Zoekresultaten

KIEM Parametrische Fundering

Gedurende het extern valideren van de Selectiemethodiek, ontwikkelt gedurende RAAK-mkb KONKRETER, bij Falco BV en AIP Partners is voor beide partijen eenzelfde potentiële toepassing interessant gebleken: De Parametrische Fundering. Funderingen van beton worden op dit moment in bekisting gegoten. Complexe vormen kosten additioneel materiaal en additionele manuren. Hierdoor ontstaan beperkingen in vormvrijheid en zijn betonnen funderingen vaak zwaar over gedimensioneerd. Beton heeft een notoire CO2 uitstoot component en het malmateriaal wordt vaak achter gelaten en is daarmee ook afval. Een casestudy van de firma Peikko laat zien dat materiaal reductie (op beton) van 75% mogelijk is wanneer gebruik wordt gemaakt van 3D betonprinten. 3D betonprinten heeft daarnaast geen bekisting nodig waardoor ook daar afval geëlimineerd wordt. Als laatste bied 3D betonprinten veel mogelijkheden voor functie integratie. Maar hoe te beginnen? Door de expertise van het Lectoraat Industrial Design op gebied van Parametrisch Modeleren en 3D betonprinten te combineren met kennis en kunde van construeren en het plaatsen van funderingen van Falco BV en AIP Partners kan onderzocht worden of dit te realiseren is. Daartoe zijn de volgende stappen opgenomen: 1) de normeringen en parameters vaststellen voor funderingen 2) een parametrisch model ontwikkelen 3) een testplan vaststellen en uitvoeren (validatie parametrische model) 4) de twee praktijkcases vervaardigen en testen 5) het parametrische model via een website beschikbaar maken, hier worden ook 3D betonprint bedrijven aan gekoppeld AIP Partners draagt een ‘Cross-Road vector’ in het Liberation Route Europe aan als case. Falco draagt een geschakelde fietsenstalling fundering als case aan waar waterinfiltratie als functie integratie een mogelijk is.

Machine Learning voor Optimale Order Toewijzing en -Clustering in MKB-Plaatbewerkingsbedrijven

MKB-maakbedrijven, en specifiek plaatbewerkingsbedrijven, worden steeds meer geconfronteerd met complexe productieplanning en -besturing (PPB) als gevolg van de hoge variatie in producten die in lage volumes gevraagd worden (HVLV). Het is een uitdaging om deze variatie op efficiënte wijze te verwerken met de beschikbare productiecapaciteit. Plaatbewerkingsbedrijven hebben een standaard procesafloop van lasersnijden, kanten en lassen/assembleren. Binnen deze procesafloop worden vaak noodzakelijke lokale optimalisatie nagestreefd, zoals materiaal-efficiëntie bij lasersnijden, insteltijdreductie bij kanten en beschikbaarheid van onderdelen bij lassen/assembleren. Deze lokale optimalisaties werken vaak niet in harmonie samen en kunnen elkaar zelfs tegenwerken. Dit leidt tot een structureel onbetrouwbare doorlooptijd van orders. De PPB van plaatbewerkingsbedrijven is op te delen in verschillende deelproblemen (orderrelease, ordertoewijzing, orderclustering, doorlooptijdvoorspelling, werkbalancering) die op verschillende PPB-niveaus (tactisch, operationeel, uitvoerend) plaatsvinden. Dit onderzoek is dan ook een verkennende stap in een reeks van studies waarin we ons richten op het data gedreven ondersteunen van de verschillende deelproblemen. Elk deelprobleem vereist een specifieke machine learning-oplossing maar moet ook onderling kunnen communiceren. Dit KIEM-onderzoek richt zich op het data gedreven ondersteunen van het uitvoerende planningsniveau waar de teamleider de orders toewijst aan de machines en de orders clustert om omsteltijd te beperken. De onderzoeksvraag luidt als volgt: "Hoe kunnen mkb-plaatbewerkingsbedrijven machine learning inzetten ter ondersteuning van beslissingen rondom de optimale toewijzing en clustering van orders, met specifieke aandacht voor datavereisten, algoritmeselectie en validatie van het systeem?" De focus ligt op het onderzoeken van benodigde data, geschikte algoritmen en methoden om de effectiviteit en het gebruik van ML-gebaseerde oplossingen te valideren. Het resultaat is een demonstrator die de toepassing en validatie van ML-modellen illustreert in een realistische setting. Deze aanpak biedt handvatten voor mkb-plaatbewerkingsbedrijven om data en technologie in te zetten voor een verbeterde productieplanning.

