Onderzoeksuitkomsten van het Saxion-project Materialen in Ontwerp, thema Milieubewust verpakken. SP Packaging (Enschede) heeft zich gespecialiseerd in flexibele non-food verpakkingen. De markt vraagt naar milieuvriendelijkere vervangers voor de huidige verpakkingsmaterialen, zoals de kunststoffen PP, PE en PVC. In het project is onderzoek gedaan naar verkrijgbare milieuvriendelijke verpakkingsmaterialen. Leveranciers zijn benaderd, beurzen zijn bezocht en materialen zijn onderzocht. Generiek heeft het project een interactief schema opgeleverd, waarin alle verschillende eigenschappen van de milieuvriendelijke en de huidige materialen worden weergegeven en waardoor eenvoudig een keus gemaakt kan worden uit de beschikbare materialen en hun eigenschappen. Per toepassingssituatie kan het schema worden aangepast om tot een eenvoudige keuze te komen. Specifiek voor SP Packaging is dit schema ook toegepast op basis van een vooraf opgesteld programma van eisen. Er is gebleken dat het gewenste materiaal voor SP Packaging op dit moment nog niet op de markt is, de beperkingen waarover de verschillende materialen beschikken zijn nog te groot om direct toe te passen in de bestaande productie. Noodzakelijke productie aanpassingen, bijzondere voorwaarden voor opslag en transport van het materiaal en het niet in alle opzichten geschikt zijn voor flexibele presentatie verpakkingen vormen de huidige bottle-necks. In een brainstormsessie en uit de vervolg ontwerpsessies zijn diverse concepten bedacht, die potentie hebben. De bestaande concepten en wijze van verpakken en aanbieden aan de klant zullen hierdoor wel ingrijpend veranderen. De conslusie van het onderzoek voor SP Packaging is dat er op dit moment geen materiaal op de markt is dat de huidige kunststoffen voldoende zou kunnen vervangen. Er zijn concepten aangereikt hoe met de nieuwe materialen om te gaan d.m.v. andere verpakkingsconcepten en andere methoden van aanbieden aan de klant.
MULTIFILE
Alle reden om lessen te trekken uit de huidige gascrisis en aan te sturen op een energiesysteem dat veel beter bestand is tegen verrassingen
LINK
Artikel van Ger Brinks en Anton Luiken van het Saxion-lectoraat Smart Functional Materials. Grondstoffenschaarste is een van de grootste uitdagingen voor de textielindustrie. Dit wordt veroorzaakt door afnemende of beperkte voorraden grondstoffen, olie, water en land terwijl de vraag toeneemt o.a. door toenemende welvaart en industriële activiteit zoals bijv. in China en India. Dit is een wereldwijd verschijnsel en het leidt tot meer onderlinge afhankelijkheden tussen landen en regio’s. Er zullen dan ook maatregelen genomen moeten worden om hier een goed antwoord op te vinden en de volgende actielijnen moeten in gang worden gezet: 1. Betere/meer efficiënt productie- en distributieketen2. Efficiëntere productiesystemen zoals digitale processen. 3. Beperking van grondstoffengebruik en recycling van materialen. 4. Vervangen van traditionele grondstoffen door nieuwe minder belastende materialen. 5. Aanpassen van het ontwerp proces, rekening houdend met recycling en gerecyclede materialen. De problemen van de industriële textielketen en de impact ervan op het milieu worden niet alleen veroorzaakt door inefficiënte en vervuilende processen maar ook door een zeer ondermaatse order- en productieketen. Duurzaamheid is allang het stadium van trend ontgroeid. Het is een keiharde noodzaak geworden om op onze begrensde aarde te overleven. De focus ligt dan ook op het belang voor de toekomstige generaties. Echter in de driehoek People – Planet – Profit (door sommigen ook ingevuld als Prosperity) is het van groot belang om te optimaliseren binnen deze driehoek. Zonder het aspect profit mee te wegen gebeurt er niets. Recycling is een belangrijk thema om bovengenoemde problemen aan te pakken. Al tijdens het ontwerp van producten kan al rekening gehouden worden met recycling. Door materiaalkeuze kan verlenging van de levens- of gebruiksduur verkregen worden, bijv. door minder slijtage of sterkere materialen te gebruiken. Dit is een reële optie. Doel is dan om al tijdens het ontwerp van textiele producten, incl. de aan te brengen functies en gebruik een product zodanig vormgeven dat hergebruik een goede optie is. Textiel en duurzaamheid zijn sterk met elkaar verweven. Veel onderzoek heeft al allerlei initiatieven en zakelijke activiteiten opgeleverd en er is nog veel meer onderzoek gaande. Uitgaande van de duurzaamheidagenda van textiel kunnen we stellen dat een zakelijk interessante textiel industrie tot de kansen behoort voor de BV Nederland. Dit artikel is geschreven voor en opgenomen in het Jaarboek Textiel 2011.
