Slimme Fabrieken: Innovatie Drijven in Automotive en Voedselproductie

In de meeste ontwikkelingslanden vormen de productie- en industriële sectoren de ruggengraat van de economie. De beschikbaarheid van relatief goedkope grondstoffen en arbeid zijn lang de belangrijkste factoren geweest die productie in die regio's drijven. Meer recent belooft een andere ontwikkeling de toekomst van productie in opkomende economieën te beïnvloeden: de opkomst van slimme fabrieken.

Indië's Productiegroei

Tussen fiscale 2012 en 2018, ervoerde de bruto toegevoegde waarde (GVA) van Indië's productieindustrie een samengestelde jaargroei van 4,34%. De overheid's Make in India-initiatief is gericht op het verhogen van de productiesector's aandeel in het BBP naar 25% over de komende jaren.

Voordelen van Slimme Fabrieken

Slimme fabrieken bieden meerdere voordelen aan bedrijven, waaronder verhoogde productiviteit, energie-efficiëntie, superieure productkwaliteit, verhoogde variëteit in productiebannen en product, en operationele innovaties.

Schneider Electric, een Frans elektriciteitsapparatenfabrikant, heeft zijn tweede slimme fabriek in Bengaluru, India, gevestigd. De faciliteit is bedoeld om te demonstreren hoe de EcoStruxure-architectuur van het bedrijf operationele efficiëntie verbetert en kosten verlaagt. Het stelt realtime monitoring van machineprestaties en preventief onderhoud in, wat agiliteit verbetert en kosten optimaliseert.

Rise of Industry 4.0

Industry 4.0 is een term die systemen beschrijft die door bedrijven over de hele wereld worden geadopteerd om productie te verbeteren en te digitaliseren. Het is een idee dat de focus legt op realtime data, machine learning, interconnectiviteit en automatisering. Het concept is een amalgamaat van fysieke operaties met slimme digitale technologie en big data, met het doel een verbonden ecosysteem te renderen dat zich richt op supply-chainmanagement en productie-excellentie.

Geavanceerde robotische producten worden geïmplementeerd om industriële operaties te transformeren. Ze bieden superieure perceptie, mobiliteit, aanpasbaarheid, en integreerbaarheid. Gedreven door de wens om zich aan te passen aan de steeds veranderende behoeften van klanten, upgraden producenten faciliteiten en processen met de hulp van digitale technologieën.

In 2016 was Zuid-Korea het meest geautomatiseerde land ter wereld, met 631 robots die geïmplementeerd waren voor elke 10.000 werknemers. Toonaangevende auto- en voedselfabrikanten hebben industriële robots aangedreven door AI-technologieën geïntegreerd om operaties te vloeiender te maken en kosten te drukken.

De groeiende focus op het implementeren van Industry 4.0-technologieën heeft een overvloed aan kansen geopend voor robots, sensoren, apparatuur en softwareleveranciers. Amerikaans Emerson Electric lanceerde Plantweb, een service- en softwareplatform, om inzichten mogelijk te maken die door personeel gebruikt kunnen worden om operationele excellentie te bereiken. Door de implementatie van kosteneffectieve, innovatieve en geavanceerde strategieën, biedt Plantweb de benodigde data om de algehele prestaties van het bedrijf te verbeteren.

Ontwikkeling van Sensoren

Sensoren hebben significante tractie gekregen over de commerciële en industriële ruimte de afgelopen jaren. Ze bieden nauwkeurige, realtime informatie, alsook verbeterde efficiëntie van IoT-apparaten.

Slimme apparaten kunnen een positieve impact hebben op elk gebied van het bedrijf, helpen de energiekosten te verlagen en productiviteit te boosten. Ze bieden live updates over hoe energie wordt gebruikt via continue tracking en dataverzameling. Als de drijvende kracht achter digitale tweelingen, kunnen sensoren assets managen en onderhouden, linkend aan monitors die eventuele issues kunnen detecteren of assets uitschakelen wanneer niet in gebruik.

