Bilateraal onderzoek
Neem een voorsprong op je concurrenten dankzij een bilaterale samenwerking met imec.
Coöperatieve R&D samenwerking
Beperk je risico’s en verlaag je kosten door samen met andere bedrijven precompetitief onderzoek te voeren.
Voorbeelden
Verken de manieren waarop imec de toekomst verandert.
imec.istart
Wil je een versnelling hoger schakelen met je techstart-up? Klop dan aan bij imec.istart.
imec.xpand
Wil je met nanotechnologie de markt op? Imec.xpand ondersteunt je van begin tot eind.
Spin-offs
Verken hier de lijst van spin-offbedrijven van de Vlaamse innovatiehub voor nano-elektronica en digitale technologie.

CoSMoS

Concrete Strength Monitoring System

De sterkte van beton vormt een onzekerheid tijdens en na bouwprojecten. Het uithardingsproces wordt met de huidige methodes slechts bij benadering gemeten. De staat van uitharding onderschatten heeft een negatieve impact op de kostenefficiëntie. Bij overschatting van de uitharding kunnen de gevolgen nog erger zijn, met mogelijk zelfs menselijke slachtoffers. Het doel van CoSMoS is om een geautomatiseerd draadloos systeem te ontwikkelen om het uithardingsproces op te volgen, in combinatie met een niet-invasieve degradatiecontrole gebaseerd op temperatuur- en geleidbaarheidssensoren ingebed in het beton.

Onnauwkeurigheid van sterktecontrole is duur en gevaarlijk

De maturiteit van beton tijdens het uitharden wordt vaak onnauwkeurig ingeschat door een gebrek aan accurate metingen. Onderschatting leidt tot een vertraging van het bouwproces en een suboptimale toewijzing van materiaal (zoals stellingen), wat een financiële impact heeft. Overschatting daarentegen kan catastrofaal zijn. Het gebouw kan verzakken of instorten, wat gigantische kosten veroorzaakt en zelfs dodelijke gevolgen kan hebben. Een gerelateerd probleem is het opvolgen van betondegradatie op langere termijn (vb. barsten door corrosie van de wapening). Zowel preventief onderhoud als reactieve interventie zijn duur en inefficiënt.

Huidige methodes zijn onbetrouwbaar of onpraktisch

De huidige maturiteitsmodellen zijn voornamelijk gebaseerd op temperatuurwijzigingen in het beton. Deze modellen zijn echter onnauwkeurig omdat factoren als de betonmix en het weer een invloed hebben op de temperatuur. Elektrische geleidbaarheid in beton kan een waardevolle bron zijn voor aanvullende informatie, maar deze methode is duur en onpraktisch. De uitdaging bestaat erin om een oplossing te ontwikkelen die betaalbaar, nauwkeurig, geautomatiseerd en niet-invasief is.

Een draadloos IoT-gebaseerd controlesysteem

Het CoSMoS-consortium richt zich op drie grote uitdagingen: sensoren optimaliseren om ze te gebruiken in beton, een volledig draadloze communicatie doorheen beton mogelijk maken, en een nauwkeurig model ontwikkelen om betonsterkte en degradatie te meten en/of te voorspellen, op basis van de sensordata. Het CoSMoS-project zal twee variaties van een next-generation draadloos IoT-systeem verkennen, gebaseerd op temperatuursensoren en geleidbaarheidssensoren. De projectinnovaties bestaan onder meer uit: 

  • optimalisering van sensormateriaal;
  • ontwikkeling van een draadloze sensormodule in het beton die langeafstandscommunicatie mogelijk maakt met een back-end-systeem;
  • geavanceerde AI-modellen op basis van meerdere sensoren om betonsterkte en -degradatie in te schatten;
  • een hybride datagedreven framework om zowel multisensorische als statische data te analyseren;
  • impactanalyse en richtlijnen voor de regelgevings-, controle- en certificatieprocessen in de bouwsector.
  • Nieuwe inzichten voor modellen van betonuitharding

Nauwkeurige geautomatiseerde controle zal plannings- en kostenefficiëntie tijdens bouwwerken verbeteren. CoSMoS zal daarnaast nieuwe inzichten toevoegen aan modellen van betonuitharding, draadloze communicatiekanalen, sensorperformantie op lange termijn en de geschiktheid van temperatuur en geleidbaarheid om betonsterkte te meten. Daarnaast zullen de innovaties hardwareontwikkeling (vb. antennes en sensoren in beton) en softwareontwikkeling (AI-gebaseerde schattingsmodellen) omvatten.

“Met volledig geautomatiseerde sensoren in beton die zowel temperatuur als geleidbaarheid meten, zal het CoSMoS-project een AI-gebaseerd schattingsmodel ontwikkelen om de nauwkeurigheid en kostenefficiëntie te verbeteren van betonuithardingscontrole.”

CoSMoS

An AI-driven wireless sensor solution for monitoring the curing and degradation process of concrete.

 

CoSMoS is een imec.icon onderzoeksproject gefinancierd door imec en Agentschap innoveren & ondernemen.

 

Het werd opgericht op 01.09.2020 en het project loopt tot 31.08.2022

Projectinformatie

Industrie

  • Cloudsensing
  • Seco Belgium
  • Unitron
  • Willemen Groep

Onderzoek

  • imec - WAVES - Ugent
  • KU Leuven - CiTiP
  • Stichting imec Nederland
  • UGent - DBm

Contact

  • Project lead: Jan Bogaert
  • Research lead: David Plets
  • Proposal Manager: David Plets
  • Innovation manager: Eric Moons

 

This website uses cookies for analytics purposes only without any commercial intent. Find out more here. Our privacy statement can be found here. Some content (videos, iframes, forms,...) on this website will only appear when you have accepted the cookies.