Prof. dr. ir. Bram Vanderborght over robotica

In dit opiniestuk breekt Prof. dr. ir. Bram Vanderborght een lans voor een strategie uitgaande van de eigen intrinsieke sterktes geënt op de uitdagingen van de toekomst.

Prof. dr. ir. Bram Vanderborght (°1980) studeerde in 2003 af met de hoogste onderscheiding als mechanisch ingenieur aan de VUB. Hij is er sindsdien onderzoeker. In mei 2007 doctoreerde hij in de toegepaste mechanische engineering. Hij werkte nadien rond robots in Tsukuba (Japan) en Genua (Italië). Sinds oktober 2009 is Vanderborght professor aan de VUB. Hij onderwijst er mechatronica en leidt er een robotica­project. Daarnaast is Vanderborght ook onderzoeker bij Flanders Make.

Noodzaak sterke maakindustrie

Een sterke maakindustrie is essentieel om de welvaart in Vlaanderen op peil te houden. Deze sector zorgt voor productie: het maken van pro­ducten. De maakindustrie zorgt voor ‘echte jobs’, en is een steen waarop andere industrieën en sectoren bouwen. Ondanks de hoge loonkost zorgt de maakindustrie nog steeds voor 20% van de tewerkstelling in Vlaanderen, en dat is ook het gemiddelde percentage in Europa. Hoewel dit cijfer dalende is, moet er blijvend geïnvesteerd worden in deze sector vermits die bijkomend twee tot vijf arbeidsplaatsen creëert (indirecte tewerkstelling). Tewerkstelling is de belangrijkste parameter voor welvaart. Productie stimuleert bovendien onderzoek en ontwikkeling én de vraag naar diensten. Echter, het verlies van jobs in o.a. de automobiel­industrie geeft aan dat de maakindustrie, de motor van onze welvaart, ernstig ziek is. Dat uit zich in een tanende economie en een vermindering van de welvaart.

Analyse sterktes en zwaktes

In de jaren 1950 kende de steenkoolindustrie in Wallonië een diepe crisis. De ontginning verplaatste zich naar lagelonenlanden en de industriële omschakeling werd gehinderd door een defensief overheidsbeleid gericht op de bescherming van noodlijdende bedrijven. Ook in Limburg gingen de steenkoolmijnen dicht, met als gevolg dat België nog amper grondstoffen produceert. Vlaanderen kende na de oorlog echter een sterke groei. Voortgestuwd door de Europese integratie, de centrale ligging, de goede infrastructuur en de jonge bevolking kon het kapitaal- en kennisintensieve sectoren aantrekken, zoals de chemische en farmaceutische industrie.

In de jaren 1990 kwam de globalisering echter in een stroomversnelling. De hoge loonkosten verplichtten Vlaamse ondernemers de productiviteit steeds op te drijven. Nu nog is de hoge loonkost een heikel punt voor de meeste ondernemingen, en laten heel wat bedrijven de productie over aan landen zoals China. De zwaktes zijn dus de weinige grondstoffen en hoge loonkosten. Onze sterktes: ‘brains’ in combinatie met creativiteit. Onderwijs en onderzoek zijn dus zaken waarin we moeten blijven investeren om kennisintensieve eco­nomieën aan te trek­ken.

Levensvatbaar met loonkost?

Is een industrie überhaupt levensvatbaar in een regio waar niet de productiviteit, maar de torenhoge loonkosten de grootste hinder­nis vormen? Ik maak mij sterk van wel. Meer nog, van de nood valt een deugd te maken. Bedrijven zoals Apple beginnen in te zien dat de productie in lagelonenlanden weinig duurzaam is, en dat ze ermee intellectuele eigendom en investeringen verliezen aan die landen. Bovendien kunnen de bedrijven door in eigen land te produceren dichter bij de afzetmarkt zitten en sneller inspelen op nieuwe trends.

Robotica

Om te kunnen concurreren tegen de lagelonenlanden, zijn innovatieve methodes zoals robotica noodzakelijk. Robots hebben de voorbije vijftig jaar vooral de ‘3D’-jobs vervuld: dangerous, dirty en dull. Dergelijke robots zijn sterk en precies, maar daardoor ook gevaarlijk, en ze moesten af­gezonderd van mensen werken. Ze vervangen dus menselijk werk. In tegenstelling tot wat veel mensen denken, is handenarbeid echter heel moeilijk te vervangen door robots. Wat mensen makkelijk en zelfs triviaal vinden is moeilijk voor robots en andersom: de paradox van Moravec. Een kind kan veters knopen – voor een robot nog aarts­moeilijk – terwijl schaakmeester Kasparov al lang ver­slagen is door een computer. De handigheid en creativiteit van de mens zijn nog mijlenver voor op gerobotiseerde arbeid. Voor grote oplages is de aankoop van een robot en zijn dure programmatie mogelijk, maar Vlaanderen maakt ook veel in kleine oplages. Klassieke robotica is daar dus weinig rendabel. Daarvoor werd een nieuwe generatie coworkers ontwikkeld. Die trend begon met de Baxter robot die MIT-professor Rodney Brooks creëerde: geen industriële robot meer die opereert in een veiligheidskooi; bij het design is er primair gewerkt op de veiligheid, zodat de robot veilig tussen en vooral met de mensen aan de band kan werken. De bedoeling is om de inge­wikkelde programmering overbodig te maken en de robot nieuwe handelingen aan te leren door intuïtief de vereiste handelingen te demonstreren. Met een uurkost van € 2,65 per uur gaan deze cobots de rechtstreekse concurrentie aan met Chinese arbeiders. Bovendien opent het met de lage kostprijs ook de mogelijkheid dat kmo’s dit type robots kunnen gebruiken. Ook Kuka, ABB, Universal Robots, Fanuc, Yaskawa en Comau hebben zulke robots op de markt gebracht. Verder onderzoek blijft echter nodig om de sterktes van robots (geschikt voor saai, repetitief, gevaarlijk, zwaar en precies werk) te combineren met die van mensen (creativiteit, probleemoplossend) om die in sym­biose te laten werken, om zo de productiviteit te verhogen en meer en betere jobs naar hier te brengen. Mensen hoeven niet bang te zijn van jobverlies door robots; ze zorgen voor meer én betere jobs.

