Emulating bearing faults : a novel approach

The relation between evolving mechanical faults in rotating electrical machines and their reflection in the machines’ electrical parameters still requires a lot of research. This implies serious obstructions in the evolution of e.g. Motor Current Signature Analysis as a complete and reliable condition monitoring technology. This paper presents the translation of common bearing faults into specific rotor-stator movements using finite element modeling. Subsequently, a novel method to elucidate the complex relation between rotor movements and the electrical parameters of an induction machine using an experimental test setup is described, dimensioned and simulated. Replacing one of the induction machine’s bearings with an Active Magnetic Bearing will give the opportunity to create specific rotor movements and consequently evaluate different programmable mechanical faults and their reflection in the stator current and/or voltage with high relevance and reproducibility

Sonoco uses a stochastic lotsizing and scheduling model to optimize the production of coreboard

Since several years we have been working together with the European supply chain team of Sonoco, one of the largest global players active in the packaging industry, to solve a variety of supply chain challenges encountered in their industrial products & services division. In this work, we present the result from a pilot project related to production planning for which we developed a novel stochastic lotsizing and scheduling model and a solution approach tailored to their specific business environment

A linearization approach to the stochastic dynamic capacitated lotsizing problem with sequence-dependent changeovers

Inspired by the production and planning process of coreboard of our industry partner, a Fortune 1000 player in packaging, we present a mixed-integer linear programming model that can jointly optimize lot sizes, production sequences and safety stocks in the presence of sequence-dependent changeovers. First, we formulate a nonlinear (MINLP) model that can handle both the stochasticity and the sequence-dependency of the stochastic dynamic capacitated lotsizing problem, based on the stochastic sequence-independent (Tempelmeier et al. 2018) and deterministic sequence-dependent (Guimaraes et al. 2014) version of the problem. Then, we develop a piecewise linearization approach for the non-linear inventory on hand and backorder curves that builds on and challenges earlier research published by van Pelt and Fransoo 2018 and Tempelmeier et al. 2018. We use the derivatives of the inventory on hand and backorder functions to develop a tailored breakpoint selection strategy that reduces the maximum approximation error between the linearized and non-linear objective function from 20.3% to 0.5% in comparison to the equidistant linearization strategy recommend by the aforementioned articles. As a third and last contribution, we develop a Relax-and-Fix with Fix-andOptimize heuristic and show in an extensive numerical study that it improved the objective value by 20% on average and realized an average run time reduction of 60% over a state-of-the-art solver

Desarrollo y aplicación de un método automatizado para el análisis de datos de un dispositivo de monitorización continua de la hidratación de mortero y hormigón mediante señales de ultrasonidos de banda ancha

El presente proyecto se incluye en la línea de investigación sobre el estudio y control de la reología del hormigón constituido por plastificantes y aceleradores o retardadores simultáneamente, en el que participa la Real Academia Militar de Bélgica. El objetivo del proyecto general de investigación es dominar y controlar la influencia de los diferentes componentes en el hormigón y en su reología, y cómo evoluciona con el tiempo cuando se usan diferentes combinaciones de aditivos. El programa está centrado principalmente en hormigón autocompactante, ya que en él se combina normalmente estos aditivos. En este contexto, el Departamento de Construcción y Materiales de la Real Academia Militar de Bélgica ha trabajado en los últimos años en la caracterización de diferentes morteros autocompactantes tanto por medio de ensayos tradicionales, así como por monitorización continua con ultrasonidos. Mediante estas técnicas de ultrasonidos, las propiedades del mortero pueden ser medidas de manera no destructiva, reproducible y objetiva. La técnica está basada en el estudio y observación de las ondas longitudinales transmitidas a través del compuesto durante el proceso de hidratación del cemento. Una de las maneras de determinar el fraguado inicial del hormigón y mortero es mediante la determinación del punto de inflexión de la curva de velocidad de la onda ultrasónica longitudinal. El tratamiento de datos de uno de los dispositivos de monitorización por ultrasonidos, llamado Freshcon, es problemático, sobre todo en las primeras horas de vida del mortero. En este periodo de tiempo los niveles de ruido son superiores o similares a la señal recibida y la forma, amplitud, y espectro frecuencial de la señal cambian rápidamente, hechos que impiden una correcta obtención de la curva de velocidad de la onda longitudinal. El objetivo de este proyecto es el desarrollo y aplicación de un método automatizado para el tratamiento de las señales registradas por Freshcon para la obtención de curvas de velocidad de la onda longitudinal para morteros y hormigones. En este proyecto se ha estudiado las señales de ultrasonido recibidas por Freshcon durante un ensayo de ultrasonidos y el algoritmo de detección del tiempo de llegada de la señal. Tras este estudio, se ha desarrollado un método automatizado para el tratamiento de las señales ultrasónicas mediante filtros discretos de tipo Bessel para la obtención de curvas de velocidad de la onda longitudinal. La validez del método desarrollado ha sido probada y este ha sido aplicado en los resultados de un programa experimental sobre mortero autocompactante