Industri 4.0:: Pandoras eske – eller uklart konsept?
De to siste årene har det vært økende oppmerksomhet rundt begrepet «Industri 4.0» og beslektede begrep, som «Industrielt Internett» «Internet of Things» eller «Cyber Physical System (CPS)». Det er blitt arrangert flere nasjonale seminarer om temaet. De siste årene har jeg hatt gleden av å delta på noen av disse.
Felles for alle seminarene er at de gir en forventning om at det kommer til å skje store og dramatiske omveltninger i hvordan vi produserer og distribuerer produkter og tjenester, som reflekteres i tallet 4.0 – den fjerde industrielle revolusjonen.
Vi har alle lært at den første industrielle revolusjonen kom med dampmaskin og mekanisk produksjon, den andre med masseproduksjon og arbeidsdeling, og den tredje startet på 70-tallet med IT og automatisert produksjon. Nå sies det at vi er inne i den fjerde industrielle revolusjon basert på CPS. Men hva betyr dette egentlig, og hva vil det bety for bedrifter og deres operasjoner?
Mer innhold?
Ved NTNU ble det tidligere i år arrangert en stor akademisk konferanse innen fagområdet «Operations Management», EuOMA, som tiltrakk seg mer enn 500 forskere fra hele verden. Her ble det organisert en egen sesjon om Industri 4.0. Som forsker med interesse for temaet, var jeg spent på om denne sesjonen kunne fylle konseptet med mer innhold til begrepet enn hva de foregående seminarene jeg hadde deltatt på, hadde gjort.
Sesjonen ble organisert som en paneldebatt med deltakere fra akademia og industrien. Fra industrien deltok Sindre Bolseth fra Hydro, Skjalg S. Stavheim fra Ragasco, og Davar Hemyari fra Bentler. Akademia var representert ved Magnus Wiktorsson fra Mälardalens högskola, Andy Neely fra University of Cambridge, Hans Wortman fra University of Groningen, og Erlend Alfnes og Jan Ola Strandhagen fra NTNU som ledet sesjonen.
Disse satte scenen gjennom et raskt historisk tilbakeblikk med et sitat fra det 18. århundre av Charles Babbage, en matematiker, filosof, oppfinner og ingeniør: "I was sitting in the rooms of the Cambridge Analytical Society, my head leaning forward on the table in a kid of dreamy mood, with a table of logarithms lying open before me. Another member, coming into the room, and seeing me half asleep, called out, "Well Babbage, what are you dreaming about?"
Babbage drømte om å gjøre beregninger ved å bruke maskiner, og er berømt for sine skisser av maskiner som var forløperen for dagens datamaskiner. Babbage hadde et behov som han søkte en løsning for, som inspirerte til en rivende utvikling to århundrer etter. Men er behov driveren for den fjerde industrielle revolusjon – Industri 4.0?
Leverandørdrevet
Innspill fra professorene Andy Neely og Hans Worthman kan tyde på at det ikke er behov som er den primære driveren for Industri 4.0, men at dette i stor grad er drevet frem av leverandører som ønsker å levere nye systemer.
At Industri 4.0 er et uklart konsept ble også tydeliggjort av innlederne på sesjonen, som til dels hadde ulike og nokså generelle vinklinger på temaet. Hans Worthmann illustrerte dette ved å sammenligne konseptet med «Pandoras Eske»: Det inneholder mange ulike begrep, teknologier og problemstillinger, hvorav flere fremdeles er uutforsket.
Automatisering, som mange forbinder med Industri 4.0, er bare én av mange dimensjoner ved dette konseptet. Andre er knyttet til begrepene "Internet of Things", "Big Data", og «CPS». Utfordringene handler blant annet om hvordan vi skal gå frem i forhold til investeringer, menneskenes rolle, hvor grensene til den «smarte fabrikken» skal gå i forhold til samfunnet, og relasjoner mellom bedriftene.
