Agoria & Sirris over digitalisering en automatisering in de bouw
Op vraag van Buildwise identificeerde KPMG vorig jaar de tien megatrends in de bouwsector. Bouwkroniek laat deze een voor een onder de loep nemen door een partij met een uitgesproken visie over de thematiek in kwestie. In deze editie gingen we even ‘over het muurtje gluren bij de buren’. Paul Peeters en Bas Rottier, respectievelijk community manager bij Agoria-Sirris en senior business developer bij Sirris(Sirris), trokken parallellen tussen digitalisering en automatisering in de Belgische maakindustrie en de bouw. Het werd een interessant gesprek dat duidelijk aantoont dat deze twee oplossingen wel degelijk een hefboom vormen om efficiënter, goedkoper, ecologischer, sneller en klantvriendelijker te werken.
De bouwsector moet digitalisering en automatisering vanuit een ander perspectief bekijken
Bouwkroniek: Kunnen jullie zich vinden in de stelling dat digitalisering en automatisering ook in de bouwsector het verschil kunnen maken?
Paul Peeters: “Slechts een zeer beperkt percentage van alle uren die in de bouw worden gepresteerd, gaan naar de werkelijke constructie van een gebouw. Behoorlijk wat tijd wordt besteed aan ondersteunende activiteiten, zoals administratie, logistiek en berekeningen. Maar het meest is ‘grijze tijd’: tijdsverspilling door defecten en fouten, overproductie, wachten, transport, onnodige verplaatsingen en voorraden. Volgens ons heeft deze situatie veel te maken met het feit dat industrialisatie – en dus ook digitalisering en automatisering – nauwelijks ingang in de bouwsector heeft gevonden.”
Bas Rottier: “De maakindustrie heeft duidelijk bewezen dat digitalisering en (flexibele) automatisering voor een flinke productiviteitssprong hebben gezorgd. Intussen hebben enkele voorlopers in de bouw het gedachtengoed van Industrie 4.0 wél in hun business en operaties geïntegreerd of er zelfs hun businessmodel van gemaakt. We spreken hier in de eerste plaats over bedrijven die ‘bouwen’ op de werf hebben vervangen door assemblage in een gecentraliseerde productieomgeving. Zij bewijzen dat hun aanpak resulteert in kwalitatieve woningen aan een betaalbare prijs, en dit met een veel kortere doorlooptijd dan de traditionele bouwprocessen. Denk maar aan Skilpod, Machiels en Kepler: stuk voor stuk voorlopers die wellicht voor een revolutionaire verandering in de bouwsector zullen zorgen.”
Paul Peeters: “Niettemin hoeven niet alle spelers in de bouwsector te proberen om het concept van Industrie 4.0 meteen te omarmen. De technologie die vandaag in de maakindustrie wordt toegepast, kan ook geleidelijk aan worden geïntroduceerd, en dit zowel in de productieomgeving als op de werf. Sommige kleine ingrepen kunnen al een groot verschil maken op het vlak van efficiëntie, snelheid en klantentevredenheid. Vandaag zijn er gigantisch veel digitale oplossingen voor de maakindustrie beschikbaar die zonder twijfel ook voordelen voor de bouw kunnen opleveren. Het lijkt me trouwens interessant dat de actoren uit deze sector eens een paar cases van onze ‘Factories of the Future’ onder de loep nemen. Dat zou niet alleen leerrijk zijn, maar ertoe leiden dat ze – door toepassing van leapfrogging (‘haasje-over’) – veel sneller oplossingen & technologieën die zich al hebben bewezen, in hun digitaliseringsproces kunnen implementeren. ”
Bouwkroniek: Wat kan industrialisatie in de bouw effectief opleveren?
Bas Rottier: “Het is duidelijk dat het bouwproces sneller zal verlopen, wat ook de kosten doet afnemen. Verder kan in de voorbereidende fase nog veel efficiëntie worden gewonnen: het gecentraliseerd assembleren in combinatie met een ‘configure-to-order’ in plaats van ‘engineer-to-order’-aanpak biedt daarbij een groot potentieel. Het gecentraliseerd produceren biedt mogelijkheden om meer te doen met minder menskracht: niet onbelangrijk voor een sector die met een gigantisch personeelstekort kampt. De bouw naar het ‘atelier’ brengen, blijkt bovendien een hogere en beter controleerbare kwaliteit op te leveren en minder milieu-impact met zich mee te brengen. De werkomstandigheden worden beter, er zijn minder veiligheidsrisico’s en de vooruitgang van het project wordt niet meer belemmerd door weersomstandigheden. Er zijn ook veel minder logistieke bewegingen, wat zowel op het vlak van kosten als milieu een positieve impact heeft. Last but not least is er een significante reductie van de doorlooptijden: goed voor de klantentevredenheid én de business van de bouwactoren.”
Bouwkroniek: Stellen jullie nu dat de bouw zich volledig in fabrieken moet afspelen?
