PXL eXperts is hét digitale, multidisciplinaire expertisemagazine van PXL-Research en PXL-Congress. Het wordt gevoed door onderzoekers en experts van Hogeschool PXL, de hogeschool met het netwerk.

Smart Factory 4.0

PXL wijst kmo's de weg richting 'slimme' industriële processen

Hogeschool PXL startte in september 2017 met een 3-jarig speerpuntproject waarin een multidisciplinair team van PXL-onderzoekers de weg vrijmaken voor een Smart Factory 4.0-integratiemethodiek, op maat van kmo's en bedrijven.  — by Manufacturing Global
Hogeschool PXL startte in september 2017 met een 3-jarig speerpuntproject waarin een multidisciplinair team van PXL-onderzoekers de weg vrijmaken voor een Smart Factory 4.0-integratiemethodiek, op maat van kmo's en bedrijven.  — by Manufacturing Global

Industrie 4.0, Internet of Things, big data en smart manufacturing: we beleven spannende tijden. Tijden waarin je als bedrijf maar het best 'mee' bent, wil je kunnen blijven groeien. Om kmo's te helpen met hun omslag naar 'slimme' industriële processen, startte PXL onlangs met Smart Factory 4.0.

Industrie 4.0

Politiek zijn het woelige tijden, maar ook op industrieel vlak is er nogal wat gaande. We beleven momenteel immers de vierde industriële revolutie, een revolutie waarbij de nadruk niet langer op massaproductie ligt of op het individuele bedrijf met zijn eigen (geautomatiseerde) processen. Nee, het accent verschuift en wel naar een geïntegreerde ketenaanpak waarin de klant centraal staat en waarin alle processen van bedrijf, leveranciers en ketenpartners zo gedigitaliseerd en op elkaar afgestemd worden dat ze heel flexibel kunnen inspelen op de vraag van die klant.

U hebt een rode bureaustoel besteld van type X, maar lastminute wil u de kleur nog wijzigen zonder dat de levertermijn verlengd wordt? Wel, beste klant, dat kan, want we werken we met realtime machine- en procesdata die dat mogelijk maken. Door patroonherkenning kunnen we slijtage, kwaliteitsverlies of andere storingen voorspellen en tijdig ingrijpen, zodat het productieproces niet gestoord wordt. Sneller, efficiënter, klantgerichter en zuiniger!

Een korte geschiedenisles: van industrie 1.0 (18e eeuw) tot industrie 4.0 (vandaag). Afbeelding: Hogeschool PXL — by Hogeschool PXL
Een korte geschiedenisles: van industrie 1.0 (18e eeuw) tot industrie 4.0 (vandaag). Afbeelding: Hogeschool PXL — by Hogeschool PXL

Typerend voor industrie 4.0: intelligente machines en objecten, allesomvattende connectiviteit - alles is met elkaar verbonden in het wereldwijde web en de cloud - en een grenzeloze capaciteit om persoonlijk maatwerk af te leveren, zoals de klant het wil. Door processen via Internet of Things op elkaar af te stemmen, realiseren bedrijven kortere doorlooptijden en kleinere productieseries; voorwaarde is wel een gedigitaliseerde vertaalslag van klantenorders naar productie-instructies en een automatische inspectie van de geproduceerde goederen.

Veel potentieel bij kmo's

Maar hoe ingeburgerd is die industrie 4.0 intussen bij Belgische bedrijven? Hoeveel bedrijven zijn intussen gestart met de transformatie? Wel, recente cijfers van SAP (2017) tonen aan dat er in ons land vooral bij kmo's nog heel wat progressiemarge is: meer dan de helft van de kleine en middelgrote bedrijven is nog niet gestart met de 'smart revolution'…

Bron: SAP (2017). The intelligent enterprise. How to connect people, things and businesses. — by SAP
Bron: SAP (2017). The intelligent enterprise. How to connect people, things and businesses. — by SAP

In een recente studie van PWCBelgium en Flanders Make geven bedrijven zelf aan welke technologieën hen het meest vooruit kunnen helpen. Op kop in het lijstje: smart sensors, gevolgd door big data analytics, robotisering/automatisering, 3D-printing, Internet of Things, augmented reality, artificial intelligence en cloud computing. Kortom: kmo's beseffen dat nieuwe technologieën hen vooruit kunnen helpen en dat big data een goudmijn zijn om hun processen efficiënter, economischer en energiezuiniger te organiseren. Alleen weten ze niet hoe ze eraan moeten beginnen.

