Savonlinna Smart Demonstrations (SMD)– solutions for intelligent sensors, actuators and monitoring in the energy, mining and process industries (Q3748957): Difference between revisions
Jump to navigation
Jump to search
(Changed label, description and/or aliases in en: Setting new description) |
(Changed label, description and/or aliases in de: translated_label) |
||
| label / de | label / de | ||
Savonlinna Smart Demonstrations (SMD) – Lösungen für intelligente Sensoren, Aktoren und Überwachung in der Energie-, Bergbau- und Prozessindustrie | |||
Revision as of 09:50, 30 November 2021
Project Q3748957 in Finland
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Savonlinna Smart Demonstrations (SMD)– solutions for intelligent sensors, actuators and monitoring in the energy, mining and process industries |
Project Q3748957 in Finland |
Statements
279,863 Euro
0 references
347,807.0 Euro
0 references
80.47 percent
0 references
1 April 2015
0 references
31 March 2017
0 references
Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy
0 references
Hankkeen tavoitteena on kehittää ja testata uutta, älykästä teknologiaa prosessitekniikan sekä ympäristö- ja energiatekniikan alan yritysten käyttöön. Hankkeessa kehitetään 1) NMR-teknologiaa (ydinmagneettinen resonanssi), 2) MSM-materiaaleja (magneettinen muistimetalli) ja 3) sensoritekniikkaa.1) NMR-teknologia on tunnettu menetelmä esimerkiksi lääketeollisuudessa, mutta tässä hankkeessa teknologiaa kehitetään uusiin tarkoituksiin kuten metsäteollisuuden massa- ja vesiprosesseihin. Yksi mahdollinen NMR-teknologian sovelluskohde metsäteollisuudessa on kuidun jauhatusasteen online-mittaus. Tämän kehittäminen toisi merkittäviä kustannussäästöjä verrattuna nykyisin käytössä oleviin jauhatusasteen mittausmenetelmiin, jotka vaativat erillistä näytteiden ottoa ja käsittelyä. Hankkeessa tehdään online-mittauskokeita Mikkelin ammattikorkeakoulun (Mamk) Savonlinnassa sijaitsevan Kuitulaboratorion koejauhimella yhteistyössä hankkeeseen osallistuvien yritysten kanssa. Kokeita tehdään myös yritysten omissa pilot-ympäristöissä ja soveltuvin osin tehtailla. Hankkeessa kehitetään myös prototyyppi pienikokoisesta, niin sanotusta micro-NMR -mittauslaitteistosta, joka tuo uusia mahdollisuuksia prosessivesien seurantaan. Lisäksi selvitetään mittaustekniikoiden kaupallistamista. NMR-kehitystyöhön palkataan teknologia-asiantuntija Mamkin Kuitulaboratorioon. Työhön osallistuu myös LUT Savo Materiaalifysiikan laboratorio.2) MSM-metallit muuttavat muotoaan magneettikentän vaikutuksesta. Tällöin MSM-materiaali voi suorittaa saman tehtävän, johon perinteisessä teknologiassa tarvitaan useita eri osia sisältävä kone. Näillä älykkäillä MSM-materiaaleilla voidaan korvata koneita monissa sovelluksissa. MSM-materiaalien mahdollisia sovelluskohteita ovat esimerkiksi langattomat anturit. Hankkeessa kehitetään seuraavat pilottilaitteet a) tärinästä sähköä tuottava virtalähde ja b) liikettä tuottavat pilottilaitteet, joita kehitetään kaksi: sovellus optisiin laitteisiin kuten teollisuuskameroihin ja mikroskooppeihin sekä sovellus erittäin nopeisiin venttiileihin. Langattomien antureiden ja niiden virtalähteiden kehittäminen mahdollistaa antureiden asentamisen sellaisiinkin kohteisiin, joihin on mahdotonta tai erittäin hankalaa viedä kaapeleita tai virtajohtoja. Tällaisia kohteita on runsaasti teollisuusympäristöissä. MSM-materiaaliin perustuva langaton virtalähde mahdollistaa esimerkiksi prosessien valvonnan vaativissa olosuhteissa.Magneettisiin muistimetalleihin perustuvien toimilaitteiden kehittämiseen palkataan vanhempi tutkija, joka sijoittuu LUT SAVOn Materiaalifysiikan laboratorioon Savonlinnaan. Tutkija mallintaa liikettä tuottavien magneettisten muistimateriaalien toimintaa ja kehittää innovatiivisiin materiaaliyhdistelmiin pohjautuvia prototyyppejä. Tutkija työskentelee yhdessä Mamkin Elektroniikan 3K-tehtaan hienomekaniikan ja elektroniikan osaajien kanssa, jotka valmistavat prototyypit. Lisäksi hankkeessa tutkitaan ja mallinnetaan