Vinderne bliver dem der kan håndtere flest teknikker samtidig
Grænsen mellem de klassiske ingeniørdiscipliner udviskes – nu skal der tænkes på tværs.
Fakta
For fem år siden bad Ingeniøren et ekspertpanel om at pege på de ti vigtigste materiale- og produktionsteknologier, set med en tidshorisont på 5-10 år. Nu har vi spurgt de samme eksperter for at høre deres bud på de kommende 5-10 år.
Dengang
Materialeteknologier
- Mikro/nanoteknologi
- Polymerer
- Overflader
- Intelligente materialer
- Kompositmaterialer
Produktionsteknologier
- Pervasive computing
- Produktudvikling
- Robotteknologi/automation
- Organisering af produktionen
- Laser
I dag
Materialeteknologier
- Funktionsdesignede materialer
- Multifunktionelle materialer
Produktionsteknologier
- Pervasive Computing
- Enkelstykproduktion
- Robotteknologi/automation
- Jakob Dirks, civilingeniør, teknologichef, Grundfos A/S
- Leo Alting, professor, civ.ing., ph.d. institutdirektør på Institut for Produktion og Ledelse, DTU
- Per Møller, professor ved Institut for Produktion og Ledelse, DTU
- Ryszard Pyrz, professor, dr.techn., Institut for Maskinteknik ved Aau, Leder af Center for Materialeteknologi
- Marcel Somers, professor på Institut for Produktion og Ledelse, DTU
- Jesper deClaville Christiansen, professor, ph.d. Institut for Produktion AAU
- Niels Tiedje, ph.d. lektor på Institut for Produktion og Ledelse, DTU
Forestil dig, at du er direktør for en mellemstor industrivirksomhed. Jeres produkter har et højt indhold af viden, og I behersker teknologien mindst lige så godt som jeres konkurrenter. I har dygtige maskin-, produktions- og elektronikingeniører ansat, og det går da også fornuftigt med salget.
Men et eller andet sted kan du godt fornemme, at teknologien drøner derudad. I det faglige miljø fyger det med ord som nanoteknologi, sammenkoblede robotsystemer og intelligente materialer, og noget siger dig, at I ikke udnytter mulighederne godt nok.
Samtidig kigger du på din produktion og tænker, hvordan pokker du får den omstillet, så du kan producere små serier uden at bruge flere arbejdstimer. Hvor skal du satse? Hvis du er usikker, så kommer her et godt bud: Over det hele!
Meget tyder nemlig på, at det ikke længere er nok, at være dygtig til de klassiske ingeniørdiscipliner. Fremtidens succesvirksomheder er i stand til at sammenkoble mange forskellige videnskaber og teknikker for at kunne udvikle unikke produkter.
For fem år siden bad Ingeniøren et ekspertpanel om at pege på de ti vigtigste materiale- og produktionsteknologier, set med en tidshorisont på 5-10 år. Vinderne i den diskussion blev inden for materialeteknologi: mikro/nanoteknologi, polymerer, overflader, intelligente materialer og kompositter.
Inden for produktionsteknologi blev vinderne: Pervasive computing, produktudvikling, robot/automatisering, organisering af produktion og laserteknologi.
Nu er vi vendt tilbage til de samme eksperter for at høre deres bud på de kommende 5-10 år og for at se om deres forudsigelser gik i opfyldelse.
Og meget tyder på, at der er sket et skred. De fleste værger sig mod at dele teknologierne op som vi gjorde for fem år siden.
For eksempel inden for materialer, hvor forskerne i dag er langt mere fokuseret på at skræddersy materialer til produkterne. I modsætning til tidligere, hvor konstruktionen i højere grad var bundet ud fra de materialer, der en gang var til rådighed:
»For eksempel kan vi beregne de laster som en vindmølle bliver udsat for og derefter designe et stål, som har egenskaber der passer lige netop til den type laster,« fortæller Lektor Niels Tiedje fra Institut for Produktion og Ledelse på DTU.
Det mener han, at vi kommer til at se i højere og højere grad. Det kan både være kendte materialer som omformes eller tilpasse, helt nye materialer eller kombinationer af materialer.
