Industrial
Management

Het productiesysteem voor morgen:
flexibel én mensgericht

Prof.dr.ir. Hendrik Van
Landeghem
Indust...
Industrial
Management

© R. Van Landeghem, 2013.

2
Industrial
Management

Industrial & Systems Engineering - Universiteit Gent
n

IM, Dept. of Industrial Management, UGent C...
Industrial
Management

ISyE (vervolg)
n

XiaK, Center for Industrial Automation, UGent, Campus Kortrijk
F Research into ma...
Industrial
Management

Inhoud
n Heeft de mens nog een rol te spelen in de Factory of the
Future?
n Basisconcepten voor de ...
Industrial
Management

2015 - 2020

Het productiesysteem voor morgen:
flexibel én daarom mensgericht

© R. Van Landeghem, ...
Industrial
Management

De uitdagingen van vandaag én morgen
n

Concurrentieel produceren in Vlaanderen
F
F
F
F

n

de “moe...
Industrial
Management

Veel fabrieken zijn nog gebouwd op 250 jaar oude
principes

© R. Van Landeghem, 2013.

8
Industrial
Management

De uitdaging voor Human-Centered Production
n Mens heeft hoogste flexibiliteit, gekoppeld aan een s...
Industrial
Management

Abernathy-Uterback evolutie bij nieuwe producten

Weken of maanden?
© R. Van Landeghem, 2013.

10
Industrial
Management

Wat als de productlevenscyclus korter wordt?

Weken of maanden?
© R. Van Landeghem, 2013.

11
Industrial
Management

Na de productintroductie begint de jacht op efficiëntie

Designers

Production engineering

© R. Va...
Industrial
Management

De Europese agenda
n

n

n

n

Realising reconfigurable, adaptive and evolving factories capable
of...
Industrial
Management

Disruptive technologies (PwC, 2012)

© R. Van Landeghem, 2013.

14
Industrial
Management

Technology Hype Cycle (Gartner, 2013)
2018
2020
2018

2025

2015

© R. Van Landeghem, 2013.

15
Industrial
Management

Thema 1: sneller leren ... (Lean 2.0)

Designers

Production engineering

© R. Van Landeghem, 2013....
Industrial
Management

Thema 1: sneller leren ... door Augmented Reality

Designers

Production engineering

© R. Van Land...
Industrial
Management

Rasmussen (1983): RSK model van
informatieverwerking door mens
Gebaseerd op KENNIS (Knowledge)
Impr...
Industrial
Management

Augmented reality (Google Glass)

© R. Van Landeghem, 2013.

19
Industrial
Management

Augmented reality voorbeeld in order picking

© R. Van Landeghem, 2013.

Bron: KNAPP, Oostenrijk.

...
Industrial
Management

DFMA (Design for Manual Assembly) is volgende stap

Designers

Production engineering

© R. Van Lan...
Industrial
Management

Thema 2: Design validation door Virtual Reality

Designers
Production engineering
© R. Van Landeghe...
Industrial
Management

Thema 2: Design validation inclusief werkplek!

Designers
Production engineering
© R. Van Landeghem...
Industrial
Management

Product design: Digital Mockup van het product

© R. Van Landeghem, 2013.

24
Industrial
Management

Volgende stap: product + productieproces

© R. Van Landeghem, 2013.

25
Industrial
Management

Nadelen van huidige manier van werken
n Digital mockup geeft overdreven vertrouwen in kwaliteit
en ...
Industrial
Management

De logische stap: holistic design van product, proces EN
werkplek infrastructuur
n

n

digital conc...
Industrial
Management

Virtual Reality (NASA astronaut training)

© R. Van Landeghem, 2013.

28
Industrial
Management

Lockheed Collaborative Human Immersive Laboratory

© R. Van Landeghem, 2013.

29
Industrial
Management

Thema 3: Smart Design systems

© R. Van Landeghem, 2013.

