NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met...

14
1 W www.smartindustry.nl T 088‐ 585 22 25 E [email protected] NWA Route Smart Industry Revoluties in de industrie, economie vergen acties uit de wetenschap… De digitalisering en automatisering van onze industrie rolt over ons heen. Internationaal spreekt men over de vierde industriële revolutie. Het is een combinatie van digitalisering, koppelingen van intelligente systemen en nieuwe technologieën waardoor productieprocessen in de industrie en uiteindelijk businessmodellen en consumptiepatronen ingrijpend wijzigen. De stip op de horizon is het foutloos en in één keer goed produceren van enkelstuks (N=1). Maatwerkproducten voor de prijs van het massaproduct. Deze sterk geautomatiseerde enkelstuks productie zal plaatsvinden nabij de eindklant. Productie keert terug naar Nederland. Tegelijkertijd zien we de opkomst van personalisatie en “servitization”. Klanten betalen voor gebruik in plaats van bezit en de oorspronkelijke productfabrikanten ontwikkelen zich tot klant specifieke dienstleverancier met digitale marktplaatsen (platforms) en een bijbehorend hardware product waarmee die oplossing kan worden gebruikt. Toeleveranciers, ooit de goedkoopste leverancier van een onderdeel, nemen het gehele productieproces van het hardware product over. Dit alles heeft impact op onze complete economie en heeft consequenties voor onze maatschappij en werkgelegenheid. Als Nederland het spel op tijd en slim speelt biedt deze ontwikkeling een banenmotor van de toekomst. Door de versnelling van de digitalisering vereist dit meer dynamiek en synergie in diverse wetenschappelijk onderzoekgebieden. Deze NWA route beschrijft vier gamechangers om dit mogelijk te maken. Anderen bewegen al, wij moeten slim kiezen en in actie komen… De grote landen investeren miljarden in onderzoek en ontwikkeling (ref 1). Achterop raken kunnen wij ons niet veroorloven. Een sterkte positie in welvaart en welzijn creatie met een concurrerende economie (054) 1 moet continue worden bevochten. Bedrijfsleven, instellingen en overheid moeten uit de comfortzone. Kennisinstellingen moeten sneller aanpassen. Leven lang leren wordt een vanzelfsprekendheid. Bedrijven moeten meer investeren in nieuwe diensten, producten en nodige technologieën. En de overheid moet actiever nieuwe markten helpen creëren rondom uitdagingen met een maatschappelijk, ecologische en economisch nut. Nederland heeft goede mogelijkheden om de vierde industriële revolutie ontwikkeling om te zetten in kansen en op specifieke onderwerpen een toonaangevende positie op te bouwen. We hebben een aantal sterke niche sectoren als de agro/food, maritieme, hightech systemen, chemie alsmede media en handel/logistieke industrieën. Daarnaast kennen wij een innovatieve, leidende thuismarkt, diverse goede kennis posities, beschikken wij over een goede soft skills als Dutch design en kunnen wij in de praktijk goed multidisciplinair samenwerken. Gamechangers 1 (xxx) is NWA vraag 3 ‐ Smart Technologies Systems of Systems / Blockchain 1 ‐ Smart Products & Services Personalisatie & Servitization 2 ‐ Smart Production De flexibele Fabriek Impact on Science Impact on Economy 4 – Impact on Society Smart Response educatie

Transcript of NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met...

Page 1: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

1

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

NWA Route Smart Industry

Revoluties in de industrie, economie  vergen acties uit de wetenschap… Dedigitaliseringenautomatiseringvanonzeindustrieroltoveronsheen.Internationaalspreektmenoverdevierdeindustriëlerevolutie.Hetiseencombinatievandigitalisering,koppelingenvanintelligentesystemenennieuwetechnologieënwaardoorproductieprocessenindeindustrieenuiteindelijkbusinessmodellenenconsumptiepatroneningrijpendwijzigen.Destipopdehorizonishetfoutlooseninéénkeergoedproducerenvanenkelstuks(N=1).Maatwerkproductenvoordeprijsvanhetmassaproduct.Dezesterkgeautomatiseerdeenkelstuksproductiezalplaatsvindennabijdeeindklant.ProductiekeertterugnaarNederland.Tegelijkertijdzienwedeopkomstvanpersonalisatieen“servitization”.Klantenbetalenvoorgebruikinplaatsvanbezitendeoorspronkelijkeproductfabrikantenontwikkelenzichtotklantspecifiekedienstleveranciermetdigitalemarktplaatsen(platforms)eneenbijbehorendhardwareproductwaarmeedieoplossingkanwordengebruikt.Toeleveranciers,ooitdegoedkoopsteleveranciervaneenonderdeel,nemenhetgeheleproductieprocesvanhethardwareproductover.Ditallesheeftimpactoponzecompleteeconomieenheeftconsequentiesvooronzemaatschappijenwerkgelegenheid.AlsNederlandhetspeloptijdenslimspeeltbiedtdezeontwikkelingeenbanenmotorvandetoekomst.Doordeversnellingvandedigitaliseringvereistditmeerdynamiekensynergieindiversewetenschappelijkonderzoekgebieden.DezeNWAroutebeschrijftviergamechangersomditmogelijktemaken.Anderen bewegen al, wij moeten slim kiezen en in actie komen… Degrotelandeninvesterenmiljardeninonderzoekenontwikkeling(ref1).Achteroprakenkunnenwijonsnietveroorloven.Eensterktepositieinwelvaartenwelzijncreatiemeteenconcurrerendeeconomie(054)1moetcontinuewordenbevochten.Bedrijfsleven,instellingenenoverheidmoetenuitdecomfortzone.Kennisinstellingenmoetensnelleraanpassen.Levenlanglerenwordteenvanzelfsprekendheid.Bedrijvenmoetenmeerinvestereninnieuwediensten,productenennodigetechnologieën.Endeoverheidmoetactievernieuwemarktenhelpencreërenrondomuitdagingenmeteenmaatschappelijk,ecologischeeneconomischnut.Nederlandheeftgoedemogelijkhedenomdevierdeindustriëlerevolutieontwikkelingomtezetteninkansenenopspecifiekeonderwerpeneentoonaangevendepositieoptebouwen.Wehebbeneenaantalsterkenichesectorenalsdeagro/food,maritieme,hightechsystemen,chemiealsmedemediaenhandel/logistiekeindustrieën.Daarnaastkennenwijeeninnovatieve,leidendethuismarkt,diversegoedekennisposities,beschikkenwijovereengoedesoftskillsalsDutchdesignenkunnenwijindepraktijkgoedmultidisciplinairsamenwerken.Gamechangers 

