De wereld van vandaag is steeds meer verweven met digitale technologieën. De meeste mensen hebben tegenwoordig een smartphone, lezen hun post online en beheren hun documenten in de cloud. De opkomst van de informatietechnologie en digitalisering werd de derde industriële revolutie genoemd.
Deze revolutie was de opvolger van de eerste industriële revolutie, die werd ingeluid door de uitvinding van de stoommachine, en de tweede industriële revolutie, welke draaide om staal, elektriciteit, turbines en de verbrandingsmotor. Door de snelheid waarmee de digitalisering de wereld verovert, waarbij machines steeds meer geïntegreerd zijn met het internet, en het exponentiële karakter van dit fenomeen, spreekt men nu van de vierde industriële revolutie.
De vierde industriële revolutie
Bij deze nieuwe revolutie draait het om de interactie van technologieën, waarbij voorwerpen en machines niet alleen met mensen communiceren, maar ook met elkaar. Dit laatste wordt aangeduid als de Internet of Things (IoT), en kan bijvoorbeeld gaan om een auto die communiceert met het verwarmingssysteem thuis om ervoor te zorgen dat het huis op een aangename temperatuur is als de bewoner thuiskomt. Deze ‘interconnected’ technologieën zullen een steeds grotere rol gaan spelen in het dagelijkse leven, maar ook binnen het bedrijfsleven. Doordat een steeds groter deel van het leven zich ‘online’ afspeelt, is er een toenemende beschikbaarheid van data, ook wel big data genoemd, welke gebruikt kan worden door bedrijven om hun producten en diensten te verbeteren.
Volgens Egbert-Jan Sol, directeur Programmabureau Smart Industry, kan deze data gebruikt worden om producten aan te passen aan de vraag van de klant, iets dat in de verzadigde markt van vandaag noodzakelijk is. Mensen willen niet langer one in a dozen-producten, zij willen producten die speciaal voor hen gemaakt zijn, maar wel voor de prijs van een massaproduct, legt Sol uit. “Zo kan het gaan om het produceren van auto’s met een miljoen mogelijke configuraties.” De digitalisering maakt dit mogelijk, maar vraagt wel om een ommezwaai van de industrie. Waar producenten voorheen producten per duizenden maakten, zullen zij moeten kunnen inspelen op de vraag van de klant. Dit vraagt om een ander soort fabriek, met robots, 3D-printing en speciale lasertechnieken, die flexibel is en waar ieder product net anders kan zijn. Sol voorziet dat bedrijven die voorheen producent waren, hun fabrieken zullen afstoten om designer te worden, waarbij hun producten – hun recepten – op verschillende plaatsen in de wereld kunnen worden geproduceerd, afgestemd op de wensen van de klanten.
De 3 ontwikkelen ondersteund door Smart Industry
Het optimaliseren en digitaliseren van bedrijfsprocessen met als doel de productie van slimme producten, processen en diensten wordt Smart Industry genoemd. Smart Industry steunt op drie ontwikkelingen. Ten eerste maakt het gebruik van sensoren en ICT-netwerken om de digitalisering van product- en procesinformatie te realiseren. Ten tweede spelen nieuwe manufacturing technologieën, zoals industriële robotica, 3D-printing en printed electronics, een grote rol. Ten derde steunt Smart Industry op network-centric productiesystemen, waarbij productieapparatuur en mensen aan elkaar worden verbonden.
Op basis van deze drie pijlers zullen bedrijfsprocessen veranderen. Zo zal de waarde van informatie toenemen en kunnen bedrijven hier, door de inzet van big data, geld aan verdienen. Doordat maatwerk mogelijk is en klanten kunnen meebeslissen in het ontwerpproces, neemt ‘customer intimacy’ toe. Daarnaast zal het gebruik van data en de nieuwe productietechnologieën leiden tot een hoge mate van flexibilisering en een verbeterde kwaliteit van de producten.
De digitalisering van Nederland
Tijdens de economische crisis is gebleken dat de Nederlandse industriële sectoren erg sterk zijn en dat hun export Nederland door de crisis heeft geholpen, vertelt Ineke Dezentjé Hamming-Bluemink, voorzitter Team Smart Industry. Daarnaast zijn deze sectoren sterk in nichemarkten en in maatwerk. Om deze redenen zijn de bedrijven in de Nederlandse maakindustrie, volgens Dezentjé Hamming-Bluemink, uitstekend gepositioneerd om met verdere integratie van ICT in processen, producten en diensten hun succes te vergroten en daarmee de concurrentiepositie van Nederland te versterken. De digitalisering van bedrijfsprocessen kan door veel bedrijven echter ook als disruptief ervaren worden, maar omdat het ‘eat or to be eaten’ is, moeten bedrijven wel meegaan. “In je comfortzone is out of business”, aldus Dezentjé Hamming-Bluemink. Om ervoor te zorgen dat Smart Industry succesvol is in Nederland, is de Smart Industry actie-agenda gelanceerd; een samenwerking tussen het bedrijfsleven, overheid en onderwijs.
De focus van de actie-agenda
De actie-agenda focust op drie pilaren, waarvan awareness de eerste is. Hierbij draait het met name om het inzicht krijgen in wat er precies gebeurt op het gebied van digitalisering; binnen de verschillende bedrijven, binnen de industriesectoren, maar ook binnen Nederland in haar geheel. De tweede pilaar bestaat uit het opzetten van zogenaamde fieldlabs; praktijkomgevingen waarbinnen bedrijven nieuwe technologieën kunnen uitproberen en samen kunnen oefenen, “met als doel zich deze nieuwe technieken zo snel mogelijk eigen te maken”, benadrukt Sol. Er zijn geen directe risico’s voor de participerende bedrijven omdat het oefenen in een testomgeving gebeurt, en de kosten worden gedeeld door de participerende bedrijven. Binnen de fieldlabs wordt samengewerkt met kennisinstellingen en het onderwijs, waarbij de focus ligt op het exportproduct, waar Nederland sterk in is gebleken.
Op dit moment zijn er onder andere fieldlabs opgezet voor 3D-printing, robotica en 100 procent voorspelbaar onderhoud – waarbij men met zekerheid leert te voorspellen wanneer machines aan onderhoud toe zijn, en het doel is om meer labs op te zetten in de toekomst. De laatste pijler bestaat uit het versterken van het fundament, met een focus op kennis en skills, waarbij onderwijs een grote rol speelt omdat mensen zullen moeten worden opgeleid en omgeschoold. Daarnaast gaat aandacht uit naar bepaalde randvoorwaarden, zoals het verbeteren van cyber security en de ICT-infrastructuur.
Doel van agenda
Het doel van de agenda is de optimalisatie van de productie van de Nederlandse industrieën met de inzet van ICT, om er zo voor te zorgen dat de Nederlandse industrie sneller, duurzamer en goedkoper kan produceren. Dit alles om ervoor te zorgen dat het bnp in de komende vijf jaar met 1 procent kan groeien; groei die, volgens Dezentjé Hamming-Bluemink, hard nodig is voor de werkgelegenheid en het op peil houden van de welvaart. “Nederland kan maar op één manier groeien, en dat is door Smart Industry.”
Slim beleid ingezoomd: Smart Farming
Binnen de landbouw wordt ook meer en meer gebruik gemaakt van digitalisering en big data; het zogenoemde Smart Farming. Een belangrijke reden hiervoor is dat steeds meer monden moeten worden gevoed, oplopend tot negen miljard in 2050, terwijl tegelijkertijd de landbouwgronden en grondstoffen, waaronder water en meststoffen, uitgeput raken. “Daarnaast zal de landbouw in toenemende mate ook producent moeten zijn van brandstof en chemische basiscomponenten die nu nog uit fossiele grondstoffen wordt gewonnen”, legt Prof. dr. Eldert van Henten, hoogleraar Farm Technology aan Wageningen University, uit.
Om deze redenen is het van groot belang om zo effectief mogelijk om te gaan met de grondstoffen die steeds schaarser worden. Prof. dr. Lijbert Brussaard, hoogleraar Bodembiologie & Biologische Bodemkwaliteit aan Wageningen University, vult aan: “Belangrijk hierbij is de bodemkwaliteit; waarbij voldoende organische stof moet worden toegevoegd aan de landbouwgrond, want hoe meer je uit de bovengrondse productie haalt, hoe minder er wordt teruggevoerd.” En dit kan op de langere termijn een bedreiging zijn voor de bodemvruchtbaarheid en het goed functioneren van de bodem.
Inzet van sensoren
Bij Smart Farming, ook wel bekend als precisielandbouw, wordt door middel van sensoren de agricultuur ‘slimmer’ gemaakt. Deze sensoren verzamelen informatie en monitoren het gewas en de landbouwgrond. De vergaarde data wordt geanalyseerd zodat men de bodemkwaliteit kan beoordelen en hierop kan inspelen door middel van smart planning en smart control. Zo kan de boer de lokale omstandigheden aanpassen aan de behoeften van de plant, “maar hij kan ook de keuze voor bepaalde planten en bewerkingen afstemmen op de lokale omstandigheden”, vertelt dr. Sytze de Bruin, universitair hoofddocent Laboratorium voor Geo-informatiekunde en Remote Sensing aan Wageningen University. Daarnaast kan de boer op basis van de data bepalen welke meststoffen hij moet toevoegen en op de hoogte blijven van de pH-waarden en bodemvocht van zijn land. Dit alles om zijn output te optimaliseren, met een zo klein mogelijke impact op de bodemkwaliteit.
Nederland als gidsland
Het doel van precisielandbouw is niet alleen het vergroten van de landbouwproductie, maar ook het duurzaam maken van deze productie en de verhoging van kwaliteit. Van Henten is van mening dat Nederland, met al haar kennis op het gebied van sensing en precisielandbouw, kan fungeren als gidsland voor andere landen. Hij ziet Nederland hierbij als kennisproducent, met steeds meer bedrijven die landbouwkundig advies bieden, en volgens hem kan Nederland zich hier nog verder in ontwikkelen.