Moleculair design van hoogwaardige materialen voor 3D printen

Aanleiding 3D-printen krijgt veel media-aandacht door de haast onbegrensde ontwerpmogelijkheden. De behaalde printsuccessen in de kunst en medische en industriële sector zorgen voor hoge verwachtingen. Niet alleen in de consumentenmarkt, maar ook in de sector voor functionele biomedische producten. De successen zijn echter grotendeels gebaseerd op metalen vormdelen en levend weefsel. Van polymere objecten zijn de printsnelheid en kwaliteit daarentegen ondermaats, zo stellen printerproducenten, dienstverleners en producenten van medische implantaten. Om 3D-printtechnieken naar een hoger plan te tillen, zijn polymeren nodig waarmee men functionele onderdelen met voldoende mechanische eigenschappen en langdurige vormvastheid kan printen binnen een acceptabel tijdspad. Doelstelling Hoofddoel van het project is de ontwikkeling van een selectie polymere materialen die optimaal presteren als filament ('3D-printgrondstof'). Het projectteam onderzoekt eerst de succesfactoren van meestgebruikte polymeer in 3D-printers: Polimelkzuur (PLA). Vervolgens wordt onderzocht hoe de PLA's verbeterd kunnen worden met secundaire hulpmiddelen, zoals kiemvormers en materiaalspecifieke vloeicondities. Daarna worden de moleculaire randvoorwaarden voor polyamiden en polyurethanen (twee veelbelovende polymeren) in filamentproductie onderzocht en naast de moleculaire randvoorwaarden voor 3D-printen gelegd: sluiten deze randvoorwaarden op elkaar aan of zijn er compromissen nodig? En hoe presteren op maat gemaakte polymeren? Beoogde resultaten Het programma beoogt drie resultaten: 1) Het ontwikkelen van hoogwaardige polymeren voor 3D-printen. Hiervoor moeten de nu losstaande processen van de waardeketen verbonden worden door professionals uit alle domeinen bij het project te betrekken. 2) Het implementeren van de verworven kennis in het onderwijs via mkb-stages bij consortiumpartners en Communities for Development (CfD's). Binnen een CfD werken studenten samen met een ervaren professional uit het bedrijfsleven. De professionals worden gecoacht door senior docent-onderzoekers van de opleiding Applied Sciences. Daarnaast zullen ook studenten en docenten van andere opleidingen van Zuyd Hogeschool, materiaaltechnologie-studenten van Fontys Leeuwenborgh (mbo) en studenten van Universiteit Maastricht participeren in de CfD's. Jaarlijks zullen minimaal 8 studenten deelnemen aan het onderzoek. 3) Verspreiding van de kennis via interne en externe nieuwsbrieven, 2 events en via de netwerken en websites van de deelnemende partijen.

Observe

Ontwikkeling van een praktijkgerichte beoordelingsmethode voor het kwantificeren van de circulariteit van gebouwen: Casus starterswoning House2Start

In Nederland zijn momenteel drie kwantitatieve methoden voor het meten van de circulariteitsprestatie van gebouwen voorhanden. Deze methoden zijn onderhevig aan verschillende interpretaties van het begrip circulariteit. De toepassing van twee van de methodes is daarnaast arbeidsintensief. De doelstelling van het voorgestelde project is de ontwikkeling van een handzame methode om de circulariteit van gebouwen te meten en beoordelen. Een dergelijke methode kan dan worden gebruikt om verschillende ontwerp- en materiaalkeuzes te toetsen, en gebouwen circulairder te maken. Om de doelstelling te bereiken, worden achtereenvolgens vijf stappen doorlopen. De eerste drie stappen hebben betrekking op de ontwikkeling van de methode en een tool die het gebruik van de methode gebruiksvriendelijk maakt. Stappen vier en vijf hebben betrekking op validatie van de ontwikkelde methode, waarbij een starterswoning (House2Start) als case object wordt gebruikt. Saxion Hogeschool werkt in dit project samen met Primum, De Mors en House2Start.

Op zoek naar het ontwikkelpotentieel van de opvolger in het familiebedrijf

Familiebedrijven hebben een belangrijke rol in het realiseren van economische en maatschappelijke stabiliteit. Continuïteit van deze bedrijven is derhalve van groot belang. Een succesvol opvolgingsproces is cruciaal in het realiseren hiervan. Inzicht in het ontwikkelpotentieel van de opvolger, naast inzicht in de motivatie en de competenties, kan hierbij belangrijke stuurinformatie opleveren voor de familie als eigenaar, voor de opvolger als toekomstig leider en ondernemer, en voor het bedrijf om de continuïteit ervan beter te waarborgen. Zowel in de wetenschappelijke als de vakliteratuur wordt ontwikkelpotentieel als onderdeel van het selectieproces van de opvolger bij familiebedrijven nog nauwelijks onderkend (zie bijvoorbeeld Richards et al., 2019 en Carlock & Loh, 2019). Het lectoraat Familiebedrijven van hogeschool Windesheim werkt in dit project samen met het lectoraat Dynamische Talentinterventies van Fontys, De Nieuwe Traditie, ’t Hart Talentontwikkeling en het Nederlands Gilde van Familiebedrijfsspecialisten. Deze partijen richten zich samen op de volgende onderzoeksvraag: Op welke wijze kunnen familiebedrijven succesvol een opvolger ontwikkelen en selecteren, waarbij oog is voor een goede match tussen de kenmerken van de persoon en van de organisatie. Het doel van dit project is om een aanpak op te leveren voor familiebedrijven en hun adviseurs waarmee op meest passende wijze een opvolger vanuit de familie wordt geselecteerd en ontwikkeld, op basis van motivatie, competenties en ontwikkelpotentieel. Middels literatuuronderzoek en interviews met ondernemers die recent hun ouder(s) hebben opgevolgd in het familiebedrijf, brengen we in kaart op welke wijze persoonlijke kenmerken en omgevingsfactoren het ontwikkelproces van de opvolger beïnvloeden. Vervolgens verwerken we deze inzichten, in samenwerking met familiebedrijf adviseurs, tot een uitlegvideo en een praatplaat om de ontwikkelde aanpak naar de praktijk te brengen. Met deze instrumenten kan de continuïteit van familiebedrijven beter worden gewaarborgd waarmee het maatschappelijk verdienvermogen wordt vergroot.