1(xxx)isNWAvraag

3‐SmartTechnologies SystemsofSystems/Blockchain

1‐SmartProducts&Services Personalisatie&Servitization

2‐SmartProduction DeflexibeleFabriek

ImpactonScience Im

pactonEconomy

4–ImpactonSocietySmartResponse ‐ educatie

Page 2: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

2

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

Smart Industry:  de versnelling van de digitalisering van de industrie HetbegripIndustrie4.0wordtgekoppeldaandigitaletechnologieën.InNederlandsprekenweoverSmartIndustry(SI).Ditbegripomvatdedigitaliseringenservitizationvanonze

welvaartcreatie.Digitaliseringenservitizationomvattenhetbegrip“smart”.Met“industry”implicerenwealleprocessendietotwaardecreatieleiden.DitisbrederdanhetNederlandsebegripindustriedatklassiekefabriekenmeteenschoorsteenaanduidt.Wijbeschouwendeindustriediebegintmetdebasismaterialen,chemie,agro/foodindustriealsmededehightechmaakindustriemetopdelingenalsapparateneninstrumentatiebouw,automobiel,luchtenruimtevaarttotaandemaritiemeendefensie‐industrie.DoorhetbegripservitizationomvatSmartIndustryookdedienstensectordiedebreedteomvatvanonderhoud,logistiek,productdesignenmediacreatieendistributietotaanhandels‐,bancaireenverzekeringsdienstentoe.IneconomischetermenomvatdebredeSmartIndustrydefinitiealleexporteneengrootdeelvanonsbrutonationaalproduct.In2014ishetSmartIndustryactieprogramma(www.smartindustry.nl)gelanceerd.In2015iseenwetenschappelijkeagendaopgezet(ref2).DetopsectorHTSMRoadmapSmartIndustry(ref3)beschrijftvooraldeSmartIndustrytechnologieëndieindehightechsystemsmaakindustrievoorkomen.Smart Industry gamechangers Wijonderscheidenvierbredegamechangers(ziefiguuropvoorblad):(1)intelligenteproductenendiensten,(2)flexibeleproductiesystemenomdieproductenendienstenterealiseren,(3)deintelligentetechnologieëndienodigzijnvoordieproducten,dienstenenproductieen(4)deeconomischeenmaatschappelijkevoorwaarden,gevolgenenonzereactiesdaarop.InhetfiguurstaandeEngelseteksten.Iederegamechangerheeftimpactoprespectievelijknieuwebusiness,nieuwebanen,nieuwewetenschapennieuwevormenvanonderwijs.Eniederegamechangervergtsamenwerkingvanbedrijven,kennisinstitutenenoverheid.Smart Products (personalisation)  and Services( servitization) Dezegamechangeronderzoektdevernieuwinginproducten,product‐dienstsystemenenbusinessmodellendiemogelijkwordtdoortoepassenvanSmartIndustrytechnologieën.Metnamedemens‐product‐contentinteractiestaathierbijcentraaleninhetbijzonderhetontlastenenontzorgenvandemensincomplexeomgevingen.HetuitgangspuntisdatNederlandeenuniekeonderscheidendepositieheeftindemultidisciplinaireaanpakvanproductontwerp,diensteninnovatie,technologieplatformsencontentontwikkeling.Tevenskennenwijeenhoogopgeleidebevolkingenzijnwijeenprimatestmarktvoornieuweproductenendiensten.Voorbeeldenvanspecifiekeonderwerpenzijn:

• Ontwerpvanintelligenteproductenendiensten(DutchDesign),productenalsdataplatforms,vanbezitnaargebruik,personalisatievansmartproducts/content.

• Ontwerpenvancomplexeautonomeproducten/systemen/systems‐of‐systemsdieschaalbaarenherconfigureerbaarzijnmeteenhogematevanaanpasbaarheid.

• Mens‐technologieinteractie,degebruikerinsteedscomplexereomgevingen.• Servitizationbusinessmodels(meto.a.incremental(cryptocurrency))payments,

smartcontractsenblockchain,Economy4.0(ookbigdataroute9).• Voorspellinggebaseerdonderhoud(vanijkdijktotproduct)enbetrouwbaarderen

duurzamereproducten(ookroute9bigdata).• Levensduurmonitoringenrepareerbareenbeterherwinbareproducten(route12).• Bigdataanalyse,serviceopafstand,zelflerendesystemen.

Dezegamechangerheeftimpactopdemaakindustrie,deICT‐sectorendecreatieveenfinanciëleindustrie,inhetbijzonderdaarwaardewinstvandewaardecreatieterechtkomt.Intensief,kortcyclischenmulti‐sectoraalexperimentereninallerleiverbandenalsproeftuinen,livinglabsenfieldlabsishiernoodzakelijk.Ditvergtdeontwikkelingvanservitizationalsvolwaardige(toegepaste)wetenschapnaasthetklassiekeproductdesigneneenuitbreidingvan

Page 3: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

3

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

DutchDesignnaarservices&content.Servicecreatieheeftookrelatiesmeteconomischeensocialewetenschappenenveranderendejuridischeaspecten.VoorbeschrijvingSmartProductsandSmartServiceszieappendix1.1.Geschattekosten:10‐50M€/jaar. 

Smart Production – de flexibele  fabriek dankzij digitalisering Ditonderdeelonderzoektdevernieuwingvoorgeautomatiseerdeproductievankleineseriesenenkelstuks.Degamechangerhierisdeflexibelefabriekmetalsperspectief‘metropolitanmanufacturing’;kleineuniverselefabriekeninofbijstedenwaaruiteenlopendesoortenproductenopmaatwordengeproduceerd(enlaterweergedisassembleerdkunnenworden).Nederlandonderscheidtzich,metnameindeHightechtenopzichtevanDuitsland,metdeproductievanzeerhoogwaardigeproductiesystemeninkleineseriesvoornichemarkten.NederlandkanzijnpositieindezewaardeketenzelfsversterkenmetSmartIndustryinnovatiesalsmedeleverancierwordenvannieuweproductiemachinesvoorenkelstuksenkleinserieproductievoorbijv.3Dprintenenflexibeleelektronica.SpecifiekeonderwerpenzijninIndustrie4.0andChemie4.0:

• Enkelstukvoordeprijsvanmassaproductie,zero‐defect,firsttimeright,zero‐programming,human‐robotinteraction(cobots,teleoperation)inproduction,visionintheloopsystemen,nextgenerationmulti‐material3D(additive)manufacturing.

• Digitizedsetupofsmallbatches,multi‐feedstockchemicalproductionlinkingsmart.• Digitaleinformatie‐uitwisselingindeketenzoalsvooroffertes,ordering,logistics

andpaymentusingsmartcontracts&blockchain.• Humancentricjobdesign(supervisor)inlargelyautomatedproductionsites.• Smartsupplychainsennieuwesamenwerkingsvormenennetworking.• Remanufacturing,recycling,refurbishment(route12circulairengrondstof).• Nieuwedistributiesystemen,gerichtopzeerfijnmazigelogistiekenretourstromen

vangebruikteproducten.Hetveranderenvaneconomy‐of‐scaleinproductie(inChina)naareconomy‐of‐networkingdoorlokalenetwerken(jobs‐back‐to‐town)heeftimpactopdehuidige(MKB)industrie.Diezalversneldveranderen,oudeindustrieverdampt,maarnieuwespelersenondernemersdieveranderenzullenwerkgelegenheidcreëren/onderhouden.Ookwetenwedatdewetenschapophetgebiedvanmodelbasedproductioncontrolenzero‐programmingzichhiertoeverdermoetontwikkelen.Vooreenbeschrijvingvanflexibeleproductiezieappendix1.2.KostenvoorlagerTechnologyReadinessLevel(TRL)toegepastonderzoek(nogineenlabomgeving)enhoogTRLfieldlabs(inoperationeleomgevingen):50‐80M€/jaarvoordeuitdagingommiddelstoegepastonderzoekleidertewordeninflexibelefabriekenhaarhightechequipmenteninstrumentatie.

