ii
Summary
Traditionally companies operating belt conveyor systems carry out their own maintenance
inspections. Due to the lack of domain knowledge of the inspectors, maintenance decisions depend on unreliable communications to receive delayed advice. Automation of the visual inspection data acquisition and maintenance decision making should overcome these problems. This study aims to build an automated smart mobile inspection tool. This mobile inspection tool guides the inspector through visual inspection, and makes intelligent maintenance decisions.
Developing a smart mobile inspection tool is achieved by integrating ICT-technology, wireless communication technology, artificial intelligence and fuzzy logic.
Based on the primary process model of the visual inspection and decision making, a functional division is made in the logical architecture. The resulting three logical sections: data acquisition, data manipulation and data storage are assigned specific functional requirements.
Together these logical sections and their data-flows are translated to a physical agent architecture. The physical architecture accommodates the online mobile inspection tool and the intelligent distributed decision making.
To achieve intelligent multi-level decision making the process is divided in into sub-tasks. Overlapping the sub-tasks with the physical division of the BCS’s elements ensures appropriate domain knowledge matching to the agents. The smart decision making is achieved by the serializing the sub-tasks over the hierarchical dependency path of the physical BCS parts. Following this path takes the whole BCS maintenance status into account when making the maintenance decision. Developing the smart online inspection tool and its supporting infrastructure, integration of several ICT-technologies is needed. Selecting these technologies is done based on functional requirements and other criteria. The criteria used are specifically defined for the purpose of implementation in this study, to satisfy the objectives of this research.
The implementation of mobile inspection tool is illustrated by supporting three uses-cases. Together these use-cases cover all functional requirements necessary to solve common problems in visual inspection. The smart mobile inspection tool is found able to handle these use-cases. This indicates the feasibility and capability of a mobile inspection tool to solve common problems in visual inspection.
iii
Samenvatting
Bedrijven die van oudsher actief gebruik maken van transportband systemen voeren hun onderhoud inspecties veelal in eigen beheer uit. Vanwege het gebrek aan domeinkennis van de inspecteurs, gebeurt het dat onderhoudsbeslissingen afhankelijk zijn van onbetrouwbare communicatie met traag reagerende experts. Automatisering van de visuele inspectie data-acquisitie en
onderhoudsbesluitvorming moeten deze problemen gaan overwinnen. Deze studie heeft tot doel een geautomatiseerd slim mobiel inspectie instrument te bouwen. Dit mobiele inspectie instrument begeleidt de inspecteur bij de visuele inspectie, en maakt intelligente onderhoudsbeslissingen. Het ontwikkelen van een slim mobiel inspectie instrument wordt bereikt door de integratie van ICT-technologieën, draadloze communicatie technologie, kunstmatige intelligentie en fuzzy logic. Op basis van het primaire proces model van de visuele inspectie en de onderhoudsbesluitvorming, is een functionele splitsing gemaakt in de logische architectuur. Aan de drie resulterende logische secties, te weten: data-acquisitie, datamanipulatie en dataopslag, worden specifieke functionele eisen toegewezen.
Samen worden deze logische secties en hun datastromen, vertaald naar een fysieke agent architectuur. De fysieke architectuur herbergt het online mobiel inspectie instrument en het intelligente gedistribueerde besluitvormingsproces.
Het intelligente integrale onderhoudsbesluitvormingsproces is verdeeld in deeltaken.
Het overeenkomen van de deeltaken met de fysieke scheiding van de BCS elementen zorgt voor een adequate verdeling van domeinkennis over de software agents. De slimme besluitvorming wordt bereikt door het serialiseren van de deeltaken over het hiërarchisch afhankelijkheidspad van de fysieke BCS onderdelen. Door dit pad van deeltaken te volgen wordt een integrale
onderhoudsbeslissing bereikt.
Het ontwikkelen van het slimme online inspectie-instrument en de ondersteunende infrastructuur, wordt gerealiseerd door de integratie van diverse ICT-technologieën. Het selecteren van deze technologieën wordt gedaan op basis van de functionele eisen van de logische secties en andere criteria. De gehanteerde criteria zijn specifiek voor deze studie gedefinieerd, om aan de
doelstellingen van dit onderzoek te voldoen.
Het implementeren van het mobiele inspectie instrument wordt geïllustreerd door het ondersteunen van drie toepassingsgevallen. Samen vertegenwoordigen deze toepassingsgevallen alle functionele eisen benodigd om de voorkomende problemen bij visuele onderhoudsinspecties op te lossen. Het mobiele inspectie instrument is in staat om de toepassingsgevallen te ondersteunen. Dit onderkent de haalbaarheid en de capaciteiten van het mobiele inspectie instrument om problemen bij de visuele inspectie te ondervangen.
