Verslag - contactbijeenkomst 26 september 2019 - Recente ontwikkelingen in de machinebouw en maakindustrie

Patrick Strating van NTS, voorzitter van de SIG CEMM, leidde de sprekers in door kort op het speelveld en de activiteiten van de SIG in te gaan, aan de hand van een roadmap. Daarbij benadrukte hij dat de vergaderingen altijd worden gehouden op een bedrijfslocatie van een van de leden, en zo wordt gecombineerd met een bedrijfsrondleiding. Op die manier krijgen de leden inzicht hoe de cost engineering organisatie bij dat bedrijf is ingericht; iets wat de ander weer verder kan helpen.

Duurzaamheid
De eerste sprekers deze middag waren Theo de Graaff van Fokker en zijn dochter Sabine de Graaff, student Sustainability in Leiden. De hoofdvraag van de presentatie was of de Value Engineering techniek is in te zetten om de luchtvaart duurzaam te maken. Theo begon met een aantal interessante inzichten; bijvoorbeeld dat slechts 18% van de wereldbevolking ooit gevlogen heeft. En dat ooit alle transport alleen gebruik maakte van spierkracht. Later zijn kolen en stoom ingezet, met een grote uitstoot van broeikasgassen en met een rendement van slechts 5%. In het kader van duurzaamheid zijn er nu ontwikkelingen met boten van 100 m lengte die volledig op windkracht over de oceaan gaan en volledig elektrische auto’s als de Tesla. Ter vergelijking liet Theo zien wat het energieverbruik per kilometer van de verschillende transportvormen is. Daarbij viel op dat de fiets net iets efficiënter is dan lopen en dat vliegen efficiënter is dan vrachtwagengebruik.

       

Theo gaf aan dat vliegverkeer met zijn totaal 30.000 verkeersvliegtuigen 2% bijdraagt aan de wereldwijde broeikasgasemissie. Met een verwachte verdrievoudiging van het vliegverkeer in de komende 30 jaar zou deze bijdrage 6% zijn, tenzij de andere sectoren enorm reduceren in hun bijdrage.

Op de vraag wat duurzame luchtvaart is, liet Sabine in een filmpje door journalist Mathijs Bouman uitleggen dat in principe ‘duurzaam vliegen = niet vliegen’. Als er dan toch gevlogen moet worden en dat moet gepaard gaan met een enigszins gerust geweten, dan is het advies om een rechtstreekse vlucht te nemen, zonder tussenstops, en om gebruik te maken van een charter, niet van een lijnvlucht. Moet de zon opgezocht worden, vlieg dan naar Spanje en niet naar Thailand. En als er dan toch naar Thailand gevlogen moet worden, compenseer dat door bomen te planten of desnoods minder vlees te eten voor een hele tijd.

Sabine liet zien dat een bedrijf de impact van zijn producten op het welzijn van de mensheid en de planeet het beste kan laten zien door de kosten van de impact de internaliseren. Voorbeelden van succesvolle producten zijn de Fairphone waarbij ieder element afzonderlijk vervangen kan worden en i-did fashion waarbij mensen met afstand tot de arbeidsmarkt werken en waarbij gebruik wordt gemaakt van recyclede stoffen. 

Leo nam het vervolgens weer over met de centrale formule in value engineering: WAARDE = FUNCTIONALITEIT/ KOSTEN. Wanneer duurzaamheid hierin wordt opgenomen, moeten ook de kosten zoals emissieheffingen, luchtvervuiling, klimaatschade, geluidbelasting en mijnbouwgevolgen worden opgenomen aan de kostenkant. Wat betreft functionaliteit is het efficiënter maken van het vliegtuig niet direct de grootste kanshebber. Nieuwe typen vliegtuigen zijn wel altijd gemiddeld 20% efficiënter dan een vorige generatie maar een generatie gaat tientallen jaren mee. Veel meer kansen zijn er op het gebied van systeemaanpak.

Daarbij kan gedacht worden aan het weghalen van het vrachtruim waarbij vracht veel meer over bijvoorbeeld spoor gaat, waardoor 8 in plaats van 6 personen op een rij kunnen zitten. Ook het volledig vrij delen van het luchtruim, zou tot een broeikasgasreductie van 10% kunnen leiden. Een andere interessante ontwikkeling is dat anders dan in de jaren zeventig, toen mensen een tot viermaal hogere prijs wilden betalen om in de supersonische Concorde te kunnen vliegen, veel mensen nu bereid zijn meer te betalen voor langzamer vliegen, omdat daardoor minder uitstoot is.

Software tools
Tweede spreker deze middag was Huub Ehlhardt van Vanderlande. Hij liet zien dat vergeleken met het gebruik van rekenliniaal, typemachine en tekentafel een paar decennia geleden, de introductie van computers en software voor velerlei vakgebieden een enorme boost in productiviteit heeft betekent. Tekstverwerking is daarbij sterk geprofessionaliseerd, evenals tekentoepassingen zoals CAD. Cost engineering software heeft dat stadium nog niet bereikt, met zijn veelheid aan oplossingen en gebrek aan standaarden.

