Industriële AI verbindt alle domeinen in ontwerp- en productieproces

Amsterdam vormde van 30 juni tot en met 2 juli het decor van RealizeLIVE Europe, Siemens’ grootse event rond digitale transformatie in de industrie.

Trefwoorden: #AI, #industrie, #ontwerp, #productie, #Siemens

Lees verder

Artificial Intelligence

( Foto: Siemens )

ENGINEERINGNET.BE -  Pakweg 2.000 deelnemers werden in meer dan 300 sessies opgeleid, uitgedaagd, geïnspireerd en met experten in contact gebracht om de exponentiële groei van complexiteit in hun ontwikkel- en productieprocessen om te buigen tot een concurrentieel voordeel. De rol van artificiële intelligentie kon in die debatten vanzelfsprekend niet ontbreken.

“Onze industriële klanten worden niet zomaar geconfronteerd met complexiteit”, opende Bob Jones, Chief Revenue Officer bij Siemens Digital Industries Software op maandagmiddag het evenement. “Het gaat om een snelgroeiende complexiteit die zich bovendien over verschillende domeinen verspreidt. Producten, productieprocessen, de supply chain en afzetmarkt, de arbeidsmarkt … allemaal worden ze moeilijker te beheersen.” Dat illustreerde ook Jan Jaap Kuit van het Nederlandse hightechbedrijf ASML. Voor de realisatie van hun lithografie-scanner - noodzakelijk voor de productie van computerchips - zijn bijvoorbeeld meer dan 50.000 unieke onderdelen nodig, afkomstig van ruim 2.000 verschillende leveranciers.

Digital thread backbone
Volgens Jones zijn er twee manieren om met de groeiende complexiteit om te gaan: reduceren of beheersen. Niet verrassend is het die laatste tactiek waar Siemens de schouders onder zet. “Het zijn zij die de complexiteit weten om te buigen tot een concurrentieel voordeel, die in de toekomst het verschil zullen maken”, klinkt het. 

Een noodzakelijke voorwaarde daarvoor is de mogelijkheid om over verschillende fases en domeinen heen te denken. In één product komen immers mechanische, elektrische, elektronische én software-componenten samen en de grenzen tussen ontwerp, productie en service vervagen. “De meeste systemen die vandaag gebruikt worden, verzamelen informatie in silo’s en zijn bijgevolg niet in staat om met die complexiteit om te gaan”, aldus Jones. 

“Wat je nodig hebt, is wat wij de ‘digital thread backbone’ noemen en met ons Siemens Xcelerator portfolio beogen: een omgeving waarin alle informatie van het volledige innovatieproces en de verschillende domeinen op een gestructureerde en geïntegreerde manier beheerd wordt. Die laat toe om relevante informatie op een heldere en gepaste wijze aan een ingenieur of ontwerper over te dragen én om optimaal gebruik te maken van AI. Zonder gestructureerde data zijn de mogelijkheden om AI te benutten nu eenmaal beperkt.”

Tijdens Realize LIVE lag de nadruk gelukkig op wat AI met een basis van gestructureerde data wél allemaal kan. Jones lichtte tijdens zijn openingswoord al meerdere tipjes van de sluier, maar het was vooral tijdens de thematische sessies dat de praktische impact verder uitgediept werd.

DMAIC op speed
Robert Huber, VP Global Portfolio Development Digital Manufacturing bij Siemens Digital Industries Software wijdde een sessie aan het continue verbeterproces waarin producenten zich bevinden en de impact die gestructureerde data en AI daarop kan hebben. “Of het nu gaat om de kwaliteit, de productiviteit, de levertermijnen, of andere KPI’s … wat productiebedrijven gemeen hebben is dat ze elk jaar nieuwe doelen moeten halen. Een klassieke manier om zoiets aan te pakken, is via het DMAIC-proces (Define, Measure, Analyse, Improve, Control), maar in de praktijk zien we dat bedrijven niet altijd weten hoe ze het moeten implementeren en dat de tussenkomst van consultants niet altijd tot resultaten op de lange termijn leidt. Daarom hebben we het proces in onze systemen opgenomen.” 

