Smart & Connected Products

Wie slimme geconnecteerde producten zegt, denkt niet alleen aan sensoren en intelligentie in het product. Ook connectiviteit met gebruikers en andere producten, en cloud-toepassingen en digitaal ondersteunde diensten rond het product behoren tot de mogelijkheden. Al deze digitale technologieën meenemen in de productontwikkeling is niet evident. Daarom helpt Sirris bedrijven in hun transitie naar slimme, geconnecteerde producten. We beschikken over een team van experts die de bedrijven begeleiden. In 2020 hebben verschillende onderzoeksprojecten uitgevoerd waarin demonstratoren en richtlijnen werden uitgewerkt om hun productontwikkeling te versnellen.

Rendabel gebruik van relevante productdata

Het InsightProducts-project was bedoeld om inzicht te krijgen in hoe bedrijven te helpen hun product- en dienstenaanbod te optimaliseren via het rendabel verzamelen en gebruiken van relevante en kwalitatieve productdata, met het oog op digitale servitisatie.

Op 18 november 2020 kwam de gebruikersgroep van het InsightProducts-project een laatste keer samen. Het project, onder de leiding van Sirris en in samenwerking met de Duitse partners Hahn-Schickard en Forschungszentrum Informatik, ging van start in 2018; een industriële gebru

Projectresultaten

De belangrijkste projectresultaten situeren zich in drie domeinen: technologische bouwblokken, industriële demonstrators en overdracht, verspreiding en toepassing van kennis.

InsightProducts baande de weg voor het verzamelen en verwerken van kwalitatieve productdata, via een stapsgewijze benadering gaande van het architecturale ontwerp tot de technologische aanvaarding (geschikte technieken voor de omgang met en de verwerking van data, verbeterd ontwerp en toepassing van de sensoren), over de snelle prototyping met de experimentele SPICY-toolkit als resultaat en demonstrator, en, uiteindelijk, de productdiensten en kosten.

Concrete aanpak voor conceptuele ontwikkeling van slimme geconnecteerde producten

Heel wat bedrijven die hun producten slim en geconnecteerd willen maken, zijn op zoek naar de juiste ontwikkelaanpak. zette daarom in 2018 samen met Fraunhofer IEM en met de steun van VLAIO het collectieve onderzoeksproject AddSmart op om een concrete aanpak uit te werken die bedrijven op weg helpt bij de conceptuele ontwikkeling van hun slimme geconnecteerde product. In april 2020 liep het project ten einde.

Projectresultaten

Welke stappen onderneemt u om tot een concept te komen? Hoe maakt u technologiekeuzes? Hoe bouwt u een proof-of-concept? Op deze en andere vragen wilde Sirris met het AddSmart-project een antwoord bieden.

Met de tijdens het project verkregen inzichten wil het AddSmart-project bedrijven kennis bijbrengen over de conceptuele ontwikkeling van producten met slimme geconnecteerde technologie en zo de transitie van de doelgroep naar slimme geconnecteerde producten versnellen. We brachten de inzichten rond de conceptuele ontwikkeling van slimme geconnecteerde producten samen in de volgende concrete projectresultaten:

een overzicht van slimme productstrategieën om waarde te creëren met slimme, geconnecteerde producten
een stapsgewijze aanpak voor de ontwikkeling van een slim, geconnecteerd product van idee tot oplossingsconcept
starter kit met technologische bouwblokken voor een proof-of-concept
vier demonstratoren die bovenstaande resultaten demonstreren op industriële voorbeeldcases

_{Starter kit: hardware- en softwarebouwblokken voor het versnellen van de proof-of-concept-ontwikkeling voor slimme producten}

_{Smart-suitcase-demonstrator: geïntegreerde sensoren voor opvolging van de toestand van de (inhoud van) de koffer, draadloze verbinding met een mobiele gebruikersapp, geoptimaliseerd energieverbruik en data-visualisatie in de cloud.}

_{Smart-milling-machine-demonstrator: beveiligde data-verbinding met de cloud via gateway, dashboard voor opvolging van de productiviteit van de machine en het voorspellen van de slijtage van snijgereedschap met machine learning.}

