Industrie 4.0 verwijst naar de doorgedreven integratie van producten en processen via de digitale technologie. Men spreekt van cyber-physical systems (CPS). We kunnen Industrie 4.0 definiëren als de volgende fase in de digitalisering van de maakindustrie, aangestuurd door technologische ontwikkelingen zoals:

  • Big Data gegenereerd door het Internet of Things
  • Machine Learning dankzij big data
  • Real-time feedback via netwerk en internet technologieën
  • Industrial Blockchain: slimme contracten, geconnecteerde ERP systemen, traceability

Kenmerken

  • Intuïtieve interoperability tussen mens en machine
  • Virtualisering en simulatie van systemen om alternatieve scenario’s uit te testen en snelle re-configuratie te ondersteunen
  • Decentralisatie van beslissingen via artificiële intelligentie en machine-learning om eenvoudige taken uit te voeren
  • Real-time verzamelen van gegevens uit meerdere bronnen tegelijk, om onmiddellijke feedback te sturen naar een volledige keten van grondstoffen, productie, supply chains en distributie
  • Gebruik van een gigantisch aanbod van internet cloud diensten
  • Modulariteit verleent flexibiliteit door de mogelijkheid om snel de productie-, leverings- en distributieparameters bij te stellen 


De overgang naar de Industrie 4.0 wordt niet enkel aangestuurd door technologische ontwikkelingen, maar evenzeer door socio-economische veranderingen:

  • de overgang van product naar dienst, waarbij ondernemingen in plaats van (enkel) producten te kopen dit product aanbieden als een dienst of met belangrijke complementaire diensten, met een grote impact op de businessmodellen;
  • steeds dieper inspelen op individuele vragen om bij de klant het onderscheid te maken, wat leidt tot kleinere productiereeksen en andere logistiek (lot size one);
  • hypercompetitie, met een constante nood om te vernieuwen en (nieuwe) uitdagers voor te blijven;
  • de competitie voor schaarse goederen, inclusief geschikte arbeidskrachten

Opportuniteiten

Het “Internet der dingen” is al langer aanwezig in onze leefwereld en groeit sterk. Elke dag worden nieuwe dingen met elkaar verbonden: alles vanaf uw thermostaat tot de parkeermeter in de straat zijn geconnecteerd met het internet. Veel van deze toestellen observeren nu al hun omgeving en rapporteren die gegevens. Bv: uw thermostaat laat u weten dat het 16°C is in uw huis wanneer u op het werk bent, en u kan op afstand beslissen om de temperatuur te verhogen.

Wanneer we dit doortrekken naar de productiewereld, zien we dat er een sterke groei is van apparaten met een IP-adres. Wanneer er dan ook nog sensoren, actuatoren en camera’s worden aangesloten, zorgt dit voor een reusachtige hoeveelheid data. Data die nooit eerder toegankelijk was en een ongelofelijke waarde bezit.

Dankzij deze intelligente machines die verbonden zijn via The Internet of Things wordt een cyber-fysische productie gecreëerd, waarbij het gehele productieproces in real time (op)gevolgd kan worden.

Normalisatie

Het normaliseren van constructies, gegevensuitwisseling, semantiek, woordenschat, taxonomieën, ontologie en interfaces is essentieel om de interoperabiliteit te garanderen tussen de verschillende technologieën die betrokken zijn in een complex en extreem heterogeen domein zoals de Industrie 4.0.

Modulen, componenten, apparaten, productielijnen, robotten, machines, sensoren, catalogi, bestanden, systemen, databanken en toepassingen moeten kunnen beschikken over dezelfde normen voor een goed lopende connectiviteit tussen de verschillende elementen onderling en met de algemene semantiek. Hierdoor kunnen op een flexibele manier productiefaciliteiten worden gebouwd met componenten gemaakt door verschillende producenten.

Internationale normen zijn ook essentieel om open, flexibele en succesvolle samenwerkingsplatformen (ecosystemen) tot stand te brengen die niet alleen verschillende producenten, maar ook verschillende landen en continenten overspannen.

Samenwerking & IPR

Nieuwe vormen van samenwerking kunnen ontstaan indien de industriële dienstverleners, productie-operatoren, machineconstructeurs en operatoren samenkomen in een digitaal ecosysteem. Het invoeren van innovatieve commerciële modellen en het zoeken van geschikte partners zijn grote uitdagingen voor kleine bedrijven en KMO’s.

Hun troef ligt in hun “oneerlijk voordeel”, zoals het aanleveren van kleine, gespecialiseerde, kwaliteitsvolle en eenvoudig intern traceerbare productieruns of batches. Voor grote bedrijven zijn kleine productieruns economisch niet interessant, terwijl de producten zelf wel degelijk essentieel zijn voor hun eigen productie. Deze situatie kan leiden tot zeer nauwe samenwerkingsverbanden tussen het kleine en het grote bedrijf voor het aanleveren van op maat geschreven producten.
Om de groei en het succes van dit soort waarde-creërende samenwerkingsverbanden te kunnen garanderen, wordt het noodzakelijk om uit te kijken naar nieuwe manieren om de intellectuele eigendom te beschermen.