Huber illustreerde hoe onder meer het Industrial Operations X platform InsightsHub en de bijbehorende Production Copilot en Dashboard Designer productiebedrijven in de implementatie van DMAIC kunnen ondersteunen. Een centraal aandachtspunt bij de Measure- en Analyse-stappen in het proces is bijvoorbeeld contextualisering van gegevens. “Één enkele databron kan nooit het volledige verhaal vertellen. Je hebt context nodig. InsightsHub doet dat door asset data van de KPI’s, MOM data en data van andere bronnen te integreren en te contextualiseren. Zo krijg je inzicht en kan bijvoorbeeld een root cause analysis aanzienlijk versneld worden.”

Ook bij het doorvoeren van verbeteringen (Improve) ligt er volgens Huber een noemenswaardige acceleratie in het verschiet. “Wie de efficiëntie van een workflow wil aanpassen, kan via onze simulatietools en de combinatie van real-time en simulatiedata razendsnel de impact van een bepaalde verandering simuleren. Op asset-niveau helpt Copilot om problemen kenbaar te maken, een oplossing voor te stellen en de impact daarvan op onder meer de productieplanning te bepalen.”

Toch is de moeilijkste stap in het DMAIC-proces volgens Huber de laatste: “Dit zie je vooral bij bedrijven die een beroep doen op consultants. Het doel wordt behaald, de consultant vertrekt en vervolgens volgt niemand de zaken nog op en begint de performantie opnieuw te dalen. Er moet transparantie zijn. Iedereen die een impact heeft op de KPI moet ze kunnen opvolgen. Met de Dashboard Designer kan je dat heel overzichtelijk maken. Zijn de resultaten na verloop van tijd consistent, dan plaats je het gewoon naar de achtergrond, maar krijg je wel nog steeds een melding bij overschrijdingen. Op die manier blijf je continu nieuwe waarde creëren.”

In meer dan 300 sessies ging Realize LIVE Europe in op uiteenlopende aspecten, mogelijkheden en uitdagingen van de digitale transformatie in de industrie.

Nieuwe blik op de supply chain
Volker Albrecht, CEO van Siemens Digital Logistics, verschoof de blik tijdens Realize LIVE richting de toeleveringsketen van industriële bedrijven. “Zowel vanuit duurzaamheids- als vanuit ondernemersperspectief is het de moeite waard om eens in te zoomen op de supply chain”, argumenteerde hij. “Scope 3-emissies hebben bijvoorbeeld tot 26% meer impact dan scope 1- en 2-emissies. Er liggen met andere woorden nog heel wat hefbomen om duurzaamheidsdoelstellingen en andere targets te behalen.”

Om die hefbomen ook daadwerkelijk te benutten, is volgens Albrecht wel een bredere blik nodig. ‘Shift left’ benoemde hij zijn visie. “Als je de supply chain als een afzonderlijke silo bekijkt, dan geraak je er niet. Je moet ze holistisch bekijken. 80% van de toeleverings- en de logistieke kosten wordt bijvoorbeeld bepaald door het ontwerp. Daarnaast spelen ook het ontwerp van de productiefaciliteiten, de planning, magazijnbeheer, enzovoort een rol. Met onze tools en systemen willen we die zaken samenbrengen.”

Via gecertificeerde, up-to-date berekeningen toont de nieuwste versie van Teamcenter Product Cost Management ontwerpers onmiddellijk de impact van een bepaalde transportkeuze op zowel de kostprijs als de CO2-uitstoot. Digital Rate Card Management laat toe om de logistiek te optimaliseren in functie van prijs, snelheid of CO2-uitstoot. De combinatie van AX4 en Opcenter APS waarschuwt voor vertragingen in de toelevering én legt meteen de link om de productieplanning bij te stellen en te optimaliseren. “Precies daar ligt onze kracht”, besloot Albrecht.

“Dankzij ons uitgebreide portfolio kunnen we de zaken en domeinen samenbrengen die samenhoren. Dat allemaal zonder dat een ontwerper een logistiek expert moet worden. Iedereen krijgt de informatie die hij nodig heeft, op een voor hem inzichtelijke manier, om zo betere beslissingen te kunnen nemen.”