Ir. Bart Reijnen koppelt Europees bewustzijn aan commercieel denken
‘Dat het luchtvaart moest zijn, stond voor mij vast’
Dutch Space directeur ir. Bart Reijnen heeft een feilloos gevoel voor de rol die Nederland hoort te spelen in de Europese lucht- en ruimtevaartbranche. Het heeft geen zin onze nationale ruimtevaart ‘geïsoleerd te koesteren als een kasplantje’, zegt hij. Wel is het belangrijk dat we speerpunten kiezen. ‘Iets waarvan de hele wereld zegt: dát doen ze in Nederland.’
Bart Reijnen, directeur van Dutch Space, is een echte Europeaan. Hij is jong (38), een slimme bèta en iemand met industriële genen. Dat is vrij bijzonder, want doorgaans zijn echte Europeanen niet mensen uit de industrie maar mensen uit het Haagse, politieke discours. Vaak zijn dat alfa- en gammamensen, geen bèta’s… Zij zijn ‘continentaal’ georiënteerd, terwijl de leidende figuren in het bedrijfsleven en de industrie meestal Angelsaksisch denken; atlantici met altijd een schuin oog gericht op de Verenigde Staten.
Deze verdeling heeft geleid tot een mentale kloof tussen overheid en industrie, die binnen Europa nergens zo diep is als in Nederland.
In de persoon van Bart Reijnen lijkt die kloof echter gedicht te worden. Als directeur van Dutch Space koppelt hij een sterk Europees bewustzijn aan commercieel denken en de behartiging van nationale belangen.
Dutch Space is een volle dochter van het Europese ruimtevaartbedrijf Astrium dat op zijn beurt weer onderdeel is van EADS, European Aerospace & Defense Systems, het grootste lucht- en ruimtevaartconcern ter wereld. Het in Leiden gevestigde bedrijf is na een aantal onzekere jaren in rustiger vaarwater terechtgekomen. In 2009 heeft Dutch Space voor honderd miljoen euro aan projecten verworven. Door de bank genomen is dat voor 90 % Nederlands belastinggeld, omdat het indirect afkomstig is van onze nationale deelname aan projecten van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. ESA ploegt het ontvangen geld grotendeels terug naar Nederlandse bedrijven, in de vorm van orders.
Reijnen: ‘De Nederlandse overheid heeft er jaren geleden voor gekozen als lid van de EU de Europese ruimtevaart te steunen en daar solidair in mee te doen. Dan heb je het recht dat met je eigen industrie te doen.’ De reden is dan niet nationaal prestige of politiek hobbyisme, legt hij uit, maar het besef dat ruimtevaart de bron is van veel innovatie die juist buiten de ruimtevaart praktische en commerciële toepassing vindt.
‘Daarom zie je dat landen als India, China en Brazilië allemaal inzetten op ruimtevaart. ’ In ruimtevaart is alles immers extreem. De krachten die werken op constructies zijn extreem. Die constructies moeten heel licht en tegelijk zeer sterk zijn. Systemen moeten uiterst betrouwbaar zijn, want eenmaal in de ruimte kun je er niet meer bij komen. Daarom is ontwerpen in de ruimtevaart, meer dan waar ook, ontwerpen op het scherp van de snede. Cutting edge technology, zoals dat in het Engels heet.
Reijnen: ‘De landen om ons heen hebben op een beperkt aantal thema’s een specifiek technologiebeleid. Als zij dat doen op het terrein van de ruimtevaart en wij doen dat in Nederland niet, dan verkeren we in het nadeel. Dan is er geen level playing field.’
Hoewel het altijd beter kan, is Reijnen blij met de 120 miljoen die er vanuit de ministeries van EZ en OC&W en de organisatie NWO jaarlijks specifiek beschikbaar is voor ruimtevaart. Waar hij ook verheugd over is: er is sinds 1 juli 2009 een centraal aanspreekpunt bij de overhead, de Netherlands Space Office (NSO). ‘Voorheen hadden we te maken met meerdere ministeries en instellingen. Het NSO helpt bij het voeren van een helder en eenduidig beleid. Dat is een goede zaak.’
De middelen die Nederland heeft voor ruimtevaart zijn echter beperkt. Reijnen: ‘Daarom heeft het ook geen zin om Nederlandse ruimtevaart geïsoleerd te koesteren als een kasplantje. Het is veel beter om het in te bedden in een groter, Europees, geheel. Dat is EADS’. Deze lucht- en ruimtevaartgigant ontstond door de fusie van drie nationale bedrijven, het Duitse DASA, het Franse Aerospatiale en het Spaanse CASA. Reijnen was erbij toen EADS werd opgericht. Hij was in 2000 de assistent van Rainer Hertrich, die samen met Philippe Camus de eerste tweekoppige directie vormde van EADS.
gigantische motivator
Dat hij erbij was toen EADS ontstond, dankt Reijnen aan een aantal atypische keuzes in zijn loopbaan. De Limburger was als jongen gek op vliegtuigen en wilde straaljagerpiloot worden, maar hij bleek daarvoor te lang. Verkeersvlieger leek hem niets: ‘zoiets als buschauffeur, maar dan elke dag op en neer vliegen.’
Reijnens vader is wiskundeleraar dus Bart had het kraken van problemen met de paplepel ingegoten gekregen. ‘Dan maar lucht- en ruimtevaart in Delft doen, dacht ik.’
‘Als ik niet het niveau had gehad voor een wetenschappelijke opleiding, dan was ik vliegtuigtechnicus geworden bij de luchtmacht, maar dat het iets met luchtvaart moest zijn, stond voor mij vast.’
Omdat iedereen in Delft stage liep bij Fokker of anders in de Verenigde Staten, koos Reijnen voor een alternatief. Het werd een stage bij Deutsche Aerospace, DASA.‘Die stage deed ik in een team van twee Nederlanders en twee Duitsers. Dat multinationale aspect sprak mij aan.’
Hij was 26 toen hij in 1998 klaar was en solliciteerde bij DASA op de functie van assistent-projectleider Airbus A 3XX, wat later de A-380 werd. ‘Dat was echt super! Mijn eerste grote job en ik was de rechterhand van Jürgen Thomas, echt een goeroe op het gebied van vliegtuigontwikkeling. Ik keek enorm tegen hem op. Hij was toen al ouder dan zestig jaar. Bij elk vliegtuigproject in Europa dat er maar enigszins toe had gedaan, was hij wel betrokken geweest.’
‘Overal waar je in Europa kwam bij vestigingen van Airbus zinderde het. Grote borden en plakkaten waarop dan stond: “Hier wordt straks de romp, vleugel, vul maar in… gebouwd van de A-380.” Het was een gigantische motivator. Dagelijks positief in het nieuws. Het is jammer dat er later problemen in de aanloop van de productie zijn geweest, die hebben gezorgd voor negatieve publiciteit. Maar dit vliegtuig gaat een heel groot succes worden, daarvan ben ik overtuigd.’
Na drie jaar liep de detachering van Reijnen vanuit DASA bij Airbus in Toulouse (Frankrijk) af. Juist op dat moment diende zich de mogelijkheid aan assistent te worden van Rainer Hertrich bij het nieuwe EADS, waarin Airbus zou opgaan. ‘Het was enorm fascinerend om met je neus bovenop die hele industrie te zitten. Alle informatie die Rainer Hertrich kreeg, zag ik ook. Hij moest op grond daarvan zijn beslissingen nemen, hij leidde er het bedrijf mee en ik deed er niets mee. Maar ik kon het soms niet laten om met de kennis die ik had een besluitvormingsproces voor mijzelf te doordenken. Hoe zou ik beslissen? Het was een heel intensieve werkrelatie waarvan ik veel heb geleerd. Het was ook opwindend, want EADS is het eerste puur Europese bedrijf. Het is geen conglomeraat of consortium meer met daarbinnen nationale belangen. Het loopt vooruit op de politieke eenwording van Europa. Er zijn geen nationale aandeelhouders meer in EADS, zoals destijds bij Airbus dat in Duitsland te weinig Duits was en in Frankrijk te weinig Frans. Er zijn nu in de hele wereld aandeelhouders van het Europese bedrijf EADS.’
Zo heeft EADS in het Verenigd Koninkrijk het gedeelte van het voormalige British Aerospace overgenomen dat van oudsher alle vleugels voor Airbus bouwt. Dat bedrijf is nu niet meer Brits, maar 100 % dochter van het Europese EADS, dat overigens om louter belastingtechnische redenen een Nederlandse N.V. is. De holding is gevestigd in hetzelfde gebouw in Leiden waar Dutch Space zit, de Astriumdochter van EADS. En dus nodigde Bart Reijnen de raad van bestuur van EADS onlangs uit om na de maandelijkse vergadering even een kijkje te nemen in de clean rooms.
Nu hij de organisatie bij Dutch Space zo ver op orde heeft, is het zaak te gaan nadenken over wat hij noemt ‘de stip op de horizon’. Dutch Space heeft bijvoorbeeld de prestigieuze robotarm voor het International Space Station (ERA) ontwikkeld. Maar hiervan wordt er slechts één gebouwd. Reijnen wil naar meer serieproductie waarbij het bedrijf profijt gaat hebben van de leercurve. Dat biedt continuïteit. Nederlandse zonnepanelen hebben al een goede reputatie. Ongeveer tweederde van de ESA-missies vliegt nu met Nederlandse zonnepanelen. Motorophangingen en verbindingssecties tussen rakettrappen zijn (in samenwerking met Stork en TNO) andere sterke punten. De ontwikkeling van zeer geavanceerde instrumenten, samen met SRON en het KNMI, is iets waarin Dutch Space ook internationaal een goede reputatie heeft. Zowel op het gebied van ruimteonderzoek als in aardobservaties ten behoeve van bijvoorbeeld klimaatonderzoek kan Nederland bogen op een reeks successen.
Reijnen: ‘Maar welke thema’s wil Nederland nu eigenlijk echt voor zich gaan claimen? Iets waarvan de hele wereld zegt: dát doen ze in Nederland. Binnen NSO is de ruimtevaartsector met de overheid in overleg over deze hamvraag.’
Dat is misschien wel het wezen van de Europese industrieel Reijnen: nationale belangen bundelen en kennis richten op een beperkt aantal onderwerpen om juist een aantrekkelijke en sterke partij te zijn voor Europese samenwerking. Reijnen: ‘De Europese eenwording betekent niet dat we als Nederland achterover kunnen gaan leunen in de veronderstelling dat als wij het niet doen, mooie nieuwe technologie wel ergens anders in Europa wordt ontwikkeld.’
Want dan grijp je op een gegeven moment naast die technologie als je hem nodig hebt. ‘Dus je moet Europees denken en daarbij oog houden voor nationale belangen’, stelt Reijnen. Kort en goed: omdat andere lidstaten aan ruimtevaart doen, is Nederland wel gedwongen mee te doen. ‘Als wij Nederland of Europa – de Europese Commissie is een steeds belangrijker opdrachtgever, denk aan Galileo –als opdrachtgever hebben in het voorcommerciële traject, dan kunnen wij vanuit die ervaring technologie bouwen die vervolgens ook wereldwijd commercieel te verkopen is.’
[kader kengegevens]
KENGEGEVENS
NAAM
Bart Reijnen
LEEFTIJD
38
TITEL
Ir.
OPLEIDING
Lucht- en Ruimtevaarttechniek, TU-Delft
FUNCTIES
Directeur Dutch Space (vanaf 2006)
Hoofd Bestuursbureau EADS (2004-2006)
Assistent van Rainer Hertrich, ceo EADS (2000-2004)
Hoofd A380-projectplanning, Airbus Toulouse (1998-2000)
Assistent van de hoofdconstructeur A380 (1997-1998)
[QUOTES]
‘Ik was de rechterhand van Jürgen Thomas, echt een goeroe op het gebied van vliegtuigontwikkeling.’
‘Welke thema’s wil Nederland nu echt voor zich gaan claimen?’
‘Je moet Europees denken en daarbij oog houden voor nationale belangen.’
PRESIDENT ING. MARTIN VAN PERNIS PLEIT VOOR VERBETEREN NAAMSBEKENDHEID KIVI NIRIA
‘Het is goed dat ingenieurs elkaar ontmoeten’
KIVI NIRIA heeft te weinig leden, vindt ing. Martin van Pernis, sinds vorige maand de president van de ingenieursvereniging. Als ingenieurs elkaar ontmoeten, leidt dat tot gesprekken over innovaties en helpt het bij het oplossen van vragen. KIVI NIRIA biedt technici hiervoor ‘het ideale platform’. ‘We moeten ons meer bemoeien met het formuleren van overheidsbeleid.’
Ing. Martin van Pernis is de eerste president van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs die geen ir. is. Hoewel het instituut het onderscheid niet van belang vindt – het KIVI fuseerde in 2004 met NIRIA, de beroepsvereniging van ingenieurs afgestudeerd aan het hoger technisch onderwijs – toch is er sprake van een kleine historische gebeurtenis. Van Pernis is overigens vanaf het begin van zijn carrière lid geweest van het KIVI. Hij begon ooit aan een studie Elektrotechniek aan de TU Delft, maar werd in het eerste jaar geveld door de ziekte van Pfeiffer. Het duurde bijna een jaar voordat hij was genezen en toen hij eenmaal weer op de been was, besloot hij om de studie Elektrotechniek eerst te vervolgen aan de hts, met de bedoeling vervolgens de TU-opleiding te doen. Daar kwam het echter niet meer van, omdat Siemens Nederland, waar hij stage had gelopen tijdens zijn hts-opleiding, hem overreedde om daar een betrekking te aanvaarden. Dat was in 1970. Van Pernis zou zijn gehele carrière bij het bedrijf blijven. Voor het bestijgen van de carrièreladder binnen Siemens deed hij nog wel een deelstudie Rechten en Economie aan de Erasmus Universiteit in Rotterdam.
