Utvecklingen inom elektrifierade hydraulsystem går otroligt snabbt och frågan nu är inte om utan hur man elektrifierar sina system. Mycket fokus ligger på energieffektivisering, utveckling av mjukvaror samt med integrerad cybersäkerhet. Allra viktigast är dock att alltid börja med att tänka på helheten, vad systemet ska utföra och vilka behov det ställer på både ingående delar och styrsystem.
Det konstaterar Fredrik Kjellgren, Affärsområdeschef New Technology HYDAC Sverige. Han är del av ett nytt team som sedan ett par år erbjuder rådgivning till kunderna inom elektrifiering.
– Förfrågningar från kunder om hjälp med olika projekt inom elektrifiering har ökat markant de senaste åren, vilket gör att vi redan är 5 ingenjörer i teamet som erbjuder support. Ett av skälen är att det är kompetensbrist i branschen för att kunna ta steget fullt ut. Det handlar inte bara om att byta en dieselmotor mot en elmotor, det är betydligt mer komplext. Vårt jobb som partner är att addera kompetens, erfarenhet samt lösningar som förenklar utvecklingen. förklarar han.
Inled med att se över marknadens faktiska behov
Att bara byta ut drivlinan är en bra start, men bara en liten del av att elektrifiera en hel maskin.
Det är nödvändigt att granska och säkerställa att de hydrauliska funktionerna är energieffektiva, se över styrsystemet och dess kapacitet när fler subsystem är anslutna, liksom att dimensionera drivlinan och batteriet enligt enheternas verkliga behov.
– Det allra första steget för våra kunder är dock att fundera igenom vad det är deras kunder behöver och är villiga att betala för. Sedan behöver man se över Om och hur infrastrukturen är tillgänglig, vilken kompetens de har, hur deras marknad ser ut några andra aspekter. Först därefter kan man börja diskutera möjliga tekniska lösningar.
Han förklarar vidare att det märks att många i branschen har förstått att elektrifiering medför långa utvecklingsprojekt, många ingenjörstimmar samt att det kan vara mer effektivt att ta in en samarbetspartner som HYDAC.
– En annan trend är att vi som samarbetspartner kommer in tidigare och tidigare i deras utvecklingsprojekt. Förut, när systemen inte var lika komplexa som de kan bli då de elektrifieras, kom de till oss med specifika förfrågningar som vi kunde hjälpa till med i en redan specificerad lösning. Nu kommer de med betydligt mer öppna frågor, den vanligaste är ”vad kan ni hjälpa till med” och frågan ställs ofta innan de startat själva utvecklingsprojektet. De vet bara vad de vill åstadkomma men inte alltid i detalj hur.
Utmaning att anpassa mjukvaran till hårdvaran
Enligt Fredrik Kjellgren är den största tekniska utmaningen när det gäller elektrifiering av ett hydraulsystem att hitta bästa kombinationen av mjuk- respektive hårdvara.
– Utvecklingen av mjukvara har kommit långt och det finns mycket generell mjukvara att tillgå. Utmaningen blir att kombinera den med kundens hårdvara så att känslan fortfarande blir att det är kundens maskin, att mjukvaran anpassas och blir kundspecifik. Exempelvis vill föraren av ett specifikt märke fortfarande att det ska kännas som en ny maskin men med känslan av detta märke, hur de beter sig ska gå att känna igen. Där kan man som utvecklare behöva lägga lite tid när man uppdaterar hydrauliken till eldrift.
Stor tillgång till specialistkompetens
HYDAC Sverige ingår i den stora HYDAC-koncernen och har många systerföretag med olika specialistkompetenser. Ett av dem är Technion Oy, ett finskt företag som är mjukvaruutvecklare med spetskompetens i lösningar för komplexa system och arbetsmaskiner.
– De jobbar med styrning, uppkoppling och intelligens i mobila maskiner och påskyndar övergången från hårdvarubaserade system till mjukvarudrivna lösningar. Vi jobbar tillsammans med dem i olika kundprojekt och de tillför avancerad mjukvarukompetens. Vi har även HYDAC Software i Tyskland, med över 100 ingenjörer både gör kundprojekt, all intern mjukvaruutveckling till våra produktdivisioner samt är utvecklingsansvariga för vår mjukvaruplatform MATCH.
Anordnade dag för AI och elektrifiering
För att bidra till kunskapsspridning och nätverkande i branschen anordnade HYDAC i september en dag dedikerad till Elektrifiering, Cybersäkerhet och AI. Dagen inleddes av Anthony Perrino, som leder deras globala e-mobility-strategi, som berättade om hur de kombinerar sin erfarenhet inom hydraulik, kylning, vätskehantering och styrsystem med nya satsningar inom batterier, drivsystem och inverterteknik.
