Wat heeft het ASPARI onderzoek tot nu toe opgeleverd? Een korte tussenstand:

Transcriptie

1 Wat heeft het ASPARI onderzoek tot nu toe opgeleverd? Een korte tussenstand: THERMOGRAFIE BIJ ASFALTEREN Waar bestond het thermografische onderzoek uit? in een gestructureerd meetprogramma zijn met drie thermografische camera's foto's genomen van het wegdek tijdens het aanbrengen en walsen. De foto's werden met vaste intervallen op vaste punten genomen. De meetpunten zijn vooraf uitgezet langs het werk. Per foto werd zowel tijdstip als locatie geregistreerd. Het meettraject werd "mee geschoven" met de spreidmachine; op een aantal aangewezen plaatsen is vanaf de zijkant een digitale temperatuur sensor in het verse asfalt laag gestoken (op halve hoogte). Op die punten is het temperatuurverloop in de tijd geregistreerd; langs het werk is een digitaal weerstation opgesteld dat o.a. de temperatuur, windrichting en -snelheid, luchtvochtigheid vastlegde. Wat heeft de thermografie opgeleverd? M.b.v. de foto's die direct achter de balk genomen zijn, zijn thermografische contourplots gemaakt van de aanvangstemperatuur (de temperatuur waarmee het asfalt onder de balk vandaan komt). Deze contourplots geven een goed beeld van de variatie/verschillen aan "aanvangstemperatuur". Stopplaatsen en discontinuïteiten in het 0 00:00:00 21:53: :06:08 21:59: :10:44 22:04: :16:59 22:10: :22:29 22:16: :28:07 22:21: :33:40 22:27: :41:19 22:34: :02:16 22:55:47 verwerkingsproces zijn eveneens zichtbaar in de contourplots; :07:54 23:01: :17:48 23:11: Koele zone a.g.v stopplaats Afkoeling van het mengsel als gevolg van een stop M.b.v. vergelijking van fotoreeksen per fotolocatie zijn afkoelingcurves gemaakt. Daaruit blijkt een consistent afkoelingspatroon; UT/CTW/CM&E-ADo p.1

2 Combinatie van de fotoreeksen en de registraties van de "in-asfalt" temperatuur meting laat zien dat (meting van) de oppervlakte temperatuur een goede en robuuste indicator is voor de temperatuur in het asfaltpakket. Per locatie kan worden bekeken [1] tijdstip aanbrengen asfalt, [2] temperatuur op dat moment, [3] aantal, tijdstippen en temperaturen van de opvolgende walsovergangen. Deze gegevens kunnen gebruikt worden bij rapportage en kwaliteiten schadeonderzoek. Nog uit te voeren: correleren van omgevingstemperatuur en koelingsgradiënt. In-asphalt temperatuur Oppervlak temperatuur MONITOREN VAN BEWEGINGEN Waar bestond het registreren van bewegingen uit? Vooronderzoek literatuur en internet - naar instrumenten en methoden die gebruikt worden bij plaatsbepaling van materieel. Inventarisatie van experimenten, toepassingen projecten GPS gebaseerde technologie, en de feedback vanuit die GPS gegevens naar uitvoering en administratie. Pilot A35: De bewegingen van spreidmachine en de twee walsen zijn tijdens de uitvoering continu geregistreerd m.b.v. doorlopende GPS plaatsbepaling. Daartoe zijn de spreidmachine, wals1 en wals2 voorzien van [a] 1 Leica GPS Total Station, en [2] twee zelf ontwikkelde GPS dataloggers. Voor de vergroting van de nauwkeurigheid is een Local Differential GPSopstelling ingericht. Daartoe wordt de GPS op het materieel ook een GPS op vaste locatie statisch opgesteld. De metingen van deze statisch geplaatste GPS worden dan gebruikt ter correctie van systematische afwijkingen van de bewegende GPS ontvangers. Als experiment is op één nacht ook een registratie uitgevoerd met de Squire radar (ter beschikking gesteld door de firma Thales). UT/CTW/CM&E-ADo p.2