Siemens Nederland is een van de oudste buitenlandse vestigingen van het Duitse elektronicaconcern. Er werken nu ongeveer drieduizend mensen en de omzet bedraagt 1,8 miljard euro per jaar. Van Pernis: ‘De helft van wat wij leveren, betreft in Nederland gerealiseerde toegevoegde waarde.’ Met Van Pernis krijgt KIVI NIRIA voor het eerst sinds lange tijd een typische vertegenwoordiger van de Nederlandse maakindustrie aan het roer. Hij is onder meer vicevoorzitter van FME-CWM, de werkgeversorganisatie voor de metaal- en elektrotechnische industrie. ‘We hebben een fantastische maakindustrie in Nederland’, zegt hij als insider in industrieel Nederland, ‘maar we zijn er heel bescheiden over. Als je met andere mensen praat over wat we in Nederland produceren, met wat voor technologie we dat doen en wat voor ontwikkelingen daar in zitten, dan blijkt dat bij hen vaak gewoon niet bekend te zijn. Ik noem twee willekeurige voorbeelden: Polynorm, dat hier de motorkappen en kofferdeksels van heel veel Duitse auto’s produceert, en Paques, een bedrijf in het Friese Balk dat op het gebied van waterzuiveringstechnologie in samenwerking met de Wageningen Universiteit toepassingen maakt die in de hele wereld bewondering afdwingen. Het is belangrijk dat jonge mensen die voor een studiekeuze staan, weten wat voor technische bedrijven er zijn en wat voor interessante ontwikkelingen zich daar afspelen. Ook moeten we oppassen dat we hier niet te ondoordacht de industrie afbouwen, want je ziet alweer productie die naar China is verhuisd, terugkomen. De lonen in China stijgen namelijk en daarmee hun kostprijs, en ook de transportkosten worden steeds hoger. Produceren,daar waar de behoefte is, wordt de trend voor de komende twintig tot dertig jaar.’
Het is belangrijk onze kennis bij te houden om met die nieuwe producenten te concurreren, benadrukt Van Pernis. ‘Zonder innovatie begin je niets. Mogelijke bezuinigingen op onderwijs zijn dus een punt van grote zorg, of het nu gaat om het universitaire of middelbare beroepsonderwijs. Nederland zal meer dan ooit moeten investeren in mensen en onderwijs en KIVI NIRIA moet meer doen aan het verbeteren van het imago van techniek en aan zijn eigen naamsbekendheid.’ Het viel Van Pernis op dat toen hij aan mensen in zijn omgeving vertelde dat hij voorzitter van de vereniging zou worden, menigeen er blijk van gaf nog nooit van KIVI NIRIA te hebben gehoord. ‘KIVI NIRIA heeft te weinig leden, maar er zijn niet te weinig ingenieurs in Nederland, zo’n 240 000. Wij bieden een platform, want het is goed dat ingenieurs elkaar ontmoeten. Dat leidt tot gesprekken over innovaties en helpt bij het oplossen van vragen waar ingenieurs mee rondlopen. Wij zijn een ontmoetingsplek, vooral ook in de regio, dichtbij waar onze leden werken of wonen. En daarvoor zouden we meer leden moeten hebben, hoewel 25 000 niet niets is. KIVI NIRIA organiseert overigens zo’n vijf- à zeshonderd activiteiten per jaar – dat is veel. Maar op die bijeenkomsten zijn of jongeren of ouderen aanwezig; iedereen van middelbare leeftijd is druk bezig met zijn carrière. Dat is een groep die we beter moeten bereiken. We gaan werken met bedrijfslidmaatschappen om de drempel lid te worden lager te maken. De naamsbekendheid kunnen we vergroten met meer bedrijfsbijeenkomsten. ’
FOKKER 100
KIVI NIRIA moet zich meer bemoeien met het formuleren van overheidsbeleid, vindt Van Pernis. Een van de beleidsonderwerpen betreft de herindustrialisatie van Nederland. Productiebedrijven die het enige tijd hebben geprobeerd in een lagelonenland, komen soms toch weer naar Nederland terug, bijvoorbeeld omdat hier een betere kwaliteitscultuur heerst. Het plan om weer met vliegtuigbouw te beginnen is een project dat zich zou kunnen ontwikkelen tot een opmerkelijk initiatief van herindustrialisatie. Van Pernis constateert allereerst dat de studie Lucht- en Ruimtevaarttechniek in Delft nog steeds een overstelpende belangstelling geniet. ‘Vliegtuigbouw is nog steeds sexy; de betreffende faculteit is zo’n beetje de grootste in Delft. Daarnaast is het ontwerp van de Fokker 100 nog steeds heel bijzonder, wat betreft aerodynamica en de gelijmde constructie, die zeer licht en buitengewoon sterk is. Dat kunnen ze nog steeds niet nadoen in het buitenland. De vernieuwde versie van de Fokker 100 – als die er komt – mag geclassificeerd worden als een uiterst modern toestel. De markt is veertien jaar na het beëindigen van de productie echter wel bezet door fabrikanten uit Brazilië en China. Maar Nederland stelt daar veel ervaring, waaronder die unieke lijmtechniek, tegenover en er zit dus nog veel doorontwikkelpotentie in het ontwerp.’
Elk nieuw project moet worden beoordeel op het perspectief, stelt Van Pernis. ‘Het herhalingseffect is van belang. In de industrie is eenmaligheid niet het streven, maar moet er altijd opvolging in productie kunnen zijn. Fokker Space deed vaak technologisch gecompliceerde eenmalige projecten. Als die dan afgerond waren, dan werd er niets meer met de kennis en ervaring gedaan omdat die heel specifiek was. Daarom kijken we bij Dutch Space (de opvolger van Fokker Space, waar Van Pernis president-commissaris is, red.) ook steeds meer naar activiteiten die lang kunnen voortbestaan, een kunstje dat steeds opnieuw en steeds beter is te doen.’
‘Wat Nederland geschikt maakt voor de vliegtuigindustrie, is dat het daarbij gaat om internationale samenwerking, participaties, logistiek van toelevering en assemblage. Wij zijn heel goed in systeemintegratie, omdat we goed zijn in internationaal samenwerken. We spreken onze talen en we hebben een zeer open economie zonder importbeperkingen, want we zijn geen echt industrieland in de zin dat we hier volledig geïntegreerde voortbrengingsketens hebben. We doen altijd een deel, ook als systeemintegrator. We zijn goed in organiseren en improviseren. Kijk naar het succes van de Nederlandse touringcarbouwers.’
Nu de bankencrisis het falen van vrije markten heeft gedemonstreerd, gaan er stemmen op om ook in de rest van de economie de overheid weer meer greep te geven. Er wordt weer gepraat over actief industriebeleid in plaats van het algemene voorwaardenscheppende beleid van de afgelopen jaren. ‘Het creëren van nieuwe business is niet iets dat we aan de overheid moeten overlaten. Een overheid kan nieuwe industriële initiatieven hooguit ondersteunen in de aanloopfase. Het is niet goed als die tien jaar duurt, want dan kan het initiatief kennelijk niet op eigen benen staan. Een nieuwe industrie moet relatief snel in staat zijn om zijn eigen broek op te houden. Dan is in de aanloop een goedkope financiering, belastingkorting of wat dan ook, zinvol om die start sneller te laten verlopen en om het hoe dan ook te laten slagen. Maar je moet altijd kijken of je het geld ook kunt terughalen, in de vorm van royalty’s. En je kunt er ook na vijf jaar achterkomen dat je er beter mee kunt stoppen. Dat is geen schande: beter ten halve gekeerd dan ten hele gedwaald.’
Hoe krijgen we weer focus in onze industriepolitiek? ‘Wat we hier wel moeten doen en wat niet, dat begint er mee dat er mensen zijn die ergens heilig in geloven. Zonder motivatie en gedrevenheid lukt er hoe dan ook niets. Dan is er ten tweede een industriebeleid vanuit de overheid nodig waarbij die focus ongelooflijk goed in de gaten wordt gehouden. Dus niet zomaar met geld strooien; overleg alles goed met het bedrijfsleven. Waar zijn we echt goed in of hebben we de potentie om echt goed te worden. De wedstrijd winnen betekent overigens anders en beter zijn dan anderen. De huidige subsidieregelingen versnipperen alles. Gericht industriebeleid vergt een totaal andere benadering dan het Hollandse loketdenken. Zet nu eens een aantal wijze mannen uit de industrie in zo’n agentschap als SenterNovem. Die snappen dat als je ergens geld in stopt er ook rendement moet uitkomen. Dan wordt het een uitdaging om met geld meer geld te maken. Kom dan maar met royaltyregelingen: wie het meest afdraagt of terugbetaalt, krijgt ook weer het gemakkelijkste nieuwe financiering.’
‘Wat blijft, is dat we uniek moeten zijn in alles wat we doen’, besluit Van Pernis. ‘En de basis daarvoor is kennis, van specialisten, van ingenieurs. KIVI NIRIA biedt hun het ideale platform.’
www.kiviniria.net
KENGEGEVENS
NAAM
Martin van Pernis
LEEFTIJD
65
TITEL
ing.
OPLEIDING
Elektrotechniek, HTS Den Haag
Rechten en Economie, Erasmus Universiteit Rotterdam
FUNCTIE
president KIVI NIRIA, president-commissaris Dutch Space, commissaris bij onder meer ASMI en Aalberts Industries, voorzitter Vernieuwend Bouwen
(QUOTES)
‘We moeten oppassen dat we hier niet te ondoordacht de industrie afbouwen’
‘Gericht industriebeleid vergt een totaal andere benadering dan het Hollandse loketdenken’
De Fokker F27 Friendship won de strijd om het beste Nederlandse ontwerp. Het vliegtuig is mooi, maar dat was niet het uitgangspunt van de mensen die de Friendship ontwierpen. De doordachte aerodynamica, een moderne motor en een gelijmde constructie waren bepalend voor het meest succesvolle turboproptoestel aller tijden.
Lezers van NRC Handelsblad kozen in 2006 de Fokker F27 Friendship tot het beste Nederlandse ontwerp ooit. Em.prof. Jaap Blom wil graag weten wat de considerans is geweest van de jury die het vliegtuig heeft gekozen. Een logische vraag van een ingenieur, die immers primair is geïnteresseerd in hoe anderen het technisch vernuft waarderen dat zich in een ontwerp openbaart. Blom is verantwoordelijk voor het aerodynamisch ontwerp van de F27, zeg maar de buitenkant. We moeten hem teleurstellen. De Fokker Friendship, die zijn eerste vlucht maakte in 1955, is gekozen tot het mooiste blikvangende ding dat de Nederlandse industrie heeft voortgebracht. Bij die verkiezing, die NRC Handelsblad samen met de Premsela Stichting voor Vormgeving organiseerde, ging het vooral om design, om esthetiek. Er is geen considerans. Vraag een groep krantenlezers via het internet wat een mooi Nederlands ontwerp is en de Deltawerken hebben het nakijken, evenals het Dafje, de Philishave, de kantoormeubels van Gispen, het Nederlandse 50 guldenbiljet van Ootje Oxenaar, het NS-logo, de ANWB-paddestoel en het koffiezetapparaat Senseo.
MOOI
De Fokker F27 Friendship is ook mooi. Zet hem naast een ander vliegtuig uit de jaren vijftig en wat direct opvalt, is zijn strakke lijnenspel: de ranke vleugel, de sierlijke, slanke motorgondels en het moderne strakke staartvlak. Maar mooi was niet het oogmerk van de mensen die de Fokker Friendship ontwierpen. Die mensen wisten dat ze één kans zouden krijgen om een volwaardig verkeersvliegtuig te ontwikkelen. En ze wisten dat ze dat moesten doen met weinig geld, mensen, middelen en ervaring. Ze waren zich ervan bewust dat hun grootste kans lag in het ontwikkelen van een opvolger van de Douglas C-47 Dakota, civiel bekend als DC-3. De Dakota was in de jaren vijftig het werkpaard van de luchtvaart, maar had zijn beste tijd gehad. Talrijke vliegtuigbouwers die meer ervaring hadden en beter uitgerust waren, aasden op deze markt.
Fokker, dat in de Tweede Wereldoorlog grotendeels was ontmanteld, had sinds 1945 wel wat toestellen ontwikkeld, militaire lesvliegtuigen, maar dat was geen daverend succes. De Friendship was voor Fokker de technologische vlucht voorwaarts. Het vliegtuig moest niet alleen veel sneller, lichter, sterker, comfortabeler, duurzamer en goedkoper in exploitatie zijn dan de DC-3, maar ook dan zijn eigentijdse concurrenten. Dat was, zonder de kennis en ervaring op dit terrein, een stoutmoedig en vermetel plan.
Zo op het eerste gezicht nam Fokker enorme technische risico’s. De Friendship kreeg een gasturbine die een propeller aandrijft, de zogenoemde turboprop, als motor, terwijl dat type motor net bestond en vrijwel iedereen zwoer bij beproefde zuigermotoren. Het toestel werd een hoogdekker met de vleugel bovenop de romp, terwijl iedereen laagdekkers bouwde. Daarnaast werden grote delen van de constructie gelijmd in plaats van geklonken, en werden op grote schaal kunststofdelen toegepast. De ontwerpers waren zich echter terdege bewust van deze nieuwigheden en lieten niets aan het toeval over. Het ontwerpteam onder leiding van ingenieur H.C. van Meerten discussieerde uitputtend over elk idee. Veranderingen werden eindeloos doorgerekend in hun consequentie voor de prestaties van het vliegtuig.
