Globale trender, strategier og Industri 4.0 Gaute Knutstad, Dr.ing., forskningsleder SINTEF Teknologi og samfunn Teknologiledelse Teknologi for et bedre samfunn 1 Globale Megatrender Demografiske endringer (økende verdenspopulasjon, aldrende befolkning, økt tilstrømming til byene) Dynamisk teknologi og innovasjon (IKT og virtualisering, alt koblet med alt, sensorikk og digitalisering Delt globalt ansvar (nødvendig globalt samarbeid, økt filantropi) Ressursknapphet (energi, vann, mat, metaller og handelsvarer) Globalt kunnskapssamfunn (generasjonsgap, kamp om talentene, multiplisering av data og informasjon) Globalisering og fremtidige marked (BRIKS og flere) Klimautfordringen (økt CO2, global oppvarming, økosystemet er i fare) Masseprodusert skreddersøm (individualisert tilpasning) Teknologi for et bedre samfunn Europa satser for fullt – toget går! Program Goal Focus Europe Manufacturing is a key enabler for Europe's grand societal challenges Factory of the future Germany Securing the future of German manufacturing industry Cyber physical systems Dutch A portent of a new era of manufacturing I Netherlands Network centric production Sweden Strengthening innovation for production in Sweden Sustainable production Priorities Advanced manufacturing processes Adaptive and smart manufacturing systems Digital, virtual and resource-efficient factories Collaborative and mobile enterprises Human-centred manufacturing Customer-focused manufacturing Standardisation and reference architecture Managing complex systems A comprehensive broadband infrastructure for industry Safety and security Work organisation and design Training and continuing professional development Regulatory framework Resource efficiency High quality, network-centric communication between players, human and system, in the entire value network Digitisation of information and communication among all value chain partners and in the production process on all levels Granular, flexible, and intelligent manufacturing technologies, adjustable on the fly to meet highly specific end-user demands Environmentally sustainable production Flexible manufacturing processes Virtual production development and simulation Human-centred production system Product- and production-based services Integrated product and production development Teknologi for et bedre samfunn 3 Manufacturing challenges and opportunities • Manufacturing the products of the future: Addressing the ever-changing needs of society and offering the potential of opening new markets. • Economic sustainability of manufacturing: Combining high performance and quality with cost-effective productivity, realising reconfigurable, adaptive and evolving factories capable of small-scale production in an economically viable way. • Social sustainability of manufacturing: Integrating human skills with technology • Environmental sustainability of manufacturing: Reducing resource consumption and waste generation Teknologi for et bedre samfunn 4 Muliggjørende teknologier • Avanserte produksjon prosesser og teknologier, inklusive fotonikk • Mekatronikk for avanserte Factory as produksjonssystemer, inklusive a good robotikk neighbour • Informasjon og kommunikasjons Factory teknologier and the • Produksjonsstrategier nature • Kunnskapsarbeideren • Modellering, simulering og prognose metoder og verktøy Factory and humans Factory in the value chain Teknologi for et bedre samfunn 5 De industrielle revolusjoner 4. Industrielle revolusjon Cyper-physical systems Sensorer, IoT, WiFi 3. Industrielle revolusjon Anvender elektronikk og IT for økt automatisering INDUSTRI 3.0 2. Industrielle revolusjon Elektrisk drevet masse produksjon, arbeidsdeling Kompleksitet INDUSTRI 4.0 INDUSTRI 2.0 1. Industrielle revolusjon Vann og damp drevet mekanisk produksjon INDUSTRI 1.0 Slutten av 18ende århundre Starten av 20ende århundre Starten av 1970 I dag Teknologi for et bedre samfunn 6 IoT og IoS Teknologi for et bedre samfunn 7 INDUSTRIE 4.0 connects embedded systems, production technologies, and smart production processes to pave the way to a new technological age. Teknologi for et bedre samfunn Teknologi for et bedre samfunn 9 Teknologi for et bedre samfunn 10 Økt produktivitet gjennom nye og fleksible teknologier Teknologi for et bedre samfunn 11 INDUSTRI 4.0 HOS BMW (?) • Høy automatisering – muliggjør et stykk produksjon og 6 ulike biler på samme produksjonslinje • 800 til1000 industrielle roboter med løfteevne fra 10 kg til 750 kg. • Avansert datafangst, sensorer og strekkoder for integrert produksjonsstyring. • Produksjonsplaner er Skybasert, og representere en virtuell gjenspeiling av produksjon som garanterer OtD i hht. kunde spesifikasjonene Teknologi for et bedre samfunn 12 • https://www.youtube.com/watch?v=9Wv9k_ssLcI Teknologi for et bedre samfunn 13 Den norske utfordringen • Norge er på 11. plass i konkurransekraft (WEF 2014). – Infrastrukturen og satsing på FoU er områdene med størst forbedringspotensial • • • • 17 plass på Innovation Union Scoreboard (2013) Beregninger fra Teknisk Beregnings Utvalg (2014) viser at våre lønnskostnader er 55% høyere sammenlignet med våre viktigste handelspartnere Liten og sårbar leverandørindustri innenfor automatisering og automatisert produksjon Lavere investeringstakt og utnyttelse av roboter sammenlignet med våre konkurrenter – Norge har 40 roboter pr. 10.000 industriansatt sammenlignet med Sverige og Danmark som har 150 per 10.000 industriansatt (IFR, 2013) • Økende restrukturering innen oljesektoren – Fall i oljeprisen, redusert med 50% i 2014 – Aktivitets reduksjon og nedbemanninger får store konsekvensers og omfattende ringvirkninger • EU og flere medlemsland har betydelig nasjonalt fokus og stort trykk på manufacturing som strategisk satsingsområde Teknologi for et bedre samfunn 14 Norske konkurransefortrinn • Klimavennlige energikilder • Sterk og globalt ledende industri innen utvalgte områder (f.eks. automotive, aerospace, maritim, forsvar, møbel) • Den norske modellen – – – – Høy grad av tillit og lavt konfliktnivå Flate strukturer og små lønnsforskjeller mellom ledere og ansatte Få ledere, mye ledelseskapasitet gjennom ansvarlige medarbeidere Høy omstillingsevne • Høyt kunnskaps- og kompetansenivå • Høy teknologiaksept i samfunnet • Høyt kostnadsnivå Teknologi for et bedre samfunn 15 Some examples of Excellence… Mass customisation Digitalised and added value Teknologi for et bedre samfunn 16 Takk for oppmerksomheten! Q&A Teknologi for et bedre samfunn 17