En spørreundersøkelse blant tilhørerne på sesjonen, og innspill fra paneldeltakerne, synliggjorde at industrien er relativt umoden i forhold til implementering av Industri 4.0. Spennet kan forklares nettopp ved at konseptet fremstår som bredt og lite konkret. Paneldeltakerne i denne Industri 4.0- seksjonen pekte på at det er et behov for å bryte ned konseptet i mindre problemstillinger som er relevante for industrien og ikke minst de store globale utfordringene vi står overfor. For å få til dette er samarbeide mellom industri og akademia helt nødvendig. Det kan skje gjennom konkrete prosjekt som med utgangspunkt i industribehov, ser på hvordan muligheter innen ny teknologi kan øke norsk industris konkurransekraft.
Kunnskap og konsekvenser
Ikke mindre viktig er det å øke vår kunnskap om hvilke konsekvenser Industri 4.0 vil ha for relasjoner mellom bedrifter, vår infrastruktur, lovverk, kompetansebehov, og for menneskene.
Det norske virkemiddelapparatet har de siste tiårene vært bygd opp rundt klyngeidéen, hvor nærhet mellom aktører er blitt oppfattet sentralt for innovasjonsevne. Dette er en ide som har røtter langt tilbake, men som ble revitalisert gjennom Porter på begynnelsen av 90-tallet.
Den Maritime klyngen på Nordvestlandet er et ofte brukt eksempel på vellykket klyngeutvikling som har gitt en industri en verdensposisjon innen en bestemt industri. Men hvordan vil ny teknologi innen kommunikasjon og sensorikk, og automatisering, påvirke behovet for nærhet og kunnskapsdeling, og i neste omgang innovasjonsevne?
Et annet sentralt spørsmål er eierskap til den store datamengden (Big Data) som i økende grad blir generert fra sensorer knyttet til produksjon og bruk av produkter. Videre vil 3D-printing komme til å endre forsyningskjedene radikalt ved at produksjon vil kunne skje nærmere sluttbrukeren, for å nevne noen kjente problemstillinger.
Søkt å svare
Flere norske industri- og forskningsmiljø har den siste tiden søkt å svare på det kunnskapsbehovet som synes å eksistere rundt begrepet Industri 4.0. Et konkret initiativ har kommet gjennom prosjektet Manufacturing Network 4.0 som ledes av Høgskolen i Molde med støtte fra BIA-programmet i Forskningsrådet.
Sammen med de akademiske partnerne NTNU, Møreforsking og SINTEF, og industripartnerne Brunvoll, Ekornes, iKuben, Kleven, Norwegian Rooms og Pipelife, skal prosjektet skape kunnskap om hvordan elementer fra dette konseptet kan implementeres i norsk industri, og mulige konsekvenser for sourcingstrategier og innovasjonsevne.
Videre skal kompetanseklyngen iKuben og Høgskolen i Molde til høsten gjennomføre et kompetanseprogram rettet mot Industrielt Internett og innovasjon, for å øke kunnskap om dette i industrien. iKuben er for øvrig en klynge som har en tydelig strategi om å utvikle seg til et nasjonalt kompetansesenter innenfor Industrielt Internett, og hvor de nevnte initiativ er sentrale for å bygge opp under denne ambisjonen.
Nye forretningsmodeller
Andre tiltak knyttet til iKubens bedrifter, er pågående og aktuelle nye prosjekt med SINTEF og Høgskolen i Molde, som fokuserer på nye forretningsmodeller. Her skal en gjennom konkrete case demonstrere hvordan utnyttelse av smarte produkter og Big Data (industrielt internett) kan danne grunnlaget for produkt- og tjenesteutvikling. Fremover vil tettere samarbeide mellom tunge fagmiljø i inn- og utland kreves for å bygge opp nødvendig kompetanse som norsk industri trenger for å møte fremtidens utfordringer.
De ovennevnte initiativ er noen viktige bidrag til å bygge kompetanse om Industri 4.0 og tilhørende konsepter både i industri og akademia.
Et kompetansegrunnlag er nødvendig for å kunne orientere seg på best mulig måte i et landskap som kan oppleves som ukjent og usikkert.
Når usikkerheten er stor, er det lett å fokusere på det en opplever som kjent. Ofte innebærer det å forbedre og optimalisere allerede eksisterende prosesser. De muligheter som Industri 4.0 og beslektede begreper gir lovnad om, innebærer imidlertid at en må tenke og designe produkt, prosesser og verdikjeder på radikalt nye måter. Om det kan betraktes som en fjerde industriell revolusjon vil kun ettertiden kunne berette.