– En anledning till nysatsningarna är det jag nämnde tidigare, ska man genomföra elektrifiering effektivt behöver han ha en helhetssyn redan från början och få med alla olika funktioner. För oss blir det då naturligt att i möjligaste mån erbjuda många av de komponenter, funktioner och subsystem som behövs. Det innebär att vi nu har många tillbehör till elektrifierade system, som batterilösningar, termisk hantering, elektriska drivlinor samt lösningar för att elektrifiera och energieffektivisera hydraulik, berättar Fredrik Kjellgren.
Subsystem allt vanligare
Att man idag talar mycket om olika subsystem kring elektrifiering är även det en ny trend som Fredrik Kjellgren och hans kollegor märker av.
– Tidigare paketerade man elektrifieringslösningar som en enhet, ett e-kit. Idag handlar det mer om flera olika subsystem och funktioner. Kunderna vill ha hjälp med olika funktioner och inte alltid enbart komponenter.
En annan skillnad från för fem år sedan är att då gällde diskussionerna mest typ av celler i ett batteri och pris, idag handlar det i stället om typ av celler, kapacitet och integration.
– Integrationen av ett subsystem i maskinens egen mjukvara, och framförallt servicesystem, är nyckeln till att kunden gör rätt val av teknologi för den egna applikationen. Om de gör fel val kan det bli kostsamt med en komplexitet i att integrera systemet, förklarar Fredrik Kjellberg.
Den ökande uppkopplingen gör att säkerhet är ett område där kunderna efterfrågar rådgivning i allt högre omfattning. Cybersäkerhet är avgörande för både funktionssäkerhet och trygg drift. EU skärper reglerna med bl.a. NIS2, R155/R156, maskinförordningen, Cyber Resilience Act och RED, som kräver skyddad kommunikation, säkra uppdateringar och efterlevnad av säkerhetsstandarder.
Använd bara AI där det gör nytta
Under HYDAC-dagen i september återkom teman som modularitet, integrerad systemdesign, säkerhet och intelligens. En genomgående insikt var att de stora utmaningarna idag inte bara handlar om hårdvara, utan om att orkestrera komplexa system med AI, datadrivna beslut och robust cybersäkerhet.
– När det gäller AI finns det redan bra exempel ute på marknaden, som autonoma agrirobotar och även inom gruvsektorn. Tittar man mer generellt handlar AI-applikationer idag mest om assisterande system, smarta kameror och avancerade övervakningssystem. Syftet är att så långt som möjligt undvika stillestånd, något som kan vara mycket kostsamt.
HYDAC hjälper kunderna med sin AI-implementation, något som efterfrågas i olika grad av kunderna.
– Vi kan hjälpa våra kunder med vad de behöver, där de befinner sig utvecklingsmässigt. Det gäller att förstå vilken nytta AI kan ha i den egna verksamheten. Samtidigt är det med AI nu som det var med elektrifiering för fem år sedan, alla är nyfikna på allt. Det man behöver se över med AI-applikationer och AI-stöd är var de gör reell nytta.
De ser dock inte att det är någon speciell sektor som ligger före eller efter i efterfrågan på AI-funktioner.
– Vi har projekt i gång inom alla områden med olika AI-applikationer. Utvecklingen går otroligt snabbt just nu, pådrivet av omvärldssituationen.
Kompetensbristen oroar
Utöver tekniska utmaningar i ambitionen att öka elektrifieringen ser Fredrik Kjellgren en annan stor utmaning.
– Det gäller tillgänglig kompetens som det idag råder varierande brist på ute i landet. Till och med våra stora företag i landet oroar sig över kompetensbristen, att det då kan vara riktigt besvärligt för mindre och medelstora företag kan man förstå. De stora företagen försöker driva på utbildningsaktörer att utbilda fler inom ett antal områden, då det är ett flertal kompetenser som behövs i hela elektrifieringsprocessen.
Dock ser han att branschen ändå tillförs kunskaper genom de företag som var väldigt tidigt ute och genomförde elektrifieringsprojekt.
– De har samlat på sig mycket erfarenheter som andra aktörer och branscher tar till sig, vilket är väldigt bra. Sedan finns vi och andra leverantörer som bidrar genom vår expertkompetens inom många områden. Som jag berättade tidigare används vi mycket som bollplank och rådgivningspartner nu, främst av de mindre och medelstora företagen. Även de större företagen använder oss som dialogpartner under utvecklingsprojekt, men de har då mer specifika frågor de vill ha hjälp med.
E-lab för e-mobility i Gangef
Som ytterligare stöd till kunderna startade HYDAC en ny produktionsanläggning i Gagnef i våras. Där finns bland annat ett E-lab för e-mobility, en satsning som inte bara gäller hydrauliksystem utan är ett teknikcenter som även inkluderar andra delar som elektrifiering, termisk hantering och mjukvara.
– Med kunskaperna och kompetensen inom e-mobility vill vi bidra till ökad elektrifiering av motordrivna arbetsfordon. Det handlar där, liksom i vår övriga verksamhet, om att aktivt stötta kunderna att utveckla mobila fordon för framtidens omställning från det fossila till mer gröna och miljövänliga alternativ, avslutar Fredrik Kjellgren.
