Manufacturing Technology Series keynotes richten zich op post-COVID uitdagingen voor KMO's

Deze herfst organiseren SME en AMT-The Association for Manufacturing Technology vier belangrijke evenementen: HOUSTEX, EASTEC, SOUTHTEC en WESTEC. Allen deel van de Manufacturing Technology Series, en elk evenement heeft drie keynote-sprekers die informatie en perspectieven bieden relevant voor fabrikanten in het algemeen, maar met name nuttig voor kleine en middelgrote fabrikanten (KMO's). Elke spreker werd geïnterviewd door SME Media om een voorproefje te krijgen van de thema's die ze zullen aanpakken.

De post-pandemie economie

Econoom Chris Kuehl is managing director van Armada Corporate Intelligence, Lawrence, Kansas, en chief economist voor de Fabricators and Manufacturers Association. Hij zal huidige en langetermijneconomische trends uiteenzetten die de supply chain in diverse industrieën zullen beïnvloeden naarmate de wereld uit de COVID-19-crisis komt.

Hoewel de grote vraag voor de gehele economie is "of we de inflatietoename zullen zien die we allemaal verwachten tegen de herfst," zijn er andere relevante vragen voor de productiewereld, aldus Kuehl. "Vanuit het productieperspectief is een heet onderwerp de zogenoemde 'grote ommekeer': vorig jaar, tijdens de COVID-19-lockdown, konden mensen geen geld uitgeven aan diensten, dus gaven ze het uit aan goederen."

"Normaal uitgeven consumenten 65 procent van hun besteedbaar inkomen aan diensten, wat door COVID niet kon," vervolgt Kuehl. "Dus de grootste deel van dat geld ging naar 'spullen' – nieuwe auto's, nieuwe tv's, nieuwe elektronica voor de opgesloten kinderen," legt hij uit. "Dus dat deel van de economie deed het relatief goed."

Nu besteden consumenten weer geld aan diensten. De ommekeer is dat het "spullen"-deel zal dalen.

"Misschien kopen mensen minder apparaten; misschien zijn ze minder bezig met hun thuiswerkplek; misschien kopen ze minder speelgoed en gadgets voor hun kinderen omdat ze ze nu naar zomerkamp kunnen sturen. De vraag is: gaan ze al dat besteedbare inkomen gebruiken om in te halen op hun favoriete restaurants – of gaan ze nog steeds dingen kopen? Het antwoord zal de makers van al die goederen beïnvloeden," zei hij.

Kuehl heeft observaties over hoe de gebeurtenissen van 2020, met name COVID, specifieke industrieën beïnvloedden, van automotive en aerospace tot medisch en energie, evenals lopende zorgen die "deze bedrijven al voor dit alles hadden en na dit alles zullen hebben."

Bovenaan die lijst staat het kwestie van arbeidsaanbod. "Met name bij de kleine tot middelgrote bedrijven is er nog steeds geen echt effectief systeem om de mensen te krijgen die ze nodig hebben."

Een bijkomend kwestie blijft "het grote probleem van opvolging," zei hij. Veel eigenaren van kleine tot middelgrote bedrijven "willen gewoon met pensioen gaan of terugtrekken – maar ze kunnen niet, omdat er niemand is om het bedrijf te runnen."

Daarnaast is er wat hij noemt "het lopende supply chain-gesprek," waarmee hij de uitdaging bedoelt om de kwetsbaarheid van een bedrijf voor de zwaktes van leveranciers te beperken.

"Dit versnelde echt vorig jaar, maar het was al aan de gang, en het begint nu te manifesteren in meer near-shoring, meer on-shoring, meer gebruik van technologie – alles om de blootstelling aan de wereldwijde supply chain te verminderen," zei hij. "Het is niet dat de meeste bedrijven het volledig kunnen opgeven. Maar ze denken: 'Als ik mijn 80 procent afhankelijkheid van China kan maken tot 60 procent, sta ik beter.' Dat kan betekenen meer zaken doen met Vietnam of misschien betekent het werk terugbrengen naar, zeg, Oklahoma. En velen zullen ook zeggen: 'Ik denk dat ik deze bin-picking robot voor een paar duizend dollar koop in plaats van te vertrouwen op mensen.'"