Meerwaarde creëren in producten met digitale technologie

Heel wat bedrijven die fysieke producten bouwen zijn zich meer en meer bewust van het potentieel van slimme(re) producten en het Internet of Things, en bekijken wat dit voor hun product en bedrijf kan betekenen. Dit is echter makkelijker gezegd dan gedaan. Er komen niet alleen nieuwe technologieën en een andere ontwikkelaanpak bij kijken, ook het businessmodel en de bedrijfswerking kunnen veranderen. Geen wonder dat productbouwers soms vastlopen in de vele keuzemogelijkheden tijdens hun zoektocht naar het 'gouden' productidee. Binnen het COOCK-project 'Oriënteren en beslissen in slimme productexploratie' ontwikkelen Sirris en imec, met de steun van VLAIO, tools die bedrijven helpen om sneller tot een beter slim productidee te komen. De aftrap vond plaats in het voorjaar van 2020.

De focus van die tools ligt op:

Scenario’s die een bedrijf kan benutten als leidraad voor het eigen productidee.
Een aanpak waarmee een bedrijf zijn productidee kan evalueren op het vlak van waardecreatie, vereiste technologie & expertise, risico’s en mogelijke partners.
Een aanpak waarmee een bedrijf risico’s – technologisch, maar ook bijvoorbeeld market-fit - kan beheersen door middel van proofs-of-concept van het product.

Door bijvoorbeeld een onderhoudsdienst aan te bieden evolueert het aanbod van een productbouwer naar een totaaloplossing die meer behoeften van de klant afdekt. Naast hogere marges op de geleverde dienst creëert hij hiermee een nauwere klantrelatie en krijgt zo een beter zicht op de behoeften van de klant. Daarbij komt dat de organisatie meer service-georiënteerd zal moeten werken, de productinformatie centraal beheerd moet kunnen worden en de producten daartoe van de nodige connectiviteit voorzien moeten zijn.

Analyse van sensordata in de strijd tegen vervuilde binnenlucht en COVID-19

Luchtkwaliteit is een belangrijke factor voor de performantie, concentratie en gezondheid van mensen tijdens de uitvoering van hun werk. De behoefte aan ventileren van ruimtes wordt vaak onderschat en verwaarloosd, terwijl een veilige en productieve omgeving creëren voor werknemers prioritair is. In dit kader focust het EFRO-project Wal-e-Cities ENR op de monitoring van de binnenluchtkwaliteit via waarden als CO2, temperatuur, luchtvochtigheid en VOS in de ruimtes die bezocht worden door de gebruikers van sensoren. Dit gaat als volgt: de gebruiker draagt de sensor tijdens zijn werkdag. De meetwaarden voor luchtkwaliteit worden in verband gebracht met de positie in het gebouw dankzij Bluetooth-lage-energie-bakens die in relevante ruimtes werden geplaatst. De test werd bij Sirris uitgevoerd in een kantoorruimte, cafetaria en een labo voor 3D-printen, de resultaten achteraf geanalyseerd. De locatie van de gebruiker tijdens de dag was bekend en werd samengevat in een tijdlijn met daarin de relevante events, zodat de data kon worden verwerkt en de luchtkwaliteit in de drie ruimtes geanalyseerd. Variaties in de luchtkwaliteit en VOS werden gedetecteerd naargelang het aantal personen in de ruimte en de activiteiten (in het 3D-printingelabo waren de VOS-waarden bijvoorbeeld twee keer zo hoog als in het kantoor). Ook het effect van ventilatie was duidelijk te zien.

Luchtkwaliteit en COVID-19

Besmettingen met COVID-19 vinden voornamelijk binnen plaats. Uit onderzoek blijkt bovendien dat luchtvervuiling de verspreiding van de ziekte zou kunnen verhogen. Slecht geventileerde kamers hebben daarom een echte impact op de overdracht van de ziekte via de lucht en dus kan ventilatie bijdragen tot een veiligere omgeving door minder contaminaties binnenshuis. Instrumenten zoals deze ontwikkeld binnen het Wal-eCities ENR-project kunnen helpen bij de detectie van ventilatiebehoeften en zo het voorkomen van COVID-besmettingen in bedrijven verminderen. Besmettingen tijdens de werkdag zouden immers een niet te verwaarlozen deel van het totale aantal besmettingen in België vormen.