Porausyksiköiden valmistaja Qmatec
Porausyksiköiden valmistaja Qmatec
Mobilehydrauliikka ja -elektroniikka

Työkoneiden telematiikkaa Norjassa

Porausyksiköiden valmistaja Qmatec on siirtynyt digitalisaation aikakaudelle minimaalisella resurssien käytöllä. Bosch Rexrothin kattava telematiikkapaketti mahdollistaa maanlaajuisen etähuollon. Sen avulla loppukäyttäjät voivat parantaa läpinäkyvyyttä, tuottavuutta ja ympäristöystävällisyyttä.

Norja tunnetaan upeasta luonnostaan. Kilometrien pituiset vuonot, korkeat vuoret, lukemattomat saaret, järvet ja joet jättävät turisteihin lähtemättömän vaikutuksen. Maan jylhät maastot ovat kuitenkin samalla haasteellisia, kun työkoneita on huollettava paikan päällä syrjäseuduilla. Bosch Rexrothin avulla Qmatec löysi etädiagnostiikka- ja -kunnossapitoratkaisun, joka auttaa estämään suunnittelemattomat käyttökatkot ja edistämään liiketoimintaa.

Laajalla alueella sijaitsevat siirrettävät porausyksiköt

Laitteiston yleiskatsaus: Qmatecin koneita käytetään Skandinaviassa, Isossa-Britanniassa ja jopa Grönlannissa saakka.

Siirrettävät porausyksiköt

Qmatec on erikoistunut siirrettäviin porausyksiköihin. Oslosta reilut 200 kilometriä länteen sijaitsevassa Vinjen tehtaassa valmistetaan vuosittain noin 25 uutta ajoneuvoa. Niitä käytetään pohjatöissä, vedenjakelujärjestelmissä ja energian talteenotossa eri puolilla Skandinaviaa, Isossa-Britanniassa ja jopa Grönlannissa. ”Kansainvälinen kysyntä on kasvussa, minkä takia etäkunnossapidosta on tulossa entistäkin tärkeämpää”, kertoo toimitusjohtaja Tor Olav Kyrkjebø. ”Jo pelkästään Norjassa huolto-osastomme toiminta-alue on noin 2500 kilometriä pitkä.”

Uraauurtavaa työtä: telematiikkaratkaisua käyttävä porausyksikkö

”Ilman tehokasta telematiikkaa emme olisi pystyneet hallitsemaan kasvavaa, yhä laajemmalle alueelle levittäytyvää kalustoamme tyydyttävällä tavalla”, kertoo huoltopäällikkö Sondre Frøland. ”Tavoitteenamme oli valvoa sekä porausprosessia että työhydrauliikkaa ja dieselmoottoria, lukea vastaavia virhekoodeja ja paikantaa koneitamme. Halusimme myös päivittää koneidemme ohjelmistomoduulit ja muuttaa tärkeitä parametreja etäyhteyden kautta. Näin asiakkaamme voisivat viimeistellä hankkeensa ajallaan, vaikka huoltoa tarvittaisiinkin yllättäen.”

Uraauurtavaa työtä: telematiikkaratkaisua käyttävä porausyksikkö

Qmatec 407 TS: Älykäs maastoporausyksikkö, jonka IoT-yhteys tukee etäpäivityksiä ja -parametrointia (XOTA). Yhdistelmäkonetta käytetään vesialtaissa, maalämpöenergian tuotannossa ja pohjatöissä kaikkialla maailmassa. (Kuva: Qmatec)

Kaikki tieto työkoneesta on turhaa, jos koneen toimintaa ei aidosti ymmärrä

Telematiikkahankkeen alkaessa vuonna 2019 oli selvää, ettei Qmatec pystyisi kehittämään niin teknisesti monimutkaista ratkaisua itse. Se ei myöskään halunnut valita palveluntarjoajaa, joka ei tuntisi yrityksen koneiden suunnittelua, toimintoja ja käyttöalueita. ”Keksimme heti kysyä mukaan kumppaniamme Bosch Rexrothia, sillä se oli jo tarjonnut meille monenlaista tukea, kun kehitimme sovellusohjelmistoamme”, Tor Olav Kyrkjebø muistelee. ”Yritys oli myös toimittanut porauslaitteisiimme pumppu- ja ohjausyksiköitä sekä käyttömoottoreita jo yli 15 vuoden ajan.”

