Additief en de KL
- 1. Additive Layer Manufacturing Veel in hoogwaardige systemen te monteren onderdelen ontstaan middels subtractieve processen, waaronder draaien en frezen. Materiaal wordt ver- wijderd. Minder bekend is additive layer manufacturing (ALM), waarbij ma- teriaal wordt toegevoegd, laagsgewijs en zonder een productspecifiek ge- reedschap. Bij ALM wordt een product als het ware driedimensionaal afge- drukt, in kunststof, metaal of keramiek. ALM wordt op dit moment onder meer toegepast in de lucht- en ruimtevaart, de racerij en ook bij de vervaar- diging en de reparatie van wapensystemen. Met name de Verenigde Staten van Amerika boeken momenteel veel vooruitgang. De Amerikaanse land- macht, marine en luchtmacht maken bijvoorbeeld gebruik van Laser Engi- neered Net Shaping (LENS) om onderdelen met een complexe geometrie ter plekke te vervaardigen en te repareren. Bij de Amerikaanse landmacht zijn LENS en soortgelijke vervaardigingsprocessen ge誰ntegreerd in enkele Mobile Parts Hospitals (MPH) en aanwezig op enkele schepen. Een wezen- lijk voordeel van ALM is: de periode dat een (deel van) een wapensysteem niet inzetbaar is, is kort en niet afhankelijk van wat aan reserveonderdelen beschikbaar is of komt. Overigens worden dergelijke processen ook steeds vaker door de desbetreffende producenten van wapensystemen toegepast. A remarkable mobile Rapid Manufacturing System, the Mobile Parts Hospital (MPH), is a self-contained, C-130 transportable mini-manufacturing facility that can efficiently fabricate standard and one-of-a-kind parts. An MPH supporting US military forces in Southwest Asia since October 2003 has produced thousands of vehicle repair parts. Alions Mobile Automated Cladding System utilizes a High Power Direct Diode Laser (HPDDL) to rebuild worn out and corroded military components. Currently supporting the US Navy, this system is designed for low volume production where individual parts or small batches can be processed rapidly and repeatedly. The longer useful lifespan for these parts can mean savings of millions of dollars. "The U.S. military is using additive fabrication technology, although much of this work has not been made public. The U.S. Army is running six LENS systems. Four of them are being used for the repair of parts and two are for the manufacture of spare parts. The spare parts are high-value, high-performance components for weapon systems, such as engine parts for the M1 Abrams Tank." 1
- 2. Prognostics & Health Management (onderhoud en inzetbaarheid) Vooruitzien is regeren! Vroeger, ten tijde van de Koude Oorlog, was het agenderen van te verrich- ten onderhoudswerkzaamheden betrekkelijk eenvoudig: de omvang van zulke activiteiten was hoegenaamd stabiel en vervangende onderdelen wa- ren ofwel voorradig, ofwel waren voldoende vervangende systemen be- schikbaar (KL). Tegenwoordig komt bij onderhoud van materieel beduidend meer om de hoek kijken: onderdelen zijn complexer, er is minder personeel, er is minder geld en er zijn meer uitzendingen, waardoor het gebruik van materieel nu veel grilliger is dan vroeger. Reden genoeg om meer techni- sche gegevens te verzamelen, deels centraal te verwerken, statistisch te analyseren en te benutten voor besluitvorming. Het statistisch verwerken van technische gegevens is zonder meer waardevol. Het geeft inzicht in te verwachten defecten en dus ook in toekomstige kosten en, belangrijker, inzetbaarheid. Verzamelde gegevens kunnen on-board worden benut, bijvoorbeeld om een tankcommandant te adviseren zijn systeem op een andere manier te belasten, waarmee hij de effectiviteit van zijn systeem verhoogt. Ook off-board zijn dergelijke gegevens waardevol: welke systemen wordt een eenheid bij een uitzending ter hand gesteld en wanneer gaan welke onderdelen met welke waarschijnlijkheid kapot? Prognostics & health management (PHM) is onderdeel van het JSF-project, meer specifiek: de bijdrage van Perot Systems Nederland. Vergelijkbare oplossingen maken deel uit van diverse (toekomstige) landsystemen, waaronder de Styker (General Dynamics). Andere stappen in de goede richting betreffen Fennek (KMW: onder meer faalanalyses) en de Fuchs (Rheinmetall in samenwerking met SAP: Embedded Logistics enhances the operational efficiency and availability of vehicles and weapon systems by streamlining logistics and maintenance processes). 2
- 3. Integrated prognostics/diagnostics to provide advance warning and malfunctions and thus drastically reduce the adverse impact of field repairs. Particularly important is the pres- ence of a comprehensive prognostics/diagnostics system, that is expected to allow for a drastic simplification of the maintenance structure (currently on four levels) through the pre- emptive replacement of failing components. The IETM (Integrated Electronic Technical Man- ual) of the FTTS demonstrators is a very sophisticated device with detailed audio/visual presentations and warnings to the crew*, and thus a far cry from current prognos- tics/diagnostics systems that normally require an external station to take the readings of their sensors. Bovenstaande afbeeldingen: Future Tactical Truck Systems (FTTS) van Lockheed Martin (FTTS-UV) en Armor Holdings (FTTS-MSV) Key benefits 1. PHM can help improve operational readiness by avoiding component failure while deployed in the field 2. PHM plays a role in supply chain optimization by requesting parts to be shipped prior to failure thereby ensuring replacement parts are available when needed 3. PHM helps reduce maintaince whilst deployed Insight into remaining life of components all for early replacement of components that run the risk of failure during a pending deployment 4. PHM assists in deployment planning by scheduling required early replacement in the maintenance schedule and also by helping optimize the spare-parts to be included in the deployment package 5. PHM allows condition based mainenance thereby reducing total cost of ownership Parts can stay on-equipment longer without impacting operational readiness 6. PHM helps optimize maintenance planning By providing insight into pending component failures 3
- 4. Rein van der Mast Reeds in de jaren negentig paste Rein van der Mast rapid technologies (RT) toe. Sindsdien heeft hij veelvuldig over het onderwerp in vakbladen gepubliceerd en is hij, onder meer later dit jaar als dagvoorzitter betrokken enkele, deels internationale evenementen op dit vlak. Veel belangstelling heeft hij voor de optimalisatie van uiteenlopende bedrijfsprocessen. Hij is actief reservist (KL) en bezit daarnaast een adviesbureau dat bedrijven helpt hun processen op het gebied van onder meer product- en productieontwikkeling te verbeteren. Zijn wens is om, liefst als reservist, zijn kennis ook aan Defensie beschikbaar te stellen. www.solide-tct.nl 4