Fokker in Abudjabi
FRITS DIEPEN
Dat het uiteindelijke resultaat in de verkiezing is gepresenteerd als de verdienste van Van Meerten vindt em.prof.ir. Theo van Bijleveld niet terecht. ‘Het is niet te veel eer voor Van Meerten, maar wel te weinig voor Frits Diepen’, meent Van Bijleveld, die destijds verantwoordelijk was voor de productievoorbereiding en gereedschapproductie.
Frits Diepen was een selfmade zakenman uit Brabant die na de oorlog een bedrijf was begonnen in luchtvaartactiviteiten als verhuur en reparatie van vliegtuigen, en verkoop van onderdelen. Hij kwam bij Fokker als directeur Verkoop. Hij besefte dat een goed vliegtuig alleen geen succes garandeerde. De Ierse luchtvaartmaatschappij Aer Lingus had evenals het Australische TAA wel belangstelling voor het toestel, maar volgens Van Bijleveld wachtten de Ieren af wat de Australiërs zouden doen. ‘We wisten dat het vertrouwen bij de Australiërs zou groeien als het vliegtuig ook in de Verenigde Staten zou worden geaccepteerd´, geeft Van Bijleveld aan. ‘De grote verdienste van Frits Diepen is dat hij de Amerikaanse vliegtuigbouwer Fairchild wist te interesseren voor het in de VS bouwen van de F27 in licentie. De eerste F27 die aan een klant werd afgeleverd was een Fairchild F27 voor de Amerikaanse luchtvaartmaatschappij Piedmont. Daarna volgden de Australiërs en vervolgens de Ieren alras.’ Het succes van de Fokker Friendship schuilt dus niet alleen in Nederlands ingenieursvernuft, maar evenzeer in Hollands koopmanschap. En door de samenwerking met Fairchild leerde Fokker ook productietempo maken, want die Amerikanen hadden wel kaas gegeten van het in een korte tijd veel vliegtuigen produceren.
De Friendship heeft een tijdloos, open ontwerp dat veertig jaar lang – van 1956 tot 1996, waarvan de laatste tien jaar als Fokker 50 – in productie is geweest. Techniek en commercie kwamen samen in de afdeling Product Support. Dat was een grote club mensen die nazorg verleende en een blijvende luchtwaardigheid voor alle afgeleverde vliegtuigen garandeerde. Ook kwamen vliegtuigen terug bij de fabriek voor modificatie. Het ontwerp is gedurende de veertig jaar dat het in productie was, een aantal malen volgens de laatste inzichten gemoderniseerd. Krachtigere motoren, extra of grotere deuren, de romp verlengen: het is allemaal toegepast op nieuwe versies van de F27 en later op de Fokker 50 en 60. Op die manier zijn bijna duizend toestellen gebouwd en is de Friendship vooralsnog het meest succesvolle turbopropvliegtuig aller tijden.
STARTGEWICHT
Een paar technische uitgangspunten waren cruciaal voor het succes. Om de Dakota de loef af te steken was een zo hoog mogelijk laad- en dus startgewicht nodig. Er moest uiteraard wel worden voldaan aan de voorschriften om na vermogensverlies op één motor een veilige vlucht te kunnen maken; de klim onmiddellijk na de start is het meest risicovol en daarbij het belangrijkste aandachtspunt. Juist rond die tijd werd gewerkt aan nieuwe internationale veiligheidsvoorschriften, wat het ontwerpproces nog eens extra ingewikkeld maakte.
Het vliegtuig moet dus zo licht mogelijk zijn, een maximaal motorvermogen hebben en een minimale weerstand. De reden om de vleugel als een doorlopend geheel bovenop de romp te plaatsen was, volgens hoogleraar Blom, de lagere luchtweerstand van deze configuratie. Bij een laagdekker moet de motor op de vleugel worden geplaatst, omdat de propeller voldoende vrijslag, ofwel afstand van de grond, moet houden als het vliegtuig aan de grond staat. Bij een hoogdekker kunnen de motorgondels echter onder de vleugel hangen, zodat de luchtstroom over de vleugel niet wordt verstoord. Het hoofdwielstel is dan in de luwte achter de motor in de gondel op te bergen. In een laagdekker is daarvoor meestal een gestroomlijnde kast onder de vleugel nodig, wat zorgt voor veel meer luchtweerstand. Verder heeft een laagdekker bij de start ook meer interferentie tussen de luchtstroom over de vleugels en die langs de romp.
Een ander voordeel van een hoogdekker is de lage laadvloer en instap, maar dat betekent wel dat het hoofdwielstel zeer lange en zware poten nodig heeft. Om die iets korter te maken is de onderkant van de romp enigszins afgeplat, wat eveneens de bij dit toestel loze ruimte onder de cabinevloer zo klein mogelijk houdt. Eigenlijk moet een romp bij voorkeur zuiver cilindrisch in doorsnede zijn, omdat de druk in de cabine dan het meest gelijkmatig is verdeeld. Toch was de knik in de romp voor het realiseren van de afgeplatte onderkant constructief niet onoverkomelijk.
Een tweede manier om de wielpoten niet al te lang te hoeven maken was het inkepen van de drukcabine op de plaats waar de vleugel vastzit aan de romp, wat de stahoogte in het gangpad naar hedendaagse normen wel minimaal maakt. Van buitenaf lijkt het alsof de vleugel bijna helemaal in de romp zit in plaats van er bovenop ligt. Dat komt omdat de romp vanaf de cockpit tot aan de vleugel is opgehoogd met een drukloze buitenhuid. Daarvoor is gekozen na de gewichtsvermeerdering af te wegen tegen de weerstandsvermindering.
KOORDE
De Fokkermensen zochten naar een vleugel die zo weinig mogelijk weerstand biedt en zoveel mogelijk lift geeft. Dat is meestal een zweefvliegtuigachtige vleugel met een kleine koorde (de afstand van voor- naar achterrand) en een grote spanwijdte. In vaktermen heet dat een vleugel met een grote aspectratio (het kwadraat van de spanwijdte gedeeld door de oppervlakte). Dit verhoudingsgetal dat de slankheid van de vleugel uitdrukt, is in het geval van de Friendship 12. De vleugel is vanwege de vereiste stevigheid relatief dik van boven- naar onderkant. Een vleugel die een kleine koorde heeft en dik is, heeft echter sneller de neiging krachtige turbulentie te ontwikkelen die de weerstand verhoogt. Het is knap dat Fokker in de windtunnel een profiel heeft weten te vinden dat hier weinig last van heeft.
Er waren ingenieurs die naar een aspectratio van 14 wilden, maar Van Meerten had in het voorontwerpstadium voorkeur voor 12 vanwege het risico van flutter. Flutter is een onstabiele vleugeltrilling waarvan de berekeningen pas in een laat stadium van de ontwikkeling de vereiste nauwkeurigheid bereiken. Vleugels met daaraan bevestigde massa’s, zoals motoren en onderstellen, vertonen altijd een groot aantal trillingsvormen. Door berekeningen en door onderzoek later tijdens het testvliegen is vast te stellen of zich trillingen voordoen waarbij instabiliteit optreedt; de grotere vliegsnelheden zijn daarbij meestal kritiek. Nauwkeurige berekeningen zijn pas mogelijk nadat de trillingsvormen van het complete vliegtuig voorafgaand aan de eerste vlucht zijn gemeten.
Niettemin kon de vleugel van de Friendship zeer slank blijven. Hoe effectief het aerodynamische profiel van de vleugel was, bewijst het feit dat Fokker aanvankelijk uitging van dubbele spleetkleppen aan de vleugelachterkant, die werken als een hulpvleugel en voor extra lift zorgen bij de start en landing, en bijbehorende rolroeren, die eveneens naar beneden zijn te draaien voor extra draagkracht. De productietoestellen kregen echter kleppen uit één stuk en conventionele rolroeren die niet voor extra lift konden zorgen.
De hoogte-, rol- en richtingsroeren van de Friendship zijn geheel onbekrachtigd. Dat is bij een vliegtuig van deze afmeting nog net toelaatbaar, maar volgens hedendaagse normen soms wel oncomfortabel zwaar. Bij de Fokker 50 is dat aanzienlijk verbeterd. Maar de Friendship kan, en dat was toen qua veiligheid heel up-to-date, op één motor starten en opstijgen.
Als het vliegtuig bij uitval van een motor gaat gieren of slippen (min of meer dwars op de vliegrichting zijn weg vervolgt), dan kan het verticale staartvlak aan de lijzijde overtrokken raken. Daardoor slaat het richtingsroer uit naar de verkeerde kant, wat de slip niet corrigeert maar juist verergert en het vliegtuig onbestuurbaar maakt. Dit probleem is in de windtunnel empirisch opgelost door voor het verticale staartvlak een rugvin te plaatsen. Die veroorzaakt een grote wervel die abrupt instorten van de stroming op het kielvlak voorkomt, aldus Blom.
PERSLUCHT
Om te voorkomen dat het intrekken van de lange wielpoten na het opstijgen teveel motorvermogen kost, gebeurt dit bij de Friendship pneumatisch. In de voorafgaande vlucht is perslucht opgeslagen die voldoende energie bevat om de wielen binnen 5 s in te trekken. Het volledige motorvermogen is dan beschikbaar voor het klimmen en bovendien is de weerstand tijdens het opstijgen minimaal. Bijgevolg is ook de besturing van het neuswiel pneumatisch en dus nogal zwalkend. Perslucht is en blijft immers elastisch, wat de besturing minder exact maakt dan een systeem dat werkt op hydraulische olie.
De keuze voor een pneumatische systeem voor de bediening van de onderstellen was gedurfd. De verwaarloosbare afname van het motorvermogen bij het intrekken van het onderstel tijdens een start met één motor, was slechts een van de argumenten. De pneumatische besturing is ook lichter dan een hydraulisch systeem. In tegenstelling tot de agressieve, corrosieve hydraulische olie is perslucht schoon bij onderhoud, tast het gasmengsel de verf niet aan bij lekkages en vormt het geen brandgevaar. Extra veiligheidsvoorzieningen zijn dus niet nodig.
De ervaring met pneumatische systemen onder hoge druk in vliegtuigen was echter beperkt. Alleen de Havilland Dove en de Fokker S-24 trainer werkten met zo’n systeem maar dan onder lage druk. Het systeem in de F27 bestaat uit een voorraad perslucht in stalen cilinders onder 255 bar, die met viertrapscompressoren in twintig minuten zijn te vullen, en uit vloeistofdempers in de bedieningscilinders van de onderstellen (silicone olie) en in de neuswielbesturing (minerale olie). De gebruiksdruk bedraagt 68 bar.
Al met al bleek de keuze voor pneumatiek toch minder optimaal, want een energievoorraadsysteem met langzame oplading is gevoelig voor kleine lekken. Voor lucht zijn betere afdichtingen nodig dan voor vloeistof, omdat de afmeting van gasmoleculen kleiner is. Ook ontbreekt een smerend medium. Hogedrukcompressoren in miniatuur hebben nooit een lange levensduur bereikt, de onderhoudskosten waren hoog ten gevolge van regelmatige vervanging van het droogmiddel en de waterafscheiders, en in het systeem kwamen sporen smeerolie van de compressoren terecht.
Doordat pneumatische systemen geen ingang vonden bij andere vliegtuigmodellen stopte ook de technologische ontwikkeling. Hoewel het systeem in de F27 niet gek werkte, is het op de Fokker 50 toch vervangen door een hydraulisch systeem. Het vermogensverlies tijdens het intrekken van het onderstel werd bij de F50 wel geaccepteerd, omdat de Pratt & Whitney-motor een vermogen had van 2500-2750 pk. Dat van de motor in de Friendship bedroeg 1670-2140 pk.
MOTOR
De luchtvaart was na de Tweede Wereldoorlog flink op gang gekomen, en binnen de civiele luchtvaart was het veiligheidsniveau een groot aandachtspunt. Om die reden werd, parallel aan de ontwikkeling van de Friendship, aan nieuwe certificatievoorschriften gewerkt. Een Dakota kon na een motorstoring bij een hoge temperatuur en een hoog vliegtuiggewicht niet meer rechtuit vliegen en zou dus crashen. Voor de F27 zouden nieuwe en zwaardere regels gelden. Het toestel zou onder alle omstandigheden veilig moeten kunnen opereren op één motor. Ook werden eisen aan de minimumklim gesteld, zodat een vliegtuig niet tegen bergen, heuvels en andere obstakels zou botsen.
Omdat gasturbines toen nog zo nieuw waren, golden ze als onbetrouwbaar. In feite zijn zuigermotoren echter storingsgevoeliger, omdat die mechanisch veel complexer zijn. Aanvankelijk leverde de voor de Friendship gekozen Rolls-Royce Dart te weinig vermogen. Deze motor heeft twee achter elkaar geplaatste centrifugaalcompressoren. Het probleem zat in de vorm van het luchtkanaal dat van de voorste naar de achterste compressortrap loopt. Toen dat wat opgelost was de motor volkomen betrouwbaar. De hoge plaatsing van de motor had nog een voordeel: er is een propeller met een grotere diameter mogelijk dan bij een laaggeplaatste motor. Een grotere propeller kan langzamer draaien en toch meer voortstuwing leveren. Fokker wist Rolls-Royce te overreden hiervoor een aangepaste vertragingskast te ontwikkelen die het hoge toerental van de turbine omzet naar het lage toerental van de schroef. ‘Technisch is dat bijna net zo ingewikkeld als het ontwikkelen van de motor zelf’, stelt Blom, ‘want er gaat een enorm vermogen door die tandwielkast heen.’ Het grote voordeel van de gasturbine is dat hij compacter en lichter was en dus verhoudingsgewijs meer vermogen leverde dan een zuigermotor. De Rolls-Royce Dart groeide tijdens de productiejaren van de Friendship van ongeveer 1600 pk naar een vermogen van 2140 pk.