Ensimmäisen älykkään maastoporausyksikön pilottiprojekti aloitetiin Bosch Rexrothin BODAS Connect ‑telematiikkaratkaisun pohjalta. ”Kaikki tieto työkoneesta on turhaa, jos koneen toimintaa ei aidosti ymmärrä”, kertoo Bosch Rexrothin Qmatec-asiakkuuspäällikkö Øyvind Kjølberg. ”Telematiikkajärjestelmämme tarjoavat pienille ja keskisuurille yrityksille erityisen merkittävän edun, sillä ne perustuvat sovellustietämykseen ja laajamittaisessa tuotannossa tehokkaiksi todettuihin IoT-komponentteihin, jotka olemme mukauttaneet erityisesti työkoneiden tarpeisiin. Tämä on loistava perusta avoimelle, skaalattavalle ekosysteemille, jonka moduulien ansiosta kehitystyön tarve pysyy mahdollisimman vähäisenä.”

Nopeasti markkinoille kattavalla telematiikkapaketilla

Qmatec valitsi tehokkaan ja kattavan BODAS Connect All-in-one Connectivity ‑telematiikkaratkaisun, jonka ansiosta markkinoille saattaminen onnistuu nopeasti. Ratkaisussa käytetään antureita ja Rexroth Connectivity Unit (RCU) ‑yksikköä. Suoritinpohjaisen telematiikkayksikön avulla kerätään ajoneuvotietoja tarpeen mukaan ja siirretään niitä tehokkaasti. Se on myös keskeinen komponentti laitehallinnassa, jossa käytetään Qmatecille tärkeitä etäpalveluita.

BODAS Connect All-in-one Connectivity

BODAS Connect All-in-one Connectivity on kattava telematiikkapaketti, joka sisältää kaikki tarvittavat moduulit skaalattavien kokonaisratkaisujen nopeaan määrittämiseen.

Modulaarinen laite- ja tiedonhallinta

BODAS Connect ‑ekosysteemin telematiikkaratkaisu erottaa laite- ja tiedonhallinnan loogisesti toisistaan. Tämä parantaa turvallisuutta, kun kone- ja käyttötietojen käyttäjäryhmät voidaan erottaa selkeästi toisistaan ja tarvittavat käyttöluvat voidaan määrittää. Yksittäisiä toimintoja voidaan myös helposti jakaa eri käyttäjille tai eri osastoille käytettävyyden parantamiseksi.

Qmatecin huolto-osasto voi koontinäytön kautta tarkastella kaikkia tarvittavia tietoja, esimerkiksi luetteloa koneista ja sijaintigrafiikkaa. Saatavilla on myös yksityiskohtainen näkymä kunkin koneen huollossa tarvittavista tiedoista. Muilla välilehdillä on tietoa telematiikkayksiköiden, dieselmoottoreiden ja työhydrauliikan tiloista. Graafiset käyrät visualisoivat ajoneuvotiedoissa ajan mittaan tapahtuneita muutoksia, jotta painehuippuja, öljyn lämpötiloja, täyttötasoja ja muita kriittisiä arvoja voidaan tarkastella nopeasti asiayhteydessä. Hälytyksiä tai viestejä näytetään, jos tietyt raja-arvot ylittyvät.

Etähuolto ja ohjelmistopäivitykset etäyhteyden kautta

Siirrettävä 1130 TS ‑maastoporausyksikkö painaa yli 23000 kiloa. Sen momentti on 8000 tai 16000 Nm, ja sen syöttöpituus on 7000 mm. (Kuva: Qmatec)

Etähuolto ja ohjelmistopäivitykset etäyhteyden kautta

Bosch Rexrothin sisäänrakennetun RCU:n ja ohjausyksiköiden ohjelmistoja hallitaan sijainnista riippumatta Bosch Rexrothin Device Portal- ja XOTA-palveluiden kautta. Kaikki tapahtuu etäyhteydellä. Laiteohjelmisto- ja ohjelmistopäivitysten lisäksi huoltotiimi siirtää koneeseen yksilöllisesti säädettyjä parametreja, joilla voidaan parantaa koneen toimintaa ja korjata akuutteja vikoja. Näiden työkalujen avulla Sondre Frøland onnistui ylläpitämään yli 2000 kilometrin päässä sijaitsevan koneen tuottavuutta, kun koneen vesijäähdytysjärjestelmän pumppu hajosi ensimmäisen reiän poraamisen jälkeen. Frøland päivitti etäyhteydellä useita parametreja ja asennutti uuden hydrauliikkaletkun. Näin työ valmistui aikataulussa pienestä keskeytyksestä huolimatta. Jos välittömiä korjaustoimia olisi tarvittu paikan päällä, viive olisi venynyt neljään päivään, kuljetuskustannukset olisivat nousseet korkeiksi ja asiakkaalle olisi tuotettu pettymys.

