Ervaar het nieuwe maken

Het is nog steeds een van de grootste maakregio’s ter wereld: Shanghai, de meest westerse Chinese stad aan de Gele Zee. Naast buren als Japan, Zuid-Korea en Taiwan was er nog een reden voor Dassault Systèmes om er voor de derde keer neer te strijken met haar industriële digitalisergscongres ‘Manufacturing in the Age of Experience’. Met een bezoek aan de China International Industry Fair (CIIF) kon naast de theorie ook meteen het praktische aanbod bekeken worden.

Horen, zien en doen. Zwijgen mag, maar als je vragen hebt, stel ze vooral. Dit – en een Michelin-ster-waardig proeven en ruiken tijdens de pauzes – waren de aangename hoofdingrediënten van Manufacturing in the Age of Experience editie 2019. En om al deze ervaringscriteria kracht bij te zetten, was er dit jaar in de grote zaal van het Primus hotel ook maar meteen een complete assemblagelijn van tandwielkasten opgebouwd. Omringd door acht stations die in realtime verbinding met de lijn stonden, konden de specialisten van Dassault Systèmes onder aanvoering van Delmia-topman Guillaume Vendroux (Delmia omvat het maakdeel van het 3DExperience Platform van de Franse softwaregigant) haarfijn uitleggen wat het belang van digitale continuïteit is.

In het verruilen van de ‘Playground’ vol Dassault-producten van voorgaande jaren door de praktijk van de werkvloer lag nog een andere ervaringsboodschap: genba. Dit belangrijke onderdeel uit de Japanse ‘lean-manufacturing’-theorie stelt dat je als ingenieur zo nu en dan ook achter je bureau vandaan moet om op de werkvloer te ervaren waar de knelpunten zitten. Alleen daar kun je ze volledig begrijpen en de gevolgen overzien.

Digitale continuïteit

De problemen waarvoor de oplossingen op de werkvloer te vinden zijn, zijn velerlei. Hoe train ik bijvoorbeeld mijn toekomstige medewerkers en zorg ik dat hun kennisniveau op peil blijft? Dus hoe leg ik die kennis vast en zorg ik dat ook anderen daar gebruik van kunnen maken? Hoe zorg ik dat de productie continu functioneert op een hoog niveau? En à la minute kan inspelen op veranderingen? Hoe zorg ik bovendien dat mijn levende ecosysteem van toeleveranciers in mijn eigen productiesysteem is geïntegreerd?

Hoewel geen panacee zorgt het 3DExperience-platform van Dassault bij dergelijke vraagstukken voor de broodnodige digitale continuïteit. Broodnodig om een ‘single version of truth’ te garanderen, maar ook alle data beheer(s)baar en behapbaar te houden voor alle andere applicaties die daar gebruik van willen maken. Na de genba-walk weet je dat dat wel goed zit. Ook als voor je assemblagelijn met vijf stations op basis van actuele en historische data wordt voorspeld dat assemblagestation 3 op het punt staat het te begeven. Wanneer en hoe moet ik dan ingrijpen en wat is dan de impact op de productiviteit van de lijn en de leveringen aan mijn klanten? Kunnen beide overbrengingsvarianten dan nog worden geproduceerd op de lijn? Nee, natuurlijk niet. Maar als ik nu de takttijd verdubbel en assemblagestappen combineer op twee stations? Virtueel zie ik dat ik in elk geval één variant kan blijven produceren, gedurende de tijd dat aan de pers op station 3 het noodzakelijke onderhoud wordt verricht. Bijkomende beperking: ik moet de voorraadbakken met componenten van locatie veranderen. Dat kost mij 10 minuten extra, zowel voor het onderhoud als daarna als alles weer terug moet naar de oude posities.

De virtuele herschikking van de stations – en een handvol andere maatregelen – laten na simulatie zien dat ik voor de verschillende orders binnen de productietijd en -planning blijf. Daar zullen mijn klanten blij mee zijn. Want ook ik ben onderdeel van een waardeketen, of zelfs een waardenetwerk. Nu ik al die nieuwe ‘constraints’ digitaal ben doorgefietst – waar heb je anders een ‘digital twin’ van je complete productie en planning voor – kan ik in de echte wereld het proces in gang zetten.

Gefundeerd voorspellen

Volgens Morgan Zimmerman, de ceo van Exalead (zeg je bij Dassault data dan zeg je Exalead), laat het scenario met de assemblagelijn zien, dat de virtuele en echte wereld niet alleen maar met elkaar verbonden zijn. Nee, de virtuele wereld vult de echte wereld aan en kan ons zelfs helpen de echte wereld duidelijk te verbeteren. Door de virtuele representatie te voeden met data uit de echte productiewereld, voeg je context en begrip toe en kun je gefundeerde voorspellingen doen. Door de mogelijkheid de onderneming en het functioneren te modelleren – van product tot
productieapparaat in de waardeketen – wordt het mogelijk ‘wat als..?’-scenario’s te simuleren en de effecten te evalueren. Sterker nog, op die manier kan elke deelnemer aan de waardeketen zijn of haar eigen rol steeds opnieuw definiëren. Zimmerman gaat zelfs zover te stellen dat separate ondernemingen hun krachten kunnen bundelen tot een zelf­sturend en -lerend productiesysteem.

