Feiten en uitdagingen
De installatie- en machinebouwsector in Duitsland genereert met ongeveer 6.500 bedrijven en ongeveer 1 miljoen werknemers een omzet van ongeveer 240 miljard euro. De sector wordt gedomineerd door middelgrote bedrijven. Kleine bedrijven met minder dan 100 werknemers en een omzetaandeel van 12 procent vormen circa 65 procent van alle machinebouwbedrijven. Bedrijven met 100 tot 500 werknemers vormen ongeveer 30 procent van de machinebouwbedrijven. Zij genereren ongeveer 35 procent van de omzet van de sector. Grote bedrijven, die slechts 5 procent van de omzet vertegenwoordigen, genereren meer dan 50 procent van de totale omzet. Tot de grootste installatie- en machinebouwbedrijven in Duitsland behoren Siemens AG, Robert Bosch GmbH, Thyssenkrupp AG, Linde AG, MAN SE, Krones AG en DMG Mori AG. De sector is zeer divers en omvat een breed scala aan bedrijven, variërend van algemene en specialistische machinebouw, installatiebouw, automatiseringstechniek en robotica tot toeleveranciers en componentenfabrikanten. De installatie- en machinebouw is een van de belangrijkste economische sectoren in Duitsland en speelt een cruciale rol in de Duitse economie. Het land is een van de grootste producenten en exporteurs van machines ter wereld. China is echter de grootste fabrikant van machines. Volgens de Duitse ingenieursbond (VDMA) heeft China in 2020 Duitsland ingehaald als wereldkampioen in de export van werktuigbouwkundige producten.
Industrie 4.0-technologieën zoals digitalisering en automatisering hebben een grote impact op de sector. Zo heeft Siemens een Digitale Fabriek ontwikkeld die gebruikmaakt van moderne technologieën zoals het Internet of Things (IoT), kunstmatige intelligentie (AI) en machine learning om de productie te automatiseren en optimaliseren. Denk hierbij aan intelligente productielijnen, robotgestuurde productiesystemen en sensornetwerken die data verzamelen en analyseren om productieprocessen te verbeteren. Nieuwe materialen en productieprocessen, zoals additieve productie, hebben ook een grote impact op de constructie van machines en systemen. Voorbeelden hiervan zijn lichtgewicht constructie en geoptimaliseerd ontwerp, snelle prototypeontwikkeling, reserveonderdelen op aanvraag, op maat gemaakte producten en kostenoptimalisatie.
Daarnaast hebben maatschappelijke vraagstukken als duurzaamheid, circulaire economie, een tekort aan vakmensen en een economische crisis grote gevolgen voor de machine- en installatiebouw. De demografische veranderingen leiden tot een groot tekort aan geschoolde arbeidskrachten, waaronder ingenieurs. Veel ingenieurs naderen de pensioengerechtigde leeftijd, terwijl het aantal afgestudeerde ingenieurs afneemt.
Trends in installatietechniek en werktuigbouwkunde
Digitalisering, Industrie 4.0 en robotica hebben een opleving doorgemaakt door de pandemie en andere crises. De toekomst is aan intelligente productie, omdat het een aanzienlijke toename van de efficiëntie, kostenreductie, grotere flexibiliteit, verbeterde kwaliteit en veiligheid, productpersonalisatie en verbeterde duurzaamheid mogelijk maakt.
Digital Twin-technologie bij 3PL magazijninrichting.
Met behulp van digitale tweelingen kan een slimme fabriek worden gesimuleerd voordat deze daadwerkelijk wordt gebouwd. Ook productiewijzigingen kunnen eenvoudig worden bewaakt.
Geautomatiseerde opslagsystemen, automatisch geleide voertuigen (AGV's), robots, connected machines, sensortechnologie, cyber-fysische systemen, big data en AI worden steeds vaker gebruikt in de installatie- en machinebouw.
Lean Manufacturing en One-Piece-Flow:
Bij logistieke productiestromen begeleiden medewerkers een werkstuk door de verschillende verwerkingsstappen tot het gereed is. Deze aanpak maakt productieprocessen in de machinebouw efficiënter, zuiniger met hulpbronnen en flexibeler.
Nieuwe materialen en productieprocessen:
Nieuwe materialen zoals composieten, metaalschuimen of vezelversterkte kunststoffen maken de productie van lichtere, maar robuustere componenten mogelijk. Additieve productie maakt complexe geometrieën en geoptimaliseerde ontwerpen mogelijk.
