Reshoring en Nearshoring:automatiseringsinnovaties stimuleren het concurrentievermogen van de Noord-Amerikaanse productie

Reshoring wint aan momentum – een groot deel ervan. Fabrikanten brengen de productie snel terug naar de Verenigde Staten vanuit het buitenland of in ieder geval dichter bij huis in een verwante beweging die nearshoring wordt genoemd. Zowel de reshoring als de directe buitenlandse investeringen zijn gegroeid, van het genereren van 11.000 nieuwe banen in de VS per jaar in 2010 tot ruim 300.000 in 2022, en nog eens 180.000 banen in de eerste helft van 2023. Vooruitgang op het gebied van automatisering speelt een grote rol in dit fenomeen door binnenlandse producenten te helpen veel van de uitdagingen te overwinnen die de productie in het verleden offshore dreef.

Tientallen jaren lang hebben de lage fabrieksprijzen van offshore-fabrikanten ertoe geleid dat Amerikaanse bedrijven werk naar het buitenland stuurden. Maar in 2020 bracht de COVID-19-pandemie de mondiale toeleveringsketens tot stilstand en werden de werknemers naar huis gestuurd. De reactie van het bedrijfsleven op de catastrofe op het gebied van de volksgezondheid versnelde de implementatie van automatisering in Noord-Amerikaanse fabrieken. Een verscheidenheid aan Amerikaanse wetgeving stimuleerde de binnenlandse productie verder. Als gevolg hiervan heroverwegen veel bedrijven de locatie van hun productievoetafdruk.

Om meer te weten te komen over reshoring en nearshoring, inclusief zowel de voordelen als de uitdagingen, en om te begrijpen hoe de vooruitgang in de automatisering kostenconcurrerende binnenlandse productie mogelijk maakt, spraken we met automatiserings- en reshoring-experts van Futura Automation en Reshoring Initiative®.

Wat is reshoren?

Het Reshoring Initiative definieert reshoring als ‘de praktijk waarbij productie en diensten vanuit het buitenland naar de VS worden teruggebracht’. Op de website van de organisatie staat dat reshoring niet alleen de Amerikaanse economie versterkt, maar ook binnenlandse bedrijven ten goede komt door de totale kosten van producten te verlagen en productinnovatie te stimuleren.

Wat is nearshoring?

Nearshoring is vergelijkbaar, alleen brengt het de productie niet terug naar de Verenigde Staten, maar dichterbij. Nearshoring, een belangrijke trend op het gebied van fabrieksautomatisering in 2024, is de verplaatsing van buitenlandse productie- of bedrijfsactiviteiten, meestal vanuit Azië, naar nabijgelegen landen of regio's, doorgaans dicht bij de uitvalsbasis van het bedrijf. Voor Amerikaanse bedrijven zijn Noord-Amerikaanse landen (Canada, Mexico en Caribische landen) populaire nearshoringlocaties.

Trends herbevestigen

Vermeldingen door Amerikaanse bedrijven over reshoring , nearshoring , en onshoring  – een synoniem voor reshoring – is sinds begin 2022 jaar na jaar verdubbeld, volgens gegevens verzameld door Bloomberg.

“De eerste vijftien jaar van mijn carrière gingen meer over consolidatie:het verplaatsen van de productie naar Mexico of Azië of naar Oost-Europa”, wordt Joe Cutillo, CEO van Sterling Infrastructure – een leverancier van e-infrastructuur-, bouw- en transportoplossingen – geciteerd in Fortune. “Het is echt de eerste keer in mijn leven dat ik dingen terug zie komen.”

“Mexico bloeit ook en heeft de voordelen van een beschikbaar en enthousiast personeelsbestand”, zegt Harry Moser, president van Reshoring Initiative, een bedrijf dat fabrikanten en leveranciers helpt bij het nemen van inkoopbeslissingen door een schat aan gegevens over reshoring aan te bieden, evenals gratis analytische hulpmiddelen en bronnen. Mexico heeft China overtroffen als bron van de meeste import naar de Verenigde Staten. Bovendien noteerde Canada in 2023 een gematigde stijging van de verkoop en voorraden van de verwerkende industrie.

