Iedereen heeft een groot aantal Embedded Systemen in zijn omgeving, maar weet niet dat ze er zijn. Embedded Sytemen doen hun nuttige werk namelijk "achter de schermen": door elektronica en software slim te combineren en te integreren in een apparaat of machine ontstaan nieuwe toepassingsmogelijkheden die eenvoudiger te bedienen zijn en die bovendien een stuk goedkoper op de markt gebracht kunnen worden dan met conventionele technieken. Dit heeft wel tot gevolg dat de embedded systemen zelf elk jaar complexer worden (om aan de buitenkant simpeler te worden). Het ontwerpen en bouwen van dit soort systemen is dus een stevige technische uitdaging. Een van de belangrijkste voorwaarden is dat de professionals van verschillende vakgebieden goed kunnen samenwerken, vooral over de grenzen van hun eigen vakgebied. Een andere voorwaarde is dat ontwerpers van alle intellectuele niveaus nauw met elkaar moeten samenwerken om het onderste uit de kan te kunnen halen. In de regio Zuidoost Nederland, in een brede strook rond de A67, is een groot aantal bedrijven in de maakindustrie van wereldklasse gevestigd. Het is de maatschappelijke taak van onderwijsinstellingen in het algemeen en Fonts Hogescholen in het bijzonder om voldoende studenten op hoog gekwalificeerd niveau op te leiden, zodat deze bedrijven op wereldniveau kunnen blijven concurreren. Daar wil het Lectoraat Architectuur van Embedded Systemen zo veel mogelijk aan bijdragen door relevant toegepast onderzoek uit te voeren.
Zorg ervoor dat de klimaatwinst die we hier met de maakindustrie bereiken, ook in het buitenland wordt toegepast, stelt Martien Visser. Hij pleit voor een klimaatvriendelijk industriebeleid.
LINK
Relatief kleine, gespecialiseerde bedrijven in de maakindustrie hebben behoefte aan flexibele assemblageprocessen en productielogistiek. Digitalisering biedt veel mogelijkheden om productieprocessen efficiënter en duurzamer te maken, innovatieve producten te fabriceren en over te schakelen op andere businessmodellen. Dit moet dan wel werken voor kleine series en enkelstuks. ‘Kunnen wij het maken?’ verwijst naar onderliggende vragen over: ‘Hoe beheersen we risico’s in complexe maakprocessen?’, ‘Hoe werken we samen in de keten?’ en ‘Wat moeten huidige en toekomstige engineers weten over ‘Industry 4.0’ en circulaire maakindustrie?’. Bijgaand essay, in verkorte vorm uitgesproken als Intreerede, legt uit hoe de onderzoekers van Smart Sustainable Manufacturing aan de slag gaan om een antwoord te vinden op deze vragen, door middel van cocreatie met de beroepspraktijk en het onderwijs in het Re/manufacturing lab.
Massafabricage in de (MKB) maakindustrie is aan het veranderen in flexibele fabricage en assemblage van kleine series, klantspecifieke onderdelen en eindproducten. Hiervoor zijn nieuwe systemen voor het MKB nodig, waarin robots en mensen samen kunnen werken en die zich snel kunnen aanpassen aan nieuwe productieomstandigheden met lage opstartkosten. De ambitie van het project ?(G)een Moer Aan!? is om het herconfigureren van een robotsysteem voor een nieuwe taak in een productieomgeving net zo eenvoudig en snel te maken als het gebruik van een smartphone. Zo?n benadering biedt kansen om de skills van de operator te benutten. De operator kent immers zijn processen en de robot wordt zijn hulpje. Op vraag van betrokken mkb partners is de focus gelegd op een repeterende productiehandeling die in veel sectoren voorkomt en die relatief veel arbeidstijd kost: het indraaien van moeren en bouten in een object. De centrale onderzoeksvraag van het project luidt: Hoe kan een operator een robot eenvoudig, snel en veilig inleren om assemblage handelingen te verrichten voor het snel en robuust verbinden van bouten, moeren en ringen met objecten? Resultaat van dit praktijkgerichte onderzoeksproject is een algemeen bruikbare en gevalideerde ontwerpmethodiek voor de opzet van een gebruiksvriendelijke user interface van een boutmontagerobot op de werkvloer. Door slim gebruik van geïntegreerde inzet van CAD productinformatie, vision technologie en compliant (meegaand) gripping en placing wordt de robot zo veel als mogelijk vooraf automatisch geconfigureerd. Het projectconsortium dat het onderzoek gaat uitvoeren bestaat uit: " 13 bedrijven (12 mkb) actief als toeleverancier, system integrator of gebruiker op het terrein van industriële robotica (Yaskawa, ABB, Smart Robotics, Hupico, Festo, CSi, Demcon, Heemskerk Innovate, WWA, Van Schijndel Metaal, Van Beek, Tegema en Zest Innovate); " Hogescholen Fontys (penvoerder), Avans, Utrecht en NHL; " Kennisinstellingen TNO en DIFFER; " Coöperaties Brainport Industries, FEDA en Koninklijke Metaalunie; " De gemeente Eindhoven is betrokken als partner in de klankbordgroep. De gemeente ondersteunt het belang van dit project voor behoud en verbetering van arbeidsplaatsen in de maakindustrie. Er zullen circa 20 (docent)onderzoekers van de hogescholen en ongeveer 80 studenten betrokken worden bij dit project, die in de vorm van stages en afstudeeronderzoeken werken aan interessante vraagstukken direct afkomstig uit de beroepspraktijk. Naast genoemde meerwaarde voor het bedrijfsleven beoogt het project een verdere verankering van kennis en kunde in onderwijs en lectoraten en een vergroting van de kwaliteit van docenten en afstudeerders.
