Robotisering biedt een oplossing voor de uitdagingen in de bouwsector (zie het artikel in Link Magazine van februari). In dit vervolgartikel doen diverse experts een beroep op de keten om verder te integreren. In hun ogen een noodzakelijke stap om robotisering in de bouw naar een hoger plan te tillen. Met robots kan veel gebouwd worden, maar daarvoor moeten wel eerst muren worden afgebroken.
Paul Kok: ‘Als we echt vaart willen maken, moet er leiderschap getoond worden.’ Foto: IJssel
– ‘Dankzij robots kunnen we efficiënter, duurzamer en veiliger werken.’
– ‘Het probleem is dat investeringen niet goed terug te rekenen zijn.’
– ‘Angst voor concurrentie is vaak de spelbreker.’
– ‘We moeten de hele keten meenemen.’
– ‘Met goede data worden we samen sneller beter.’
‘In de bouw werken partijen vaak niet écht samen’
Robots zijn de toekomst. Daar bestaat absoluut geen twijfel over bij Martijn Dubbelman (ABB Robotics), Loek Jongen (Avular Building Imagination) en Paul Kok (IJssel Technologie). Jongen, die bij het Eindhovense Avular verantwoordelijk is voor strategy & business development, geeft graag een aantal voorbeelden: ‘Industriële robots maken de wereld mooier en kunnen de bouwsector erg helpen, bijvoorbeeld door onveilig of zwaar werk over te nemen en de huizenbouw te versnellen. Robots maken geen fouten. Daarmee voorkomen we verspilling van tijd en materiaal. Dankzij robots kunnen we dus efficiënter, duurzamer en veiliger werken. Vaak hoor je: robots pikken banen in. Dat is niet zo, want specifieke taken blijven altijd vakmanschap.’
‘Er moet leiderschap getoond worden’
Loek Jongen (Avular): ‘Hoe meer er prefab gemaakt wordt, hoe beter robots kunnen worden ingezet.’ Foto: Avular
Wie investeert?
Twee uitdagingen vertragen de robotisering. De eerste vergt een antwoord op de vraag wie er investeert in de ontwikkeling, zegt Jongen. ‘Bij een beurs in de RAI stonden zo’n tien bedrijven die lijnmarkeringen aanbrengen op wegen. Toen ik polste hoe we daar kunnen robotiseren, zei een machinebouwer: “Mijn klant moet er om vragen.” En de aannemer zegt: “Pas als je een werkende oplossing hebt, ben ik geïnteresseerd.” Dus wie durft de stap te zetten om te investeren? Aannemers werken op projectbasis, ze moeten hun projecten exact uitrekenen en kunnen nooit de ontwikkeling van zo’n robot wegschrijven.’ Het klassieke kip-eiprobleem. Als de oplossing er is, dan willen we wel, maar anders wachten we tot iemand anders de oplossing levert. Ook Dubbelman, sales engineer bij ABB Robotics, ziet dat. ‘Het probleem is dat investeringen niet goed terug te rekenen zijn. Wat is je ROI? Vroeger keek je hoeveel mensen er voor je werkten, wat de kosten waren en hoe je dat kon terugverdienen in zo’n 2,5 jaar. Maar de opdracht om voor 2030 1 miljoen huizen te bouwen? Die ROI is niet op de ouderwetse manier te calculeren, vooral ook omdat de mensen – de handjes – voor dit werk er gewoon niet zijn.’