30
Industrial
Management

Smart Design systemen observeren, analyseren en geven
adviezen op basis van fast analytics

© R. Va...
Industrial
Management

Thema 4: adaptive, assistive workplace automation
the most responsive workplace is one that emerges...
Industrial
Management

Doelstelling thema 4: strike zone operator
n Werkplek past zich aan rondom de operator
F smart sens...
Industrial
Management

Thema 5: enhancing human workers
n Agile & human centered production and robotic systems
will combi...
Industrial
Management

Human Universal Load Carrier (HULC)
$70.000 - 25 kg

© R. Van Landeghem, 2013.

35
Industrial
Management

© R. Van Landeghem, 2013.

36
Industrial
Management

Chirurgische robots, aangestuurd door chirurgen

© R. Van Landeghem, 2013.

37
Industrial
Management

Lasrobots, aangestuurd door lassers

© R. Van Landeghem, 2013.

38
Industrial
Management

Research thema’s voor afdeling “Human-centered
Systems Engineering” van de SOC Maakindustrie
n RP8-...
Industrial
Management

Hoe begin je eraan als bedrijf?
n Stap 1: ontwikkel een visie naar 2020
n Stap 2: begin morgen
n Be...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Sirris manufacturing day 2013 UGent - Hendrik Van Landeghem

606 views

Published on

Het productiesysteem voor morgen: flexibel én mensgericht!

