logistiek, materieel en vakmanschap prof.dr.ir. andré dorée universiteit twente
DESCRIPTION
Asfalt en bitumendag. Logistiek, materieel en vakmanschap Prof.dr.ir. André Dorée Universiteit Twente. 20 november 2008. Logistiek, Materieel & Vakmanschap. a SMART future for dutch road construction. André Dorée UT/CTW - CM&E 20 november 2008 Amersfoort; asfalt & bitumendag. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Logistiek, materieel en vakmanschap
Prof.dr.ir. André DoréeUniversiteit Twente
Asfalt en bitumendag
20 november 2008
André DoréeUT/CTW - CM&E
20 november 2008Amersfoort; asfalt & bitumendag
Logistiek, Materieel & Logistiek, Materieel &
VakmanschapVakmanschap
a SMART futurea SMART future for dutch road constructionfor dutch road construction
www.aspari.utwente.nl
• zie ook infradagen (www.aspari.utwente.nl)
– veranderde markt/contract omstandigheden– noodzaak tot professionaliseren– zorg over arbeid/personeel– meer methode gericht leren
• overspoeling door SMART– ICT, Sensoren, visualisatie, miniaturisatie etc
• SMART future• aanpak ASPARi
professionalisering asfaltwegenbouwverbetering beheersing uitvoeringsproces
macro ontwikkelingen (1)
risicoprofiel wegenbouwer
Effectief risico groeit
betrokkenheid, Q&Q ploegen (zorgelijk)
macro ontwikkelingen (2)
• snelle ontwikkeling sensor technologien• expansie communicatie technologien / internet• groei software/capaciteit analyses & visualisatie• hoogwaardiger GIS en Surveying apparatuur• toename image processing • evolutie in SMART Technologies• +…….. nieuwe generatie medewerkers
“overspoelen” ook de wegenbouw
“In technology we trust” …??
Gaat dat vanzelf goed ??
niet vanzelfsprekend !!
Wegenbouw
in ontwerp van mengels en wegdekken is de methode component doorslaggevend
in verwerking/uitvoering is de ervaringscomponent doorslaggevend
nieuwe technologie wringt met traditionele praktijk
Materieel evolutie
technologie/comfort
kloof wordt groter
intuitie/ervaring schiet te kort
status/skillsfysieke ervaring
de opgave …
voor de asfaltwegenbouw
• meer oog voor risicobeheersing • meer grip op procesbeheersing &
verbetering• meer methode gebaseerde werkwijzen• betere integratie van nieuwe technologien• verbeterde en toegesneden opleidingen
ASPARi
asphalt paving research & innovation
• nwe technologieën toepassen (action research/learning)• inpassing in het proces centraal (bruikbaarheid)• continue monitoring proces & omstandigheden• methode gebaseerde werkwijzen ontwikkelen
– feedback voor proces verbetering
– proactiviteit en feed forward beheersing
– aanzet tot monitoring op afstand
– wetenschappelijk valideren en verankeren
• richting: virtual road construction site
• wat gebruiken we…..
Temperatuur meting
Positie meting
• voorbeeld
IR foto’s achter de balk
IR camera flimt het wegdekGPS
Rover
IR meting tbv koelingcurve
Thermokoppels in het asfalt &Nucleaire meting verdichting
Weerstation in de berm
Observatie
walsen, verdichten & transport
• GPS op vrachtwagens
• Walsen– 1 bandenwals
– 2 driewielwalsen
– 2 tandemwalsen
• GPS
• Nucleaire meting
GPS
de koelingscurve
Om de koeling van asfalt te volgen– IR camera op de spreidmachine (1)– IR cameraop statief (3)– IR camera los (2)– Thermo koppels in asfalt (6)– Weerstation
• Temperatuur• Wind• Zon instraling
130
140
150
160
170
430 480 530 580 630 680 730 780
Staked position (metres)
Su
rfac
e te
mp
erat
ure
(oC
)
average surface temperature
Moving average
Aziehavenweg - comparison of STAB measured surface temperature and PaveCool simulation results
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Time (minutes)
Tem
pera
ture
(oC
)
STAB position 240 STAB position 360 STAB position 740 PaveCool simulation
Aziehavenweg in-asphalt temperature measurements for position 240
