BIA-Brukerstyrt innovasjonsarena

Automatisering og digitalisering av produksjon regnes generelt som en effektiv måte å oppnå kostnadseffektivitet på og økning av omsetninger, gjennom blant annet reduserte kostnader, redusert kapitalbinding, kortere syklustid, økt kvalitet, og nye forretningsmodeller. For å sikre systematiske, strategiske og helhetlige automatiserings- og digitaliseringsbeslutninger, er det i prosjektet gjort et studie av beste praksis strategiske anbefalinger for bl.a. Industri 4.0, Factory of the future og Digital Supply Networks. Arbeidet er blant annet oppsummert i et strategisk konsept for systematisk innføring av automatiserings- og digitaliseringsteknologi i verdikjeden - 'The Strategic Landscape of Industry 4.0' - som viser hvordan det eksisterer to forskjellige 'skoler' innenfor tematikken. Mens noen mener at bedrifter må starte med å ta frem en digital visjon og strategi som utgangspunkt for investeringer i ny teknologi, mener andre at bedrifter må gå vekk fra denne angrepsmåten, og heller lage seg nye produksjons- og/eller verdikjedestrategier som er muliggjort og styrket av ny teknologi. KMS tar utgangspunkt i sistnevnte, og har etablert en ny verdikjedestrategi som i mye større grad enn tidligere beskriver hvordan teknologi skal bidra til å støtte opp under bedriftens forretningsstrategi. Som en forutsetning ligger det at prosessene som digitaliseres eller automatiseres må være gode i bunn - Lean first, then digitize! I arbeidet med automatisert produksjon, er det gjort en kartlegging av automatiseringspotensialet i en rekke prosesser hos KMS, som det er naturlig at volumprodukter vil måtte gå gjennom. Denne kartleggingen har dannet grunnlag for videre utvikling av et konsept for effektiv produksjon av volum- og premiumprodukter. Dette er hittil realisert i en simuleringsmodell som omfatter alle kartlagte prosesser, blant annet saging, vasking, støping, fresing/sliping og måling av komposittmaterialer. Modellen kan entres i Virtual Reality. I den siste perioden har det blitt utviklet og testet algoritme for vision-basert feildeteksjon på kompositter. Automatisering av produksjon forutsetter at produktene er designet med hensyn på automatisert montasje, og i prosjektet har det blitt arbeidet også med å utvikle metodikk for integrert produktutvikling, der man ønsker å involvere flere funksjoner tidlig i utviklingsløpet for å sikre gode og lønnsomme livsløp for produktene. Utover interne funksjoner, ser også KMS på muligheten for å involvere strategiske leverandører i slike prosesser. KMS' leverandør Oswo er nå tidlig involvert i et konkret utviklingsprosjekt, og det er blant annet koblet en masteroppgave ved NTNU til denne aktiviteten, som har studert muligheter og barrierer knyttet til slikt samarbeid. I den siste perioden av prosjektet har vi utført flere intervjuer og arbeidsmøter for å identifisere utfordringene knyttet til eksisterende produktutvikling, som er også oppsummert i en slutt notat. Sanntidsovervåking- og styring er en forutsetning for automatiserte produksjonssystemer. I prosjektet er det gjort et studie av eksisterende kommersielle systemer for dette, såkalte Manufacturing Execution Systems (MES). Kunnskapen fra denne studien er brukt til å spesifisere krav til slike systemer, som igjen er brukt for å evaluere ulike aktørers løsninger. Oswo og Norautron er invitert inn i disse evalueringene, for å se på muligheter som kan realisere økt sanntidsovervåking- og styring i verdikjeden. Det ble arbeidet også med en MES maturity model, for å se om bedrifter kan ha forskjellige innretninger til MES-implementering avhengig av deres modenhet. I tillegg har vi jobbet med evaluering av de MES løsningene sammen med andre Kongsberg bedrifter som skal kommunisere tilpassende løsninger, og øke standardiseringen og læring på tvers av Kongsberg bedrifter. Etter faglig evaluering av eksisterende MES systemer og workshoper med flere utvalgte MES leverandører ble en MES valgt til å implementere i vår produksjon system. Vi har kartlagt produksjonsprosessene, identifisert informasjon kravene sammen med MES leverandøren og forskerne som første del av implementering fase. I det siste året av prosjektet SmartChain har tilegnelse av Rolls-Royce Commercial Marine påvirkt prosjekt omfanget. For å bygge et integrert system har vi involvert vår ny partner i MES valg og design prosess. I dette siste året har leverandørintegrasjon også blitt en hoved fokus i prosjektet pga sterk interesse global verdikjedestyring avdeling som koordinerer verdikjedestyring prosessene på tvers av våre bedrifter og partnere. Innkjøp prosessen har blitt kartlagt og forbedringspotensiale har blitt identifisert og validert gjennom flere workshoper med våre strategiske leverandører, OSWO og Norautron, hvor vi har gått gjennom og utarbeidet innkjøpprosessene og kravspesifikasjonen. SINTEF har levert final prosjekt rapporter om MES og leverandørintegrasjon studier.

Digital strategi er allerede implementert. Automatiseringsløsninger og tett integrerte MES løsninger planlegges nå implementert i 2021. IPD prosess vil også bli optimalisert basert på leveranser i prosjektet. Alle disse skal ha effekter på reduksjon i produksjonskostnader, redusert kapitalbinding, og sikring av dagens omsetning, og ikke minst økt andel verdiskaping hos kjerneleverandører.

Norske leverandører har i en årrekke hatt betydelig konkurransekraft og vekstpotensial knyttet til kunnskapsbasert produksjon av svært avanserte og innovative produkter med høy grad av skreddersøm. Et eksempel på slike produkter er undervannsakustikk og marin robotikk for navigasjon og kartlegging i havrommet, der Kongsberg Maritime Subsea (KMS) i Horten har posisjonert seg som en verdensledende premiumprodusent. Gjennom de siste femten årene har derimot denne konkurransekraften blitt satt kraftig på prøve av konkurrenter i lavkostland. KMS og bedriftens strategiske leverandører skal i årene som kommer svare på denne konkurransen ved å tilby et bredere produktspekter til flere kundesegmenter. Prosjektets overordnede idé er at økt digitalisering og automatisering i kjerneverdikjeden muliggjør konkurransedyktig produksjon av volum- og premiumprodukter til ulike markedssegmenter. Hovedmålet er å utvikle metoder og løsninger som sikrer effektive verdikjeder med høy grad av teknologistøttet fremstilling, styring og kontroll. Dette skal realiseres gjennom følgende delmål: (1) Utvikle strategisk konsept for effektive verdikjeder med høy grad av automatisering og digitalisering; (2) Utvikle metode for automatisert produksjon av volumprodukter i samspill med produksjon av premiumprodukter, samt tekniske prototyper i et laboratoriemiljø; (3) Utvikle metodikk for integrert utvikling av produksjonsvennlige produkter i kjerneverdikjeden; (4) Modellere et integrert system for sanntidsovervåking og -styring, som effektivt håndterer materialflyt og uforutsette hendelser i verdikjeden; (5) Teste og dokumentere prosjektresultater i demonstrator for integrert og automatisert fremstilling i et verdikjedeperspektiv. Prosjektet skal gjennomføres av KMS i samarbeid med kjerneleverandørene Norautron og Oswo, IT-selskapet Virinco og FoU-partnerne SINTEF Teknologi og samfunn og SINTEF Raufoss Manufacturing.