Smart Technologies  ‐ Systems of systems & blockchain DezegamechangerbetreftdevernieuwingindetechnologischesysteembasisonderSmartIndustry;dusICT‐infrastructuur,data‐uitwisseling,software,nieuwesensoren,nano/precisieenprocestechnologie.DitisdehardetechnologischebodemdienodigisomSmartIndustrytoteensuccestemaken.Nederlandkanzijnuniekepositieinditdeelgebiedontwikkelendoor‘slimsamentewerkenmetdegrotejongens’,nl.deinternationaledataplatforms(bijv.deVS)enininternationalewaardeketens(bijv.Duitsland).Deinternationalecomponentishierextrabelangrijk.Onderwerpenzijn:

IoTnetwerkenencybersecurityinsmartproductie,productenendiensten. Intelligentezelflerendesystemen(coöperatieverijden,drones,microsatellieten),deep

learninginproductieprocessen,zero‐programming. Industrialdataspacearchitecturenen(internationale)standaardinterfaces. Smartsensors,flexibeleelectronicsenhunnetwerkenmetprocesoptimalisatie. Embeddedsystemenenarchitecturenvoorautonomeencoöperatievesystemen. Blockchainbasicsenscalabilityonderzoeksprogramma.(zieappendix2)

Page 4: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

4

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

Ontwerp,beheersingenoptimalisatievancomplex(man‐made)systems. Multifysischemodellenencyber‐fysischesystemen.

Dezegamechangerkentmeerderewetenschappelijkuitdagingenenisenablervoorlatereeconomischeimpact.Hetvergtinternationalenetwerkenennationalekeuzewaarwetop

inwillenzijn.Voorblockchain,gekoppeldaanfysiekegoederen(InternetofThings),alsgamechangerkunnenwekiezenvoorhandels/distributieplatform,maarbijvoorbeeldnietvoorFintechapplicaties.DieontvangenindeUSA/UKonvoorstelbaaromvangrijkeVC‐financiering.Wetenschappelijkeonderwerpenwaarwijeengoedepositiemoetenblijvenbehoudenzijncomplexesoftware,embeddedsystems,mechatronica,enprecisietechnologieenmateriaalmodelleringensimulatie.Vooreenbeschrijvingvandiverseaspectenvandezegamechangerzieappendix1.3.Kosten50M€/jaar?Smart Reponse ‐ Maatschappelijke  impact op smart jobs & skills Dezegamechangerbetreftdemaatschappelijkeimpactvandeversnellingvandedigitaliseringineenbreedperspectiefenhetslimenveiligomgaan/anticiperenhieropalsmaatschappijenindividu.Smarteducatieishethoofdaspectvandezegamechanger.HoewerkendeconceptendiemogelijkwordenmetSmartIndustrydoorindesamenlevingenwatisdaaroponze‘smartrespons’ofsmartinteractiedoorconsument,werknemer,politiek,media,etc.?Naastduidingvandezemaatschappelijkeeffecten,zalaandachtmoetenwordenbesteedaandevraagopwelkegebiedenNederlandzijnuniekepositieskanontwikkelen(stipopdehorizon)enhoedezeambitieszoudenkunnenwordengerealiseerd(SmartIndustry,SmartSociety).HoeverhogenwijdedigitaleskillsvanalleNederlanders,maarookwatvoornieuwebaneninaantalenvereiste(nieuwe)skillskomener?Enhoeverandertonsinitieelenleven‐lang‐lerenonderwijs?Voorbeeldenvanspecifiekeonderwerpenzijn:

• Opwelkepuntenkomtdebestaandemaatschappelijkeordeningonderdruktestaan?Watbetekentdatvoorgedragspatronen,routinesenverwachtingen?

• Hoeveranderenbanen,werkrelaties,sectoren,organisatieseneconomischeecosystemen/netwerkenenwatisdeinvloedopwerkgelegenheid?

• Complexopensystemen,hunmogelijkhedenenrisico,totaan“cybersecurity”.• Socialeacceptatie,adoptievermogen,maatschappelijkdraagvlak.• Welkenieuweskillsenvaardighedenzijnnodigvoorsmartwerkomgevingenenhet

gebruikvansmartproducten(049)enhoeimplementerenwijdiesneller?• HoegaathetonderwijsveranderenonderinvloedvanSmartIndustry(065)?• Hoezietdeideale‘smartrespons’vanNederlandopdeSIontwikkelingeruit?

Indeappendix1.4zijndezevragenverderuitgewerkt.Voordezeontwikkelingis,zeerwaarschijnlijksamenmetroute6(veerkrachtigesamenleving),eenbedragvan20M€/jaartevoorzienmetalswetenschappelijkuitdaging:hoezorgenwijdatmensenblijvenleren.DekruisverbandenvandeSmartIndustryroutekentrelatiesmetdeandereindustriëleroutes(logistiek,circulaireeconomie,voedsel),zalderesultatenvanroutesalsbigdataennieuwematerialentoepassenenheeftmetroutesalssmartcities(lokaleproducten)enveerkrachtigesamenleving(banen).Referenties:www.smartindustry.nl

1) TNOrapport2015‐R11312Internationaleverkenningbeleiddigitaliseringvandeindustrie2) SmartIndustryScientificAgenda2015‐2025,STWenwww.smartindustry.nl3) HTSMRoadmapSmartIndustry,[email protected]) Factories4E–Avisionforthe4thindustrialrevolutionforEurope,egbert‐[email protected]

Dezetekstisgebaseerdoptweeworkshops(80en40)ensamengestelduitvelecommentarenvanuiteenlijstvan250vertegenwoordigersvanMaastrichttotGroningenenvanDelfttotTwenteenvanbedrijfsvertegenwoordigersuitdeICTuitDelft,metaalbewerkersuitDrachten,robotdeskundigenuitHarderwijkenvanTO2enuniversiteitsvertegenwoordigerstotaanconsultants.Eindhoven,mei2016Editor:egbert‐[email protected]