LIJMEN
Naast de doordachte aerodynamica en de moderne motor was het lijmen van de constructie bepalend voor het succes van de Fokker Friendship. Lijmen van metalen vliegtuigonderdelen in plaats van klinken heeft drie voordelen. Het vliegtuig kreeg een gladdere buitenkant door afwezigheid van uitstekende klinknagelkoppen, de huid had zonder die opstaande nagelkoppen 30 % minder luchtweerstand, en gelijmde constructies waren bij dezelfde belastingscriteria lichter en dunner uit te voeren dan geklonken constructies omdat de belasting beter wordt gespreid. Dat gelijmde constructies dus relatief sterker zijn, was het belangrijkste criterium. Een onverwacht neveneffect was dat het vliegtuig veel beter bestand bleek tegen metaalmoeheid. Als platen op elkaar zitten geklonken, dan concentreert spanning zich als gevolg van buigbelasting op de plek waar de platen met de nagel aan elkaar zitten. Bij verlijmen wordt deze spanning verdeeld over het gehele gelijmde oppervlak. Verder stopt een scheur bij gelijmd gelaagd materiaal altijd op de lijmlaag, terwijl die bij een paneel uit één stuk ongehinderd verder kan lopen. Fokker liet de lijm ook als een coating uitvloeien in de kleine holtes van de verstijvers, wat een uitstekende corrosiebescherming is gebleken.
Het grote probleem was het valideren van de betrouwbaarheid van gelijmde constructies. Fokker ontwikkelde een heel kritisch procédé waarbij aluminiumplaten in een zeer schone omgeving van vuil en corrosie werden ontdaan en vervolgens geanodiseerd in een chroomzuurbad. Daardoor kreeg het oppervlak een microscopische ruwheid die de hechtkracht van de lijm enorm vergrootte. Belangrijk was dat de lijm geen epoxyhars mocht zijn, want epoxy is hygroscopisch met alle corrosierisico’s van dien. Fokker gebruikte daarom een fenolhars dat juist vochtwerend werkt. Ook ontwikkelde de vliegtuigbouwer een testmethode: de Fokker-bondtester. Die kon met behulp van trillingsmetingen plekken opsporen waar geen hechting was opgetreden.
GEREEDSCHAP
Metaal lijmen was overigens geen Nederlandse uitvinding. Bij de bouw van de Britse Havilland Comet werden de langsverstijvers op de romp- en vleugelpanelen gelijmd, weet hoogleraar Van Bijleveld. De methode was daar ontwikkeld door iemand van Nederlandse komaf, prof.dr. Norman A. de Bruyne. Fokkeringenieur Rob Schliekelman bracht de methode naar Nederland. Om de verstijvers op de huidpanelen aan te drukken moesten de Britten duur gereedschap maken. Vooral voor het neus- en staartstuk, waar panelen dubbelgekromd zijn, was voor elke verstijver een apart op maat gemaakt aandrukgereedschap nodig. Door het gereedschap liep stoom ter verwarming en vervolgens water om de zaak af te koelen.
Voor het lijmen van de delen voor de F27 koos Fokker een geheel andere methode. Er werd namelijk gelijmd in een autoclaaf, een tank waarin werkstukken onder hoge druk en temperatuur kunnen uitharden. De te lijmen delen worden op elkaar gestapeld, twee componentenlijm bestaande uit poeder en vloeistof wordt aangebracht, en het geheel wordt gefixeerd met hechtnagels. Daarop liggen dan drukstukken, alles tezamen ingepakt in een aluminiumfolie met daarover een laag aluminiumgrind. De verpakking wordt vervolgens vacuüm gezogen en onder hoge druk van buitenaf (16 atmosfeer) en hoge temperatuur (150˚ C) hardt de lijm uit. Een nauwkeurige voorbehandeling van de te lijmen delen is essentieel. Dit omvat schoonmaken en etsen, met chroomzuur anodiseren en primer voor de lijm aanbrengen. Een belangrijk bijproduct van deze handelingen is de uitstekende corrosievastheid, want de anodiseerlaag en de lijm zelf zijn corrosieongevoelig. Bovendien is het ook een excellente ondergrond om de verf goed te laten hechten.
Dat Fokker dus veel verder ging dan de Britten met het op elkaar lijmen van grote plaatoppervlakken voor met name de vleugelhuid, had als oorzaak dat de Nederlandse vliegtuigbouwer zich geen grote freesbanken kon veroorloven die een vleugelpaneel uit één stuk kunnen frezen. De vleugelhuid moet vanaf de romp naar de vleugeltip verlopen van dik naar dun, van enkele centimeters naar millimeters. Fokker werkte met een dunne standaardplaat die vanaf de vleugeltip naar de romp steeds dikker werd gemaakt door er verdubbelingplaten op te lijmen. Het onder druk en hitte laten uitharden van zulke grote werkstukken kon alleen in de autoclaaf.
ORDERS
Na de orders van TAA, Aer Lingus en het Noorse Braathens SAFE bleef het opeens angstig stil. De Nederlandse regering besloot daarop voor de Koninklijke Luchtmacht een aantal aangepaste Friendships, de Troopships, te bestellen. Begin jaren zestig trok de markt aan en ontdekte steeds meer luchtvaartmaatschappijen de unieke kwaliteiten van de Friendship. Het vliegtuig bleef onder die naam tot 1986 in productie. Fokker en Fairchild bouwden er 787. Met het vervolgproject Fokker 50/Fokker 60 erbij opgeteld werden duizend toestellen gebouwd.
Vandaag worden in Nederland geen vliegtuigen meer ontwikkeld en gebouwd. Veel windtunnelonderzoek voor buitenlandse vliegtuigbouwers vindt hier nog wel steeds plaats. Ook besteden die bedrijven ontwerpwerk graag aan ons land uit. Stork gebruikt de lijmtechniek bij het maken van romppanelen van het zogenoemde Glare, een aluminiumlaminaat met tussenlagen van glasvezel, voor de Airbus A380.
Er vliegen nog honderden Fokkers rond en dat zal voorlopig wel zo blijven, want ze zijn momenteel waardevaste beleggingsobjecten. In Nederland zijn nog steeds alle technische competenties voor vliegtuigbouw aanwezig en menigeen meent dat de kans om opnieuw te beginnen nog niet is verkeken.
(tekst erwin van den brink en rudi den hertog. Rudi den Hertog is hoofdingenieur bij Fokker Services, onderdeel van Stork. Hij was bij het voormalige Fokker Aircraft laatstelijk hoofdconstructeur van de Fokker 100 en de Fokker 70.)
BRONNEN:
‘ONTWERP EN PRODUKTIE F27’, LEZINGENCYCLUS GEHOUDEN IN HOTEL KRASNAPOLSKY TE AMSTERDAM, MAART-APRIL 1957. HERUITGEGEVEN DOOR DE FRIENDSHIP ASSOCIATION IN 1992.
SYLLABUS VAN HET SYMPOSIUM ‘SUCCES THROUGH FRIENDSHIP’, 15 MEI 1992.
‘THE FRIENDSHIP STORY’ IN FOCUS, RELATIEPERIODIEK VAN FOKKER, 1 APRIL 1979.
INTERVIEW DOOR ERWIN VAN DEN BRINK MET HOOFDCONSTRUCTEUR J. CORNELIS VOOR HET HAARLEMS DAGBLAD NAAR AANLEIDING VAN HET 75-JARIG JUBILEUM VAN ANTHONY FOKKERS’ VLUCHT BOVEN HAARLEM, 1986.
KENGETALLEN
NAAM
Fokker F27 Friendship
LENGTE
23,3 m
SPANWIJDTE
29,0 m
HOOGTE
8,7 m
MAXIMUMCAPACITEIT
60 personen
MOTORVERMOGEN
2 x 1730 kW
KRUISSNELHEID
480 km/h
BEREIK
2660 km
PLAFOND
9900 m
(KADER)
IJSZORGEN OVER DE FRIENDSHIP
Ten tijde van de ontwikkeling van de Fokker F27 Friendship verongelukten enkele vliegtuigen, omdat ze vlak voor de landing met hun neus voorover doken. De oorzaak was ijsaangroei, dat ontstaat in wolken met onderkoelde waterdruppels die spontaan bevriezen bij het botsen tegen een vliegtuigoppervlak. Als ijsaangroei op de staartvlakvoorranden de aerodynamische vorm bederft, dan kan dat leiden tot loslating ofwel overtrekken aan de onderzijde. Dat maakt een vliegtuig onbestuurbaar, omdat het langsevenwicht dat de staart met een neerwaarts gerichte kracht bewaart door het overtrekken wegvalt.
De F27 is tegen ijsaangroei beschermd met opblaasbare stroken van rubber over de voorranden van de vleugel- en staartvlakken. De ontwikkelaars van het toestel wilden echter grotere zekerheid dat plotseling optredende ijsruwheid geen veiligheidsrisico’s met zich zou meebrengen. Em.prof. Jaap Blom, verantwoordelijk voor het aerodynamisch ontwerp, werd in die dagen nogal vaak uitgelachen om zijn ijszorgen. Dat gelach verstomde echter geheel na een nog net goed afgelopen vliegproef met gesimuleerd ijs. Pas twintig jaar latere werd dit opgenomen in de luchtwaardigheidsvoorschriften. De Dakota had een ontijzingssysteem met in de spanwijdte opblaasbare vleugelneuzen van rubber, bij de Friendship liepen de op te blazen kanalen in de vliegrichting. De aerodynamische verstoringen bij gebruik zijn daardoor beduidend kleiner.
Fokker wist het overtrekprobleem op te lossen door de voorrand van de stabilo enigszins omhoog te laten wijzen en door de uitslag van de landingskleppen aan de binnenvleugel te begrenzen tot dertig graden.
(BEELDMATERIAAL)
(fokkereen.jpg – OPENINGSPLAAT)
FOTO FOKKER
(Schreiner-folder.jpg)
In de jaren zestig gebruikte de Nederlandse luchtvaartmaatschappij Schreiner Airways de Friendship voor vakantiecharters.
(F27_cockpit.jpg)
De cockpit van de Fokker F27 Friendship.
FOTO FOKKER
(22-Fokker-Dart.tif – staat op de server)
De schroefturbine Rolls-Royce Dart. In het midden van de tekening zijn de twee achter elkaar geplaatste centrifugaalcompressoren zichtbaar.
ILLUSTRATIE ROLLS-ROYCE
(Fokker in Abudjabi.jpg)
Promotietoer met het prototype van de Friendship. Om lange afstanden te kunnen vliegen is dit toestel voorzien van extra brandstoftanks onder de vleugel.
FOTO FOKKER/COLLECTIE THEO VAN BIJLEVELD
(22-Friendship F27.ai – op cdrom via ouderwetse post – De spread heeft veel wit, waar het past mag je de tekst van het artikel laten doorlopen. Ook kun je hier de kengetallen kwijt.)
ILLUSTRATIE FOKKER/COLLECTIE THIJS POSTMA
(Fokker_F27.pdf – staat op server)
ILLUSTRATIE SCHWANDT INFOGRAPHICS
(QUOTES)
De Friendship was voor Fokker de technologische vlucht voorwaarts
De ontwerpers waren zich terdege bewust van deze nieuwigheden en lieten niets aan het toeval over
Het succes van de Friendship schuilt niet alleen in Nederlands ingenieursvernuft, maar evenzeer in Hollands koopmanschap
‘Technisch is dat bijna net zo ingewikkeld als het ontwikkelen van de motor zelf’
Een onverwacht neveneffect was dat het vliegtuig veel beter bestand bleek tegen metaalmoeheid
In de strijd om het beste Nederlandse design versloeg de Fokker Friendship de Grote Bosatlas, de Rietveld-stoel en de zonnebloem, het biljet van vijftig gulden. De F27 was het enige passagiersvliegtuig dat zich liet besturen als een straaljager.
‘De F27 zette Nederland op de wereldkaart’, zo motiveerde een deelnemer aan de Beste Nederlandse Design Verkiezing zijn keuze voor de Fokker Friendship. De F27 won de wedstrijd, uitgeschreven door NRC Handelsblad en de Premsela Stichting voor Vormgeving, met overmacht. Van de 4923 geldige stemmen gingen er 1844 naar het vliegtuig.
De ontwerpers van de Fokker Friendship hebben destijds niet voor ogen gehad het beste Nederlandse design ooit te creëren. Dat was wel het laatste waarover zij zich het hoofd hebben gebroken. Dat het toestel is gekozen, heeft behalve met esthetiek natuurlijk ook te maken met nostalgie, de spijt over het verdwijnen van Fokker, een stukje nationale trots. Deze heimwee naar een industrieel voorgoed verleden tijdperk speelde waarschijnlijk ook mee met de Britse uitverkiezing van de Concorde eerder dit jaar. Rudi den Hertog, hoofdconstructeur van de F128 en Fokker 100, zegt het zo: ‘Nederland is opgebouwd door land uit zee terug te winnen met slimme ingenieurstechnieken. Diezelfde methoden met originele ideeën, eenvoud en kracht zijn gebruikt om de Fokker F27 Friendship te ontwerpen.’
STRAALMOTOR
Maar waarom was het vliegtuig van Cees van Meerten uit 1955 zo opmerkelijk? Fokker moest in de Tweede Wereldoorlog onderdelen leveren aan Duitsland, terwijl de Engelse, Amerikaanse en Duitse vliegtuigindustrie op volle toeren draaide. Desondanks slaagde een klein team van vliegtuigingenieurs erin een revolutionair toestel te bouwen.