Angst voor concurrenten
De tweede uitdaging bij robotisering zit in de gebrekkige ketenintegratie in de bouwsector. ‘In de bouw werken partijen vaak niet écht samen’, ziet Kok. Hij is commercieel directeur bij IJssel, dat onder meer productielijnen en fabrieksinrichtingen realiseert waar automatisering en robotisering aan te pas komen. In het beproefde IJssel-model van het bedrijf begint alles met standaardiseren, om vervolgens ruimte te hebben voor verbeteren en innoveren. Maar, zegt Kok, de meeste beperkingen zitten in de leiderschapscirkel om die drie stappen heen. En dat is volgens hem ook precies waarom grote innovaties in de bouw ingewikkeld zijn. ‘Angst voor concurrentie is vaak de spelbreker: angst om dingen uit handen te geven, zoals je bouwtekening, je exacte prijs of werkwijze, om toegevoegde waarde te verliezen. Maar als we echt vaart willen maken en de krapte op de arbeidsmarkt en de grote woningnood het hoofd willen bieden, moet er leiderschap getoond worden.’ In dit geval betekent leiderschap volgens Kok visie en echte wil om samen te werken. ‘Zonder dat wordt het ingewikkeld. En daar ligt vooralsnog een grote gemiste kans.’ Dubbelman beaamt dat: ‘We moeten de hele keten meenemen. Dus de architect, ingenieur, aannemer en toeleveranciers. Als ook zij robotisering omarmen en bereid zijn hun werkwijze hierop aan te passen, gaan we echt meters maken.’
Pleidooi voor prefab
Dubbelman ziet tegelijkertijd dat ‘we al best goed op dreef zijn in automatisering’. En dat is volgens hem ook hard nodig voor het oplossen van de woningnood, net als prefab produceren. Op dat vlak mag de bouwsector zich er meer van bewust worden dat gebruikerswensen veranderen, vindt hij. ‘We moeten af van het idee dat iedere steen door een vakman gelegd wordt. De nieuwe generatie huizengebruikers is gewend om swipend een auto te kopen, een proefrit vooraf is misschien niet eens meer nodig. Zij vinden het prima dat onderdelen prefab zijn gefabriceerd. Natuurlijk zal er ook altijd nog een high end woningwens blijven en dus klantspecifiek gebouwd worden. Maar automatiseren en prefab is dé oplossing voor het gros van de woningnood.’ Geen duur, tijdrovend hand- en maatwerk meer dus. Dat betekent echter niet dat iedereen in eenzelfde huis komt te wonen, voegt Dubbelman toe. ‘Er is volop keuzevrijheid in kleur en vorm dankzij parametrische ontwerpmethoden, zoals ook de automotive-industrie die toepast.’ Standaardisatie hoeft geen eenheidsworst op te leveren, weet ook Kok. ‘Als je respect hebt voor ieders expertise en vasthoudt aan het gemeenschappelijke doel van ketenintegratie, kun je veel bedrijven zelfs beter in hun kracht zetten.’
Martijn Dubbelman (ABB Robotics): ‘We moeten de hele keten meenemen. Dus de architect, ingenieur, aannemer en toeleveranciers.’ Foto: ABB
Volop potentie
Er gebeurt al veel op het terrein van robotisering, vervolgt Dubbelman. ABB begon al in de jaren ’70 met robotisering van de automotive-industrie. De laatste jaren heeft het bedrijf flink aan de weg getimmerd met 3D-printen en nu zet het ook in op robots in constructie. ‘Inmiddels zijn er al eerste successen met deze robots in de prefab-bouw. We beschikken over kennis, ervaring, hardware en slimme software. We zien verschillen, maar ook overeenkomsten tussen de technische vraagstukken van automotive en de bouw. Een groot deel van de vraag kunnen we nu al invullen met onze standaardoplossingen. Er is volop potentie voor prefab en huizenbouw met componenten.’ Wat hem betreft hoeft er dus niet gewacht te worden op nieuwe standaarden. ‘Een robot koop je om een functie uit te voeren. Als je de positie van die functie – zoals schroeven, spijkeren, zagen en boren – via data kunt communiceren met de robot, zal deze gewoon uitvoeren wat BIM en het parametrisch ontwerp vereisen. We ontwikkelen de tooling die nodig is en maken deze gebruiksklaar. Wachten tot alles uitgekauwd is, is de deadlock in de automatiseringsslag. Ons doel is aan te tonen dat robotisering niet iets is van morgen, maar dat het vandaag kan werken.’ Dubbelman is kortom vrij optimistisch: ‘Ik verwacht in de bouw een industriële revolutie.’