Uudet koneet käyttövalmiiksi tunnissa

XOTA-palveluiden ansiosta Qmatec pystyy nyt siis tekemään monia erilaisia muutoksia nopeasti ja helposti etäyhteydellä. Sen lisäksi yritys pystyy valmistelemaan kokonaisia koneita vain tunnissa, mikä onnistui aiemmin vain paikan päällä yhdistetyn tietokoneen kautta. ”Asiakkaamme saavat siis luotettavaa toimintaa ja optimaaliset toiminta-ajat”, kertoo huoltopäällikkö. ”XOTA-palvelut pienentävät kunnossapito- ja korjauskustannusten lisäksi myös matkakustannuksia. Monia ongelmia voidaan nimittäin ratkaista etänä sen sijaan, että tarvittaisiin paikan päällä tehtävää huoltotyötä, joka kestäisi kahdesta kolmeen päivää.”

Qmatec toteuttaa säännöllisiä kunnossapitoja asiakkaiden tiloissa, ja asiakkaat saavat aina tiedon seuraavan huoltokerran ajankohdasta. Ratkaisuun voidaan mahdollisesti lisätä tulevaisuudessa myös ennakoivan kunnossapidon sovellus, jotta valvottavien komponenttien käyttöikää voidaan pidentää kunnossapito- ja varaosakustannusten optimoimiseksi.

Tietojen kerääminen asiakkaiden hyödyksi

Tietojen kerääminen tarjoaa monia erilaisia parannusmahdollisuuksia. Siitä hyötyvät sekä huollon suunnittelu, jatkokehitys että asiakkaat, jotka voivat nyt rajoittaa polttoaineen kulutusta ja kasvihuonekaasupäästöjä esimerkiksi automaattisten pysäytysten tai ilmoitusten avulla. Sijainti- ja tuotantotietojen perusteella voidaan nähdä kuinka pitkälle tietty poralaite on kulkenut ja kuinka monta tuntia se on ollut käytössä. ”Asiakkaillemme on erittäin tärkeää saada tietää, kuinka kannattavaa heidän työnsä on”, kertoo Tor Olav Kyrkjeb. ”Haluaisimme tarjota asiakaskohtaisia portaaleja, jotka helpottavat suunnittelua ja mahdollistavat käyttötuntien määrään perustuvan laskutuksen. Tämän edellyttämät moduulit ja rajapinnat sisältyvät jo Bosch Rexrothin kokonaispakettiin.”

Tietojen kerääminen asiakkaiden hyödyksi

Dieselmoottorin tilanäkymä: Ylempi kuva: Graafinen näkymä nopeudesta, jäähdytysaineen lämpötilasta, öljynpaineesta, pumpun paineesta, polttoaineen kulutuksesta ja akun jännitteestä. Alempi kuva: Lisätietoa hydrauli- ja voiteluöljystä, dieselhiukkassuodattimesta ja AdBluesta.

Telematiikan tehokas vakioratkaisu

Luotettavat etäpäivitykset

Laiteohjelmisto- ja ohjelmistopäivitykset on siirrettävä ajoneuvoon turvallisesti ja luotettavasti. Bosch Rexroth käyttää tätä varten OTA-mekanismeja, jotka on todettu autoteollisuudessa tehokkaiksi. Työkoneiden vankka ja erittäin luotettava Rexroth Connectivity Unit (RCU) varmistaa, että kaikki tiedostot siirretään. Vasta sen jälkeen kohdelaite päivitetään, kun valtuutus on saatu CAN-väylän kautta. Päivitysprosessit ovat siis yhtä vakaita ja turvallisia kuin jos ne tehtäisiin kannettavalla tietokoneella ja diagnostiikkatyökalulla kaapelin kautta.

Telematiikan tehokas vakioratkaisu

Qmatecin kaikissa uusissa koneissa on nyt oletusarvoisesti RCU. RCU on tarkoitus jälkiasentaa vielä myös noin 150:een yrityksen jo käyttämään koneeseen. Kaikissa malleissa käytetään samaa telematiikkayksikköä, vakioitua laiteohjelmistoa ja samoja CAN-viestejä. Ja kuten aina, tyyppikohtaiset erot parametroidaan etäyhteydellä. Norjalainen valmistaja on modulaarisen ja kattavan BODAS Connect All-in-one Connectivity ‑paketin ansiosta onnistunut ottamaan telematiikkaa käyttöön nopeasti ja minimaalisella resurssien käytöllä. ”Oli erittäin hienoa saada yhdeltä yritykseltä tehokas ratkaisu, jota voimme laajentaa milloin tahansa lisäämällä uusia toimintoja ja palveluita”, toteaa Tor Olav Kyrkjeb. ”Tämä on äärimmäisen tärkeää yrityksemme tehokkuus- ja kasvustrategian kannalta.”

Kirjoittaja: Olaf Marshall

Tehtävä: Liikkuvan kaluston sovellusten liiketoimintayksikön viestintäpäällikkö, Bosch Rexroth AG

Olaf Marshall