HVOR AUTOMATISERET ER DEN DANSKE FREMSTILLINGSINDUSTRI?

Transkript

1 Centre for Economic and Business Research, CEBR Copenhagen Business School Dept. of Economics Porcelænshaven 16A DK-2000 Frederiksberg RESEARCH NOTE 18. april 2013 HVOR AUTOMATISERET ER DEN DANSKE FREMSTILLINGSINDUSTRI? Lene Kromann & Anders Sørensen CEBR og Copenhagen Business School RESUME: Denne første rapport i AIM-projektet 1 viser at der er mulighed for yderligere automation i en stor del af de danske fremstillingsvirksomheder. Gennemsnitlig er kun 30% af produktionsprocessen i virksomhederne automatiseret. Det er især inspektion og eksekvering, som mange virksomheder mangler at automatisere. AIM-Projektet er baseret på virksomhedsdata fra spørgeskemaer udfyldt på nettet (ww.aim-spg.dk). Målet er at få data på minimum 500 danske fremstillingsvirksomheder. Resultaterne i denne rapport bygger på de nuværende 471 udfyldte spørgeskemaer, der er et repræsentativt udsnit af fremstillingsvirksomheder i Danmark. Fokus er på automatisering, derfor er det kun en lille del af spørgeskemaet der er brugt. Automatisering i dansk industri Selvom industriproduktionen i dag beskæftiger under 15 % af den danske arbejdsstyrke, så er den fortsat meget vigtig for det danske samfund og står f. eks. stadig for 2/3 af eksporten. Det er derfor vigtigt at danske fremstillingsvirksomheder forbliver konkurrencedygtige. Lønomkostninger for især ufaglærte er stadigvæk den hyppigste grund til at virksomheder flytter produktion til udlandet. Da automatisering er en direkte måde at mindske manuelt arbejde i produktionsprocessen, er det særdeles interessant at se på mulighederne indenfor dette. Spørgsmålet er dog hvor automatiseret de danske industrivirksomheder allerede er? Der findes mange måder at beskrive en virksomheds automationsniveau på. En oplagt mulighed er at gennemgå produktionsprocessens forskellige stadier. I AIM-projektet er 1 AIM-projektet skal afklare potentialet i yderligere automatisering i danske virksomheder. Projektet, der støttes af Industriens Fond, drives i samarbejde mellem Teknologisk Institut, virksomheden Eltronic, Syddansk Universitet, Aalborg Universitet og Copenhagen Business School. Læs mere om projektet i tekstboksen på side 7

2 2 produktionsprocessen opdelt i 3 stadier. Det først stadie er fremstilling, bearbejdning og behandling, hvor alle dele i varen produceres. Næste stadie er montage og pakning, hvor alle dele samles til det færdige produkt og pakkes til kunderne. Det sidste stadie er lager, hvor både råvare- og færdigvarelager medtages: Først stadie Fremstilling, bearbejdning og behandling Andet stadie Montage og pakning Tredje stadie Lager (både rå- og færdigvarer) Når man taler om automatisering af ovenstående produktionsprocesser betragtes ofte to forskellige typer. Mekanisering af produktionsprocesserne, hvor der fokuseres på andelen af processerne der udføres maskinelt frem for manuelt. Med andre ord betragtes reduktion af manuelt input i produktets tilblivelse og vejen gennem produktionen. Brugen af IT i produktionsprocesserne, også kendt som digitalisering, hvor der fokuseres på andelen af processerne, der benytter IT systemernes mulighed for at optimere anvendelsen af udstyr frem for at en medarbejder udvælger næste job, tager stilling til procesindstillinger og kvaliteten af produkterne. Med andre ord betragtes reduktion af manuel indblanding i eksekveringen, sporing, styring og indkøring. Nedenstående analyse er delt op i først mekanisering og derefter digitalisering af produktionsprocesserne. Alle de anvendte spørgsmål er besvaret via en 5-punkts skala, hvor 1 indikerer at ingen af processerne kan udføres uden manuelt indgreb. 5 indikerer, at alle processerne er fuld mekaniseret, dvs. alle processer udføres via maskiner eller IT systemer, der ikke kræver manuelt indgreb undervejs. Mekanisering I spørgeskemaet stilles 6 spørgsmål relateret til mekanisering. Et for hvert af de 3 stadier, samt 3 spørgsmål på tværs af stadierne. Spørgsmålene på tværs af stadierne vedrører henholdsvis tilfødning af komponenter og råmaterialer, inspektion af varen undervejs i produktionsprocessen og omstilling mellem vareserier. Der er ud fra de 6 spørgsmål beregnet et mekaniseringsindeks, der på en skala fra 0 (ingen mekanisering) til 100 (fuld mekanisering) markerer virksomhedernes mekaniseringsgrad. Figur 1 viser fordelingen af danske fremstillingsvirksomheder over deres mekaniseringsgrad i, hvor 0 er virksomheder der fortsat benytter medarbejdere i hver af de 6 produktionsprocesser. Tager mekaniseringsindekset værdien 100 er virksomhedens produktionsproces fuld mekaniseret uden manuel indgreb. Figuren viser således, at der både er virksomheder, der i alle produktionsprocesser har medarbejdere til at holde enten et emne og/eller værktøj i hånden og virksomheder, der har mekaniseret hele produktionsprocessen og ikke længere bruger medarbejdere til at

