I klodens industrihaller er det sjelden stille lenge om gangen. Heller ikke hvordan man jobber står lenge i ro. Siden den såkalte industrielle revolusjon har denne utviklingen skredet framover med både store og små skritt.
Heller ikke i dag er det særlig mange som mener at vi har kommet til veis ende. Robotisering, digitalisering og automatisering er begrep som bade sprer nysgjerrighet og uro på mange arbeidsplasser.
For å forsøke å få en oversikt over dette området – den såkalte industri 4.0 – har EUs offisielle forsknings- og utredningsbyrå Eurofound skrevet rapporten Game changing technologies: Exploring the impact on production processes and work.
Rammen er satt til 5 ulike teknologier som ventes å ha stor påvirkning på europeisk industri fram til 2025.
Så, hva har vi i vente?
(artikkelen fortsetter)
1. Avanserte industri-roboter (Advanced industrial robotics, AIR)
Dette er et eget segment innen robotutvikling som rettes mot å utvikle «tenkende» maskiner. Disse kan utføre smartere oppgaver enn vi så langt har erfaring med, oppgaver som krever høy presisjon og fleksibilitet. Følsomme sensorer og avansert «dynamisk» programmering står sentralt. En robot som kan behandle en salat uten å skade den er ett eksempel som nevnes.
Begrepet brukes om digitaliserte roboter som fungerer innen et industrielt produksjonsmiljø, og som altså har en svært avansert funksjonalitet. Sensorene kan forutse potensielle kollisjoner og vil kunne respondere på ulike uforutsette hendelser uten tidsopphold. De kan dermed operere uten så mye tilpasning i miljøet rundt.
I mange tilfeller kan de også samarbeide tettere med mennesker, framfor å være i en egen, lukket arbeidsramme. De kan raskt «omskoleres» gjennom programmering eller, gjennom kunstig intelligens, omskolere seg selv.
Omfang
Allerede i bruk innen:
- Sette sammen/montere elektronikk
- Produksjon av bildeler
- Produksjon rettet mot fly-/romfart o.l.
Nært forestående/testes for å bli brukt innen:
- Matprodukter
- Tilpasset håndverksproduksjon
Påvirkning på verdikjeden:
Først og fremst produksjon og logistikk (både inn og ut av bedriften). Ellers er det uenighet om i hvor stor grad teknologien vil endre europeiske industriarbeidsplasser, siden det ikke er så store verdier/besparelser å hente i disse leddene. Mye er allerede automatisert eller outsourcet til billige tredjeland. Sistnevnte poeng leder likevel noen til å mene at teknologien kan bidra til at man kan hente tilbake det man tidligere har outsourcet til for eksempel Kina, slik at man i større grad kan stå for all nødvendig produksjon og logistikk/frakt på egen hånd.
Anslått markedsverdi
Verdi (det vil si generell økonomisk påvirkning) i verden hvert år anslås til et sted mellom 1,61 og 5,42 billioner* euro innen 2025. Det vil si fra 15,5 og 52 billioner kroner.
* Både Eurofound- og den opprinnelige McKinsey-rapportens bruk av «trillion» er her vurdert oversatt til norsk billion. En norsk billion er 1000 milliarder, eller 1 000 000 000 000.
|
2. Tilsetningsbasert produksjon (Additive manufacturing, AM)
Dette vanskelig oversettbare begrepet beskriver en teknikk hvor man bygger opp et produkt gjennom å legge til lag for lag, ut fra en digital modell av det man ønsker seg.
Begrepet sikter til at delene og komponentene bygges opp fra bunn – de skjæres ikke ut av eksisterende materialer.
Et veldig lettbeint eksempel kan være at en bedrift «bygger» planker med et særegent mønster ut fra et råstoff (en slags sagflis-essens), framfor å skjære dem ut fra tømmer. Så langt er det likevel plast, keramikk og metall som har vært mest brukt som råstoff.