  • Be the first to comment

Sirris manufacturing day 2013 UGent - Hendrik Van Landeghem

  1. 1. Industrial Management Het productiesysteem voor morgen: flexibel én mensgericht Prof.dr.ir. Hendrik Van Landeghem Industrial & Systems Engineering Group Universiteit Gent © R. Van Landeghem, 2013. 1
  2. 2. Industrial Management © R. Van Landeghem, 2013. 2
  3. 3. Industrial Management Industrial & Systems Engineering - Universiteit Gent n IM, Dept. of Industrial Management, UGent Campus Ardoyen F Research into operational systems, holistic design of manufacturing and logistics systems, operations research models to optimize in-plant logistics, supply chain inventory, technology to develop flexible and adaptable workplaces, operations-oriented diagnostic systems to reduce learning curves and speed up continuous improvement methods in industrial companies, … n IPI, Image processing and interpretation research group, UGent, Campus Technicum F Algorithms for image processing, to recognize persons in a complex scenery, to identify movements of persons in scenery, to generate 3D frame-based models and location data from complex recorded scenes © R. Van Landeghem, 2013. 3
  4. 4. Industrial Management ISyE (vervolg) n XiaK, Center for Industrial Automation, UGent, Campus Kortrijk F Research into manufacturing and logistics system design (layout, humanrelated workplace design), use of RFID technology for automatic position capturing of humans, tools, handling equipment and products, experimental setup (see infrastructure) for video capturing of human behaviour within flexible and adaptable workplace designs (incl. Border of Line technology such as pick-to-light, pick-to-voice, ….) n IDC, Industrial Design Center, UGent, Campus Kortrijk F Research into the effectiveness of human/machine interface design, product/process integrated design method development, including the use of fast prototyping. Experimental setup to capture human behaviour in technological settings (such as workplaces). © R. Van Landeghem, 2013. 4
  5. 5. Industrial Management Inhoud n Heeft de mens nog een rol te spelen in de Factory of the Future? n Basisconcepten voor de Human-centered Factory of the Future n De nieuwe rol van smart automatisering n Hoe begin je eraan? © R. Van Landeghem, 2013. 5
  6. 6. Industrial Management 2015 - 2020 Het productiesysteem voor morgen: flexibel én daarom mensgericht © R. Van Landeghem, 2013. 6
  7. 7. Industrial Management De uitdagingen van vandaag én morgen n Concurrentieel produceren in Vlaanderen F F F F n de “moeilijke” zaken beter doen Klant-specifieke complexe aan dezelfde prijs producten in zeer kleine reeksen aan hoge kwaliteit, snel geleverd en voortdurend inspelend op nieuwe opportuniteiten Kost van arbeid is hoog en blijft hoog F kostprijs van ons sociaal model F ondersteunt de sterke markt (“gouden banaan”) l “Future factory workers are therefore key resources for industrial competitiveness as well as important consumers.” Bron : Factory of the Future 2020 Roadmap, EU. n Marginaal effect van bijkomende automatisering neemt af, terwijl verlies aan flexibiliteit toeneemt © R. Van Landeghem, 2013. 7
  8. 8. Industrial Management Veel fabrieken zijn nog gebouwd op 250 jaar oude principes © R. Van Landeghem, 2013. 8
  9. 9. Industrial Management De uitdaging voor Human-Centered Production n Mens heeft hoogste flexibiliteit, gekoppeld aan een sterk probleemoplossend vermogen n Heel veel kleine bedrijven gebruiken overwegend manuele arbeid n Smalle kennisbasis omtrent Operational Excellence technieken n Doelstelling: maximaal benutten menselijk potentieel voor waarde-toevoegende aktiviteiten F geen lopen, transport, wachten, ... © R. Van Landeghem, 2013. 9
  10. 10. Industrial Management Abernathy-Uterback evolutie bij nieuwe producten Weken of maanden? © R. Van Landeghem, 2013. 10
  11. 11. Industrial Management Wat als de productlevenscyclus korter wordt? Weken of maanden? © R. Van Landeghem, 2013. 11
  12. 12. Industrial Management Na de productintroductie begint de jacht op efficiëntie Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 12
  13. 13. Industrial Management De Europese agenda n n n n Realising reconfigurable, adaptive and evolving factories capable of small scale production Increase human achievements in future European manufacturing systems Increasing the competitiveness through the design of a new product requires the development of a company strategy where product and process innovation is seen as a permanent, widely distributed, multi-level, social-oriented and user-centred activity New approaches to skill and competence development, as well as skill and knowledge management Bron : Factory of the Future 2020 Roadmap, EU. © R. Van Landeghem, 2013. 13
  14. 14. Industrial Management Disruptive technologies (PwC, 2012) © R. Van Landeghem, 2013. 14
  15. 15. Industrial Management Technology Hype Cycle (Gartner, 2013) 2018 2020 2018 2025 2015 © R. Van Landeghem, 2013. 15
  16. 16. Industrial Management Thema 1: sneller leren ... (Lean 2.0) Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 16
  17. 17. Industrial Management Thema 1: sneller leren ... door Augmented Reality Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 17
