De afgelopen jaren heeft de Europese productiesector voor grote uitdagingen gestaan. Verstoringen in de toeleveringsketen als gevolg van de pandemie, voortdurende personeelstekorten en de energiecrisis hebben een landschap van onzekerheid gecreëerd. Op weg naar 2024 moeten fabrikanten deze uitdagingen aanpakken, met een extra laag van voorbereiding op de richtlijn voor duurzaamheidsrapportage voor bedrijven (CSRD). Dave Duncan, Vice President Duurzaamheid bij PTC, deelt zijn gedachten.
CSRD is nieuwe wetgeving van de Europese Commissie die gericht is op het stimuleren van duurzamere bedrijfspraktijken bij bedrijven die actief zijn in en exporteren naar de EU. Vanaf 2024 moeten meer dan 50.000 bedrijven voldoen aan de CSRD-emissiereductie- en rapportagevereisten.
Tot nu toe hebben we gezien dat veel bedrijven ambitieuze verplichtingen zijn aangegaan om hun CO2-uitstoot te verminderen. Meer dan 6,000 hebben zich aangemeld via het Science Based Targets initiatief. 66% van de Fortune 500 bedrijven hebben zich verplicht tot net zero. En netto nul doelstellingen omvatten 65% van de jaarlijkse omzet van ’s werelds grootste 2.000 bedrijven.
Uit analyses is echter gebleken dat deze toezeggingen nog niet in daden zijn omgezet. Net Zero Tracker ontdekte dat slechts 4% van de toezeggingen van bedrijven om netto nul te realiseren, gaat vergezeld van een duidelijk plan om dat doel te bereiken.
Bij discrete fabrikanten bereikt de mogelijkheid om toeleveringsketens en productaanbiedingen koolstofvrij te maken een buigpunt. Wij verwachten dat CSRD het komende jaar zal fungeren als een drijfveer die de manier verandert waarop zij duurzaamheid benaderen. Het zou het begin kunnen zijn van een golf van agressieve decarbonisatie. Dit is mogelijk dankzij de snelle vooruitgang van digitale technologie in de afgelopen jaren.
Technologie zoals AI, IoT, en PLM zal een leidende rol spelen bij het omzetten van de toezeggingen van discrete fabrikanten in realiteit. Degenen die nu prioriteit geven aan digitale transformatie en productinnovatie zullen in staat zijn om een voorsprong te nemen op de rest van de markt. potentieel van miljarden in jaarlijkse verkoop tegen 2030.
Naarmate het nieuwe jaar vordert, verwachten we dat deze verschuiving zich op vijf manieren zal manifesteren.
1. Duurzaamheid en winstgevendheid werken samen
Duurzaamheid is lange tijd gezien als een kostencentrum in plaats van een waardecentrum. Onderzoek uitgevoerd door Capgemini in 2022 bleek dat 53% van de respondenten van mening was dat de kosten van het nastreven van duurzaamheidsinitiatieven zwaarder wegen dan de potentiële voordelen. In tegenstelling tot dit sentiment bleek uit hetzelfde rapport dat organisaties die prioriteit gaven aan duurzaamheid het al beter deden dan organisaties die dat niet deden.
Er kunnen inderdaad aanloopkosten verbonden zijn aan het implementeren van duurzame praktijken. Maar de voordelen op lange termijn wegen vaak op tegen deze initiële investeringen. Duurzaamheid kan leiden tot efficiëntie- en kostenbesparingen, innovatie, risicobeperking en een betere concurrentiepositie. Het is een integraal aspect van de algemene strategie van een fabrikant in plaats van alleen maar een kostenpost.
Zoals McKinsey notities,
“Bedrijven die tegelijkertijd kosten en emissies reduceren, kunnen marktaandeel winnen en verdere decarbonisatie-inspanningen financieren door het extra geld dat gegenereerd wordt. Toonaangevende bedrijven gaan meestal voor de eerste 20 tot 40 procent van de decarbonisatie terwijl ze ook de kosten verlagen, wat leidt tot een verbetering van de EBITDA.”
