Nu al verandert Industrie 4.0, ofwel de vierde industriële revolutie, niet alleen de industriële productie, maar ook de arbeidswereld. Digitalisering, het toenemende gebruik van adaptieve robots en systemen voor de besturing van de productie en logistiek maken conventionele functieprofielen overbodig en creëren nieuwe. Er is echter nog steeds een gebrek aan diagnostische instrumenten om de veranderingen die plaatsvinden nauwkeurig te beschrijven en om suggesties voor concrete actie te formuleren.

Bijscholing voor baanbehoud

De Wetenschappelijke Vereniging voor Productietechniek (WGP) wil hier verandering in brengen. De WGP is een landelijke vereniging van Duitse hoogleraren productietechniek. In haar onlangs gepresenteerde strategienota Industrial Workplace 2025 presenteert ze een analysemodel dat de verschillende automatiseringsniveaus onderzoekt en laat zien waar actie nodig is. “Als vereniging van Duitse hoogleraren productietechnologie willen wij onze knowhow inbrengen om deze omwentelingen zo humaan mogelijk te maken”, zegt professor Berend Denkena, voorzitter van de WGP en hoofd van het Instituut voor Productietechnologie en Gereedschapsmachines IFW van de Universiteit van Hannover.

Industrie 4.0 bij Brainport Industries

Als er één organisatie is die zich hard maakt voor “industrie 4.0”, dan is het Brainport Industries wel – een vereniging van 107 bedrijven uit de high tech maakindustrie. Allemaal bezig met de productie in hoge complexiteit, lage volumes en lange ontwikkeltijden.

Edward Voncken (KMWE) zei hier tegenover IO over: “Nog niet zo lang geleden was menigeen ervan overtuigd dat de maakindustrie zou verdwijnen uit Nederland. Dat zou allemaal naar lage-lonenlanden gaan en wij zouden ons gaan concentreren op de dienstensector. Gelukkig hebben we, zeker hier in onze regio, het tegendeel kunnen bewijzen. Dat is mede te danken aan de manier waarop wij binnen Brainport Industries de onderlinge samenwerking hebben gestimuleerd. En natuurlijk hebben we behoorlijk wat aan promotie gedaan. Op die manier hebben we niet alleen onszelf weer op de kaart gezet, maar ook aandacht weten te krijgen voor het belang van technische opleidingen en de constante ontwikkeling van nieuwe technieken. De R&D van de maakindustrie dus, of wat hier en daar ook ‘Industrie 4.0’ wordt genoemd.”

Lees hier meer over Industrie 4.0 bij Brainport Industries.

Doel is om de medewerkers van een bedrijf zo vroeg mogelijk voor te bereiden op de innovaties door middel van verdere training. “Bedrijven kunnen dit model gebruiken om de mate van automatisering van hun verschillende productieprocessen te bepalen en af te leiden waar actie moet worden ondernomen,” voegt professor Peter Groche, initiatiefnemer van het WGP-positiestuk en hoofd van het Instituut voor Productietechnologie en Vormmachines (PtU) van de Technische Universiteit van Darmstadt, toe. Bovendien kunnen aan de hand van de analyses die met dit model worden uitgevoerd, conclusies worden getrokken over wat er moet veranderen in onderwijsinstellingen en opleidingen.

Vijf stappen naar Industrie 4.0

Voor hun analysemodel gebruikten de wetenschappers het stapsgewijze model voor autonoom rijden als model. De afzonderlijke fasen beschrijven de mate van automatisering, d.w.z. de ontwikkelingsfase op weg naar een volledig ontwikkelde industrie 4.0. De materiaal- en informatiestromen, de toestand van de fabriek en de respectievelijke productieprocessen worden onderzocht.

Op niveau 0 heeft de productiefaciliteit geen verbinding met andere systemen. De operators zorgen voor de in- en uitstroom van het materiaal en de informatiestroom naar het hogere productiesysteem. In fase 1 is het systeem al aangesloten op een besturingssysteem van een hoger niveau. De materiaal- en informatiestromen naar andere systemen worden echter nog steeds door de exploitanten overgenomen. In fase 3 is de productielijn direct verbonden met andere systemen. De weg die de afzonderlijke werkstukken door het systeem afleggen, wordt in realtime gevolgd door sensoren. Hetzelfde geldt voor de materiaalstroom van en naar andere planten. Bij de planning wordt onmiddellijk rekening gehouden met vertragingen.