Paul Peeters: “Nederland telt ondertussen al meer dan twintig ‘bouwfabrieken’ die samen zo’n 25.000 woningen per jaar produceren. In België zijn er ook al enkele innovatieve spelers die volledige woon-units in de fabriek bouwen om deze vervolgens naar hun locatie te transporteren en in één of een paar dagen op te leveren. Daarnaast zien we dat steeds meer actoren voor een maximale off-site productie van elementen kiezen: wanden, balkons, daken… Weliswaar is dit de ‘next best thing’, maar het opent al enorme mogelijkheden om efficiënter te werken. Dergelijke bedrijven kunnen immers ongelofelijk veel zaken van de maakindustrie kopiëren. Cobots kunnen er tijdsintensieve deeltaken voor hun rekening nemen, zoals het plaatsen van steenstrips op wanden. Personeelsleden kunnen hun werkinstructies digitaal krijgen, in hun eigen taal en volgens hun opleidingsniveau. ERP- en warehouse managementsystemen kunnen de flows en administratie optimaliseren. Digitale werkinstructies op de werkvloer brengen mogelijkheden met zich mee om de operatoren extra te ondersteunen. En zo zijn er tientallen voorbeelden.”
Bas Rottier: “We zijn nog niet zo ver dat alle bouwprojecten in een fabrieksruimte zullen worden geproduceerd. Maar ook op de werf zijn er opportuniteiten voor digitalisering en automatisering. Industrialisatie in de bouw kan immers - net zoals de maakindustrie - op meer aspecten betrekking hebben. Buildwise stelt dat ‘niet enkel de geautomatiseerde en gecentraliseerde productie van volledige gebouwen het streefdoel is, maar ook de industriële logica op het ontwerp, de voorbereiding, de planning, de realisatie en het latere gebruik van gebouwen. We spreken dus over veel meer dan IOT en robotisering. Het gebruik van BIM en digital twins staat bijvoorbeeld los van de locatie van het bouwproces. Idem dito voor digitale werkinstructies, AR/VR, 3D-meettechnieken en scanning, geo-locatie, tagging, de toepassing van drones… Dat kan allemaal zowel op de werf als in de fabriek. Eigenlijk komt het erop neer dat de sector digitalisering en automatisering vanuit een ander perspectief dient te bekijken. Niet zozeer als een hulpmiddel, maar als het kloppende hart van de planning, het beheer en de commerciële afhandeling van een project.”
Bouwkroniek: Zijn er bepaalde leerprocessen uit de maakindustrie die de bouw kan overnemen?
Paul Peeters: “We hadden het al over ‘configurate-to-order’ in plaats van ‘engineer-to-order’. Deze laatste methodiek legt een al te grote druk op alle bedrijfsprocessen. Daarom pleiten we – waar mogelijk- voor configureerbare repetitiviteit, ook in de bouw. Een reproduceerbaar ontwerp laat toe om veel efficiënter, sneller en goedkoper te werken. Het volstaat om een ontwerpomgeving te creëren waarbinnen ontwerpers kunnen ‘configureren’. Natuurlijk is dat een uitdaging in een land als België waar iedereen zijn of haar persoonlijke stempel op de woning of het gebouw wil drukken. Toch geloven we sterk dat dit een van de pistes is die moet worden bewandeld om bouwen betaalbaar te houden.”
Bas Rottier: “Bouwindustrialisatie is ook een ’enabler’ om echt circulair te gaan bouwen. In dit kader denken we onder meer aan modulair opgebouwde units die bij hun ‘end-of-life’ eenvoudig kunnen worden ontmanteld om ergens anders opnieuw te worden opgebouwd, en waarbij de reststromen een herbestemming krijgen. Of gebouwen waarin reststromen worden verwerkt van werven die nu al worden ontmanteld. In dit kader spelen informatiemodellen zoals BIM en ‘digital twins’ een belangrijke rol. Deze systemen ondersteunen immers op diverse vlakken: ‘first time right’-principe, minder faalkosten en bouwfouten. In combinatie met digitale productpaspoorten is het bovendien mogelijk om elke component te identificeren en traceren. Deze gegevens kunnen inzicht geven in de levenscyclusdata van het gebouw, wat belangrijk is voor circulaire strategieën, zoals levensduurverlengingen, ‘repair & upgrades’, herbestemming, tot en met recyclage. Een ander principe uit de klassieke maakindustrie is ‘Quick Respons Manufacturing’ of QRM. Daarbij draait alles om tijdwinst in het traject van bestellen tot afleveren. Een kortere ‘Manufacturing Critical path Time’ of MCT is de tijd om een product te maken en af te leveren. QRM wordt dikwijls toegepast in een context met veel verschillende productvarianten in beperkte volumes. De principes zijn inzetbaar in ‘manufacturing’, maar ook in het voorbereidende werk. Met andere woorden: QRM heeft dus ook potentieel voor het gecentraliseerd produceren van configureerbare bouwproducten. Het kan de doorlooptijd met tientallen procenten doen dalen, uitzonderlijk zelfs meer. Op die manier is het dus mogelijk om de capaciteit van een gegeven productieruimte sterk te verhogen.”
