Promotieonderzoek

Slimme inzet digital twin vergroot reactievermogen maakbedrijven

Leestijd : 3 minuten

Klanten met specifieke wensen. Schommelende aantallen door geopolitieke ontwikkelingen. En ondertussen moet je op tijd leveren. Hoe houd je als maakbedrijf een goed reactievermogen? “Een digital twin kan je productieproces ondersteunen. Ik onderzoek hoe je dit slim inzet”, zegt Gerlinde Oversluizen.

Maakbedrijven zijn bedrijven die materialen tot nieuwe producten verwerken. Zij lopen tegen grote uitdagingen aan, het productieproces staat vooral in het mkb onder druk. Gerlinde verdiept zich hier als onderzoeker de komende 4 jaar in. Ze is verbonden aan het HAN Lectoraat Lean en World Class Performance en kreeg de kans voor een Professional Doctorate te gaan. Een eigen doctoraatstraject binnen het hbo, dat zich richt op praktijkgerichte innovatie, mét wetenschappelijke onderbouwing. Gerlinde: “Het zit nog in de pilotsfase, maar het gaat mij ook niet om de titel. Het PD-traject geeft me de mogelijkheid om onderzoek in de beroepspraktijk uit te voeren. Mijn onderzoek voer ik letterlijk tussen de machines uit. Met mijn resultaten wil ik iets in gang zetten, waar maakbedrijven zelf mee verder kunnen.”

Worstelen met leverbetrouwbaarheid

Het productieproces staat onder druk. Daardoor worstelen vooral maakbedrijven binnen het mkb met de mate waarin ze de juiste productaantallen op het juiste moment leveren, de leverbetrouwbaarheid. Een belangrijke oorzaak is de klantvraag die steeds specifieker wordt, volgens Gerlinde. “Denk maar eens aan het laten personaliseren van je nieuwe Nikes. Kleurcombinaties, het model, de materialen: jij als klant bepaalt. Dit vraagt veel van de producent. In het mkb hebben bedrijven beperkte machines. Stel dat je voor iedere bestelling je machines opnieuw moet afstellen, dat is onhandig en kost veel tijd en geld. Je levertijden komen dan in het gedrang. Dat gebeurt ook als er grote schommelingen zijn in de volumes, door bijvoorbeeld geopolitieke ontwikkelingen. Allemaal redenen om het productieproces efficiënt in te richten, slim te laten werken en een goed reactievermogen te realiseren.

Ik voer mijn onderzoek uit binnen metaalbewerkingsbedrijven en ook daar zie ik dat de productieplanning en -besturing steeds complexer wordt. Ik wil weten hoe digital twins bij plannings- en besturingsbeslissingen kunnen ondersteunen. En onderzoek hoe je dit in het mkb stapsgewijs kunt inzetten.”

Een digital twin is een digitale weergave van een fysiek object of proces. Het bestaat uit data en software. In haar onderzoek kijkt Gerlinde naar de digital twin van een productieproces. Dat proces wordt steeds complexer. Machines ‘praten’ steeds vaker terug, er komt meer informatie in systemen terecht. Maar ze praten niet altijd mét elkaar. Hoe combineer je data uit systemen met elkaar? “Hier komt de digital twin van pas. Die combineert en verwerkt (real-time) data uit verschillende systemen en machines, het resultaat ervan kan plannings- en besturingsbeslissingen ondersteunen. Je krijgt bijvoorbeeld een melding dat er volgende week een monteur nodig is of dat een onderdeel bijna versleten is. Of in het voorbeeld van de Nike-sneakers: bestellingen die om dezelfde instellingen vragen komen bij elkaar terecht. De digital twin ondersteunt bij het maken van beslissingen rondom planning en besturing, maar vraagt om een andere manier van werken. Data moeten op orde zijn om datagedreven te werken. Hoe kun je dit slim inzetten? En hoe ziet het proces eruit? Er is nog weinig gestandaardiseerd en bedrijven zijn aan het pionieren”, vertelt Gerlinde.

Ik wil mijn resultaten in een praktijkboek bundelen en werkplaatsen voor bedrijven organiseren, zo breng ik onderzoek en praktijk bij elkaar.

Dit PD-traject, midden in de praktijk, past goed bij Gerlinde. Na het vwo koos ze bewust voor de HTS. Daarna wilde ze toch nog meer weten en ging ze door naar de universiteit. Maar ook nu wil ze graag in de praktijk bezig zijn en zien wat er gebeurt op de werkvloer. “Wat mijn traject ook anders maakt dan een wetenschappelijk PhD-traject, is dat ik naast 2 lectoren ook 2 begeleiders uit het bedrijfsleven heb. Met mijn resultaten moet de praktijk straks verder kunnen, ik hoef niet uitsluitend wetenschappelijke publicaties op te leveren. Ik wil mijn resultaten in een praktijkboek bundelen en werkplaatsen voor bedrijven organiseren, zo breng ik onderzoek en praktijk bij elkaar”, legt Gerlinde uit.

In deze beginfase van het onderzoek staat het opzetten van het onderzoek voorop. Resultaten zijn er nog niet, maar verwachtingen al wel. Gerlinde: “Ik verwacht dat de inzet van een digital twin in kleine stappen moet gebeuren. Datagedreven werken is al een lastige stap, ook voor de ‘kopgroep’. Voor het peloton erachter geldt dit helemaal. Voor mij is dit een drijfveer om de toegevoegde waarde van de digital twin voor maakbedrijven te laten zien en behapbare stappen te creëren.”

Begeleidingscommissie:

Vincent Wiegel, Lector Lean, leading Engineering Automotive bij Hogeschool van Arnhem en Nijmegen.
Teade Punter, lector High Tech Embedded Software (HTES) en leading lector voor High Tech Systems and Materials (HTSM) bij Fontys Hogeschool.
Peter van Buuren, directeur bij Verheij Metaal B.V.
Joop Kempe, IT Director bij MCB.

Wil je graag contact met Gerlinde over het PD-traject of actueel onderzoek?
E Gerlinde.Oversluizen@han.nl

HAN redactie