På Chalmers Tekniska Högskola forskas det intensivt på hur framtidens smarta underhåll på bästa sätt ska kunna utnyttja och ta tillvara på digitaliseringens möjligheter.

– Det finns en enorm potential i detta, säger Anders Skoogh, docent vid institutionen för produkt- och produktionsutveckling på Chalmers Tekniska Högskola.

En av de viktigaste förutsättningarna för att kunna skapa en smart industri är att börja med att skapa ett smart underhåll.

– Ett smart underhåll karakteriseras av en ökad betoning på digital teknik och teknikutvecklande kompetens. Teknikutvecklingen både kräver och möjliggör ett mer effektivt underhållsarbete. Felaktiga beslut och reparationer på grund av den mänskliga faktorn kommer att reduceras avsevärt och företagens kvalitetskrav kommer att bli avsevärt högre än idag. De kommer att ha en nollvision och nolltolerans mot fel, säger Anders Skoogh.

Chalmers Tekniska Högskola har nyligen genomfört studier som visar på en stor förbättringspotential i svensk industri.

– Det fungerar inte om fabriken gör rätt saker 55 procent av tiden. Underhåll har här en väldigt stor roll att spela, där en ökad digitalisering kommer att kunna bidra till att skapa högre automationsnivåer och effektivare processer. Från att ha varit en kostnadsdrivare och något nödvändigt ont, så kommer underhållet framöver att betraktas som en förutsättning för den nödvändiga transformationen av industrin, säger Jon Bokrantz, doktorand vid avdelningen för produktionssystem på Chalmers Tekniska Högskola.

Stora effekter för underhåll

Digitaliseringen kommer, enligt forskarna på Chalmers, att få stora effekter för underhållsmarknaden, där ny teknik möjliggör nya affärsmodeller. Tjänster och funktioner blir viktigare än de fysiska produkterna. Underhåll förväntas verka utan att synas.

– Vi kommer att få se hur en omfattande marknad för nya underhållstjänster växer fram. Aktörer kommer att kommunicera i nätverk och använda sig av digitaliserade plattformar för att skapa en koordinerad underhållsmarknad. Och möjligheten att effektivt dela information kommer att skapa ett starkare samarbete mellan kunder och leverantörer, säger Anders Skoogh.

Underhåll är en erfarenhetsdriven bransch, där man inte planerar och utför sina arbeten utifrån hur utrustningen mår.

– Vi kan med enklare medel göra det lättare för morgondagens faktabaserade underhåll istället för dagens mer erfarenhetsbaserade underhåll. Den förändringen kan ske ganska snabbt, säger Jon Bokrantz.

Maskinintelligens och monitorering

Med digitaliseringen blir den industriella utrustningen smartare, där maskiner bevakar sin tekniska status och rapporterar sitt eget underhållsbehov.

– Denna utveckling kommer att möjliggöra en ännu mer dynamisk planering när maskiner kommunicerar, inte bara med underhållspersonalen, utan även med varandra. Traditionell besiktning minskar och ersätts i hög grad av monitorering online, samtidigt som uppkopplingen mot internet gör att till exempel inspektioner kan utföras på distans, säger Jon Bokrantz.

Viktiga för underhållspersonalen blir de allt smartare beslutsstödssystemen (BSS), som leverantörerna utvecklar och som bygger på artificiell intelligens för simulering och modellering av all data, som maskinerna producerar.

– Med den nya tekniken kan underhåll utvecklas från att vara avhjälpande till att bli prediktiv och teknikutvecklande och därmed smart. Syftet är att med hjälp av beslutsstödsystemen kunna upptäcka samband mellan användningen av applikationerna och deras tillstånd. De ska också kunna larma vid oönskade tillstånd, liksom svara på eventuella frågor. En viktig utmaning blir här att lära beslutsstödssystemen att skilja mellan falska och relevanta samband, säger Anders Skoogh.

Brist på digital kompetens

Framväxandet av ett smart underhåll kräver en annan kompetens.

– Framtidens underhållspersonal måste ha en vässad kompetensprofil, med starkare professionell image och en tydlig identitet. Vi måste få fram en mångfald av drivande underhållsentreprenörer med stor vidsynthet. Det kräver ett skarpt fokus på kompetensutveckling och rekrytering, säger Anders Skoogh

Chalmers har tagit på sig sin del av ansvaret.

– Vi tittar inte på att lära ut matematiska algoritmer till underhållsingenjörer, utan på att förstå hur dataanalysen ska kunna användas på en mer strategisk nivå. För Chalmers studenter på masternivå har vi underhållsrelaterade kurser, där vi kontinuerligt för in den senaste forskningen. Detta är en av våra viktigaste kanaler när det gäller att sprida vår forskning. Vi har också med jämna mellanrum bjudit in till kompetensutveckling för underhållspersonal i industrin. Min bedömning är att svensk industri – framför allt de stora företagen - är vana vid att jobba med virtuella verktyg och kommunicera med moderna lösningar och att de verkligen vill förändra sig, säger Jon Bokrantz.

Ett utökat samarbete

Ett utökat samarbete och erfarenhetsutbyte med andra företag och leverantörer blir ett viktigt vägval för de industrier som vill lyckas.

– Det blir svårt för enskilda företag att själva bygga upp den kompetens och den teknik som krävs för att utveckla egna lösningar. Här krävs troligen ett nära samarbete med externa partners med vilka företaget delar kunskap.

Men företagen måste samtidigt skaffa sig en insikt om exempelvis dataanalys internt för att bättre förstå de beslut man fattar på maskinnivå och kunna kombinera dessa med andra beslut som fattas på fabriksnivå. Här behöver industrin generellt en större kompetens än vad den besitter idag, säger Anders Skoogh och avslutar:

– Industrin har inte alltid rätt kompetens för att ta vara på datan för analyserna. För maskinen i sig och för den lösning som finns i maskinerna och som maskinleverantörerna gjort får man inte det beslutsstöd man behöver på systemnivå. Det tror jag många upplever som svårt och begränsande. Man har helt enkelt inte kompetensen att sammankoppla information som kommer från en mängd olika maskiner.