Page 5: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

5

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

Appendix ‐ Gamechangers

1A Smart Products Personalisatie Maatschappelijkeneconomischzienwijeenbewegingtotpersonalisatieinproducten,energie,diensten,etc.Personalisatiewordtinhogematemogelijkgemaaktdoordigitaliseringenslimmeproducten.Onderslimmeproductenverstaanweproductenmetsensoren,connectiviteitensoftware.Vaakissprakevanachterliggendeplatformsendiensten.Dezewordenindevolgendesectiesbesproken.Slimmeproductennemenwaarwatinhunomgevinggebeurt,verwerkendieinformatietotacties,enkunnenopdiemanierinteracterenmetandereproducten(ineennetwerk),maarookmetmensen,enmet(veranderingenin)deproductomgeving.Inallegevallengaathetommens‐machineinteracties,somsinsteedscomplexereomgevingenenvaakmeteen“slimme”feedback.Voorbeelden van slimme  producten VoorbeeldenhiervanzijndeGPS‐systemenineenautodiecoöperatiefrijdt,deslimmemeteringebouwenenbebouwdeomgeving,deintelligentestoeldiezitgedragenstressdetecteertenmonitort,hetintelligentebeddatinformatieverzameltoverslaapgedrag,enmachinesineenfabriekdiedoorsensoreninformatieverzamelentenbehoevevanpreventiefonderhoud.Slimmeproductenkunnengebruiksvoorwerpenzijnvoordeconsument,maarookmachinesverbondenineennetwerkindesmartfactory,ofkoeienofauto’sverbondendoordraadloosnetwerkenenInternet.Ooktele‐operationsvoorinspectie,onderhoud(diepzee)enexoskeletons(productie/zorg)metonderzoeksonderwerpenals3Dpresence,(bio)mechatronicaensysteemintegratieincombinatiemetdemensalsbediener.Begrijpbaar  voor de mens… Deuitdagingisomdejuiste(enveilige)actieenreactiesbijdemens,deklant,degebruikertotstandtebrengen.Ditvergtcreatieveontwerpen,contentcreatie(inentertainmentindustry),excellentevisualisaties/tactieve/audiotieveinteracties,enzekerincomplexeresituatie,totvergaandesimulatieengamingmogelijkheden.DutchDesignzalookdemens‐technologieinteractietoteensuccesmoetenmaken.Toepassingenzittenindecreatieveindustriebijontwerpers,indeentertainmentindustrie,maarookindezorgenandereindustriediedirectmetdemensalsgebruikerofklanttemakenhebben.Doordedigitaliseringmetdesmartproducts,platforms,systemsofsystemsenpersonalizedproductsontstaanermeermogelijkhedendannodig.Hetisessentieelineenvroegstadiumdiemogelijkhedenteherkennendievoordegebruikerwaardecreëren.Ditvergtbijuitstekonderzoekssamenwerkingvanmeerderedisciplines.Verkoopbaar, herbruikbaar en recyclebaar… Personalizedproductenvergtoverigenseenanderverkoopenverkoopondersteuning/selectieprocesdandeklassiekewinkel(smartshop).Naastzinvolheidvoorgebruikerswordenookdeconsequentiesm.b.t.duurzaamheid,lokalerepareerbaarheid/onderhoudenherbruikbaarheidvanproducten/ofonderdelen/materialenvangroterbelang.Het nieuwe  Dutch Design? Wijzullenmethetontwerpvanzinvolleproductenonderscheidendmoetenblijvenomimpact,totopwereldschaal,tekunnenrealiseren.EnzoalsbijSmartIndustry–flexibeleproductie(appendix2)wordttoegelichtkomtdedesignbusiness(designhouse)steedsmeereenlosvaneenproductieondernemingstaandebedrijvigheidwaarmeeallerleinieuwebaneninNederland

Page 6: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

6

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

mogelijkzijn.EenvoorbeeldzijnreedsdearchitectenbureausenmediabedrijvendieopwereldschaalwerkenenvoorhoogwaardigewerkgelegenheidinNederlandhebbengezorgd.Deuitdagingisomditvoormeerontwerpendefunctiesterealiseren.Daarbijzalookdeontwikkelingvandeservitizationkansenbieden.

1B Smart Services – Servitization Van bezit naar  gebruik, van hebben naar ontzorgen… Traditioneelzijnbedrijvenproductgeoriënteerd,waarbijhetverdienmodelgerelateerdisaandewijzewaarophetgemaakteproductindemarktwordtgezet.Insmartindustrieishetverdienmodelgerelateerdaandewaardedieerbijdegebruikeropdynamischewijzeteweegwordtgebracht.Hetgaatdanomdeinteractiemetendeervaringdoordegebruiker.Hetsmartproductis“slechts”hetmiddel/platformomdeinteractieteweegtebrengen.Degebruikermaaktgebruikvaneenbepaaldefunctie,hij/zijwilworden“ontzorgd”enzoektoplossingen,inplaatsvaneigendomvaneenproduct.Omdezewaardetekunnenblijvencreëren,dienthetproduct(ofdienst)zichsteedsaandebehoefteenaandeontwikkelingenintechnologieenmarktaantepassen.Ditvergthetkunnenbegrijpenenliefstvoorspellenvandebehoeftevandeklantenhetsnelkunnenanticiperenopveranderendebehoeften.Van product met support naar dienst met een hardware  product Slimmeproductengenerereninhungebruikveelalgrotehoeveelhedendata.Dereal‐timeanalysevandezedata(“bigdataanalytics”)maakthetmogelijkdezedatatebenuttenvoorallerleiaanvullendeofnieuwedienstenenzorgtvoorintegratievanhetproductgebundeldmetdiensteningroteresystemen.Daaromkunnenwesprekenvanproduct‐dienstsystemen(“product‐servicesystems”).Dezebelichamenhetconceptservitizatie(“servitization”),detrenddatproductenvervangenwordendoor,ofaangevuldmetdiensten.Eenduidelijkeontwikkelingisdatjuistindedienstenhetmeestegeldwordtverdiend.En dus van leverancier+producent naar maker+dienstleverancier Klassiekeproducentenrichtenzichhierdoorsteedsmeeropdegebruikerenopoplossingen,enminderophetmakenvanproducten.Datwordtuitbesteed.Ineconomischezinverschuiftdekasstroomvandirecteverkoopnaproductienaareenstroomvanleaseinkomsten,somsopbasisvanmicro‐betalingen.Deklassieketoeleveranciersdievroegereenonderdeelvoordelaagsteprijsmochtleveren,moetnueencompleterproductleverenineensteedsveranderendemarkt.Zijmoetenzichomvormentotflexibeleproducent‐toeleveranciers.

Competition driven by Cost 

Competition driven by use of Information 

Box’s Selling Total “cost of ownership” 

Customization  Solution  selling 

“The LeaseCar of the Year”” 

“”0% ij lli ”Figuur1VanMassa,viakostenenunieknaaroplossingen

Page 7: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

7

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

En de nieuwe  sleutel wapen van de dienstleverancer: platformen HettypeproductwaarinICTenInternetzo’ngroterolspeeltwordtsteedsmeergezienalsplatformproduct:hetzorgtvoorcontinuestroominnovatiesdoordataanbieders,ontwikkelaarsenklantenelkaarnodighebbenenvindeninhetplatformecosysteem.In

