Smart industry jaarevent 2019 - Smart word je niet alleen (2/2)

Het smart industry programma bevordert kennisoverdracht tussen kennisinstitituten en bedrijven, gericht op praktische toepassingen. Meedoen als MKB-bedijf blijkt echter niet altijd even makkelijk. In deel 1 van dit tweeluik, naar aanleiding van het smart industry jaarevent 2019, maakten we u wegwijs in het verwarrende smart landschap met field labs, hubs en vouchers.

In dit vervolg zoomen we in op de opmars van operator 4.0: de productiemedewerker die dankzij smart industry sneller, slimmer en/of sterker is dan voorheen! Operators gaan gebroederlijk samenwerken met robots. Ook worden zij geholpen met digitale technieken zoals augmented reality. Een bril of geprojecteerde beelden tonen bijvoorbeeld hoe je een product moet assembleren.

[ vervolg van deel 1 ] Het aantal ‘holistische’ toepassingen van Smart Industry, denk aan zelfdenkende en zelfsturende fabrieken, is nog steeds zeer beperkt, zie de cases op deze website.

Na een periode waarin de beloften tot in de hemel reikten - bij een techniek zoals machine learning is dit bijvoorbeeld nog steeds het geval - bereiken veel andere technieken zoals augmented reality nu het stadium van praktische toepassing.

Het accent verschuift tegelijkertijd van autonome fabrieken naar technieken die de mens slimmer, sneller en/of sterker maken.

Operators 4.0
Operators verdwijnen daarbij niet meer, maar kunnen bijvoorbeeld flexibeler inspelen op de klantvraag, denk aan high mix, low volume productie. Gu van Rhijn, senior project manager en onderzoeker bij TNO, spreekt in dit verband van operators 4.0, aansluitend bij de Duitse term voor smart industry: industrie 4.0.

Wisselwerking
De mens wordt niet meer naar de zijlijn verwezen als (toekomstige) dirigent/programmeur, maar doet weer actief mee in de slimme fabriek! Hoe beter daarbij de wisselwerking met de mens, hoe groter de meerwaarde van Smart Industry.

Van Rhijn: ‘In het begin werd er erg gefocust op technologie. Nu zien we echter in hoe belangrijk het is dat die technologie mensgericht is. Zoals Tesla ondervond kun je niet alles automatiseren en robotiseren, er blijven meestal operators nodig. Smart Industry kan hun werk echter wel makkelijker maken, zodat zij méér kunnen. Operators 4.0 kunnen bijvoorbeeld zwaarder werk aan dankzij exoskeletten, worden slimmer dankzij augmented reality, of werken sámen met robots: co-robotica.’

De voorbeelden die Van Rhijn noemt zijn niet willekeurig. In de fieldlabs en hubs (zie deel 1 van dit artikel) komen momenteel de meeste vragen binnen over deze drie mogelijkheden.

‘Bedrijven kampen met een toenemend fluctuerende vraag, naar steeds kleinere aantallen maatwerk producten. Een typische vraag is dan: hoe kunnen we wisselende varianten van dit complexe product makkelijk assembleren? Daarmee hebben we in de fieldlabs al diverse bedrijven geholpen, waaronder vijf uit het MKB. Iedereen kan een testtraject aanvragen voor hun product. Wél moet de financiering natuurlijk worden rondgebreid, vaak zijn er subsidies mogelijk.’

Waarom Smart? - Flexibilisering, kostenreductie en servitizatie
Hieronder zes wensen die smart industry kan helpen realiseren:

Je wilt (maatwerk) gaan leveren in kleine series tegen massagoedprijzen
Je wilt inspelen op de krappe arbeidsmarkt
Je wilt productie uit een lagelonenland terughalen naar Nederland
Je wilt onderhoud gaan doen op basis van voorspelling (predictive maintenance)
Je wilt het productgebruik door de klant als feedback gaan gebruiken, en updates kunnen doorvoeren
Je wilt producten gaan leveren als een dienst (servitizatie)

Flexibilisering van de productie en kostenreductie (punt 1 en 3), en servitizatie (punt 6), worden het vaakst genoemd als aanjager van smart industry.

Met servitizatie wordt hier product-as-a-service (PaaS) bedoeld. Er zijn namelijk ook minder vergaande vormen zoals onderhoudscontracten. Het interessante aan PaaS is dat je daarmee ook een circulair businessmodel kunt ondersteunen. Het product blijft namelijk eigendom van de fabrikant, die het uiteindelijk ook weer terugneemt en opnieuw kan gebruiken.

‘In vakbladen zie je keer op keer de Philips-verlichting terugkomen waarbij je betaalt voor het verbruik. Verder zijn er van PaaS echter nog maar heel weinig cases’, waarschuwt David Kemps, sector banker industry bij ABNAMRO. ‘Er zijn namelijk vijf hordes die je moet nemen. Ten eerste moet je product er technisch klaar voor zijn, denk aan het veilig versturen van verbruiksdata. Ten tweede moet de IT-afdeling bij de klant ermee akkoord gaan, denk aan cyber security. Ten derde heb je personeel nodig met bijzondere competenties: een mix van technische en IT-kennis en dat ook nog eens in combinatie met communicatieve vaardigheden voor het contact met de klant.’

