Agentowy montaż turbin wiatrowych
Większość procesów montażowych w branży turbin wiatrowych wykonuje się obecnie ręcznie, przy pomocy narzędzi i maszyn. Podstawowe wady montażu ręcznego to względnie wysoki stopień zmienności i potrzeba powtarzania pewnych zadań trudnych do wykonania prawidłowo za pierwszym razem. Jedną z metod ulepszenia procesu montażu jest wprowadzenie rozwiązań zautomatyzowanych. Mimo trudności związanych z wdrażaniem zautomatyzowanych systemów sterowania, realizacja tej koncepcji stwarza wielkie możliwości w zakresie podniesienia jakości i skrócenia czasu produkcji. Głównym celem finansowanego przez UE projektu "Cost-driven adaptive factory based on modular self-contained factory units" (COSMOS)(odnośnik otworzy się w nowym oknie) było stworzenie wielopoziomowego systemu sterowania fabryką. System produkcyjny COSMOS skupia się na montażu turbin wiatrowych i bazuje na inteligentnych jednostkach fabrykujących zdolnych samodzielnie dostosowywać się do zmian w produkcji. Rozproszony system sterowania umożliwia synchronizowanie pracy różnych jednostek fabrykujących. Po zdefiniowaniu głównych koncepcji projektu naukowcy przystąpili do prac nad oprogramowaniem do zarządzania opartym na agentach na potrzeby montażu gondoli turbin wiatrowych. Gondole to najważniejsze elementy turbin wiatrowych składające się z tysięcy części, o wielu wariantach, które są stale rozwijane. Partnerzy projektu COSMOS zaproponowali automatyzację montażu gondoli z wykorzystaniem struktury agentów. W przypadku produkcji, agentami są czujniki, siłowniki i urządzenia sterujące, które można wykorzystać również do innych zadań. Zdolność samodzielnego dostosowywania uzyskano, wyposażając każdego agenta w funkcję kosztów i wskaźniki błędu w celu zapewnienia pomyślnej realizacji zadania mimo zmian środowiskowych i niepewności. W ramach projektu COSMOS badacze wprowadzili również koncepcję samodzielnych jednostek fabrykujących. Są to jednostki produkcji obejmujące zasoby i umiejętności zarządzania niezbędne do wyprodukowania ogólnego zestawu produktów. Na koniec badacze zintegrowali infrastrukturę komunikacyjną pomiędzy wszystkimi urządzeniami uczestniczącymi w procesach produkcyjnych z centralnym systemem sterowania. Oczekuje się, że system COSMOS będzie mieć istotny wpływ na sektory wytwórcze korzystające z montażu ręcznego, w tym na przemysł lotniczy i kolejowy. Zwiększenie produktywności przy jednoczesnym zwiększeniu elastyczności pomoże Europie utrzymać wiodącą pozycję w produkcji turbin wiatrowych.
Słowa kluczowe
Turbiny wiatrowe, produkcja, montaż ręczny, zautomatyzowane sterowanie, samodzielne jednostki fabrykujące