materiaaliteknisiä ratkaisuja korkeajännitekaapelien liitoksiin. Kehittävien ratkaisujen liiketoimintamahdollisuuksia selvitetään yhdessä hankkeeseen osallistuvien yritysten kanssa tai kokonaan uusina liiketoimintoina.3) Sensoritekniikalla tarkoitetaan antureita, jotka ovat älykkäitä mittauslaitteita. Hankkeessa sensoritekniikkaa kehitetään uusiin käyttötarkoituksiin. Tarvetta kehitystyölle on esimerkiksi kaivosteollisuudessa. Hankkeessa tutkitaan mahdollisuuksia kehittää kaivosteollisuudelle täyttöastesensori mineraalien murskaukseen ja online-mittausjärjestelmä kuluvien elementtien tarkkailuun. Lisäksi sensoritekniikkaa kehitetään prosessilaitteiden sisäiseen valvontaan ja laitteiden älykkyyden lisäämiseen. Hankkeessa Mamkin Elektroniikan 3K-tehtaalle palkataan erikoismateriaalien valmistustekniikan osaaja, joka kehittää sensori- ja mittaustekniikkaa sekä toimilaiteratkaisuja. Projektin käytännön tehtävissä työskentelee osa-aikaisesti myös kaksi 3K-tehtaan teknologia-asiantuntijaa. Asiantuntijat selvittävät esimerkiksi mikromekaniikkaa ja elektroniikkaa yhdistävän mems-anturoinnin ja suoran energiamittausanturin kehittämismahdollisuuksia ja soveltamista. Selvitys uusista käytössä olevista anturiratkaisuista ja niiden liittämisestä prosessilaitteiden sisäiseen valvontaan tehdään yhdessä Mamkin Kuitulaboratorion ja yhteistyöyritysten kanssa. Lisäksi vähintään kahta innovatiivista ratkaisua testataan käytännössä. Tulokset raportoidaan ja annetaan yrityksille suositukset niiden hyödyntämisestä prosessilaitteiden suorituskyvyn lisäämisessä.Hankkeen tuloksena syntyy alueen osaamiseen ja uusiin materiaaleihin pohjautuvia älykkäitä ratkaisuja, joita voidaan hyödyntää tulevaisuuden teollisuuden sovelluksissa. Hanke vahvistaa Etelä-Savon teollisuutta, yritysten kilpailukykyä ja vauhdittaa kokonaan uusien teknologialiiketoimintojen syntymistä alueelle. Hanke tukee Etelä-Savon älykkään erikoistumisen strategiaa. Alustavien selvitysten pohjalta esimerkiksi NMR-teknologiaan perustuvalle kuidun jauhatusastetta mitta (Finnish)
0 references
The aim of the project is to develop and test new, intelligent technologies for the use of process technology, environmental and energy technology companies. The project will develop 1) NMR technology (nuclear magnetic resonance), 2) MSM materials (magnetic Memory Metal) and 3) sensor technology.1) NMR technology is a well-known method in the pharmaceutical industry, for example, but this project develops technology for new purposes such as pulp and water processes in the forest industry. One possible application of NMR technology in the forest industry is the online measurement of fibre milling. The development of this would lead to significant cost savings compared to the current milling rate measurement methods, which require separate sampling and processing. The project will carry out online measurement tests at the Fiber Laboratory in Savonlinna, Mikkeli University of Applied Sciences (Mamk), in cooperation with the companies participating in the project. Experiments are also carried out in companies’ own pilot environments and, where applicable, at factories. The project will also develop a prototype of small-sized micro-NMR measurement equipment, which will bring new possibilities for monitoring process water. The commercialisation of measurement techniques will also be explored. For NMR development, a technology expert at Mamkin’s Fiber Laboratory is hired. The LUT Savo Material Physics Laboratory is also involved in the work.2) MSM metals change their shape under the influence of the magnetic field. In this case, MSM material can perform the same task that traditional technology requires a machine with multiple components. These intelligent MSM materials can replace machines in many applications. Possible applications of MSM materials include wireless sensors. The project will develop the following pilot equipment (a) a power supply for vibration electricity and (b) motion-generating pilot equipment, which will be developed in