Verspilling tegengaan

Volgens Vendroux is de crux de snelheid die het platform creëert en de mogelijkheid ‘on the fly’ de acties die volgen uit de scenario’s direct in de echte wereld te implementeren. De virtuele wereld die momentaan ingrijpt op de echte wereld, is volgens hem het onderscheid tussen het 3DExperience-platform en het hebben van alleen maar een ‘digital twin’. De nieuwe werkinstructies staan na de herconfiguratie van de lijn direct op de displays voor de operators. Alle koppels op de gereedschappen zijn opnieuw ingesteld. De werkorders voor het opnieuw vullen van de voorraadbakken en het tijdelijk terugsturen van de onderdelen van de overbrenging die ze even niet kunnen produceren zijn al uitgegeven.

Vendroux: “Wat je optimaliseert in de virtuele wereld, optimaliseer je ook direct in de echte wereld. En eigenlijk betekent dit dat je opgewassen bent tegen wat er ook maar gebeurt. We weten dat ‘manufacturing’ verre van een ideale wereld is. Niets gaat zoals je het had gepland op de fabrieksvloer. Maar met een setup als dit kun je er zeker van zijn dat je de goede beslissingen neemt en de opbrengst van je lijn gegarandeerd is.” Kortom, hoe sneller je gefundeerd kunt beslissen, des te minder verspilling je produceert. Munda noemen ze dat in leanjargon.

Digital Capability Center

Nu viel het ‘w-woord’ zojuist al even: waardeketen. Nu doet Dassault het ook niet allemaal alleen. Dat was ook de reden dat meer ‘derden’ bij het evenement werden betrokken. Er is ABB met de Yumi in de genba-walk, Atlas Copco in de assemblagelijn, NavVis als ‘scanning’ partner voor de visualisatie van digital twin/digitale fabriek en OSIsoft voor de noodzakelijke data-infrastructuur in de fabriek van de toekomst. Maar de assemblagelijn zelf was misschien wel het meest aansprekende voorbeeld van hoe Dassault zijn eigen waardeketen inzet. De lijn staat ‘doordeweeks’ namelijk in Beijing en wel in het Digital Capability Center (DCC). Dit centrum voor de digitale industriële toekomst van de Chinese maakindustrie is gevestigd op het terrein van de Tsinghua University en is een gezamenlijke onderneming van de universiteit en McKinsey & Company. Ook in Aken, Chicago, Singapore en Venetië heeft McKinsey dergelijke DCC’s om de digitale vraagstukken van de maakindustrie te helpen oplossen. De productielijnen die op de verschillende locaties staan opgesteld – zo heeft ook Singapore een lijn voor tandwieloverbrengingen en staan in de DCC’s in Venetië en Chicago productielijnen voor koelkast-compressoren – maken het mogelijk voor iedereen nut, noodzaak en effect van digitale oplossingen te zien en te onderzoeken.

Digitale omhelzing

Volgens Karel Eloot, senior partner bij McKinsey & Company, heeft het een duidelijke reden dat juist de Chinese maakindustrie die digitale toekomst zo omhelst. Overigens, de smartphone-dichtheid in de metro in Shanghai – en de verbinding is ook ondergronds perfect – laat zien dat ‘digitaal’ alom op waardering kan rekenen. Maar waar in dat opzicht de afstand met de westerse wereld al tot nul is teruggebracht, is dat op industrieel vlak zeker niet het geval. China acht het omhelzen van de mogelijkheden van de digitalisering voor de maakindustrie noodzakelijk om de kloof met het Westen te dichten. Zeker als dit binnen de termijn van Made in China 2025 moet, is digitalisering een nieuwe ‘Grote Sprong Voorwaarts’ – ongetwijfeld zonder de vervelende consequenties die de burgerbevolking ondervond toen China van een agrarische in een industriële samenleving moest transformeren.

