Omstilling til sirkuler og smart produksjon: Metode, digitalisering og produktutvikling i SmartSirk-prosjektet

SmartSirk skal styrke norsk produksjonsindustri ved å utvikle sirkulere verdikjeder, nye forretningsmodellar, digital sporing og fleksible produksjonsprosessar. Og SmartSirk H1 er det første delprosjektet, der målet har vore å kartleggje verdikjeda for noverande linjere produksjon, og definere kva som trengst for å omstille til eit framtidig sirkulert produksjons system.

I oppstarten av SmartSirk-prosjektet var arbeidsprosessen prega av eit breitt samarbeid mellom mange involverte aktørar. Representantar frå ulike fagfelt som produksjon, design, forretningsmodellering og teknologi deltok aktivt i den tidlege fasen, der diskusjonar og idémyldring sikra at fleire perspektiv og erfaringar kom fram. Dette tverrfaglege samarbeidet la eit solid grunnlag for å forstå dei komplekse utfordringane knytt til omstilling mot sirkuler og smart produksjon, og bidrog til å utvikle løysingar som tek i vare både praktiske, teknologiske og strategiske behov. I tillegg vart kriteriar for ein sirkuler framtidig forretningsmodell identifisert.

Metodeutviklinga i denne arbeidspakken tok utgangspunkt i 3 ulike, men relle case i SmartSirk sine partnarbedrifter, der første steg er å beskrive og kartlegge verdikjeda  for det aktuelle case i bedriftene (AS-IS). Og derifrå  identifisere mulegheiter for utvikling av eit sirkulert produksjonssystem.

For å omstille til ein sirkulær produksjonsprosess er det fleire faktorar som må med.
For produktet er designet viktig. Det må utformast slik at det enkelt kan demonterast, reparerast og gjenbrukast. Og val av materialar, og samansetjing av materialar, er viktig for å sikre at kvaliteten er eigna for fleire livssyklusar, og det har stor innverknad på kva som skjer ved «end of life» for produktet.

Prosessane i ein produksjon i ei sirkuler verdikjede må vere fleksibel. Den må ha evne til å omstille seg og tilpasse seg nye krav til teknologi for automatisering og robotisering for, mellom anna, effektiv demontering av komponentar for gjenbruk.

Basert på resultat frå kartlegginga og vurderingane som er gjennomført, blir planen for modellering av den sirkuler produksjonsprosessen lagt, og kravspesifikasjon for eit utvalt produkt, eller case (TO-BE), blir definert.

Videre i SmartSirk-prosjektet blir det lagt stor vekt på å digitalisere verdikjedene ved å utvikle og styrke bruken av felles dataplattform.
All data og fakta som ligg til grunn for kartlegginga må samlast og strukturerast i ei felles digital plattform. Dette er nødvendig for at komponentar skal bli tilgjengeleg for ombruk, og for at informasjon om materiale, kvalitet og bruksområde enkelt kan identifiserast, sporast og delast. Slik får industrien ei oversiktleg og effektiv støtte for sirkulere prosessar, der gjenbruk og ombruk blir ein naturleg del av produksjonen.

Prosjektet utforskar og utviklar også kompetanse, løysingar og erfaring innafor automatisering og bruk av robotikk i ei sirkuler produksjonslinje. Og erfaringa så langt viser at produkt designa for sirkularitet og gjenbruk også legg til rette for robotisering og meir effektiv produksjonsprosess både i ny-produksjon og ved demontering for gjenbruk.

Arbeidet i SmartSirk H1 har lagt godt grunnlag for det vidare arbeidet med å få kunnskap om gode forretningsmodellar, nødvendig teknologi og ikkje minst økonomisk- og miljømessig analyse av berekrafta i sirkulere produkt.

Figuren under viser skjemastisk oversikt over metode som støttar overgang til sirkuler, smart produksjon:

*Ikkje-funksjonelle krav er krav som ikkje handlar om kva eit system skal gjere, men korleis det skal fungere. Dei tek for seg eigenskapar som ytelse, sikkerheit, påliteligheit, brukervennlighet, og tilgjengelegheit. Med andre ord set ikkje-funksjonelle krav rammer for kvaliteten på løysinga, og dei er viktige for å sikre at systemet oppfyller forventningar knytt til drift og oppleving.