PaaS beïnvloedt ook de boekhouding. ‘IOmdat het bezit bij de aanbieder blijft, zal de activa-zijde van hun balans snel groeien. Wordt de leverancier zo een soort bank voor haar afnemers, of gaat een bank dat financieren? Een bank zal het laatste lastig vinden, omdat zowel de zekerheid (het product) als het risico op niet-betaling van het abonnement voor een groot deel bij de (buitenlandse) klanten van de leverancier ligt.’

Tenslotte moet de gebruiker PaaS omarmen. ‘IWat dat laatste betreft ben ik positief gestemd. Vanwege de flexibiliteit blijken jonge mensen bereid om relatief veel te betalen voor diensten in plaats van producten. Zij zijn de ouderen van straks.’

Lean
De vraag rijst, of je Smart niet het beste ondergeschikt kan maken aan Lean. Je focust dan met smart oplossingen op die plekken waar de flow het meest wordt belemmerd, en waar de meeste fouten optreden.

‘Het is zeker waar dat je eerst je productielogistiek op orde moet hebben. Dus eerst zo veel mogelijk Lean, en dan pas Smart. Je moet ook bedenken waarvoor je een techniek wilt gaan gebruiken. Wil je daarmee mensen sneller taken leren, óf wil je hen blijvend gaan ondersteunen, bijvoorbeeld bij assemblagetaken. Bij een test in een fieldlab past een brede insteek, omdat je in zo’n proeftuin zo veel mogelijk opties in kaart wilt brengen. Je haalt er dan het meeste uit.’

Wij danken onze partners/adverteerders, door hen kunnen wij onafhankelijke artikelen maken!
Ontdek bijvoorbeeld hoe onderstaande partij Smart Industry in de praktijk helpt brengen!

PIT

PIT Digitale Transformaties maakt praktische bedrijven beter, sneller en makkelijker. Met effectieve digitalisering. Voor hogere marges en kortere doorlooptijden. We bepalen de digitale koers voor jouw organisatie. Maken het plan waarmee je op koers komt. En zorgen voor gerichte actie, zodat je komt waar je wilt.

Complexiteit verdient eenvoud. Daarom hebben we een nuchtere kijk en een praktische aanpak. En onze trajecten een vaste prijs en doorlooptijd. Met de juiste aanpak kan elk bedrijf zijn toegevoegde waarde behouden in de digitale wereld. Start sterk, download kosteloos het Canvas Effectief digitaliseren van onze site

> Naar website

> Toon andere adviseurs categorie Smart Industry

Augmented reality
Met augmented reality (AR) kun je operators werkinstructies tonen, bijvoorbeeld door hen via een bril of een projectie te laten zien waar zij onderdelen moeten plaatsen. Op die manier reduceer je de kans op fouten.

‘Bedenk echter wel dat dit ook op traditionele manieren kan, zoals Poka Yoke. Je ontwerpt componenten dan zo, dat ze op maar één manier in het eindproduct passen. Smart Industry moet je dus meenemen in een palet van mogelijke oplossingen.’

Niet altijd beter
Smart is ook niet altijd beter. Een voorbeeld is een exoskelet, waarmee een testpersoon in het laboratorium een taak twee keer langer kon volhouden. In de praktijk bij Fokker vielen de resultaten echter tegen: er waren te veel verschillende bewegingen en houdingen nodig, waardoor het skelet in dit geval soms juist zorgde voor hinder. In hetzelfde bedrijf pakte het gebruik van geprojecteerde beelden, die laten zien waar je popnagels in vliegtuigvleugels moet plaatsen, daarentegen wél goed uit. Ook de operators waren tevreden over deze oplossing, die inmiddels is geïmplementeerd.

In een fieldlab met participatie van onder meer Omron en Bronkhorst, bleek in een testopstelling het plaatsen van een elektronische component twee keer sneller én 100% foutloos te gaan, als het werk werd aangestuurd met geprojecteerde beelden. Ter vergelijking werd een traditioneel beeldscherm gebruikt, dat de operator enkel een afbeelding van het te plaatsen onderdeel toonde.

Ontvang samenvattingen van al onze nieuwe praktijkverhalen!
De vijf voordelen van gratis registratie:

Elke twee maanden samenvattingen van al onze nieuwe artikelen
Geen andere e-mail (!)
Artikelen altijd volledig kunnen lezen
Toegang tot 350+ praktijkcases procesverbetering
Berichten kunnen plaatsen en opmerkingen toevoegen aan artikelen

Poka Yoke
Deze test roept wel vragen op: het lijkt logisch dat het laatste minder goed werkt. Een Lean-bedrijf zoals Omron zal echter ook zonder smart technieken veel méér doen om fouten te reduceren, zoals het eerdergenoemde Poka Yoke. ‘Het doel van deze test was enkel om in algemene zin het nut van geprojecteerde werkinstructies aan te tonen’, reageert Van Rhijn. ‘In de praktijk zal elke situatie weer anders zijn. Daarom moet je zoals gezegd Smart technieken niet als heilig zien, maar als één van de opties.’

