Wat zijn slimme operaties?

Lynne Sampson | Senior Writer, Manufacturing | 4 april 2024

Verwacht ongekende veranderingen in productiefaciliteiten wereldwijd de komende vijf jaar. Door de concurrentiedruk en het tekort aan arbeidskrachten zullen fabrikanten nog meer activiteiten automatiseren en radicaal nieuwe productlijnen en marktbenaderingen ontwikkelen. De sleutel tot deze vooruitgang is het vermogen van fabrikanten om

  • realtime operationele gegevens aan bedrijfsgegevens te koppelen.
  • AI-gebaseerde gegevensanalyses toe te passen om inzichten te verkrijgen en aanbevelingen te doen.
  • te zorgen voor meer automatisering binnen supply chains en productie.
  • werknemers realtime inzichten te geven voor het nemen van intelligente en tijdige uitvoeringsbeslissingen.

De fabriek van morgen zal gegevens van verbonden apparatuur, werknemers en de supply chain combineren om realtime aanbevelingen te doen, de productie zonder tussenkomst van mensen aan te passen en talent in te zetten voor waardevollere taken.

Welkom bij slimme bedrijfsprocessen.

Wat zijn slimme operaties?

Slimme bedrijfsprocessen combineren de informatietechnologie (IT) en operationele technologie (OT) van een fabrikant met kunstmatige intelligentie (AI), waardoor een continue feedbacklus ontstaat die de bedrijfsvoering kan verbeteren.

OT-gegevens van productielijnen in fabrieken, gespecialiseerde apparatuur en Internet of Things (IoT)-sensoren vermengen zich met IT-gegevens van systemen voor productie-uitvoering (MES), EAM-systemen (Enterprise Asset Management) en applicaties voor financiën, HR, verkoop, marketing en de supply chain. De gecombineerde gegevens worden met AI geanalyseerd en de daaruit voortvloeiende inzichten worden teruggekoppeld naar systemen die bedrijfsactiviteiten automatisch aanpassen. Deze continue feedbacklus zorgt voor automatisering in het productieproces, waardoor de efficiëntie toeneemt en continue verbetering wordt gestimuleerd.

Voornaamste conclusies

  • Slimme bedrijfsprocessen doorbreken de kloof tussen de OT-systemen die de fabrieken en productielijnen van een fabrikant aansturen en de IT-systemen die de rest van het bedrijf aansturen.
  • Gegevens uit het hele bedrijf worden gecombineerd en geanalyseerd met behulp van op AI gebaseerde analyses.
  • Slimme bedrijfsprocessen kunnen ook taken op laag niveau automatiseren, zoals het samenvatten van reparatiewerkzaamheden, waardoor werknemers vrij zijn om waardevollere taken uit te voeren.
  • Dit niveau van geautomatiseerde activiteiten is alleen mogelijk door op AI gebaseerde analyses op geïntegreerde gegevens toe te passen.

Slimme bedrijfsprocessen: uitleg

In de meeste productiebedrijven zijn IT en OT niet met elkaar verbonden. IT bestaat meestal uit de software en hardware die worden gebruikt om het bedrijf te runnen en de gegevens te beveiligen voor financiën, inkoop, verkoop, marketing, HR, MES en de supply chain. OT omvat doorgaans de systemen en machines die fabrieken en productielijnen aansturen: SCADA-systemen (Supervisory Control and Data Acquisition), PLC's (Programmable Logic Controllers), robots, digital twins, sensoren en IoT-systemen.

Slimme bedrijfsprocessen overbruggen de kloof tussen IT en OT. Wanneer gegevens over machines, onderdelen, productielijnen, grondstoffen en eindproducten worden gecombineerd met gegevens van financiën, inkoop, de supply chain en andere bedrijfssystemen, kunnen productiebedrijven knelpunten in de productie identificeren en verminderen, managers waarschuwen voor mogelijke machinestoringen en sensorgegevens gebruiken om de prestaties van onderdelen en eindproducten te verbeteren. Bedrijven die onderdelen aan autofabrikanten leveren, kunnen bijvoorbeeld sensorgegevens van hun producten verzamelen om te begrijpen hoe ze in een echte omgeving presteren.

Hoe werken slimme bedrijfsprocessen?

