Digital Construction is bouwen op digitale basis

vrijdag 18 september 2020

Kathelijne Koster

Coordinator Meerjarenprogramma's
Afbeelding Digital Construction is bouwen op digitale basis

De komst van de computer heeft niet alleen het werken op kantoor totaal veranderd, maar ook het werken op de bouwplaats. Niet alleen omdat er niet meer met rollen tekeningen hoeft te worden geworsteld, maar de manier van bouwen en zelfs wát we bouwen is door digitalisering (steeds vaker) wezenlijk anders. Waar staan we nu in die ontwikkeling en hoe ziet de toekomst eruit? Worden voortaan alle muren en kozijnen gemaakt door robotarmen? Of gaat 3D-printen de traditionele productiemethoden vervangen?

In het eerste Bouw Idee Café, met als onderwerp Digital Construction, ging Paul Teixeira in gesprek met vier kopstukken op het gebied van 3D-printing. 3D-printen is een prachtig voorbeeld van digital construction dat zorgt voor meer vormvrijheid, snellere en goedkopere productie, hoge nauwkeurigheid en besparing op materiaal. Ook is er meer vrijheid in het produceren van prefab delen, ook op locatie – een besparing op transport en opslag en een antwoord op kleiner wordende bouwlocaties.

'3D-printen voegt veel waarde toe'

Het is bovendien iets waar Nederland volgens Volker Ruitinga van Vertico in voorop loopt, in elk geval in beton: "Met vier commerciële partijen en twee universiteiten die onderzoek doen, doen wij het goed vergeleken met de rest van de wereld". Volgens Herman van Bolhuis van Smart Industry Fieldlab Bouwlab R&Do moeten bedrijven zich dan ook niet afvragen of ze met 3D printen gaan werken, maar wanneer. "3D-printen gaat deel uitmaken van je proces". Toch denkt een ruime meerderheid van de kijkers naar de uitzending dat 3D-betonprinten de traditionele productiemethoden niet zal vervangen, in elk geval niet binnen vijf jaar. Een heel huis printen zou überhaupt niet het doel moeten zijn, zegt Ruitinga. "Door 3D-printen voeg je veel waarde toe, met maar een klein percentage van het gebouw." Hans Vermeulen van Aectual: "Het geprinte product hoeft niet het eindproduct te zijn. Waarom niet de mallen voor de traditionele betonproductie 3D-printen van herbruikbaar materiaal?"

Nieuwe dingen met tweedehands printers

Volgens McKinsey kan met digitalisering 14-15% productiviteitswinst en 4-6% kostenbesparing worden bereikt, maar volgens hetzelfde onderzoek investeert de bouw nog veel minder in digitalisering dan bijvoorbeeld de automotive sector. Eén verklaring zit in de kosten, gekoppeld aan de diversiteit van projecten. Het is nou eenmaal weinig kostenefficiënt om voor een project tools te ontwikkelen die in een volgend project niet meer bruikbaar zijn. Ook onze volksaard speelt wellicht mee, al kan dat ook een voordeel zijn. Misschien is de relatief lage prijs van 3D juist wel een reden voor het Nederlandse succes op dit gebied. Met aangepaste tweedehands robots uit de automotive industrie kunnen eerdergenoemde deskundigen uitstekend vooruit en ook de kennis uit die sector neemt men mee. Het opleiden kost wel meer.

Software grootste uitdaging

De grootste bottleneck zit in de software. Hans Vermeulen, met Aectual actief op vier continenten, maakt met een digitaal platform al de omslag van lokaal naar globale roll-out, met de bijbehorende ROI. Wat hem betreft wordt er over vijf jaar alleen nog maar lokaal geprint. De digital transformation die nodig is betekent voor veel bedrijven met een langere historie echter een uitdaging. Niet voor Bruil overigens, het familiebedrijf maakte vijf jaar geleden de keuze te investeren in 3D-printing om minder gevoelig te worden voor economische cycli. Dat betekende niet alleen meer digitalisering, maar ook een mentaliteitsomslag: Bruil was ingericht op het verkopen van zoveel mogelijk beton, maar een van de voordelen van 3D-printen is juist materiaalbesparing, een volkomen ander business model.