Een andere langetermijntrend is hoe kleinere job shops ernaar streven het aantal en type klanten te diversifiëren. Traditioneel waren zulke shops best comfortabel met één of twee sleutelklanten, zei hij, maar recente jaren hebben de risico's getoond van het vasthouden aan één industrie, zoals automotive, of zelfs één enkel bedrijf.

"Nu omarmen de meeste van hen het idee dat 'geen enkele klant meer dan 70 procent van mijn business mag zijn.' Ze beginnen te overwegen hoe ze nieuwe klanten en nieuwe markten bereiken. En dat is misschien wel het grootste verhaal van volgend jaar: Hoe diversifieer je? Hoe maak je je faciliteit flexibel en klaar voor een nieuw mengsel van werk en klanten?"

De metaalbewerkings- en productieapparatuur kan al wel of niet in staat zijn om veel meer te doen dan er om gevraagd is, merkte Kuehl op, "maar je mensen moeten klaar zijn om het te gebruiken en je moet klaar zijn om het te verkopen." Dit zorgt voor veel druk op shop-eigenaren om ervoor te zorgen dat werknemers en apparatuur up-to-date zijn, "evenals mensen op de verkoopafdeling, die worden verteld: 'Bel niet alleen die ene kerel die je al 30 jaar kent. Ga eruit en klop op nieuwe deuren.'"

De post-pandemie productieomgeving

De kwesties van opvolging en diversificatie zijn slechts twee van de onderwerpen die ook in een andere keynote aan de orde komen. Deze en andere uitdagingen voor kleine tot middelgrote fabrikanten worden gedetailleerd door Kenneth Sullivan, president en CEO van Micro Craft Inc., een klein (65 werknemers) leverancier aan de aerospace- en defensie-industrie.

Micro Craft, Cowan, Tennessee, heeft maatregelen genomen om zich aan te passen aan nieuwe omstandigheden in de post-pandemie realiteit. Sullivan put uit de ervaring van het bedrijf om inzichten te bieden aan bedrijven in vergelijkbare situaties.

Wat diversificatie betreft, is Sullivan het ermee eens dat bedrijven in staat moeten zijn om hun kerncompetenties te pivoten naar andere marktsectoren – zonder hun huidige klantenbasis te riskeren.

"In ons geval was ons claim to fame windtunnelmodellen," zei hij – het creëren van 3D-modellen die onder echte windomstandigheden getest konden worden om airframe- en vleugelontwerpen te optimaliseren. "Die markt is de afgelopen jaren aanzienlijk gedaald," zei Sullivan. Eén ding is dat OEM's niet zoveel vliegtuigen meer ontwerpen en bouwen als vroeger, merkte hij op. Daarnaast is digitale modellering op computers zo ver gevorderd dat minder echte modellen nodig zijn.

"Daarom moesten we andere dingen vinden die we wisten te doen om onze niche te verbreden," zei hij. "We doen nog steeds de modellen en prototypes, maar om te groeien, moeten we andere dingen vinden om in te gaan."

Het bedrijf heeft gediversifieerd in sommige low-volume, high-mix productie. De uitdaging is niet alleen nieuwe concurrentie met andere down-tier leveranciers, het is het tonen van bereidheid om grotere programma's als top-line leverancier aan te pakken. En dat vraagt een andere mindset dan waar de shop gewend was toen het voornamelijk in de R&D-wereld van modellen leefde.

"Er is een fundamenteel andere mentaliteit tussen R&D en productie doen," zei Sullivan. "We moeten de shop bijna splitsen tussen de twee taken om ze beide werkend te krijgen. Het is een balansact."

Een ander kwestie waar elke fabrikant zich in het moderne tijdperk mee bezig moet houden is cybersecurity. Met de nieuwe Cybersecurity Maturity Model Certification (CMMC) regels van het Department of Defense die van kracht worden, zullen bedrijven die in defensieproductie werken of dat willen, moeten kunnen tonen dat ze op hun plaats zijn. En meer dan ooit: een groot verschil tussen CMMC Level 3 en zijn voorganger, NIST 800-171, rev 1, waarop het direct is gemodelleerd, is dat onder CMMC elke leverancier klaar moet zijn voor derde-partij certificering. Dit is een afwijking van de oude regels, waar de OEM van record voor het defensieproject gewoon voor alle leveranciers die aan het project werkten borgde.