Huub maakte onderscheid tussen twee typen cost engineering tools. Als eerste de geautomatiseerde tools, waarbij vanuit het opgestelde CAD-model van een product de kosten worden berekend. Voordeel is dat dit snel kan worden gedaan als het CAD-model eenmaal is opgesteld. Zo kunnen varianten van een product eenvoudig en snel worden vergeleken qua kosten. Nadeel is dat het onderliggende algoritme een blackbox is, waardoor deze niet goed inzetbaar is bij onderhandelingen over onderdelen. Bij dit type tools behoren pakketten als aPriori en SolidWorks costing. Het andere type software tools is gebaseerd op activity based costing. Dit is zeer arbeidsintensief omdat alle kostenposten, data en parameters ingevuld moeten worden door de cost engineer. Wel kan eenvoudig worden getoond hoe de kostenopbouw is van een product, wat van voordeel kan zijn in de onderhandeling met toeleveranciers. Supply chain alternatieven kunnen ook eenvoudig worden doorgelicht. Bij dit type tools behoren pakketten als Teamcenter en Facton. Deze worden doorgaans geleverd met een database met bijvoorbeeld arbeids- en machinetarieven, die regelmatig wordt geüpdatet, in de vorm van een abonnement.

Vervolgens toonde Huub een grafiek met daarin het inzicht dat 70 tot 80% van de kosten wordt vastgelegd in het begin bij het productontwerp, terwijl in de productiefase de inkoopkosten 60% van de totale opbrengst bepalen. Veel aandacht gaat altijd naar die laatste fase om daarin de inkoop en de supply chain te verbeteren, terwijl het ontwerp al zoveel heeft bepaald. Betere integratie tussen die twee processen is daarom nodig. De software voor deze twee processen zijn ook redelijk gescheiden werelden, met hun eigen focus en aanpak. Typische software voor productontwikkeling zijn daarbij CAD-systemen; voor productie en uitvoering zijn dat ERP-systemen. Op dit brede spectrum tussen CAD en ERP kan Huub de huidige cost engineer software positioneren. De cost engineering software zou deze twee processen van ontwikkeling en productie beter moeten laten aansluiten. Deze integratie zal naar verwachting de evolutie van de cost engineering software ook bepalen, met steeds slimmere samenwerking. Dit betekent ook dat de professionele ERP- en CAD-softwarebouwers gaan samenwerken met consultancy firma’s als PWC om de toepassingen helder te maken. Daarmee zal ook computer aided cost engineering, CACE, een volgende stap in volwassenheid zetten.

Traplift
De laatste sprekers waren Leo van Geffen van Intueri en Wim van Engelen. Leo heeft jarenlang mede het curriculum Value Engineering aan de Hogeschool Utrecht verzorgd als docent en introduceerde vanmiddag nog kort de begrippen system engineering, value engineering en concurrent engineering. Centraal voor Leo staat dat aanpak over de as van functionaliteit meer oplevert dan aanpak van de stuklijst. Wim heeft destijds gestudeerd bij Leo en vertelde deze middag over een praktijkcase value engineering die hij heeft uitgevoerd bij ThyssenKrupp. Dit betrof een traplift zoals gebruikt door mensen die slecht ter been zijn en moeilijk trap kunnen lopen. Value engineering is toegepast op een enkel onderdeel van de traplift, namelijk de voetenplank. Wim doorliep deze middag het hele zes stappenplan, te beginnen met de opdrachtfase. De opdrachtgever vond de voetenplank te complex, te duur en te robuust. Wat betreft dat robuust zijn; de plank kon een gewicht dragen van maar liefst 270 kg. De ambitie werd vastgelegd om de kosten met 50% te reduceren.

In de informatiefase werd vervolgens de stuklijst en de lijst met assemblagehandelingen geanalyseerd. Daaruit bleek onder meer dat de kostprijs circa € 75 per plank is. In de visualisatiefase werd vastgesteld welke functie ieder onderdeel uit de stuklijst heeft. In de analysefase werden de kosten per functie vastgesteld. Dit werd gedaan door van ieder onderdeel uit de stuklijst na te gaan hoeveel die tot de functie bijdraagt. Hieruit bleek bijvoorbeeld dat 40% van de kosten gaat zitten in de functie ‘opnemen van het gewicht van de gebruiker’.

Dan volgde de meest interessante, creatieve fase met de zogenoemde methode van Systematic Inventive Thinking, met zeven gidswoorden zoals verwijderen, vervangen, verbinden en kopiëren. Cup-a-Soup heeft bijvoorbeeld door het verwijderen van water uit de soep de logistieke kosten enorm kunnen verminderen. En Apple heeft handzamere computers kunnen bouwen door het fysieke toetsenbord te vervangen door een touchscreen. Eenzelfde benadering met de voetenplank heeft geleid tot het toepassen van kunststof in plaats van metaal, vermindering van schakelaars en verwijdering van bewegende bekabeling. Hiervan is uiteindelijk een engineering schets opgesteld. Daarmee is in de evaluatiefase vastgesteld dat bijna 50% reductie in kostprijs is bereikt.

ThyssenKrupp heeft vervolgens een prototype gebouwd en uiteindelijk is akkoord verkregen. Daarmee kon een succesvol value engineering traject worden afgesloten.

Presentatie Huub Ehlhardt (Vanderlande).