Grunnlaget for slike teknikker er at produktene først blir designet digitalt, og deretter kan «printes» ut som kopier i virkeligheten: «The ‘revolution is … the ability to turn data into things and things into data’ (Gershenfeld, N. (2012): How to make almost anything)
Såkalte 3D-printere er ett av hjelpemidlene som kan benyttes innen en slik teknisk produksjon. Disse kan man også selv kjøpe seg uten så stor kostnad, noe mange nysgjerrige har gjort. Dermed kan man som kunde kjøpe et design for selv å printe ut produktet.
Teknologien kan selvsagt både være kontroversiell og misbrukes. Det vakte oppsikt da noen klarte å designe en fungerende pistol som enkelt kunne printes ut av hvem som helst som hadde nødvendig utstyr.
Allerede i bruk innen:
- Plastbaserte forbruksvarer
Nært forestående/testes for å bli brukt innen:
- Bilindustrien
- Fly- og romfartsindustrien
- Protese-produksjon (høreapparater, odontologi (tannbehandling), proteser for armer og bein etc.
- Medisin – levende celler
- Kreativ design-/håndverksindustri, eksempelvis smykker, underholdning, mote og sko
Påvirkning på verdikjeden
Vil påvirke første halvdel; fra forskning, utvikling og design og innkommende logistikk til produksjonen fram til logistikken ut mot markedet. Førstnevnte vil kunne effektiviseres og gjøres enormt mer fleksibelt, siden man kan jobbe og eksperimentere digitalt før man skaper noe som helst i den fysiske verden.
Logistikken og produksjonen kan dessuten bli en marginal del av prosessen, siden for eksempel 3D-printing kan skje umiddelbart på bestilling.
Anslått markedsverdi
Anslag over dagens verdi på verdensmarkedet spenner vidt – fra 1,44 milliarder euro per år til en årlig omsetning på 423 milliarder euro. Det vil si fra 13,8 til 4000 milliarder kroner.
|
3. Industriversjon av «tingenes internett» (Industrial internet of things IIoT)
Gjennom utplassering av sensorer både i rommet, i maskineri, arbeidsstokken og alle ulike verktøy man måtte ønske kan de fysiske produksjonslokalene omtolkes til en cyber-virkelighet. Dermed kan informasjonen flyte fritt inn i datasystemer som konstant og med stor presisjon kan analysere produksjonen og simulere ulike scenarier.
I siste instans kan slike «cyber-fysiske»-systemer i prinsippet kartlegge og overvåke hele fabrikken, både selve rommet og arbeidsflyten. Arbeidstakerne kan ta del av dette gjennom både rapportering inn og ut av systemet.
Alt dette kan i sin tur bidra til å optimalisere prosessene innenfor fabrikkveggene for best mulig flyt og resultat.
Allerede i bruk innen:
- Olje- og gassindustrien
- Bilindustrien
Nært forestående/testes for å bli brukt innen:
- Kjemisk (prosess)industri
- Produksjon av større motoriserte kjøretøy, for eksempel trailere og semitrailere
- Koks og andre raffinerte petroleumsbaserte produkter
- Reparering og installering av maskineri og utstyr
- Andre typer transportutstyr
- Matprodukter
- Maskin-produksjon
Påvirkning på verdikjeden:
Vil påvirke hele verdikjeden, fra logistikken inn til produksjonen til salg og service. Effektiviseringspotensialet i og mellom alle stegene er stort.
Anslått markedsverdi
Kun i bilindustrien, anslås verdien å være mellom 170 og 626 milliarder euro innen 2025. I kroner: fra 1636 til 6000 milliarder (1,6–6 billioner)
|
4. Industriell bioteknologi (industrial biotechnology, IB)
Bruken av bioteknologisk vitenskap i de industrielle prosessene. Basert på ny kunnskap om helt spesifikke biologiske mekanismer i levende organismer. Vitenskapelige grener som biokjemi og metabolikk står sentral. Ingredienser kan bestå av gjær, bakterier, sopp og ulike enzymer. Disse er enkle og lett tilgjengelige katalysatorer for å få fortgang i ønskede prosesser. Sluttproduktene kan være ulike bio-materialer eller bio-drivstoff.
