire oplossingen aan toekomstige klanten een volledig systeem ter beschikking stellen dat door gerenommeerde productiebedrijven getest en beoordeeld werd. Deze bedrijven zullen het systeem in hun huidige productiefaciliteiten integreren en op die manier als referentieklanten voor integratoren optreden.

Productfabrikanten zullen tijdens het project reeds demonstratiecases ter beschikking hebben. Na het project zullen ze deze resultaten dan verder industrialiseren (van TRL 5 naar TRL 9). Indien gewenst, zullen samenwerkingsverbanden tussen de productfabrikanten en onderzoekspartners enerzijds en/of de integratoren en technologie-experts anderzijds worden opgezet. Voor de productfabrikanten in het consortium zijn de beoogde voordelen vanuit de projectresultaten en de voortgezette inspanningen de volgende:

  • een reductie van de cognitieve belasting, stress, leertijd en foutfrequentie
  • een verhoging van de globale efficiëntie dankzij het uitgepuurde karakter van het nieuwe systeem
  • een beter beheer van de groeiende complexiteit en diversiteit van hun productaanbod

Dit zal hen ondersteunen in hun voortdurende strijd voor een sterkere concurrentiepositie en zal bijdragen tot een betere positionering van hun Vlaamse productiesite en haar activiteiten als leidende vestiging binnen de hele interne organisatie.

Contact

Sonia Vanderlinden - sonia.vanderlinden@flandersmake.be 

 

Projectpartners 

Looptijd: 
1/01/2018 tot 31/12/2019