Hybride werkmodellen laten ontwerp- en engineering-taken overal gedijen

De stijging in gebruik van digitale productie- en communicatietools tijdens de COVID-19-pandemie heeft de toekomst van de hybride werkplek versneld, waarin sommige werknemers en taken buiten de manufacturing-faciliteit omgeleid kunnen worden.

Echter, hoewel personeel zoals ontwerpers en ingenieurs gemakkelijk remote kunnen werken – en, afhankelijk van het bedrijf, dat pre-pandemie deden – hebben machines nog steeds operators on-site nodig. Dat gezegd hebbend, drijven oplossingen zoals virtuele of gemengde realiteit en cloud-gebaseerde connectiviteit organisaties om na te denken over hoe ze bepaalde manufacturing-taken plannen en uitvoeren.

De voordelen van hybride werken

Geconfronteerd niet alleen met tekorten aan geschoolde werknemers, maar ook de noodzaak om hun werkplekken te herbouwen om pandemie-protocollen te accommoderen, hebben fabrikaten hun zoektocht verergerd om digitale tools voor hun unieke omgevingen te vinden en te optimaliseren.

"Terwijl de voordelen vanuit een gezondheids- en veiligheidsperspectief duidelijk zijn tijdens een mondiale pandemie, zagen fabrikanten in het bijzonder productiviteit en werknemersretentie voordelen" in het nastreven van hybride werkarrangementen, zei Reid Paquin, research director voor IDC Manufacturing Insights van Needham, Mass. "Meer dan een derde ervaarde ook hogere werknemerservaring/tevredenheid, wat we denken een rol zal spelen in de industrie-inspanningen om talent/arbeidsissues aan te pakken."

Naast manufacturing, "hebben de meeste grote OEM's field-service-elementen, en één issue dat bijna universeel is nu is het verlies van werknemers en problemen met kennisoverdracht," zei Charlie Neagoy, senior vice president customer success voor Librestream. "We zijn momenteel ongeveer drie miljoen mensen voorop op schema in termen van pensioen, en dat heeft deze kennisgap versneld. De hybride werknemersclas – de capaciteit om dingen vanaf verschillende plekken te doen – helpt de kennisverlies die voortkomt uit vroege pensioen te compenseren. Hybride werknemersclassen kunnen banen over de hele wereld aanbieden en verschillende soorten flexibiliteit voor hun werknemers."

Librestream, gevestigd in Winnipeg, Manitoba, Canada, biedt een augmented reality (AR) remote-oplossingsplatform. "Een gerelateerd voordeel van hybride werkplekken is dat het gedeelde collaboratie-platforms tussen meerdere partijen mogelijk maakt," voegde Neagoy toe. "Veiligheid is ook een grote reden om hybride werknemersclassen te gebruiken. Veel van de locaties en apparatuur in manufacturing zijn gevaarlijk, dus toegang tot een site op afstand verlaagt het risico op een ongeluk."

Verder kunnen vereiste inspecties en certificaties remote gedaan worden, vervolgde Neagoy. "Ons Onsight-platform stelt ons in staat om te tracken hoeveel inspecties onze klanten elke week doen. Onze klanten doen tussen 7.000 en 8.000 inspecties remote elke week. Voor COVID, recordeerden we rond de 2.000 inspecties per week."

De pandemie heeft gedemonstreerd dat een hybride werknemersclas verhoogde organisatorische veerkracht en werknemersefficiëntie meebrengt, volgens Federico Sciammarella, president en CTO van MxD, Chicago, wat zich richt op digitale manufacturing en deel uitmaakt van Manufacturing USA, een netwerk van 14 geavanceerde manufacturing-instituten.

"Als een organisatie de juiste netwerkinfrastructuur heeft, en het beveiligd is, is het mogelijk om operaties remote te draaien," zei Sciammarella. "Juiste netwerkinfrastructuur maakt een bedrijf veerkrachtiger omdat individuen nog steeds toegang hebben tot de benodigde data om operaties draaiende te houden zelfs wanneer ze remote werken."

Hoe en waar te beginnen

Zoals bij elke organisatorische of industriële transformatie, zal technologie alleen de opkomende problemen niet oplossen. Remote monitoring- en collaboratietools zijn gemeengoed geworden, maar zoals altijd, is goede planning cruciaal om een hybride model te omarmen.