Smart Factory 4.0 @ PXL

Werk op de plank dus en voldoende aanleiding voor Hogeschool PXL om in september 2017 een speerpuntonderzoeksproject op te starten: Smart Factory 4.0: ontwikkeling van een integratiemethodiek voor industrie 4.0. De looptijd bedraagt 3 jaar (2017-2020) en er werken collega's van drie verschillende expertisecentra aan mee: PXL Bouw en Energie (Patrick Pilat, Gwen Vanheusden), PXL Smart ICT (Servaas Tilkin) en PXL Log-IC (Stefan Dreesen).

Doel van het onderzoeksproject: een livinglabopstelling ontwikkelen waarmee kmo's op een bevattelijke manier leren hoe ze industrie 4.0 kunnen integreren in hun industriële processen. Een living lab als opstapje naar een methodiek en mindset dus.

In de testopstelling zullen smart sensors geïntegreerd worden, die door de koppeling hiervan met de cloud - Internet of Things - individueel gestuurd en realtime online opgevolgd kunnen worden. Die sensors in de opstelling genereren heel veel data - big data - waarmee je als bedrijf, als ze goed geanalyseerd worden, significante stappen vooruit kan zetten, onder meer op het vlak van planning, predictief onderhoud, logistiek en voorraadbeheer, track & trace, energiemonitoring en kwaliteitsmanagement. Managers en operatoren kunnen hun processen beter beheren, hebben sneller zicht op bottlenecks, vertragingen of 'performance killers' en kunnen dus tijdig ingrijpen of bijsturen waar nodig. Het wordt ook mogelijk dat de machines zichzelf of het proces gaan bijsturen op basis van patroonherkenning. Zo kan het systeem op basis van een aankomend probleem de productieplanning aanpassen en een werkorder inplannen voor de onderhoudsdienst.

Big data: not only for big companies

Als er één mythe is die het onderzoeksproject wil ontkrachten, dan wel de misvatting dat big data een privilege is van grote bedrijven met grote budgetten. Gelukkig is dat verleden tijd. De prijzen van analytische software, toegang tot de cloud en smart sensors zijn zo gedaald dat ze ook binnen het bereik komen van start-ups en kmo's.

Big data produceren is niet het probleem, er nuttig mee omspringen wel. Momenteel wordt er nog te weinig gedaan met big data, vooral omdat manuele data-analyse zeer tijdrovend en complex is. Daar wil Smart Factory 4.0 iets aan doen: door vanuit data-analyse intelligente sturingen te genereren en te visualiseren, kunnen bedrijven beter inspelen op de markt en ook beter voorspellen waar er kansen liggen om hun eigen industriële processen te optimaliseren en dus hun concurrentiekracht te vergroten. Het is die mindset en aanpak die Smart Factory 4.0 bij kmo's wil stimuleren, gebruikmakend van het living lab.

De eerste stap - een behoefteanalyse en een verkennend marktonderzoek van beschikbare technologieën en systemen - is intussen afgerond. Volgende stappen zijn de technische ontwikkeling van het living lab - zowel software- als hardwarematig - en de concrete uitwerking van de 4.0-methodiek die achteraf ook als dienstverlening aan kmo's zal worden aangeboden. Wordt dus zeker vervolgd.

Meer info?

patrick.pilat@pxl.be (projectcoördinator en onderzoeker PXL Bouw en Energie; onderhouds- en productiemanagement)

stefan.dreesen@pxl.be (onderzoeker PXL Log-IC; ERP, productie & logistiek)

servaas.tilkin@pxl.be (onderzoeker PXL Smart ICT; Internet of Things & cloud)

gwen.vanheusden@pxl.be (onderzoeker PXL Bouw en Energie; automatisering en Internet of Things)

Geïnteresseerd om als kmo aan dit onderzoeksproject mee te werken en/of in overleg met de onderzoekers na te gaan wat deze methodiek voor uw bedrijf kan betekenen? Aarzel niet en maak een afspraak met smartfactory@pxl.be.