Moderne productietechnieken

Slimme fabrieken in de maak

Gepost op donderdag 28 augustus 2014 door

Met de digitalisering van productieprocessen bereidt het bedrijfsleven zich voor op een volgende stap in de industriële revolutie. De Duitsers noemen het Industrie 4.0, in de Verenigde Staten heet het het ‘internet of things’ en in andere landen staat het bekend als een ‘smart factory’ of ‘slimme fabriek’. Het Financieele Dagblad besteedde er in de edities van 6 mei, 18 en 25 augustus 2014 aandacht aan.

Slimme fabrieken in de maak

Smart Manufacturing

De industriële robot wordt steeds meer gemeengoed in het bedrijfsleven. Sommige bedrijven gaan inmiddels een stap verder en realiseren een ‘slimme fabriek’ die met extra digitalisering inspeelt op de wensen van de klant, die pluriformiteit vraagt. Het doel is een optimalisatie van alle processen. Het moet bijna net zo eenvoudig zijn om een serie van duizend stuks te maken als slechts enkele of maar één product.

In een land als België is produceren prijzig, waardoor een leegloop van de industrie dreigt te ontstaan. Om daar verandering in te brengen, werkt het Vlaamse bedrijfsleven met steun van de overheid aan de ‘fabriek van de toekomst’. Een resultaat daarvan is bijvoorbeeld de robot Baxter, die eenvoudig als extra werkkracht is in te zetten in productieprocessen waarbij steeds dezelfde handelingen moeten worden verricht. De kosten zijn relatief laag: de Amerikaanse fabrikant Rethink Robotics levert Baxter al voor een bedrag van 21.000 euro.

Baxter is slechts een van de projecten waarmee de 140 ingenieurs van Sirris, het onderzoekscentrum van de technologische industrie in het Belgische Diepenbeek, op zoek zijn naar innovaties die het produceren in België aantrekkelijker kunnen maken. Een paar jaar geleden begonnen Sirris en Agoria, de werkgeversvereniging van de technologische industrie in België waaruit Sirris in 1949 is voortgekomen, na te denken over de mogelijkheden om de maakindustrie klaar te maken voor de toekomst en zelfs deels terug te halen naar België.

Walter Auwers, programmamanager advanced manufacturing bij Sirris: ‘Produceren in België is duur en daarom verplaatsten veel bedrijven hun machines naar het buitenland. Sommigen dachten dat ons land steeds meer een diensteneconomie zou worden. Wij vonden dat we iets drastisch moesten doen. Om echt competitiever te worden als industrie. We kwamen uit op een fundamentele transformatie waarbij de productie er volledig anders uitziet.’

In totaal gingen er 21 werkgroepen aan de slag die samen een plan van zeven transformaties ontwierpen om zo tot de fabriek van de toekomst te komen. Inspiratie kwam er van de European Factories of the Future Research Association (Effra), waar ook TNO lid van is. Het project, Made Different genoemd, werd een van de pijlers van het Nieuw Industrieel Beleid, een plan van de Vlaamse regering voor haar industrie. Made Different ontvangt volgens Auwers 1 tot 1,5 miljoen euro per jaar aan overheidssteun.

Zenuwstelsel

In Nederland is JéWé in Gorinchem, producent van onder meer kasten, hard op weg naar de industrie van de toekomst. Internet is voor deze dochter van Deli Maatschappij onmisbaar. Het is het zenuwstelsel dat niet alleen machines met elkaar verbindt, maar ook de datakoppeling legt met de ondersteunende afdelingen, toeleveranciers en klanten als bijvoorbeeld doe-het-zelfzaken.

Ivenza, de software die de digitale data-uitwisseling stuurt en optimaliseert, heeft ook een internetportaal waar de consument een kast naar eigen wens kan ontwerpen, thuis achter de pc of in de winkel. De klant laat met een druk op de orderknop zelf de onderdelen voor zijn kast precies op maat zagen; dit allemaal vrijwel zonder tussenkomst van de fabriek.

Met deze integratie van internet en software in de interne en externe bedrijfsprocessen is JéWé een voorbeeld van een slimme fabriek. JéWé werkt nu twee jaar met Ivenza en heeft in dat tijdsbestek enkele miljoenen uitgegeven aan digitalisering en nieuwe machines. Een prikkel voor een slim productieproces was de keiharde concurrentie met woonwarenhuizen als Ikea die gestandaardiseerde producten leveren. JéWé onderscheidt zich door de klant maatproducten aan te bieden.

Het bieden van maatwerk voor een redelijke prijs is mogelijk als het productieproces zo flexibel is dat de fabrikant toch kan profiteren van de voordelen van massaproductie. ‘Ik noem dit seriematige enkelstuks productie’, zegt Frank Schepers van Numdata, de softwareontwikkelaar die Ivenza op de markt bracht. In een slimme fabriek is dat mogelijk, omdat de software hier zelf beslissingen neemt over grondstoffen, afmetingen en andere kenmerken van een uniek product en ook zelf de machines aanstuurt.

Handmatig meten

Nog zo’n voorbeeld van een ‘smart factory’ is de vliegtuigonderdelenfabriek van Fokker in Hoogeveen. ‘Het handmatige meten van de onderdelen kostte veel tijd en was duur’, zegt Steven Soederhuizen, directeur operations bij Fokker, in het FD. ‘Onze afnemers willen dat we in staat zijn om de kosten jaarlijks met 3 tot 5 procent te verminderen. Met slimme productieprocessen kunnen we dit, in combinatie met innovatieve technologieën.’

Fokker produceert vliegtuigonderdelen voor Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Gulfstream, Dassault en andere vliegtuigbouwers. ‘Voordat we de order krijgen, moeten we hen ervan overtuigen dat het ons lukt competitiever te worden’, meldt Soederhuizen. Bovendien heeft slim produceren ook andere pluspunten, zoals nagenoeg foutloos produceren, minder afval en uitval en het beter benutten van de productiecapaciteit. Daarom werkt Fokker ook in andere hallen in Hoogeveen aan slimme processen.