Leer in 10 minuten

  1. Waarom IoT ook voor machinebouwers interessant is
  2. Welke vier voordelen IoT je op kan leveren
  3. Hoe IoT jouw machines voorbereidt op de toekomst

Vier redenen om als machinebouwer te starten met IoT

In de afgelopen jaren heeft de wereld een digitale revolutie meegemaakt. Bijna alles met een stekker is inmiddels met het internet verbonden: wasmachines kun je starten met je mobiele telefoon, met een slimme deurbel kun je zien wie er thuis voor de deur staat en ver voor vertrek kun je met je telefoon alvast aangeven hoe koud of warm je auto moet zijn als je erin stapt. Internet of Things maakt alles in en om je huis een stuk gemakkelijker en efficiënter en we kunnen ons al bijna geen leven zonder smart apparaten voorstellen.

De techniek om apparaten door middel van IoT te verbinden is breed beschikbaar en we verwachten dan ook dat alle apparaten waar we thuis gebruik van maken online zijn of in de nabije toekomst worden. Dit is niet anders op de werkvloer. Ook fabrikanten van bedrijfsmatige machines en apparaten ontkomen niet aan de tendens richting steeds slimmere apparaten. Hun klanten zien steeds meer in dat de technieken waar zij thuis al lang en breed gebruik van kunnen maken ze veel winst zouden kunnen opleveren in hun productieprocessen en verwachten die op niet al te lange termijn dan ook te kunnen gebruiken.

Door al je machines, apparaten en sensoren op één netwerk aan te sluiten, met een schat aan informatie als gevolg, bouw je aan een belangrijk fundament voor de toekomst. De informatie die je vergaart is niet alleen relevant voor jou als machinebouwer, maar ook voor je klanten, leveranciers en voor de onderhoudsbedrijven waar je misschien mee samenwerkt. Aangezien zij verwachten dat ze deze technieken binnenkort ook kunnen gebruiken, is het voor jou van groot belang je nu alvast te verdiepen in IoT om zo ook de concurrent voor te blijven.

Het implementeren van IoT lijkt voor veel organisaties een grote en onoverzichtelijke stap, maar vaak is deze kleiner dan je denkt omdat de machines die je maakt vaak al veel relevante gegevens verzamelen. Bovendien kun je makkelijk extra data verzamelen door sensoren te plaatsen op bestaande machines, of die direct al te integreren in nieuwe. Op deze manier kun je voortdurend monitoren op allerlei aspecten van je machines en apparaten die bij je klanten staan, zoals draaiuren, omwentelingen, temperatuur, luchtvochtigheid of slijtage.

Meten is weten

Ingewikkeld? Ook dat valt mee, want de technologie achter het monitoren en analyseren van grote hoeveelheden gegevens heeft de afgelopen tijd grote ontwikkelingen doorgemaakt. Zo is deze veel toegankelijker en betaalbaarder geworden, maar valt er ook nog eens meer uit te halen. AI, machine learning en streaming analytics klinken misschien nog als een ver-van-je-bedshow, maar ze zijn binnen bereik gekomen van iedere organisatie.

Een start met IoT is dan ook vaak een minder grote stap dan je misschien zou verwachten. Er wordt meestal al veel relevante data geproduceerd door machines, met als doel om deze goed te kunnen besturen. Wanneer je alle data van verschillende machines op een centraal punt, een IoT-platform, verzamelt, heb je veel meer inzicht in hun gedrag. Voor productiebedrijven is dit heel handig, omdat ze met deze kennis heel gerichte verbeteringen kunnen doorvoeren. Bovendien is het nu een stuk eenvoudiger om deze verbeteringen aan te tonen met de gegevens die worden verzameld op het centrale IoT-platform.

Hoewel ‘omdat de klant het wil’ een uitstekende reden kan zijn om de machines die je levert te voorzien van slimme sensoren, kun je er als machinebouwer ook veel baat bij hebben. Denk bijvoorbeeld aan productoptimalisatie, het behalen van duurzaamheidsdoelstellingen, een slimmer asset management en voorspellend onderhoud. In dit artikel maak je kennis met vier voordelen die IoT je op korte termijn kan brengen. Goede redenen om er snel mee aan de slag te gaan, zodat je voorbereid bent op de digitale toekomst.

