Het is – half februari bij AWL in Harderwijk – alweer de vierde bijeenkomst binnen een jaar van het Link-platform Smart Customization|CtO. De deelnemers kennen elkaar intussen en wisselen technische ervaringen uit over hun vorderingen met cto (configure-to-order). Het verslag van de bijeenkomst is interessant voor de Link-lezer die al met cto bezig is of zich er alleen nog maar op oriënteert. Al was het maar om te lezen over het logisch productmodel dat AWL hanteert als startpunt voor modularisatie en de reis richting configuratie.
Victor de Heij (AWL) introduceert het logisch productmodel. Foto’s: Gonny van Duinen
Bijeenkomst Link-platform Smart Customization|CtO bij AWL
- ‘Bij AWL zijn we met modulariseren begonnen om de markt meer variëteit te kunnen bieden, terwijl we intern de complexiteit wilden reduceren.’
- Om het denken erover te vereenvoudigen, hanteert AWL het begrip logisch productmodel.
- Maar om dat vervolgens te gaan configureren met complete mechatronische standaardmodules, dat blijkt in de praktijk voor veel partijen toch lastig te zijn.
- ‘Misschien moet je accepteren dat er twee werelden zijn, van de hardware en de software, die vragen om specifieke PLM-tooling.’
- ‘Over een paar jaar kan AWL zijn producten voor 80 procent configureren, terwijl we nu nog maar op 30 procent standaard zitten.’
Gastheer AWL is een machinebouwer en systeemintegrator die vanuit zijn specialismen verbindingstechnologie (lassen en lijmen), logistieke automatisering en assemblage drie markten bedient. Het bedrijf is groot geworden met automatisering van het laserlassen voor de automotive; voor deze markt bouwt het robotlasinstallaties voor de productie van autostoelen en carrosseriedelen. Daarnaast bedient het bedrijf de algemene industrie, met productielijnen rond lasprocessen voor bijvoorbeeld bouwhekken en sprinklerbuizen, en de logistiek, met robots inclusief vision en grippers voor handling van pakketten, kratten, kisten, enzovoort. Het bedrijf heeft zijn hoofdkantoor in Harderwijk en telt 600 medewerkers en zes productievestigingen verspreid over drie continenten.
Voorbeeld van een logisch productmodel voor een booglasproces. Bij het doorlopen van dit model zijn er vragen over het type lasrobot, het aantal robots, de gewenste lastoorts, de stroombron, het type lasdraad en tot slot het aantal lastoortsreinigers en hun type. De doorgaande verticale lijn is het standaardmodel dat AWL biedt en de rode en groene lijnen met ‘zijstapjes’ geven varianten op dat standaardmodel weer.
Meerdere waarheden
AWL begon in 2015 met het modulariseren van zijn machines voor de automotive, met als eerste resultaat de modulair opgebouwde M-Line. Dat vertelt technology manager Victor de Heij, die zijn ‘passie voor configureren in de B2B’ al bij verschillende bedrijven kon uitleven voordat hij een jaar geleden bij AWL in dienst trad. Waarom zou je eigenlijk modulariseren, vraagt hij zich af. Daar zijn legio motivaties voor, zo blijkt uit de reacties van de platformleden. Van standaardiseren om schaalbaarheid te realiseren, meer doen met minder inspanning of de flexibiliteit vergroten, tot de doorlooptijden verkorten of inkoopvoordeel behalen. ‘Bij AWL zijn we ermee begonnen om de markt meer variëteit te kunnen bieden, terwijl we intern de complexiteit wilden reduceren. Niet alleen omdat in de industrie alles sneller en goedkoper moet, maar ook omdat we nog inefficiënt werkten door de aanwezige ‘silo’s’ in onze organisatie en de onnauwkeurigheid in onze data. We communiceerden nog niet goed met elkaar en hadden daardoor wel vijf of zes ‘waarheden’. Elke afdeling gebruikte bijvoorbeeld weer een andere naam voor een module. Hadden we het dan wel over hetzelfde? Dat was niet altijd duidelijk.’
Eenvoudig functioneel model
Om het denken over modulariseren te vereenvoudigen en aan een kapstok op te hangen, introduceerde De Heij bij AWL het begrip logisch productmodel, ‘dat je zelfs nog goed aan de directeur kunt uitleggen’. Het is een eenvoudig functioneel model van het te ontwikkelen product, zoals een machine of een apparaat. Het model beschrijft alle mogelijke functies van bijvoorbeeld een machine: een frame dat alles bij elkaar houdt, de verschillende bewerkingen die de machine kan uitvoeren, de handling van ingangsmateriaal en gereed product, de machineveiligheid, et cetera. Ze zijn er in drie soorten: functies die in elke uitvoering van het product nodig zijn, functies waarvoor uit meerdere varianten kan worden gekozen, en tot slot functies die optioneel zijn en dus wel of niet worden geselecteerd. Al deze functies komen in een blokschema te staan en het configureren van een product is dan niets anders dan een ‘wandeling’ door dat schema maken, waarbij onderweg beslissingen worden genomen.