De Friendship had in plaats van een zuigermotor, die niet zo efficiënt was, een straalmotor met propellers. Fokker paste ook gelijmde verbindingen toe; de onderdelen werden niet geklonken. Hierdoor was het toestel licht en aërodynamisch. De Friendship had bovendien een geprononceerde vleugel boven op de romp met gestroomlijnde motorgondels, waarin ook het hoofdwielstel zat opgeborgen. De wielkasten bevonden zich dus niet in de romp. Het slanke uiterlijk werd nog benadrukt doordat de neus in de serieproductie wat spitser werd gemaakt om de weerstand te verlagen en de radar te bergen.
LOOPING
Piloten roemden de stroomlijning en intrinsieke stabiliteit. Als een piloot onverhoopt een domme fout maakte, kwam hij niet snel in een ongecontroleerde duikvlucht terecht. ‘She’s very forgiving’, merkte een luchtmachtvlieger van de militaire Friendship – de Troopship – eens op.
De F27 was het enige passagiersvliegtuig dat zich liet besturen als een straaljager, een stuntvliegtuig. De Koninklijke Luchtmacht hield er jarenlang vliegshows mee, waarbij piloten met de toestellen steile bochten draaiden die bijna loopings waren. Er werd dieselolie in de uitlaten gespoten, wat een spectaculaire smoke trail gaf. Een piloot kon als een ware Biggles – de jongensboekenheld die straaljagerpiloot was – zover overtrekken dat hij tenslotte doodstil met zijn neus rechtstandig omhoog hing alvorens als een herfstblad naar beneden te dwarrelen, waarna hij vanzelf zijn zweefvlucht hervond.
Het concept was zijn tijd ver vooruit. Het toestel, inclusief de uit de F27 ontwikkelde Fokker 50 en Fokker 60, kon daarom vanaf 1958 bijna veertig jaar lang in productie zijn, een prestatie die alleen Boeing met zijn 737, sinds 1967 in productie, overtreft.
Er zijn 787 F27’s gebouwd, inclusief de licentieproductie van de FH-227 in de Verenigde Staten bij Fairchild-Hiller. Na 1986 kwamen daar nog 212 Fokker 50-toestellen bij. Het vliegtuig is daarom met 999 gebouwde exemplaren nog steeds het meest succesvolle turboprop-passagiersvliegtuig ter wereld. Een echt industrieel icoon.
KENGETALLEN
NAAM
Fokker F-27 Friendship
LENGTE
23,3 m
SPANWIJDTE
29,0 m
HOOGTE
8,7 m
MAXIMUMCAPACITEIT
60 personen
MOTORVERMOGEN
2 x 1730 kW
KRUISSNELHEID
480 km/h
BEREIK
2660 km
PLAFOND
9900 m
(quote)
Het meest succesvolle turboprop-passagiersvliegtuig ter wereld
(foto’s)
(friendship)
De Fokker Friendship had een straalmotor met propellers.
(fokkereen)
De neus is wat spitser gemaakt om de weerstand te verlagen.
‘Goed voor de industrie, goed voor de Nederlandse wetenschap en ook nog eens goed voor de ESA.’ Prof.dr.ir. Karel Wakker, directeur SRON Netherlands Institute for Space Research, zou dolgraag een Nederlandse wetenschappelijke satelliet bouwen.
De eerste bemande vlucht naar de maan was een enorme oppepper voor technologie en industrie. Veel Amerikaanse jongeren kregen interesse in ruimtevaart en kozen een technisch of wetenschappelijk beroep. Wandelen op de maan was een doel zonder direct aanwijsbaar nut, maar in indirecte zin was het project gunstig voor de kenniseconomie.
Een dergelijk effect is ook in Nederland mogelijk als we in vervolg op de Astronomische Nederlandse Satelliet ANS (1974) en de Infra Rood Astronomische Satelliet IRAS (1983) een wetenschappelijke satelliet zouden bouwen. Voor de industrie is dat een uitdagend doel en voor het wetenschappelijk onderwijs en onderzoek een grote stimulans, vindt prof.dr.ir. Karel Wakker, directeur van SRON Netherlands Institute for Space Research in Utrecht. ‘Maar SRON kan dit niet alleen. Daarvoor hebben we Dutch Space en TNO nodig.’
BEOORDELING
De moderne sterrenkunde vereist zeer geavanceerde technologie. Nederland is daar behoorlijk goed in, getuige de excellente beoordeling die een commissie, ingesteld door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en bestaande uit wetenschappers uit de hele wereld, het SRON laatst heeft gegeven.
Het instituut, gelegen op de Utrechtse Universiteitscampus De Uithof, is goed in het vanuit satellieten waarnemen van straling die voor onze ogen onzichtbaar is, maar die boordevol astrofysische informatie zit. Het gaat hier vooral om hoog-energetische röntgenstraling of laag-energetische infrarood- en submillimeterstraling. Verder geldt natuurlijk dat hoe dieper de onderzoekers in het heelal willen kijken, des te gevoeliger de waarnemingsapparatuur moet zijn.
Deze technologie is volgens Wakker, tevens hoogleraar Astrodynamica en Geodynamica aan de TU Delft, anders dan die in operationele aardobservatie- en communicatiesatellieten zit. Dat is degelijke, bewezen technologie waarvan we weten hoe die zich in de ruimte gedraagt. De waarnemingsapparatuur van SRON berust op nieuwe concepten en gaat altijd voor het eerst de ruimte in. De komende jaren richten de Utrechtse onderzoekers zich op X-ray Evolving Universe Spectroscopy (XEUS), een nieuwe röntgensatelliet die momenteel bij het Europese ruimtevaartagentschap ESA in studie is en die omstreeks 2018 de ruimte in gaat. Het project kost ongeveer 800 miljoen euro.
TESTPLATFORM
De Nederlandse satelliet die Wakker voor ogen heeft, zou een testplatform moeten worden voor de sensoren die SRON voor XEUS wil bouwen. De kunstmaan zou binnen een jaar of vijf als voorloper de ruimte in moeten gaan, waarmee de mogelijkheid bestaat de apparatuur te testen en te vervolmaken. Een dergelijk project vergroot de kans voor Nederland enorm om binnen het ESA-project een leidende rol te spelen in het ontwikkelen van apparatuur waar ze bij SRON sterk in zijn, meent Wakker.
Het testplatform, dat voorlopig Netherlands Explorer of the cosmic Web (NEW) is genoemd, kost ongeveer 150 miljoen euro. De Nederlandse industrie zou minimaal de helft van het werk voor zijn rekening moeten nemen. Voor de geavanceerde sensoren is ook een ultramoderne satelliet nodig, die Dutch Space zou kunnen bouwen. De ruimtevaartonderneming kan dan ervaring opdoen, want vroeg of laat vindt de technologie van wetenschappelijke satellieten zijn weg naar operationele kunstmanen voor aardobservatie, communicatie en navigatie. Wakker: ‘Het is dus goed voor de industrie, goed voor de Nederlandse wetenschap en ook nog eens goed voor ESA die gewoon een beter beproefde XEUS krijgt.’
De overheid moet wel met het benodigde geld over de brug komen. Wat dat betreft heeft ruimteonderzoek het politieke en economische tij mee. Tijdens de recente conferentie van ESA-ministers hebben de Nederlandse bewindslieden Brinkhorst en Van der Hoeven een belangrijke aanjagende rol gespeeld bij het ruimhartig budgetteren van een goed meerjarenprogramma van de Europese ruimtevaartorganisatie. Beiden hebben zich ook zeer positief uitgesproken over ruimteonderzoek. Nu het economisch beter gaat, komt er ook wat meer ‘kennisgeld’ beschikbaar. Alom heerst het besef dat investeren in kennis en onderwijs noodzaak is. Een nieuwe Nederlandse satelliet zou de mascotte kunnen zijn van de kenniseconomie.
(QUOTE)
SRON richt zich de komende jaren op X-ray Evolving Universe Spectroscopy
(foto)
Een impressie van de XEUS-telescoop, die röntgenstraling waarneemt.
(Deze tekst verscheen als intro in het millenniumnummer van De Ingenieur, nummer 21 in december 1999.)
Bij de samenstelling van dit nummer hebben wij gezocht naar woorden en beelden die kernachtig uitdrukken hoe de techniek in de twintigste eeuw de wereld heeft veranderd. Vandaar de ruimtevaarder op de voorplaat. Voor het eerst in de 3,6 miljard jaar dat onze planeet bestaat, is aardse materie, waaruit wij tenslotte toch zijn opgebouwd, op eigen kracht teruggekeerd naar de ruimte, waar zij oorspronkelijk vandaan komt. De stap van de mens uit zijn eigen biosfeer heeft het beeld van het kwetsbare Ruimteschip Aarde voor eens en altijd i ons collectieve geheugen gegrift. Ik blader in het fotoboek Onze Aarde, in 1988 (vlak voor de Val van de Muur) uitgegeven door een club ruimtevaarders van voor en achter het IJzeren Gordijn, de Associatie of Space Explorers. Uit de begeleidende teksten van Amerikanen, Russen, Fransen, Duitsers, Britten en onze eigen Wubbo Ockels spreekt onveranderlijk ontroering over de schoonheid en bezorgdheid over de kwetsbaarheid van de aarde. Wie weet wordt ruimtetoerisme (zie pagina 46-49) nog een vorm van eco-toerisme. Zonder de informatie- en communicatietechnologie – de favoriete ‘uitvinding’ van een aantal ingenieurs, die wij om een bijdrage voor dit nummer vroegen – was de hele ruimtevaart niet mogelijk geweest, technisch niet maar ook politiek niet. Want dankzij de televisie konden de kiezers het ruimtevaartavontuur rechtstreeks meebeleven: een publieke verantwoording van besteding van miljarden guldens belastinggeld. Omgekeerd heeft de (onbemande) ruimtevaart de draadloze telecommunicatie in een enorme stroomversnelling gebracht, terwijl de dreiging van een kernoorlog met ballistische raketten leidde tot de bouw van een defensiecomputernetwerk waaruit het grenzeloze Internet is ontstaan. Het essay van prof.dr.ir. Harry Lintsen (projectleider van de serie Techniek in Nederland in de Twintigste Eeuw en directeur van de KIvI-stichting Historie der Techniek – SHT) verwoordt haarscherp hoe de dynamiek van een al eeuwen durende technische ontwikkeling ons op een ongekend niveau van welvaart en welzijn heeft gebracht. De foto van de landbouwtractor verbeeldt erg goed de mechanisering van de voedselproductie, waardoor we gezonder en langer leven dan ooit. De foto van de afvalwaterzuiveringsinstallatie heeft het net niet gehaald, die van de watertoren wel. De keuzes zijn wat willekeurig. Riolering, waterzuivering en goede drinkwatervoorziening behoren naast goed voedsel tot de grote verworvenheden van de technische twintigste eeuw. Hoe nu verder? We vroegen drs. Erik van de Linde (directeur van de Stichting Toekomstbeeld der Techniek) een vervolg te schrijven op Lintsens essay. De weg der vooruitgang blijft geplaveid met voetangels en zit vol valkuilen. Elke ontdekking en uitvinding heeft zijn onvermijdelijke schaduwzijde waartegen vooralsnog geen systeem een betere bescherming lijkt te bieden dan het liberaal kapitalisme met zijn politieke maar ook publieke checks and balances (de macht van de consument en de verbreiding van het aandeelhoudersschap). De kernexplosie geeft het best de ambivalentie weer die inherent is aan vooruitgang. Robert Oppenheimer zei: ’Toen we na de geslaagde proefdetonatie van de Trinity-bom uit de schuilkelder in New Mexico kwamen, wisten we dat de wereld nooit meer dezelfde zou zijn. Sommigen lachten, anderen huilden.’ Deze fantastische, huiveringwekkende uitvinding hield de wereld bijna 45 jaar met afschrikking gevangen in een gewapende vrede, totdat Ronald Reagan met het Star Wars-project definitief het vloerkleed onder het communistische systeem wegtrok. Sindsdien liggen alle wegen weer open. De historicus Francis Fukuyama verwacht dat wij ons in het derde millennium met biotechnologie gaan vervolmaken. De Britse onderzoeker Hugo de Garis denkt dat binnen een generatie een kunstmatig brein onze hersencapaciteit zal evenaren. En daarna? Zal de evolutie een stap verder zetten met zichzelf onderhoudende en ontwikkelende vormen van artificiële intelligentie en kunstmatig leven die zich op een goede dag van de lagere soort ‘mens’ ontdoen? Wacht onze nazaten een verblijf in een mensentuin? In de wetenschap dat mijn opvolger in elk geval nog geen cyborg is, wens ik alle lezers namens de redactie, redactieraad, uitgever, het KIvI en NIRIA een voorspoedige eeuwwisseling.
Erwin van den Brink,hoofdredacteurZoveel bereikt en nog zo ver te gaanVan de redactieErwin van den Brink
FUZZY LOGICS IN CONSUMENTEN-ELEKTRONICA + TOEPASSINGEN IN INDUSTRIËLE PROCESBESTURING + OOK IN: VERKEERSMANAGEMENT, BEVEILIGING STROOMNET, (FINANCIËLE) BESLUITVORMING
Nederland dreigt achterop te raken
Vage logica onzichtbaar overal aanwezig
Het deze maand opgerichte DICI (Delft Institute for Computational Intelligence) moet helpen voorkomen dat Nederland achterop raakt in de vage logica, de wiskundige aanpak die tegenwoordig een sterke invloed heeft in de meet- en regeltechniek, maar inmiddels ook zijn invloed doet gelden op veel andere gebieden van wetenschap en technologie, zoals de ontwikkeling van kennissystemen.
– Erwin van den Brink –
De auteur is redacteur van De Ingenieur.