Nieuwe spelers en modellen

Wereldwijd ziet Eloot drie trends die bij de digitalisering in de maakin­dustrie de boventoon voeren. Er zijn nieuwe digitale gereedschappen. Er zijn nieuwe spelers, partners en ecosystemen. En er zijn nieuwe manieren om waarde te creëren. Als het gaat om nieuwe waarde creëren, ligt de nadruk op ‘pay per use/as a service’-scenario’s, zodat klanten alleen met de operationele kosten worden geconfronteerd en investeringen in bijvoorbeeld kapitaalgoederen achterwege kunnen blijven. Indirect ontstaat daardoor ook eerder ruimte voor nieuwe spelers op de markt. Het creëren van een platform is een andere mogelijkheid, zoals Predix van GE dat zich richtte op preventief onderhoud met datacollectie en -analyse in de cloud. En nu data worden omschreven als de grondstof van/voor de toekomst, hoort het te gelde maken van data – en dat kan ook met intellectueel eigendom (IP) – tot de nieuwe modellen.

Digitale voorhoede

Wat je van de toonaangevende spelers kunt leren, is dat zij bijna tweemaal zo vaak geavanceerde digitale gereedschappen als ‘augmented’ en ‘virtual reality’ inzetten. Dat geldt bij de koplopers ook voor de waarschijnlijkheid dat ze kunnen beschikken over een ‘Internet of Things (IoT)-platform. Het is, zo blijkt uit onderzoek van McKinsey, ook vijfmaal zo waarschijnlijk dat zij een team in het leven hebben geroepen dat zich toelegt op de digitale transformatie van de onderneming. Dat team houdt zich bezig met hoe digitalisering in te zetten om processen anders in te richten en andere manieren van werken te introduceren. Het bewegen in nieuwe samenwerkingsverbanden maakt daar ook deel van uit. In de digitale voorhoede is het veel waarschijnlijker dat ze samenwerken met derden. Ze ontwikkelen niet alle technologie in huis. Ze passen ook veel vaker technologie toe die het mogelijk maakt dat derden voor hen bijvoorbeeld software en applicaties ontwikkelen.

De hype voorbij

En waar bevinden zich China en de westerse wereld? In China groeit volgens de gegevens van McKinsey in elk geval nog steeds het besef dat bijvoorbeeld industriële IoT waarde toevoegt. Niet onlogisch als China digitale productie in Industriële IoT ziet als mogelijkheid om het gat met het Westen te dichten. Maar in datzelfde Westen is er inmiddels ook weer een stijgende lijn ingezet. Weer, omdat er volgens McKinsey-getallen in 2016 een duidelijke dip te zien was. Wellicht omdat het allemaal te veel als hype werd gezien, denkt Eloot. Maar die hypefase lijken we inmiddels voorbij. Wel waarschuwt Eloot voor het gevaar van de ‘pilot trap’ of het zogenoemde ‘pilot purgatory’. Volgens een wereldwijd onderzoek van McKinzy – waarvan het rapport op hun website te downloaden is – starten veel maakbedrijven enthousiast met digitalisering, maar blijven ze steken in demo’s en proefballonnen. Er worden kosten gemaakt. Belangrijkste les is om het niet als een aaneenschakeling van geïsoleerde technologie gedreven IT-implementaties aan te vliegen. Niet voor niets wordt er gesproken over een digitale transformatie. Dat vergt leiderschap voor het op een lijn krijgen van alle stakeholders, inclusief oog voor skills, infrastructuur en het hele waardenetwerk.

Made in China 2025

China wil in drie stappen transformeren tot een heus ‘world manufacturing powerhouse’. Made in China 2025 moet voor dat ‘huis’ het fundament leggen. In 2035 wil het land de tweede fase hebben afgerond en zich in de internationale ‘maak’-middenmoot hebben genesteld. Uiteindelijk moet bij het eeuwfeest van de Volksrepubliek in 2049 de sprong van middenmoot naar wereldtop zijn gemaakt. Met ‘Made in China 2025’ wil China het percentage aan Chinese ‘content’ in de hightech productie omhoog brengen. Concreet moet het percentage lokale content aan waardetoevoegende componenten, materialen en machines omhoog naar 40% in 2020 en 70% in 2025. Sectoren die daarbij voorop moeten lopen: nieuwe-generatie informatietechnologie, geautomatiseerde gereedschapmachines en robots, lucht- en ruimtevaart, maritiem materieel en hightech scheepvaart, modern railtransport, duurzame voertuigen en toebehoren, nieuwe materialen voor energieopwekking, landbouw, en biofarma en hightech medische producten.

China International Industry Fair (CIIF)

Als ervaringskers op de taart viel Manufacturing in the Age of Experience dit jaar samen met een ander evenement, dat volgens Guillaume Vendroux het hoogtepunt van de Chinese ‘maakkalender’ is: de China International Industry Fair. CIIF, die van 19 tot 23 september plaatshad op niet meer dan een steenworp afstand in het National Exhibition and Convention Center, is zeker niet de minste beurs. De alweer twintigste editie kon rekenen meer dan 2.500 exposanten uit 28 landen en pakweg 167.000 bezoekers uit 82 landen. Deze hadden zich verzameld op een bescheiden 281.000 m2.

Liam van Koert

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.