BBC-verslaggever Faisal Islam vergelijkt de groei van de Amerikaanse binnenlandse productie met de ontwikkelingen in China, toen het land de snelst groeiende economie ter wereld was. Gebaseerd op een recent bezoek aan de Amerikaanse staat Georgia, schrijft hij:"De hausse is ter plekke zichtbaar... In twintig jaar verslaggeving over de hele wereld kan wat ik het afgelopen jaar in de VS heb gezien alleen maar vergeleken worden met wat ik halverwege de jaren 2000 in China zag."

Het economische beleid van de Amerikaanse overheid begin jaren twintig zorgde voor een gelijk speelveld in sommige bedrijfstakken. Het resultaat is een moderne goudkoorts, zegt Moser. Hij legt uit dat de investeringen in de Amerikaanse productie in een stroomversnelling kwamen nadat het Congres de Chips and Science Act, de Inflation Reduction Act (IRA) en de Bipartisan Infrastructure Law had aangenomen. De drie wetsvoorstellen stimuleerden een verscheidenheid aan binnenlandse productie- en infrastructuurontwikkelingen, variërend van siliciumchips en schone energie tot spoorwegen en havens.

Waarom bedrijven productie naar huis of dichtbij huis brengen

Zorgen over de toeleveringsketen, de consumentenvraag en de totale kosten van goederen zijn enkele van de redenen waarom Amerikaanse bedrijven ervoor kiezen om producten thuis of dichter bij huis te produceren. Moser zegt dat lagere totale eigendomskosten (TCO) een belangrijke reden zijn waarom bedrijven nu voor binnenlandse productie kiezen. Reshoring en nearshoring komen vaak voor, zelfs als de prijs die een fabriek in Azië verlaat 30% lager is dan in de VS, zoals blijkt uit de Total Cost of Ownership Estimator®, een gratis calculator van het Reshoring Initiative.

“Sterk stijgende lonen in China, een veel groter gebruik van productieautomatisering en nieuw handelsbeleid hebben de totale kostenkloof tussen de Aziatische productie en nearshoring tot bijna nul teruggebracht”, meldt Supply Chain Digest. Het handelsbeleid omvat tarieven en belastingvoordelen.

Uit een onderzoek van Reshoring Initiative blijkt dat besluitvorming op basis van TCO ertoe leidt dat in de VS gevestigde productielocaties in 32% van de gevallen winnen van offshoring naar China, tegenover 8% wanneer alleen naar de fabrieksprijs wordt gekeken. De toevoeging van 15% Sectie 301-tarieven verhoogt de winstratio naar 46%.

ABONNEER U OP A3 NIEUWSBRIEVEN

De A3-nieuwsbrieven zijn uw toegangspoort tot de nieuwste branche-updates, inzichten van experts en exclusieve inhoud op het gebied van robotica, vision &imaging, motion control &motoren, en industriële kunstmatige intelligentie-technologieën.

Moser zegt dat lokale productie ook het bedrijfsrisico vermindert in een wereld die onlangs te maken heeft gehad met ernstige verstoringen van de toeleveringsketen door verschillende bronnen:overstromingen als gevolg van klimaatverandering, een schip dat het Suezkanaal blokkeert, aanvallen op schepen in de Rode Zee en militaire dreigementen van China tegen andere landen in Azië. “Senior bedrijfsleiders zien reshoring als een vorm van verzekering, zoals een overstromings- of brandverzekering, die het bedrijf beschermt tegen verstoringen van de toeleveringsketen die het voortbestaan van het bedrijf bedreigen.”