eenplatformwordtdewaardesteedsgroterzodrazowelhetaantalgebruikersalsaanbiederszichuitbreidt.VoorbeeldenvanplatformecosystemenuitdesoftwareenICT(Google,Facebook,Apple,Arduino/Rasberrye.a.)gaanweookzienindesmartindustryenvoordeklassiekeproducentenwordendezeplatformencruciaal(gamechangers).En die zijn  nog volop in ontwikkeling   en krijgen nog met verrassingen te maken Deontwikkelingentoepassingvanslimmeproducten,detrendnaarservitisatieendestrijdomplatformenbevindtzichmomenteelineenstroomversnellingenzorgtvoordisruptieveinnovatiesdievelesectorenraakt.Ditgaatgepaardmetradicalebusinessmodelinnovaties,nietalleenzoalsinhetgebruikvantransportmiddelenalsschepen,vliegtuigenenstraksauto’s,maarookinniethardwarerelateerdeproductenalsdemediaindustriediealvanCDenvideoverhuurnaariTunesenNetflixisgegaan.Ookindefinanciëledienstensectorheeftditimpact.Debancaireindustriefunctioneertnunogals“incumbents”metcentralistischebusinessmodellen.MaarFintechbedrijfjesengeheelgedistribueerdemodellenalsblockchainknagenaanhetbestaansrechtvandehuidigebancairewerkwijzen.Tenslottezullenookdehandelssystemenveranderenzoalshetvoorbeeldwaarbijnietmeerdeveiling,maarhetbeherenopafstandvanallegoederenstromenindetuinbouwofmarktplaatsenmetblockchainondersteuning.Deimpactvande(versnellingvande)digitaliseringzouhieralsgevolgvandesnelleontwikkelingendekomendejarenhetgrootskunnenzijn.DeUSA‐gebaseerdeICT‐spelerszijnhiervolopmeebezigenwijzullenonzekeuzenmoetenmaken.Maarzebiedtgrotekansenwantderealisatievereistmeerdandigitaliseringvanbestaandeprocessen.Allemaal met vergaande consequenties voor de hele  keten… Aldezeontwikkelingenzijnnietbeperkttotalleenhetverdienmodel(zoalspayperuse)enhetvervangenvaneenpaaroudeIT‐systemen.Hetbetreftdeslimmeconfiguratievanketensenpartnernetwerkenronddeklantbehoefte,devernieuwingindeklantinteractie,desamenwerkingsrelatiestussenpartijengedurendeallefasenindelevenscyclus,endemanierwaaropkosten,opbrengsten,risico’seninvesteringenineenpartnernetwerkrondeenslimproduct/dienst/oplossingwordengedeeld.Dezeontwikkelingvergtnietalleenandereeconomischeenjuridischeinzichtenzoalseigendom,gebruikvandataendigitaleveiligheid,maarheeftookconsequentiesvoorwerkgerelateerdeaspectenalsdigitalekennisenvaardigheden.Ook op de manier  van werken en onze  digitale  vaardigheden Deaardvanhetwerkverandertendeinnovatieveinrichtingvandewerkomgevingendebenuttingvanhumancapital(knowhowenvaardigheden)moetmeegroeienmetinnovatiesendeelgaanuitmakenvanbusinessmodellen.Deimpactopwerkenaantalbanendatdekomendetijdzalveranderenindespreekwoordelijkekantooromgevingkangroterzijndanopdefabrieksvloer.SmartIndustrybetreftniet(alleen)deklassiekefabrieksvloer,maaromvatallewaardecreatieactiviteiteninonzemaatschappij.Ookindekantooromgevingstaanwemiddenineen(vierde)industriëlerevolutieenzienwehetontstaanvannieuweecosystemenmetnieuweregelsvoorsuccesvollebusinessmodellen.Ambitieusondernemerschapzowelindevormvanstartupsalsookbinnenbestaandeorganisatieszalhiervandekernzijn.

Page 8: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

8

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

2 Flexibele Fabriek – Metropolitan manufacturing enabled by digitalisation “Manufacturing  jobs  back to town” in zeecontainer grote fabriekjes Flexibeleproductieisdegamechangerindeindustriedieindeprocesindustriehetverminderenvanomsteltijdeninmultipurposeplantenkorterecampagnesimpliceertendieindemaakindustriehet,metminimalelevertijd,producerenvanenkelstuksproductenvoordeprijsvanmassaproductie.Inhetultiemegevalvandeprocesindustriewordendeproductenineenzeecontainer,ondermeerdankzijprocesintensificatie,opdelocatievandeklantgeproduceerd(Chemistry4.0).Inhetgevalvandemaakindustriedenkenwijaanclustersvancontainergroteunitsmetrobot,metaalbewerking,printing,assemblageenopslagmagazijnenwaarmeeineenstedelijkeomgeving(metropolitanmanufacturing,makermovement,etc.),ofultiemachterineengrotewinkel,productie‐unitsdievoormeerdereeindproducteigenaarsdichtbijdeklantproductenrealiseren.Heelsimpelvoorgesteldzijnhet3D‐copyshopsoffabriekjesineenpaarcontainers.Dezelaatsteontwikkelingbrengtweerbanenterug(manufacturingjobsbacktotown,ref3)enkentalsultiemeconsequentiedatindividuenendesignersstraksgeeneigenfabriekmeernodighebbenenalleentoegangtoteenlocatiewaarhunontwerpkanwordenomgezetineenproductiereceptdatdaarnaoveralelderskanwordengerealiseerd.Met heel veel technologie  in en digitale technologie rondom die fabriekjes Beidetrendswordeno.a.mogelijkgemaaktdoordevergaandedigitaliseringenautomatiseringbinnenprocessenentussenspelersvanwaardeketens(zieooksystemsofsystems).Daarbijzijnvergaandeprocesbeheersing(zero‐defect)enzero‐programmingvano.a.productieequipmentalsrobotsenzero‐surprisesm.b.v.predictivemaintenancetotenmetorganisatieontwerpnodig.EnvoordezeontwikkelingenzijnInternet‐of‐Thingssensoriekendatacollectieenbigdatadelen,beherenenanalyserennodig.Zero‐programmingbehelsthetrechtstreeksuitdecomputertekeningafleidenvanhetbewerkingsprogrammaenterplaatsemiddelssensorencorrigerenvankleineafwijkingen.Ditvereistvergaandesimulatieenanalysesoftware.Dergelijkeproductanalysesoftwarekanookinhetbesteltrajectkanwordengebruiktenlaterbijdeanalysevanrecyclingofrefurbishmentvanteruggekomenproducten.En dan is er zelfs nog meer mogelijk… (recycling) Hetrealiserenvanenkelstuksproductievoordeprijsvanmassaproductiemaaktookeconomischhaalbarerecyclingmogelijk.EssentieelhierbijishetbeheervanProduct‐Datatijdensontwerp,productie,gebruikenstraksrecycling.Hierkanblockchaintraceabilitywordeningezetalseensoortgedistribueerdedatabaseoverdetijdenoverallebetrokkenenheen.Tenslotteisvergaandedigitaliseringvanhetheleorderprocesvancomponenten,toeleveranciersenassemblageprocesvannodig.Ditkanmetdigitalehandelsplatformwaarmee

Page 9: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

9

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

dekostenvan1000transactiesomiederekeereenuniekproducttebestellenevengroottelatenzijnals1klassiekeorderom1000dezelfdeproductentebestellen.Omditovereenheleketenterealiserenkunnenweookvanblockchaintechnologieëngebruikmaken.