Nederland heeft volgens prof.ir. H.B. Verbruggen van de faculteit Elektrotechniek van de TU Delft ten opzichte van Japan, de VS en Europese landen waaronder vooral Duitsland een achterstand in de toepassing van vage logica of fuzzy logics. In Duitsland zijn grote bedrijven actief op dit gebied zoals Siemens en Klöckner-Müller, maar ook veel kleine bedrijven.
In Nederland valt vooral bij de produktontwikkeling in het midden- en kleinbedrijf nog een hoop zendingswerk te verrichten ondanks inspanningen van instellingen zoals het Centrum voor Micro-Elektronica (CME). DICI beoogt voor bedrijven de weg te effenen naar toepasbare kennis (bij de TU en TNO) over vage logica en meer in het algemeen over computational intelligence.
Wat is vage logica? De wiskundige methode is het eerst toegepast in de regeltechniek. Waarom? Mensen regelen eigenlijk alles vaag, dat wil zeggen niet met exacte waarden. De procesoperator die ’s morgens onder de douche staat regelt volgens de ‘als-dan’-regel die zo kenmerkend is voor vage regeling: ‘Als het water me te heet is, dan meng ik een beetje koud bij’, maar vraag hem niet wat ’te heet’ is en wat ‘een beetje koud’. Als hij om negen uur plaats neemt achter zijn controlepaneel in de zeeppoederfabriek doet hij vaak onbewust iets soortgelijks. Boven in een droogkolom zit een sproeikop die zeepsuspensie in druppels verspreidt die onderin moeten neerdalen als vlokken van ongeveer gelijke grootte; derhalve een proces met vage (namelijk ‘ongeveer’) regelaspecten. Weliswaar is het proces voorzien van een aantal conventionele PID-regelaars (zie Kader), maar een aantal regelkringen wordt door de procesoperator bestuurd.
‘De operators hebben in de loop der jaren zo veel ervaring opgebouwd, dat het proces redelijk in de hand te houden is’, legt Verbruggen uit. ‘Toch gaat het wel eens mis. Er doen zich onvoorziene omstandigheden voor, een operator heeft zijn dag niet, zijn inschatting is onjuist geweest. Als je hem vraagt wat voor regels hij hanteert, dan weet hij dat niet eens precies. Door de operator gade te slaan kunnen we verbanden ontdekken tussen de te regelen grootheden en bepaalde externe omstandigheden zoals temperatuur en vochtigheid. Die verbanden hebben een ‘als-dan’-karakter. Dat is een andere beschrijving dan een fysisch of mathematisch model waaraan technici doorgaans gewend zijn.’
‘Short cut’
De verbanden zijn niet lineair, maar ‘vaag’, rekkelijk, elastisch als het ware, net als in de alledaagse werkelijkheid waar we verbanden aangeven in taal en niet in wiskunde. Verbruggen: ‘Zo’n linguïstisch model kan daarom de werkelijkheid van een proces heel goed beschrijven. Soms is het zelfs de enige mogelijkheid om een systeem te beschrijven. Of het zou volgens de klassieke methode een enorme exercitie zijn. Vertaald in hardware zou dat enorme rekencapaciteit vergen. Vage logica is in die zin een short cut die even goede resultaten oplevert met gebruikmaking van bescheiden modellering en idem dito rekenkracht.’
Voor de moderne industriële procesbesturing is vage logica dan ook bijzonder geschikt. ‘Dank zij toepassing van vage logica kunnen menselijke ervaring en geleidelijkheid van overgangen tussen verschillende regelacties goed in een besturingssysteem worden verwerkt’, aldus Verbruggen.
Elektronische circuits, kleppen, ventielen en motoren kunnen echter niet met deze ‘als-dan’-regels en vage informatie uit de voeten. Zij zijn afhankelijk van harde waarden.
Exacte meetwaarden worden daarom eerst omgezet in vage grootheden zoals ‘heet’, ‘warm’ of ‘koud’. Een besturingssysteem dat werkt met ‘als-dan’-regels gebaseerd op vage logica, neemt dan een ‘vage’ beslissing zoals ‘voeg een beetje koud water toe’. Voor de aansturing van kleppen en ventielen moet die vage beslissing worden vertaald in een hard, crisp, getal: dit heet defuzzificatie, ‘ontvaging’.
Het mooie van vage logica is dat die omzetting van menselijke waarneming en besturing naar kunstmatige besturing veel natuurlijker is, veel meer aansluit bij de wijze waarop wij zelf met kennis omgaan, dan andere vormen van transformatie die voornamelijk zijn gebaseerd op ‘klassieke’ mathematische modellen zoals diffentiaalvergelijkingen .
Soepeler regelgedrag
Fuzzificatie is nodig om de transformatie te verzorgen van het crispe domein (bijvoorbeeld 35 °C) naar het vage domein (warm, heet of aangenaam). Verliezen we dan niet enorm veel informatie? Wel als onze indeling star is, harde grenzen heeft zoals 25…35 °C is aangenaam, 35…50 °C is warm en hoger dan 50 °C is heet. Maar dat is niet zo: vage verzamelingen overlappen elkaar namelijk gedeeltelijk, waardoor een temperatuur zowel aangenaam, warm als heet kan zijn, zij het in verschillende mate. Die mate waarin een temperatuur behoort tot een vage verzameling is een ander kenmerk. In de vage logica heet dat de ‘lidmaatschapsfunctie’ en zij wordt uitgedrukt in een fractioneel getal van 0 tot en met 1. De functie heeft vaak een trapezium- of piramidevorm. Waar de trapezia, dan wel pyramiden, elkaar overlappen, zie je dat oplopende waarden in afnemende mate behoren tot de ene verzameling en in toenemende mate tot de andere: de overgang is geleidelijk, vaag.
Door te rekenen met zulke vage verzamelingen krijg je een over het algemeen soepel regelgedrag. De regeling is rustiger omdat de instelwaarden veel geleidelijker veranderen. Een buschauffeur rijdt ook niet exact midden op de rijbaan, die nooit zuiver kaarsrecht is. Zou hij dat wel doen, dan werden zijn passagiers waarschijnlijk wagenziek van het geslinger. Dergelijk stuurgedrag zien we terug bij handmatige procesbesturing, maar ook in met fuzzy logics geregelde autofocussystemen van (Japanse) video- en fotocamera’s.
Kennissystemen
Japanners waren de eersten die fuzzy logics – ‘foezai’ in Anglojapans – op grote schaal toepasten in (draagbare) consumenten-elektronica. Europeanen pasten eerder al fuzzy logics toe in regelsystemen in de cementindustrie.
Vage logica vergt aanzienlijk minder rekencapaciteit. De benodigde micro-elektronica is daardoor compacter te houden. Verbruggen: ‘Samen met mijnbouwkunde hebben we de slijtage van een trencher, een sleuvengraver, beschreven. Hoe snel de tanden op de graafketting verslijten is afhankelijk van de bodemgesteldheid; die is niet exact te omschrijven, maar duidelijk is wel het causale verband tussen bijvoorbeeld de grootte van de te ontgraven rotsblokken en de slijtagesnelheid: if blocksize is small then bitconsumption is small, waarbij bitconsumption staat voor de slijtage van de graaftanden. Zo hebben we een model gemaakt met zestig regels die heel goed de slijtage beschrijven, zodat je weet hoeveel reserveonderdelen er nodig zijn.’
Ook is vage logica bruikbaar voor expert- en decision support-systemen die redeneren op basis van kennis die gerepresenteerd kan worden in ‘als-dan’-regels. In verzekeringsbedrijven kunnen kennissystemen worden gebruikt voor het berekenen van de risico’s en dus van de premies (zie De Ingenieur, nr. 15 van 27 september 1995, blz. 26-29). Daarnaast is vage logica geschikt voor systemen die vage contouren en patronen moeten herkennen, bijvoorbeeld een systeem dat handgeschreven tekst kan ‘lezen’ of een systeem dat in staat is om op een satellietopname bewolking van een bepaald type te herkennen.
Een dergelijk patroonherkenningssysteem zou weer onderdeel kunnen zijn van een veel groter kennissysteem dat uiteindelijk in staat zal zijn weersverwachtingen te maken, legt dr.ir. J.C.A. van der Lubbe uit. Hij is verbonden aan de vakgroep Informatietheorie van de faculteit Elektrotechniek TU Delft en een van de initiatiefnemers van DICI. Meteorologische kennis, vooral het interpreteren van satellietbeelden, heeft vage aspecten; wanneer is sprake van een wolk, van sluierbewolking en wanneer van heiig weer?
In zo’n kennissysteem wordt, anders dan bij procesbesturing, geen output teruggekoppeld. Het weer valt immers niet te regelen. Er kan wel een terugkoppeling achteraf in worden opgenomen waarbij het systeem kijkt in hoeverre de opgegeven weersverwachting is uitgekomen en waar dat aan ligt. Dit leren kan met bijvoorbeeld neurale netwerken (zie De Ingenieur nr. 20 van 6 december 1994, blz. 6-10), in dit geval fuzzyneurale netwerken (omdat zij niet altijd op vage logica gebaseerd hoeven te zijn).
Achterstand
Van der Lubbe werkt samen met het KNMI (Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut) en het NLR (Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium) aan een systeem voor meteorologen dat automatisch weersatellietbeelden interpreteert.
Van der Lubbe: ‘Om te zeggen dat Nederland hopeloos achterloopt is te sterk uitgedrukt, maar in het buitenland is men veel verder. In Duitsland bijvoorbeeld bestaan al veel grote door de overheid gesteunde samenwerkingsverbanden. Daar wordt alles ingezet op vage logica. Het is verbazingwekkend dat wij in Nederland niet voortvarender zijn.’
‘We zijn in Nederland vrij goed in fundamenteel onderzoek, maar vage logica wordt niet als zodanig gezien; als zuiver wiskundige behoor je je er niet mee bezig te houden’, zo verklaart Verbruggen het gebrek aan belangstelling voor vage logica. ‘In Duitsland is men toch pragmatischer. Dat is een land waar spullen gemaakt moeten worden. Vage logica komt daarbij van pas. Wij zijn geen maakland.’ Van der Lubbe denkt dat de Duitse cultuur, waarin men wat filosofischer is ingesteld, een vruchtbaarder bodem is voor vage logica.
Vage logica betekent niet alleen een fundamenteel andere benadering van het oplossen van meet-, regel- en besturingsproblemen, maar is volgens Van der Lubbe ook een breuk in het Westerse Cartesiaanse denken: de tegenstelling tussen enerzijds de werkelijkheid en anderzijds het beeld dat wij hebben van de werkelijkheid; een typische vorm van bipolair denken: iets is waar of niet waar. In het Oosterse denken heeft nooit zoiets bestaan als de klassieke logica. Mogelijk verklaart dat waarom vage logica daar zo’n hoge vlucht heeft genomen.
De fractionele getallen, waarin vage logica uitdrukt in welke mate iets behoort tot een bepaalde verzameling, interpreteren wij westerlingen al gauw als kansgetallen, statistiek: in ons wiskundig denken is gewoon geen plaats voor nuanceringen in termen van ‘een beetje waar’.
Van der Lubbe: ‘Mensen zijn in het dagelijkse leven meesters in het omgaan met vaagheid, maar we leren het af in de wiskunde.’
Toch werd al in de Europese klassieke oudheid behalve aan klassieke logica ook veel gewerkt aan vage logica, door Plato en Aristoteles; Plato onderscheidde gradaties tussen waar en onwaar. Van der Lubbe: ‘Nu langzamerhand het Cartesiaanse denken op de helling wordt gezet, ontstaat ook hier meer ruimte voor vage logica. Alleen binnen de technische universiteiten hebben we daar nog moeite mee. Buiten de TU’s tref je nauwelijks nog Cartesianen aan. Daar is men al lang af van het bipolaire denken in begrippen zoals waar en onwaar.’
(BIJSCHRIFTEN)
(BIJ OPENINGSBEELD DIA HOLLANDSE HOOGTE + OPENGEWERKTE CAMERA)
Op grote schaal werd fuzzy logics voor het eerst toegepast door de Japanners in consumenten-elektronica.
‘Mensen zijn in het dagelijkse leven meesters in het omgaan met vaagheid, maar we leren het af in de wiskunde’, prof.ir. H.B. Verbruggen (links) en dr.ir. J.C.A. van der Lubbe
(Foto: Michel Wielick, Amsterdam)
(BIJ FOTO 1 EN 2)
Bij TNO en de TU Delft is een robotarm ontwikkeld die wordt bestuurd met vage logica; de arm is een hulpmiddel voor gehandicapten.
(Foto’s: TNO TPD, Delft)
(BIJ FOTO 3)
Met behulp van fuzzy logics is de slijtage van een sleuvengraver beschreven; aan de hand van een model met zestig regels kan worden bekeken hoeveel reserveonderdelen er nodig zijn.
(Foto: Vermeer International, Goes)
(KADER)
Onderzoek
DICI houdt zich bezig met afstemming van onderzoek en onderwijs op het gebied van vage logica, neurale netwerken, neurofuzzy algoritmen, approximate reasoning, fuzzy expertsystemen, genetische en evolutionaire algoritmen en chaotische systemen. DICI richt zich behalve op meet- en regeltechniek en patroonherkenning ook op nieuwe toepassingsgebieden zoals foutdetectie en -diagnose, maatschappelijke problemen, ondersteuning van besluitvorming, financiële beslisproblemen en planning- en schedulingproblemen.
Informatie: prof.ir. H.B. Verbruggen (E-mail: verbruggen@et.tudelft.nl) of dr.ir. J.C.A. van der Lubbe (E-mail: vdlubbe@et.tudelft.nl), TU Delft, faculteit der Elektrotechniek, postbus 5031, 2600 GA Delft, fax (015) 278 66 79.
