jump to content

ASTUTE 2020 (Cymraeg)

Image: Dadansoddiad o’r Monitro o Hirbell ar Golofnau Goleuo sydd mewn Gwasanaeth

Dadansoddiad o’r Monitro o Hirbell ar Golofnau Goleuo sydd mewn Gwasanaeth

Busnes: The Aluminum Lighting Company Ltd.

Arbenigedd: Technoleg Deunyddiau Uwch

Cefndir


Mae The Aluminium Lighting Company (ALC), o’r Cymer ger Port Talbot, yn gweithgynhyrchu amrywiaeth o golofnau goleuo alwminiwm, ac maen nhw wedi arloesi trwy gyflwyno manteision colofnau goleuo alwminiwm wedi’u hallwthio i seilwaith y Deyrnas Unedig.

Yn dilyn ymlaen o drefniadau cydweithio llwyddiannus yn ystod cyfnod ariannu ASTUTE yn 2010-2015, nod y cydweithio rhwng ASTUTE 2020 ac ALC oedd nodi’n fanylach union berfformiad colofn oleuo mewn amser go iawn, yn erbyn y lefel o berfformiad a ragfynegwyd.

Nod y prosiect yw canfod o hirbell a yw colofn yn dirywio’n strwythurol, a rhagfynegi’n well pryd gallai colofn fethu, fel bod angen ei hamnewid.

Heriau


Mae colofnau goleuo yn cael eu dylunio i fodloni Safonau Prydeinig EN 40-3-2&3. Ar ôl ei gosod, mae perfformiad y golofn yn dirywio’n naturiol dros amser oherwydd cyrydu, lludded, dadsefydlogi’r sylfaen ac effeithiau gwrthdrawiadau.

Mae ALC wedi nodi angen clir am ddull cadarn o fonitro iechyd strwythurol colofnau, fel bod cleientiaid yn gallu asesu cyflwr colofnau unigol o hirbell.

Ar hyn o bryd mae perfformiad a chyflwr strwythurol colofnau goleuo yn cael eu hasesu trwy archwiliadau gweledol a ffisegol, yn ogystal â phrofion uwch-sain. Er bod y dulliau hyn yn effeithiol, maen nhw’n cymryd llawer o amser, a gallan nhw amharu ar y gwasanaeth ar ffyrdd, leiniau reilffordd, ac ardaloedd cerddwyr.   

Cefnogodd ASTUTE 2020 ALC ag astudiaeth ddichonoldeb yn ystod cyfnodau cychwynnol datblygu’r cysyniad o system i fonitro iechyd colofnau.

Roedd yn amlwg bod angen sicrhau cronfa fawr o ddata gwaelodlin er mwyn pennu ymddygiad colofnau goleuo iach, fel bod modd sicrhau pennu gwerthoedd trothwy ymarferol wrth lansio’r system gyflawn.

“Cryfder ASTUTE 2020 yw ein bod ni’n gallu cael mynediad i arbenigedd damcaniaethol nad ydyn ni’n berchen arno, a’i harneisio i helpu i ddarparu atebion masnachol i’n problemau diwydiannol.”

- Craig Williams, Cyfarwyddwr,
The Aluminium Lighting Company Ltd.

Datrysiad


Cyflawnodd ASTUTE 2020 ddadansoddiad o ddata cyfrifiadurol oedd yn canolbwyntio ar fonitro colofnau goleuo o hirbell mewn amser go iawn.

Mae profion maes ag offerynnau ar golofn bresennol wedi darparu gwerthoedd straen arwyneb a fesurwyd ar hyd uchder y golofn, a defnyddiwyd hynny, ynghyd â dadansoddiad elfen gyfyngedig strwythurol, i ragfynegi’r lefelau straen yn y strwythur cyfan a pherfformiad colofnau o ran lludded.

Mae sefydlu perthnasoedd ystyrlon rhwng cyflymiad mesuredig a’r straen ar y golofn o ganlyniad yn enwog am fod yn anodd. Defnyddiwyd amrywiaeth o dechnegau ystadegol – e.e. cyfatebiaethau, dadansoddiad o’r prif gydrannau a rhwydweithiau niwral – i ganfod y cysylltiadau hynny.


Defnyddir y data i ganfod y colofnau hynny sydd wedi dirywio fwyaf heb fod angen eu harchwilio’n rheolaidd. Bydd hynny’n golygu bod modd cyflawni mesurau sy’n achub y blaen o ran amnewid y strwythur cyn i fethiant critigol ddigwydd.

Mae dyfais electronig â’r dechnoleg ddiweddaraf wedi cael ei datblygu i gasglu data ynghylch symudiad colofnau o dan bwysau’r gwynt. Rhagwelir y byddai dyfais o’r fath yn dod yn rhan annatod o gynnyrch ALC yn y dyfodol, ac y gellid ei hôl-osod ar golofnau goleuo presennol.

Effaith


Mae’r system arfaethedig ar gyfer monitro iechyd strwythurol o hirbell yn gysyniad newydd, a deellir nad oes system gyfatebol yn bodoli ar gyfer colofnau goleuo. Gallai masnacholi’r cysyniad hwn yn llwyddiannus, felly, arwain at gynnyrch sy’n arwain y byd a galluogi ALC i dderbyn buddion trawsffurfiannol. Mae model ymarferol sy’n cynnal prawf hyd oes critigol wedi’i osod mewn gorsaf reilffordd ar hyn o bryd.

Drwy ddatblygu’r system i fonitro iechyd strwythurol, mae ALC wedi ymgorffori is-gwmni o’r enw ‘Intelligent Structural Dynamics Limited’ (ISD) ac wedi ffeilio nifer o batentau ar ddulliau mesur strwythurol electronig. Wrth i ISD ehangu, rhagwelir y bydd mwy o gyfleoedd o ran busnes a swyddi.

“Roedd ymwneud Ymchwil a Datblygu ASTUTE 2020 ag ALC yn heriol, ac arweiniodd at gydweithio estynedig cynhyrchiol, gan sbarduno’r gwaith o weithgynhyrchu’r ddyfais iechyd colofnau ar gyfer cymwysiadau yn y dyfodol.”

- Dr Fawzi Belblidia, Uwch-reolwr Technegol,
ASTUTE 2020.

Yn ôl