Forventes ikke i seg selv å ha noen stor, grunnleggende påvirkning på arbeidsmarkedet – iallfall på kort sikt – men kan samtidig skape nye produkter.
Allerede i bruk innen:
- Farmasøyt-industrien
- Energibransjen
- Kjemisk industri
- Materialproduksjon
Nært forestående/testes for å bli brukt innen:
- Nye produksjonsprosesser i den generelle industrien
Påvirkning på verdikjeden
Er i stor grad egne produkter. Vil skille seg fra tradisjonell kjemisk industri ved at den både vil ha større sesongvariasjoner og ikke må ha så store produksjonsområder. Produksjonen kan dermed være mer desentralisert.
Anslått markedsverdi
EU-markedet for produkter sentrert rundt teknologien forventes å øke 8 milliarder euro i 2013 (77 mrd. kroner) til 50 milliarder euro i 2030 (480 mrd. kroner).
|
5. Elektriske kjøretøy (electric vehicles, EVs)
Kjøretøy drevet framover av elektrisitet, ikke fossile drivstoff. Kraften lagres gjerne i batterier, slik dagens nærmeste eksempel, elektriske biler.
Digitaliseringen og forskning på førerløse alternativer vil kunne legge til rette for mer automatisering av kjøretøyene.
Allerede i bruk innen:
- Elektriske eller semi-elektriske kjøretøy
Nært forestående/testes for å bli brukt innen:
- Tilsvarende kjøretøy med utvidet rekkevidde
Påvirkning på verdikjeden:
Siden mekanikken er enklere i elektriske kjøretøy, kan dette kutte både tid og innsats rettet mot vedlikehold og drift og support.
Anslått omfang:
Antallet elektriske biler i verden anslås å være mellom 9 og 20 millioner innen 2020 – rundt 10 prosent av markedet.
|
|
3+2 på kryss og tvers
Disse fem teknologiene sorteres i to kategorier av Eurofounds forfattere.
- De første tre er grunnleggende prosess-teknologier som kan brukes både i liten og stor skala på svært mange industriarbeidsplasser. Disse vil potensielt kunne innhente haugevis av digital informasjon fra produksjonen og koble dette til øvrige digitale systemer. Dermed kan man også skape veikart for ytterligere automatiserte maskiner eller utstyr. Effekten på arbeidsmarkedet forventes å være stort.
- De to siste teknologiene – elektriske kjøretøy og bioteknologi – har en mer begrenset påvirkning. De er i større grad selv produkter enn teknikker for produksjonen (prosesser). De vil altså i mindre grad kunne endre mange ulike typer industriarbeidsplasser, men kan skape helt nye.
- Man vil også kunne se kombinasjoner av de ulike nye teknologiene, hjulpet fram av den generelle digitaliseringen.
|
Hva betyr alt dette?
Industri 4.0
Det viktigste vi kan vente oss er at produksjonsprosessene vil bli langt mer digitale og mindre mekaniske, understreker rapporten. Stadig større mengder data skal hentes inn og analyseres av datasystemer.
- Digitale simuleringer som kan teste ulike produkter og prosesser kun i den virtuelle verdenen. Sparer både tid, arbeidskraft og ressurser.
- Industri-utstyr kan repareres og kalibreres fra hvor som helst i verden.
- Finjusteringer kan skje automatisk (ved såkalte algoritmer) og uten krav til menneskelig innblanding.
- Produkter kan skreddersys i stor skala. Med andre ord vil skillet mellom masseproduksjon og spesialisert produksjon viskes ut, en nær utenkelig utvikling for ikke så lenge siden.
- Utviklingen peker rett og slett mot at industriell produksjon kan bli rene kinderegg: Billig, fleksibel og lett å skalere ut fra flytende tilbud og etterspørsel.
Omstokking av verdier
Trenden med at det ikke lenger er selve produksjonen som skaper inntekter vil forsterkes. Den grunnleggende kilden til inntektene (og utgiftene) ligger heller i design og forskning/utvikling på den ene siden og markedsføring og support på den andre siden av produktets tilvirkning.