Californië-gebaseerd Qualcomm Ventures investeerde rapporteurlijk $8 miljoen in Augury, een bedrijf dat fabrikanten helpt machine learning en sensoren te gebruiken voor realtime en slimme systemen. Augury's sensoren monitoren de gezondheid van industriële machines door temperatuur, trilling en magnetische data te tracken, voor assets zoals luchtbehandelingsunits, koeltorens, warme en koude waterpompen, koelapparatuur en ventilatoren.

Sensoren verbinden met de cloud, samen met machine-learning algoritmes, trekken data van meer dan 80.000 machines en 20 miljoen machine-uren operatie. Ze tracken ook veranderingen in gedrag, zoals trilling, en bieden eventueel vereiste aanbevelingen.

Geavanceerde Autoproduction

De geleidelijke vooruitgang van voertuigtechnologieën wereldwijd drijft innovatie in de automotive-industrie. Een stijging in consumentenkoopkracht en veranderende consumptiepatronen verhogen de verkoop van automobielen, inclusief elektrische voertuigen en hybriden, in ontwikkelde en ontwikkelende naties.

In 2018 was het totale aantal geproduceerde voertuigen in de EU 19,2 miljoen eenheden. De regio verwacht snelle groei, door hoog beschikbaar inkomen onder de burgers, en hun vermogen om uit te geven aan geavanceerde producten. De omzet gegenereerd door de industrie vertegenwoordigt meer dan 7% van het totale BBP van de EU.

Volkswagen startte zijn slimme-productie-initiatief in maart 2019 bij drie fabrieken. De automotive reus beoogt het programma in nog 15 van 122 fabrieken wereldwijd te implementeren als onderdeel van zijn vijfjaarstrategie om een sterke productiebasis te bouwen, gebruikmakend van een combinatie van big data, cloudcomputing, machine learning, en sensor-gerichte apparatuur.

De industriële cloud is een primair element in het plan van het bedrijf om productiviteit met meer dan 30% te boosten tegen 2025. Volkswagen's cloudproject wordt ontwikkeld in partnerschap met Amazon Web Services, wat zal vertrouwen op een digitale productieplatform om kwaliteits- en productiviteitsgerelateerde issues op te lossen.

Voedsel- en Dranken Sector

Stijgende wereldbevolking duwt productiecapaciteiten in de voedsel- en drankenindustrie. In opkomende naties, een toename in werkgelegenheid en veranderende consumentenpatronen drijven de verwerkte voedelsector. Indië's voedselverwerkingsindustrie wordt verwacht te groeien tot $543 miljard tegen 2020, wat enorme kansen presenteert voor slimme fabriek apparatuur en dienstverleners, zowel lokaal als globaal.

Slimme fabrieken hebben het potentieel om de manier te veranderen waarop de voedsel- en drankenindustrie functioneert. Nieuwe technologieën helpen bij nauwkeurige productie en efficiënt gebruik van ingrediënten, daarbij verspilling verminderen, en leiden tot veilige en compliant operaties. Met de groei in vraag naar farm-to-fork producten, stellen slimme fabrieken fabrikanten in staat om duidelijker en preciezer met supply-chainpartners te communiceren.

Bedrijven krijgen de mogelijkheid om ingrediënten sneller te sourcen, wat order- en leveringsefficiëntie boost en transparantie faciliteert. Naadloze supply-chain systemen verhogen productiviteit terwijl ze de beschikbaarheid van producten waarborgen wanneer vereist.

F&N Foods, een Singapoors voedselproductleverancier, zet een slimme fabriek in dat land op, met het doel haar mogelijkheden over zakelijke functies uit te breiden. De 375.000 vierkante voet plant kost meer dan $59 miljoen en is ingesteld voor voltooiing in 2021. Met operaties gericht op water- en energie-efficiëntie, is het ontworpen met een geautomatiseerd opslag- en ophaalsysteem.

Betere kennis van datapatronen van productie tot consumptie is hoogst voordelig voor fabriekonderhoud en zakelijke ontwikkeling. De slimme fabriek is een opkomend concept dat bedrijven helpt hun geografische horizonnen te verbreden, en betere, veiliger en geavanceerdere producten te leveren via digitalisering.

Shreshtha Dhatrak is research content developer bij Global Market Insights.