Kestävän kehityksen mukaiset koneet ja kuljetusvälineet - kestävämpiä laitteita ja ekotehokkaita kuljetusvälineitä

Koneiden ja kuljetusvälineiden ekotehokkuus tarkoittaa pienempää energiankulutusta, päästöjen minimointia sekä parempaa kestävyyttä ja toimivuutta koneen koko elinkaaren ajan. Monenlaisten kodinkoneiden, ajoneuvojen, työkoneiden, tuotantolaitteistojen sekä prosessi- ja energiateollisuuden koneiden ja laitteiden kestävä kehittäminen edellyttää nykyaikaiselta koneenrakennukselta kokonaisvaltaista lähestymistapaa.
VTT:n kestävän kehityksen mukaisten koneiden tieteelliset ja teknologiset
painopistealueet
VTT:n tutkimus keskittyy
suunnitteluympäristöihin, suunnittelumenetelmiin ja välineisiin kestävien
ratkaisujen kehittämiseksi nykyaikaiseen koneenrakennukseen. Virtuaalisilla
prototyypeillä ja simuloinneilla koneen ominaisuuksia voidaan optimoida koko
elinkaaren ajalla. Lisäksi VTT kehittää uusia ja entistä ekotehokkaampia
tuotekonsepteja esimerkiksi funktionaalisten materiaalien, pienemmän kitkan,
automaation ja erilaisten sähköjärjestelmäratkaisujen avulla. Erityisen
tärkeitä ovat koneet, jotka auttavat hyödyntämään uusiutuvia energianlähteitä,
kuten esimerkiksi tuulimyllyt tai biopolttoaineiden korjuussa käytettävät
koneet. Tärkeä tutkimuskohde on myös koneiden elinkaaren hallinta ja käyttöiän
pidentäminen.
VTT:n tarjoama
Teollisuuden ja liiketoiminnan ikuisena
haasteena on pyrkiä jatkuvasti tarjoamaan entistä parempia tuotteita ja tuoda
ne entistä nopeammin markkinoille entistä pienemmin kustannuksin. Samaan
aikaan tuotteet tulevat entistä monimutkaisemmiksi ja käyttäjien
tuottavuudelle, laadulle, käyttömukavuudelle ja ekotehokkuudelle asettamat
vaatimukset kiristyvät.
Koneiden virtuaaliset prototyypit
VTT tarjoaa asiakkailleen
tuotteen täydellistä simulaatiomallia, joka on kustannustehokas tapa säästää
aikaa ja kustannuksia niin tuotekehitysvaiheessa kuin tuotteen koko elinkaaren
aikana. Prototypointiratkaisujemme ansiosta triviaalit suunnitteluvirheet
paljastuvat heti, mahdollistaen monimutkaisten ja vaatimukset täyttävien
tuotteiden suunnittelun nopeasti ja varmasti. VTT:llä on pitkä kokemus
kompleksisten, moniteknisten (mekaniikka, sähköjärjestelmät, hydrauliikka ja
ohjaus) järjestelmien mallinnuksesta ja simuloinnista. Olemme myös kehittäneet
mallinnukseen ja simulointiin avoimen lähdekoodin Simantics-ohjelmistoalustan,
joka luo edellytykset saumattomaan tiedonkulkuun integroimalla erilaiset
suunnittelutyökalut. Tulevaisuudessa koneiden mekaniikka, termodynamiikka,
nestejärjestelmät, hydrauliikka, automaatio, materiaalit ja rakenteet voidaan
suunnitella integroidusti. Elinkaarianalyysilaskelmista tulee tällöin luonteva
osa koneen teknistä suunnitteluprosessia.
Ympäristöystävälliset koneet ja kuljetusvälineet
VTT
auttaa asiakkaitaan kehittämään ja toteuttamaan radikaaleja tuotekonsepteja,
joissa hyödynnetään huipputeknologiaa monipuolisesti ja kestävän kehityksen
mukaisesti. Esimerkiksi uudet materiaalit sekä anturi- ja ICT-teknologiat
mahdollistavat lukemattomia uusia tuoteominaisuuksia ja liiketoimintamalleja.
Ratkaisumme voivat parantaa tuotteiden energiatehokkuutta, suorituskykyä,
käyttövarmuutta ja käyttäjäkokemusta, sekä vähentää tuotteiden koko elinkaaren
ympäristövaikutuksia.
Sähköiset koneet ja hybridikoneet
VTT kehittää uusia
kevyitä ja energiatehokkaita sähkömoottorikonsepteja tulevaisuuden
energiatehokkaisiin, vähäpäästöisiin, luotettaviin ja kustannustehokkaisiin
koneisiin. Tarjontamme sisältää suurtehosähkömoottorikonseptit, koneisiin
integroidut sähkömoottorit, ja älykkäät ohjausratkaisut matalan
energiankulutuksen ja korkean käyttövarmuuden aikaansaamiseksi sekä värähtelyn
minimoimiseksi. Kehityskohteena ovat myös kokonaan sähköiset koneet ja
ajoneuvot.
Koneiden kuntoon perustuva huolto
VTT:n älykkäät käyttö- ja
kunnossapitoratkaisut takaavat kaluston ongelmattoman ja ennustettavan käytön.
Ratkaisumme optimoivat laitekannan käyttö- ja kunnossapitotoiminnot
turvallisella ja taloudellisella tavalla. VTT kehittää aktiivisesti koneiden
kunnonvalvontaan liittyviä teknologioita, kuten älykästä kunnonvalvontaa sekä
diagnostiikka- ja ennakointiratkaisuja valmistusteollisuuden,
mobiililaitetuotannon, prosessiteollisuuden ja energiantuotannon tarpeisiin.
Meillä on monipuolista osaamista sensorien kehittämisestä, toimintakunnon
valvonnasta, signaalianalyysista, datan hallinnasta, diagnostiikasta,
ennusteista ja ylläpitomäärittelyistä.
Lisätietoja
Rauno Heinonen
Tutkimusjohtaja, Strateginen tutkimus
020 722 6552
Tuomo Niskanen
Asiakasjohtaja, Koneet ja kuljetusvälineet
020 722 3306
Asiakaspalvelu
info@vtt.fi
020 722 7070
