Digitale productie voor kleine fabrikanten

Dit artikel verscheen oorspronkelijk op IndustryWeek. Gastblogpost door Dave Boulay, president van het Illinois Manufacturing Excellence Center (IMEC), onderdeel van het MEP National Network ^TM .

Slimme productie. Fabriek van de toekomst. Industrie 4.0. Dit zijn de modewoorden die worden gebruikt door degenen die de productiewereld vooruit helpen. De kern van deze concepten is digitale fabricage en ontwerp (DM&D). Maar wat is DM&D precies? En wat betekent het voor de kleine en middelgrote fabrikanten (SMM's) die het grootste deel van de industrie uitmaken?

Op een basisniveau gebruikt DM&D eenvoudigweg digitale technologie om informatie te verzamelen en te gebruiken om de efficiëntie gedurende de gehele levenscyclus van een vervaardigd product te verhogen. Het is een geïntegreerde benadering die software, gegevens en controlesystemen samenbrengt om het ontwerp- en fabricageproces van een product te modelleren, simuleren, analyseren, controleren en optimaliseren, evenals de lopende exploitatie, het onderhoud en de fasen aan het einde van de levensduur. Digitale technologie verhoogt de efficiëntie van elke stap in de productlevenscyclus radicaal en biedt nieuwe manieren om gegevens te gebruiken om in realtime beslissingen te nemen die processen optimaliseren.

De digitale tweeling en de digitale draad

Met de huidige ontwerpsoftware kunnen fabrikanten een 'digitale tweeling' maken, een virtuele replica van een fysiek onderdeel of product. Dit virtuele product opent de deur naar een ongekend niveau van samenwerking, waarbij gebruik wordt gemaakt van meerdere bronnen van expertise in meerdere disciplines in de supply chain. Hiermee kunnen belanghebbenden op verschillende niveaus betrokken zijn bij realtime, virtuele product- en procesoptimalisatie.

Dit is waar de echte magie van DM&D plaatsvindt:het synchroniseren van processen en bedrijven in een 'virtuele verticale integratie', waarbij activa onafhankelijk eigendom zijn van en beheerd worden, maar beheerd worden als door één enkele organisatie. In dit scenario zijn belanghebbenden in de hele toeleveringsketen verbonden met een groter systeem en wordt informatie gedeeld via een geïntegreerd netwerk dat iedereen omvat, van grondstofleveranciers tot eindklanten.

Dit communicatienetwerk dat silo-functionaliteiten met elkaar verbindt, staat bekend als de 'digitale draad'. Het verbindt verschillende delen van de productie- en productlevenscyclus door middel van data. Door digitale productie- en ontwerptools en -methodologieën toe te passen, kunnen SMM's onderdeel worden van dit nieuwe paradigma, waar OEM's zoals Amazon en General Electric het proces beheren als een virtuele verticaal geïntegreerde onderneming.

De rol van kleine en middelgrote fabrikanten

In deze visie van de Fabriek van de Toekomst zullen SMM-leveranciers geïntegreerd moeten worden in de OEM-processen en software. Als onderdeel van deze nieuwe toeleveringsketen verwachten OEM's dat SMM's kunnen samenwerken aan digitaal ontwerp en engineering en digitale productietools gebruiken om de productie te optimaliseren. SMM's die achterblijven met deze digitale mogelijkheden, kunnen het van concurrenten verliezen. Aan de andere kant zullen zowel OEM's als SMM's profiteren van deze nieuwe technologieën, en via de digitale draad kunnen OEM's SMM's helpen om hun processen te verbeteren en de productie te verbeteren.

Gelukkig heeft de scherpe daling van de kosten in de afgelopen decennia het voor bedrijven van elke omvang mogelijk gemaakt om bescheiden investeringen te doen die hen in staat zullen stellen de vruchten te plukken van digitale technologieën. Met de juiste partner kunnen MKB-bedrijven tegenwoordig gemakkelijk DM&D-investeringen doen die waarde zullen bieden aan hun klanten, zoals:

• Datagestuurde productieplanning
• Geautomatiseerde gegevensuitwisseling met klanten en leveranciers
• Ontwerptools die productieprocessen overbruggen
• Geautomatiseerde vastlegging en analyse van machinegegevens
• Cyberbeveiligingsprotocollen voor apparatuur, werknemers en de onderneming in het algemeen

Bovendien zijn deze strategieën volkomen logisch voor de huidige high-mix/low-volume productieomgevingen, omdat ze kunnen helpen bij:

• Het optimaliseren van de uitvoeringsprestaties van de productie
• Zorgen voor de algehele product- en proceskwaliteit
• Kostenconcurrerende productie mogelijk maken

Met andere woorden, door toegankelijke digitale productie- en ontwerptechnieken te omarmen, kunnen MKB-bedrijven hun huidige behoeften aanpakken en een plaats in de toeleveringsketen van morgen veiligstellen.

Voor meer informatie over digitale productie en ontwerp - en om te beoordelen hoe dit in hun activiteiten kan worden geïntegreerd - kunnen fabrikanten contact opnemen met hun lokale MEP-centrum. Als onderdeel van het MEP National Network, een uniek publiek-private samenwerking die uitgebreide, bewezen oplossingen levert aan Amerikaanse fabrikanten, de groei stimuleert en de Amerikaanse productie bevordert, kan uw lokale MEP-centrum vertrouwde bronnen aanbevelen voor het ontwikkelen van de digitale toekomst van uw bedrijf.