De belangstelling van consumenten en bedrijven voor milieu- en sociaal bestuur (ESG) zorgt er ook voor dat bedrijven goederen dichter bij huis gaan produceren. De Amerikaanse productie heeft een lagere impact op het milieu doordat fabrieken worden aangedreven door brandstoffen die schoner zijn dan steenkool, de belangrijkste energiebron voor de Chinese productie, en er minder brandstof wordt verbruikt om de goederen van de fabriek naar de Noord-Amerikaanse consumenten te vervoeren.

Andere voordelen van reshoring en nearshoring zijn onder meer:

• Sneller time-to-market
• Kortere toeleveringsketens
• Colocatie van technisch en productiepersoneel
• Lagere transportkosten
• Minder risico door mondiale instabiliteit
• Eenvoudiger toezicht op de productkwaliteit
• Minder zakenreizen en snellere fabrieksacceptatietests (FAT)
• Handige vergadertijden die minder tijdzones bestrijken
• Made in America-label

Uitdagingen bij reshoring en nearshoring

Fabrikanten die voor reshoring of nearshoring kiezen, moeten een aantal uitdagingen het hoofd bieden. Een uitdaging bij reshoring kan een gebrek aan productiekennis zijn na tientallen jaren van offshoring. De meeste bedrijven bouwen echter op zijn minst prototypes in eigen huis, en ze kunnen gebruik maken van die expertise, legt Moser uit.

De uitdagingen op het gebied van reshoring kunnen ook hogere arbeidskosten en het gebrek aan beschikbaarheid van geschoolde arbeidskrachten omvatten. Bedrijven hebben mogelijk vaardigheden nodig, zoals lassen en andere praktische vaardigheden, die op een nieuwe locatie minder gemakkelijk beschikbaar zijn. Gelukkig helpt automatisering deze uitdagingen te overwinnen.

Best practices op het gebied van automatisering stimuleren reshoring en nearshoring

Automatisering helpt reshoring en nearshoring niet alleen mogelijk te maken, maar ook kostenconcurrerend te maken op de wereldmarkt. AI en automatisering maken banen in de productie ook leuker en kunnen handarbeid omzetten in kenniswerk.

Twee best practices op het gebied van automatisering kunnen de engineeringkosten aanzienlijk verlagen, wat op zijn beurt de totale projectkosten verlaagt, de time-to-value verkort en de ROI verbetert:gemodulariseerde robotica en kant-en-klare automatiseringsoplossingen. In tegenstelling tot op maat gemaakte oplossingen verminderen kant-en-klare oplossingen het risico en verlagen de kosten voor klanten. Ze leveren ook betere marges op voor systeemintegratoren, zegt Brian McMorris, president van Futura Automation, een leverancier van oplossingen voor industriële robotsystemen, geavanceerde automatisering en industriële Internet of Things (IIoT)-systemen aan Noord-Amerikaanse fabrikanten. "Palletiseren is een goed voorbeeld van kant-en-klare tools die de kosten verlagen. Over het algemeen levert het uitbreiden van een kant-en-klare oplossing lagere instapkosten op dan het ontwikkelen van je eigen oplossing."

Het helpt om een lange blik te werpen. McMorris merkt op dat een robot een kapitaalinvestering is die gedurende tien jaar waarde kan opleveren. Daarom beveelt hij fabrikanten aan om zich te richten op een ROI van drie tot vijf jaar. Hij legt uit dat een robotarm zelf ongeveer 25% van de initiële projectinvestering uitmaakt. Daarentegen bestaat ongeveer 75% uit technische en aanverwante apparatuur. "De beste praktijk is om alleen te kopen wat je nodig hebt:de robot en grijper te selecteren die geschikt zijn voor de toepassing, en niet te veel te engineeren. En voor engineering:verhoog de ROI door een goed geteste standaardoplossing te kiezen die de inbedrijfstellingstijd en de initiële en terugkerende engineeringkosten tot een minimum beperkt."

