Wat houdt 'Slim werken' in?

De afgelopen jaren is er binnen het marktsegment Procesindustrie & Laboratoria een automatiseringsslag gemaakt. Automatisering maakt processen beter, sneller en efficiënter. Ook verschijnen er innovaties op de markt die automatisering mogelijk maken.

Geautomatiseerde processen

Geautomatiseerde processen zijn tegenwoordig te vinden in verschillende sectoren met laboratoria, zoals de chemische industrie, de farmaceutische industrie en de levensmiddelentechnologie. De medische sector ervaart wereldwijd een aanzienlijke groei, waarbij geautomatiseerde oplossingen al vele jaren onmisbaar zijn voor in-vitrodiagnostiek (IVD), oftewel de analyse van medische samples zoals bloed, urine en weefsel. Bovendien worden in onderzoekslaboratoria van farmaceutische bedrijven steeds meer testprocedures geautomatiseerd die essentieel zijn voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen (In-Vitro Veritas. High-speed Diagnostics, Automatically Error-free., z.d.). In laboratoria wordt langzamerhand meer gewerkt met een geïntegreerde kolonieteller die automatisch het aantal kolonies telt, in plaats van het aantal kolonies dat in de petrischalen groeit handmatig te tellen (Trends Voor de Toekomst: Het Lab Anno 2035, 2022). En er wordt steeds meer gewerkt met geautomatiseerde monstervoorbereiding. Ook in de procesindustrie worden meer processen geautomatiseerd met slimme sensoren, data-analyse en kunstmatige intelligentie. Zij optimaliseren en verbeteren deze processen. Dit zorgt voor efficiëntere processen en een grotere productiviteit.

Slimme systemen

Digitalisering maakt automatisering mogelijk. Laboratoria maken steeds meer gebruik van slimme softwareoplossingen en systemen, zoals LIMS (laboratoriuminformatiesystemen). Door handmatige procedures te automatiseren in systeemmodules en instrumenten kun je die eenvoudig integreren in volledige processen (Festo, 2024). Voor de integratie van een laboratoriuminformatiesysteem in een bestaand softwarelandschap zijn de interfaces met systemen zoals ERP, het automatiseringssysteem van bedrijfsprocessen, vaak van cruciaal belang (Van Eerden, 2024). Dit systeem documenteert de stappen in het proces en geeft aan wanneer resultaten afwijkingen vertonen. Het systeem is vaak toegankelijk voor klanten. Zij kunnen resultaten aflezen, monsters registeren, etc. De procesindustrie werkt ook steeds meer met slimme systemen die met elkaar zijn gekoppeld. Steeds meer organisaties stappen over op het werken met tablets tijdens de controleronde, in plaats van papier. Ook wordt er steeds meer ‘inline’ gemeten met geavanceerde apparatuur die dit mogelijk maakt. 

Sebastiaan Korbmacher, Vista College

“In grote ziekenhuizen wordt er steeds meer met labstraten gewerkt. In kleinere ziekenhuizen wordt er meer handmatig gewerkt. Bij een labstraat wordt een buisje bloed ingebracht en wanneer er een afwijking wordt geconstateerd, gaat men handmatig een meting doen.”

Sebastiaan Korbmacher, Vista College
Cloudbased en virtuele labs

Laboratoria gaan steeds meer remote en in de cloud werken. Cloudbased labs zijn labs waarin je op afstand kunt werken. Eurofins bijvoorbeeld, heeft een lab waarin medewerkers op afstand de metingen kunnen inzien en aansturen. Op kleine schaal wordt geëxperimenteerd met virtuele labs. In zo’n lab worden bijvoorbeeld proeven virtueel uitgevoerd om na te gaan of de fysieke test de moeite waard is. Daarnaast wordt er meer gewerkt met computersimulaties, bijvoorbeeld met een computer die een berekening maakt om een bepaalde eigenschap te voorspellen. 

Augmented reality (AR)

Met behulp van AR-technologie kunnen werknemers realtime informatie en begeleiding ontvangen binnen hun fysieke omgeving. Dat leidt tot waardevolle inzichten en instructies.
In fabrieken kan AR bijvoorbeeld worden ingezet voor de training van nieuwe werknemers in het gebruik van complexe machines en apparatuur. Door het dragen van een AR-bril of het gebruik van AR-applicaties op smartphones of tablets, kun je stapsgewijze instructies en visuele aanwijzingen zien op de machines waarmee je werkt. Dit vergroot niet alleen het begrip van de processen, maar vermindert ook de kans op fouten en ongelukken (Faster Capital, z.d.).