En nodig… (materiaal kennis) Indezecontextvanproductieenrecyclingspeeltmateriaalkundeeenbelangrijkerol,c.q.kenteenaantaluitdagingen.Eenbelangrijkevraagvoordechemischewetenschapinsmartindustryverbandisofhetmogelijkisomontwikkelingenindechemieteverpakkeninfunctionaliteitdieaanproductontwikkelaarsenrecyclespelerskanwordenaangeboden?Kandoordigitalisering(simulatie,virtualisatie,kwantumeffectberekeningen)beterematerialenontwikkeldwordenenkanvangebruiktematerialendeeigenschappenbeterwordenvoorspeldc.q.beheerst.Maar  laten we kiezen voor onze  sterktes – nano  precisie  en betrouwbaar voedsel Naastbovenstaandeontwikkelingenindechemieenhoogenlaagvolumemaakindustrie(consumenten,equipmentbouwentransport(auto/lucht/maritiemeindustrieën)kennenwespecifiekNederlandseuitdagingen&kansenindehightechmicro‐ennanotechnologieendefoodindustrie.Indemicro‐nanotechnologiespeeltnietalleenmanufacturingopnanoenstrakskwantumniveau(metextremeprecisie,mechatronicaen“cleanness”)maarookdeovergangvanelektronen“manipulatie”naarfotonen“manipulatie”.Inbeidewerelden(elektro/kwantum)alsinfotonicakentNederlandbijzonderesterkteninderegio’sEindhoven,DelftenTwente.DaarnaastkentNederlandeenhelegroteagro/foodsectorwaarinsteedsmeersmartindustryenhightech(digitaliseringenrobotisering,maarooktraceability)eenessentiëlerolinvervullen.Dezebeideaspecten(nano‐kwantumenfood)komeninandereroutesaanbod.

3 Smart Technologies – Systems of Systems De gevolgen van ongekende gedistribueerde  onderling gekoppelde  systemen Systemsofsystemszijnverzamelingenvantaakgeoriënteerdesystemsdiehuncapaciteitenlatensamenwerkenenzodoendemeerfunctionaliteitofprestatieteleveren.Voorbeeldenzijncoöperatiefwerkenderobots,auto’s,dronesofmicrosatellieten.Voorbeeldenzijnonswegennetwerk,maarookinternet,peer‐to‐peer(files)systemenalsbittorrents.Metcalfesteltdatdewaardevandezesystemenkwadratisch(n2)methetaantaldeelnemers(n).Wasindederdeindustriëlerevolutiedesystemengeautomatiseerd,maarnognietgekoppeld,indevierdeindustriëlerevolutiezienweeenexplosieaanveranderingendiemogelijkzijngewordennudiesystemeningroteaantallenonderlinggekoppeldworden.DatbegonmethetInternettussen

location A 

design  production 

E

design  production 

F

location C 

location B 

Page 10: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

10

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

computers,maarnuontstaancyber‐fysischesystems.Ditzijnsystemsdiebestaanuitnetwerkenvanfysiekeinteracterendeentiteitendiegemonitordenbestuurdwordendoorcomputeralgoritmenen/ofmensen.Echtegamechangerszijnmomenteeldeniet‐hiërarchische,nietcentralistischesystemsalshetInternetmethaarroutingprotocollen,

hetvolkomengedistribueerdeopslaanvanfileszoalsbijpeer‐to‐peernetwerkenofzelfshetgeheeldistribuerenoveronbekendepartijenvandatabaseszoalsbijblockchainalsmedeintelligentesystemenzoalscoöperatievesamenwerkingofhigh‐frequencytradingdiezelfstandigkeuzenkunnenmaken.Koppeldezeontwikkelingaanhardwaredevices(InternetofThings),voegdaarplatformenblockchaintechnologieënaantoeenietsvandeomvatenveranderingenvandevierdeindustriëlerevolutieworden“voelbaar”.Maarletop,ditzijnveelalman‐madesystemenmetcomplexesoftwarealgoritmendienoghetnodigonderzoekenontwikkelingvergen.Dus gaan we robots, computers, drones, instrumenten meer en meer verbinden Desteedslagerekostenvoorsensoriek,roboticaensoftwaremogelijkhedenmaaktcyber‐physicalsystemenmogelijk.Eenrobotkansamenwerkenmeteencomplexsensorendiederuimteobserverenominnietvoorafgedefinieerdeomgevingeneentaakteverrichten.Hiermeeiszero‐programmingvanrobotsinindustriëleomgevingenmogelijk.Doorsensormetingentecombinerenmetadaptievesimulatie‐enoptimalisatiesystemenkunnenprocessenineenreal‐timesituatievoortdurendwordengevolgdengeoptimaliseerdenproblemendirectwordenopgemerktenkunnenwordengecorrigeerd.Detoepassingbijcoöperatiefrijdenzaldeveiligheidopdewegverbeterenendemaatschappelijkekostenvanongevallenverminderen.Anderevoorbeeldenzijnagroentuinbouwrobotsdiezelfstanding24‐uurperdagtijdensoogstwerkverrichteninwarmevochtige,hogeCO2rijkeofbuitenomgevingen.Systemsofsystemssystemenincombinatiemettele‐operationsenofonderwaterdroneszalookoptermijndiepzeeminingmogelijkmakenteneindedewereldbehoefteaanmaterialenterealiseren.Indeluchtenruimtevaartliggenhierooktoepassingenomtegenlagerekostenzoalsmeteennetwerkvanmicro(koelkastgrootte)ofnano(melkpakgrootte)satellietenofdronestewerken.DankzijdesterkepositievanNederlandinhetontwikkelenvanintelligenteendata‐gedrevensystemen(in‐memorydatabases,analytischemodellen,machinelearning,simulatie,optimalisatie,beeldanalyse&reconstructie,computervision,etc.),kanNederlandbijuitstekderolinvullenvanproces‐enoplossing‐ontwikkelaar.Overigensmoethierookdeveranderenderolvandemensvanoperatornaarsupervisor(vansteedsautonomere,maarookcomplexere,soms(ge‐embedded)verstoptesystemenwordenmeegenomen.En moeten wij een slimme  keuze maken – samen met de computer Nederlandmagdangeeneigenrobotica,groteautomobielofluchtvaartindustriehebben,wezijnwelgoedinapplicatieontwikkelingenentoepassingenwaarbijdergelijkesystemenwordeningezetenwaarbijdecombinatievandomeinkennisencreatieveoplossingenhetverschilmaken.Eenvoorbeeldiszerodefectmanufacturing,gerichtophetcreërenvanultiemebetrouwbaarheidvandesystemen.Kenniskanwordenontleendaanderuimtevaartenstraksdiepzeeexploitatiewaarinstrumentenwordengebouwddiefoutloosmoetenkunnenopereren.Reparatieszijninprincipeimmersnietmogelijk.Maarookminiaturiseringvansystemen,inzetvansensor‐arraysenexploitatievannieuwegolflengtegebiedenafkomstiguitwetenschappelijkruimteonderzoek.DekomendejarenmoetenweookmeeindeontwikkelingennaarslimadaptiefgedragwaarinArtificialIntelligencesopeensteedshogerniveaufunctioneert.VoorbeeldenzijnnunogdevoetbalrobotsenhetAI‐programmadathetGOspelwint.Maar  de echte plotselinge  gamechanger technologie is blockchain VandedecentralisatieontwikkelingenzoalsInternetrouterprotocollen,peer‐to‐peerfiledistributiesalgoritmenisblockchainmomenteelvangrootbelang.DegevolgenvanInternetvoordetelecommunicatie‐industrieindejaren1990‐2000isbekend.Ookdegevolgenvanfiledistributievoordemediaindustrieisbekend.Wehebbengeengrammofoonplaten,CDenMP3

Page 11: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

11

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

meer,maarSpotifyeniTunes.Blockchainiseengedistribueerdgrootboekengaateensoortgelijkeparadigmaveranderinggevenindefinanciële,overheids‐enhandelswereld.Hetkentzelfalvisioenenwaarbijsmartproductsgedurendehunontwerp,maak,gebruikenrecyclingfasewordengevolgdeninextremegevallenzelfsalssmartproductgeheel

zelfstandigenautonoomfunctioneren(deautonoomrijdendetaxidiealaUberhaarklantenzoekt,zichmetbitcoinslaatbetalenendaarmeehaareigenonderhoudregeltenoptermijneennieuweautokoopt).Opkorteretermijnmeerrealistischzijndevoorstellenomeentransparantdigitaalhandelsplatformalseenmarktplaatsvoorhetmakenensamenvoegenvanproductenmiddelseenblockchainplatformmetsmartcontracts.Hierwordtdooreenklanteenproductgevraagdbijeenproducentdieviaeennetwerkvanassemblageshopsperonderdeeluitdebill‐of‐materialsperonderdeeleenoffertevraagtenwaardehetsmartcontractinblockchaindeaanbiedermetdebesteprijsenlevertijdautomatischdeopdrachtgunt.