Dankzij de vooruitgang kunnen robots en cobots tegenwoordig assemblagewerk en andere uiterst behendige taken uitvoeren, waardoor de productie vroeger naar lagelonenlanden werd verplaatst. McMorris legt verder uit:“Een geautomatiseerde oplossing die onderdelen oscilleert om afzonderlijke onderdelen op een vlakke plaat te scheiden of te isoleren, stelt een robot in staat items op te pakken terwijl hij een goedkoper, eenvoudiger te leren 2D-visiesysteem gebruikt, in plaats van een geavanceerd 3D AI-visiesysteem.”

Er zijn 3D AI vision-tools beschikbaar voor het lokaliseren in een bak of lade van willekeurig georiënteerde onderdelen die niet gemakkelijk kunnen worden gescheiden:sponsachtige, rubberachtige en plakkerige onderdelen, maar ook onderdelen die te groot zijn voor een flexfeeder, zegt hij. Algoritmen voor kunstmatige intelligentie (AI) bepalen welk onderdeel het beste kan worden gekozen en hoe dit moet worden gekozen op basis van de houding, bijvoorbeeld in een rechte hoek.

Kant-en-klare, elektronische, ethernet- en sensorgeïntegreerde grijptechnologieën, in sommige gevallen met force feedback, zijn een vooruitgang die robots en cobots in staat stelt uitdagendere taken uit te voeren dan voorheen, zoals het oppakken van flexibele O-ringen. Een manipulator gaat door het midden van de ring en zet uit om hem op te pakken, en vervolgens duwt een extractor hem om de ring te plaatsen. “Het zou een fabrikant met wie ik samenwerkte $100.000 of meer hebben gekost om in eigen huis een op maat gemaakte O-ringgrijper te ontwikkelen”, zegt McMorris. "In plaats daarvan hebben we een in de handel verkrijgbare grijper aangeschaft voor een breed scala aan O-ringmaten, van 4 mm tot 300 mm."

Zodra er besloten is om een onderdeel of product in eigen land te produceren, komen alle subcategorieën van de productie ook aan bod, zegt hij. Dergelijke taken omvatten het aanbrengen van lijm, vastschroeven, solderen, kabelbinden, clinchen, krimpen, inbrengen, bevestigen, afwerken, spijkeren, persen, klinken, schroeven, solderen, uitzetten, nieten en lassen. Gelukkig zijn er voor al deze assemblagetaken geautomatiseerde en robotoplossingen beschikbaar, maar ook voor procestaken, zoals machineonderhoud, 3D-printen en schilderen. Vooruitgang op het gebied van robotlassen maakt vaste toortsen en flexibele verplaatsing van robot en toorts mogelijk, die zich autonoom kunnen aanpassen aan afwijkingen, zelfs na inzet, voegt hij eraan toe.

Materiaalbehandeling is een ander gebied van automatisering en robotinnovatie dat de arbeidskosten verlaagt. Palletiseermachines, transportbanden, portalen, autonoom geleide voertuigen (AGV's) en autonome mobiele robots (AMR's) verplaatsen onderdelen en benodigdheden door een fabriek op manieren die minder arbeid vereisen.

De toekomst van automatisering bij reshoring en nearshoring

Sommige taken blijven buiten het bereik van robots. Hoewel technologische oplossingen voor het knippen en naaien van stoffen algemeen bekend zijn, is het omgaan met stoffen een nieuwe uitdaging, zegt McMorris. Wanneer robots of autonome systemen deze taak onder de knie krijgen, kan AI helpen om on-demand, unieke kleding te creëren. Woning- en scheepsbouw zijn andere onderzoeksgebieden op het gebied van productieautomatisering.

Dat gezegd hebbende, zal productieautomatisering een belangrijke rol blijven spelen bij reshoring en nearshoring, omdat bedrijfsleiders de risico's en de totale kosten moeten beheersen. Het bewustzijn van mondiale risico's is gegroeid, terwijl financiële prikkels en automatisering de Noord-Amerikaanse productie weer concurrerend hebben gemaakt.