En annen trend som også forsterkes er kravet om høyere utdanning og spesialisert kompetanse blant de ansatte. Folk med teknisk IKT-kunnskap vil få en mer sentral plass, særlig ingeniører med sterk forståelse for IT og analyse av statistikk. Eksperter på digital sikkerhet vil trolig også kunne lett få seg jobb – datasikkerhet vil bli et helt nødvendig satsningsområde på mange arbeidsplasser og generelt i EU-landene.
Ufaglært arbeidskraft, industriens fyllstoff På Henry Fords tid, vil samtidig få vanskelige kår. Uten IKT-kunnskap kan en fabrikkarbeider få det tøft i årene som kommer.
At arbeidet vil bli langt mer spesialisert og sammensatt som følge av de nevnte teknologiene, krever samtidig økt samhandling mellom ansatte, i form av team eller prosjektarbeid. Dette vil styrke behovet for god ledelse og menneskelig kommunikasjon.
Økt digitalisering vil samtidig lett kunne føre til økt overvåkning av de ansatte, både innsatsen de gjør på jobb og mer grunnleggende hvem de er som individuelle mennesker.
Industrien vender hjem?
Utviklingen vil også trolig føre til at konkurransen går mindre på arbeidstidskostnadene og mer på evnene til å automatisere og kontrollere produksjonen. Enkelte mener altså at dette vil føre til at outsourcing av produksjonen i en viss grad vil snu til en «insourcing», altså en retur av oppgaver som tidligere har blitt satt ut.
Siden dette kombineres med automatisering er det likevel ikke sikkert dette gir oss så mange arbeidsplasser tilbake. Eurofound-forskerne peker likevel på at man i sum vil kunne få noe flere arbeidsplasser, men da andre typer arbeidsplasser enn før outsourcing startet (se neste bolk).
Innovasjon kan samtidig gi nye konkurransefortrinn og nye arbeidsplasser som det er vanskelig å spå om.
Hvem tjener pengene?
At storsamfunnet nyter godt av automatiseringen krever videre at verdien av økt produktivitet spres på mange hender, og ikke havner i noen få bankkontoer i skatteparadis, for å sette det på spissen.
Dette kan bli en hard dragkamp. Teknologien innebærer en sentralisering av både kunnskap og patenter. Egne selskaper vil gjerne stå for utviklingen av roboter, sensorer og datasystemer. samtidig kan de komme til å bli hyret inn for å implementere og vedlikeholde systemene.
IKT-selskaper – inkludert noen som allerede er blant verdens største multinasjonale selskaper – kan dermed komme til å «kolonisere» mye av tradisjonell industri. Dette skaper et avhengighetsforhold som ikke nødvendigvis vil være uproblematisk for den nåværende industrien.
Miljø, klima og HMS: Mindre «skitt»
Eurofound-utrederne legger også til at automatisering kan være et gode ved at «skitne» oppgaver kan komme mer under kontroll og frigjøre mennesker fra farlige og skadelige arbeidsoppgaver. Både som HMS- og miljø/klima-tiltak (ved at prosessene kontrolleres og analyseres bedre + mindre svinn og forbruk av energi, råvarer etc.) kan det være en god utvikling.
Elektriske kjøretøy står her åpenbart sentralt som en lett målbar endring.
Nye farer for de ansatte – og menneskeheten?
Tryggheten vil likevel ikke være total. Med ny teknologi vil ny risiko oppstå. Mye sterk elektrisitet og store, kjappe roboter har ført til flere dødsfall, for eksempel ved reparasjon. Høye temperaturer og giftige luftbårne stoffer, for eksempel ved 3D-printing, kan også innebære store helsefarer.
Farene knyttet til kunstig intelligens er også noe vi har blitt kjent med, fra mer eller mindre karikerende bøker, filmer og TV-serier, blant annet Matrix, Terminator og Black Mirror. Bruken av dette i militært utstyr har framprovosert sterke advarsler også fra eksperter, ja at det kan innebære menneskehetens endelikt, slik Tesla-sjef Elon Musk ser det.