3 Wat heeft het monitoren van bewegingen opgeleverd? Bureaustudie: Literatuur en Internet laten zien dat bij plaatsbepaling GPS een centrale rol speelt. Het blijkt moeilijk om vanuit de fase van experimenten en prototypes (bijv CIRCOM/CIRPAV) door te groeien naar brede toepassing. Inmiddels is GPS een optie die door veel materieel leveranciers wordt aangeboden, maar nog niet veel wordt besteld. Als het materieel wel over GPS beschikt wordt het zelden concreet toegepast. Voor uitwisseling van data tussen de verschillende GPS ontvangers en rekenmodules, is in het verleden vooral gegrepen naar radiografische systemen op/rond de bouwplaats (bijvoorbeeld de Real-Time Kinetic systemen). Tegenwoordig is het Internet alom, en ligt het meer voor de hand om de datatransfer te laten verlopen via GPRS/UMTS. Pilot A35: De Leica registraties zijn gebruikt om nauwkeurige animaties te maken van het procesverloop. Deze animaties zijn/worden gebruikt om met de asfaltploeg en andere betrokken het proces verloopt te evalueren en analyseren. Dit draagt bij aan het bespreken van de operationele keuzes (wanneer ga je rijden met de wals? Hoever rij je door? Waarom rij je zover door? Etc etc). Hiermee wordt meer inzicht verkregen in de werkwijzen bij het verwerken/verdichten van asfalt; De animaties laten zien dat er bij het walsen geen duidelijke strategie gevolg wordt, maar meer op gevoel en ervaring wordt gewalst; Pilot A35: Uit het "stapelen" van wasovergangen per locatie (0,5 x 0,5 m) zijn walscontourplots gemaakt. Deze contourplots laten de variatie zien van het aantal wals overgangen. Hieruit blijkt onder andere [1] het linkerdeel van de strook weer meer gewalst dan het rechterdeel, [2] brede stroken worden minder gewalst dan smalle stroken. Dit correspondeerde met de uitkomsten van het dichtheidsonderzoek van de geboorde kernen. UT/CTW/CM&E-ADo p.3

4 Minder walsovergangen uitgevoerd aan de rechterzijde van de strook Pilot A35: Uit de combinatie van thermografische data en de bewegingsregistratie kan worden afgeleid: welk aandeel van de walsovergangen binnen het bewerkingsinterval van het asfalt ligt, en in welke mate en op welke locaties is gewalst bij te hoge of te lage temperatuur (nog te analyseren); Pliot A35: De Squire radar heeft aan de registratie van het werkverloop niet veel toegevoegd. De snelheid van het materieel was te laag om voor een goede detectie (Doppler meting). De Squire radar gaf wel een goede registratie van het wegverkeer dat het werk passeerde. SIMULATIE VAN ASFALT LOGISTIEK Waar bestond het simuleren van logistiek uit? Aanleiding: Het plannen van de logistiek is een belangrijk onderdeel van de werkplanning. Factor als het aantal en de aard van vrachtwagens (groot- klein), het aantal centrales dat wordt gebruikt voor productie, de dagproductie, afstand tot het werk, de snelheid van de ASM, zijn bepalend voor de risico's en efficiency. Bijvoorbeeld: Te veel vrachtwagens leidt tot wachttijden, afkoeling en onnodige kosten. Te weinig vrachtwagens leidt tot vertraging in het werk met als uiterste consequentie stilvallen van de spreimachine. Vrachtwagen met asfalt arriceert op de bouwplaats Asfalt wordt geinsperteerd Inspecteu r beschikb aar Mix is afgekeurd Vrachtwagen gaat terug mar afgekeurde asfalt naar asfaltcentrale MTV of shuttle buggy beschikb aar Dump Mix in MTV/shuttle buggy Afhankelij k van de hopper die beschikba ar is Theoretische proces: Het ontvangen van het asfalt op het werk Mix is goedgekeurd Dump Mix in hopper Dump Mix voor hopper UT/CTW/CM&E-ADo p.4