In 2024 verwachten we dat fabrikanten zullen profiteren van het feit dat duurzaamheid en winstgevendheid hand in hand kunnen gaan. Dankzij de versnelling van digitale transformatie bevinden discrete fabrikanten zich nu in een stadium van digitale volwassenheid. Ze kunnen nu gebruikmaken van de hulpmiddelen die hun financiële doelen op één lijn brengen met de decarbonisatie van hun productaanbod.
Een voorbeeld hiervan is generatief ontwerp. Dit idee is om generatieve AI te gebruiken om optimale ontwerpen te maken op basis van een set vereisten en beperkingen. Gebruikers definiëren het ontwerpprobleem en de engine bepaalt een reeks optimale oplossingen, vaak veel die geen mens zou vinden. Dit kan in uren of dagen worden bereikt, waar ontwerpers zelf weken of maanden over zouden doen. Het opent de deur voor ontwerpen die voorheen onhaalbaar waren.
Fabrikanten zoals Cummins geven het goede voorbeeld. Zij maken gebruik van generatief ontwerp en 3D-simulatie binnen hun computerondersteunde ontwerpsoftware (CAD) om onderdelen te maken en te testen die 10-15% minder materiaal gebruiken dan conventioneel ontworpen onderdelen.
2/ Duurzaamheid als kernfactor voor productontwerp
Deskundigen schatten dat beslissingen tijdens de productontwikkelingsfase meer dan 80% van alle productgerelateerde milieueffecten bepalen. De keuze van de leverancier van materialen en onderdelen levert doorgaans de grootste bijdrage aan de voetafdruk. Voor energie-intensieve producten zoals auto’s kan het gebruik door de klant een nog grotere bijdrage leveren. De beslissingen die bijdragen aan Scope 3-emissies bieden de grootste kans om de uitstoot aanzienlijk te verminderen. Wij verwachten dat fabrikanten in 2024 duurzaamheidscriteria zullen beginnen op te nemen in hun ontwerpbeslissingen.
Typische ontwerpcriteria zijn onder andere kosten, prestaties, risico, time-to-market, duurzaamheid, betrouwbaarheid, maakbaarheid, enzovoort. Met CSRD in het verschiet, zullen factoren zoals de voetafdruk van materialen, het decarbonisatietraject van leveranciers, de mogelijkheid om onderdelen te hergebruiken en energie-efficiëntie zullen aan de mix worden toegevoegd. Vooral het decarbonisatietraject van leveranciers is belangrijk. We verwachten situaties te zien waarbij leveranciers met agressievere plannen worden verkozen boven schonere leveranciers die een minder ambitieus decarbonisatietraject hebben.
Naarmate fabrikanten verder komen in de ontwerpfase, zal technologie een sleutelrol spelen bij het mogelijk maken van snelle iteraties in productontwerpen die nodig zijn om aan de reductieverplichtingen van de CSRD te voldoen. Dit houdt in dat CAD- en PLM-tools (Product Lifecycle Management) worden gebruikt om de milieu-impact van materialen en leveranciers te beoordelen, het juiste productieproces te kiezen, lichtgewicht ontwerpen te maken en 3D-simulaties uit te voeren om ontwerpen digitaal te verifiëren en te herhalen, zodat er minder fysieke prototypes nodig zijn. Door deze hulpmiddelen te gebruiken om ontwerpen en productieprocessen vroeg en vaak te optimaliseren, kunnen fabrikanten zowel sneller innoveren als kosten besparen.
3/ IoT als niet-onderhandelbaar om fabrieksemissies te verminderen
Hoewel dit meestal slechts 1-10% van de totale uitstoot is, fabrieksemissies vertegenwoordigen een aanzienlijk deel, of zelfs de meerderheid, van de operationele Scope 1- en Scope 2-emissies die fabrikanten kunnen verminderen, waardoor ze in 2024 een prioriteit worden.
In de fabriek speelt het IoT een integrale rol bij het optimaliseren van het energieverbruik, het verminderen van afval en het verbeteren van de algehele effectiviteit van apparatuur (OEE). Veel fabrikanten blijven echter aarzelen over Invoering van IoT vanwege uitdagingen zoals implementatiekosten, inspanningen en verstoring.
