NEVAT over de verspanende fabriek: ‘Twee derde MKB heeft processen op orde, maar onderscheidt zich niet’
NEVAT geeft visie op verspanende fabriek tijdens de Precisiebeurs, ERIKS illustreert die
De fabriek van de toekomst draait op automatisering en digitalisering. Voor de verspanende industrie ontwikkelde NEVAT een visie op procesinnovatie en presenteerde die afgelopen november op de Precisiebeurs. Productinnovatie, gedreven door veeleisende klanten als ASML, blijft een zeker zo grote opgave. Technisch dienstverlener ERIKS gaf op de beurs een ‘klein’ voorbeeld.
Op de eerste dag van de Precisiebeurs in Den Bosch verzorgt Jelm Franse een ‘uitverkochte’ presentatie. De senior director mechanical development van ASML geeft een uitputtend overzicht van precisietechnologische uitdagingen. Want het moet in de lithografiemachines van ASML nog nauwkeuriger, sneller, stabieler en schoner, ten dienste van de voortgaande miniaturisering in de halfgeleiderindustrie. Soms zit het in heel kleine dingen die al heel veel innovatiekracht en samenwerking vergen, zo laat ERIKS Sealing & Polymer op de tweede beursdag zien. Application engineer Arjan Maaskant en salesmanager Koen Scheppers vertellen over de ontwikkeling van een flex-tip voor een vacuümpin. Drie van deze pinnen worden in een ASML-machine gebruikt om een wafer op te tillen. Tussen het metalen vacuümcupje en de pin moet een rubberdeel de flexibiliteit leveren voor een goed aansluitend contact met de wafer.
Met de specialisten om tafel
De rubber-metaalverbindingen zorgden voor uitdagingen. ‘Als specialisten in het vulkaniseren van rubber moesten wij zorgen voor een goede hechting van metaal en rubber. Het rubber moest schoon zijn en nauwkeurig worden gemaakt voor een tolerantie van tweehonderdste millimeter op de pin.’ Om dat te kunnen meten, was een betrouwbaar meetsysteem nodig, terwijl de gangbare meettaster bij het vervormbare rubber niet werkte. Samen met metrologiebedrijf Mitutoyo ontwikkelde ERIKS daarom een optisch scansysteem. ‘Daarmee konden we zien dat het product aan de specificaties voldeed.’ Toch meldde NTS Norma, dat de onderdelen inbouwt in waferhandlingsystemen, lekkage waardoor het benodigde vacuüm niet werd bereikt. De oorzaak bleek te liggen in corrosie en krassen op de metalen delen. Dus ging ERIKS praten met de producent van deze metalen delen, verspanend bedrijf Rokem, en de bedrijven die nabehandeling verzorgen. Dat waren Bodycote voor het kolsteriseren (koud verhogen van de oppervlaktehardheid) van het pinnetje, en Hegin voor het thermisch harden van het cupje. ‘Het gaat slechts om een paar honderd stuks per jaar, dus zij hadden makkelijk kunnen zeggen dat het niet interessant was. Maar samen hebben we hele proces kunnen doorwerken en zijn we gekomen tot aanpassingen in ontwerp en proces. Onze boodschap is dat je bij innovatie voor dit soort producten moet samenwerken, kennis delen en met de billen bloot. Early supplier involvement betekent eerder met de specialisten om tafel.’
Piramide voor procesinnovatie
Het voorbeeld van ERIKS was ingebed in een presentatie van NEVAT over de fabriek van de toekomst. Branchemanager Edwin Dekker licht toe: ‘Wij hebben experts bijeengebracht om een visie te ontwikkelen op hoe we de verspanende industrie naar een hoger niveau kunnen brengen. Te vaak blijven bedrijven hangen in de waan van de dag: de klant belt met een vraag, een toeleverancier meldt dat hij de materialen niet kan leveren, enzovoort. Daar moeten ze zien uit te komen, om naar de toekomst te kunnen kijken. Daarvoor hebben we een roadmap ontwikkeld, samen met MCB als kennisleverancier en bedrijven die voorlopen: Dormac, Cadmes, Cellro, KSM, Macroscoop, Vosteq, KeyTec, Boers & Co, Ter Hoek Vonkerosie en Iteq.’
Willem Lenselink, veranderexpert smart manufacturing en mede-eigenaar van adviesbureau Vosteq, begeleidde de visie-ontwikkeling. ‘Wat aan de hand is in de maakindustrie? Het tekort aan vakmensen groeit, productseries worden kleiner, de complexiteit neemt toe en de repeatfactor wordt kleiner. Daardoor groeit de beheerslast en komt de productiviteit lager te liggen, terwijl klanten juist eisen dat de kosten lager worden en de levertijden korter. Alle reden om de samenhang tussen mens, proces en machine opnieuw te organiseren en vol in te zetten op automatisering en digitalisering.’ Lenselink schetst, naar analogie met Maslow’s piramide voor ordening van de menselijke behoeftes, een piramide voor verspanende bedrijven. Op het laagste niveau zijn ze vooral bezig met het vergroten van de betrouwbaarheid van hun productie, door te investeren in kwaliteit, organisatie-ontwikkeling en planning. Een niveau hoger werken ze aan procesoptimalisatie, het elimineren van verspilling, door in te zetten op automatisering, standaardisatie en verkorting van doorlooptijden. In de top van de piramide staat digitalisering centraal: door data op te werken tot informatie en informatiesystemen te integreren kunnen bedrijven een digitale fabriek inrichten en komen ze zover dat ze marktspelregels kunnen herzien. Lenselink noemt als voorbeeld 247TailorSteel, dat het orderproces voor plaatwerkdelen volledig heeft gedigitaliseerd en daarmee veel sneller en foutlozer op de klantvraag kan reageren. Nog maar vijf procent van de bedrijven zit op dit disruptieve niveau, van smart industry, schat hij. ‘Twee derde heeft net zijn processen op orde en daarmee zijn bestaansrecht verzekerd, maar nog geen onderscheidend vermogen ontwikkeld.’ Dat laatste vergt meer procesinnovatie én productinnovatie.