(KADER)
Fuzzy regelaar
Bij een PID-regelaar staat ‘P’ voor het stuursignaal dat evenredig, proportioneel, is met het foutsignaal. De ‘I’ staat voor de regelactie ‘integreren’: de regelaar kijkt terug in de tijd naar het verloop in het verschilsignaal door dit te integreren. Op den duur zorgt deze regelactie ervoor dat het foutsignaal nul wordt. De ‘D’-regelactie differentieert het verschilsignaal: het meet de komende verandering en stemt daar de sturing op af.
In een PID-regelaar kunnen echter geen vage causaliteiten tussen subjectieve noties worden opgenomen zoals ‘als water te heet, dan een beetje koud bijmengen’. Daarvoor is vage logica nodig.
Op 19 april 1996 had in Leeuwarden een symposium plaats, georganiseerd door de Noordelijke Hogeschool Leeuwarden, waar prof.ir. H.R. van Nauta Lemke, oud-hoogleraar regeltechniek in Delft en in Nederland sinds begin jaren zeventig pleitbezorger van vage logica, de werking van een (willekeurige) vage regelaar uiteenzette.
Het voorbeeld heeft betrekking op een eenvoudig proces met een enkele in- en uitgang, geregeld door een fuzzy regelaar (afbeelding 1) die gebruik maakt van een proportionele en een differentiërende regelactie. Van belang zijn het verschilsignaal E en de afgeleide dE. E is het verschil tussen de gemeten en gewenste waarde terwijl dE de verandering weergeeft van E. Beide worden gemeten en als ingangssignaal voor de regelaar gebruikt, terwijl de uitgang U van de regelaar de (bij)sturing is van het proces.
Aangezien de meetwaarden E en dE in geval van een technisch proces niet vaag zijn maar hard, of crisp, moeten de grootheden eerst worden geclassificeerd, dat wil zeggen worden ondergebracht in vage verzamelingen. Die verzamelingen komen overeen met subjectieve noties zoals ‘groot’ en ‘klein’. Een meetwaarde is dan zowel groot als klein, maar in een verschillende mate die varieert van 0 tot 1 (of 0 % tot 100 %). De waarde is bijvoorbeeld met een mate van 0,4 ‘groot’ en een mate van 0,8 ‘klein’; de verschillende lidmaatschapsfuncties zijn niet elkaars complement, hun som hoeft niet atijd 1 te zijn.
We gaan er in dit voorbeeld vanuit dat vijf vage verzamelingen worden gedefinieerd voor zowel het signaal E als de afgeleide dE (afbeelding 2). De namen van die verzamelingen zijn negatief groot (NB), negatief klein (NS), ongeveer nul (Z), positief klein (PS) en positief groot (PB).
De sturing U wordt geclassificeerd in zeven vage verzamelingen (afbeelding 3): negatief groot (NB), negatief gewoon (NM), negatief klein (NS), ongeveer nul (Z), positief klein (PS), positief gewoon (PM) en positief groot (PB).
Het kennissysteem bevat de logische kennis over de besturing van het proces, in de vorm van kennisregels die vertellen wat er moet gebeuren in termen van ‘als-dan’-regels: ‘Als A, dan B’ Een voorbeeld van een dergelijke kennisregel is: als de fout E positief klein (PS) is en de verandering van de fout, dE, is ongeveer nul (Z), dan moet de sturing U positief klein (PS) zijn.
Tegelijkertijd kan op de gemeten waarde E echter ook een andere kwalificatie van toepassing zijn, zij het doorgaans in een andere mate of met een andere lidmaatschapsfunctie. Bijvoorbeeld: E is positief groot. Zoiets geldt ook voor dE: die waarde kan tegelijkertijd positief klein zijn. Er zijn derhalve ook gelijktijdig meer kennisregels van kracht, zij het in verschillende mate. De geldigheid van de gelijktijdige regels, in casu de stuurwaarde U die uit elke regel voortvloeit, wordt eveneens gewogen in ‘waarheidsgraden’ van 0 tot 1. Uit die weging wordt uiteindelijk een definitieve ‘harde’ stuurwaarde herleid.
Zowel E als dE behoren elk tot vijf vage verzamelingen en dus zijn 25 kennisregels mogelijk, gerangschikt in een matrix (afbeelding 4). Meer informatie bevat het toestandsvlak (afbeelding 5) waarin E en dE tegen elkaar zijn afgezet. De gearceerde stroken zijn de geleidelijke overgangen tussen de vage verzamelingen. De romeinse en arabische cijfers duiden de vage verzamelingen aan van E respectievelijk dE, de letters die van U.
Het zogenoemde ‘inferentiesysteem’ bepaalt welke van deze 25 regels in een bepaalde situatie van belang zijn. Voor de waarden van E en dE op tijdstip 1, E1 en dE1 zijn twee regels relevant waarbij de lidmaatschapsfunctie tussen haakjes staat:
-als E is positief klein (0,75) en dE is positief klein (1), dan is U positief medium;
-als E is positief groot (0,25) en dE is positief klein (1), dan is U positief groot.
De geldigheid van de regel, in casu van de voorgeschreven stuuractie U, is uit oogpunt van voorzichtigheid doorgaans gelijk aan de laagste waarde van de twee lidmaatschapsfuncties die horen bij E en dE. Hoe de waarden van E en dE worden getransponeerd naar U is te lezen in afbeelding 6.
Een tweede taak van het kennissysteem is: uit de geldigheid van de relevante kennisregels de resulterende sturing berekenen. U wordt als het ware bepaald uit een gewogen gemiddelde van de sturing die door de actieve regels wordt voorgeschreven. Een manier is de zwaartepuntmethode. We nemen de omtrekken van de twee grafieken die de verzamelingen U is positief klein en U is positief medium weergeven. Deze grafieken toppen we af op achtereenvolgens 0,75 en 0,25. Van de samengevoegde figuur die zo ontstaat nemen we het zwaartepunt; dát nu komt overeen met een harde, specifieke, stuurwaarde U.
HISTORISCHE ONTWIKKELING VAN UITBESTEDEN + STORK: VAN KAPITAALGOEDERENBOUWER TOT ‘ENGINEERINGCONCERN’ + KOSTENVERLAGING NIET MEER BELANGRIJKSTE REDEN
Weloverwogen strategie nodig bij uitbesteden van werk
Uitbesteden om uit te munten
Het kan slecht zijn voor het ego van een bedrijf, maar vaak is uitbesteden een goede strategie. Zelf moet je datgene blijven doen waarin je uitmunt. Daarom maakt Ford gebruik van de kennis van Mazda, gebruikt Boeing de windtunnel van de concurrent, en laat Stork technisch tekenwerk verrichten in India.
– Erwin van den Brink –
De auteur is redacteur van De Ingenieur.
Een bedrijf dat alleen maar uitbesteedt om kosten te kunnen besparen is ten dode opgeschreven, zeggen de Amerikaanse bedrijfsadviseurs James Welch en Ranganath Nayak van Arthur D. Little. Maar als in een bedrijf te veel middelmatige processen en activiteiten het zicht ontnemen op de kernvaardigheden, dat wil zeggen de aspecten van het produkt of de dienstverlening waarin het bedrijf in de ogen van de klant met kop en schouders uitsteekt boven alle anderen, dan zal het bedrijf ook op den duur het loodje leggen. Daarom moet het besluit om iets zelf te doen of uit te besteden zijn gebaseerd op een weloverwogen strategie: waarin onderscheiden wij ons?
Uitbesteden dient allang niet meer alleen tot flexibilisering en verlaging van de kosten (via de schaalvoordelen van toeleveranciers) en evenmin alleen tot verhoging van het rendement op geïnvesteerd vermogen ‑ met uitbesteding worden activa afgestoten. Dat zijn de klassieke voordelen waarmee het verschijnsel in de jaren vijftig terrein won op de totale verticale integratie van Henry Ford (van ijzererts tot A‑model).
Volgens Welch en Nayak vermindert historisch gezien het loonkostenvoordeel van fabricage in het buitenland naarmate die landen een moderne industriële basis ontwikkelen. Anderzijds maakt een naar verwachting blijvend lage dollarkoers, dus harde gulden, het voor een bedrijf noodzakelijker te produceren in de afzetmarkten, vooral als dat dollareconomieën zijn.
Uitbesteden dient ook niet meer alleen tot vermindering van het kapitaalbeslag, het toegang krijgen tot kennis van leveranciers of zelfs niet meer alleen tot het aanwenden van de eigen bedrijfsmiddelen voor de activiteiten die de meeste waarde toevoegen aan het eigen produkt, zoals de bekende econoom Michael Porter betoogt.
Nee, uitbesteden staat steeds meer in dienst van het laten uitmunten van het bedrijf in zijn kernactiviteiten. De voortbrengingsprocessen zijn zo complex geworden dat bedrijven steeds minder goed in staat zijn die volledig te beheersen. Zij moeten een aantal activiteiten die strategisch niet essentieel zijn voor het produkt, afstoten naar leveranciers. Niet alleen ‘branchevreemde’ diensten zoals catering en wagenparkbeheer en ondersteunende diensten zoals personeelsadministratie en bedrijfsarts worden afgestoten, maar het produktieproces zelf wordt opgeschoond, ontdaan van al die stappen die toeleveranciers beter doen.
Concurrerende leveranciers
Maar strategisch uitbesteden betekent meer. In het verleden is vaak kortzichtig uitbesteed: in plaats van ingewikkelde of arbeidsintensieve processen te automatiseren werden ze uitbesteed aan leveranciers die uiteindelijk geduchte concurrenten werden. Dit gebeurde in de consumentenelektronica, machinebouw, halfgeleiders en kantooruitrusting. Leveranciers integreerden voorwaarts door te doen wat de afnemer had nagelaten, door eerst processen die aan hen waren uitbesteed te automatiseren en vervolgens hun afnemer te verslaan.
Dat verschijnsel is niet nieuw. Dodge begon als leverancier van motoren aan Ford en leerde zo auto’s maken. Doordat de Amerikanen besloten in de late jaren veertig radiotoestellen te laten assembleren in Japan, verloren zij de markt voor radio’s doordat Japanners goedkoper en beter complete radio’s konden ontwikkelen. Omgekeerd slaagde Lifeline Systems, een Amerikaanse maker van communicatieapparatuur speciaal voor noodsituaties, er in 1991 in al zijn uitbesteed werk terug te halen doordat het de eigen produktiviteit met grote sprongen had weten te verhogen.
Bij de Amerikaanse motorenfabrikant Cummins Engines beschrijft de bedrijfskundige Ravi Venkatesan een systematische afweging door alle qua fabricagemethode verwante componenten onder te brengen in produktfamilies. Cummins classificeert vervolgens die families in termen van fabricagekennis, kapitaal dat nodig is voor kwaliteit van wereldstandaard, de tijd en menskracht die nodig zijn om de vaardigheid in stand te houden, het investeringsrendement en het aandeel in het totaal onderhanden werk. Waar de interne toelevering 15 % of meer duurder was dan die van een leverancier, kregen de betrokkenen een jaar de kans om de produktiviteit te verhogen. Van de elf produktfamilies kwamen er aanvankelijk zeven in aanmerking voor uitbesteding, maar na achttien maanden waren dat er nog maar twee.
Xerox vraagt zijn directe concurrenten hoeveel zij uitgeven voor een bepaald produkt en geeft zelf ook openheid van zaken. Beiden kunnen daarmee hun voordeel doen. Lifeline en Xerox doen aan benchmarking, het ijken van de efficiëntie van activiteiten in eigen beheer met het laten verrichten buiten de deur.
Kerncompetentie
Bij het selecteren van de activiteiten die het bedrijf nog zelf wil blijven doen, moet het management volgens Welch en Nayak vooral kijken naar de technologische voorsprong en de ontwikkelingsmogelijkheden. En bij een kennisachterstand geldt dan het adagium: dichten we de kenniskloof of ’trekken we de stekker eruit’, besteden we het uit?
Aan deze notie ligt een analyse van de economische ontwikkeling ten grondslag die erop neer komt dat het in de jaren zestig draaide om prijsconcurrentie, in de jaren zeventig om kwaliteitsconcurrentie, in de jaren tachtig om doorlooptijd, levertijd en produktimago en in de jaren negentig om technologische innovatie.
In de jaren tachtig bepaalde volgens Porter grosso modo de marktomgeving de strategie. Het bedrijf is een portfolio van produkt-marktcombinaties. Tot nu toe dachten we dat de markt of bedrijfstak de winstgevendheid bepaalde. Maar in dezelfde markt zie je winstgevende naast zeer verliesgevende bedrijven. Die verschillen zijn vaak groter dan tussen verschillende markten of bedrijfstakken. De manier om dat te verklaren is dat de unieke, niet te kopiëren bedrijfsmiddelen de basis zijn voor concurrentievoordeel en de winstgevendheid bepalen.
Deze resource based view, de ‘bedrijfsmiddelenoptiek’, is geen nieuw concept. In 1959 beschreef E.T. Penrose in The theory of growth of the firm de organisatie als een verzameling bedrijfsmiddelen. De bedrijfskundigen Pralahad en Hamel schrijven in hun boek Competing for the future dat bedrijven zich moeten bevrijden van de tirannie van de afzetmarkt. Ze kunnen hun eigen markten creëren als ze maar ambitieus en creatief genoeg zijn. Het denken in produkt-marktcombinaties is door de voortdurend veranderende marktomgeving geen stabiele basis meer voor een strategie; bedrijfsmiddelen en kennis/vaardigheden zijn dat wel.