Men også i industrihallen kan dette bli farlige saker. Menneskelig feil vil kanskje fortsatt være hovedregelen, men også fatale følger av maskinens egen «vilje» kan forekomme, enten ved grunnleggende feil i programmeringen eller som et uforutsett utfall av algoritmenes logikk.
Faren for sabotasje er også omfattende, særlig ved dårlig datasikkerhet, noe som nærmest har vært standard til dags dato.
Mens vi ennå lever og teknologien er umoden, er iallfall god kartlegging, tydelig merkinger og sperringer – samt muligheter for øyeblikkelig nød-stopp – åpenbare tiltak i fabrikkenes HMS-arbeid.
Eurofound-forskerne peker også på at det at mennesket settes til side i mye av arbeidet – til skjermarbeid og overvåkning – kan bidra til fremmedgjøring og tap av mening for arbeidsfolket.
Som nevnt åpner teknologiene også for en massiv overvåkning av de ansatte. I tillegg vil trolig normal-arbeidstiden erodere videre, som døgnkontinuerlig drift og stadig skiftende og uforutsette behov i løpet av døgnet.
Følgene teknologien har på partssamarbeid og medvirkning antydes også som negative. Høyteknologiske bedrifter har gjerne liten grad av fagorganisering. Der de er på plass i dagens industri, må iallfall partene være på hugget for å tilpasse seg forandringene som man med sterk sannsynlighet vet vil komme.
Flere eller færre arbeidsplasser?
Hvordan teknologiene vil påvirke arbeidsplassene, målt i antallet ansatte, vil variere kraftig. Alle fem vil ha svært ulik innvirkning i den enkelte virksomhet. Enkelte bransjer vil samtidig være mer utsatte enn andre.
Timingen for innføringen av teknologiene i ulike bransjer er også usikker. Det avhenger av en rekke forhold, kanskje særlig at det blir et stort konkurransefortrinn for de som er først ute.
Spørsmålet om effektene på sysselsettingen er da også sammensatt.
Ned?
- Økt produktivitet vil kreve færre ansatte i industrien – særlig blant folk uten høykompetanse.
- Om dette fører til større generell ledighet og/eller økte forskjeller, vil den samlede kjøpekraften i befolkningen kunne synke. Dette vil deretter gå utover bedriftene, og dermed skape en nedadgående spiral.
- Stadig økende muligheter for «fjernarbeid» kan bidra til outsourcing av mange av de nye oppgavene som oppstår før, under og etter produksjonen (designere, programmering, vedlikehold og reparasjon, dataanalyse, support osv.)
Opp?
- Økt produktivitet kan føre til høyere lønninger.
- Billigere produkter kan føre til vekst i markedene utenfor Europa. Dette kan gi netto flere arbeidsplasser i den europeiske industrien, noe som skaper ringvirkninger også i andre bransjer.
- Det samme gjelder det at mye av industriproduksjonen kan tenkes å «flyttes hjem» fra lavkostland.
- At mange produkter blir billigere, vil kunne øke kjøpekraften i Europas befolkning. Pengene som «frigis» vil kunne skape nye arbeidsplasser, både i industrien (nye produkter) og utenfor (for eksempel service, kultur og underholdning).
- Men: For alt dette er det helt sentralt at ikke all gevinsten bare tas ut som profitt blant eierne.
Les også: Økt ulikhet er en politisk beslutning (2014)
Hvorfor ikke «framtida nå»?
Hvordan, når og på hvilken måte disse teknologiene vil tas i bruk på en stor skala er usikkert. Det kan nemlig være flere barrierer i veien, påpeker Eurofound:
1. Kapital til investeringer
Prisen på investeringer i de ulike teknologiene vil variere mye. Noen vil kreve store investeringer før bruk, mens andre (også) vil ha betydelige fortløpende utgifter for å holde systemet gående.