De kunstgrasberg in Nederland is groeiende. In april 2019 hebben een aantal bedrijven, zijnde ketenpartners, de handen in een geslagen om dit te doen veranderen, en hebben GBN Artificial Grass Recycling (GBN-AGR) opgericht. Dit heeft in juni 2020 geresulteerd in een fabriek voor de recycling van de kunstgrasmatten. De eindproducten van deze fabriek zijn circulair grondstoffen zoals circulair zand, circulair SBR, circulair TPE en RTA. Deze grondstoffen worden op traditionele productiewijze in mallen geperst en waaruit rubbertegels, kantplanken, picknicksets worden vervaardigd. Gezien de hoeveelheid aan kunstgrasmatten is er behoefte vanuit de ketenpartners om meer en hoogwaardige producten te realiseren. In dit onderzoek wordt een verkenning gedaan naar de mogelijkheid om gerecycled kunstgras te gaan 3D printen. Zo dat er in de toekomst hoogwaardige en vernieuwde producten uit te vaardigen zijn. Ook zijn de huidige 3D printbedrijven nog niet bekend zijn met circulaire grondstoffen uit gerecycled kunstgras, aangezien het 3D printfilament daarvan nog niet voor handen is. Via materiaalonderzoek, ontwikkeling van 3D printfilament, testen van het filament wordt de eerste aanzet gegeven om tot een grondstof te komen die voor hoogwaardige producten kan worden ingezet. Tevens wordt een productontwerp voor een product gecreëerd. En wordt er een prototype, eventueel op schaal gefabriceerd met het 3D printfilament afkomst van de circulaire grondstoffen van het gerecycled kunstgras. Het einddoel is om de kunstgrasberg in Nederland te doen krimpen, door: - Aantoonbaar te maken aan de maakindustrie dat gerecycled kunstgras een basisgrondstof kan zijn voor producten. - 3D printen een productiemethode is dat voor bepaalde toepassingen voordelen kan hebben om hoogwaardige producten van gerecycled kunstgras mee te maken, naast de al bestaande traditionele productiemethoden.
De digitale transitie van mkb’s, met name in de maakindustrie, is goed onderweg, maar verre van afgerond. Er is een grote vraag naar het invoeren van het (Industrial) Internet of Things om procesdata van productiesystemen te bemachtigen en deze vervolgens te analyseren. Deze analysestap heeft een verdere interesseboost gekregen door de mogelijkheden van artificiële intelligentie (AI), waarmee data-analyses naar een complexer niveau getild kunnen worden. In het RAAK-mkb-project Data in Smart Industry staat deze vraag naar de mogelijkheden van IoT en AI centraal: welke data moeten en kunnen we verzamelen en vervolgens op welke manier analyseren? Met bedrijfspartners uit de maakindustrie zijn verschillende casussen IoT-technologie en machine learning (een subdomein van AI) ingezet in pilot studies. Ter afsluiting van het project wordt, in samenwerking met de brancheorganisatie FME en het smartindustryplatform Boost, en vanuit het RAAK-mkb-project Focus op Vision, een aantal trainingssessies georganiseerd rondom AI. Hierbij wordt het bedrijfsleven onderwezen in het toepassen van AI-technologie vanuit een procesmatig en technisch perspectief, waarbij lering wordt getrokken uit de casussen van het Data in Smart Industry-project. De Top-up-subsidie dient het doel om de geleerde lessen uit het RAAK-mkb-project verder te laten landen in de regio Oost-Nederland. Instrumentaal hierin is TValley, een fieldlab gericht op de ontwikkeling van mechatronische systemen zoals industriële robotica. Met de Top-up-subsidie kan TValley uitgebreid worden met een pijler omtrent IoT en AI, vakgebieden die deels overlap hebben met het huidige domein van het fieldlab. Hiervoor worden de ontwikkelde leermaterialen ingezet en doorontwikkeld om kennis te verspreiden en nieuwe bedrijfscasussen op te starten rondom de thema’s IoT en AI binnen TValley.