‘Ik verwacht in de bouw een industriële revolutie’
Snel opschalen mogelijk
Ook Jongen ziet veel in prefab. ‘Hoe meer er prefab gemaakt wordt, hoe beter robots kunnen worden ingezet.’ De expertise van Avular ligt bij mobiele robots. ‘Wij zorgen ervoor dat robots goederen of werktuigen verplaatsen, rijdend of vliegend. Hiervoor hebben we alles in huis: van software en control tot electrical en mechanical engineering’, zegt hij. ‘Voor robots is het noodzakelijk dat een tekening heel precies is. Architecten maken vaak meer visuele tekeningen, maar er moet ook in staan hoe dik een paal is, zodat onze rijdende robot er precies omheen kan. Als alles precies volgens de specificaties en de tekening wordt gemaakt, kun je snel opschalen.’ Een voorbeeld? ‘In de bouw gaat veel tijd zitten in gaten boren. Bijvoorbeeld voor installaties aan het plafond. Daar bestaan al robots voor (zoals Dubbelman aangeeft, red.). Het zou voor ons een relatief kleine stap zijn om in een complete ruimte alle gaten te boren met een robot. Precies zoals je het op de tekening hebt bedacht. Het is maar een van de vele dingen die op een bouwplaats moeten gebeuren. Geweldig als daar geen mens meer aan te pas hoeft te komen.’
Link magazine editie juni 2022 | jaargang 24 thema: Hoe slaan we de brug tussen de software- en de hardware-engineers? Lees Link digitaal of vraag een exemplaar op: mireille.vanginkel@linkmagazine.nl’
Partners gezocht
Opschalen in robotisering kan en is dus hard nodig vanwege de woningnood. Momenteel wordt er voor 93 miljoen euro in robots geïnvesteerd; dat zal volgens onderzoek van ABN AMRO stijgen naar ruim 300 miljoen zijn in 2030. Jongen legt uit hoe Avular werkt aan mogelijkheden voor snelle opschaling. Het bedrijf maakt zowel de hardware als de software. ‘Vaak ontwikkelen we nieuwe robots of maken we bestaande machines verder autonoom. Wij bieden een autonomiekit die de klant op zijn machine zet. Deze kit bestaat uit modulaire bouwsteentjes zoals sensoren, rekenkracht, software en de aansturing van motoren en andere elektrisch aangedreven onderdelen’, vertelt hij. ‘Daarnaast bieden wij twee robotplatforms, voor rijden en vliegen. Daarmee kunnen we veel makkelijker en sneller een goed prototype maken. Voldoet de werking aan de wensen, dan kunnen we eenvoudig opschalen.’ Avular werkt het liefst met zo veel mogelijk partners, zegt Jongen. ‘Wij zijn op zoek naar partijen die met ons dit avontuur willen aangaan. Wij brengen de robotica-expertise in. Onze partner moet alles weten van de bouw, zodat de robots zo goed mogelijk aansluiten bij de wensen van de eindklant.’
Data zijn goud
‘De grootste verandering is misschien wel dat data leidend moeten worden’, stelt Kok tot slot. ‘Data van het ontwerp, van het productieproces. Standaardiseer data en knoop systemen aan elkaar. Stel dat in BIM alle data van architect, installateur en bouwbedrijf of fabriek verzameld worden, dan kun je flink versnellen. Want als een architect een paal wil verplaatsen en hij ziet direct de gevolgen voor productiedoorlooptijd, kostprijs en esthetiek, kan hij heel snel keuzes maken.’ Het helpt wanneer in het ontwerp al details bekend zijn en wordt nagedacht over de keten en life cycle: of een huis goed maakbaar en makkelijk te onderhouden is. Het maakt de bouw kostenefficiënter – op dit moment gaat twee derde van de kosten op aan arbeid en een derde aan materiaal. Toeleveranciers kunnen just-in-time leveren, er ontstaat minder afval. Kok: ‘Data zijn goud. Je moet ervoor zorgen dat analisten conclusies uit data kunnen trekken. Daarmee kun je mensen in beweging krijgen. Met goede data worden we samen sneller beter.’