Industri-roboter og industriell bioteknologi er eksempler på teknologier med krav til store investeringer. Dette gjør at nedslagsfeltet blir mindre, iallfall fram til prisene synker. Førstnevnte krever for eksempel at hele produksjonsprosessen legges om, og at man må drive intensiv opplæring av dem som skal overvåke robotparken.
Slike teknologier er derfor i dag mest aktuelle i bedrifter eller bransjer der man allerede har mye kapital og investeringer i høyteknologi. Likevel ser man en utvikling hvor også mer lavteknologiske bedrifter, eksempelvis i kles- og matvarebransjene, viser gryende interesse for investeringer.
Elektriske kjøretøys ulikheter fra fossildrevne kjøretøy endrer også selskapene som er tilbydere. De store IT-selskapene som Apple og Google – samt Tesla – er tungt involvert i det som tradisjonelt var utenfor deres domener. En sentral årsak er at kjøretøyene kan bli eller er i ferd med å bli førerløse, noe som selvsagt lener seg tungt på IT-teknologi og det som vi kaller kunstig intelligens.
Å komme seg inn på nettopp dette markedet fra bar bakke anslås å være veldig vanskelig, mens tradisjonelle bil-produsenter som har varslet et elektrisk skifte, som Volvo, BMW og Toyota, vil kunne ha muskler nok til å sikre seg en plass på markedet.
Tingenes internett og tilsetningsbasert produksjon krever på sin side mindre økonomiske muskler ved at den kan innfases gradvis. En fullskala overgang vil imidlertid kunne kreve store investeringer også her.
2. Tilgang til råvarer og energi
Effektivisering til tross: Både produksjonen og teknologien som tenkes innført vil kunne kreve store mengder råvarer eller iallfall andre råvarer.
- Presset på såkalte sjeldne jordarter (dvs. 17 bestemte grunnstoff og evt. også mineraler de danner) vil øke siden mange av de digitale maskinene og sensorene bygger på disse i komponentene sine.
- For tilpasningsbasert produksjon (3D-printing etc.) vil man også kunne få behov for nye typer råstoff.
- Industriell bioteknologi vil også ha behov for råstoff som er preget av svingninger i løpet av året, blant annet for plantebaserte råvarer til produksjon av bio-drivstoff.
- Energibehovet vil øke. På verdensbasis forventer man en fordobling av behovet innen 2050.
- Framtidens balanse mellom fossile og fornybare energikilder er fremdeles uklar, men utviklingen innen ressursbruk vil eller bør med høy sannsynlighet måtte ta hensyn til miljø, klima og muligheter for resirkulering.
3. Manglende standarder
Om de ulike teknologiene ikke snakker samme språk, eller ikke lar seg bruke på tvers av grensene, kan det fort bli vanskelig å implementere dem bredt. Dette gjelder særlig «tingenes internett» i industrien, men også bruk av elektriske biler på tvers av landegrenser.
Sammenkobling på tvers og generelt flerbruk/gjenbruk (inkludert resirkulering av potensielt farlige elbil-batterier) bør man derfor legge til rette for.
Varierende kvalitet og robusthet vil også kunne hemme framveksten. Bio-materialer og -drivstoff bør for eksempel følge en minste norm på en rekke kvaliteter.
Både i EU og internasjonalt jakter man derfor etter gode standarder på teknologiene. Det internasjonale ISO-systemet er et sentralt forum.
| Fafo er, i tospann med STAMI, offisiell korrespondent på vegne av Norge i Eurofound-samarbeidet. |
Mer om Industri 4.0
Begrepet ble raskt et moteord i Norge og Europa i 2015–16:
Nyere:
Tyskland holdes gjerne fram som foregangslandet i Europa når det gjelder bruk av ny teknologi. Den offisielle nettsida for satsingen finner du her: Plattform Industrie 4.0 (tysk/engelsk)
For et norsk motsvar fra politisk hold, kan du lese regjeringens industrimelding (mars, 2016): Industrien – grønnere, smartere og mer nyskapende