5 Vanuit literatuurstudie en praktijk observatie zijn modellen gemaakt. De modellen zijn omgewerkt naar het simulatieprogramma EzStrobe. Doel van de simulaties is achterhalen onder welke omstandigheden wachttijden in het systeem oplopen (en op welke plaatsen), en hoeverre deze wachttijden leiden tot ongewenste situaties. Als basis voor de simulatie zijn twee reële projecten genomen (A35 en N18). Elk met aanvoer vanuit twee centrales. Die projecten zijn nagebouwd in EzStrobe. Op de projecten zijn de logistieke gegevens verzameld om de ingangswaarden voor de simulatie te kunnen bepalen (m.n. de vrachtbonnen van de vrachtwagens waarin hierin een belangrijke component). Wat heeft het simuleren van logistiek opgeleverd? Een generiek model van de asfaltlogistiek en een simulatiemodel. EZStrobe model van transport en ontvangen van het asfalt mix In het simulatiemodel kunnen projectgegevens worden ingevoerd en kunnen verschillende opties voor de logistiek worden doorgerekend. De berekeningen geven uitkomsten 10 5 over verwachte wachttijden de 0 vrachtwagen in het systeem, en de kans op stilvallen van de spreidmachine door tekort aan aanvoer. F req u en tie 1 2 Laadtijden per vrachtwagen algemeen zonder uitschieters Tijden [min] Invloed aantal vrachtwagens op interval andere activiteiten proces Tijd [min] Aantal ingezette vrachtwagens Gemiddelde Interval Laden Gemiddelde Interval Transport Gemiddelde Interval Draaien mix Gemiddelde Wachttijd volle vrachtwagen voor bouwplaats Gemiddelde Wachttijd lege vrachtwagen voor asfaltcentrale UT/CTW/CM&E-ADo p.5

6 REFLECTIEVE ASFALTPLOEGEN Waar bestond het project reflectieve asfaltploegen uit? Aanleiding: Verwerken van asfalt wordt algemeen gezien als een ambachtelijk proces. De vaklieden hebben hun vaardigheden in de praktijk opgebouwd. Operationele keuze worden sterk vanuit ervaring en "op gevoel" gemaakt. In deze ambachtelijke manier van werken met nadruk op doen en minder op denken - wisselen de leden van de asfaltploeg onderling weinig informatie uit. Als onderling nadrukkelijker gesproken zou worden over operationele keuzes en ervaringen, dan kan sneller geleerd en verbeterd worden. Als de vaklieden zich zouden ontwikkelen als "reflective practitioners", dan worden nieuw wegen geopend tot continu verbeteren. Aanpak: Na een voorstudie heeft een student vier maanden meegedraaid in twee asfaltploegen. In die vier maanden heeft hij met een ploegen een aanpak gevolg die vergelijkbaar is met kwaliteitskringen. In de ochtend werd de voorgaande dag doorgenomen en werden de ervaringen en problemen besproken. Terplekke werden verbeteringsvoorstellen bedacht en geregistreerd. Ook werd besloten of (en hoe) er actie genomen zou worden. Wat heeft onderzoek reflectieve asfaltploegen opgeleverd? Met de ploeg zijn concrete problemen geïnventariseerd. Daaruit blijkt dat veel problemen en frustraties het gevolg zijn van (moeizame) afstemming tussen werkplaats en kantoor. In de vier maanden van het onderzoek zijn een kleine tien concrete verbeteringen uitgedacht en doorgevoerd. Er is voor de organisatie een een methode ontwikkeld die handvatten geeft voor het leren en verbeteren. Aan die methode is een extra plan toegevoegd dat verband legt tussen enerzijds het leren en verbeteren op het werk, anderzijds het samenspel tussen ploeg-kantoor. UT/CTW/CM&E-ADo p.6