  18. 18. Industrial Management Rasmussen (1983): RSK model van informatieverwerking door mens Gebaseerd op KENNIS (Knowledge) Improvisatie in onbekende situaties Geen routines of regels beschikbaar om de situatie aan te pakken BEWUST Gebaseerd op REGELS (Rules) Werk instructies Voorbereide sequenties van taken geactiveerd wanneer de aangepaste regel wordt toegepast: ALS het symptoom=X DAN het probleem=Y ALS het probleem=Y Dan doe Z Gebaseerd op VAARDIGHEDEN (Skills) Automatische routines die weinig bewuste aandacht vergen © R. Van Landeghem, 2013. Ervaring Training AUTOMATISCH 18
  19. 19. Industrial Management Augmented reality (Google Glass) © R. Van Landeghem, 2013. 19
  20. 20. Industrial Management Augmented reality voorbeeld in order picking © R. Van Landeghem, 2013. Bron: KNAPP, Oostenrijk. 20
  21. 21. Industrial Management DFMA (Design for Manual Assembly) is volgende stap Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 21
  22. 22. Industrial Management Thema 2: Design validation door Virtual Reality Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 22
  23. 23. Industrial Management Thema 2: Design validation inclusief werkplek! Designers Production engineering © R. Van Landeghem, 2013. Lean Continuous Improvement 23
  24. 24. Industrial Management Product design: Digital Mockup van het product © R. Van Landeghem, 2013. 24
  25. 25. Industrial Management Volgende stap: product + productieproces © R. Van Landeghem, 2013. 25
  26. 26. Industrial Management Nadelen van huidige manier van werken n Digital mockup geeft overdreven vertrouwen in kwaliteit en fit van de onderdelen n Manufacturability beperkt tot manipulatie F geen gedetailleerde processen, noch werkplek ontwerp n Design validatie in productie heeft nog veel “gaps” F F F F tijd: productie feedback naar design na weken of maanden plaats: designers vaak ver van productiesites detail: syntheserapporten en “DOs / DON’Ts” DFMA blijft een leeg concept © R. Van Landeghem, 2013. 26
  27. 27. Industrial Management De logische stap: holistic design van product, proces EN werkplek infrastructuur n n digital concurrent design of product, processes AND workplace layout and support infrastructure prototyping using virtual reality to close gap between design and production F bridging gap in time, space and detail © R. Van Landeghem, 2013. 27
  28. 28. Industrial Management Virtual Reality (NASA astronaut training) © R. Van Landeghem, 2013. 28
  29. 29. Industrial Management Lockheed Collaborative Human Immersive Laboratory © R. Van Landeghem, 2013. 29
  30. 30. Industrial Management Thema 3: Smart Design systems © R. Van Landeghem, 2013. 30
  31. 31. Industrial Management Smart Design systemen observeren, analyseren en geven adviezen op basis van fast analytics © R. Van Landeghem, 2013.
  32. 32. Industrial Management Thema 4: adaptive, assistive workplace automation the most responsive workplace is one that emerges from well-structured interactions that begin to establish and understand future work and cultural characteristics. Bron: Business Place Strategies, 2013. © R. Van Landeghem, 2013. 32
  33. 33. Industrial Management Doelstelling thema 4: strike zone operator n Werkplek past zich aan rondom de operator F smart sensors en internet of things voor informatiecapturing F adaptieve automatisering voor aanvoer onderdelen F intelligent gereedschap (100% controle) n n Alles “binnen handbereik” Voor “grote” objecten F intelligente platformen en stellingen n Aandacht voor “back office”: logistieke organisatie voor aanvoer vanaf leveranciers F end to end oplossing vereist © R. Van Landeghem, 2013. 33
  34. 34. Industrial Management Thema 5: enhancing human workers n Agile & human centered production and robotic systems will combine the strengths of the human (creativity, problem solving ability, dexterity) with the rapidly increasing strengths and affordability of the machine/robot systems (precision, repeatability, manipulation of heavy parts, increased awareness of their environment, fast manipulation and dexterity) © R. Van Landeghem, 2013. 34
  35. 35. Industrial Management Human Universal Load Carrier (HULC) $70.000 - 25 kg © R. Van Landeghem, 2013. 35
  36. 36. Industrial Management © R. Van Landeghem, 2013. 36
  37. 37. Industrial Management Chirurgische robots, aangestuurd door chirurgen © R. Van Landeghem, 2013. 37
  38. 38. Industrial Management Lasrobots, aangestuurd door lassers © R. Van Landeghem, 2013. 38
  39. 39. Industrial Management Research thema’s voor afdeling “Human-centered Systems Engineering” van de SOC Maakindustrie n RP8-1: Smart design systems for complex human centered workplaces n RP8-2: Augmented reality-based operator support n RP8-3: Agile Industrial software systems n RP8-4: Physical Human- Robot Interaction n RP8-5: Cognitive Human- Robot Interaction © R. Van Landeghem, 2013. 39
  40. 40. Industrial Management Hoe begin je eraan als bedrijf? n Stap 1: ontwikkel een visie naar 2020 n Stap 2: begin morgen n Bedrijven die met deze technologieën willen experimenteren met onderzoekssteun F contacteer hendrik.vanlandeghem@ugent.be Dank u voor uw aandacht © R. Van Landeghem, 2013. 40

×