At skabe innovation

Besøgende på Crosspointe Rolls-Royce-anlægget i Prince George County, Virginia, skal iføre sig sikkerhedsbriller og sko med stålspidser, ligesom de ville på enhver traditionel fabrik. Men så begynder tingene at se anderledes ud. Forbi kabinerne fyldt med programmører og supportpersonale sidder en 140.000 kvadratmeter stor fabrik med pletfri hvide betongulve, skarp belysning, overraskende stille udstyr og meget få mennesker.

Crosspointe blev åbnet i 2011 og er den slags fabrik, der danner en god baggrund for en politisk tale om avanceret fremstilling, som præsident Barack Obama vidste, da han ankom mindre end et år senere. Det er globalt: det amerikanske driftscenter for en britisk virksomhed, det bruger titaniumsmedning fra Skotland, Tyskland eller USA; former dem til blæserskiver; og, efter fræsning, polering og testning, sender de dem til England, Tyskland eller Singapore. Når der først er der, vil hver disk blive en af ​​10.000 dele i en typisk motor.

Det er også meget automatiseret: 1,5 millioner dollars maskiner lavet af DMG Mori Seiki udfører den indledende fræsning af diskene, efter trin instrueret af Siemens software med et minimum af menneskelig indblanding. På en dag i forsommeren blev otte maskiner overvåget af tre operatører. Computerskærme foran maskinen viste instruktioner i billeder og tekst, blinkende advarsler, når en del ikke havde opfyldt specifikationerne, eller maskinen skulle serviceres. Senere ville en automatiseret målemaskine med en sonde på enden bruge otte timer på at inspicere mere end 1.000 forskellige dimensioner af delen. I de næste 25 år vil Rolls-Royce opbevare data om hver del, begyndende med præcis hvordan den blev lavet. Sensorer i motoren vil spore, hvordan motoren og dens dele holder, og vedligeholdelses- og flyvedata vil blive omhyggeligt registreret.

Det er ikke kun uberørte gulve, knappe arbejdere og et globalt netværk, der gør Crosspointe emblematisk for fremstilling i dag. Det er også økosystemet omkring anlægget. Lige nede ad vejen ligger Commonwealth Center for Advanced Manufacturing, et forskningscenter, hvis medlemmer omfatter Airbus, NASA og University of Virginia.

Der arbejder Rolls-Royce-medarbejdere, som kender udfordringerne og detaljerne i fremstillingen, sammen med forskere og leverandører for at forbedre fabrikken og dens produkter, siger Crosspointe-produktionschef Lorin Sodell. Ofte vil en god idé til en ny fremstillingsproces aldrig komme i produktion, fordi den forbindelse mangler.

De fleste af de avancerede bearbejdnings- og andre innovative processer på plads hos Crosspointe blev udviklet og først testet på et lignende forskningscenter nær virksomhedens fabrik i Sheffield, U.K., kaldet Advanced Manufacturing Research Center. Sodell arbejder allerede med leverandører i Virginia forskningscenter for at diagnosticere og hurtigt løse nye værktøjsproblemer og andre problemer, der måtte opstå.

For at forstå, hvorfor fremstilling betyder noget, må vi miste nogle misforståelser. For det første får fremstilling ikke længere sin betydning primært fra at beskæftige et stort antal mennesker. Da software driver mere af fremstillingsprocessen, og automatiserede maskiner og robotter udfører meget af det, har fabrikker ikke brug for så mange arbejdere.

For det andet blev ideen populær i 1990'erne og 2000'erne om, at innovation kan ske ét sted (f.eks. Silicon Valley), mens fremstilling sker i et andet (såsom Kina) ikke er generelt bæredygtig. Hvis al produktion finder sted i Kina, vokser disse netværk der, hvilket betyder, at al innovation – eller i det mindste meget af den – også vil ske der.

Fremstilling vil yde sit vigtigste økonomiske bidrag som en inkubator for innovation: stedet, hvor nye ideer bliver til nye produkter. Takket være avancerede produktionsteknologier kan det sted i teorien være stort set hvor som helst. Robotter, software og sensorer virker, uanset hvilket sprog der tales omkring dem. I praksis trives avancerede producenter dog bedst i et økosystem af leverandører og erfarne talenter. Af denne grund har specialiserede produktionsnetværk taget fat i mange regioner. Blandt de succeshistorier, der fremhæves i denne rapport, er Kinas dominans som producent af forbrugerelektronik, Tysklands førende inden for præcisionsværktøj og robotteknologi, USA's styrke inden for rumfart og bilfremstilling og dets rolle i at skubbe vigtige nye produktionsteknologier frem.

Innovativ fremstilling i dag kræver som sin base, at producenter og deres leverandører bygger stærke relationer og deler viden i vid udstrækning, siger Mark Muro, en senior fellow ved Brookings Institution.

Kinas præstation er særlig vigtig. I dag ville det være næsten umuligt for nogen anden region at kopiere landets produktionsevner inden for elektronik eller den hastighed, hvormed dets virksomheder kan introducere nye produkter, siger Harvard Business School professor Willy Shih, en mangeårig direktør hos IBM, Eastman Kodak og andre multinationale virksomheder, der studerer sammenhængen mellem fremstilling, produktudvikling og innovation.

Det er ikke en ny idé, at produktion og innovation hænger sammen. Halvfjerds procent af industrielle forsknings- og udviklingsudgifter i USA kommer fra fremstillingssektoren. Nogle har dog været skeptiske over for, at innovation kræver produktionsknowhow.

Apple har for eksempel trives med et system til at designe sine produkter i Californien, men at få dem samlet i Kina ved hjælp af digitale design- og fremstillingsinstruktioner. Dette arrangement, der er trykt på bagsiden af ​​hver iPhone, har været populært blandt investorer, der sætter pris på ikke kun Apples vildt succesrige produkter, men også dens lette struktur og relativt lille arbejdsstyrke. Kunne alle ikke gøre, hvad Apple gjorde? siger MIT-professor Suzanne Berger, som deltog i en tre år lang universitetstaskforce, der undersøgte fremstilling i hundredvis af globale virksomheder og producerede bogen Fremstilling i Amerika . På en måde var den sag, der motiverede hele vores undersøgelse, Apple.

Apple deltog ikke i undersøgelsen, men med tiden kom Berger til at se, at virksomhedens sag ikke var så sort og hvid - at selv Apple finder forbindelser mellem fremstilling og innovation. Apple ejer de automatiserede produktionsmaskiner på de kinesiske fabrikker, der fremstiller deres produkter. Mange Californien-baserede Apple-ingeniører bruger mindst 50 procent af deres tid i Kina, efterhånden som nye produkter lanceres, erfarede hun.

En ingeniør forklarede Berger, at det var afgørende at være på jorden i Kina af to grunde: for at se, hvilke problemer der opstod, da produkterne, der blev fremstillet i USA, ramte storskalaproduktion, og for at forstå, hvor jeg efterlod for meget på bordet, hvor jeg kunne have skubbet længere med designet.

Efter tre års studier er Berger en overbevisning om, at USA skal fortsætte med at fremstille, hvis det håber at blive en innovationsleder. Hun finder bevis på, at produktionssamfundene for nye højteknologiske sektorer som sol- og vindenergi og batterier allerede bygges uden for landet på steder, hvor teknisk ekspertise, fremstillingsfærdigheder og endda anlægslayout hurtigt trækker fremad.

Uden fremstilling mister vi kapaciteter i arbejdsstyrken, siger Harvards Shih. Det begrænser, hvad du er i stand til at gøre.

skjule