Het logisch productmodel wordt vervolgens vertaald in standaardmodules waaruit een product kan worden opgebouwd. Dat gaat nog vooral over de hardware, oftewel de mechanica en de elektronica/elektrotechniek, maar op zich kan de software er ook bij worden betrokken, vertelt De Heij. ‘We hadden bij AWL het voordeel dat onze softwarejongens al werkten volgens ISA-88 (een standaard met modellen voor het logisch indelen van productieprocessen, red.). Wij konden hen dus makkelijk meekrijgen om ook de software modulair op te zetten.’ Maar om dat allemaal telkens te integreren in één module en vervolgens te gaan configureren met complete mechatronische standaardmodules, met mechanica, elektronica en software erin, dat blijkt in de praktijk voor veel partijen toch lastig te zijn, volgens algemeen directeur Theo Klaassen van Yellax.
Eric Koster (Moba): ‘Onze inpakrobots krijgen de complete besturingssoftware mee en we configureren simpelweg door de benodigde opties aan te vinken.’
Maarten Hummelen (GSE Dispensing): ‘Wij sluiten met onze klanten servicecontracten af op basis van hun softwaregebruik. Dit hebben we geleerd van ERP-leveranciers die ook zo afrekenen voor de software die ze leveren.’
Software configureren
Bij software is sprake van andersoortige requirements, die in gangbare, artikelgebaseerde systemen voor PLM (product lifecycle management) in de regel niet beschikbaar zijn, verklaart Frans Gouwenberg, manager structuring engineering bij VMI. ‘Misschien moet je accepteren dat er twee werelden zijn, van de hardware en de software, die vragen om specifieke PLM-tooling, waarbij een bovenliggend systeem zorgt voor de multidisciplinaire connectie.’ Frank-Jan Evers, manager operations van Heering, kan die scheiding van werelden echter niet accepteren. ‘Software kun je misschien niet in een PLM-systeem configureren, maar wel in een productconfigurator.’ Evers werkt aan het multidisciplinair modelleren van het productportfolio ten behoeve van configuratie en doet dat samen met onderzoekers en studenten van de TU Eindhoven, om maar aan te geven dat het zeker niet eenvoudig is.
‘Een inpakrobot krijgt de complete besturingssoftware mee en we configureren simpelweg door de benodigde opties aan te vinken’
Bij Moba maken ze het zichzelf juist gemakkelijk; daar werken ze onder meer met ‘overcomplete’ software, zegt manager mechanical engineering Eric Koster. ‘Elke inpakrobot krijgt de complete besturingssoftware mee en we configureren simpelweg door de benodigde opties aan te vinken. Dat kunnen we doen bij de klant, maar soms ook al in onze fabriek of bij engineering.’ In principe is dit ook makkelijk te doen met een niet-fysiek product als software; zonder de bijpassende hardware en mechanica kan een klant de extra softwaremodules toch niet gebruiken en levering van deze reeds ontwikkelde softwaremodules kost niets extra. Dat die software wel degelijk waardevol kan zijn, illustreert Maarten Hummelen, mede-eigenaar van GSE Dispensing. ‘Wij sluiten met onze klanten servicecontracten af op basis van hun softwaregebruik; de contractprijs wordt mede gebaseerd op het aantal softwaremodules dat ze gebruiken. Dit hebben we geleerd van ERP-leveranciers die ook zo afrekenen voor de software die ze leveren.’ Zo zijn er meer ‘zachte’, niet-fysieke zaken te configureren. Bij draaideurenbouwer Boon Edam zou dat bijvoorbeeld de veiligheidscertificering kunnen zijn, vertelt cto Mark Dingerdis. ‘Voor ons is echter de Europese CE-richtlijn altijd de standaard, ook voor producten die bijvoorbeeld naar Azië gaan. De eisen zijn daar minder hoog, maar het gaat ons om de mensen en hun veiligheid, dus wij houden vast aan CE.’
Franc Magnee (BluePrint Automation): ‘We zijn begonnen bij engineering en hebben aan de hand van de bak met modules uit de verschillende projecten gekeken wat we als standaard konden definiëren. Dat hele verhaal hebben we in één keer bij sales gelegd, waardoor het wel lang duurde voordat ze dat allemaal hadden verwerkt en geaccepteerd.’