"Het Department of Defense had de OEM's eigenlijk de sleutels gegeven om de supply chain te runnen, om de industriële basis te runnen," legde Sullivan uit. "Nou, de OEM's hebben winst gemaximaliseerd terwijl ze readiness minimaliseerden, terwijl het andersom moet zijn. Toen ik met de DoD-lieden erover sprak, vroeg ik: 'Hey, wiens supply chain is het?' Hun antwoord was altijd heel precies: 'Nou, het is van ons.' En mijn reactie was: 'Nou dan, beheer het.'"

Daarom is in Sullivan's visie CMMC een potentieel verbetering.

"Ik denk dat CMMC, met zijn derde-partij certificering, een goed ding is. Maar de DoD moet ervoor zorgen dat compliance echt gelijk is aan security," zei hij. "Ga niet af en laat ons dingen doen die ons niet veiliger maken gewoon voor het doen."

Micro Craft, zoals andere kleine bedrijven, moet deze en andere nieuwe uitdagingen erkennen en aanpakken, veelvuldig van welke minor of niet-bestaand waren enkele decennia geleden, zei Sullivan.

"Een klein voorbeeld: We gebruikten papieren groene-documenten voor onze aanbestedingen voor altijd – maar dat moet nu allemaal elektronisch gebeuren. We moesten het document elektronisch creëren, maar zo instellen dat het getekend kan worden en anderen weten dat het klaar is, en dat het getekend is. Je moet dat proces uitvinden en elektronisch – en veilig – opzetten."

"Je moet deze nieuwe technologieën en praktijken omarmen," concludeerde hij. "Als je nog steeds probeert te opereren alsof het de jaren '70 en '80 zijn, ben je dood in het water."

Slimme productie voor kleinere bedrijven

Het aanpassen aan up-to-date praktijken en technologieën brengt direct het paradigma van Industry 4.0 of slimme productie in gedachten. Bedrijven die bezig zijn hun spel te verbeteren om zich klaar te maken voor meer en verschillende klanten, zouden serieus moeten overwegen om met Industry 4.0-technieken en -technologie te beginnen, zei Stephan Biller, wiens keynote digitale transformatie voor kleine fabrikanten adresseren.

Biller is president en CEO van Advanced Manufacturing International (AMI), Clearwater, Florida, en heeft decennia ervaring in analytics, kunstmatige intelligentie, Internet of Things (IoT), additieve productie en digitale productie. Hij is ook oprichterslid van de Smart Manufacturing Leadership Coalition, met eerstehandse ervaring in de uitdaging om ondernemingen van diverse groottes naar de wereld van slimme productie te brengen.

Veel kleine tot middelgrote leveranciers blijven terughoudend tegenover Industry 4.0 omdat ze denken dat het duur nieuwe apparatuur en nieuwe praktijken vereist die ver verwijderd zijn van wat ze zich vroeger hoefden te maken. Geen van beide is waar, stelde Biller.

"Laten we beginnen met Industry 4.0," zei hij. "Het gaat eigenlijk om een oude taak – namelijk, de continue verbetering van key performance indicators die we al heel lang meten."

Elke fabriek richt zich op vijf of zes metrics, zei hij – de belangrijkste zijn doorloop, kwaliteit, kosten en on-time delivery. "En dan is er nog veiligheid en duurzaamheid en andere maten – maar economisch gezien zijn het echt die vier die je wilt nastreven."

"En als je erover nadenkt, was Henry Ford waarschijnlijk bezig met dezelfde KPI's honderd jaar geleden. Ik ga verder en verdenk dat misschien James Watt er ook mee bezig was toen hij de stoommachine ontwikkelde en commercialiseerde."

Biller's punt is dat Industry 4.0, in plaats van nieuw te zijn, bezig is met het volgen en verbeteren van diezelfde metrics. "Het is echt een uitbreiding van continue verbetering en Lean en Six Sigma," hoewel de praktijken de afgelopen 30 of 40 jaar meer gevormd zijn, erkende hij.

De taken zijn niet nieuw, maar "wat dramatisch is veranderd, zijn de tools die we nu kunnen gebruiken om die doelen te bereiken. Nummer één is waarschijnlijk de cloud. En dan heb je 5G, IoT, kunstmatige intelligentie en machine learning – en ik zou real-time systeemanalyse daartoe rekenen. Dat zijn de tools die ons nu in staat stellen betere beslissingen te nemen."

