Industry 4.0: De sleutel tot succes voor maakbedrijven

06 11 2023
  • IT
  • operations
  • discrete manufacturing

Tegenwoordig zijn er tal van mogelijkheden om efficiëntie te verhogen, kosten te verlagen, veiligheid te vergroten, of zelfs geheel nieuwe bedrijfsmodellen te verkennen in de maakindustrie. En toch, elf jaar na het ontstaan van de termen 'Industry 4.0' en 'Fabriek van de toekomst', worstelen de meeste maakbedrijven nog steeds om concreet in kaart te brengen hoe deze individuele tools hun unieke uitdagingen kunnen oplossen. Door deze uitdagingen in kaart te brengen met behulp van delaware's Industry 4.0-model, helpen onze experts maakbedrijven helderheid te brengen in de wirwar van mogelijkheden.

Discreet over uitdagingen

De meeste IT-leveranciers zijn uiterst bekwaam in het implementeren van oplossingen voor specifieke problemen - denk aan ERP, webportals, mixed reality. “Bij delaware demonstreren we hoe afzonderlijke tools end-to-end kunnen samenwerken om specifieke uitdagingen in de industrie aan te pakken, ongeacht de technologie-aanbieder.” vertelt Koen van Woerkum, Commercial Lead voor Discrete Manufacturing bij delaware.

 Binnen de context van discrete manufacturing omvatten deze uitdagingen bijvoorbeeld:

  • Hyperpersonalisatie: het aanbieden van gepersonaliseerde en relevante producten en diensten aan klanten. 
  • Netwerkindustrie: het doorbreken van data silo's, het omzetten van gegevens in bruikbare inzichten en het delen van deze inzichten zowel intern als met supply chain-partners (met uiteindelijk datamonetisering als doel).
  • Eén stap minder, één stap vooruit: We streven ernaar om het meest toegankelijke bedrijf te worden om mee te werken en de meest aantrekkelijke werkgever.
  • Duurzaamheid: het verminderen van de ecologische voetafdruk van het bedrijf, het verhogen van de efficiëntie van hulpbronnen en informatie, en de invoering van 'carbon accounting'.

End-to-end integratie met behulp van een digital twin 

Hoe worden deze uitdagingen specifiek vertaald naar oplossingen binnen Industry 4.0? Onze experts creëerden een model dat aantoont hoe verschillende use cases van Industry 4.0 samen waarde genereren wanneer ze end-to-end worden gecombineerd en geïntegreerd - van leveranciers en operations tot aan klanten.  

De verbindende factor tussen al deze oplossingen, zoals Koen benadrukt, is een 'digital twin'. en digital twin is een virtuele of digitale replica van echte, fysieke entiteiten, zoals apparaten, motoren, machines, processen, of zelfs hele bedrijfsoperaties. Het verzamelt gegevens uit verschillende bronnen, zoals je productievloer, ERP, CRM, MES, etc. “Het uiteindelijke doel is om mensen te ondersteunen bij het nemen van meer geïnformeerde beslissingen op basis van modellen.” legt Koen uit.

Over het algemeen hebben digital twins verschillende doelen:

  • Digitale representatie: Ze bieden inzicht in de huidige parameters van specifieke machines.Welke gegevens kunnen we verzamelen van apparaten of motors? En hoe verhouden deze gegevens zich tot andere productielijnen of bedrijfsgebieden binnen mijn organisatie? Zijn er verbanden waarvan we geen weet hadden?  
  • Historische analyse: Ze stellen ons in staat om terug te blikken naar een specifieke tijdsperiode en te begrijpen welke omstandigheden er toen heersten. Door verschillende gegevensbronnen te combineren, kunnen digital twins helpen bij het achterhalen van de  oorzaken van storingen. Deze inzichten dragen bij aan verdere optimalisatie, zoals predictief onderhoud, wat uiteindelijk resulteert in minder stilstand en verbeterde prestaties.  
  • Simulaties: Digital twins maken het mogelijk om de impact van specifieke veranderingen in de productieomgeving te beoordelen door historische gegevens te gebruiken voor simulaties. Hiermee kunnen potentiële knelpunten worden geïdentificeerd en begrepen, en kunnen passende maatregelen worden genomen. Of denk groter: voordat je een nieuwe fabriek bouwt of een nieuw product lanceert, kun je deze simuleren met behulp van hun digital twin. Op deze manier kun je de haalbaarheid controleren en optimaliseren waar nodig.  
  • Training: Een digital twin van onze productievloer of fabriek stelt je in staat om een virtuele omgeving te creëren, vergelijkbaar met een 'metaverse', waarin realistische trainingssituaties voor medewerkers worden gesimuleerd. Deze omgevingen zijn risicovrij, zodat jouw medewerkers gevaarlijke procedures kunnen oefenen of observeren voordat ze deze in de praktijk toepassen. Studies hebben aangetoond dat deze immersieve leermethode leidt tot verbeterde leerprestaties.

Gegevensverzameling op alle niveaus

Naast het creëren van een digital twin van je fabriek, is het ook mogelijk om er een van je producten te bouwen. Hoe dan? “Gegevens van je digital twin stellen je in staat om verschillende perspectieven van één enkel product te verkrijgen, waardoor relevante inzichten zichtbaar worden gedurende elke fase van het productieproces.” vertelt Koen. Dit kan bijvoorbeeld betrekking hebben op de hoeveelheid energie die nodig is voor de productie van een specifiek item. Deze informatie kan vervolgens worden gebruikt door duurzaamheidsoplossingen om de exacte CO2-voetafdruk per product te berekenen. 

Maar waar worden de gegevens dan precies verzameld door de digital twin? “Het begint allemaal bij de order intake. Dit gebeurt vaak via een B2B-portaal met een configurator. Hier pakken we direct een belangrijke uitdaging aan in discrete manufacturing, namelijk hyperpersonalisatie. De volgende stap is de automatisering van verkooporders. Zonder menselijke tussenkomst worden orders ingepland voor productie en worden real-time updates verzonden. Vervolgens volgt de daadwerkelijke productie, waar gegevens over energieverbruik kunnen worden vastgesteld en het productpaspoort wordt gegenereerd. De laatste stap is verzending, waarbij de relevante productgegevens op de pakbon worden vermeld.”

Tastbaar maken

Wat zijn nu de tastbare resultaten van al deze gegevensverzameling en inzichten op de fabrieksvloer? Om de real-world impact van een geïntegreerde fabriek van de toekomst duidelijker te illustreren, bouwden onze experts hun eigen miniatuur smart fabriek.

Vaak wordt de vraag gesteld hoe een slimme fabriek in de praktijk zou functioneren, zoals: ‘Wat betekent het precies om gegevens te gebruiken voor geautomatiseerde besluitvorming of real-time optimalisatie?’ Het model maakt de implicaties daarvan direct duidelijk.

Gedreven door mensen

“Omdat we bij elk project vertrekken vanuit uitdagingen en trends, en niet vanuit standalone technologieën, begeleiden we maakbedrijven stapje voor stapje in de adoptatie van Industry 4.0.” vertelt Koen. Hoewel we ons momenteel vooral hebben gericht op discrete manufacturing in onze miniatuurfabriek, is dezelfde aanpak toepasbaar in andere sectoren, en dat is precies wat we in de nabije toekomst van plan zijn.

Natuurlijk wordt hierbij de rol die mensen spelen in het realiseren van Industry 4.0 niet buiten beschouwing gelaten. “Zoals eerder benadrukt, hangt het succes van de implementatie van Industry 4.0 volledig af van de betrokkenheid van jouw medewerkers en hun vertrouwen in jouw strategie en technologie. Het is daarom belangrijk om zo transparant mogelijk te zijn over jouw strategie en de impact ervan. Hoewel het tonen van praktische voorbeelden via een miniatuurfabriek zeker voordelen biedt, mag de focus ook niet worden vergeten op training en change management. Ook daar helpen we je graag bij.”