De samenstellers van het boek Strategic Sourcing, een onderzoekproject van de Erasmus Universiteit Rotterdam, benadrukken dat de markt als leidraad en de bedrijfsmiddelen als leidraad geen tegenstrijdige, maar elkaar aanvullende strategieën zijn. Kerncompetentie is immers een relatief begrip. Het bedrijf begint de externe bedreigingen in kaart te brengen en zoekt daar competenties bij, kiest positie. De al aanwezige competenties kunnen kansen creëren die nog niet eerder waren onderkend.
Produktieketen
Veel bedrijven definiëren datgene waar zij van oudsher succesvol in zijn geweest als hun kerncompetentie, zoals automaker Honda in het (zelf) bouwen van motoren en aandrijftreinen. Bij Honda begon het met het maken van bromfietsmotoren.
Bij Stork daarentegen leidde de zoektocht naar de eigen expertise vanaf begin jaren tachtig tot een ingrijpende gedaanteverandering: van een traditionele bouwer van zware kapitaalgoederen (ketels, turbines, dieselmotoren) tot een moderne systeemarchitect en ‑integreerder annex industriële dienstverlener. Stork noemt zich nu ‘engineeringconcern’.
‘De zware kapitaalgoederensector werd te riskant. De Nederlandse thuismarkt bleek te klein. De internationale klantenbasis bestaat uit (semi‑)overheidsbedrijven die afhankelijk zijn van sterk schommelende budgetten. Draagvlakvergroting voor Stork Ketels (met Deutsche Babcock) en Stork Diesel (met Wärtsila) bood Stork als geheel onvoldoende soelaas’, zegt H.A.D. van den Boogaard, plaatsvervangend voorzitter van de raad van bestuur van Stork. ‘Wat is de functie die je voor een klant wilt en kunt vervullen. Als je dat goed hebt omschreven, wordt ineens een stuk helderder wat de activiteiten zijn waarmee je geld kunt verdienen en wordt het dus ook duidelijker wat je niet meer zelf hoeft te doen.’
Bij Stork beseft men naast het belang van ‘weten waarin je uitmunt’ ook het belang van supply chain management: nauwe samenwerking binnen de toevoerketen vanwege toenemende concurrentie. Stork bevindt zich als spin in een web van dochterbedrijven, deelnemingen, joint ventures en leveranciers. De scheidslijnen tussen bedrijven in een produktieketen vervagen.
‘In toenemende mate worden binnen organisaties die management naar het uitvoeringsniveau brengen, financiële verrekeningsmechanismen, klant-leverancierrelaties, toegepast om allerlei interne kosten zichtbaar te maken. Op het moment dat een winstverantwoordelijk bedrijfsonderdeel bijvoorbeeld investeringen sneller wil afschrijven dan de rest, moet er eigenlijk een eigen balans komen. Dan zit je al heel dicht bij het verzelfstandigen, uitbesteden van die activiteit’, zegt ir. J.G.M. Kerkhoff van Coopers & Lybrand Management Consultants. ‘Omgekeerd raken toeleveranciers steeds meer vervlecht met hun afnemers. Bijvoorbeeld doordat de leverancier niet alleen bevoorraadt, maar ook de voorraadadministratie van zijn afnemer bijhoudt door in diens voorraadsysteem te kijken.’
Niet bedrijven, maar voortbrengingsketens gaan met elkaar concurreren. Dit betekent dat bedrijven voor een specifieke uit te besteden activiteit niet meer wisselend van alternatieve leveranciers gebruik maken, maar van vaste leveranciers. De leverancier wordt steeds meer een verlengstuk, een partner, van de afnemer. In die verhouding kunnen leverancier en afnemer het werk binnen hun keten doelmatig herverdelen. Als dat leidt tot een grotere afzet van het eindprodukt, zal de eindafnemer een deel van zijn extra toegevoegde waarde via een bonus‑malussysteem doorgeven aan zijn leverancier.
Insourcing
Strategic sourcing kan ook leiden tot inbesteden, insourcing, door het verwerven van bedrijven. Als gevolg van het herdefiniëren van de kerncompetentie ziet Daimler Benz zich niet meer als autobouwer, maar als maker van technologie voor transportsystemen: auto’s, vliegtuigen, schepen, treinen.
Kerncompetentie houdt vaak in dat producenten van goederen en diensten conceptueel gaan denken en componenten en detail engineering steeds meer als een commodity beschouwen. Zo laat Stork technisch tekenwerk verrichten in India, het land waar het ook pompen en ventielen, giet‑ en smeedwerk vandaan haalt. Anderzijds heeft Stork vaardigheden inbesteed die niets met de traditionele werktuigbouw te maken hebben, zoals voedingsmiddelentechnologie. Van den Boogaard: ‘Als je machines maakt om flessen met whisky te vullen, moet je ook iets van whisky weten. Onze expertise wordt breder, het opleidingsniveau hoger.’
Voor bedrijven zoals Stork betekent kerncompetentie het zich steeds meer toeleggen op het beheersen van concepten, het formuleren van functionele eisen of randvoorwaarden van een systeem zoals een verpakkingslijn of een textieldrukproces. Stork helpt zijn klant ook met het ontwerpen van de dessins die gedrukt moeten worden door daarvoor een CAD‑systeem te ontwikkelen, en met het drukken zelf door apparatuur bij te leveren voor het bereiden van bepaalde kwaliteit en kleur drukinkt. Hoewel Stork de daarvoor benodigde kennis ontwikkelt, gebeurt het feitelijke maken steeds meer buiten de deur.
‘De graad van achterwaartse integratie bij Stork is in de systemen nog steeds heel behoorlijk, zo’n 50 %, waar in de autoindustrie nog slechts 25 % zelf wordt gefabriceerd, maar die wordt elk jaar een paar procentjes minder’, aldus J. Snijder, directeur concerninkoop bij Stork. ‘In steeds meer landen is wegens gebrek aan voldoende harde vulata alleen toegang tot de markt te krijgen door lokale participatie.’ De voorwaartse integratie wordt daarentegen voortvarend ter hand genomen. ‘Om dichter bij de klant te komen zijn we bezig een agentennetwerk in Mexico over te nemen’, aldus Van den Boogaard. In‑ en uitbesteden gaan dus hand in hand.
Psychologische barrière
Op een hoger abstractieniveau is kerncompetentie vaak een thema dat als een rode draad door alle activiteiten heenloopt en in alle produkten is terug te vinden, zoals bij Philips de kennis over licht. Aanvankelijk werd die kennis alleen belichaamd in de lampenfabricage, die overigens leidde tot radio‑ en kathodestraalbuizen en aldus tot produktie van radio’s en televisies. Maar het is geen toeval dat Philips een met behulp van (laser‑)licht afleesbare informatiedrager, de compact disc, ontwikkelde en zich stortte op lasertechnologie voor datatransmissie. Voor Sony is de ervaring in het miniaturiseren de kerncompetentie. Voor Apple Computers is het de gebruiksvriendelijkheid, voor Honda de kennis op het gebied van motoren en aandrijftreinen en voor 3M kennis op het gebied van band.
Niet altijd kunnen activiteiten die niet tot de kerncompetentie behoren, worden uitbesteed. Het handhaven van hygiëne behoort in de meeste bedrijven niet tot de kernactiviteiten. Er zijn tegenwoordig veel goede schoonmaakbedrijven. Ook in een ziekenhuis is de kernactiviteit niet hygiëne, maar het beter maken van mensen. In dit geval is hygiëne daarbij echter essentieel. Gebrek aan hygiëne kan ernstige gevolgen hebben voor de reputatie van het ziekenhuis. Zo besteden bedrijven vaak ondersteunende diensten niet uit, omdat die erg bepalend zijn voor de betrouwbaarheid en het imago van het produkt.
Vooralsnog geldt dat ook voor automatisering. ‘Bij autoleasen is de dienst goed ontwikkeld en geüniformeerd, zodat je aanbieders gemakkelijk met elkaar kunt vergelijken. Daarom kun je met het wagenpark ook de kennis over wagenparkbeheer uitbesteden’, aldus Kerkhoff van Coopers & Lybrand. ‘Met automatisering kan dat nog niet, omdat de dienstverlening nog niet is geüniformeerd. Doe je met de automatisering ook de kennis daarover de deur uit, dan loop je het risico dat je een kat in de zak koopt omdat diensten niet geüniformeerd en aanbieders niet vergelijkbaar zijn.’
‘Nu worden automatiseringssystemen steeds specialistischer gebruikt, maar de systemen zelf zijn steeds minder gespecialiseerd. Door de dalende kosten wordt het goedkoper alle mogelijkheden er meteen maar standaard in te stoppen dan om een speciaal systeem te ontwerpen. Daardoor worden de aanbieders vanzelf beter vergelijkbaar.’
Veel moeilijker is het om binnen de branche‑eigen activiteiten het dorre hout weg te kappen, vooral als een bedrijf een diepgeworteld beeld heeft van zijn eigen vaardigheden dat niet (meer) strookt met de werkelijkheid, zo stelt de bedrijfskundige Ravi Venkatesan, werkzaam bij de Amerikaanse motorenfabrikant Cummins Engines.
‘Cummins is in de loop der jaren steeds meer gaan uitbesteden. De toegenomen complexiteit, dat wil zeggen geavanceerde brandstofsystemen, zuigers, zuigerringen, kortom de kritische delen uit oogpunt van duurzaamheid en brandstofeconomie die een motor zijn concurrentievoordeel moeten geven, juist die worden door leveranciers gemaakt, terwijl de technologisch uitontwikkelde simpele gietdelen zoals het motorblok nog zelf worden gemaakt.’
Van Venkatesan komt het begrip ‘architectuurkennis’. Het deed Cummins nogal wat pijn om het maken van zuigers uit te besteden. Daar kreeg de motorenbouwer bijna een minderwaardigheidscomplex van. Maar zuigermakers hebben nu eenmaal veel grotere produktvolumes en daardoor lopen de leercurves sneller af. Kennis van de opbouw en de samenhang binnen een systeem (in dit geval een motor) maakt het mogelijk om achter klantenwensen te komen en die te vertalen in een uniek systeem ‑ ook al is dat opgebouwd uit componenten die ook door de concurrentie worden gebruikt. Daarnaast besloot Cummins zich te gaan concentreren op elektronica en keramische materialen.
Ook Ford nam zo’n psychologische barrière. Het liet Mazda de nieuwe Ford Escort ontwerpen op het platform van de Mazda 323. Voor het ego van Ford is dat misschien slecht, voor de marktpositionering van Ford is het veel beter om in het marktsegment van kleine auto’s gebruik te maken van een automaker die daar veel beter op is toegesneden.
(BIJSCHRIFT OPENINGSDIA)
Uitbesteden gebeurt op wereldschaal; Stork laat technisch tekenwerk verrichten in India, waar het ook pompen, ventielen en giet‑ en smeedwerk vandaan haalt.
(Foto: Stork, Naarden)
(QUOTE BIJ PORTRET)
‘Als je goed hebt omschreven wat de functie is die je voor een klant kunt vervullen, wordt ineens een stuk helderder wat de activiteiten zijn waarmee je geld kunt verdienen’, H.A.D. van den Boogaard, Stork
(Foto: Michel Wielick, Amsterdam)
(QUOTE BIJ PORTRET)
‘Doe je met de automatisering ook de kennis daarover de deur uit, dan loop je het risico dat je een kat in de zak koopt omdat diensten niet geüniformeerd en aanbieders niet vergelijkbaar zijn’, ir. J.G.M. Kerkhoff, Coopers & Lybrand
(Foto: Michel Wielick, Amsterdam)
(BIJSCHRIFT SCHEMA)
De dynamische structuur van de industrie volgens Stork. In de top van de piramide bevinden zich de makers van complete systemen. Daaronder de dienstverleners met bovenin de specialistische makers van subsystemen die op hun beurt weer werk uitbesteden aan de leveranciers van standaardcomponenten onderin. Helemaal aan de basis bevinden zich de uitzendbureaus die de economie haar flexibiliteit geven. Er is een voortdurende interactie van het (neerwaarts) uitbesteden van werk en het (opwaarts) inkopen van arbeid.
(KADER)
In de windtunnel van de concurrent
Hoewel de enorme schaalgrootte van Boeing het inbesteden van aërodynamische expertise logisch maakt, heeft het bedrijf geen moeite te erkennen dat een ander daarin beter is. Boeing laat zijn nieuwe model, de 737‑700, aërodynamisch in Groot-Brittannië doorrekenen op vliegeigenschappen, onder meer ten behoeve van de programmering van de vluchtnabootsers waarop de vliegers straks getraind worden.
Om metingen aan een schaalmodel in de windtunnel om te rekenen naar ware grootte, wordt in de aërodynamica het getal van Reynolds gebruikt. Boeing had zo berekend bij welke manoeuvres de luchtstroming over de vleugel op bepaalde plaatsen turbulent wordt en wanneer de stroming zich weer zou herstellen. Dat laatste bleek niet te kloppen; de turbulentie kon dan juist verergeren.
Dat werd ontdekt in de windtunnel van het Defense Research Agency (DRA) op het vliegveld Farnborough bij Londen. In die windtunnel kunnen luchtdruk en -temperatuur worden opgevoerd waardoor de schaaleffecten deels worden opgeheven. De directe metingen benaderen dan meer de werkelijkheid.
Maar ook de kennis en ervaring zijn groter dan die van Boeing. De vliegtuigindustrie van Groot-Brittannië specialiseerde zich dank zij deelname aan het Airbusconsortium als center of excellence op het gebied van vleugelontwerp en ‑bouw. Daarom staat de aërodynamica daar op zeer hoog peil. Boeing profiteert nu van kennis die in feite afkomstig is van zijn grootste concurrent.
(FOTO BIJ KADER)
Boeing laat het nieuwe vliegtuigmodel aërodynamisch doorrekenen op vliegeigenschappen in de windtunnel van het Defense Research Agency bij Londen.
