Lees Ook

Industrie 4.0: slimme samenwerkingsvormen

PwC zoomt in op de Open Manufacturing Campus

Industrie 4.0: slimme samenwerkingsvormen
Vandaag wordt binnen het thema Industrie 4.0 heel vaak de nadruk gelegd op technologische doorbraken: slimme geconnecteerde machines, slimme robots met slimme sensoren en slimme producten. De bron van al deze doorbraken wordt jammer genoeg onderbelicht: de slimme mens. In dit tweede artikel van PwC uit een reeks van 4 rond Industrie 4.0 gaan we dieper in op de noodzaak aan ‘slimme’ manieren van samenwerking tussen mensen en bedrijven om snel te kunnen innoveren. Samen met dr. Marc Corthout bekijken we het concept van een Open Manufacturing Campus.
Binnen de value chain kunnen slimme samenwerkingsvormen op verschillende manieren benaderd worden. Een eerste manier is gericht op het verbinden van de waardeketen van supplier tot eindklant met als bedoeling de keten te versterken. Een andere manier is om binnen het eigen bedrijf de verschillende functies, gaande van marketing en sales via R&D tot feitelijke productie, beter en/of vroeger met elkaar te laten communiceren. Beide manieren van slim samenwerken zijn gericht op ‘interne’ value chain verbeteringen, en zullen door de technologische ontwikkelingen in Industrie 4.0 naar een hoger niveau gebracht worden.
Binnen Industrie 4.0 zijn ook grote doorbraken een noodzaak, waarbij innovatie de drijfveer is. Om dit te realiseren is er nood aan een derde manier van slim samenwerken, waarbij bedrijven durven om ook eens over het muurtje (extern) van hun eigen value chain te kijken. Best practices van andere sectoren en specifieke kennis van andere niet-concurrerende bedrijven moeten gedeeld kunnen worden om zo een competitief voordeel te creëren. Men spreekt dan van een open innovatiecultuur. Een interessant theoretisch idee, maar hoe gebeurt dit in de praktijk?
 

Open innovatie: lessen uit het buitenland

Aan de Nederlandse kant van de landsgrens, in de regio rond Eindhoven, hebben de bedrijven die veelal uit het grote Philips zijn ontstaan zoals ASML, FEI en hun toeleveranciers zoals VDL, NTS, KMWE zich gespecialiseerd in hoge mix, lage volumes en hoge complexiteit producten zoals uiterst complexe ‘chipdrukmachines’, elektronenmicroscopen, medische apparatuur, enz.
Om deze complexe apparaten tijdig en kosteneffectief in West-Europa te kunnen bouwen, is een andere samenwerkingsvorm ontstaan die gekenmerkt wordt door een intensieve samenwerking met een beperkte set van leveranciers met het verregaand delen van kennis en strategische informatie, maar ook het delen van risico’s en opbrengsten (zie tabel).

Op het vlak van Research & Development heeft dit geleid tot een wereldwijd schoolvoorbeeld van open innovatie, namelijk de High Tech Campus (HTC) in Eindhoven, waar meer dan 140 bedrijven met 10.000+ onderzoekers en ontwikkelaars aan de nieuwste technologieën werken.
De maakbedrijven in de waardeketen hebben zich met meer dan 80 leveranciers gegroepeerd in de coöperatie Brainport Industries waarin ze samen innoveren in multidisciplinaire projecten voor kennisintensieve producten, maar ook via gemeenschappelijke onderwijstrajecten de arbeidsmarkt op het vereiste kennis- en expertisepeil willen brengen en houden.
 

Open innovatie in Vlaanderen

Aan de Vlaamse kant van de landsgrens is er al meer dan 60 jaar de site van Philips Lighting waar nog steeds hoogwaardige gasontladingslampen voor professionele toepassingen in miljoenen volumes en met parts per million-niveau uitval worden geproduceerd. Hoewel ledtechnologie het stilaan maar zeker ook in de professionele markt zal overnemen en de productie van gasontladingslampen niet meer zal groeien, is hier vandaag uitgebreide kennis en expertise in procesontwikkeling voor volumeproductie aanwezig (terwijl Eindhoven zich meer op lage volume equipment heeft gespecialiseerd). Zo staan er 180 lasers van allerlei soorten in de productie en is er zeer waardevolle kennis opgebouwd rondom lasergebaseerde processen voor precisieverbindingen, glasbewerking en oppervlaktebehandeling.

Om deze kennis niet verloren te laten gaan, maar in te zetten in nieuwe bedrijven en arbeidsplaatsen, is een viertal jaar geleden de Open Manufacturing Campus (OMC) vzw opgericht waarvoor dr. Marc Corthout verantwoordelijk is. In tegenstelling tot de HTC in Eindhoven en tot heel wat incubatoren in Vlaanderen ligt hier de nadruk  op open innovatie in engineering & manufacturing: hoe kunnen we in het kader van Industrie 4.0 de bedrijven laten netwerken rondom gezamenlijke procesontwikkeling en gedeelde end-to-end engineering laten opzetten? Daarnaast biedt de campus een antwoord op volgende vragen: Hoe kan je je productieproces snel opschalen? Welke voordelen kan je halen uit een reeds bestaande infrastructuur? Hoe zorg je ervoor dat kennis van buiten de value chain kan dienen als inspiratie voor de eigen value chain?

