Marc_Engels

Marc Engels is algemeen directeur van Flanders' Mechatronics Technology Centre (FMTC).

13 September 2007

Op het afsluitende seminarie van de Europese Eumecha-pro- coördinatieactie, 18 juni in Brussel, bleek dat de vertegenwoordigers van de Europese commissie streven naar mechatronische projecten met minimale software-inhoud. Ook de eerste feedback op de ingediende projecten rond adaptieve productiesystemen wijst in deze richting. Kan mechatronica zonder software?

Om deze vraag te beantwoorden, moeten we stilstaan bij de voornaamste drijfveer van de mechatronica, de economische prikkel. In veel gevallen is een mechatronische oplossing goedkoper dan een puur mechanische. Zo gebruiken we al vele jaren feedbackcontrole, geïmplementeerd in software om de benodigde toleranties en dus de kosten van hydraulische of pneumatische kleppen te reduceren. De wet van Moore zegt dat de kostprijs van een softwarefunctie elke 18 maanden halveert, daar waar de kost van een mechanisch onderdeel ruwweg constant blijft. Het optimale ontwerp schuift dan ook steeds meer op richting software.

Daarnaast is software ook essentieel voor slimme en flexibele machines. Functies zoals autoconfiguratie, conditiebewaking, zelfoptimalisatie en intuïtieve mens-machine-interactie kunnen niet zonder. De onderzoeksroadmap die Eumecha-pro heeft opgesteld, bulkt van de voorbeelden. Door nieuwe functies is de hoeveelheid programmatuur in een maaidorser in de afgelopen tien jaar bijvoorbeeld verdrievoudigd. Bij ASML spreken ze van meer dan een vervijfvoudiging. Mechatronische systemen zonder embedded software zijn dan ook een wereldvreemde gedachte.

Maar er is meer. Mechatronica draait rond interdisciplinair ontwerp. De ontwerptools – inderdaad software – zijn daarbij de sleutel tot het succes. Binnen Eumecha-pro is er consensus dat de ontwerpsoftware een topprioriteit is voor verder onderzoek. Uitdagingen zijn hierbij onder meer consistente specificaties over de verschillende disciplines, de integratie van diverse modellen, de ondersteuning voor het conceptuele ontwerp, de co-optimalisatie van structuur en controle, en het systematisch ontwerpen en testen van de ingebedde software. Ik ben er van overtuigd dat het mechatronische ontwerpproces van de toekomst heel erg gestuurd zal worden vanuit de embedded software. We trachten softwarespecificatietalen zoals UML/SysML daarom toe te passen op complete mechatronische systemen.

Kortom, ingebedde software en ontwerpsoftware zijn twee sleuteltechnologieën voor mechatronica. Er is dan ook nood aan meer software in mechatronicaprojecten. Waarom moet het dan zonder van Europa? Het antwoord: onaangepaste structuur. Software is binnen het Zevende Kaderprogramma namelijk onderdeel van Informatie & Communicatietechnologie, maar mechatronica valt onder Nanowetenschappen, Nanotechnologie, Materialen & Nieuwe Productietechnieken. Samenwerken tussen twee administraties blijkt voor de ambtenaren uit Brussel te moeilijk.

Hoe moet het nu verder? Mijn suggestie: laten we Brussel vergeten en er gewoon voor gaan. In Eindhoven, Leuven en Twente lopen er heel wat specialisten rond op gebied van mechatronische ontwerptools. Voor zo‘n essentiële technologie moet met een goed werkplan toch makkelijk steun te vinden zijn in nationale programma‘s. Misschien kunnen Nederland en Vlaanderen hun aspiraties om op onderzoeksgebied samen te werken wat verder concretiseren. Geïnteresseerden mogen zich steeds melden.