TETRA OPTIMOTION VERBETERING CORONA-VENTILATOR DOOR VIRTUELE ENGINEERING Machinebouwers ondervinden een steeds grotere druk om de productiviteit, kost en kwaliteit van machines op te drijven. Pogingen om de kost te minimaliseren en kwaliteit en productiviteit van machines te maximaliseren geven de nood voor het vinden van een optimum aan. Om werkelijk alle beschikbare middelen en onderdelen tot het uiterste te drijven kan er bij het ontwerp niet langer vertrouwd worden op een buikgevoel of ervaring maar is er nood aan een methodiek die garandeert dat er optimaal gewerkt wordt. Twee tendensen maken het optimaliseren van het machineontwerp mogelijk. Een eerste zijn de virtuele ontwerpmogelijkheden, bijvoorbeeld de toegenomen simulatiemogelijkheden binnen CAD-tools. De meeste machinebouwers gebruiken deze CAD-software al, maar bij veel KMO’s enkel voor het 3D modelleren van machines. Deze CAD-software biedt echter ook de mogelijkheid om het effect van wijzigingen in het machineontwerp onmiddellijk te simuleren (virtuele engineering). Eerder Tetra onderzoek (AmoCAD) toonde op zes industriële cases aan dat het aandrijfkoppel van een bestaande machine gereduceerd kan worden met 50% en tot 20% bespaard kan worden op de aankoopprijs van de motor door gebruik te maken van deze CAD-simulatietools.
Figuur 1: Tetra OptiMotion Workflow
Een tweede tendens is het potentieel van wiskundige optimalisatieroutines. Het algemeen doel van het Tetra project OptiMotion bestaat erin complexe algoritmes om te zetten in tools die eenvoudig inzetbaar zijn voor de KMOmachinebouwer. De combinatie van deze twee tendensen, algoritmes die virtuele machinemodellen in een CAD-omgeving gebruiken ter optimalisatie van het machineontwerp, biedt een enorm groot potentieel. Tetra OptiMotion Het Tetra project is een samenwerking tussen Universiteit Gent campus Kortrijk, Universiteit Antwerpen en Flanders Make. Een TETRA project (TEchnology TRAnsfer) heeft als doel nieuwe industriële technologieën te onderzoeken en op een duidelijke en snel inzetbare manier aan de doelgroep uit te leggen. Tijdens het project is een overzichtelijke workflow (Figuur 1) opgesteld als rode draad tijdens het virtueel ontwerpen en optimaliseren van een mechatronisch systeem. Deze is opgedeeld in drie grote pijlers (System Definition, Dimensioning en Controller tuning). Gedurende het project wordt deze workflow toegepast op enkele industriële cases, zo kan de meerwaarde ook praktisch aangetoond worden. Een van deze cases is de design
Stijn en Jan Herregodts
AUTOMATION MAGAZINE JUNI 2021 / 35