Daartoe heeft Phillips de terreinen opengesteld en is met Europese en Vlaamse ondersteuning een oppervlakte van 10.000m² omgevormd tot een campus waar verschillende bedrijven zich kunnen vestigen zodat ze gebruik kunnen maken van de aanwezige kennis en hardware. Voorbeelden hiervan zijn het laserlab, de werkplaats en de gesofisticeerde test- en kwaliteitsafdeling (van scanning electronenmicroscopen en 3D CT-machines tot lichtmetingen en metaal- en glasproefopstellingen), maar natuurlijk ook professionele en flexibele huisvesting en facility management diensten.

Als dit allemaal wat theoretisch en ingewikkeld lijkt, tonen onderstaande voorbeelden hoe dit praktisch in zijn werk gaat.

In de praktijk

Een voorbeeld van een bedrijf dat gebruikmaakt van die lokale kennis is Borit. Een bedrijf uit Geel dat gespecialiseerd is in het vervormen van platen onder extreem hoge waterdruk. Hiervoor zijn verschillende toepassingen, ze worden gebruikt voor onder andere warmtemanagement of als onderdelen voor brandstofcellen. Deze laatste worden op hun beurt gebruikt als onderdeel van waterstofmotoren voor uiterst groene auto’s.

Om deze platen veilig en goed te laten functioneren moeten telkens twee ervan zeer nauwkeurig worden dichtgelast tot bipolaire platen die gasdicht zijn voor het waterstof en de zuurstof die erlangs lopen. Hiertoe werd gebruikgemaakt van de precisielasexpertise aanwezig op OMC. Het proces werd eerst in het laserlab geanalyseerd en met ervaren operatoren manueel uitgetest. Met die ervaring werd dan een gerobotiseerde lasrobot ontwikkeld met hogeprecisielastafel en een jaarlijkse productie van 250.000 bipolaire platen. Deze nieuwe installatie werd op OMC opgebouwd en opgeschaald tot de vereiste productieopbrengst en -betrouwbaarheid. Na een half jaar productie op OMC is de lasrobotinstallatie in lijn met de ultra-zware waterpersen geplaatst bij Borit.
 

Peira & Leclanché

Peira is ontstaan als een spin-off van Janssen Pharmaceutica die reparaties, modificaties en specifieke hulpmiddelen produceerde voor onderzoekers van Janssen Pharmaceutica, en was het eerste niet-Philips bedrijf op OMC.
Op basis van eigen kennis en samen met de photonica-afdeling van de VUB heeft Peira zelf een innovatief meettoestel ontwikkeld dat de grote kankerinstituten in de wereld nu gebruiken om mensentumoren geïnjecteerd in muizen te volgen onder behandeling met verschillende medicijnen. Als klein bedrijf met een 10-tal werknemers had Peira niet de ervaring om zo een product ook voor de vereiste ISO 13485 standaard te kwalificeren, nodig om dit wereldwijd te kunnen leveren aan kankerlabo’s. Hiertoe werd een beroep gedaan op de kwaliteitsafdeling van de lokale Philipsvestiging om het proces zo op te zetten en te documenteren dat het de nodige certificatie tijdig kon krijgen.
Leclanché is een bedrijf dat lithium-ion cellen en batterijen maakt voor allerlei toepassingen van mobiele aard zoals bv. autobussen van De Lijn en automatische geleide voertuigen voor e-commerce. Enkele andere toepassingen zijn 40-voet containers vol batterijen naast windmolenparken voor energieopslag en netwerkstabilisatie. Door de acquisitie vorig jaar van het Vlaamse TriNeuron, gespecialiseerd in batterijmanagementsystemen, besloot Leclanché een vestiging te openen op OMC in Turnhout.

Een van de basisproblemen om individuele cellen samen te stellen tot grotere batterijen is het realiseren van een betrouwbare verbinding voor hoge stromen. Ook hier wordt een beroep gedaan op de op OMC aanwezige laserkennis om via specifiek ontwikkelde processtappen de moeilijke materialen van de celflappen toch betrouwbaar met elkaar te verbinden zodat dit ook verder geautomatiseerd en opgeschaald kan worden.

Toegevoegde waarde verankeren

Binnen Industrie 4.0 is het voor bedrijven noodzakelijk om ook voldoende open te staan voor nieuwe samenwerkingsverbanden. Naast interne value chain samenwerkingsvormen moet er ook gekeken worden naar externe value chain samenwerkingsvormen, nl. open innovatie. Mooie voorbeelden hiervan zijn Brainport Industries in Eindhoven, gericht op hoge mix, laag volume, hoge complexiteit producten en OMC in Turnhout, gericht op hoge volumes voor de hightech en life sciences maakbedrijven.
Het uiteindelijke doel van deze open innovatie is om complexe apparaten en maakprocessen samen sneller en betrouwbaarder te ontwikkelen. Zo kunnen we de toegevoegde waarde in de value chain op termijn lokaal verankeren en toekomstige reshoring van productie voorbereiden. Industrie 4.0 biedt veel mogelijkheden maar ook veel uitdagingen, het is aan de slimme mens om er het beste van te maken voor de hele waardeketen.
 
 Onderwerp: Supply Chain Management 
Lees Ook
X