Nieuwe technologieën veranderen volledig de industriële productie. Hoe gaat de fabriek van de toekomst eruit zien, in 2030? Wat betekenen de veranderingen voor de structuur, de technologieën en de processen in een fabriek? Boston Consulting Group deed er onderzoek naar.
Uit het onderzoek komt naar voren dat de meeste industriële bedrijven hoge ambities hebben om hun fabrieken hypermodern te maken. Maar het blijkt ook lastig om dat daadwerkelijk aan te pakken. Want waar begin je? En wanneer? Duitse bedrijven blijken al het verst te zijn, maar ook daar is nog minder dan een op de vijf bedrijven er helemaal klaar voor om de nieuwste technologieën te introduceren.
Uit de analyses van BCG blijkt dat de echte winsten pas na tien jaar beginnen te groeien. Vooral materiaalkosten kunnen flink afnemen. En er is voordeel te behalen op het gebied van flexibiliteit, kwaliteit, snelheid en veiligheid.
In het rapport gaat het vooral om toeleveranciers van de auto-industrie en OEMs. In de laatste decennia hebben zij laten zien dat ze voorop lopen in het innoveren van productie en in het verbeteren van de efficiency. Ze kunnen model staan voor andere industriële producenten.
Visie op de toekomst
De fabriek van de toekomst is een visie op hoe producenten hun productie kunnen verbeteren door verbeteringen door te voeren op drie gebieden: de structuur van de fabriek, de digitalisering en de processen.
-
Structuur van de fabriek
De structuur van de moderne fabriek heeft 3 kenmerken:
Multifunctionele lay-out
De fabriek van de toekomst heeft een multifunctionele lay-out. Hierin worden producten op automatische transportsystemen door de productie geleid. De Audi R8 fabriek in Heilbronn, Duitsland, bijvoorbeeld, heeft geen vaste transportband. Automatische transportsystemen, zonder chauffeurs, leiden de auto-onderdelen met een laserscanner en op basis van radiofrequentie identificatie door het assemblageproces. Een dergelijk systeem maakt het mogelijk om snel de lay-out van de fabriek aan te passen.
Modulaire lay-out
Met uitwisselbare modules, kan de productie snel worden aangepast. Toyota is ‘simple and slim’ productielijnen aan het opzetten in fabrieken in Mexico en China. Er komt een modulaire transportband die op de fabrieksvloer wordt gebouwd in plaats van in een ‘pit’. Hierdoor is er meer flexibiliteit in het veranderen van de lengte van de lijn en in het verplaatsen van onderdelen.
Duurzame productie
De fabriek van de toekomst wordt ontworpen voor duurzame productie waaronder efficiënt gebruik van energie en materialen.
-
Digitalisering van de fabriek
Fabrikanten gebruiken steeds meer digitale technologieën. Van de respondenten uit de automobielindustrie zegt 70 procent dat digitalisering zeer relevant zal zijn in 2030, tegen slechts 13 procent nu. Ondernemingen zijn al bezig met automatisering en digitalisering op verschillende manieren, zoals robotisering, 3D-printing, Augmented Reality, productie simulaties, Big Data en data-analytics.
-
Processen in de fabriek
Door nieuwe digitale technologieën te gebruiken, zetten fabrikanten ook in op lean management. Optimalisering van processen wordt in de toekomst nóg belangrijker. 97 procent van de respondenten uit de auto-industrie zegt dat lean management zeer relevant zal zijn in 2030, tegen 70 procent die zegt dat dat vandaag de dag zeer relevant is.
Twee elementen van lean management zijn cruciaal:
- Klant centraal: fabrikanten begrijpen de klant steeds beter, onder andere door de toepassing van big data analyse waardoor ze inzichten krijgen in hoe hun klanten de producten gebruiken. Ze gebruiken deze klantinzichten om de productontwerpen en de productieprocessen te verbeteren.
Bedrijven zien ook nieuwe technologieën ontstaan waarmee klanten input kunnen leveren voor de productie van hun auto. Volgens Daimler kunnen klanten in de toekomst last minute wijzigingen aanbrengen, zoals bijvoorbeeld de kleur veranderen vlak voordat de auto door de verfstraat gaat.
2. Continu verbeteren: fabrikanten gebruiken uiteenlopende technologieën om meer waardetoevoegende activiteiten uit te voeren en op die manier het productieproces continu te verbeteren. Bosch heeft software geïmplementeerd dat data analyseert over de productie van brandstofinjectoren in real time. De software monitors het proces en signaleert trends. Het geeft automatisch informatie door over afwijkingen waardoor de operators het proces kunnen aanpassen en verbeteren.