Slimme bedrijfsprocessen beginnen met het maken van een digital twin, een virtuele weergave van de productielijn in de fabriek die op monitoren van werkstations of mobiele apparaten wordt weergegeven. Om de digitale twin te creëren, worden sensoren aan de fabrieksapparatuur bevestigd die wordt gebruikt om producten te assembleren, zoals molens, lasstations, draaibanken en robotarmen. De sensoren kunnen ook aan het eindproduct worden bevestigd en aan de componenten die nodig zijn om de producten te maken. De digitale twin verzamelt informatie van deze sensoren - gegevens zoals de omwentelingen per minuut, temperaturen, doorvoer en stabiliteit van machines - en toont deze op een 'visual explorer', zodat werknemers en supervisors een overzicht krijgen van de fabrieksvloer. De visual explorer waarschuwt werknemers voor mechanische problemen, zoals een wiebelende draaibank of een robotarm die buiten de ingestelde parameters beweegt.

Deze concepten zijn bekend bij bedrijven die Industry 4.0-praktijken hebben overgenomen, waaronder slimme productie en slimme fabrieken, maar slimme bedrijfsvoering gaat nog een stap verder.

Bij slimme bedrijfsvoering haalt AI informatie (opgenomen in OT-systemen) uit de slimme fabriek, analyseert deze en stuurt waarschuwingen terug naar de IT-systemen die het bedrijf runnen. Deze waarschuwingen kunnen op hun beurt automatisch meer gecompliceerde taken in gang zetten die zonder AI menselijke tussenkomst zouden vereisen. Voorbeelden zijn autonome productieaanpassingen of HR-taken, zoals ervoor zorgen dat monteurs en operators de juiste certificeringen hebben om het aan hen toegewezen werk uit te voeren.

Slimme processen creëren een autonome feedbacklus van 'voelen, reageren, beslissen en doen', waardoor de productie in de richting van een 'lights-out'-proces gaat. Het verzamelen, combineren en interpreteren van operationele gegevens om complexe taken uit te voeren is alleen mogelijk met de kracht van AI-gebaseerde analyse op een geïntegreerd cloudplatform.

Kenmerken van slimme bedrijfsprocessen

Slimme bedrijfsprocessen omvatten één gebruikersinterface die alles biedt wat operators nodig hebben om hun werk uit te voeren. Deze opstelling kan zelfs traditionele systemen voor productie-uitvoering vervangen, die vaak puntoplossingen zijn die niet goed integreren met andere bedrijfssystemen.

Slimme bedrijfsprocessen hebben vier belangrijke kenmerken.

  • Verbonden: van ontwerp tot de werkvloer vereisen slimme bedrijfsprocessen één 'digitale thread' die gegevens uit verschillende omgevingen en fasen in de levenscyclus van een geproduceerd product samenbrengt. Deze connectiviteit geeft werknemers en managers inzicht in de productieactiviteiten zoals ze plaatsvinden in de fysieke wereld.
  • Geïntegreerd: bij slimme bedrijfsprocessen worden de gegevens voor een productietaak (zoals een werkorder) gekoppeld aan de bedrijfstransactie die deze heeft gegenereerd (bijvoorbeeld een klantorder). Slimme bedrijfsprocessen gebruiken één gegevensmodel om bedrijfs- en productiegegevens samen te brengen, zodat orders volgens de juiste specificaties worden gebouwd om aan de vraag van de klant te voldoen.
  • Intelligent: Slimme bedrijfsprocessen maken gebruik van AI-gebaseerde gegevensanalyses om ongekende inzichten te leveren op gebieden zoals kwaliteitsborging en -controle, de prestaties van de productielijn en van de eindproducten en de beschikbaarheid van bedrijfsmiddelen in het veld (zoals een geleased vliegtuig of communicatietoren).
  • Geautomatiseerd: met slimme bedrijfsprocessen kunnen wijzigingen die worden aangestuurd vanuit upstream (zoals gewijzigde orderprioriteiten of productieschema's) snel op de werkvloer worden ingezet. Omgekeerd kunnen problemen zoals defecte of falende apparatuur snel worden geïdentificeerd en gebruikt om upstream bedrijfsprocessen (zoals planning en onderhoud) te beïnvloeden, waardoor de productiviteit wordt verhoogd en werknemers slimmere beslissingen kunnen nemen.