Met andere woorden, de slimme fabriek of onderneming is op dezelfde reis die het altijd was: continue verbetering van die KPI's, maar met tools die je er veel sneller brengen. "In het verleden, om deze Lean-projecten te doen, gingen we uit en verzamelden data, analyseerden het en gebruikten het als basis voor het implementeren van verandering," legde hij uit. "Het was allemaal heel transactioneel en duurde lang." Maar met deze nieuwe tools komen al die data in realtime van machines en systemen – en het is mogelijk om deze KPI's in near-real-time te optimaliseren.

Bij GM, waar Biller een Industry 4.0-initatief leidde, "bespaarden we honderden miljoenen dollars per jaar door deze methoden." Natuurlijk hebben de meeste kleine of middelgrote fabrikanten niet de diepe middelen van een GM of GE, waar hij ook een digitale transformatie leidde. Dus hij en anderen hebben manieren ontwikkeld voor KMO's om gemakkelijk te engageren met dezelfde set snelle, bemachtigende tools.

De OEM's die hun klanten zijn, juichen deze digitale transformatie van deze bedrijven toe. Eén ding wat COVID-19 en zijn impact lieten zien, zei hij, was dat "supply chains, die we zo lang exclusief voor kosten geoptimaliseerd hebben, eigenlijk best broos zijn." En nu bespreken mensen in de hele industrie de noodzaak om ze meer resilient te maken.

Het belangrike wat grote OEM's beginnen te begrijpen is dat als ze resilient willen zijn, ze ervoor moeten zorgen dat hun supply chain ook resilient is. "Je kunt je eigen fabriek optimaliseren – maar dat betekent weinig als 80 procent van je onderdelen van buitenaf komen en je supply chain niet resilient genoeg is om te reageren op een plotselinge verandering net zo snel als jij kunt," zei hij. "In elk resiliency-gesprek moet het duidelijk zijn dat de zwakste schakel de resiliency van het systeem bepaalt. En dat zou onze grote bedrijven moeten drijven naar een mindset waar diepe samenwerking met hun supply chain partners moet helpen hen dat niveau te bereiken."

"Dat is het OEM-perspectief," vervolgde Biller. "Voor hun leveranciers moeten ze begrijpen dat als ze niet in die trein zitten, ze eronder gaan liggen." Kleinere bedrijven moeten voorbereid zijn hun supply chain-positie te verdedigen door vereiste technologie aan te nemen.

De indruk blijft dat Industry 4.0-technieken – tenminste in hoe ze worden afgebeeld in gloedvolle mediareportages van glinsterende "fabrieken van de toekomst" gecreëerd door grote internationale OEM's – een magazijn vol nieuwe, digitaal ingeschakelde productieapparatuur en complexe software en IT-systemen vereisen, ver buiten het budget van kleine job shops met smalle winstmarges.

Biller zegt dat dat niet zo is. In de eerste plaats, hoewel nieuwe productieapparatuur doorgaans uitgerust is met de benodigde sensoren en software om prestatie-indicatoren te registreren en te delen, kan zelfs decennia oude apparatuur slim-fabriek-klaar gemaakt worden met minimale investering.

"Ik denk niet dat dat [gebrek aan Industry 4.0-klaare apparatuur] een hindernis is. Het is volledig onnodig een goed functionerende draaibank of freesmachine te vervangen, als je simpelweg de data van de machine kunt extraheren, visualiseren en delen door een LIMS-box erop te installeren," zei hij. (Zie pagina 38).

En het zou een fout zijn te denken dat men een hele fabriek, laat staan een groter bedrijf, allemaal tegelijk moet transformeren, merkte hij op. Het maakt veel meer zin om klein te beginnen en op te schalen.

"Mijn boodschap is dat wat je grootte en budget ook is, je vandaag kunt beginnen," zei Biller. "Je hoeft er alleen voor te zorgen dat je begint met het focussen op een echt probleem – één die je goede ROI geeft en die je ideaal ook kunt schalen naar andere delen van de organisatie."

Tot slot bood hij drie adviezen: "Begin klein, begin simpel en begin nu. Die derde is best belangrijk, want als je niet begint, zal er altijd een excuus zijn om niet te beginnen – 'We hebben die klant die aankomt,' of 'Misschien na de volgende levering.' En beginnen gebeurt nooit. Je moet de beslissing nemen en beginnen."