4 Smart Response  Hoe reageren we op de versnelling  van de digitalisering… SmartIndustryiseendirectgevolgvandigitalisering.Hetheefteenbredemaatschappelijkeimpactwaardoorproductieprocessenindeindustrie,businessmodellenenconsumptiepatroneningrijpendwijzigen.OmeenSmartResponsetegeveniseenduidingvandezemaatschappelijkeeffectenvanbelang.HoewerkendeconceptendiemogelijkwordenmetSmartIndustrydoorindesamenleving?Opwelkepuntenkomtdebestaandemaatschappelijkeordeningonderdruktestaan?Hoeverandereneconomischeecosystemen/netwerken,sectoren,businessmodellen,organisatiesenbanen?NaastduidingzalaandachtmoetenwordenbesteedaandevraagopwelkegebiedenNederlandzijnuniekepositieskanontwikkelen(stipopdehorizon)enhoedezeambitieszoudenkunnenwordengerealiseerd(SmartIndustry,SmartSociety).Watisonze‘smartrespons’ofsmartinteractiedoorconsument,werknemer,politiek,media,etc.?Waarzettenweoffensiefopin,waaropererenwemeerdefensief?Voorbeeldenzijn“cyber”securitybijopen,complexesystemen,ofhetbetrekkenvanethischeenmaatschappelijkewaardenineenvroegstadiumvaninnovatievoorhetvergrotenvandraagvlak,maarookveranderingeninmanagementenHRM‐praktijk.Deelsgaathetomeenresponsopeennogonbekendetoekomst.Ditvraagtomverkenningenvanmogelijketoekomsten(scenarioonderzoek).Iniedergevallijktdeversterkingvandeweerbaarheidvandeberoepsbevolkingnodig.DitwordtookdoordeWRRbetoogd(naareenlerendeeconomie).Maaromgaanmetengoedreagerenopdedigitaliseringgaatookopvoordehelemaatschappij.Hetbetreftookvragenover(smartsociety)wenselijkemaatschappelijkerichtingeneneconomischegroeibinnenecologischerandvoorwaardentotenmetbetaalbaarheidvanzorgvaneenvergrijzendesamenlevingendeimpactdaarvanop/denoodzaaktotsmartproductendienstenwaarvooreen(smartbusiness)bedrijfslevenoplossingenkanbieden.Met een snelle? verandering van de manier waarop wij leren… Alsstartpuntkandienendediscussieoververdwijnendefuncties(zieRathenau,zieSER):indekomende20jaargaattussende10tot50%vandefunctiesenvandebedrijvenindezesectorverdwijnen(disruptiveinnovation)enwezullenerhardaanmoetentrekkendenieuwefunctiesenbedrijvenvandegrondtekrijgen.Indegeschiedenisisdattotdusveraltijdgelukt,maarhetisgeenautomatisme:versneldeontwikkelingvannieuwebusinessmodellenennieuweskillszijndaarvoornodig.Hoekunnenwenieuweleeromgevingenontwikkelendieveelsnellerdanhettraditioneleonderwijskunnenreagerenopveranderingen?Hoekunnenweorganisatieszoinrichtendatlerenenontwikkelenwordtgestimuleerd?Onderwijskundigligtereenuitdagingomnietalleeninitieelonderwijsaantepassenaandeveranderingent.g.v.personaliseringenvergaandedigitalisering,maarookhetonderwijsaanwerkendenenouderen.Opwelkemanierkunnenwehetonderwijsmeerlatenleidendoor

Page 12: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

12

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

concretebedrijfssituaties?Hoekunnenwedeexperimentenmetfieldlabs,professionelewerkplaatsenenleerfabriekenopschalen?Enhoelatenwevakliedenenprofessionalsuitbedrijvenhiergoedinparticiperen?Problembasedenchallengeteasedlearningzijndanonderwerpen.Hetonderwijszaldanookmoetenuitbreidenvande“teacher”vooreenhele

klasnaarde“tutor”met(digitale)individuelearrangementenvanjongtotoud.Continueveranderingen,creatievevaardigheden,oplossenvanproblemenincomplexereomgevingenzijnvoorbeeldenvanSmartIndustrygerelateerdeuitdagingenwaarookhetonderwijs/opleidingenantwoordenopmoetenvinden.Niet alleen initieel in de klas, maar ook een leven lang in fieldlab, proeftuin, … Anderonderwijsvergtookdynamiseringvaneerdergenoemdewetenschappelijkedisciplines.Dieleerjenietmeeralleenopschoolendeuniversiteit.VoorwatbetreftwerknemersindeindustriewordthiertoealinhetkadervanhetSmartIndustryactieprogrammagewerktmetfieldlabswaarineenoperationeleomgevinggeëxperimenteerdwordtmetnieuwetechnologieincombinatiemettrainingvanwerknemersomdienieuwetechnologieëntebegrijpenensuccesvolintezetten.Industriëlefieldlabs/pilotlijnen,maarooksmarthealthproeftuinenensmartcitylivinglabszijnnodigominhetpubliekedomeinvansmarthealth,smartmobility,smartenergyetc.,omtotdejuisteeducatieineensmartsocietytekomen.Debelangrijksteuitdagingenzijn:‐Opschalenvandeskills&trainingscomponentinfieldlabstussenonderwijsenbedrijfsleven.‐Workplaceinnovationomvanbedrijven(ook)leeromgevingentemaken.‐Humancentredtechnologieontwikkelen,sociotechnicalsystemsdesign.‐Regionaleconstructenvoorherscholingenintersectoralemobiliteitwaarinbaan‐enloopbaanpatronenveranderenmetmeerdynamiekalsgemeenschappelijkkenmerk.