Handwerk

Robots, AI en sensoren zullen meer gebruikt worden in sectoren zoals auto’s, medicijnen en voedsel en dranken (Industrie Vandaag, 2023b). Hoewel processen steeds meer worden geautomatiseerd, blijft handwerk onvermijdelijk. In laboratoria is standaardisatie in sommige gevallen niet mogelijk, elk onderzoek is weer anders. Bepaalde handelingen kunnen wel geautomatiseerd worden, omdat ze steeds meer hetzelfde zijn, maar er blijven stappen die mensen moeten uitvoeren (Trends Voor de Toekomst: Het Lab Anno 2035, 2022).

Terughoudendheid in automatisering

Hoewel er meer wordt geautomatiseerd, is het marktsegment terughoudend. Innovaties leveren niet altijd tijdwinst op of zijn nog niet betrouwbaar genoeg. 
Om automatiseringssystemen effectief te beheren en te onderhouden, is een uitgebreide technische kennis steeds meer een vereiste. Onvoldoende opgeleide medewerkers leiden tot problemen, variërend van productiefouten tot volledige systeemuitval (Industrie Vandaag, 2023b). Hier ligt een uitdaging voor organisaties om beginnende beroepsbeoefenaars adequaat op te leiden.

Samantha de Moor, Yara

“Je probeert naar systemen te gaan die het werk kunnen automatiseren en vergemakkelijken. Maar ik kan niet zeggen dat die systemen altijd een reductie aan tijd hebben opgeleverd, want er zitten nog wel wat haken en ogen aan.”

Samantha de Moor, Yara
Cybersecurity

Dan is er ook het vraagstuk van cyberbeveiliging. In een steeds meer verbonden wereld nemen de risico's op cyberaanvallen toe. Geautomatiseerde industriële systemen kunnen doelwitten worden voor hackers, wat kan resulteren in verstoringen van de productie en verlies van data (Industrie Vandaag, 2023b).

Wat is de impact van 'Slim werken' op dossierniveau?

ICT-kennis wordt steeds belangrijker. Door automatisering verschuift de rol van de beginnende beroepsbeoefenaar naar het kunnen bedienen van machines en begrijpen hoe de machine werkt. Net als voorheen is basiskennis van groot belang om resultaten te kunnen interpreteren, maar in de werkzaamheden komt er meer nadruk op te liggen. 

  • Wat verandert er?

    Regelgeving, zoals ISO-normen, vormt vaak een obstakel voor automatisering en innovatie in laboratoria. De methoden die laboratoria kunnen gebruiken, zijn vastgelegd in de standaarden waaraan ze moeten voldoen. Bovendien zijn sommige innovaties nog niet betrouwbaar genoeg, waardoor laboratoria mogelijk niet kunnen voldoen aan de gestelde normen. Bijvoorbeeld: ontwikkelingen op het gebied van een kolonieteller en petrifilms in de microanalyse worden vaak nog niet voldoende nauwkeurig bevonden. Het proces wordt overigens wel meer geautomatiseerd: steeds meer laboratoria investeren in volautomatisch analyseren van monsters en geautomatiseerde analysestraten (met name in ziekenhuizen). Steeds vaker trainen leveranciers van geautomatiseerde analysestraten analisten om met deze systemen te kunnen werken.

    De beginnende beroepsbeoefenaar krijgt steeds meer te maken met geavanceerdere en uitgebreidere geautomatiseerde systemen. Deze systemen zijn voorzien van eenvoudige batchcontrole en -bewaking, waardoor ze gemakkelijk toegankelijk zijn via lokale grafische interfaces. Ook kunnen systemen steeds vaker op afstand bereikt worden, waardoor bijvoorbeeld een wachtdienst vanuit huis gedaan kan worden. Er komen steeds meer laboratoriumapparaten op de markt die compatibel zijn met netwerken en voorzien zijn van intelligente functies. Ook groeit het aantal beschikbare LIMS-oplossingen. En open standaarden voor de overdracht van laboratoriuminformatie, zoals SiLA, worden steeds populairder.

    Wat is de invloed op de werkzaamheden?