Wisselwerking tussen IT en OT

1. Gerichte productoptimalisatie

Traditioneel gezien levert een machinebouwer een machine af bij zijn klant en komt er af en toe informatie binnen over het functioneren ervan via vertegenwoordigers, verkopers of distributeurs, maar deze is vaak nogal generiek of onvolledig. Het kan erg waardevol zijn om precies te weten hoe je product, de machine, het in de praktijk doet. Wanneer je je machines verbindt met een IoT-platform, heb je te allen tijde toegang tot de data die ze genereren. Door deze informatie te verzamelen en te analyseren, kun je precies zien waar de sterke en zwakke plekken zich bevinden. Aan de hand van deze informatie kun je heel gericht optimaliseren. Uit de verzamelde data kan bijvoorbeeld blijken dat een specifiek onderdeel van een machine regelmatig hetzelfde probleem geeft. Nu je hiervan op de hoogte bent, kun je daarop anticiperen.

Je kunt machinedata ook gebruiken om instellingen en recepturen te optimaliseren. Stel je maakt industriële betonmixers voor producenten van betonnen halffabrikaten. Je klanten gebruiken een combinatie van verschillende grondstoffen, zoals zand, klei en specie, waarvan de samenstelling regelmatig wijzigt. Bovendien is hun fabriek de hele dag door onderhevig aan schommelingen in temperatuur en luchtvochtigheid. Dat betekent dus ook dat de instellingen van je machine voortdurend (handmatig) aangepast moeten worden. Door machine learning toe te passen op alle historische machinedata ontstaat een algoritme dat voor iedere situatie de juiste machine-instellingen en grondstofverhouding kan bepalen. Hiermee ontstaat als het ware een self optimising machine.

2. Slim asset management

Niet alleen voor de optimalisatie van je product, is het handig om inzicht te hebben in de prestaties van je machines en apparaten, ook voor het beheer ervan kan het gebruik van IoT veel voordelen met zich meebrengen. Door in kaart te brengen hoe vaak een apparaat of machine wordt gebruikt, hoeveel draaiuren gemaakt worden, wat de zwakke punten zijn en welke servicekosten gemaakt worden, kun je je klanten veel beter adviseren, wanneer ze willen vernieuwen. Een voorbeeld hiervan zie je terug bij bepaalde fabrikanten, die contractueel hebben vastgelegd dat zij jaarlijks een percentage van de machines mogen vervangen om zo storingen te voorkomen. In praktijk betekent dit meestal dat de oudste machines het veld moeten ruimen voor nieuwere. Dit is lang niet altijd verstandig, omdat er meestal wel machines slechter dan gemiddeld presteren. Je wil natuurlijk dat juist die vervangen worden. Om die machines aan te kunnen wijzen heb je wel complete en actuele data over alle machines nodig.

Een ander aspect van slim asset management heeft te maken met garantie. Fabrieksgarantie wordt over het algemeen genomen aangeboden voor een bepaald aantal maanden. Deze maanden gaan in op het moment dat de machine in bedrijf gesteld wordt. In geval van export, kan een machine voor langere tijd opgeslagen staan bij de importeur, waardoor het soms onduidelijk is wanneer deze in gebruik genomen wordt. Wanneer klanten dan aanspraak maken op de garantie, is het niet altijd duidelijk of dit legitiem is. Wanneer de machine in kwestie data heeft verzameld en je die van een afstand kunt uitlezen, kan er geen twijfel meer over bestaan wanneer deze in gebruik is genomen. Je weet dan precies wanneer de garantieperiode afloopt.

