Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Roadmap of Virtual Commissioning Inertia: An Investigation of Technical and Non-TechnicalFields of Action
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Virtual Commissioning (VC) enables simulation of the combined work of mechanical, electrical, robot andautomation engineers prior to commissioning of the real production equipment. Hence, testing of areaslike collisions, PLC and robot code can be performed in risk free virtual environments and thus, errorscan be detected and corrected early in the development phase of the production equipment. Effectively,both the time and the cost of commissioning will decrease significantly. In addition, advantages likeoperator training, increased knowledge about the equipment, a more mature and optimized system priorto installation is enabled. Nowadays, the commissioning phase of a production system accounts for 25%of the total project time and research has shown that VC can decrease the commissioning time with upto 75%.However, despite all advantages and existing solutions that enables VC, it is not a standard amongmanufacturing companies nor production equipment providers to use VC today. Therefore, we wantedto investigate why VC is not a standard today.There are many barriers and challenges that must be solved prior to successful implementation of VC. Aglobal survey concerning simulation concluded that eight fields of action must be addressed in order tofacilitate the use of simulation. These eight fields address barriers and challenges and they are assumedto apply for VC too. The fields are categorized into four technical and four non-technical fields of action.The technical concerns: model re-use, modeling efficiency, integration and usability. The non-technicalconcerns: work-flow, education, acceptance and collaboration.The purpose of this project is to investigate barriers that prevent VC from becoming widely used inthe industry. Thus, each field of action was researched to better understand why VC is not commonlyused. In addition, the objective of the project is to provide an investigation regarding the technical andnon-technical fields of actions and how each of the parties along the value chain relate to each field.Therefore, the following research question was formed. What barriers are preventing VC from gainingmomentum and becoming widely used by the industry?Through our interviews we did not find any company that currently use VC.We conclude that it generallyis the non-technical fields of action that contain barriers that prevent VC from becoming a standard inthe industry. Especially, it is the organizational related barriers that are the most severe. Nowadays,there exist technical solutions that enables VC and the technical fields of action mainly treat modelingefficiency improvements. However, interoperability is considered to be the most severe technical barriertowards VC and is therefore an important area to improve. Nonetheless, we conclude that the technicalbarriers are considered less severe compared to the non-technical in terms of enabling VC to becomingwidely used.

Abstract [sv]

Virtuell Idriftsättning (VC) Virtual Commissioning är ett aktuellt tillvägagångssätt som underlättarinstallationen av nya maskiner för producerande företag och därmed hjälper att möta ett tuffare produktionsklimat.VC minskar risken, tiden och kostnaden för idriftsättningsprojekt, eftersom att manknyter ihop olika ingenjörsdiscipliner till en gemensam simuleringsplattform där deras arbete kan valideras.Dessa discipliner gäller primärt, mekanik, el-installation, automation och robotik. Vidare så kanfördelar som operatörsträning, ökad kunskap om utrustning och högre mognadsgrad av optimerade systemvalideras innan installationen av maskinen påbörjas. I dagsläget tar idriftsättningen 25% av dentotala projekttiden och forskning visar på att VC kan minska detta med upp till 75%.Trots att VC innebär många fördelar och att det finns programvaror som möjliggör VC är det idaginte ett etablerat tillvägagångssätt inom industrin. Därför ville vi i vårt examensarbete undersöka deunderliggande anledningarna till detta.Det finns många trösklar och utmaningar som måste lösas innan en lyckad implementering av VC. Medgrunden från en global enkät som undersökte vilka faktorer hindrar simulering från att bli ett standardverktyginom industrin utkristalliserades åtta olika områden, så kallade fields of action. Dessa antas ävengälla för VC och de åtta områdena kan delas upp i fyra tekniska-och fyra icke-tekniska områden. Detekniska områdena berör modellåteranvändning, modelleringseffektivitet, integration och användbarhet.De icke-tekniska områdena berör arbetsmetod, utbildning, acceptans och samarbete.Syftet med denna rapport är att undersöka trösklar som hindrar VC från att bli en standard inomindustrin. De åtta områdena används alltså för att undersöka varför VC inte används. Vidare vardet viktigt för oss att ta reda på hur de olika aktörerna i värdekedjan såg på varje enskilt område.Därför utformade vi följande forskningsfråga. Vilka trösklar begränsar VC från att bli en standard inomindustrin?Det var inget av våra intervjuade företag som använde sig av VC på en vardaglig basis, det var dock någrasom genomförde pilotprojekt. Generellt sätt finns det trösklar till både de tekniska och icke-tekniskaområdena, men flest trösklar är kopplade till de icke-teknisk områdena. Därför är de icke-tekniskaområdena intressanta att åtgärda primärt. Även om det är tekniskt genomförbart att implementeraVC finns det många tekniska trösklar som kan göra att arbetet med simuleringsmodeller underlättar.Vidare är det största tekniska hindret begränsad interoperabilitet mellan programvaror. Det är dock deicke-tekniska områdena som till störst del begränsar VC från att bli en standard inom industrin.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 90
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:455
Keywords [en]
Virtual Commissioning, Fields of Action, Simulation, Logic Enabler, Industry 4.0 i
Keywords [sv]
Virtuell Idriftsättning, Simulering, Åtgärdssperspektiv, Logikvalidering
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-232436OAI: oai:DiVA.org:kth-232436DiVA, id: diva2:1234111
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-07-23 Created: 2018-07-23 Last updated: 2018-07-23Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2951 kB)26 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2951 kBChecksum SHA-512
44f2d1823299ba174861b83e519cffa44c004c6454d409b6acd13b069a2f02643d7054d93d52650b6b3befef48c71359ea6af2c4daf01d9b1c8540ebf3dddeb5
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Production Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 26 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 75 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf