Industri 4.0Kom i gang med industri 4.0

Nedenstående er et utdrag fra e-boken Industriell digitalisering, utarbeidet av den norske bedriften Triple-S som spesialiserer seg i digitaliseringen av produksjonsbedrifter. Teksten er gjengitt med tillatelse og e-boken kan nedlastes i sin helhet på Triple-S sin hjemmeside her.

 

Forfatter Tom-Roger Stensberg er Head of Digitalization i Triple-S

VEIKART FOR DIGITALISERING

Triple-S har utviklet et veikart som kan brukes for å utvikle en strategi for digitaliseringen i den enkelte bedrift. Kartet tar for seg de ulike stegene som vi mener en bedrift må igjennom for å jobbe strukturert i retning av industri 4.0 visjonen.

Veikartet har bl.a. blitt benyttet i arbeidet med digitaliseringen hos legemiddelselskapet Takeda. Takeda er et globalt legemiddelselskap fra Japan. På fabrikken i Asker produserer Takeda kalsium tyggetabletter med smak og vitamin-D3 tilsetting. Fabrikken leverer årlig ca. 1.6 milliarder tabletter til mer enn 50 markeder over hele verden, og kun en liten andel selges i Norge. Fabrikken i Asker er nå moden for å ta skrittet videre, og bruk at teknologi er viktig for å skaffe seg ytterligere innsikt i egne prosesser for å ta forbedringsarbeidet til nye høyder.

«Veikartet Triple-S jobber etter, har hjulpet oss med å få en god struktur på arbeidet. Vi er fortsatt i en fase hvor vi søker kunnskap, men samtidig ser vi også at vi er i gang med digitaliseringsarbeidet. Vi bruker også visualiseringen når vi kommuniserer i organisasjonen om det arbeidet vi er i gang med.» sier Karoline Botten Gundersen i Takeda.

Les mer om Takeda og deres digitale reise her

1. Bevisst

Dette er den første fasen bedriften befinner seg i når de er klar over at det finnes teknologi der ute som kan anvendes i deres produksjon. Det er bevisste på at digitalisering vil gi verdi, og at dette er noe som er relevant for deres bedrift.

2. Søker kunnskap

Når bedriften er bevisst på de mulighetene som finnes der ute, vil de søke kunnskap. De søker gjerne etter hva andre tilsvarende bedrifter har gjort for å lære av deres erfaringer, og de søker etter informasjon fra aktuelle leverandører der ute.

Internett flommer over av informasjon om digitalisering, og det kan være utfordrende å sortere ut det som er relevant. Mye av informasjonen er også på Engelsk, og ikke alltid like lett å forstå. I Siemens og Norsk Industris digitaliseringsstudie «Er norske bedrifter klare for den digitale fremtiden?» trekkes mangel på kunnskap frem som en av de vanligste grunnene for at norske ledere utsetter arbeidet med digitalisering.

Noe av det viktigste du kan gjøre før du iverksetter en digital transformasjon, er derfor å søke kunnskap. Og denne kunnskapen må favne bredt. Du må starte med å se mulighetsrommet. Hva er det digitalisering kan bidra med sett opp mot bedriftens strategi? Få gjerne hjelp av en god leverandør på reisen for å bygge kompetansen som trengs. Og start smått, da bygger du kompetanse samtidig som du realiserer gevinster underveis.

Et godt sted å starte, er å orientere deg om de ulike teknologiene som finnes i dag:

  • Sensorteknologi og Industrial Internet of Things (IIoT)
  • Store datamengder og skyteknologi
  • Avanserte analysemetoder ogmaskinlæring
  • Industrielle roboter
  • Mobilitet
  • Manufacturing Execution Systems (MES)
  • Manufacturing Information Systems (MIS) Les også: Digital kompetanse er kritisk for fremtiden til norsk industri

3. Etabler en «digital visjon»

En kritisk suksessfaktor for å lykkes med digitalisering, er en klar visjon om hvor bedriften skal være i fremtiden – en visjon som staker ut kursen og en klar retning for både ledere og ansatte i bedriften. Den overordnede bedriftsvisjonen bør deretter brytes ned i en «digital visjon». Denne visjonen må tydelig definere hvordan dere skal ta i bruk digital teknologi for å understøtte den overordnede forretningsvisjonen. Dette er kritisk. I artikkelen «Why Digital Strategies Fail», skriver konsulentfirmaet McKinsey at defleste digitale strategier ikke reflekterer hvordan digitaliseringen endrer økonomiske grunnregler, industridynamikken og markedskonkurransen. Å implementere noen få, usammenhengende digitale initiativer eller teknologier utgjør ikke en tilstrekkelig digital visjon eller strategi. Teknologien i seg selv skaper ingen verdi; den må utnyttes strategisk for å støtte de overordnede forretningsmålene deres.

For å tydeliggjøre hva en digital visjon er, har jeg laget et eksempel på en fiktiv bedrift. La oss kalle denne bedriften AquaSport, et firma som designer, utvikler og produserer elektriske produkter innen vannsport. De har vært tidlig ute i markedet med produktene sine og dermed hatt store kostnader til utvikling, og de må nå tjene penger på forretningsideen sin. Det betyr at markedsføring og salg er viktig slik at de får volum på produktet sitt. Et annet aspekt er produktkvalitet. Det er avgjørende for AquaSport at de leverer god kvalitet til kundene, for ett feilskjær i produktkvaliteten kan få fatale konsekvenser for veksten, i og med at rykter sprer seg raskt i forbrukerbransjen.

Før vi ser på den digitale visjonen, må vi se på hva som er AquaSports overordnede visjon: AquaSport skal levere rå glede til brukerne gjennom kontinuerlig innovasjon og utvikling av våre produkter, og skal være den ledende aktøren innen elektrisk vannsport.

Når vi har bakgrunnskunnskap om AquaSport og vet hva deres visjon er, kan vi se for oss at deres digitale visjon formuleres slik: AquaSport skal gjennom bruk av digital teknologi løfte innovasjonsgraden helt fra produktutvikling til ettermarked. Digital teknologi skal øke både kvalitet og effektivitet i hele verdikjeden, og generere nyeinntektsstrømmer for selskapet.

Denne digitale visjonen støtter oppunder selskapets visjon og viser tydelig at selskapet utfordrer seg selv med digital teknologi og at dette er avgjørende for selskapets vekst. Det er tydelig at visjonen setter en klar retning om at digitalisering skal skape nye verdistrømmer og sikre kvalitet oginntjening. Videre tydeliggjør bedriften at dette skal dekke hele verdikjeden, fra produktutvikling til kunden og ettermarkedet.

4 Gjennomfør statusanalyser

For å kartlegge veien videre, kan det være nødvendig å gjennomføre analyser av hvor moden organisasjonen, prosessene og teknologiene deres er i dag. Statusanalyser gir deg et konkret bilde av dagens situasjon og er et viktig verktøy for å kartlegge gapet mellom nåværende status og den «digitale visjonen». Det vil bidra med innsikt om hvor dere befinner dere i transformasjonsreisen, hjelpe til å etablere både kortsiktige og langsiktige målsetninger og planer og gjøre mer treffsikre investeringer. Er organisasjonen f.eks. svak på prosesser for samhandling og forbedringsarbeid gir det liten mening å implementere masse teknologi. Det er menneskene som skaper forbedringene. Teknologien understøtter forbedringsarbeidet slik at vi mennesker kan sette inn tiltakene på de riktige stedene.

Flere selskaper tilbyr undersøkelser som gir deg en vurdering av den digitale modenhetsgraden din. Slike målinger gir deg ikke konkrete mål og strategier, men har til hensikt å gi deg en relativ vurdering av utgangspunktet ditt. Det vil kunne gi deg et startpunkt for en digital transformasjon.

5. Identifisere muligheter

Dette er en av de viktigste fasene og krever bred involvering i bedriften. Her må alt fraoperatører til administrerende direktør være involvert. Mulige prosjekter for besparelser må opp på «blokka», og det blir viktig å lage gode problembeskrivelser med detaljer for hva slags forbedringer som kan forventes. Er det økte inntekter eller er det reduserte kostnader?Hvordan vil det påvirke prosessene i bedriften? Det må utarbeides en prioritering som sorterer ut de mulighetene som tas med videre til neste fase som er verdianalyse.