"Collaboratie, videoconferentie en content-sharing platforms/applicaties zijn enkele van de gebieden waar fabrikanten in geïnvesteerd hebben of kijken naar investeringen om hybride werkmodellen beter mogelijk te maken," merkte Paquin van IDC Manufacturing Insights op. "De meeste fabrikanten zullen bijna altijd enkele werknemers on-site nodig hebben. Onderhoud/asset management is een van die gebieden waar dit het geval zal zijn; er moet iemand zijn die een sleutel draait. In de toekomst kunnen fabrikanten meer daarvan naar robots verplaatsen, maar op dit moment maken de rijpheid van de technologie en investeringskosten dat niet een realiteit voor de meeste fabrikanten."

Fabrikanten die al grote investeringen hadden gedaan in automatisering, dataverzameling en remote connectiviteit, hadden de infrastructuur om deze shift te ondersteunen vóór de pandemie, erkende Paquin. "We zagen dat fabrikanten die cloud-systemen hadden, zoals ERP, het best geschikt waren voor hybride werk. De beste aanpak is om een strategie/roadmap op te bouwen over de organisatie, maar het in kleinere stappen uit te rollen. Begin met back-office-type functies, aangezien minder investering nodig zou zijn om remote werk voor deze groepen mogelijk te maken. Let op de remote-werkbeleid die er zijn en hoe remote werknemers te managen, en integreer best practices en geleerde lessen naarmate je doorgaat met uitbreiden naar meer functies."

Indicerend dat de gemiddelde werknemer 240 uur per jaar – 10 dagen – besteedt aan wachten op informatie, adviseerde Neagoy van Librestream dat "als je een operator op de vloer bent, een goede strategie is om een subject matter expert's kennis in te sluiten in digitale werkinstructies, zodat je niet meer op die expert hoeft te wachten."

Nieuwe technologie in de juiste werknemers handen geven is essentieel, vervolgde Neagoy. "Als je een nieuwe technologie gaat introduceren, begin met de technologie-gevorderden. Onze klanten zien typisch een bimodale verdeling van gebruikersopname: Het is radicaal anders tussen mensen 10 jaar van pensioen en mensen minder dan 10 jaar in hun carrière."

Wees gerust, zei hij, dat "dit iets is dat in drie maanden geïmplementeerd kan worden. Het gaat niet volledig gerealiseerd worden in drie maanden, maar in drie maanden zou je de naald moeten kunnen verplaatsen."

Zoals bij het benaderen van andere manufacturing-operaties, zei MxD's Sciammarella, "acties moeten zorgvuldig en holistisch gepland worden, met de basis-tools van continuous improvement in gedachten. Het is belangrijk om eerst te reviewen wat je momenteel hebt en waarom. De 'waarom' is cruciaal en kan voor de hand liggen, maar dat is niet altijd het geval, vooral als je een lange geschiedenis van workflows hebt. Een bedrijf wil uitkomen op een punt waar het team weet welke data en informatie gedigitaliseerd kan worden – als het niet al is – en hoe dat gebruikt kan worden om niet alleen flexibele werkroosters te ondersteunen maar ook een continuous improvement-proces dat remote aangetapt kan worden zodat productie doorgaan kan met producten maken en werk optimaliseren zoals nodig."

Als een organisatie implementatie van cloud-technologieën voor zakelijke data heeft gestart, voegde hij toe, "kan het die cloud-technologieën benutten voor operationele dataverzameling en bestanden en informatie beschikbaar maken voor die werknemersclas."

Recente successen

Voor Fives Lund van Seattle, een producer van hoog-gecustomiseerde machines, is werkplekflexibiliteit en de juiste tools om kritieke taken remote uit te voeren al jaren deel van de cultuur.

Kansen om te zorgen dat hun werknemers zo effectief mogelijk kunnen zijn waar ze ook zijn, omarmen, "is een lopend proces geweest sinds we lid geworden zijn van de Fives-groep in 2015," zei CEO Casey McGarity. "Zelfs voor COVID, was dat een lopend proces en een reis – niet een bestemming."