Page 13: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

13

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

Appendix  2 

Blockchain gamechanger DezenotitiebeschrijfBlockchainalseengamechangerwaarvooropkortetermijnonderzoeknodigis.Ditlooptvantoepassingenalsnieuwebusinessmodellentotaanfundamenteelcryptosoftware.BlockchainalsgamechangerkomenuitindeNWASmartIndustryenBigData.Van  Bitcoin publicatie  naar  Blockchain  in  5  jaar… BlockchainisdesoftwarestructuurwaarmeeBitcoinmogelijkwerd.Hetisvoorheteerstbeschrevenin2008endeeersteimplementatieszijnvan2009‐11.Rond2013werdduidelijkdatblockchaineenbredereimpactheeftdanalleenBitcoin.BlockchainkanwordenvergelijkenmethetInternetenpeer‐to‐peernetwerken.Inalledriedegevallenissprakevangeheelnieuwegedistribueerdesysteemconcepten.DoorInternethadiedereen10jaarlateremailenwebpagina’senveranderdedeheletelecomindustrie.Peer‐to‐peernetwerkenveranderdein10jaartijddemuziekindustrievanCDnaarstreaming.Blockchainkanhetzelfdedoenvooradministratieveprocessenindefinanciëlewereld,handel,industrieenoverheid.En  naar  economische  impact  in  5  jaar… Sinds2013zijnrondde700bedrijfjesgestarteniserdoordeprivatewereld(inhetbijzonderdefinanciëlewereld)rondde1miljarddollargeïnvesteerd.Indepubliekesectorzijntoteind2015slechtseenpaarmiljoendollarindeUKenEstoniauitgegeven.InNederlandzijnenkelepromovendibegonnenenzijndiverseMSstudiesafgerond.Dekomendejarenzalhiersignificantmeeropwordeningezet.MetditNWAvoorstelwordtvoorgestelddezegamechangergecoördineerdoptepakken.Wat   is  blockchain…  Blockchainiseensoftwarearchitectuurwaarbijeengedistribueerdedatabasetussenallerleideelnemersdieelkaarniethoeventevertrouwenophetpubliekeinternetkanwordengedeeldenwaarinalletransactieswordenvastgelegdzodatniemanddiekanveranderen.InBitcoinkunjegeldovermakenenhoudtdeblockchainbijvanwiewelkeBitcoinis.Rondiedere10minutenwordenalletransactiesineenblokgestoptenaandeketentoegevoegd.Allepartijeninhetnetwerkhoudengezamenlijkdestatusbij.InplaatsvanBlockchainspreektmenookovergedistribueerdegrootboektechnologieën(DLTdistributedledgertechnologies).En  wat  gaat  het  betekenen… Omgeldovertemakenhebtjegeenbankmeernodig.Maarerzijnmeersituatiewaargeen“middleman”meernodigis.Eenverkoopactieenkadasterkunnenineenblockchainwordenvastgelegdzondereennotaris.Eniedereenkandestatusvancontainerautomatischvolgentussenverzender,transporteur,verlader,schip,trein,douaneenverzekeraar.Maarookiederproductkanvanafdesign,productie,gebruiktotaanrecyclingwordengevolgd.Allerleibestaandewerkwijzezullenveranderen,terwijlerooknieuwetoepassingenzullenontstaan.Vergelijkhetmete‐maili.p.v.brievenennaaste‐mailhebbenwijnuookanderevormenvancommunicatie,vormenalsWhatsApp.VergelijkdestatusvanBlockchainrond2015metInternet1995,Peer‐to‐peernetwerkenrond20052000danisduidelijkdatweaanhetbeginstaan.Niet  nieuw, maar  er  is  wel  meer  wetenschap  nodig Bitcoinenblockchainalstechnologiestaanopdeschoudersvancryptografischeengedistribueerdenetwerktechnologieënwaaraldecenniaaanwordtgewerkt.ZowerkteindejarennegentigDavidChaumbijCWIaanDigicashenkennenweallangerversiebeheerssystemenmetalsmeestgeavanceerdesoftwarebeheerssysteemGitHub.Veelstartupswerkenmetpubliekdomeinsoftware.Devraagisofdiesoftwarevoldoendesnelevolueertnuschaalbaarheidsvraagstukkenenandereapplicatieszichontwikkelen.Zoisdeomvangvande

Page 14: NWA Route Smart Industry - Nationale Wetenschapsagenda · • Servitization business models (met o.a. incremental (crypto currency) ) payments, smart contracts en blockchain, Economy

14

Wwww.smartindustry.nl T088‐5852225 [email protected]

bitcoinblockchainalmeerdan70GbenkosthetopbouwenhiervanopeenPC,afhankelijkvandesoftware,dagenrekenwerk.Ookhetzogenaamdeminendoorminingcomputerskosteenzorgelijkehoeveelheidcomputerpower,leeselektriciteit.Ondertussenzijnermomenteeldiversediscussiesoverpermissionedblockchainenpermissionlesssystemen

zoalsbitcoin.Inhetlaatstegevalkunjemetiedereenwerkenzonderdatjezehoefttevertrouwen.Bijveelzakelijkeapplicatiesentoepassingenineenecosysteemmetdeelnemersdiejekuntvertrouwen,dezogenaamdepremissionedsystemen,issprakevanminder“mining”.Tenslotteissleutelmanagementdermatenieuwencomplexvoorbreedmaatschappelijkgebruikdatookhiervoornogdenodigeeenvoudigeroplossingennodigzijn.

Vooral  wetenschap  ten  behoeve  van  applicaties  VoorNederlandspeeltdeinzetinallemogelijketoepassingen.Blockchainkanwordentoegepastinfinanciëlesystemenvanbanktransacties,verzekeringentotaanpensioenen,maarookinallerleioverheidssystemenvankadaster,paspoortenmet(hash)keysvooridentificaties,totaanelektronischepersoonlijkegezondheiddossierwaariedereactierondomiemandsgezondheidwordtvastgelegd.OmdatinNederlandrelatiefveelhandelentransportplaatsvindt,zijnhandelssystemenwaaringoederenaaninformatieineenblockchainwordengekoppeldvanrelatiefgrootbelang.Kunnenwetuinbouwveilingen,containertransportentoeleveranciersnetwerkengoedkoperenbeterrealiserenmiddelsblockchaintechnologie?Eninhetverlengdevanhetkoppelenvanfysiekegoederenaaneenblockchain,watzijndemogelijkhedenomdeinformatievaneenproductvandesign,maak,gebruikenrecyclingviaeenblockchainvastteleggen(vgl.ookpersoonlijkgezondheidsdossierwaarmeerprivacyaspectenspelen).De  ambitie HetdoelvandezeNWAgamechangerisomeenFintechsystemsinitiatiefterealiserenteneindeeenNLecosysteemtecreërenwaarintot2018100mensendagelijksinitiatiefbetrokkenzijnmetprojectenwaarinwijdezetechnologiegezamenlijkinNederlandbeterbegrijpenenwijinNederlandin2020500deskundigenhebbenontwikkeldalsmede2groteen8normalestartups/spin‐outszijnontstaan.Deapplicatiefocusligtophandelsplatformenvoorgoederen.Kosten10ME/jinkindenincashgezamenlijkdoorbedrijfslevenenoverheid.DezeactiviteitenkunnenwordenuitgevoerdineenSmartIndustry/Fintechapplicaitefieldlab.

Productionofgoods

Servitizationwithgoods

Distributionofgoods

Distributedsystems/commu./platforms

Legal/standards/apps

Cryptotechnologies

EUH2020 Innovationsubsidies

Credit/EIB Publicfunding

VCfunding

Privatefunding (partnerships)

Students(MSc/PhD)

TNO Uni’sstaff

New Companies

Inkind people Specialists Incompany Systems/Apps