Digital twin maakt servicen bagagesysteem Schiphol efficiënter

21 april 2022

Het systeem voor de afhandeling van bagage op Schiphol moet 365 dagen per jaar vrijwel 24/7 operationeel zijn. Op basis van een digital twin kan Xor-Logic onderhoud, reparaties en uitbreidingen met veel minder nachtwerk en efficiënter uitvoeren.

Schiphol heeft als een van de grootste luchthavens van Europa een enorme kelder met vier bagagehallen. Ingecheckte koffers komen automatisch op de juiste carrousel terecht. Hierna worden ze op karren naar het vliegtuig verplaatst. Koffers van binnenkomende vluchten volgen dezelfde weg, maar dan in de omgekeerde richting.

Hoge uptime

In totaal ligt op Schiphol zo’n 30 kilometer aan bagagebanden. Xor-Logic verzorgt voor Schiphol 24/7 PLC-gerelateerde support, onderhoud en projecten voor een deel van het bagage-afhandelingssysteem. Met als doel het systeem voor minstens 98% uptime te houden. Daar worden serviceproviders op afgerekend. 

Nachtwerk

Het vlieg- en personenverkeer op Schiphol mag van deze werkzaamheden geen hinder ondervinden, wat betekent dat er alleen in de nachturen kan worden gewerkt. Dit is de afgelopen jaren uitdagender geworden. Schiphol verwerkt dan ook steeds grote stromen passagiers en er lopen steeds meer externe partijen rond. “Wij kunnen pas starten na vertrek van de laatste vlucht om 22.30 uur en om 3.30 uur moet alles weer draaien zoals het hoort”, zegt Maarten Van Aerschot, partner van Xor-Logic. Hij weet als geen ander hoe vermoeiend nachtwerk is, want hij heeft twee jaar lang in de nacht op Schiphol gewerkt. “Na een nacht werken heb je één dag nodig om bij te komen. Het is dus heel tijdrovend.”

Het scheelt enorm veel tijd als je virtueel kunt testen. Daar heeft ook Schiphol veel profijt van: minder stilstand van het bagagesysteem, snellere aanpassingen en lagere kosten.
Maarten Van Aerschot, partner van Xor-Logic

Simulatie

De oplossing ligt in simulatie. Xor-Logic kreeg van Siemens een licentie te leen van het simulatieplatform SIMIT. Software engineer Patrick Smit ging ermee aan de slag. “Siemens heeft een eigen standaard bibliotheek voor transportbanden, maar die was voor ons te basic. Er zat bijvoorbeeld geen verzamelband in waarop je van alle kanten koffers kunt inschieten. Maarten, die al jaren meedraait op Schiphol, kwam erachter dat de standaard conveyors te breed waren. Dit heb ik aangepast. Ik ben gaan kijken hoe ik zelf een bagagelijn kon opbouwen en communiceren met de PLC. Het is ons uiteindelijk gelukt WinCC, SIMIT en de PLC aan elkaar te koppelen. Inmiddels is onze virtual twin vrijwel identiek aan het fysieke systeem.”

Efficiënter werken

Door de bagagesystemen te simuleren kan Xor-Logic efficiënter storingen oplossen en operationele problemen waar men vaak tegenaan loopt analyseren. Patrick geeft een voorbeeld: “Tijdens een brandmelding werd een systeem zwart gevisualiseerd. Dit probleem hebben we in simulatie kunnen achterhalen. Hiervoor hebben we een fix bedacht en eerst in simulatie getest. Dat bleek te werken en we hebben tijdens de eerst volgende brandmeldtesten de fix in het echt getest en geïmplementeerd.  Op dezelfde wijze kunnen we snel verbeteringen doorvoeren. Updates doen we eerst virtueel en dan pas fysiek. Zo werkt alles direct en borgen we dat vluchten geen vertraging oplopen.”

Tijdsinvestering

Maarten: “Wij hebben voor SIMIT gekozen omdat er al veel communicatie met de PLC inzat. De coronaperiode was voor ons een goed moment om hiermee aan de slag te gaan. Het kost veel tijd om ermee te leren werken en alles te ontwikkelen, maar het levert ons uiteindelijk veel tijdwinst op. Met de softwarecomponenten die we nu hebben, kunnen we bestaande lijnen snel uitbreiden en nieuwe lijnen opbouwen. Het scheelt enorm veel tijd als je virtueel kunt testen. Daar heeft ook Schiphol veel profijt van: minder stilstand van het bagagesysteem, snellere aanpassingen en lagere kosten.” Patrick: “Op een loskade wil je in principe overal en op iedere sectie een koffer kunnen gooien. Dit kunnen we in SIMIT simuleren. Om het goed te laten draaien, moet ik rekening houden met de terugmelding van sensoren en veel signalen koppelen. Daar zit voor mij de meeste tijd in. Het moet in verband met tracking heel precies zijn.”

Migratie

Het bagagesysteem op Schiphol wordt aangestuurd met SIMATIC S7-300 en -400 PLC’s. Deze moeten op termijn vervangen worden. Maarten: “Wij hopen dat er SIMATIC S7-1500F veiligheids-PLC’s komen. Hierdoor hoeft de veiligheid niet meer te worden geregeld via een apart systeem, wat efficiënter is. De migratie is omvangrijk, want er staan ruim 250 PLC’s. We hebben dit traject onlangs gevisualiseerd op een testbord en aangetoond dat men stapsgewijs, lijn per lijn, kan migreren. Dit maakt het beheersbaar en efficiënt. Je kunt immers bestaande kabels hergebruiken en alle noodstopsystemen blijven op hun positie staan.”

Kennis delen

Xor-Logic bewijst dat ook kleine bedrijven relatief snel de voordelen van simulatie kunnen plukken. “Het kost wat tijd om erin te komen, maar dan ben je als organisatie ook echt een stap vooruit”, zegt Arie Imanse, area sales manager bij Siemens. Hij gaat zich sterk maken voor een wens van Patrick Smit: een digitaal platform om kennis en ervaring uit te wisselen met andere gebruikers van SIMIT in Nederland. Patrick: “Via de helpfunctie en op het forum van Siemens vind ik soms te weinig informatie. Door te kunnen sparren met andere developers die SIMIT gebruiken zouden wij nog sneller stappen kunnen zetten.”