Op niveau 4 is de mate van verknoping van de productielijn nog hoger. Soms kan het autonoom communiceren met de operators en andere systemen. Nu maken robots die samenwerken en leren met mensen er ook deel van uit. Stap 5 tenslotte beschrijft een systeem dat zelf leert en interactie heeft met de productie- en informatiesystemen binnen en buiten de fabriek en met het bedienend personeel. Het zou de laatste fase van automatisering en digitalisering zijn.

Conclusie: Het werkt niet zonder mensen

Maar zelfs in dit hoogste stadium van ontwikkeling is er nog steeds vraag naar mensen. Veel gekwalificeerde activiteiten worden ook overgenomen door machines en zelflerende computersystemen. “Zelflerende productiesystemen moeten ook geleerd worden door geschoolde arbeiders”, legt professor Bernd-Arno Behrens, hoofd van het Instituut voor Vormtechniek en Vormmachines (IFUM) van de Leibniz Universität Hannover, uit. “En autonome subsystemen van een productiefaciliteit moeten worden gecontroleerd en onderhouden. Bovendien zouden er nieuwe bedrijfsmodellen op basis van data-ondersteunde diensten ontstaan, evenals nieuwe beroepsprofielen.

Of industrie 4.0 daadwerkelijk meer banen schept dan ze doet verdwijnen, valt nog te bezien

Industrie 4.0 zou eenvoudige activiteiten in dit land weer de moeite waard kunnen maken. “Het kan een niet te onderschatten voordeel voor de ondernemer zijn om de gehele procesketen op één locatie te kunnen overzien”, vervolgt Behrens. Tot nu toe heeft de binnenlandse industrie alleen de hoogwaardige arbeidsplaatsen in het land behouden en vele andere productiestappen naar goedkopere locaties verplaatst.

Of industrie 4.0 daadwerkelijk meer banen schept dan ze doet verdwijnen, valt nog te bezien. Maar het WGP-analysemodel kan bedrijven helpen bij het identificeren van gebieden waarop zij hun werknemers verder moeten kwalificeren en zo de werkgelegenheid in stand moeten houden. Dit zou een positief effect hebben op het vestigingsvoordeel van Duitse bedrijven. In een globale vergelijking kunnen ze nog steeds punten scoren met de hoge competentie van hun medewerkers.

Effect van digitalisering afhankelijk van de economische omgeving

Experts zijn het niet eens over de langetermijngevolgen van digitalisering en de introductie van intelligente machines voor de arbeidsmarkt. Terwijl WGP-wetenschappers nogal optimistisch zijn, voorspellen anderen negatieve gevolgen. Bitkom, de belangengroep van de Duitse IT- en telecommunicatie-industrie, waarschuwde in het voorjaar dat in Duitsland in 2022 tot drie miljoen banen verloren zouden gaan. En in een studie uit 2013 schetsen de docenten van Oxford, Carl Benedikt Frey en Michael A. Osborne, een nog steeds somber beeld. Volgens de studie was 47 procent van alle banen in de VS alleen al beschikbaar voor de planning. De twee verwijzen naar bevindingen over de gevolgen van automatisering en mechanisatie. Vandaag de dag worden niet alleen handwerk, maar ook intellectuele activiteiten door machines overgenomen. Bovendien zal de kwalificatie van mensen in de toekomst waarschijnlijk worden afgemeten aan het vermogen samen te werken met intelligente machines.

En inderdaad, de WGP-experts geloven dat dit vermogen zeer belangrijk zal worden. Bovendien, het veelbesproken einde van het werk is een lange tijd in zicht. Een studie van het Mannheim Centre for European Economic Research (ZEW) geeft een positieve werkgelegenheidsbalans. Hoewel in vijf jaar tijd ongeveer vijf procent van het personeelsbestand is vervangen door moderniseringen in de productie, zijn de bedrijven ook productiever geworden. Zij produceerden nu goedkoper en in grotere hoeveelheden – en namen elders nieuw personeel in dienst. Bovendien had deze ontwikkeling ook gevolgen voor andere sectoren van de economie, waar banen werden gecreëerd. Uiteindelijk heeft de digitalisering tussen 2011 en 2016 geleid tot een groei van het aantal banen met één procent.

Dit werkt echter alleen in een positieve economische omgeving. In een omgeving die wordt gekenmerkt door stagnatie en handelsconflicten, zal de impact van digitalisering waarschijnlijk anders zijn.