6. Gjennomfør verdianalyser

Neste øvelse er å analysere verdien av de tiltakene som er identifisert. Dette er en av de aktivitetene mange selskaper velger å hoppe over, eller tar for lett på. Mange hopper rett på å innføre tekniske systemer og løsninger, eller gjør svært mangelfulle verdianalyser. Verdianalysen vil gi svar på hvilke av de identifiserte mulighetene som har størst potensiale. Hver enkelt mulighet vil analyseres med henblikk på kostnader, gevinster og hvor krevende de er å gjennomføre. Resultatet danner grunnlaget for «Business case» for de investeringer som er nødvendige for å realisere eventuelle prosjekter. Det er bedriften selv som kjenner sine kostnader og inntekter best. Derfor må denne øvelsen gjøres selv, men gjerne i samråd med en diskusjonspartner for å bli utfordret, få innspill, og ikke minst se hele bildet. Det er viktig å sikre at alle elementer av besparelsene blir tatt med. Både de primære og sekundære. Det er vanskelig med 100% sikkerhet å vite hvor mye verdier vi kan realisere, men vi kan gjøre et kvalifisert anslag ut fra egen kunnskap, og ut fra erfaringer som er høstet fra andre bedrifter.

7. Utvikle strategi

Når verdianalysen er gjennomført må det utarbeides en strategi for hvilke tiltak som skal gjennomføres, og hvordan de skal gjennomføres. Hvilken teknologi vil være best for å løse de utfordringene som er identifisert? Hvordan vil denne teknologien endre måten vi jobber på i hverdagen, og hvilke krav stiller dette til prosessene? Strategien vil ta for seg hva som skal gjennomføres på kort sikt, og hva som bør gjennomføres i et lenger perspektiv. Her er det viktig å tenke stort, men starte smått! Strategien bør legge opp til at de enkle,kostnadseffektive initiativene gjennomføres først slik at bedriften kan lære og modne sine tanker og skaffe seg noen suksesshistorier som vil motivere alle ansatte til å jobbe videre med digitaliseringen.

Det er lett å gå seg vill i digitaliseringens jungel av trendord og buzzord. Ser man ikke skogen for bare trær og blir for opphengt i fascinerende teknologier, går man glipp av essensen i digitalisering. Det nytter ikke å ta i bruk teknologi dersom man ikke har klare prosesser for hvordan dere skal samhandle rundt forbedringsarbeid. Det er ikke teknologien i seg selv som skaper forbedringene, men menneskene som gjennomfører forbedringsarbeidet gjennom godt utarbeidede prosesser.

For å lykkes med digitalisering, må industribedrifter holde et like sterkt fokus tre kritiske områder samtidig:

  • Organisasjon (visjon, mål og verdier) • Teknologi
  • Prosesser
  • Etabler prosesser for forbedringsarbeid

Digitalisering og effektiv utnyttelse av teknologi, vil være et verdifullt bidrag til å etablere faktabasert informasjon, som kan utnyttes både i planleggingen og kontrollen av aktivitetene som iverksettes rundt forbedrings- og optimaliseringsarbeid. Det krever klare prosesser for hvordan forbedringsarbeidet skal gjennomføres.

Digitalisering må ses på som en mulighet for å vokse og øke konkurransekraften. Det krever at dataene som genereres og innsikten som oppnås, omsettes til konkrete tiltak. IIoT vil skape store mengder sanntidsdata som kan analyseres for å optimalisere driften av maskiner og produksjonsanlegg på en regelmessig basis. Om denne innsikten kombineres med LEAN og Six Sigma-programmer vil industribedrifter kunne oppnå betydelige produktivitets- og effektivitetsgevinster. Ifølge McKinsey kan kombinasjonen av avansert analyse og LEAN være verdt titalls milliarder for større produksjonsbedrifter.15 Teknologi og effektiv utnyttelse av data i forbedringsarbeidet vil også komplementere rammeverket ISO9001:2015, som flere produksjonsbedrifter allerede har et
forhold til. Men så lenge man er i stand til å basere beslutningene sine på fakta, vil enkel metodikk som PDCA (Plan, Do, Check, Act) gi verdi. Teknologien vil gi et verdifullt bidrag til å etablere faktabasert informasjon som kan benyttes både i planlegging og kontroll av aktivitetene som iverksettes rundt forbedringsarbeidet. Teknologien
kan brukes til å kontrollere at tiltakene som iverksettes faktisk virker, eller gi informasjon om at kursen bør korrigeres.

Digitalisering er endringsledelse

Etter hvert som digitaliseringen strekker sine lange armer inn i norsk industri, vil kravene til toppledelsen både økes og endres. Det er ledelsens ansvar å sørge for at de nødvendige ressursene settes av til å gjennomføre de oppgavene som er nødvendig for å utnytte digital teknologi i optimaliserings- og forbedringsarbeidet. Det inkluderer å implementere og forvalte teknologien, men like mye å implementere og forvalte prosessene som er nødvendig for å realisere gevinstene. Industribedrifter vil ha utfordringer med å oppnå forretningsgevinster om teknologien ikke utnyttes til å gjennomføre de nødvendige interne omstillingene. Organisasjonen må ha viljen og evnen til å endre seg. Det krever klare visjoner og tydelige mål som organisasjonen kan samles rundt.

Etabler god infrastruktur for tilgang til data

Når det gjelder teknologien spesielt, er det kritisk at det etableres en god infrastruktur som kan få tak i dataene i produksjonen og løfte dem opp, slik at de blir tilgjengelige på tvers av organisasjonen. Det krever automasjon og nettverk- og OT-sikkerhet. Om vi kikker på norske produksjonsbedrifter, er det rimelig å påstå at de fleste jevnt over har en lav automasjonsgrad – halvautomatisert på det beste. Flere produksjonsbedrifter har ikke nettverk i produksjonen, eller i beste fall et IT-nettverk som er trukket ned i produksjonen. Ikke minst har de fleste bedrifter et suboptimalt fokus på sikkerhet. Samtidig er det, som nevnt, liten eller ingen grad av digitalisering i produksjonen.

Gitt dette bildet vil norske industribedrifter ha mye å hente på å øke automasjonsgraden sin, implementere den nødvendige infrastrukturen for videre utbygging av digitaliseringsløsninger og etablere de første digitale løsningene for produksjonen.

Tenk stort, start smått

Vidtspennende digitalisering på tvers av hele organisasjonen, er en langsiktig og krevende prosess. Det er lite sannsynlig at bedriften din kan ta steget fullt ut og høste alle gevinstene av digitalisering med en gang. Organisasjonen må få tid til å lære underveis, både for å utvikle de rette ideene, få tid til å rigge organisasjonen for en digital hverdag og etablere og optimalisere de nødvendige prosessene.

Start i det små. Definer et pilotprosjekt og bygg opp en eksempelmodell for et begrenset område i bedriften din. Dette pilotprosjektet kan brukes som et «proof of value», for å demonstrere verdien av digitale initiativer. Ikke minst vil et pilotprosjekt gi deg verdifull innsikt og erfaring, som
du kan utnytte før du skalerer opp digitaliseringssatsningen til andre deler av virksomheten.

Fokuser på lavthengende frukter

Å ta steget over til en fullt digitalisert, smart fabrikk i én enkelt manøver, er nærmest umulig. Den digitale fabrikken må bygges sten for sten. Fremfor å tenke at alt skal digitaliseres med en gang, bør du gripe om de prosjektene som genererer mest verdi raskest. Vi mener norskeproduksjonsbedrifter vil ha stort utbytte av å fokusere på følgende lavt hengende frukter i årene som kommer:

• Utstyrsovervåking: En av de viktigste bruksområdene innen digitalisering
er overvåking av utstyr. For en produksjonsbedrift med mange maskiner vil dette være et av de mest lønnsomme tiltakene som bedriften bør iverksette. For de fleste produksjonsbedrifter er hver maskin en isolert øy. Data fra maskinene er kun synlig på et enkelt operatørpanel, og data lagres
i begrenset grad på operatørpanelet, og er tilgjengelig i et veldig kort
tidsrom. Dette gir meget begrensede muligheter for analyse av historiske
data, samt at det er umulig for ledelse og driftspersonell å ha et overordnet
blikk på status for produksjonsutstyret. Utstyrsovervåking krever en del forberedelser av infrastruktur som kommunikasjonsgrensesnitt, industrielt nettverk og programvare, men dette er likevel overkommelige investeringer. Disse investeringene er også fundamentet for den videre utviklingen av digitaliseringen i bedriften, og utstyrsovervåking bør være den første «appen» bedriften investerer i. Vil du vite mer?

• Effektivitetsanalyse: Effektivitetsanalyse av produksjonsprosesser i sanntid, som både inkluderer data fra produksjonssystemene og manuell input fra operatører og driftspersonell, gir langt bedre muligheter for å spore hvor tap i produksjonen oppstår, hva består av og hvor store de er. Ikke minst gir det muligheten til å oppdage og visualisere feil og loggføre stoppårsaker direkte fra maskinene. Dette er mulig gjennom «Overall Equipment Effectiveness» (OEE), som måler hvor stor andel av produksjonstiden som er effektivt og er selve gullstandarden for å måle produksjonsproduktivitet.

Digital kvalitetssikring: Flere produksjonsbedrifter støtter seg
på adskilte systemer og utdaterte manuelle prosesser i kvalitetssikringen sin, noe som hindrer dem i å utnytte produksjonsdataene aktivt i kvalitetsarbeidet. I stedet for at operatørene dokumenterer kvalitetssikringsoppgavene på papir og lar kvalitetsdata bli liggende
ubrukt i en perm, kan dataene settes i system og benyttes aktivt i bedriftensforbedringsarbeid. Skjemaer kan digitaliseres og åpne opp for nye bruksområder. Kvalitetssikring kan kombineres med statistikk og prosesskontroll for å fange opp trender tidlig og gi operatørene muligheten til å hindre produksjon av vrak og justere inn eventuelle avvik.

Når man har gjennomført og samlet inn erfaring fra disse initiativene, kan man vende blikket mot mer komplekse løsninger, som effektive løsninger for sporbarhet, avansert analyse av produksjonsdata, maskinlæring og utnyttelse av IIoT, for å utløse nye gevinster og muligheter.

8. Planlegge, Gjennomføre, Evaluere og Korrigere

Når du har gått gjennom de foregående stegene nærmer du deg muligheten for å legge en konkret plan for hvordan du skal starte. Du har gjort grunnarbeidet og er over i planleggingsfasen.

Du har kanskje hørt om forbedringssirkelen «Plan, Do, Check, Act» (PDCA) som brukes i mange prosesser. Du er nå klar for å gå i gang med den første fasen av denne modellen. For at noe skal kalles en plan, er det noen overordnede krav som må oppfylles. Du må ha en start og en slutt, og du må ha aktiviteter med en ansvarlig og en tidsfrist. Dette er minimumskrav for å kalle noe en plan.

Når vi snakker om digitalisering så mener vi det er viktig å tenke stort og starte smått. Ikke sett i gang en drøss med prosjekter. Start med ett prosjekt, et pilotprosjekt. Dette blir en eksempelmodell til inspirasjon for andre områder i produksjonen, et prosjekt som skaper engasjement og læring i egen virksomhet og legger grunnlaget for fremtidig verdiskapning.

Digitalisering i en produksjonsbedrift er et prosjekt som aldri tar slutt. Det vil alltid være nye muligheter for å bruke teknologi for å skape verdi. Teknologien er nådd så langt at det nå er nærmest bare fantasien som setter grensene. Og etter hvert som du tar i bruk teknologien, og kunnskapen din modnes, så vil du stadig finne nye bruksområder.
Så lenge teknologien skaper verdi både for selskapet og kundene, så er det ingen grunn til å sette på bremsene.

SLIK KOMMER DU I GANG

Ønsker du en sparringspartner på dette temaet, så tar Triple-s gjerne en prat med deg. Vi kan bistå med alt fra analyse av nå-situasjon til implementering av løsninger i samarbeid med våre partnere.

Les mer om industri 4.0 og digitalisering på triple.s.no

Til topp