Abonnementsregeling voor machineparken:
In plaats van grote bedragen te investeren in de aankoop van machines, betalen bedrijven regelmatig abonnementskosten om de machines en apparatuur te kunnen gebruiken die ze nodig hebben. De voordelen zijn: lagere initiële investeringskosten, flexibiliteit, aanvullende diensten en toegang tot de nieuwste technologieën.
Duurzaamheid en circulaire economie:
De Green Deal heeft tot doel de Europese industrie milieuvriendelijker te maken en een circulaire economie te bevorderen, en zo duurzame productietechnologieën en de vermindering van afval en vervuiling bevorderen. De Duitse wet op de toeleveringsketen verplicht bedrijven om zich te houden aan mensenrechten en milieunormen in de toeleveringsketen.
Een tekort aan vaardigheden, flexibele teams, nieuwe werktijdmodellen en het gebruik van AI veranderen de arbeidsmarkt in de industrie in het algemeen en in de installatie- en machinebouw in het bijzonder. Er is grote vraag naar ingenieurs uit alle disciplines.
Moeilijke economische omgeving:
Recessie, inflatie, crises, Chinese concurrentie. Een manier om deze uitdaging aan te gaan is om de nabijheid en loyaliteit van klanten te vergroten en de service te verbeteren. die op hun beurt een positieve invloed hebben op de veerkracht en het risicomanagement van toeleveringsketens.
Wat zijn de eisen voor logistiek?
Logistiek 4.0-technologieën worden steeds meer toegepast in de installatie- en machinebouw. Het doel is om een slimme, gedigitaliseerde en geautomatiseerde fabriek te creëren met bijpassende logistiek en intralogistiek. Als gevolg hiervan zijn geautomatiseerde magazijnsystemen zoals shuttle-service magazijnen, autostores, palletstellingen met opslag- en ophaalmachines, geautomatiseerde magazijnen voor kleine onderdelen (AS/RS), etc. steeds gebruikelijker geworden. De kern van Intralogistiek 4.0 is een voorraad- of warehouse management systeem (IMS of WMS). De verschillende elementen in een magazijn, zoals opslagsystemen, AGV's, robots, orderverzamelsystemen, etc., zijn met elkaar en met andere onderdelen van het bedrijf, zoals de productie, verbonden. Alle processen worden geoptimaliseerd door grote hoeveelheden data te verzamelen en deze met AI te evalueren. Met een digitale tweeling kunt u magazijnprocessen simuleren en de efficiëntie verhogen.
In de installatie- en machinebouw worden Kanban- en one-piece-flowsystemen nog steeds gebruikt om de productie te optimaliseren, ook al heeft de pandemie mogelijk geleid tot grotere buffervoorraden. Beide principes kunnen ook in het magazijn worden geïmplementeerd, bijvoorbeeld met speciale Kanban-stellingen. Voor het one-piece-proces worden de huidige magazijnprocessen geanalyseerd om knelpunten te identificeren. Om een continue materiaalstroom mogelijk te maken, moet de magazijnindeling hierop afgestemd zijn. Hierbij kan gedacht worden aan het herinrichten van magazijnstellingen en rekken, werkplekken of het creëren van specifieke magazijngangen. Om verspilling in het magazijn te verminderen, worden Lean-principes geïmplementeerd. Denk hierbij aan maatregelen als het vermijden van gestapeld materiaal, het minimaliseren van transporttijden en het verbeteren van werkprocessen. Uiteraard moeten magazijnprocessen continu worden bewaakt en verbeterd (trefwoord: Kaizen) om de materiaalstroom en doorlooptijden te optimaliseren.
Efficiënte verwerking van kleine onderdelen en C-artikelen is vooral belangrijk in de installatie- en machinebouwsector. BITO levert magazijn rekken en stellingen, maar ook bakken en bakken voor Kanban-systemen. zoals C-item bakken, die de voordelen van handlingbakken en open opslagbakken combineren, en euronorm bakken in modulaire afmetingen. De zelfrijdende bak- en containertransporter LEO locative van BITO is vanwege zijn flexibiliteit, plug-and-play-installatie, gebruiksgemak, lage aanschafkosten en decentrale besturing bijzonder aantrekkelijk voor gebruik in geautomatiseerde processen in de machinebouw. LEO bespaart veel loopverkeer en ontlast medewerkers.
BITO heeft uiteraard nog veel meer opslagsystemen zoals conventionele palletrekken en palletdoorrolstellingen ook wel gravity flow en pallet flow genoemd. Of rekken met meerdere niveaus en tussenvloeren. Maar ook diverse magazijnbakken en kratten voor magzijnopslag, transport en order picking.