Vóór de pandemie, "was onze werknemersclas tamelijk zwaar geconcentreerd op onze faciliteit in Seattle – maar we hadden altijd ingenieurs en technici die in het veld waren om apparatuur te supporten," voegde Jonathan Schwedhelm, lead mechanical engineer en directeur engineering, toe. "We co-ontwerpen ook enkele van onze complexe automatiseringsapparatuur met onze zusterbedrijven over de hele wereld."

Toen kwam de pandemie. En hoewel Fives Lund op schema was met andere grote werkgevers in zijn regio wat betreft mensen thuiswerken, "hebben we een tamelijk hands-on omgeving," legde Schwedhelm uit. "Onze ingenieurs en technici werken echt dicht bij elkaar om apparatuur te bouwen, testen en supporten." Dat betekende creatief worden om engineering en leveren van apparatuur en klanten te supporten te blijven.

"Vroeg in het proces, betekende dat dat sommige ingenieurs kleinere projecten en assemblages mee naar huis namen om aan te werken. Sommige van onze controls-ingenieurs zetten hardware in hun huizen op zodat ze de machines konden programmeren – maar dat schaalt niet echt."

Daar kwam Run MyVirtual Machine van Siemens om de hoek kijken. De machine-operatie-simulatiesoftware "opent kansen voor controls-ingenieurs om de controls 'inzettingen' van de machine te bouwen en kinematica en operatie te testen, alsook de machines op schaal te simuleren om ervoor te zorgen dat ze dingen zo snel doen als je denkt dat ze zullen," zei Schwedhelm.

Run MyVirtual Machine heeft wonderen gedaan op een project dat het jaar vóór de pandemie begon, vervolgde hij.

"In 2019, begonnen we te werken aan een groot stuk automatiseringsapparatuur, en onze klant vereiste dat we Siemens CNC-controls gebruikten. We zijn vertrouwd met een aantal verschillende NC-besturingssystemen, maar de machine die we bouwden had enkele echt unieke kinematica, en we wisten dat het enkele grote technische hurdles had die we voor de hardware beschikbaar was moesten de-risken – en ervoor zorgen dat we dat konden doen zonder voor de controlepanelen hier op onze faciliteit te hoeven zitten."

Hoewel ervaren met andere modelleringsoftware, vervolgde hij, "sinds dit een Siemens-project was, liet het ons voor het eerst van deze tool profiteren – het in de planning gebruiken, het gebruiken om te de-risken en ervoor te zorgen dat we goede beslissingen maakten toen we het ontwerpproces doorliepen. En nu de toeleveringsketen een groter issue wordt en levertijden voor onze controls-componenten uitdagend kunnen zijn, laat het ons doorgaan zonder volledig gestald te zijn."

Kern van Fives Lund's cultuur is het feit dat "onze ingenieurs – mechanisch, elektrisch en software – vaak schouder aan schouder werken op de vloer en daadwerkelijk machines bouwen en troubleshooten," merkte McGarity op. "Op zijn minst, zijn de ingenieurs beschikbaar om de shopfloor te bezoeken als ze issues tegenkomen" of om te helpen bij planning, assemblage of testen. In de mate dat ingenieurs niet "actief deelnemen" aan shopfloor-taken, "zijn ze diep betrokken bij de planning van die dingen."

De kernkwestie van het implementeren van hybride workflows in manufacturing adresserend, merkte McGarity op dat hoewel de shopfloor-staff on-site moest blijven, "het erg moeilijk en erg anders was voor Fives Lund om de ingenieurs niet daar te hebben om te helpen met dat proces. Als veel bedrijven, we wogen de risico's van COVID af tegen het risico van de cultuur en efficiëntie die komt door een sterke, cohesieve team. De tools die we hebben helpen die cultuur te handhaven. We begonnen met een bijzonder gezonde en sterke groep, maar die collectieve spieren vereffen een beetje, zelfs met goede tools. Hoe effectiever de tools zijn, des te meer in staat zijn we om onze kracht langer te behouden. Maar we moeten ook terugkeren en ons herinneren: 'We zijn sterker als we fysiek dichtbij zijn'."

Aanpassen met aangepaste workflows

Hybride oplossingen komen ook van nature bij Sandvik Coromant, wat niet alleen tools levert die remote-werk-kansen voor klanten bevorderen, maar ook eigen workflows op zijn eigen snijgereedschapsfabrieken heeft aangepast.