Bouwkroniek: Welke zaken zouden de bouwactoren uit Industrie 4.0 kunnen overnemen?
Bas Rottier: “Volgens mij zijn er twee belangrijke zaken. Het ‘life cycle’-denken is een belangrijke basis om mee te starten. Bij het ontwerp moet al rekening worden gehouden met de hele levensfase van het gebouw, inclusief de ontmanteling. In dit kader zien we dat BIM een belangrijke meerwaarde biedt, voor zover dat het model blijvend met data wordt gevoed en er ook iets met deze gegevens wordt gedaan. Daarnaast geloven we sterk in configureren in plaats van engineeren, zoals we eerder al uitlegden.”
Paul Peeters: “Ik sprak al over het wegwerken van de zogenaamde ‘grijze’ tijd om tot meer efficiëntie te komen. Met eenvoudige ingrepen kan een grote vooruitgang worden geboekt. Denk maar aan het ‘taggen’ van tools of materialen, zodat deze gemakkelijk te traceren vallen. Graag wil ik nog onderstrepen dat digitalisering zich leent om andere businessmodellen en diensten te ontwikkelen. Een mooi voorbeeld is de monitoring van assets, zoals pompen en generatoren die zich op de werven bevinden. Ook de monitoring van kunstwerken begint in opmars te geraken: om veiligheidsredenen, maar eveneens om het onderhoud te optimaliseren of het falen van bepaalde componenten te voorspellen.”
Bouwkroniek: Wat zijn de grootste struikelblokken om het pad van digitalisering in te slaan?
Bas Rottier: “Op de werf is een betrouwbare 4G -verbinding - bereik, bandbreedte, responsetijd - vaak een uitdaging. Ook de weersomstandigheden spelen een rol: regen, storm of sneeuw kunnen bijvoorbeeld een impact hebben op zaken als camerasystemen, elektronische apparaten of actuatoren zoals robots. Het is eveneens niet zo evident om op de werf met een AR- of VR-bril rond te lopen, alhoewel dit probleem zich eveneens in de productie stelt. Sowieso zijn er in de fabriek wel minder struikelblokken om voor digitalisering te kiezen. Niettemin is het altijd belangrijk om de juiste keuzes te maken. Zelfs in de maakindustrie blijft dit een hekel punt. Er zijn nu eenmaal ongelofelijk veel oplossingen op de markt verkrijgbaar en elke aanbieder claimt het allerbeste systeem in huis te hebben. Laat u begeleiden en denk vooral na over wat u precies wenst te bereiken. Vertrek niet vanuit het standpunt ‘ik wil automatiseren of ik wil iets met artificiële intelligentie doen’, maar kijk eerst wat er in uw bedrijf of op de werven beter kan. Wenst u een betere doorlooptijd, meer flexibiliteit, een hogere kwaliteit, meer doen met minder arbeidskrachten…? Kies vanuit de optimalisatiemogelijkheden de juiste ondersteunende technologieën en digitaliseer stap per stap. Hou hierbij rekening met het feit dat technologie op zich uw problemen niet zal oplossen. Technologie is er enkel om uw business en processen te ondersteunen.”
Paul Peeters: “Schets altijd een duidelijk kader voor de oplossing, vanuit uw reële bedrijfsnoden en niet omdat het ‘hip’ is om te digitaliseren. Op die manier zal u de projectverantwoordelijken en/of externe oplossingsaanbieders kunnen briefen en zelf beter in staat zijn om de overweging te maken of de voorgestelde oplossingen wel de beste zijn. Eveneens van zeer groot belang: ‘get your basics right’. Het heeft geen zin om bepaalde processen te digitaliseren als deze niet eerst grondig onder de loep zijn genomen en bijgestuurd. Een geautomatiseerd en gedigitaliseerd slecht proces, blijft een slecht proces. Hoeveel toeters en bellen u er ook aan mag toevoegen.”
Bouwkroniek: En wat met de medewerkers? Zijn zij klaar voor de stap naar digitalisering?
Paul Peeters: “Er zal inderdaad heel wat opleiding aan te pas komen en de bouwbedrijven moeten er rekening mee houden dat ze zeker bij de arbeiders wel eens op weerstand kunnen stoten. Daarnaast dienen ze zich op de nood aan nieuwe profielen voor te bereiden. In de maakindustrie zijn we nu bezig met de uitrol van een methodiek om zeven specifieke profielen een ‘digitale upscaling’ te geven: de lijn- en machineoperator, de machinesteller, de magazijnier, de montage- en assemblageoperator, de onderhoudstechnicus en de procesingenieur. Het zijn allemaal werknemers die binnen vijf jaar heel wat extra competenties nodig zullen hebben. De bouwactoren zijn zonder twijfel eveneens gebaat met deze methodiek.”