Et andet sted, hvor sammensmeltningen af disciplinerne kommer tydeligt til udtryk er hos institutkollegaen professor Per Møller. Han er ekspert inden for overflader og "interface-kemi" - det som andre måske kalder nanoteknologi:
»Det er næsten ligegyldigt, hvad du har fat i i denne verden, så vil du enten have det til at hænge fast eller falde af. Derfor har vi brug for viden omkring kemien i overfladen på materialerne. Vi skal vide, om et atom forlader overfladen eller ej. Hvis vi kan det, så er der masser af områder, hvor vi kan komme ind og skabe nye produkter,« forklarer Per Møller, som ser store muligheder inden for mediko- og energiindustrien.
På instituttet har man blandt andet taget patent på en bakteriedræbende overflade. Men også et tæt samarbejde omkring udvikling af nye malinger til skibe mellem instituttet og Hempel, er et udtryk for mulighederne i overfladeteknologien.
Men selv om universiteterne sprudler af nye ideer til produkter, så er det ikke altid, at det vækker begejstring ude i industrien.
Professor Ryszard Pyrz fra Institut for Maskinteknik på Aalborg Universitet havde nok forventet at nanoteknologien havde slået mere an hos dem, han betegner som "de tunge drenge" i dansk industri:
»Vindkraftindustrien er et godt eksempel på, at industrien ikke udnytter de muligheder der er. Hvorfor er de for eksempel ikke gået ind og forstærket vingerne med nanopartikler?,« siger Ryszard Pyrz.
En anden mulighed var at tilsætte nanokulstofrør til plastkompositter, det ville gøre dem elektrisk ledende og dermed kunne selve materialet fungere som en sensor:
»Det er et godt eksempel på, at det, vi tidligere delte op i intelligente materialer og overfladeteknologi, nu smelter sammen,« siger Ryszard Pyrz og nævner også muligheden for at blande såkaldte våde nanomaterialer i kompositter, som for eksempel kan få materialerne til at lyse eller have magnetiske egenskaber.
Til gengæld er der stor ros til industrien, når nye produktionsteknologier skal udvikles. På Institut for Produktion på Aalborg Universitet oplever professor Jesper deClaville Christiansen i disse år en overvældende antal henvendelser fra industrien:
»Det er især viden om robotteknologi de efterspørger. Vi kunne se interessen for fem år siden, og den har holdt stik. Intelligente robotsystemer er med til at sikre at arbejdspladserne bliver på danske hænder,« siger Jesper deClaville Christiansen.
Han peger også på mulighederne for at designe produkter med præcis de egenskaber som der er behov for, som et af de helt store fremtidige områder.
Her er han på linie med institutdirektør på Institut for Produktion og Ledelse, Leo Alting som især peger på nye muligheder for produktudvikling som den helt store fremtidige udfordring:
»Produkterne bliver behovsopfyldende, det vil sige, at man køber en løsning på et problem, for eksempel vask af fem kilo tøj om ugen. Vi skal til at tænke på produkterne som en service i indpakning. Man kan næsten sige, at fremstillingsindustrien bliver en emballageindustri,« siger Leo Alting.
Da vores behov kan være meget forskellige, forudser Leo Alting også, at de individuelle produkter, og dermed meget små serier, bliver mere og mere udbredt:
»Det vil også kræve langt større brug af automatisering og robotteknologi. Det er nødvendigt for at have et ekstremt fleksibelt produktionsapparat for at kunne arbejde med små styktal.«
Fleksible produktionsmiljøer har haft - og vil også fremover have stor bevågenhed hos pumpeproducenten Grundfos. Jacob Dirks, der er teknologichef hos Grundfos, ser en helt klar tendens i øget anvendelse af visionsystemer, forbedret software og øget computerkraft, der udvikler rammerne for fleksibel automatisering:
»Teknologier og automatiseringsløsninger, der skaber unikke komponenter og produkter til den enkelte kunde vil i stigende grad være i vores fokus«, siger Jacob Dirks og tilføjer, at Grundfos i dag primært har standardrobotter.
Men for at fremtidens automations- og robotanlæg skal blive til virkelighed hos Grundfos, skal man have innovative medarbejdere, som tør sætte sig ind i de komplicerede problemstillinger - både når det gælder viden om materialer og udviklingen af den produktionsteknologi, som skal fremstille produkterne. Dem mener Jacob Dirks, at der bliver længere og længere imellem:
»Den produktionsteknologiske viden er blevet en knap ressource. Vi kan mærke, at de forskningsmiljøer som skal levere de færdige ingeniører, bliver tyndere og tyndere,« siger Jacob Dirks og peger konkret på den fælles evne til at samarbejde som en afgørende faktor for et succesrigt produktionsmiljø.






