Hoe we met Industrie 4.0 waarde kunnen terugwinnen

Industrie 4.0 maakt de circulaire economie mogelijk: Jan-Willem van den Beukel legt uit hoe we waardeverlies kunnen voorkomen en waarde uit afval kunnen terugwinnen.

Lang, lang geleden waren wij allemaal boeren. We produceerden nauwelijks afval en het kleine beetje dat werd geproduceerd, was biologisch afbreekbaar. Dit veranderde tijdens de eerste industriële revolutie. Mede door de stoommachine leidde deze revolutie in productieprocessen tot grote hoeveelheden bijproducten: afval.

Sinds deze revolutie is onze economie in essentie lineair: eenrichtingsverkeer waarbij wij grondstoffen uit de natuur halen, hiermee producten maken en deze producten vervolgens na gebruik weggooien.

Gedreven door digitalisering

Momenteel vindt de vierde industriële revolutie plaats. Ditmaal gedreven door digitalisering en de grote volumes data die we hiermee genereren. Waar de eerste industriële revolutie afval introduceerde, kan de vierde industriële revolutie afval in zijn geheel doen verdwijnen. De vierde industriële revolutie (of Industrie 4.0) maakt namelijk circulaire bedrijfsmodellen mogelijk, die alleen hernieuwbare grondstoffen gebruiken en ervoor zorgen dat materialen uit eindige voorraden in een oneindige kringloop worden gehouden.

Schaarste drijfveer voor circulaire economie

Een van de drijfveren voor een overgang naar een circulaire economie is de volatiliteit van grondstofprijzen en het hieruit voortkomende risico van stijgende prijzen, een verminderde kwaliteit en een onzekere aanvoer. Mede om deze reden heeft een bedrijf als Danone een voorkeur voor het gebruiken van bio-based verpakking in plaats van verpakking op basis van fossiele grondstoffen.

Daarnaast doet schaarste overheden besluiten om strengere milieustandaarden op te leggen aan producenten en consumenten, om zo het verbruik van grondstoffen te verminderen.

Het terugwinnen van waarde is de sleutel

Transformaties naar circulaire bedrijfsmodellen worden echter niet primair gedreven door het behoud van grondstoffen of het verminderen van afval. De essentie van de transitie van lineaire naar circulaire modellen is niet alleen het behouden van waarde, maar ook het terugwinnen ervan. De onderstaande diagram laat zien dat als de kringloop korter wordt, er maar waarde wordt behouden.

Integreren in de bedrijfsstrategie

Laten we deze diagram bekijken aan de hand van een smartphone. De langste kringloop is recycling. In dat geval is de schrootwaarde van een smartphone aan paar euro aan edelmetalen. Als een refurbishment-aanpak wordt gekozen, waarbij een kapotte of niet langer gebruikte smartphone opgeknapt wordt met een nieuw touchscreen, een batterij en een software-update, is de waarde van dezelfde smartphone een paar honderd euro. Hierbij zorgt de kortere kringloop voor een sterke businesscase om circulair-economische modellen te integreren in de strategie van een bedrijf.

Een verandering in consumentgedrag

Naast een toenemend bewustzijn van de noodzaak om een duurzamere manier van leven te bewerkstelligen, is veranderend consumentgedrag een belangrijke drijfveer achter de transitie naar een circulaire economie. Consumenten hebben steeds meer een voorkeur voor toegang tot een dienst boven het bezit van het product dat die dienst mogelijk maakt. Ze willen bijvoorbeeld wel mobiel blijven, maar hoeven daarvoor niet per se een auto te bezitten. Ook bedrijven nemen deze manier van denken over om zo, zonder investeringen in kostbare hardware, flexibel te blijven in een snel veranderende en onzekere wereld.

Technologische doorbraken faciliteren de circulaire economie

De belangrijkste drijfveren voor de transitie naar een circulaire economie zijn dus het veranderende consumentgedrag en het behouden en terugwinnen van de waarde van producten, componenten en materialen. Maar technologische doorbraken maken deze transitie mogelijk. Platformdiensten faciliteren bijvoorbeeld het delen van een breed scala aan diensten en producten. Denk aan het boeken van een verblijfplaats tijdens een stedentrip op Airbnb, het delen van auto’s via SnappCar en het lenen van de boor van je buurvrouw via Peerby GO.

Het raakvlak tussen Industrie 4.0 en de circulaire economie

De technologische doorbraken op het gebied van Industrie 4.0 en de transitie naar een circulaire economie versterken elkaar. De technologieën maken het voor bedrijven mogelijk circulaire strategieën daadwerkelijk te implementeren. Tegelijkertijd geeft de bijdrage aan een circulaire wereld Industrie 4.0 een hoger doel en momentum. De volgende voorbeelden illustreren hoe dit in de praktijk gebeurt:

Internet of things (IoT) & data analyse: producten die verbonden zijn met IoT stellen producenten in staat om hun functioneren op afstand te beheersen en te analyseren. Dit vormt de basis voor verschillende circulaire bedrijfsmodellen:

  • Deelplatformen voor auto’s vereisen informatie over de locatie, het gebruik en de staat van elke auto.
  • In Product-as-a-Service (PaaS)-modellen blijft de producent eigenaar van het product en daarmee verantwoordelijk voor het vlekkeloze gebruik ervan. Dit is alleen mogelijk als hij op afstand de prestaties van zijn producten kan monitoren en analyseren. Daarnaast biedt PaaS de mogelijkheid om het aanbod aan een fluctuerende vraag aan te passen en geeft het producenten een prikkel om producten te produceren die lang meegaan. Daardoor neemt de hoeveelheid geproduceerd afval weer af.
  • Circulaire strategieën zoals recycling, remanufacturing, en het ‘oogsten’ van onderdelen vragen om het verzamelen en analyseren van data over het gebruik en de staat van onderdelen.

Robotica: foutief menselijk handelen is de voornaamste oorzaak van defecten aan producten, zowel gedurende de productie als het gebruik van het product. De vooruitgang in robotica maakt het mogelijk voor producenten om steeds vaker robots in te zetten. Op deze manier vergroten zij de opbrengst van de productie, verlagen ze de hoeveelheid afval en verlengen ze de levensduur van producten.

Additive manufacturing en 3D-printing: het gebruik van 3D-printers om op aanvraag reserveonderdelen te produceren, verbetert de mogelijkheid tot onderhoud en verlengt de levenscyclus van producten en productieapparatuur. Het heeft ook invloed op het ontwerpen van producten doordat toekomstig onderhoud met 3D-geprinte onderdelen in het onderhoudsproces verankerd kan worden.

Op deze manier wordt het steeds duidelijker dat waar Industrie 4.0 en de circulaire economie samenkomen het verlies van waarde wordt voorkomen en de waarde van afval wordt teruggewonnen.

Contact

Jan-Willem van den Beukel
Senior manager
Tel: +31 (0)88 792 46 58
E-mailadres

Volg ons