"Het hebben van de technologie, zolang CAD/CAM, heeft ons geholpen, maar duidelijk hebben we nog steeds mensen hier nodig om de apparatuur te draaien," zei Production Unit Manager Richard Boyle. "We zijn niet op het punt dat onze apparatuur lights-out draait – we hebben nog steeds onze operators hier nodig – maar het gaf ons een goed moment om vooruit te gaan met de engineering-aspecten van onze manufacturing-vloer, met manufacturing-ingenieurs in het kantoor, op de productievloer en ook in staat om een percentage van de tijd thuis te werken."

Toen de pandemie sloeg, werkten Sandvik-ontwerpers ook meestal remote, zei Boyle, met een roterend schema om er een per week naar de shopfloor te cyclen om productie-ondersteuning te bieden terwijl ook iemands blootstelling beperkt werd. Ondertijd, hanteert het bedrijf wat het "unmanned production" noemt, wisselend machine-operators "wanneer we een stuk apparatuur hebben dat automatisering heeft en zonder operator aanwezig draait."

Boyle legde uit dat tussen twee acht-uur machine-operator-shifts, een vier-uur interval gepland is. Met twee cellen tegenover elkaar, kunnen die schemas gestaggerd worden zodat slechts één operator on-site hoeft te zijn om een onderbreking in elke cel aan te pakken. "We hebben mensen die vrijwel rond de klok aan het werk gaan om ervoor te zorgen dat we volle dekking hebben."

Hij geeft ook crediet aan Sandvik's partnerschap met Microsoft en zijn HoloLens mixed-reality-technologie voor het faciliteren van hybride werk. "Het grootste deel van de technologie die we in productie gebruiken van ons MES en onze dashboards – alle beschikbare data – komt door hun oplossingen. We hebben hier en daar een uitval gehad, misschien voor een paar uur waar we niet op een service kunnen inloggen, maar ze zijn weinig en ver uiteen."

Tijdens de pandemie, commissionerde Sandvik een nieuw stuk apparatuur dat ingevlogen werd uit Zweden toen alle passagiersreizen gecanceld waren, herinnerde Boyle zich. "In plaats van te wachten tot reizen weer toegestaan waren en de technicus uit Zweden over kon komen en het installeren kon afronden, door gebruik van technologie zoals HoloLens, waren we in staat om onze lokale onderhoudspersoneel direct met deze individu te laten werken, die direct door hun ogen kon zien wat ze aan het doen waren en ervoor kon zorgen dat we gericht waren op de juiste dingen om deze machine in bedrijf te stellen en te laten draaien."

Uiteindelijk zei Boyle, balanceren van hybride en traditionele workflows is "altijd een worsteling. Het is iets waar je aan moet werken. Met hybride, zeggen we niet dat iemand 100 procent remote is. Als je probeert een proces open te zetten voor remote dat niet helemaal klaar is, is het soms moeilijk om het terug te trekken. We zijn erg langzaam en meticulous geweest in het openen van een proces voor hybride, ervoor zorgend dat we het kunnen sustaineren en snel aanpassen zodat het niet faalt."

Voor klanten, biedt Sandvik remote-klaar producten inclusief CoroPlus Machining Insights en CoroPlus Process Control, zei Jeff Rizzie, director digital machining sales voor de Americas.

Machining Insights is een software-as-a-service-platform dat machinecondities monitort, legde Rizzie uit. "We kunnen zien wat er met een bepaalde machine tool aan de hand is door gewoon in te loggen op een site. Ik kan utilizatiedata begrijpen, hoeveel onderdelen ik maak, en kijken naar planning en meerdere datapunten die direct van de machine komen. Deze typen oplossingen zijn van enorme waarde, zelfs vanuit een operatieperspectief. Ik hoef nu niet meer op de shopfloor te zijn om te begrijpen wat er in mijn shop gebeurt door de data op de juiste manier te gebruiken."

CoroPlus Process Control gaat een stap verder in het meten van de gezondheid van een heel manufacturingproces, vervolgde Rizzie. "Het kan adaptieve controle uitvoeren en de machine overrulen. Als het een botsing of gebroken gereedschap detecteert, kan het de machine automatisch afzetten. Het kan een commando uitgeven om een zuster-gereedschap of redundant gereedschap te verkrijgen en manufacturing te hervatten. En, het kan helpen bij unmanned machining – het voegt een extra maatje beveiliging aan het proces toe."