Top-down
Met het logisch productmodel in de hand is voor De Heij wel duidelijk ‘hoe het balletje voor modulair gaat rollen’. ‘De vraag was altijd waar je moest beginnen: bij engineering of bij sales? Voor de M-Line zijn we aan de achterkant begonnen, met standaardisering en detailengineering van bestaande modules.’ Zo doet 99,9 procent van de bedrijven het, weet Evers. Maar het is niet ideaal, aldus De Heij. ‘Gevolg was namelijk dat het bij de rest van de organisatie maar moeilijk landde. Ook intern heb je een not invented here-syndroom. Die aanpak was bottom-up en dat is in dit soort gevallen niet handig.’ Ook bij BluePrint Automation begonnen ze bij engineering, vertelt Franc Magnee, directeur productmanagement en applications engineering. ‘We hebben de hele bak met modules uit verschillende projecten genomen en daaruit afgeleid wat we als standaard konden definiëren. Dat complete verhaal hebben we in één keer bij sales gelegd, waardoor het wel lang duurde voordat ze dat allemaal hadden verwerkt en geaccepteerd.’
‘Elke afdeling gebruikte een andere naam voor een module. Hadden we het dan wel over hetzelfde?’
De Heij schetst vervolgens een top-down aanpak voor modularisering die begint met het opstellen van een logisch productmodel. Aan de hand daarvan maakt engineering een eerste set-up van hoe het product er modulair uit zou kunnen zien. Die wordt vertaald naar een basismodel voor sales. De feedback die hierop komt, leidt tot een tweede versie van het productmodel, waarop concept-engineering volgt en sales zijn model verfijnt. In nog een iteratieslag kan er een derde, verbeterde versie van het logisch productmodel komen, vindt detail-engineering plaats en voegt sales pricing-informatie toe. Daarmee is de modulaire productstructuur wel gedefinieerd en kan in ieder geval sales ermee op pad.
Productmanagement
Dit multidisciplinaire proces valt onder de noemer productmanagement en dat is een functie die veel bedrijven pas recent hebben ingevoerd, om het gat tussen sales en engineering te dichten. Jeffrey Vroemen begon in 2019 bij AWL als projectmanager en werd een jaar later productmanager. ‘Dat was in het begin wel een zoektocht: wat is de rol van productmanagement in een projectenorganisatie?’ Vroemen verwoordt het als volgt: ‘Ik ben verantwoordelijk voor het succes van het product, van het vervullen van de klantwensen tot het uitfaseren van het product bij end-of-life. In de praktijk noem ik mezelf ook wel het duizenddingendoekje.’ Vervolgens illustreert hij voor de robot ROSI die AWL ontwikkelt voor de logistieke markt, hoe marktwensen worden vertaald in een logisch productmodel. ROSI wordt opgebouwd vanuit een frame en krijgt een robot voorzien van grippers die verschillende uitvoeringen kunnen hebben, afhankelijk van de te verwerken producten. Daarbij is techniek nodig om die producten te kunnen detecteren, denk aan vision, en uiteraard is er power- en dataconnectiviteit. Vroemen deelt de verschillende functies in volgens het bekende Treacy & Wiersema-model met technology, customer en cost leadership. Het frame hoeft alleen maar goed en goedkoop te zijn, met robots en detectie wil AWL juist technologisch vooroplopen en bij de grippers gaat het om kennis van de klantspecifieke producten die ze moeten verwerken. Zo weet AWL waar het op moet focussen bij het uitwerken van een configureerbare productstructuur voor ROSI.
Kookboek
Tot slot schetst Loc Pham, sinds 2020 system engineer bij AWL, de weg naar configuratie die het bedrijf de laatste jaren heeft bewandeld. Omdat de start met de M-Line bij r&d en engineering had gelegen, kreeg Pham de vraag hoe de informatie naar sales kon worden overgedragen. ‘Want de kennis over bijvoorbeeld de afhankelijkheden tussen de verschillende modules van de M-Line zat in de hoofden bij r&d. Een document met lange lappen tekst op een server plaatsen, dat was niet de oplossing om de informatie bij sales te krijgen.’ Pham greep daarom terug op de analogie met een kookboek, waarin niet alleen de ingrediënten en het keukengerei staan beschreven, maar ook de bereidingswijze en het eindresultaat. Hij besloot, bij wijze van ‘kookboek’, zelf een configurator voor sales te bouwen, volgens de structuur van het logisch productmodel. Doordat de afhankelijkheden in de configurator zijn ingebouwd, kunnen met het antwoord op één vraag al veel keuzes worden vastgelegd. Pham noemt als voorbeeld de locatie waar een machine zal gaan draaien. Die legt al meteen een hoop dingen vast, waar in het vervolg niet meer apart naar hoeft te worden gevraagd. Zoals de vereiste certificering (CE voor Europa en UL voor Amerika), de netspanning (110 of 230 V) en het type contactstekker.