-
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
140.0
160.0
180.0
200.0
07:30:00 10:30:00 13:30:00 16:30:00
Time
Te
mp
era
ture
(ºC
)
STAB
SMA
06:00 06:29 06:59 07:28 07:58 08:28 08:57 09:27 09:57 10:26 10:56 11:26 11:55 12:25 12:55 13:24 13:54 14:240
5
10
15
20
25
30
Actual time
Pav
er S
pee
d (
m/m
in)
Paver speed
Start paving STAB layer at 07h02 Start paving SMA layer at 11h51
asphalt plant breakdown from 09h12 to 10h24
End of paving the STAB layer at 10h57
1900
2000
2100
2200
2300
2400
2500
07:41:00 07:45:00 07:46:00 07:50:00 07:53:00 07:55:00 08:13:00 08:36:00 08:45:00 08:56:00 09:00:00 09:06:00
Time of each of roller pass
Den
sity
in k
g/m
3
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
140.0
160.0
180.0
200.0
Tem
per
atu
re in
oC
Density
Surface temp
In-asphalt temp
90.9oC
123.3oC
2413 kg/m3 2418 kg/m3
Order of compaction passes:
Bandenwals 4 passesTandemwals 2 passesDrierolwals 5 passes
NB - 0.7% increase in density for 5 extra roller passes
44-minute compaction window
Ambitie bouwplaats
• GPS op materieel
• calibratie van koelingscurve op de bouwplaats
• IR meting temperatuur achter de balk
• de machines digitaal verbonden
• aangeven zone voor verdichting voor walsen
Permanente georeferencing
Animaties
• matlab ruw
• omgewerkt 1 woensdag strook 2_15 sec clip.mov• omgewerkt 2 aps_camera_str3.mov• omgewerkt 3 free_camera_str3.mov
bespreken met ploegen …
Iteration 1
Iteration 2
Iteration 3
Model generality
Res
earc
h sc
ope
Problem definition
Develop operational strategy
Implement operational strategy Evaluate strategy
Specify learning
Logistiek (# vrachtauto’s)
keuze v/d planner
versus
• fleet demand benadering
• Nat Highway Institute • EZStrobe simulatie
Deventer - A35
Nijkerk - A35
Deventer - N18
Nijkerk - N18
Deventer - Emmastr
Te leggen hoeveelheid asfalt ton 752 752 352 352 320Te werken uren uur 8 8 8 8 8Tempo waarin asfalt wordt aangeleverd ton/uur 94.0 94.0 44.0 44.0 40.0Uitgiftesnelheid asfalt van asfaltcentrale ton/uur 94.0 94.0 44.0 44.0 40.0Gemiddelde vrachtwagencapaciteit ton 28.9 30.3 28.9 30.3 28.9In totaal vereiste aantal vrachtwagenritten aantal 26.1 24.8 12.2 11.6 11.1Beladingstijd min 5 6 5 6 5Rijtijd naar bouwlocatie min 45 90 65 110 57Lostijd min 4.4 4.4 7.8 7.8 8.5Terugrit naar fabriek min 45 90 65 110 57Cyclustijd uur 1.7 3.2 2.4 3.9 2.1Aantal ritten per vrachtwagen aantal 4.8 2.5 3.4 2.1 3.8Aantal benodigde vrachtwagens aantal 5.4 9.8 3.6 5.7 2.9Aantal benodigde vrachtwagens (opgerond) aantal 6 10 4 6 3
sspp UWLWS
LtimeCycle 60
**2
OntladenMix
Normal[7.7906,2.588]
1
VrachtL
AantV
LadenMix
Gamma[6,1]
AsCM
1
>0 , 1
>0 , 1
1
TransVLeNC
110
VrachtVol
A
Transport Ontvangen van Mix
HoevMix
HoevAs
>0 , GrVracht
GrVracht
MixOntl
>0 , 1
1
1
Asfaltcentrale
OntM
1>0 , 1
1
BeschHop
per
1
>0 , 1
1
TransVVolNB
110+Gamma[1,18.5]
1
Ambitie logistiek
• proactieve snelheidsregeling ASM – GPS op vrachtwagens (met melding GPRS)– berekening ETA en de buffer in transport– stochastische compensatie verkeersdrukte en route
• route rijgedrag en ontmenging– GPS logger en inerte sensor op vrachtwagens– knoppenbalk voor mate ontmenging op ASM– analyse invloed route & rijgedrag op ontmenging
Ambitie SMART wegenbouw
• digitaal verbonden site• proactiviteit weersomstandigheden • meer sensoren gebruiken• meer SMART technologies inpassen• virtuele site maken voor training (in VR lab)• meer consistente werkmethoden
Verder …
als we willen …..• methode gebaseerde werkwijze • procesverbetering en vernieuwing• betere integratie van nieuwe technologien• betere beheersbare risico’s voor wegenbouwers• verbeterde en toegesneden opleidingen
dan moeten we….. cyclisch integrerende aanpak • Technologie ontwikkeling
• Opleiding• Onderzoek
• Procesverbetering