Daarnaast streeft Sandvik ernaar om zijn werknemers "up te skillen" om ze beter uit te rusten om klanten remote te supporten, merkte Annika Langeen, vicepresident Americas marketing op. "We hebben onze Sandvik Coromant Centers uitgerust met de nieuwste technologie om remote support in klantprojecten en live virtuele trainingklassen mogelijk te maken," zei ze. "Met de nieuwste audio- en videotechnologie, kunnen klanten zien wat er binnen en buiten de machines in onze Sandvik Coromant Centers gebeurt en interacteren met onze geel-jas experts in realtime vanaf elke locatie die ze willen. Voor veel jaren hebben we ook een uitgebreid e-learning-programma aangeboden om klanten, studenten en werknemers metaalbewerkingskennis te bieden. Deelnemers kunnen het trainingsprogramma volgen en gecertificeerd raken vanaf waar ze ook willen, elk moment."

Hybride werk in de toekomst

Digitale manufacturing wordt vaak getout als een werknemerswerving- en retentietool. IDC's Paquin is het ermee eens.

"Hybride/remote werk kan een kandidaatengroep voor bepaalde rollen verbreden, en we horen consistent van fabrikanten dat het de jongere deel van hun werknemersclas is die meer flexibiliteit en opties omtrent werkmodellen wenst," merkte hij op. "Voor een industrie die worstelt om nieuw talent aan te trekken, kan het niet aannemen van hybride werkmodellen dit nog meer van een uitdaging maken."

De grote uitdaging, merkte Librestream's Neagoy op, "is simpelweg begrijpen waar een hybride werkplek toegepast kan worden. Tachtig procent van de werknemersclas is in het veld, dus het creëren van hybride werknemersklassen kan een overweldigend prospect zijn. Het recept voor succes bij het implementeren van een hybride werknemersklas is om heel duidelijke zakelijke doelen te identificeren. Heb iets dat kwantificeerbaar en meetbaar is, en begin klein. Als je verschillende functionele gebieden hebt die essentieel duplicaten zijn van elkaar, kies er een en kom tot succes met die ene en pas dan toe wat je geleerd hebt over de hele organisatie."

Let ook op dat "er een rare dualiteit is met hoe mensen zich aanpassen aan hybride werknemersklassen," adviseerde Neagoy. "De mensen met de meeste kennis over het business kunnen degenen zijn die het minst technologisch aangelegd zijn. Laat de ervaren werknemers weten dat nieuwe hybride technologieën er niet zijn om hen te helpen – ze zijn er om anderen te helpen."

Terwijl platforms en technologieën die bestaan om hybride een realiteit te maken, overgingen tijdens COVID, is het probleem nu "hoe ze te integreren op een manier die effectief zal zijn voor elk bedrijfsbehoefte," observeerde Sciammarella. "Zijn de juiste netwerken en connectiviteit – nl., 5G – aanwezig, en hoe kan hun beveiliging gewaarborgd worden? Dit kan duur zijn en zal zorgvuldige gedachte vereisen over hoe deze tools en platforms op de meest economische manier geïntegreerd kunnen worden."

"MxD heeft altijd bedrijven gezien die digitaal geïnd zijn beter presteren wanneer crises ontstaan. De pandemie was niet anders," vervolgde hij. "Organisaties zijn op verschillende paden om digitale transformatie te bereiken – en degene die meer geavanceerd waren, konden natuurlijk makkelijker overgaan naar hybride praktijken in het algemeen."

Uiteindelijk, alleen omdat de tools beschikbaar zijn om een hybride werknemersclas te creëren, is het echt afhankelijk van de cultuur van een gegeven bedrijf en zijn bereidheid "om te investeren in betekenisvolle verandering voor zijn bedrijf om niet alleen te overleven maar te gedijen. Eerlijk gezegd, de grootste uitdaging is cultuurverandering. In manufacturing zijn mensen gewoontedieren, en het is moeilijk om uit dat te breken. De andere grote uitdaging is de financiële kosten van digitaal gaan om een hybride werknemersclas te machtigen," merkte Sciammarella op. "Het is extreem moeilijk voor kleine bedrijven om te evalueren wat de meeste return on investment kan brengen wanneer er zoveel outside is."