Waarde
Zo heeft Pham de configurator uitgewerkt als proof-of-concept voor sales en de basis gelegd voor de configurator die engineering uiteindelijk ook gaat gebruiken. AWL is dus nog onderweg richting configuratie als standaardwerkwijze. Waar staat het Harderwijker bedrijf over twee tot drie jaar, wil directeur Eric-Jan Dekker van Post en Dekker tot slot weten. ‘Dan kunnen we onze producten voor 80 procent configureren, terwijl we nu nog maar op 30 procent standaard zitten’, antwoordt De Heij. ‘Dan begrijpen onze mensen dat hergebruik van standaardmodules de sleutel is voor ons succes en vinden ze het ook leuk. Dan is onze r&d-afdeling volwassen en zien we binnen AWL ook de waarde van r&d.’
Platform Smart Customization|CtO
Het platform Smart Customization|CtO is vorig jaar gestart op initiatief van Link Magazine en vier experts in configure-to-order (cto): Post en Dekker engineers & consultants (modularisering van productfamilies), IPL Advies (ERP-selectie en -implementatie, organisatieverandering voor smart customization), system supplier MTA Group (industrialisatie voor seriematige productie) en Yellax (automatisering van elektrotechnische engineering). Cto komt voort uit het ontwikkelen van producten zoals apparaten en machines vanuit een klantgerichte gedachte, met modularisatie als basis. Elk product wordt met configure-to-order klantspecifiek opgebouwd uit slim gedefinieerde standaardmodules die in verschillende varianten beschikbaar kunnen zijn. Vervolgens is met slechts beperkte of zelfs helemaal geen engineer-to-order vrijwel elke klantvraag efficiënt af te dekken; vandaar de term smart customization. Het Link-platform wil bedrijven helpen om met cto de stap naar de praktijk te zetten en daarvoor de (bedrijfsculturele) drempels te slechten die er liggen bij engineering, sales en ict.
Aan de vierde bijeenkomst, bij AWL in Harderwijk, namen naast de initiatiefnemers de volgende bedrijven deel: BluePrint Automation, verpakkingsmachinebouwer; Boon Edam, leverancier van toegangssystemen zoals draaideuren; Broshuis trailerbouwer & Broshuis Parts Production; GSE Dispensing, ontwikkelaar van doseersystemen voor inkt en verf; Heering, bouwer van geklimatiseerde vrachtwagens; Moba, ontwikkelaar van eiersorteermachines; en VMI, machinebouwer voor onder meer het produceren van autobanden en het verpakken van pillen. Gespreksleider was Evert Rietdijk, die na een lange loopbaan in de hightech maakindustrie onlangs ceo werd van een start-up op het gebied ven energieopslag.
Mensen meekrijgen
Bedrijven kunnen modularisering en cto nog zo slim organiseren, ze moeten wel de mensen meekrijgen. Daar kunnen nog drempels liggen. ‘We moeten ook naar het businessproces kijken’, stelt Victor de Heij van AWL. ‘Als daarin niets verandert, blijf je projecten verkopen.’ Want verkopers willen verkopen wat de klant vraagt, is ook de ervaring van Melanie van Beek, innovation & design manager bij Broshuis. ‘Wij zijn begonnen met sales de standaarden te laten bepalen. Daaruit kwamen 120 verschillende modellen voort. Als ze bij een bepaalde klant tien stuks van iets hadden verkocht, werd dat meteen een nieuw standaardmodel. Met zoveel verschillende modules kunnen we natuurlijk geen inkoopvoordeel behalen. We moeten minder dienend en meer sturend zijn in sales.’ De keuze moet niet op basis van tekeningen, lees concrete projecten, plaatsvinden, maar op basis van functies, zegt De Heij.
Maar niet alleen bij sales liggen drempels. Ook in engineering en montage kunnen er weerstanden zijn, weten ze bij AWL. Engineers zien te weinig uitdaging in het configureren van orders met standaardmodules, en monteurs vinden het seriematig in elkaar zetten van standaardproducten saai. Techneuten zoeken juist de uitdaging in het projectmatig telkens weer het wiel uitvinden voor een unieke order, monteurs willen puzzelen op hoe ze een machine het beste in elkaar kunnen zetten. Tegelijk ziet De Heij ook nieuwe kansen. Hooggeschoolde monteurs doen de moeilijke klussen, mensen met een lager mbo-niveau of zij-instromers het routinematige montagewerk. Zo biedt het logisch productmodel uiteindelijk ook een oplossing voor een urgent arbeidsmarktprobleem, het tekort aan technisch geschoold personeel.
Eind juni komt het Link-platform Smart Customization|CtO bij elkaar bij IHI Hauzer Techno Coating.