MULTIFILE
Automatiseren en robotiseren bij maakbedrijven is noodzaak, juist bij mkb-ers. Mkb-ers willen dit ook, maar weten niet hoe en waar te beginnen. Complicerende factoren zijn: Een vertaalslag is nodig om te komen tot een technische implementatie in de bedrijfscontext van de mkb-er. Er is geen one-size-fits-all oplossing. Samenwerking met andere partijen is nodig, waarbij de mkb-er zelf de meeste kennis van de specifieke productieprocessen heeft en deze moet inbrengen. Veel mkb-ers produceren kleine series met veel variatie. Het toekomstige productportfolio (voor veelal externe klanten) en productiecapaciteit zijn moeilijk in te schatten. Dit vraagt flexibiliteit voor toekomstige product- en capaciteitsvariatie. De maakindustrie heeft kapitaalintensieve productiefaciliteiten. Herinrichten van de fabriek naar ‘smart industry’ mogelijkheden kan alleen stapsgewijs met een lange termijn doel aan de horizon. De uitdaging is met een juiste combinatie van bestaande oplossingen, State of the Art technologie en componenten te komen tot een processpecifieke oplossing. Samen met kennisinstellingen, machinebouwers en/of industriële dienstverleners moet de mkb-er stappen zetten om naar een lange termijn doel toe te werken. Vanuit de praktijkvraag van bedrijven is de volgende onderzoeksvraag onderkend: Op welke wijze kan een productiehandeling of -bewerking door industriële robots stapsgewijs geautomatiseerd, gedigitaliseerd maar ook flexibel én op een integrale wijze gerealiseerd worden, uitgaande van een bestaande productiefaciliteit? In dit project is het doel methoden te ontwikkelen voor de mkb-er om technische realisatie van automatiseringsoplossingen succesvol uit te voeren. Niet om de mkb-er op te leiden tot ‘machinebouwer’, maar om deze te voorzien van voldoende kennis, werkwijzen en tools om met partners een automatiseringsoplossing te kunnen plannen, realiseren en in bedrijf te houden. Het beoogde projectresultaat is een gevalideerde tool om mkb-bedrijven te helpen stappen te maken in productieautomatisering en -robotisering. Een demonstrator wordt gerealiseerd om het resultaat aan te tonen en bedrijven mee te nemen in hun mogelijke toekomst.
De energietransitie van fossiele naar duurzame energie krijgt brede maatschappelijk aandacht. Er zijn projecten voor het plaatsen van zonnepanelen en windturbines. Dit betreft zowel nationale projecten (zoals windparken op de Noordzee en de discussies over waterstof) als kleinere lokale projecten in huizen in woonwijken en bedrijfsgebouwen op bedrijventerreinen. Netcongestie is een recente ontwikkeling, wat betekent dat het elektriciteitsnet niet meer genoeg transportcapaciteit heeft om afspraken te kunnen maken voor nieuwe aansluitingen. Netcongestie beperkt de uitbreiding en vestiging van nieuwe bedrijven in sterke mate. De opschaling van de installatie van duurzame bronnen zoals zon- en windenergie wordt er door onmogelijk. Dit leidt tot een sterke vermindering van de toekomstige economische activiteiten en brengt het halen van duurzame-energiedoelstellingen in gevaar. Op korte termijn is volledig fysieke versterking van het net onmogelijk door gebrek aan mankracht en trage vergunningsprocedures. Een tussentijdse oplossing is het optimaal benutten van de netcapaciteit door de werkelijke vraag en aanbod te meten en beter op elkaar af te stemmen. In deze aanvraag stellen wij een onderzoeksaanpak voor om op lokaal bedrijventerreinenniveau deze sturing, vanuit een nauwe samenwerking tussen de netbeheerder, de parkorganisatie en de lokale (MKB) bedrijven op een bedrijvenpark, vorm te geven. Dit verkennend onderzoek begint met het in kaart te brengen van lokale (energie-)behoeftes en oplossingsmogelijkheden op laagspanningsniveau. Dit gebeurt door de informatie van slimme meters en de laagspanningstrafo’s momentaan uit te lezen en met AI de te verwachtte belasting te bepalen. Als bekend is wat de lokale regelmogelijkheden zijn, kan er met de bedrijven worden nagegaan hoe het huidige laagspanningsnet beter kan worden benut voorafgaand aan grote netverzwaring. Wij inventariseren hoe de opties en de voordelen voor de ondernemers op een begrijpelijke manier kunnen worden gepresenteerd, bijvoorbeeld met behulp van een dashboard.
Veel MKB-maakbedrijven investeren momenteel in robotisering om personeelstekorten te compenseren en hun concurrentiepositie te behouden. Echter, de flexibiliteit van productieprocessen vormt een uitdaging. Robots zijn vaak geoptimaliseerd voor repetitief werk en grote volumes, terwijl het Nederlandse MKB juist gekenmerkt wordt door productie in hoge variëteit en lage aantallen (HVLV). Een onderdeel van de robot wat frequente aanpassingen vereist om flexibel te kunnen produceren, is de gripper. De gripper moet vaak worden aangepast aan de hand van de taak die de robot uit moet voeren of het product wat gehanteerd moet worden. Huidige praktijken vereisen vaak externe ontwikkeltijd en kosten voor het aanpassen van grippers, wat de snelheid en concurrentiepositie van bedrijven beperkt. Het onderzoek stelt voor dat bedrijven zelf grip kunnen krijgen op gripperontwerp om hun HVLV-productiecapaciteit en concurrentievermogen te vergroten. De centrale vraag van het onderzoek richt zich op het verkennen van mogelijkheden om bedrijven zelfstandig grippers te laten ontwerpen. Door een tool te ontwikkelen waarmee medewerkers het ontwerpproces kunnen doorlopen, wordt interne kennis benut en ontwikkeld. Stakeholders, zoals operations managers, ingenieurs en productiemedewerkers, dragen impliciete kennis bij aan het ontwerpproces. Het beoogde resultaat van het onderzoek is een tool waarmee organisaties zelfstandig grippers kunnen ontwerpen, wat de flexibiliteit en concurrentiepositie verbetert. Dit kan worden gerealiseerd via DIY-kits, instructies of trainingen die de benodigde kennis overdragen.