Net als alle andere technieken staat of valt AR met een goede wisselwerking met de mens. ‘We bekijken nu of we de projecties adaptief kunnen maken. Een ervaren operator kan dan bijvoorbeeld aangeven dat hij of zij minder ondersteuning wenst. Beelden die enkel storen, omdat ze al bekend zijn, verdwijnen dan. De software kan daarna registreren of zo’n aanpassing al dan niet een positieve invloed heeft op de cyclustijd en het aantal fouten.’

Van Rhijn benadrukt tenslotte het belang van een bijpassende software-architectuur. ‘Je software moet, net zoals je producten, uit herbruikbare bouwstenen bestaan. Anders is een AR-oplossing, die het bijvoorbeeld mogelijk maakt om verschillende productvarianten achter elkaar te assemberen, moeilijk op te schalen. En je kunt het systeem dan lastig aanpassen, als je een nieuwe productvariant introduceert.’

Danone
Hoewel smart industry achter de schermen ingewikkelde technologie gebruikt, wordt het werk daardoor als het goed is juist makkelijker. Iedereen laten meedoen, zoals Ineke Dezentjé Hamming-Bluemink van FME wenst, is dus heel goed mogelijk. Augmented reality wordt inmiddels bijvoorbeeld al ingezet om ‘mensen met een afstand tot de arbeidsmarkt’ te helpen bij assemblagetaken.

Eenvoud – of zo je wilt een goede wisselwerking tussen mens en software - staat ook voorop bij het social learning en performance management systeem dat de operators bij Danone gebruiken. ‘Zij scannen een QR-code op een machine met een smart phone of een tablet, en komen daarna in een menu met onder meer video’s met werkinstructies’, vertelt learning & development coördinator Jorn Vroegh. ‘Daarnaast kunnen zij, op een manier die lijkt op het versturen van een whatsapp-bericht, contact opnemen met de persoon die de betreffende machine het beste kent.’

De kracht van het systeem zit in de gebruiksvriendelijkheid. ‘Zelfs mensen die nooit Facebook of iets dergelijks gebruiken kunnen er mee overweg. Zoiets maken lijkt simpel, maar dat is het niet. De Canadese bouwer ervan, POKA, heeft er maar liefst 12 miljoen dollar in geïnvesteerd.’

Topsectoren worden missie-gedreven
Om innovatie te stimuleren zijn er in Nederland negen topsectoren gedefinieerd. Daarbinnen zijn vervolgens Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI) opgezet. Deze TKI’s stimuleren publiek-private onderzoekssamenwerking, onder andere door het opstellen van kennis- en innovatieagenda’s en het meefinancieren van PPS-onderzoek op basis van de PPS-toeslagregeling. PPS staat hierbij voor Publiek-Private Stimulering.

Het kabinet wil de activiteiten van de negen topsectoren meer missie-gedreven maken, door ze te laten focussen op vier maatschappelijke thema’s: (1) landbouw, water & voedsel, (2) gezondheid & zorg, (3) energietransitie & duurzaamheid en (4) veiligheid.

‘Daarnaast worden er sleuteltechnologieën gedefinieerd zoals materiaaltechnologie, nanotechnologie, fotonica, ICT en kunstmatige intelligentie.’, verklaart Michiel Janson. ’Dat zijn technieken die concreet bijdragen aan missies, zoals de energietransitie.’

Ook als Smart industry zou worden aangwezen als één van de steuteltechnologiën binnen het nieuwe topsectorenprogramma, verdwijnen de zeer succesvolle en decentrale smart fieldlabs daardoor zeker niet.

Ook als Smart industry zou worden aangewezen als één van de steuteltechnologiën binnen het nieuwe topsectorenprogramma, dan verdwijnen de zeer succesvolle en decentrale smart fieldlabs daardoor zeker niet. Foto: TNO

Een belangrijk aandachtspunt in het nieuwe beleid is valorisatie, iets waar het smart industry programma erg succesvol in is. Hierdoor rijst de vraag of je smart industry niet zou kunnen definiëren als sleuteltechnologie. ‘De field labs zijn inderdaad zeer succesvol in het maken van de vertaalslag van theorie naar praktijk. Daarnaast zijn ze, mede door hun regionale spreiding, goed toegankelijk voor het MKB. Ze zullen daarom zeker niet verdwijnen. De smart fieldlabs krijgen eerder een nóg belangrijkere rol in het nieuwe beleid.’

Naast topsectoren en de Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI's) waren er vroeger Technologische TopInstituten (TTI's), die vroeger publiek-private samenwerking stimuleerden en met name pré-competitief onderzoek. Wat is daar eigenlijk mee gebeurd?, vraag ik. Janson: ‘Deze TTI's werden vanaf 2007 onderdeel van Innovatieprogramma’s, in het kader van het Innovatieplatform onder leiding van J.P. Balkenende. In het topsectorenbeleid is de structurele financiering van de TTI’s weggevallen. De meeste TTI's zijn in aangepaste vorm verder gegaan en worden nu beschouwd als een vorm van PPS binnen de topsectoren.’