Mobil Løsninger Off-Highway
Off-highway-telematikk: Over-the-air i Norge
Boreriggprodusenten Qmatec har gått inn i den digitale epoken med minimal bruk av ressurser. Den komplette telematikkpakken fra Bosch Rexroth med over-the-air-tjenester dekker hele landet med en ekstern tjeneste, og hjelper sluttbrukere med større oversikt, produktivitet og miljølegitimasjon.
Norge er berømt for storslått naturlig skjønnhet. Fjorder med lengde på mange kilometer, høye fjell, utallige øyer, innsjøer og elver gir turistene et uforglemmelig inntrykk. Samtidig er det ugjestmilde landskapet imidlertid en geografisk hindring når det gjelder å vedlikeholde off-highway-maskiner ute på jobb i fjerntliggende strøk. Ved hjelp av Bosch Rexroth har Qmatec funnet en løsning for ekstern diagnostikk og vedlikehold som hindrer uplanlagt nedetid og bidrar til å styrke virksomheten.
Flåteoversikt: Qmatec-maskiner brukes i Skandinavia, Storbritannia og så langt unna som Grønland.
Mobile borerigger er utplassert over store områder
Qmatec er spesialist på mobile borerigger. Ved fabrikken i Vinje, over 200 kilometer vest for Oslo, produseres rundt 25 nye kjøretøyer hvert år. De brukes for fundamenter, vannledninger og energigjenvinning i hele Skandinavia, Storbritannia og helt borte i Grønland. «Internasjonal etterspørsel øker, noe som medfører at behovet for eksternt vedlikehold er blitt svært viktig», fortalte administrerende direktør Tor Olav Kyrkjebø. «Bare i Norge må serviceavdelingen dekke et område på rundt 2500 kilometer i utstrekning.»
Banebrytende arbeid: Borerigg med telematikkløsning
«Uten effektiv telematikk, hadde vi ikke kunnet administrere den voksende maskinflåten som er spredt over et stadig større område, på en tilfredsstillende måte», sa serviceleder Sondre Frøland. «Målet vårt var å overvåke ikke bare boreprosessen, men også arbeidshydraulikken og dieselmotoren, for å kunne lese ut motsvarende feilkoder og spore maskinenes geoposisjon. Vi ønsket også å oppdatere programvaremodulene på maskinene våre over-the-air og endre viktige parametre fjernstyrt slik at kundene våre kunne fullføre prosjektene sine innen tidsfristen selv om det plutselig var behov for vedlikehold.»
Qmatec 407 TS: Smart, terrenggående rigg med IoT-kobling for over-the-air-oppdateringer og parameterisering (XOTA). Denne kombimaskinen brukes for brønner, geotermisk energi og fundamenter over hele verden. (Bilde: Qmatec)
Alle som ønsker å se dypt inn i en maskin, må forstå den først
Da telematikkprosjektet startet i 2019, var det klart at Qmatec ikke kunne utvikle en slik teknisk komplisert løsning selv, og firmaet ville ikke engasjere en leverandør som ikke var kjent med designen, funksjonene og bruksområdene til maskinene. «Vi tenkte straks på å spørre partneren vår, Bosch Rexroth, siden de allerede hadde gitt oss mye støtte da vi utviklet brukerprogrammet vårt», mintes Tor Olav Kyrkjebø. «Selskapet har også levert pumpeenheter, styreenheter og kjøremotorer for boreriggene våre i over 15 år.»
Med utgangspunkt i Bosch Rexroths BODAS Connect-telematikkløsning ble det snart satt i gang et pilotprosjekt for den første, smarte, terrenggående riggen. «All innsikt i en off-highway-maskin er bare så dyp som vår forståelse av den», sa Øyvind Kjølberg, Qmatecs kundebehandler hos Bosch Rexroth. «Telematikksystemene våre gir spesielt små og mellomstore firmaer en vesentlig fordel – de kombinerer kunnskap om anvendelse med dokumenterte IoT-komponenter som produseres i stor skala og som er spesielt tilpasset det off-highway-kjøretøyer trenger. Dette er grunnlaget for et åpent, skalerbart økosystem med moduler som reduserer utviklingsarbeidet til et minimum.»
Kom raskt på markedet med en komplett telematikkpakke
Qmatec valgte BODAS Connect All-in-one Connectivity, en velprøvd ende-til-ende-telematikkløsning som forkortet lanseringstiden. Den leveres med sensorer og Rexroth Connectivity Unit (RCU). Den prosessorbaserte telematikkenheten brukes til å samle kjøretøydata ved behov og til å sende dem effektivt. Den er også den sentrale komponenten for enhetsstyring, inkludert over-the-air-tjenestene som er så viktige for Qmatec.
BODAS Connect All-in-one Connectivity er en komplett telematikkpakke som inneholder alle nødvendige moduler for å sette opp skalerbare, ende-til-ende-løsninger raskt.
Modulær enhets- og databehandling
Telematikkløsningen fra BODAS Connect-økosystemet skiller enhet og databehandling på en logisk måte. Dette bidrar til bedre sikkerhet, fordi brukergruppene for maskindata og driftsdata er helt atskilte, slik at relevante autorisasjoner kan tilordnes detaljert. De individuelle funksjonene kan også distribueres på en enkel måte blant ulike personer eller avdelinger for å forbedre nytteverdien.