Bedrijfsvoordelen van slimme bedrijfsprocessen

Fabrikanten winnen een voorsprong op de concurrentie door werknemers op het juiste moment van de juiste gegevens en inzichten te voorzien. Slimme bedrijfsprocessen kunnen werknemers meer betrokken maken, waardoor ze zich kunnen richten op verbeteringen die meer waarde creëren voor het bedrijf. De voordelen van slimme bedrijfsprocessen zijn onder andere:

  • Betere algehele bedrijfsprestaties. Met de continue bewakings- en feedbacklus van slimme bedrijfsprocessen kunnen fabrikanten de productiviteit verhogen, de kwaliteit verbeteren, de zichtbaarheid van de productie uitbreiden en de fabrieksoutput verbeteren.
  • Betere werving en beter personeelsbehoud. De meeste mensen willen bij bedrijven werken en blijven waar ze een verschil kunnen maken. Door taken op laag niveau te automatiseren, maken slimme bedrijfsprocessen werknemers vrij om te helpen bij het oplossen van de grotere problemen van het bedrijf, zodat ze meer betrokken zijn.
  • Meer veerkrachtige supply chains. Door op AI gebaseerde analytics op OT- en IT-gegevens toe te passen, kunnen supply chain-managers automatische waarschuwingen ontvangen over mogelijke werkverstoringen en door snel veranderende plannen, leveranciers of logistiek erop reageren.
  • Minder risico's en kosten. Het aanpassen van de productie op basis van vraag- en aanbodsignalen blijft een uitdaging voor veel fabrikanten. Tegelijkertijd maken stijgende materiaal-, arbeids- en overheadkosten het moeilijk om winstmarges te behouden. Slimme bedrijfprocessen kunnen het risico van de vraag verkleinen omdat supply chain-managers sneller worden gewaarschuwd voor mogelijke verstoringen en snel kunnen reageren om alternatieve regelingen te treffen. Slimme bedrijfprocessen kunnen kosten verlagen (en dus winstmarges verhogen) door hogere niveaus van automatisering.
  • Snellere groei. Slimme bedrijfsprocessen helpen de capaciteit te maximaliseren zodat de fabrikant meer en sneller producten kan produceren om aan de groeiende vraag te voldoen. Als een fabrikant bijvoorbeeld een nieuw bedrijfsmodel wil inzetten, zoals het toevoegen van maatwerkservices aan bestaande producten, dan kunnen slimme bedrijfsprocessen voor de automatisering zorgen die nodig is om aangepaste orders sneller en nauwkeuriger te produceren en om te voorspellen wanneer het product onderhoud nodig heeft.
  • Ingebedde duurzaamheid. De voortdurende feedbacklus van slimme bedrijfsprocessen helpt bedrijven hun duurzaamheidsdoelen te halen en snel corrigerende maatregelen te nemen als het risico bestaat dat de doelen niet worden gehaald. De duurzaamheidsdoelstellingen van fabrikanten omvatten het verminderen van het verbruik van energie en natuurlijke hulpbronnen, het verminderen van de negatieve milieueffecten van hun producten en het verbeteren van de veiligheid van werknemers en producten.

Uitdagingen van slimme bedrijfsprocessen

De grootste uitdaging voor slimme bedrijfsprocessen is dat de IT en OT van een fabrikant vaak door verschillende afdelingen worden beheerd, elk met zijn eigen prioriteiten. Die afdelingen kunnen zelfs onafhankelijke netwerken en inkoop- en budgetteringsprocessen uitvoeren. Andere uitdagingen zijn onder meer

  • Legacy-applicaties, die meestal lokaal draaien en die altijd sterk aangepast waren, maar nu verouderd zijn en wijzigingen in de onderliggende code vereisen. De technische inspanning die nodig is om deze veranderingen door te voeren, vertraagt het innovatietempo.
  • Fabrikanten worstelen om hun MES op de hierboven beschreven digital thread aan te sluiten. Vaak vertrouwen ze op specifieke oplossingen die onafhankelijk van elkaar door verschillende groepen binnen de organisatie waern gekozen. Deze wildgroei aan systemen zorgt voor meer complexiteit en maakt het moeilijker om bedrijfsactiviteiten te stroomlijnen en te automatiseren.
  • Oplossingen die geïsoleerd van elkaar werken. Productlevenscyclusbeheer bijvoorbeeld, waar het grootste deel van het productontwerp en de productontwikkeling plaatsvindt, is niet goed verbonden met MES, waardoor verbeteringen aan het eindproduct worden vertraagd.
  • Onderhoud dat onafhankelijk van bedrijfsactiviteiten wordt uitgevoerd, waardoor de planning inefficiënt is en de uptime voor bedrijfsmiddelen die aan klanten worden verkocht of geleased (zoals bouwmachines) afneemt.
  • IT- en OT-systemen die ingewikkelde, inconsistente gebruikersinterfaces gebruiken die ontworpen zijn om het systeem te voeden in plaats van aan de behoeften van de gebruiker te voldoen. Ze staan werknemers in de weg in plaats van hen te helpen hun werk beter en sneller te doen.