    Hoewel alleen de analist voor het bedienen van de machines permanent aanwezig zal zijn doordat er steeds meer met ploegensystemen wordt gewerkt, blijft menselijke tussenkomst nodig. Bijvoorbeeld voor de voorbewerking van monsters (al wordt dit proces ook steeds vaker geautomatiseerd). Voor de beginnende beroepsbeoefenaar is het van belang om de stappen in het proces te begrijpen en resultaten/afwijkingen per fase te kunnen interpreteren. Want het is en blijft belangrijk om bij storingsmeldingen adequaat te kunnen bijsturen. Daarnaast wordt het uitwerken en interpreteren van resultaten steeds belangrijker (Hammink, 2023b).

  • Wat verandert er?

    Met de opkomst van geautomatiseerde processen, verandert ook de rol van de medewerker operationele techniek. Het is steeds belangrijker dat de beginnende beroepsbeoefenaar bekend is met geautomatiseerde systemen en processen, aangezien die steeds meer worden geïmplementeerd. Ze moeten in staat zijn om te werken met geautomatiseerde apparatuur en systemen voor routinematige taken en onderhoudswerkzaamheden, en ze moeten zich bewust zijn van de vereisten voor het werken in een geautomatiseerde omgeving. Dit kan onder meer inhouden dat ze moeten worden opgeleid in het bedienen en onderhouden van geautomatiseerde laboratoriumapparatuur en het uitvoeren van geautomatiseerde testprocedures.

    Wat is de invloed op de werkzaamheden?

    Terwijl routinematige en eenvoudige taken mogelijk geautomatiseerd worden, vereist het toenemende gebruik van geautomatiseerde systemen dat de beginnende beroepsbeoefenaar basiskennis heeft van de werking van deze systemen. De verantwoordelijkheid en zelfstandigheid van de beginnende beroepsbeoefenaar blijven van cruciaal belang, maar zijn rol kan verschuiven naar meer monitoring, onderhoud en coördinatie van geautomatiseerde processen. In geval van complexe storingen en onderhoud zal de beginnende beroepsbeoefenaar nog steeds een rol spelen, zij het in samenwerking met specialisten/leveranciers van geautomatiseerde systemen. 

  • Wat verandert er?

    Procesautomatisering is een belangrijk onderdeel in veel organisaties. Het doel is om productieprocessen efficiënt en constant te automatiseren en controleren om de kwaliteit te waarborgen. De chemische industrie bijvoorbeeld, gebruikt ze om chemische reacties te monitoren. En de voedingsmiddelenindustrie gebruikt procesautomatisering onder andere voor het automatiseren van productieprocessen, zoals het precies mengen en doseren van ingrediënten. De farmaceutische industrie gebruikt automatisering om medicijn- en vaccinproductie te automatiseren en controleren. Het proces moet precies en steriel zijn om de kwaliteit van het product te waarborgen (Industrie Vandaag, 2023c). 

    Procesautomatisering biedt verschillende voordelen, waaronder fouten door menselijke tussenkomst minimaliseren. Machines volgen consistente procedures, wat de kans op fouten verkleint. Verder verbetert automatisering de communicatie tussen verschillende afdelingen binnen een bedrijf. Dat leidt tot een beter inzicht in het proces en het bevordert samenwerking tussen teams. Procesautomatisering verbetert de kwaliteit van het werk door beginnende beroepsbeoefenaars in staat te stellen zich te concentreren op taken die meer voldoening geven (Industrie Vandaag, 2023b).

    Wat is de invloed op de werkzaamheden?

    De ontwikkeling van procesautomatisering heeft een aanzienlijke invloed op het werk van de procesoperator. Routinematige taken worden geautomatiseerd, waardoor de operator zich kan concentreren op complexere taken die meer voldoening geven. Bovendien vermindert automatisering de kans op menselijke fouten en verbetert het de communicatie tussen verschillende afdelingen. Dat leidt tot een beter inzicht in het proces en bevordert samenwerking tussen teams. Dit betekent dat de rol van de procesoperator verschuift naar meer coördinatie, monitoring en kwaliteitscontrole van geautomatiseerde processen, met een grotere nadruk op het waarborgen van de kwaliteit van het eindproduct.

    De complexiteit van automatisering vereist een sterke focus op opleiding en ontwikkeling van vaardigheden voor beginnende beroepsbeoefenaars. Opleidingen behandelen een breed scala aan onderwerpen, van basisprincipes tot geavanceerde concepten, waaronder PLC's, sensoren, actuatoren, SCADA- en HMI-protocollen, machinelearning en cyberfysische systemen. Naast theoretische kennis wordt praktijkervaring en leren in de praktijk steeds belangrijker, aangezien de wereld van industriële automatisering voortdurend evolueert.