'Slimme samenwerking is nodig'

Gerard van Engelenburg van Bruil stelt dat de sector zich eindelijk moet realiseren dat je niet solo kunt innoveren, maar dat er een slimme samenwerking moet komen. "Door het digitaliseren en het bij elkaar brengen van ontwerpen/engineeren en bouwen, bijvoorbeeld met parametrisch ontwerpen door aannemers. De vertaling naar productieomgeving van, bijvoorbeeld, BIM is te mager en juist noodzakelijk." Niet alleen in 3D printen overigens. Het is van belang dat partijen in de gehele keten dezelfde digitale 'taal' spreken en dat de gegevens van verschillende IT-systemen beschikbaar zijn voor alle medewerkers en voor externe partners. Als bijvoorbeeld data van grondstoffen- en materiaal-leveranciers toegankelijk is voor de sector, kunnen met een druk op de knop kozijnen of bakstenen aan een offerte worden toegevoegd en heeft iedereen in de keten direct alle informatie. Het is niet moeilijk om daar de voordelen van te zien. Een digitale samenwerking is dan ook de logische voortzetting van het BIM-principe. Sterker nog: bouwbedrijven kunnen het zich haast niet veroorloven om het niet te doen.

De sector moet zich eindelijk realiseren dat je niet solo kunt innoveren, maar dat er een slimme – lees: digitale - samenwerking moet komen. - Gerard van Engelenburg, Bruil

Ketendenken

Vermeulen vindt dat de sector moet zorgen dat architecten, die al helemaal gedigitaliseerd zijn, de printer ook kunnen bereiken. Dat is iets waar Bruil al stappen in heeft gezet, want de Veenendaalse bouwer heeft software laten ontwikkelen die het 3D-model van de architect in een paar minuten omzet naar printpaden. (Lees ook: samen digitaliseren) Ook Van Bolhuis hamert op samenwerking: "Er is geen sector waarin zo vaak gezegd wordt dat ze niet innovatief zijn. Toch zijn er veel innovaties gaande, zeker op productniveau, maar aan de samenwerking kan nog veel gebeuren. Ook in hoe bedrijven met elkaar durven samenwerken. Er zijn maar weinig bedrijven die kennis durven delen. Als je niet samenwerkt ga je al gauw te langzaam". Next step: de shared flexible factory, een digitaal warenhuis waarin je iets bestelt en ergens, bij een andere partij in de markt, laat produceren.

We praten te veel over wat we moeten doen, maar niemand vraagt zich af waarom je iets moet doen. Wat is je positie als bedrijf in de toekomstige keten? – Herman van Bolhuis, Smart Industry Fieldlab Bouwlab R&Do

Rijkswaterstaat aan zet

Ook opdrachtgevers spelen een belangrijke rol in de groei van de techniek, maar die laten het volgens Volker Ruitinga nog te vaak afweten. "Opdrachtgevers mogen meer open staan of innovatie eisen in aanbestedingen, maar zij ook realiseren dat je er meer voor moet betalen." Vanwege de kosten, het experimentele karakter en het feit dat 3D-betonprinten zeer geschikt is voor infrastructurele projecten, lijkt deze techniek nu nog vooral interessant en toepasbaar voor de overheid. De vraag is dan ook wanneer en hoe Rijkswaterstaat, traditioneel toch een inkoper met visie en oog voor nieuwe toepassingen, deze techniek grootschalig gaat inkopen.

Dit was een artikel naar aanleiding van het Bouw Idee Café over Digital Construction, onder leiding van Paul Teixeira, op donderdag 17 september. Lees voor meer achtergronden ook deze artikelen:

Innovatie, niets nieuws voor de bouw

In de Bouwinnovatieshop komen vraag en aanbod op gebied van innovaties bij elkaar. Van producten tot investeringskansen.

Bezoek de Bouwinnovatieshop