Slimme handen, hersens en ogen voor industrie van de toekomst
De Twentse bedrijven IMS, VIRO en Focal ontwikkelen in het SLIM2-project nieuwe productiemiddelen voor de ‘smart industry’. Bedrijven moeten tegenwoordig flexibel kunnen reageren op de snel wisselende vraag naar nieuwe producten. Hiervoor hebben ze flexibele machines nodig waarmee ze die producten in elkaar kunnen zetten (‘handen’), software om het hele productieproces te besturen (‘hersens’) en vision systemen waarmee ze de kwaliteit bewaken (‘ogen’). SLIM2 moet resulteren in een nieuw flexibel productieplatform (IMS) met innovatieve systemen voor integrale procesbesturing (VIRO) en geautomatiseerde visuele kwaliteitscontrole (Focal). Dan zijn de drie Twentse bedrijven nog beter voorbereid op de industrie van de toekomst.
De tijd van de traditionele massaproductie ligt achter ons, want de vraag van de klant wisselt steeds sneller en wordt steeds individualistischer. Denk aan de auto’s die tegenwoordig in talloze varianten worden gebouwd of aan de smartphone-modellen die elkaar steeds sneller opvolgen. De trend is om op één productielijn telkens weer nieuwe producten te maken, in kleinere series of zelfs maatwerk. Bedrijven willen snel kunnen reageren, de investeringen in nieuwe lijnen beperken en de productiekosten per eenheid product laag houden.
Dit alles vraagt om flexibel produceren: machines moeten geschikt zijn voor verschillende producten en snel op een nieuw product kunnen overschakelen. Ook moeten ze in productielijnen soepel met andere machines kunnen samenwerken in wisselende opstellingen. De besturing van dit geheel is een stuk complexer dan voor de conventionele massaproductie. Tot slot moet de kwaliteitsbewaking met vision (camera’s en andere optiek) voorbereid zijn op telkens variërende producten die onder verschillende omstandigheden moeten worden gecontroleerd. Deze nieuwe vorm van fabricage past bij terugkeer naar Europa van productie die in Azië was uitbesteed.
Impuls voor hightech maakindustrie
In Nederland zijn al veel bedrijven actief met ‘smart industry’ en vorig najaar nam IMS (Integrated Mechanization Solutions B.V.), de Almelose ontwikkelaar en bouwer van automatische productiesystemen, het initiatief tot een volgende slimme stap. In het Twentse ‘smart industry’ project SLIM2 ging IMS uit Almelo samenwerken met VIRO uit Hengelo, Focal Vision & Optics uit Enschede en de Universiteit Twente. Gezamenlijk ontwikkelen ze een nieuw flexibel productieplatform met innovatieve systemen voor integrale procesbesturing en kwaliteitscontrole. Het uiteindelijke doel is te komen tot een nieuwe generatie productiemiddelen voor een ‘Smart Manufacturing Platform’.
Het Twentse project moet de concurrentiekracht van onze hightech industrie een nieuwe impuls geven. Deze ambitie kan rekenen op steun van de overheden die samen investeren in slimme en duurzame innovaties in Oost-Nederland. Begin dit jaar stelden de EU, het rijk en de provincies Overijssel en Gelderland vanuit het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO) ruim tien miljoen euro beschikbaar voor dertien innovatieprojecten, waaronder SLIM2.
Betere concurrentiepositie
Het innovatieproject SLIM2 loopt tot eind 2017 en moet de projectpartners de middelen in handen geven om beter hun klanten te kunnen bedienen: een generieke, breed toepasbare architectuur en een modulaire toolkit met flexibel inzetbare machineonderdelen, softwareblokken of visioncomponenten.
Daarmee helpen ze klanten om hun positie in de markt te verbeteren en versterken ze tegelijkertijd hun eigen concurrentiepositie.