3 0 Procent holde, placere eller flytte produkter eller værktøj. Mere konkret ses, at i 12% af danske fremstillingsvirksomheder foregår hovedparten af processerne fortsat ved hjælp af produktionsarbejdere, mens mindre end 1% af virksomhederne er tæt på at have alle deres processer mekaniseret. Figur 1. Mekaniseringsgradens fordeling i danske fremstillingsvirksomheder, Mekaniseringsindeks Inspektion er mindst mekaniseret Betragtes hver af de 6 produktionsprocesser separat er det især inspektionsdelen, der sker manuelt. Figur 2 viser således mekaniseringsgraden af inspektion af varen gennem produktionsprocessen. Figur 2. Graden af mekanisering i inspektion i danske fremstillingsvirksomheder i 2005, 2007 og Procent af virksomheder Manuel(1) Fuld mekaniseret(5) Det hvide felt viser andelen af virksomheder, hvor der er en medarbejder involveret i alle

4 4 inspektioner. Det mørkegrå felt viser andelen af virksomheder, hvor alle inspektioner er fuld mekaniseret. Figuren viser at 59% af fremstillingsvirksomhederne benyttede manuel inspektion i 2005, og at der i fortsat er 54% af virksomhederne, som har manuel inspektion. Store brancheforskelle Fremstillings og bearbejdningsprocessen er derimod den proces, hvor der er flest processer, som er mekaniseret. I Figur 3 vises graden af mekanisering over de forskellige fremstillingsindustrier i. Fra figuren ses at meget få virksomheder i dag ikke benytter maskiner til at udføre processer indenfor bearbejdning, fremstilling og behandling. Transportmiddelsfremstilling er den branche, der har flest virksomheder kun med manuelle fremstillingsprocesser, 20 %. Derimod benytter føde- og drikkevarebranchen mest teknologi i deres fremstillingsprocesser. Faktiske er der i denne branche ingen virksomheder, som kun har manuelle fremstillingsprocesser, og i 8 % af virksomhederne er fremstillingsprocessen fuld mekaniseret. Jern og metal industrien, som er den største fremstillingsindustri i Danmark, har virksomheder på alle stadier. 3% har kun manuelle fremstillingsprocesser, og 8% af virksomhedernes fremstillingsprocesser er fuld mekaniseret. Generelt ses at indenfor alle fremstillingsindustrier er der stor spredning i graden af mekanisering. Figur 3. Mekaniseringsgraden i fremstilling, bearbejdning og behandling i danske fremstillingsvirksomheder, Føde- & drikkevarer Tekstiler & læder Træ Papir & tryk Kemiske & farmaceutiske Gummi & plastik Ikke-metalholdige mineralske Jern og metal Maskiner & udstyr Computer & elektronik Transportmidler Møbler Andet Procent af virksomheder Manuel(1) Fuld mekaniseret(5) Mange virksomheder har mekaniseringspotentiale På baggrund af disse tal ses, at mange danske virksomheder har mulighed for at mekanisere deres produktionsprocesser og derved forhåbentlig forøge deres produktion eller

5 0 5 Procent gøre det billigere at producerer deres varer. I et internationalt studie, hvor bl.a. Danmark indgår, konkluderes at automation har en signifikant effekt på produktiviteten. For mere information se artiklen fra AIM-projektet af Lene Kromann, Jan Rose Skaksen og Anders Sørensen, der kan findes på CEBR s hjemmeside og på Digitalisering Figur 4 viser, at udbredelsen af digitalisering i produktionsprocessen ligner udbredelsen af mekanisering meget. Digitaliseringsindekset er dannet ud fra 4 spørgsmål om automatisering af henholdsvis eksekvering, sporing, processtyring og indkøring af nye produkter. Det vil sige, at digitalisering af produktionsprocessen blandt andet kan indebære optimal udnyttelse af maskiner og/eller råmaterialer, samt optimal indstilling af maskiner ift. slid og miljøfaktorer. Figur 4 viser, at omkring 12% af virksomhederne ikke benytter IT-systemer hverken til eksekveringen, sporing, processtyring eller indkøring af nye produkter (svarende til et digitaliseringsindeks på 0). Cirka 2% af virksomhederne har automatiseret en stor del af dette ved brug af IT. Digitaliseringsindeksets maksimale værdi er 100, som ingen danske fremstillingsvirksomheder endnu har opnået. Figur 4. Digitaliseringsgraden fordeling i danske fremstillingsvirksomheder, Digitaliseringsindeks Eksekvering er mindst digitaliseret Den del af produktionsprocessen, hvor virksomhederne bruger IT-systemernes mulighed mindst, er ved eksekvering. Figur 5 viser således automationsgraden af eksekvering. Det hvide felt viser andelen af virksomheder, der har manuel eksekvering, dvs. at medarbejdere udvælger næste job fra en liste, igangsætter omstilling og starter udstyret. Det mørkegrå felt viser andelen af virksomheder, hvor eksekvering er automatiseret dvs. alle beslutninger og igangsætnings kommandoer er indlejret i IT-systemet. Hele 55% af de