two ways: application for optical devices such as industrial cameras and microscopes and application for ultra-fast valves. The development of wireless sensors and their power supplies makes it possible to install sensors even where it is impossible or very difficult to export cables or power cords. There are plenty of such sites in industrial environments. A wireless power supply based on MSM material enables, for example, to monitor processes in demanding conditions. A senior researcher will be hired for the development of actuators based on magnetic memory metals, who will be located at LUT Savo’s Material Physics Laboratory in Savonlinna. The researcher will model the operation of magnetic memory materials that produce motion and develop prototypes based on innovative combinations of materials. The researcher works together with experts in fine mechanics and electronics at Mamki Electronics 3K factory, who manufacture prototypes. In addition, the project will study and model material engineering solutions for high-voltage cable connections. The business opportunities of developing solutions are explored together with the companies involved in the project or as entirely new businesses.3) Sensing technology refers to sensors that are smart metering devices. In the project, sensor technology will be developed for new uses. There is a need for development in the mining industry, for example. The project explores the possibilities of developing a filling rate sensor for mineral crushing and an online measurement system for monitoring wearable elements for the mining industry. In addition, sensor technology is being developed for internal monitoring of process equipment and for increasing the intelligence of devices. The project employs a specialist in manufacturing technology for special materials at Mamkin Electronics 3K, who develops sensor and measuring technology and actuator solutions. Two technology experts at the 3K factory also work part-time in the practical tasks of the project. For example, experts explore the development and application of mems sensors combining micromechanics and electronics and direct energy metering. The study of the new sensor solutions in use and their connection to the internal control of process equipment will be carried out together with Mamki’s Fiber Laboratory and partner companies. In addition, at least two innovative solutions will be tested in practice. The results will be reported and recommendations will be given to companies on how to use them to increase the performance of process equipment. The project will result in smart solutions based on the region’s know-how and new materials, which can be used in future industrial applications. The project strengthens South Savo’s industry, the competitiveness of companies and accelerates the emergence of completely new technology businesses in the region. The project supports South Savo’s smart specialisation strategy. Based on preliminary studies, e.g. (English)
22 November 2021
0 references
L’objectif du projet est de développer et de tester de nouvelles technologies intelligentes pour l’utilisation des technologies des procédés, de l’environnement et de l’énergie. Le projet mettra au point 1) la technologie de la RMN (résonance magnétique nucléaire), 2) les matériaux HSM (métal de mémoire magnétique) et 3) la technologie des capteurs.1) La technologie de RMN est une méthode bien connue dans l’industrie pharmaceutique, par exemple, mais ce projet développe des technologies à de nouvelles fins, comme les procédés de pâte et d’eau dans l’industrie forestière. L’une des applications possibles de la technologie de la RMN dans l’industrie forestière est la mesure en ligne du broyage des fibres. L’élaboration de ces mesures entraînerait d’importantes économies par rapport aux méthodes actuelles de mesure du taux de fraisage, qui nécessitent un échantillonnage et un traitement distincts. Le projet réalisera des tests de mesure en ligne au Laboratoire de Fibres de