IMS heeft in de ruim vijftien jaar van bestaan productielijnen voor uiteenlopende (kleine) producten gebouwd. In SLIM2 vertaalt IMS die ervaring naar een nieuwe architectuur voor een flexibel productieplatform. Dat platform gaat de basis vormen waarop IMS snel klantspecifieke productiemachines kan ontwikkelen. Ton Pothoven, algemeen directeur van IMS: “Er is vraag naar flexibele, schaalbare productieplatformen, vooral van bedrijven die productie in Europa dicht bij hun innovatiecentra willen houden. Die bedrijven willen het risico vermijden van een grote investering in een dedicated machine voor een product waarvan de levenscyclus nog onvoorspelbaar is. Daarom ontwikkelen wij nu een platform dat flexibel en herconfigureerbaar is, zoals bestaande machines, maar ook meer schaalbaar en programmeerbaar. De investering groeit dus mee met het niveau van automatisering. ”
VIRO krijgt van klanten veel vragen over flexibel produceren vanuit de ‘smart industry’ ontwikkelingen. Om sneller op al die verschillende vragen te kunnen inspelen, wil VIRO beschikken over een generieke architectuur voor de besturing van flexibele productielijnen. Jacob Vlasma, vestigingsleider van VIRO in Hengelo: “De systeemarchitectuur wordt in de basis zo opgezet dat met relatief weinig inspanning aanpassingen voor specifieke automatiseringsoplossingen zijn te realiseren. We gaan die inzetten om kosteneffectief, met korte doorlooptijd en gegarandeerde kwaliteit projecten voor klanten uit te voeren. Met de toolkit die wij ontwikkelen, realiseren wij ‘smart industry’ toepassingen met een inspanning die 10-30% lager ligt dan zonder de toolkit. Op die manier willen we de concurrentiepositie van de keten – de machinebouwer als klant en wij als dienstverlener – versterken.”
Focal Vision & Optics gaat een ‘smart vision’ concept ontwerpen dat een vision-architectuur en basiselementen voor een toolkit omvat. Focal-directeur Gerard van den Eijkel: “Ons uitgangspunt is om van specifieke programmatuur naar configureerbare modules te komen. Daarmee kunnen wij sneller, beter en goedkoper nieuwe ‘smart industry’ visiontoepassingen realiseren. Naar verwachting levert ons dat een besparing op van 50% in de ontwikkeltijd voor klantspecifieke applicaties.”
Projectpartners
IMS in Almelo, onderdeel van de WWINN Group (90 medewerkers), ontwikkelt en bouwt productiesystemen voor de semi- en hooggeautomatiseerde productie van veelal kleine, samengestelde producten. Denk aan componenten voor consumentenelektronica, zoals smartphones, en medische devices. IMS levert deze productiesystemen aan klanten over de gehele wereld.
VIRO is een internationaal ingenieursbureau, gespecialiseerd in engineering en projectmanagement, met 600 medewerkers en hoofdkantoor in Hengelo (Ov). Bij machinebouw, product engineering en industriële projecten helpt VIRO over de hele keten klanten beter te presteren, van idee en engineering tot productie en inbedrijfname. Het familiebedrijf van eigenaar Johan Visser participeert in wereldwijde projecten en heeft vestigingen in Nederland, Duitsland en Oostenrijk. Vorig jaar werd VIRO uitgebreid met een afdeling Software & Control, die geavanceerde software, systems engineering en slimme concepten voor systeemarchitectuur ontwikkelt.
Focal Vision & Optics in Enschede (23 medewerkers) ontwikkelt en realiseert inline precisie inspecties en optische meetsystemen met als focusgebieden; industriële precisie inspecties, medische optische systemen en hightech optische systemen.
Focal is gespecialiseerd in Vision en Optics, waarbij zowel turnkey als consultancy projecten worden uitgevoerd. Met industriële vision oplossingen kan vrijwel ieder willekeurig product van metaal, stof, glas, plastic, rubber, maar ook organische materialen in een productie- of controleproces aan een 100% kwaliteitsmeting onderworpen worden. Aan de hand van de productkenmerken en kwaliteitscriteria, ontwerpen de experts een automatisch inspectiesysteem, gebaseerd op machine vision technologie.
De Universiteit Twente (UT) is vanuit haar onderzoeksinstituut CTIT (informatie- en communicatietechnologie) als kennispartner betrokken bij het SLIM2-project. CTIT neemt deel aan de ontwikkeling van de systeemarchitectuur en de besturingssoftware.
De drie industriële projectpartners kennen elkaar al langer en onderhouden elk op hun eigen manier banden met de UT. VIRO verzorgt veel mechanische engineering voor IMS en Focal ondersteunde IMS al eerder met vision-oplossingen voor een assemblagelijnen. Met het SLIM2-project brengen de partners hun samenwerking naar een hoger niveau.