3. Accuraat voorspellend onderhoud

Er zijn twee manieren waarop onderhoud van machines meestal gedaan wordt: correctief en preventief. In het eerste geval is er eerst een storing of gaat er iets kapot, waarop dit verholpen wordt binnen een bepaalde responstijd. In praktijk betekent dit vaak lange en dure downtime, maar het betekent vooral dat er achter de feiten aan wordt gelopen. Daarom is het gebruikelijk om preventief onderhoud uit te voeren. Het onderhoud wordt dan ingepland op basis van de ervaring dat bepaalde delen van de machine bij bepaalde tellerstanden meer aandacht nodig hebben of dat onderdelen die in het verleden met enige regelmaat stukgingen maar beter op tijd vervangen kunnen worden. Onverwachte downtime wordt in dat geval voorkomen, maar de zekerheid dat het onderhoud daadwerkelijk nodig was, heb je nooit. IoT biedt de mogelijkheid om het onderhoud naar een hoger niveau te tillen door te voorspellen welk moment het beste is voor onderhoud.

Aan de hand van de verzamelde data krijg je inzicht in het gedrag van je machines. Misschien valt het je op dat dat ene onderdeel eens in de zoveel maanden veel trillingen geeft en een week later kapotgaat. Wanneer je dan nogmaals dezelfde waarneming doet, heb je de tijd om het nieuwe onderdeel op tijd op voorraad te hebben en de juiste man op het juiste moment klaar te hebben staan. Je kunt het onderdeel tijdens reeds geplande downtime vervangen, of een reparatie inplannen wanneer het even wat rustiger is. Wanneer je genoeg data genereert, kan een algoritme nog veel preciezer het benodigde onderhoud voorspellen.

Door middel van deze kennis, kun je ook de bevoorrading van de onderdelen en de planning van monteurs veel efficiënter doen en hoeven inspecties minder vaak plaats te vinden. Twee belangrijke voordelen: de bezettingsgraad van machines neemt toe en de levensduur ook. En je onderhoudskosten dalen. Bovendien weet je bij onderhoud vooraf precies wat er moet gebeuren en daarmee verhoog je de first time fix rate.

4. Duurzaamheid

Het besparen van energie staat hoog op de agenda van je klanten, net als de verduurzaming van hun productie. Om het milieu minder te belasten en om te voldoen aan wet- en regelgeving, die bovendien telkens verder aangescherpt wordt, is het verstandig om inzichtelijk te maken op welke plekken of momenten er veel energie wordt gebruikt. Als machinebouwer kun je je klanten hierbij ondersteunen door met behulp van IoT deze processen in kaart te brengen. Dit maakt jouw klant niet alleen tevreden, maar je kunt hem ook adviseren hoe hij zijn machines energiezuiniger kan gebruiken en je kunt bestaande machines verbeteren door middel van firmware updates of betere handleidingen. Bovendien kun je de kennis die je opgedaan hebt gebruiken om nieuwe modellen gericht te verbeteren of te verduurzamen.

Toekomstvisie

De implementatie van IoT is niet alleen een investering die jouw positie op de markt versterkt, maar het is belangrijk om te realiseren dat je hiermee je organisatie klaarmaakt voor de toekomst en alle groeimogelijkheden die daarbij komen kijken. De samenleving is tegenwoordig veel meer gericht op services in plaats van fysieke producten. In deze nieuwe deeleconomie kopen mensen geen nieuwe fietsen meer, maar nemen een abonnement op Swapfiets, een bedrijf dat je vervoer van A naar B garandeert. Deze trend begint ook in de machinebouw zijn intrede te doen.

Je kunt hierbij denken aan een klant die niet meer betaalt voor een broodbakmachine, maar voor het aantal broden dat hij produceert. De klant krijgt dan een dienst, waarbij jij als machinebouwer garant staat voor het feit dat hij brood kan maken. Het is dan onontkoombaar om connected  te zijn. Machine-as-a-service lijkt misschien toekomstmuziek, maar om op deze tendens in de markt op tijd in te kunnen spelen, is het van belang om je met een goede basis erop voor te bereiden.

Wat zou het jou opleveren om IoT te implementeren bij het bouwen van machines?