Savonlinna, Université Mikkeli des Sciences Appliquées (Mamk), en coopération avec les entreprises participant au projet. Des expériences sont également menées dans les environnements pilotes des entreprises et, le cas échéant, dans les usines. Le projet mettra également au point un prototype d’équipement de mesure micro-RMN de petite taille, qui offrira de nouvelles possibilités de surveillance de l’eau de procédé. La commercialisation des techniques de mesure sera également étudiée. Pour le développement de la RMN, un expert en technologie au Laboratoire de fibres de Mamkin est embauché. Le LUT Savo Material Physics Laboratory est également impliqué dans les travaux.2) Les métaux HSM changent de forme sous l’influence du champ magnétique. Dans ce cas, le matériau MSM peut effectuer la même tâche que la technologie traditionnelle nécessitant une machine avec plusieurs composants. Ces matériaux intelligents MSM peuvent remplacer des machines dans de nombreuses applications. Les applications possibles des matériaux MSM comprennent des capteurs sans fil. Le projet mettra au point l’équipement pilote suivant (a) une alimentation électrique pour l’électricité par vibration et (b) un équipement pilote générateur de mouvement, qui sera développé de deux manières: application pour appareils optiques tels que caméras industrielles et microscopes et application pour vannes ultra-rapides. Le développement de capteurs sans fil et de leurs alimentations permet d’installer des capteurs même lorsqu’il est impossible ou très difficile d’exporter des câbles ou des cordons d’alimentation. Il y a beaucoup de tels sites dans les environnements industriels. Une alimentation sans fil basée sur des matériaux MSM permet, par exemple, de surveiller les processus dans des conditions exigeantes. Un chercheur principal sera engagé pour le développement d’actionneurs à base de métaux à mémoire magnétique, qui sera situé au Laboratoire de physique des matériaux de LUT Savo à Savonlinna. Le chercheur modélisera l’exploitation de matériaux à mémoire magnétique qui produisent des mouvements et développeront des prototypes basés sur des combinaisons novatrices de matériaux. Le chercheur travaille avec des experts en mécanique fine et électronique à l’usine Mamki Electronics 3K, qui fabrique des prototypes. En outre, le projet étudiera et modélisera des solutions d’ingénierie des matériaux pour les connexions de câbles à haute tension. Les opportunités commerciales de développement de solutions sont explorées avec les entreprises impliquées dans le projet ou en tant qu’entreprises entièrement nouvelles.3) La technologie de détection se réfère aux capteurs qui sont des appareils de mesure intelligents. Dans le cadre du projet, la technologie des capteurs sera développée pour de nouvelles utilisations. Le développement de l’industrie minière, par exemple, est nécessaire. Le projet explore les possibilités de développer un capteur de taux de remplissage pour le concassage de minéraux et un système de mesure en ligne pour la surveillance des éléments portables pour l’industrie minière. En outre, la technologie des capteurs est en cours de développement pour la surveillance interne de l’équipement de processus et pour accroître l’intelligence des appareils. Le projet emploie un spécialiste de la technologie de fabrication de matériaux spéciaux chez Mamkin Electronics 3K, qui développe des technologies de capteurs et de mesure et des solutions d’actionneurs. Deux experts technologiques de l’usine 3K travaillent également à temps partiel dans les tâches pratiques du projet. Par exemple, les experts explorent le développement et l’application de capteurs mems combinant la micromécanique et l’électronique et le compteur d’énergie directe. L’étude des nouvelles solutions de capteurs en cours d’utilisation et leur connexion au contrôle interne des équipements de process seront menées en collaboration avec le Laboratoire de Fibres de Mamki et des entreprises partenaires. (French)
26 November 2021
0 references