Qmatecs serviceavdeling kan se all nødvendig informasjon på et dashbord, for eksempel en liste som viser maskiner med en lokasjonsgrafikk. Det er også en detaljert visning med servicerelevante data for hver maskin. Andre faner gir informasjon om status for telematikkenhetene, dieselmotorene og arbeidshydraulikken. Grafiske kurver visualiserer endringer i kjøretøydata over tid, for eksempel kritiske verdier som trykktopper, oljetemperaturer eller fyllenivå, og alt kan vises raskt i kontekst. Alarmer eller meldinger utløses hvis bestemt terskelverdier overskrides.
Den mobile, terrenggående 1130 TS-riggen veier over 23 000 kg og har et dreiemoment på 8000 eller 16 000 Nm med en matelengde på 7000 mm. (Bilde: Qmatec)
Ekstern service og over-the-air-programvareoppdateringer
Programvareadministrasjon av den innebygde RCU-enheten og kontrollenhetene fra Bosch Rexroth finner sted uansett lokasjon via Bosch Rexroths enhetsportal og XOTA-tjenestene (alt over-the-air). I tillegg til oppdateringer av fastvare og programvare leverer serviceteamet individuelt justerte parametre videre til maskinen for å forbedre dens funksjonalitet eller korrigere akutte feil. Ved hjelp av disse verktøyene har Sondre Frøland allerede rukket å opprettholde produktiviteten til en maskin over 2000 kilometers borte, da pumpen i væskekjølesystemet feilet etter at det første borehullet var drillet. Frøland oppdaterte en rekke parametre med fjerntilgang, fikk installert en ny hydraulikkslange, og jobben kunne fullføres som planlagt etter et kort avbrudd. Alternativt ville en hastereparasjon på stedet ha medført en forsinkelse på fire dager, store transportkostnader og, antakelig, en misfornøyd kunde.
Nye maskiner settes opp på én time
Ved hjelp av XOTA-tjenestene kan Qmatec ikke bare foreta en rekke endringer raskt og enkelt fra en ekstern lokasjon. Firmaet kan også sette opp komplette maskiner på bare én time, noe som tidligere bare var mulig med en lokalt tilkoblet datamaskin. «Dermed kan kundene våre dra fordel av pålitelig drift med optimal driftstid», fortalte servicelederen. «XOTA-tjenestene kan ikke bare redusere vedlikeholds- og reparasjonskostnader – de kan også redusere reisekostnader, fordi mange oppgaver kan løses med fjernstyring istedenfor å rykke ut to eller tre dager for å utføre vedlikehold på stedet.»
Qmatec starter regelmessig vedlikehold i kundenes lokaler, og kundene får deretter en nedtelling til det er på tide med neste service. Anvendelse av prediktivt vedlikehold er også en mulighet i framtiden for å forlenge levetiden til overvåkede komponenter, og således optimere kostnadene til vedlikehold og reservedeler.
Datainnsamling til fordel for kundene
Datainnsamling i de nå gjennomsiktige maskinene har stort potensial for forbedringer. Ikke bare for å planlegge service og videreutvikling, men også slik at kundene kan begrense drivstofforbruk og klimagassutslipp, for eksempel via automatisk stopp eller varsling. Posisjonen og produksjonsdata indikerer hvor lang strekning en gitt boremaskin har tilbakelagt og hvor mange timer den var i drift. «Kundene våre er svært interessert i å finne ut hvor lønnsomt de arbeider», opplyste Tor Olav Kyrkjebø. «Enkundespesifikk portalevil være klar om ikke lenge – med portaler som vil gjøre det lettere å planlegge og som kan brukes til å fakturere basert på antall driftstimer. Modulene og grensesnittene som trengs for dette, følger allerede med i den komplette pakken fra Bosch Rexroth.»
Statusvisning for dieselmotoren: Øverst: Grafisk visning av hastighet, kjølevæsketemperatur, oljetrykk, pumpetrykk, drivstofforbruk og batterispenning. Nederst: Nærmere informasjon om hydraulikk- og smøreolje, dieselpartikkelfilter og Adblue.
Pålitelige over-the-air-oppdateringer
Fastvare- og programvareoppdateringer må overføres forsvarlig og pålitelig til kjøretøyet. Bosch Rexroth gjør dette over-the-air (OTA), siden disse metodene er velprøvd over lang tid i bilsektoren. I off-highway-kjøretøyer sørger den robuste og svært sikre Rexroth Connectivity Unit (RCU) for at alle filer overføres. Først når dette er gjort, blir målenheten oppdatert i henhold til autorisasjon via CAN-bussen. Oppdateringsprosesser er derfor like stabil og sikker som en oppdatering via kabel ved hjelp av en laptop og et diagnoseverktøy.
Effektiv standard for telematikk
Qmatec utstyrer nå alle nye maskiner med en RCU som standard. RCU-en kommer også som en oppgradering til omlag 150 eksisterende maskiner. Alle modellene bruker den samme telematikkenheten med standardisert enhetsprogramvare og de samme CAN-meldingene. Som vanlig blir typespesifikke forskjeller parameterisert over-the-air. Med den komplette, modulære BODAS Connect All-in-one Connectivity-pakken har den norske produsenten etablert telematikk raskt med minimal ressursbruk. «Det var svært nyttig å få en dokumentert løsning som vi stadig kan bygge på ved å legge til nye funksjoner og tjenester», sa Tor Olav Kyrkjebø. «Dette er ytterst viktig for bedriftens effektivitet og vekststrategi.»
Forfatter: Olaf Marshall
Stilling: Communications Manager Business Unit Mobile Hydraulics