De toekomst van slimme bedrijfsprocessen

De concepten van slimme bedrijfsprocessen kunnen buiten de productieomgeving worden toegepast. Het nauw verwante gebied van onderhoud, bijvoorbeeld, kan profiteren van dezelfde mogelijkheden om te voorspellen wanneer machines defect kunnen raken en om reparatieploegen in te zetten om dit te voorkomen. De gegevens van bedrijfsmiddelen in het veld, zoals gsm-masten en straalmotoren, kunnen worden gebruikt om deze bedrijfsmiddelen te verbeteren en de uptime te verhogen.

Andere productgerichte sectoren kunnen ook ideeën voor slimme bedrijfsprocessen op hun supply chains toepassen. In de gezondheidszorg bijvoorbeeld kan het aanbrengen van RFID-tags op medische benodigdheden en het gebruik van automatische aanvulling en robot picking aanzienlijke arbeids- en kostenbesparingen opleveren, terwijl de patiëntresultaten verbeteren. Of een energiebedrijf kan een digital twin gebruiken om een opengewerkte weergave te geven van alle onderdelen in een defecte transformator, precies zien welk onderdeel defect is, een reparatieploeg sturen en zelfs een inkooporder voor vervangende onderdelen genereren.

Een slimmere toekomst omarmen met Oracle

Oracle biedt een geïntegreerde suite van cloudgebaseerde productie-applicaties. Oracle Smart Operations biedt een verzameling nieuwe mogelijkheden, geïntegreerd in Oracle Cloud Supply Chain and Manufacturing. De nieuwe functionaliteit helpt de operationele prestaties te verbeteren en personeel intelligente, tijdige uitvoeringsbeslissingen te nemen. Het combineert realtime operationele gegevens met bedrijfsgegevens en geavanceerde analyses om aanbevelingen te doen, processen te vereenvoudigen en de automatisering in de supply chain en productie te verhogen.

De suite met cloudapplicaties van Oracle deelt één gegevensmodel en biedt de geïntegreerde architectuur die nodig is om IT en OT met elkaar te verbinden. Oracle voegt ook generatieve AI-functies toe aan zijn portfolio van cloudapplicaties. Oracle-oplossingen voor industriële productie, gekoppeld aan Oracle's oplossing voor gegevensanalyse, geven productiebedrijven diepgaande inzichten, automatische waarschuwingen, een hoge mate van procesautomatisering en een intuïtieve gebruikersinterface die is ontworpen om het werk van werknemers gemakkelijker te maken.

Veelgestelde vragen over slimme bedrijfsprocessen

Wat is een slim bedrijfsproces?
Een slim bedrijfsproces maakt uitgebreid gebruik van operationele en bedrijfsgegevens om werknemers te waarschuwen voor situaties die hun aandacht nodig hebben en om taken te automatiseren die voorheen menselijke tussenkomst vereisten. Het is een autonome feedbacklus van voelen, reageren, beslissen en doen.

Wat zijn de vijf basisprincipes van intelligente processen?
De vijf essentiële punten zijn een digital thread die informatietechnologie (IT) en operationele technologie (OT) met elkaar verbindt, werkstations voor operators die werknemers waarschuwen voor mogelijke problemen en aanbevelingen doen voor verbeteringen, een gebruikersinterface die intuïtief is voor werknemers, een uniforme set van cloudtechnologieën op één gegevensmodel en op AI gebaseerde analyses diede verbonden IT- en OT-gegevens overlappen.

Wat is slimme bedrijfsvoering?
Slimme bedrijfsvoering is het gebied van het beheren en verbeteren van slimme activiteiten, met als doel het automatiseren van complexe taken waar voorheen menselijke tussenkomst voor nodig was. Het is een stap in de richting van autonome, 'lights out' productieprocessen.

Wat is een voorbeeld van slimme productie?
Een voorbeeld van slimme productie is een productielijn die sensoren gebruikt die zijn aangesloten op de apparatuur, machines en componenten die worden gebruikt om het eindproduct te maken. Deze sensoren voeren gegevens terug naar productielijnmedewerkers, bijvoorbeeld door hen te waarschuwen voor mogelijke problemen op de lijn (zoals een machine die op het punt staat uit te vallen).

Is Industry 4.0 hetzelfde als slimme productie?
Nee, slimme productie is een onderdeel van Industry 4.0. Andere onderdelen zijn slim onderhoud, intelligent supply chain management, verbonden logistiek, drones, robotica en cyberbeveiliging.

Vraag het eBook De zes prioriteiten waar fabrikanten in moeten investeren

Ontdek de zes prioriteiten waarin fabrikanten nu moeten investeren.