6 6 danske fremstillingsvirksomheder havde medarbejdere eller en produktionsleder til at planlægge og igangsætte et job i år senere er denne gruppe faldet til 40%. Der er tidligere i AIM-projektet udarbejdet en rapport om digitalisering af Joannes Jacobsen, Jan Rose Skaksen og Anders Sørensen. Her blev det konkluderet at digitalisering medførte en højere produktivitet især i de virksomheder der samtidig havde en stor andel af højtuddannede medarbejdere. I dette projekt var det dog hovedsagelig digitalisering af processer mellem afdelinger i virksomheden, der blev analyseret. Figur 5 Graden af digitalisering i eksekvering i danske fremstillingsvirksomheder i 2005, 2007 og Procent af virksomheder Operatørdrevet(1) Fuldautomatisk(5) Stor spredning og stort potentiale Overordnet viser tallene, at der er en stor spredning blandt danske fremstillingsvirksomheder både i mekaniseringsgraden af produktionsprocessen og brugen af IT i produktionen. Der er således et stort potentiale for, at virksomhederne stadigvæk kan automatisere store del af produktionsprocesserne. Fordelingen af mekaniserings- og digitaliseringsgrad over virksomheder er illustreret i kassediagrammerne i figur 6. Kassernes lodrette sider findes ved 25% og 75% fraktilerne for henholdsvis mekanisering og digitalisering, mens skillelinjerne inde i kasserne markerer medianerne for de to indeks. Diagrammet viser, at 50% af virksomhederne har en mekaniseringsgrad på 28% eller lavere. 75% af virksomhederne har en mekaniseringsgrad på under 40%. De samme tal gælder for digitalisering. Gennemsnitlig set er kun 27% af produktionsprocesserne mekaniseret. Ligeledes er kun 31% af eksekvering, sporing, processtyring og indkøring af nye produkter digitaliseret. Figuren viser endvidere (de lodrette streger i højre og venstreside af diagrammet), at der er stor spredning i automatiseringen over virksomhederne fra 0% automatisering til over 80% for både mekaniserings og digitaliserings vedkommende.

7 7 Figur 6. Spredningen af automation i danske fremstillingsvirksomheder, Mekaniseringsindeks Manual/Operator-driven(0) Fully-automated(1) Digitaliseringsindeks Det videre analysearbejde I forbindelse med AIM-projektet vil det i de kommende måneder blive analyseret, hvordan mekanisering og digitalisering i produktionen påvirker virksomhedernes produktivitet og konkurrenceevne. Da implementeringen af ny teknologi og faktorer som virksomhedens organisation, ledelsen og medarbejdernes kvalifikationer kan have en afgørende betydning for hvor succesfuld automatiseringen bliver, vil disse emner også blive inddraget. Der vil derudover blive brugt information fra virksomhedernes regnskab og om deres ansatte, information der er indsamles af Danmarks statistik. Resultaterne fra AIMprojektet vil løbende blive offentliggjort på CEBR s hjemmeside og på Med støtte fra Industriens Fond Industriens Fond støtter AIM-projektet, der skal se på mulighederne for, at automation kan sikre eller forbedre danske virksomheders konkurrenceevne. Projektet foregår som et samarbejde mellem Teknologisk Institut, virksomheden Eltronic, Syddansk Universitet, Aalborg Universitet og Copenhagen Business School. Et vigtigt bidrag fra projektet bliver at udarbejde et interaktivt benchmarking værktøj, som skal hjælpe den enkelte virksomhed med at afklare, hvordan yderligere automation vil påvirke virksomhedens produktivitet, omstillingshastighed, spildprocent, styringen af lagerbeholdning mm. Projektet skal desuden bidrage til at skabe opmærksomhed omkring mulighederne ved automation.