Smart produktion

Produktionsvirksomheder står på kanten af en ny og eksplosiv udvikling, der ofte omtales som den 4. industrirevolution. De tre første var opfindelsen af dampmaskinen, samlebånd og serieproduktion og automatisering eller robotificering. Under overskriften Smart Production forventes den nye revolution af have mindst lige så store konsekvenser som de foregående, og det har medført en kraftig strategiudvikling i landene omkring os.

 

Smart Produktion

De tekniske forudsætninger

Fra et teknisk perspektiv præges smart produktion af flere udviklinger. Her er nogle af de vigtigste.

Industrial IoT

Overskriften Industriel Internet of Things (IoT) dækker over produktionsenheders evne til at kommunikere i netværk. Ifølge Gartner vil antallet af forbundne enheder vokse fra 6,4 millarder i 2016 til over 20 milliarder i 2020.

Den udvikling kommer til at omdefinere meget store domæner i offentlige såvel som i private virksomheder. Udover consumer produkter (særligt drevet af mobile enheder som smartphones) ser vi allerede væsentlige ændringer  i sundheds- og forvaltningssektoren, i transportsektoren og ikke mindst indenfor landbrug og produktion. Situationen nu er den, at virksomhedernes brug af IoT, også kaldet Corporate eller Enterprise IoT (EIoT) forventes allerede i 2019 at udgøre 40% af den samlede IoT masse. Resten fordeles mellem private forbrugere og offentlige instanser

Konsekvenserne for produktionserhverv kan vanskeligt underdrives.

 

3D revolution

Ofte kobles smarte udviklingsteknologier med fremskridt i 3D produktion. Det dækker over to forhold. For det første 3D scanning af emner, der gør det muligt med stor hast at lave avancerede 3D modeller af eksisterende emner, som efterfølgende kan raffineres og videreudvikles. For det andet industrielt 3D print, en af mest lovende vækstteknologier. Der er adskillige fordele med industrielt 3D print eller parallelbetegnelsen: Additive Manufactoring.

 

  • Det er muligt at printe meget komplicerede former, hvilket kan nedbringe antallet af nødvendige komponenter
  • Produktionstiden er meget kort og re-design er relativt let fordi processen er digital. Derfor er 3D print i dag et foretrukket værktøj for prototyping
  • Råstofforbruget er mindre end ved traditionel produktion fordi man kun printer det, mans skal bruge. Behovet for efterfølgende behandling (machining) er derfor begrænset.

3D print skal ses i sammenhæng med udvikling af nye materialer, og i dag er det muligt at printe i både metaller, polymerer og kulstof. Som for computerteknologi i øvrigt gælder det også her, at hardware og software falder drastisk i pris mens ydelsen vokser.

Cyber-fysiske systemer

Koblingen mellem fysiske og digitale produktionsfaciliteter omtales ofte som cyber-fysiske systemer, og er udtryk for en gennemgående digitalisering af design- og produktionsforløb. Ved cyber-fysiske systemer forstås altså ikke blot produktionsanlæg, men også alle andre dele af værdi- og servicekæder.

Foreningen af digitale og fysiske egenskaber er derfor i færd med at omdefinere produktionslogistik (både ind og ud), samt at skabe nye omstændigheder for designforløb.

Strategi

I Tyskland har den nationale strategi “High-Tech Strategy” fra 2010 identificeret en række vækstområder af national interesse, herunder integreringen af cyber-fysiske systemer i produktion.

 

Det har resulteret i en – ligeledes – national strategi under overskriften Industrie 4.0 (udtales på tysk: vier punkt null). Strategiens mål er at gøre landet til en globalt ledende aktør indenfor design og produktion  Grundtanken er enkel: Design og produktion skal ikke længere outsources, men hentes hjem.

Andre lande har siden adopteret strategien, typisk med det engelske udtryk Industry 4.0. I USA er strategien ligeledes at udvikle materialer og produktionsmetoder, der skal sikre, at produktion holdes hjemme. Både Tyskland, USA og andre store industrinationer investerer i disse år milliarder i denne strategi.