Integrirani sustav nadzora i upravljanja

Brošura projekta

Kako bi ponudili industriji jedinstveno rješenje, znanstvenici razvijaju inovativni sveobuhvatni sustav nadzora i upravljanja dinamički opterećenim konstrukcijama za očuvanje njihove cjelovitosti, odnosno sprečavanje pojave oštećenja s ciljem povećanja njihove pouzdanosti, sigurnosti i radnog vijeka uz smanjene troškove održavanja. Inteligentno rješenje razvijeno za industriju olakšat će korisnicima upravljanje konstrukcijama i postrojenjima

Mehaničke konstrukcije postaju sve složenije, a zahtjevi koji se postavljaju pri projektiranju i

eksploataciji u smislu učinkovitosti, sigurnosti i pouzdanosti predstavljaju sve veći izazov. Nosivost konstrukcija smanjuje se tijekom radnog vijeka zbog starenja materijala uslijed zamora, korozije, rupičenja i drugih degradacijskih mehanizama. Akumuliranje oštećenja i rast pukotina u materijalu može dovesti do gubitka integriteta, odnosno cjelovitosti pojedine komponente ili čitave konstrukcije.

Ovisno o vrsti konstrukcije, takve pojave mogu imati katastrofalne posljedice. Sustavi za nadzor cjelovitosti konstrukcija (eng. Structural Health Monitoring (SHM) systems) osiguravaju njihovu sigurnost i pouzdanost, omogućuju projektiranje zahtjevnih dinamički opterećenih konstrukcija te smanjuju troškove upravljanja i održavanja. Takvi sustavi su automatizirani za kontinuirano praćenje stanja konstrukcije i detektiranje oštećenja uz minimalne intervencije. Među najvažnije zadaće SHM sustava spadaju detektiranje, lokalizacija i kvantifikacija oštećenja, uz procjenu preostalog radnog vijeka.

Proteklih godina su razvijeni „inteligentni“, odnosno „aktivni“ sustavi, koji prikupljaju odgovarajuće odzive konstrukcije i reagiraju na unaprijed predviđeni način u zadanom vremenu. Ovi sustavi su sastavljeni od pasivnih i aktivnih elemenata, koji djeluju kao senzori i aktuatori. Korištenje inteligentnih sustava za nadzor i upravljanje nužno je u energetskim postrojenjima, transportnim i drugim sustavima u kojima su konstrukcijske komponente dinamički opterećene poput vjetroagregata, turbina, generatora, klipnih strojeva, dijelova procesnih postrojenja, cestovnih, pružnih i ostalih vozila, transportera i slično. Osim toga, kako je zahtjevani radni vijek složenih dinamički opterećenih konstrukcija dosta dugačak, to zahtjeva primjenu naprednih numeričkih i eksperimentalnih metoda za što realniju simulaciju procesa defomiranja materijala, kao i za razvoj novih materijala s čim boljim mehaničkim svojstvima.

Unatoč potrebi i potražnji, trenutno na tržištu ne postoji proizvod koji industriji (u Hrvatskoj i šire) nudi objedinjeno rješenje za sustavni pristup očuvanju kontrukcija i njihovu što bolju eksploataciju već stručnjaci kombiniraju različite proizvode za nadzor i zasebno za upravljanje konstrukcijama.

Inteligentni sustav nadzora i upravljanja razvijen u sklopu projekta ZaCjel olakšat će korisnicima upravljanje konstrukcijama i postrojenjima. Potencijal za upotrebu u industriji je širok. U suradnji s industrijom znanstvenici mogu razviti i proširiti inicijalnu primjenu sustava te ga kroz zajedničke projekte personalizirati i prilagoditi pojedinačnim potrebama.

Što istraživački tim nudi industriji?

Terenska i laboratorijska mjerenja vibracija mehaničkih konstrukcija
Monitoring stanja konstrukcija i postrojenja,
Projektiranje i izradu studija i proračuna čvrstoće, stabilnosti, integriteta konstrukcija i dinamike sustava,
Projektiranje sustava za upravljanje i zaštitu cjelovitosti konstrukcija
ostale djelatnosti vezane za grane industrije gdje je primarna djelatnost usko vezana uz dinamički opterećene konstrukcije.

Konkurentne prednosti novog sustava:

Povećanje učinkovitosti i pouzdanosti te produljenje radnog vijeka konstrukcija kroz točnije definiranje dopuštenih režima rada
Učinkovitije praćenje pojave i rasta oštećenja u konstrukcijskim komponentama
optimalnim smještajem senzora sustava za monitoring
Unapređenje planova održavanja opreme
Smanjenje troškova održavanja opreme
Smanjenje potencijalnih troškova izazvanih zastojem u eksploataciji sustava.