ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซท่อจะถูกใช้เป็นเครื่องมือส่งน้ำมันและก๊าซจากก้นทะเลไปที่เหนือระดับน้ำทะเล เนื่องจากความรับผิดชอบที่หนักหน่วงและแต่ละส่วนของท่อต้องทนต่อแรงดันน้ำทะเลลึกได้มากประสิทธิภาพของท่อจึงมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากกว่าแบบเดิม ในขณะที่ต่อต้านการโจมตีทางกายภาพท่อส่งน้ำทะเลลึกต้องทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีของน้ำทะเล จากตัวบ่งชี้ที่แข็งข้างต้นท่อคอมโพสิตเสริมแรงด้วยเส้นใยเทอร์โมพลาสติกที่ผลิตโดยกระบวนการม้วนได้กลายเป็นตัวเลือกแรกและวิธีการควบคุมกระบวนการม้วนอย่างถูกต้องเป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน
โครงการวิจัยและพัฒนา "AmbliFibre" ภายใต้การนำของสหภาพยุโรปรวบรวมพันธมิตร 13 รายจากประเทศต่างๆนำโดยสถาบันวิจัยเทคโนโลยีการผลิต Fraunhofer IPT ในเมืองอาเคินประเทศเยอรมนีโดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาท่อส่งน้ำในทะเลลึก และภาชนะรับความดันที่คล้ายกันระบบควบคุมการผลิตไปป์ไลน์ที่แม่นยำซึ่งเข้ากันได้กับอุตสาหกรรม 4.0 และมีความยืดหยุ่นในการผลิตในระดับสูง
ทุกอย่างอยู่ภายใต้การควบคุม: การทำงานของเลเซอร์และระบบม้วนพร้อมกัน
ในระหว่างกระบวนการม้วนท่อเลเซอร์จะใช้ในการหลอมวัสดุเมทริกซ์ จำเป็นต้องปล่อยพลังงานที่ได้รับการจัดอันดับในพื้นที่ที่กำหนด ภายใต้เงื่อนไขทางเทคนิคที่มีอยู่ระบบเลเซอร์และผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่คดเคี้ยวอยู่ในการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องและข้อมูลจำนวนมากจะถูกคำนวณและส่งกลับไปยังศูนย์ควบคุมทุกๆนาทีเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของขดลวดเป็นไปอย่างราบรื่น เป็นสตรีมข้อมูลแบบเรียลไทม์เหล่านี้ที่ช่วยให้มั่นใจได้ว่าวัสดุจะไม่ร้อนเกินไป แต่ยังสามารถดูดซับพลังงานได้เพียงพอและถูกเชื่อมเข้าด้วยกันอย่างสมบูรณ์
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความสามารถในการซิงโครไนซ์ของแต่ละลิงค์จำเป็นต้องติดตั้งกล้องถ่ายภาพความร้อนเพื่อตรวจสอบตัวบ่งชี้ทางอุณหพลศาสตร์ของพื้นที่ทำงานแบบเรียลไทม์และซอฟต์แวร์จำลองจะใช้สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลจากนั้นค่าพลังงานที่ปล่อยออกมาโดย ระบบเลเซอร์สามารถปรับได้แบบเรียลไทม์ ด้วยส่วนประกอบเลเซอร์ที่พัฒนาขึ้นใหม่ระบบสามารถควบคุมค่าพลังงานและการกระจายพลังงานของพื้นที่ทำงานได้อย่างแม่นยำแบบเรียลไทม์ ในขณะเดียวกันระบบยังตรวจสอบกระบวนการม้วนและปรับความเร็วในการม้วนให้เหมาะสมที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในขณะเดียวกันก็มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์
การตรวจสอบคุณภาพและข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์
ระบบควบคุมดังกล่าวข้างต้นเชื่อมต่อกับระบบตรวจสอบคุณภาพออนไลน์และสถานะการผลิตจะถูกนำเสนอให้กับช่างเทคนิคแบบเรียลไทม์ผ่านอินเทอร์เฟซการทำงานของเครื่องจักรที่พัฒนาขึ้นใหม่ ข้อเสนอแนะ เมื่อจำเป็นผู้ปฏิบัติงานสามารถขัดขวางการดำเนินการได้อย่างเร่งด่วน ด้วยวิธีนี้จะรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและสามารถเพิ่มความแม่นยำของกระบวนการผลิตได้สูงสุด
แน่นอนว่าหากคุณต้องการให้ระบบนี้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ตามความตั้งใจเดิมของการออกแบบคุณต้องพึ่งพาอินเทอร์เฟซการทำงานที่สะดวกและความสามารถในการประมวลผลข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ ภายใต้หลักฐานนี้ข้อมูลจะถูกนำเข้าสู่ฐานข้อมูลอย่างต่อเนื่องเพื่อการจำแนกการคำนวณและการประเมินผล ด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลเหล่านี้ระบบสามารถปรับโหมดการทำงานเพื่อยืดอายุการใช้งานให้ได้มากที่สุดและช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์
ตามข้อมูลที่เปิดเผยโดยทีมงานโครงการงานวิจัยและพัฒนาของแต่ละองค์ประกอบของระบบเกือบเสร็จสมบูรณ์แล้ว ขณะนี้กำลังประกอบและเชื่อมต่อกับระบบม้วนและระบบควบคุมใน Fraunhofer IPT Institute ต่อจากนั้นผู้เข้าร่วมโครงการจะใช้ระบบ AmbliFibre นี้เพื่อทดลองผลิตท่อคอมโพสิตและผลิตภัณฑ์ภาชนะรับความดัน
ผลลัพธ์ของโครงการอาจเป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซรถยนต์และอุตสาหกรรมอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาถึงความสนใจที่เพิ่มขึ้นของผู้คนในรถยนต์พลังงานใหม่บางทีพวกเขาอาจสร้างความแตกต่างในด้านของถังเก็บพลังงานไฮโดรเจน
รายชื่อพันธมิตร 13 รายที่เข้าร่วมโครงการมีดังนี้
Fraunhofer Institute for Production Technology IPT, Aachen, Germany (ผู้ประสานงาน)
Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT, Aachen, Germany
Pultrex Ltd. , Manningtree, United Kingdom
University of Twente, Enschede, the Netherlands
MACH4 Lab Monzese, Cologno, อิตาลี
Video Systems Srl, Codroipo, Italy
New Infrared Technologies SL, Madrid, Spain
Ixun Lasertechnik GmbH, Aachen, Germany
Life Cycle Engineering Srl, Turin, Italy
HBN-Teknik A / S, Ringsted, Denmark
GE Oil & Gas UK Ltd. , Newcastle upon Tyne, United Kingdom
Chair of Optical Systems Technologies (TOS), RWTH Aachen University, Aachen, Germany
สาขาการสอนและการวิจัยเพื่อการออกแบบและพัฒนาไมโครซิสเต็มส์ (KEmikro), RWTH Aachen University, Aachen, Germany