In 2024 verwachten we dat CSRD fabrikanten in de richting van fabrieksmodernisering zal duwen. Het IoT zal verschuiven van een concurrentievoordeel voor early adopters naar een niet-onderhandelbaar item voor elke fabrikant die de CO2-uitstoot moet verminderen. Door gebruik te maken van IoT-sensoren om de uitstoot van productieprocessen direct te controleren, kunnen fabrikanten hun CO2-voetafdruk nauwkeurig meten en aan de regelgeving voldoen.
Ze kunnen ook energie-intensieve activiteiten identificeren en optimalisatiestrategieën implementeren om het totale energieverbruik te verminderen door het energieverbruik in realtime te bewaken. CIMC, een toonaangevende leverancier van logistieke en energieapparatuur, heeft deze strategie toegepast en gebruikt IoT-enabled energiebeheersoftware om het energieverbruik met 13% te verminderen.
Daarnaast maakt het IoT ook knelpuntenanalyses mogelijk, die automatisch de belangrijkste OEE-belemmerende knelpunten in de fabriek identificeren, zodat fabrikanten mogelijkheden kunnen ontdekken om de efficiëntie te verhogen en verspilling te verminderen. Door deze analyse vroeg in de productiecyclus uit te voeren, worden fouten en defecten verder verminderd, waardoor verspilling en herbewerking worden voorkomen.
4/ Investeren in circulariteit en modulair ontwerp
Circulariteit, een belangrijk duurzaamheidsprincipe, richt zich op het verminderen van afval en het maximaliseren van het gebruik van hulpbronnen door middel van gesloten kringloopsystemen. Verwacht wordt dat fabrikanten in 2024 meer prioriteit zullen geven aan circulariteit. Modulair ontwerp zal naar voren komen als een cruciale strategie om het productaanbod koolstofvrij te maken.
Modulair ontwerp houdt in dat producten worden gemaakt met verwisselbare onderdelen die gemakkelijk gedemonteerd, hergebruikt, gerepareerd, geüpgraded of gerecycled kunnen worden. Modulariteit verhoogt de levensduur en circulariteit van producten, omdat onderdelen en componenten hergebruikt en gereviseerd kunnen worden, in plaats van naar een stortplaats gestuurd te worden.
Modulariteit maakt ook efficiëntere fabrieksgereedschappen mogelijk en verlaagt de kosten van door de markt vereiste productvariaties. Technologie zal van cruciaal belang zijn bij het vergemakkelijken van modulair ontwerpen door de complexiteit stroomafwaarts die ermee gepaard gaat te beheren. Dit kan inhouden dat frontliniewerkers digitale hulpmiddelen moeten krijgen die 3D werkinstructies.
5/ Omslagpunt voor product-dienst-systemen
De invoering van modellen voor productservicesystemen (PSS) is al jaren aan de gang. Net als bij IoT aarzelen veel fabrikanten echter vanwege vermeende risico’s en investeringen. Hoewel het een transformatie is, biedt de overgang naar een klantgericht PSS-model voordelen zoals terugkerende inkomstenstromen en verbeterde klantrelaties.
Maar wat voor fabrikanten misschien wel het meest overtuigend is, is de uitgebreide producentenverantwoordelijkheid (EPR) voor hoogwaardige activa die in CSRD is opgenomen. EPR vereist dat fabrikanten verantwoordelijk zijn voor de gehele levenscyclus van hun producten. Dit betekent dat ze manieren moeten vinden om het materiaalgebruik te verminderen, de herbruikbaarheid en recyclebaarheid van producten te verbeteren en het afvalbeheer te verbeteren.
Een productservicesysteem stimuleert fabrikanten om producten meer modulair en repareerbaar te maken. Het verlengt ook de levensduur van producten door service en geeft prioriteit aan renovatie, herfabricage en verantwoord beheer aan het einde van de levensduur. Dit positioneert PSS als een belangrijke strategie voor het bereiken van de duurzaamheidsdoelen die in de CSRD worden beschreven.
Conclusie
In 2024 zal er een geschikte mix zijn van overheidsvoorschriften, technologische vooruitgang en druk van de consument. Zal dit het jaar zijn waarin die loze beloften in daden worden omgezet? We zullen moeten afwachten. Maar vanuit ons standpunt in discrete productie ziet de toekomst er rooskleurig uit voor vooruitgang op het gebied van duurzaamheid.