Waardeketen volledig geïntegreerd
In de Fabriek van de toekomst zal de waardeketen volledig geïntegreerd zijn. De waardeketen bestaat dan uit de toeleveranciers, fabrikanten van componenten, de autospuiterij bijvoorbeeld én de klant. De traditionele grenzen tussen al deze partijen gaan vervagen.
De fabricage zal gefaciliteerd worden door geïntegreerde IT-systemen en door de beschikbaarheid van alle vereiste productiedata. Binnen een bedrijf zal deze integratie de banden tussen R&D, productie, verkoop en andere functies versterken.
Bandenfabrikant Continental Tyre bijvoorbeeld heeft een onderzoeks- en productiefabriek opgezet waarin alle machines volledig geïntegreerd zijn, gebruikmakend van sensorsystemen en software. Dit soort integratie zal ook mogelijk zijn dwars door bedrijfsgrenzen heen. Hierdoor worden real time connecties gecreëerd met toeleveranciers en klanten.
De voordelen van volledig geïntegreerde ketens zijn enorm: lagere kosten, hogere productieflexibiliteit, hogere kwaliteit, hogere snelheid.
Onderstaande figuur geeft een overzicht van volgens de respondenten uit de auto-industrie de belangrijkste elementen zullen zijn in de ontwikkelingen.
Wat is nodig om deze toekomstvisie vorm te geven?
-
Strategie en leiderschap
Leiders van deze productiebedrijven moeten de strategie voor de ‘Fabriek van de toekomst’ implementeren in de overal strategie. Voor de meeste bedrijven is dat een behoorlijke uitdaging. De meeste hebben nog geen strategische visie voor een gestructureerd implementatieproces.
Daarnaast moeten bedrijven de juiste organisatorische structuren hebben geïmplementeerd., zoals duidelijke verantwoordelijkheden beleggen. Ook moet het proces duidelijk zijn dat naar de fabriek van de toekomst moet leiden. Respondenten zien governance als lastige kwestie, evenals communicatie tussen afdelingen, onduidelijke verantwoordelijkheden en onvoldoende management commitment.
-
Vaardigheden van de medewerkers
Hoewel het gebruik van robotica en computers het aantal banen in assemblage en productie zal afnemen, zal het aantal banen in IT en data science toenemen. Ook verwachten de respondenten dat er medewerkers meer vaardigheden nodig zullen hebben op het gebied van onderhoud en kwaliteitscontrole, productieplanning en logistiek.
Bedrijven moeten ervoor zorgen dat hun medewerkers over deze competenties beschikken:
Technische competenties: IT, elektronica en ‘mechatronics’: combinatie van mechanische, elektronische en IT vaardigheden
Sociale competenties: mensen moeten continu nieuwe vaardigheden willen en kunnen leren. Ze zullen minder vooral repeterende handelingen gaan verrichten, maar vaker geroepen worden om problemen op te lossen als lid van interdisciplinaire teams.
Vereiste competenties in 20130 zijn: leervaardigheden, teamwork, verantwoordelijkheid en probleemoplossend vermogen.
Productiebedrijven moeten leren aanbieden. En op een aansprekende manier, vooral aan de jongere generatie.
-
IT-infrastructuur
De Fabriek van de toekomst stelt eisen aan de IT-infrastructuur.
Cloud & Connectivity zijn belangrijk: productiebedrijven moeten fabrieksbreed draadloze en snelle verbindingen bieden. Tot nu toe zijn de netwerkstandaarden in dergelijke productieomgevingen nog erg mager, aldus de respondenten uit de auto-industrie.
Dataveiligheid is een grote vereiste, een grote zorg en een grote uitdaging.
En nu … aan de slag
Zoals blijkt uit de voorbeelden die zijn genoemd, zijn veel producenten in de auto-industrie al volop bezig met stukjes van de visie voor de Fabriek van de toekomst. Maar kleine stukjes zijn natuurlijk niet genoeg. De visie vereist een holistische aanpak met nieuwe ontwerpprincipes en digitale technologieën. Vooroplopende fabrikanten kunnen dan alle aspecten van hun fabrieken integreren in de waardeketen die van alle toeleveranciers naar de klant zal lopen. De fabrikanten die erin slagen om die transformatie succesvol te maken, zullen een nieuw tijdperk in industriële fabricage ingaan.
Bron: BCG Perspectives
