De implementatie van een slimme fabriek in 3 stappen

Als reactie op diverse ontwrichtingen en stimulerende factoren, waaronder de wereldwijde pandemie, de brede beschikbaarheid van slimme technologie en de vraag naar duurzamere bedrijfsvoering, worden fabrieken steeds digitaler.

Hoewel slimme fabrieken de basis vormen voor een toekomstbestendige bedrijfsvoering, heeft elk bedrijf een andere uitgangspositie of bevindt het zich in een ander stadium van de transformatie. Er zijn koplopers die al vergevorderd zijn met hun investeringen in een slimme fabriek en fabrikanten die nog in de startblokken staan of juist worstelen om alle ontwikkelingen bij te benen.

Connectiviteit verhoogt de economische waarde

Overheden zijn zich bewust geworden van de economische waarde van digitalisering. Daarnaast stimuleren initiatieven zoals Duitsland’s Industrie 4.0, Frankrijk’s Industrie du Futur en China’s Made in China 2025 de implementatie van slimme technologieën bij fabrikanten. Het model voor de slimme fabriek bevat naadloze dataconnectiviteit en communicatie, van de leverancier via het productieproces tot aan de klant (supply chain). Data en analyses ondersteunen intelligente, op feiten gebaseerde besluiten die aangewend kunnen worden in autonome activiteiten of om menselijke prestaties en de klantgerichtheid te verbeteren.

Source: Melchers China, 2019

Source: UNIDO

Source: Japanese Government

De slimme fabriekstransformaties waarbij Capgemini Invent was betrokken, resulteerden in een 40% kortere time to market en ruim 20% meer tijdige leveringen.

Maar waar te beginnen – of wat is de volgende stap – in uw transformatie naar de slimme fabriek? Wij zijn ervan overtuigd dat u eerst een helder beeld moet hebben van de meetbare bedrijfswaarde van uw investering in digitale technologie. Dit is van belang voor de projecten die u kiest en de voortdurende waardegestuurde validatie van elke fase van de transformatie, in welk stadium dan ook.

Aan de slag met de implementatie van uw slimme fabriek

De volgende stappen helpen u op weg naar een succesvolle implementatie van de slimme fabriek:

• Stap 1: Visie, strategie en routekaart
  Met slordig gecoördineerde, beperkte digitale initiatieven sorteert u niet het gewenste effect van een grootschalige slimme fabriek en profiteert u niet van de bijbehorende voordelen. Daarom is het essentieel om een gedeelde digitale visie, strategie en routekaart te hebben, afgestemd op de unieke situatie van het bedrijf. Stel dus een businesscase op om te investeren in technologieën voor slimme fabrieken die de volledige waardeketen bestrijken, met inbegrip van de productieprocessen en de supply chain. Zo werkten we bijvoorbeeld samen met een toonaangevende vliegtuigbouwer aan de ontwikkeling van een businesscase voor een digital twin van de end-to-end-processen, van structuurbouw tot eindassemblage, inclusief de geschatte tijdslijnen voor het break-evenpunt en de realisatie van de vele miljoenen euro’s aan financiële voordelen.
• Stap 2: Evalueer de use cases voor bedrijfswaarde
  Een snel leerproces door middel van digitale use cases is essentieel om de technologieën goed toe te passen en het potentieel ervan volledig te benutten. Use cases moeten rekening houden met de vereiste technologieën, doelstellingen en toegevoegde waarde die ze het bedrijf bieden. Stem de use cases af op KPI’s, bijvoorbeeld de KPI’s met betrekking tot kosten, innovatiepotentieel, medewerkers, kwaliteit, flexibiliteit en, niet te vergeten, duurzaamheid. Hoe dringen de nieuwe technologieën en datatransparantie bijvoorbeeld het energieverbruik en de CO₂-uitstoot van de fabriek terug? En in hoeverre verbeteren ze de arbeidsomstandigheden en de ergonomie en, zodoende, de productiviteit van uw medewerkers?
• Stap 3: Opschalen voor operational excellence
  Een holistische transformatie en bedrijfsbrede opschaling van deze transformatie is de enige manier om de verwachte financiële voordelen volledig te realiseren met geoptimaliseerde productieprocessen, assemblagelijnen en supply chains, gecombineerd met slim onderhoud, verbonden medewerkers en een lean operationeel model. Het opschalen is afhankelijk van de implementatie van oplossingen voor een digitale fabriek, de mogelijkheden voor een IT/OT-architectuur en een duidelijke definiëring van uw mensen en operationeel model. Oplossingen voor een digitale fabriek vereisen een team van experts, van front- en back-end tot AI- en data-engineers, voor de ontwikkeling van digitale oplossingen en applicaties voor de vele uitdagingen die bij de productie komen kijken. Met een fabriek die zich uitsluitend bezighoudt met het ontwikkelen van oplossingen, kunnen producenten hun applicatieontwikkeling met 30% versnellen. Daarnaast vormt de integratie van een IT/OT-architectuur de basis van alle digitale en datagestuurde verbeteringen die meerdere use cases voor slimme fabrieken kunnen bevorderen.

Lange termijn voordelen

Digitale technologieën ontwikkelen zich sneller dan ooit. De overstap naar een slimme fabriek is dan ook essentieel voor het langetermijnsucces van alle fabrikanten, in welk stadium uw slimme fabriekstransformatie zich ook bevindt. Om de verwachte voordelen te realiseren, moet de transformatie via de juiste kanalen verlopen, of dat nu gaat om het aanpakken van onderhoudskosten, het verbeteren van de beschikbaarheid en betrouwbaarheid van alle bedrijfsmiddelen of het realiseren van transparantie in de gehele fabriek. In dit laatste geval betekent dit bijvoorbeeld dat de efficiëntie wordt belemmerd door een gebrek aan transparantie als gevolg van de toenemende complexiteit van bedrijfsmiddelen, kostenbesparende initiatieven en outsourcing van activiteiten aan externe dienstverleners, maar ook door de toenemende hoeveelheden data en documentatie. De implementatie van technologieën voor slimme fabrieken, zoals oplossingen voor intelligent activabeheer, leidt tot meer transparantie en daardoor minder geplande en ongeplande systeemuitval.

Verder stelt de volledige inzage in alle aspecten van het productieproces fabrikanten in staat om cyclustijden te verkorten (snellere doorlooptijden, kortere lijnen, minder mensen), onderhanden werk te verminderen, werkzaamheden zonder toegevoegde waarde te minimaliseren en gedetailleerd inzicht te verkrijgen door operationele data aan realtime procesinteracties te koppelen om de operationele kosten te verlagen. Naadloze communicatie over hoe mensen, processen, technologieën en applicaties samenhangen en elkaar aanvullen, helpt om operationele uitmuntendheid te leveren en klantgerichtheid centraal te stellen.

Tot slot helpt de integratie van sensoren, data analytics en voorspellend onderhoud productiefabrieken om closed-loop en autonome processen te realiseren die de hoeksteen van digitale productie vormen.

Meer weten?

Wilt u meer weten hoe u de implementatie van een slimme fabriek kunt realiseren? Bezoek deze webpagina of neem contact op met onze experts.

Auteur

Patrick Sitek

Head of Smart Plant bij Capgemini Invent

Patrick heeft 15 jaar ervaring als sector- en managementadviseur op het gebied van digitale en slimme productiestrategie en grootschalig operationeel transformatiebeheer, met als belangrijkste aandachtsgebied de internationale lucht- en ruimtevaartsector.