 

Uitdagingen van de toekomst

Om de investeringen in de industrie van de toekomst te zien, kan er niet naast de maatschappelijke uitdagingen van de toekomst gekeken worden. De Vlaamse bevolking veroudert pijlsnel. Bovendien neemt de levensverwachting sterk toe, waardoor ook de nood aan assistentie/zorg sterk toeneemt. Om dezelfde welvaart aan te houden, zal de actieve bevolking dus langer en meer moeten werken. Bovendien zullen er nog minder personen zijn die voor de ouderen zullen kunnen zorgen. Dit zijn enorme demografische uitda­gingen, maar, als ze worden opgevangen door een goed industrieel beleid, om te buigen in op­portuniteiten om nieuwe economische markten te creëren en innovatieve oplossingen te vinden voor deze problemen. Hét typevoorbeeld is Japan waar men met assistieve robottechnologie bijvoorbeeld oudere werknemers fysiek wil ondersteunen bij het uitvoeren van arbeid. Assistieve robottechnologie zoals exoskeletons of draagbare robotpakken, moet er ook de gezondheidskosten gaan verminderen.

Macht van de technologie

In het McKinsey rapport ‘Disruptive technologies: Advances that will transform life, business, and the global economy’ wordt er een analyse gemaakt van hoe de politiek en maatschappij zich moeten voorbereiden op nieuwe technologie, en somt hierbij twaalf baanbrekende technologieën op die zowel ons leven als onze economie gaan transformeren. Op nummer vijf staat ‘advanced robotics’ met toepassingen in de maakindustrie, om bejaarden te assisteren en te helpen in het huishouden. McKinsey beargumenteert dat deze techno­logieën het potentieel hebben om miljarden consumenten, honderden miljoenen jobs en triljoenen dollars economische activiteit op te leveren. Zo verwacht men dat de markt van de robots in 2025 een impact van 1,7 à 4,5 triljoen dollar zal hebben, een pak groter dan de huidige pc-markt. Volgens The US Robotics Roadmap van leidinggevende Amerikaanse universiteiten zal robotica even ingrijpbaar zijn als het internet. Zal Vlaanderen deze technologieën aan haar neus voorbij laten gaan? Robots zullen niet enkel deel uitmaken van de ‘factories of the future’, ze zullen zelf ook ‘products of the future’ zijn. Vermits we de markten hebben, mogen we niet enkel consument zijn, maar moeten we vooral producent worden.

Robots zijn vloek of zegen

Volgens een studie van Oxford zou 48% van de huidige jobs te vervangen zijn door robots en computers in de komende decennia. In deze opvatting lijkt robotica een vloek ... maar onze arbeidsmarkt is geëvolueerd met de jaren. Waar jobs verdwenen (bv. operatoren die telefoons manueel doorschakelen), zijn er netto ook heel wat bijgekomen (bv. smartphonebusiness) en werden jobs aangepast. Zelfrijdende wagens gaan op termijn truckers vervangen, maar als gevolg vermindert het aantal ongevallen drastisch en wordt het transport ‘groener’. Bij Amazon faciliteren de Kiva robots de taken van de orderpickers door de rekken naar hen te brengen. Zo kunnen robots ervoor zorgen dat de aantrekkelijkheid van beroepen wordt verhoogd, zoals in de bouw (3D-print­robots) of agri­cultuur (melken van koeien). Omdat handenarbeid zo moeilijk te robotiseren valt, maar computers wel goed zijn in verwerken van veel getallen, zijn er ook verschillende ‘white collar’-jobs die zich zullen moeten aanpassen.

Van de vloek een zegen maken

Door een goed beleid moeten we van de vloek van de robots een zegen maken. Zo kunnen we voor de verouderende bevolking en de bijbehorende gezondheidskosten blijven zorgen. Door producten in België te vervaardigen met de hulp van robots en de productie uit lagelonenlanden terug te halen, kunnen we bovendien duurzaam produceren met meer, gezondere en betere jobs. Om van die vloek een zegen te maken, moeten we blijven investeren als maatschappij in innovatief onderzoek, en ervoor zorgen dat die nieuwe producten niet in de universiteiten blijven steken, maar hun weg naar de maatschappij vinden. Het aanwenden van technologische innovatie voor meer welvaart, welzijn en vooruitgang moet ook gepaard gaan met aandacht voor ethische aspecten als privacy en veiligheid. De wetgeving moet de technologische ontwikkeling opvolgen, zodat innovatie zich met voldoende rechtszekerheid kan ontplooien, maar zonder de fundamentele rechten van burgers te schaden. Daarnaast moet ons onderwijs erop gericht zijn om jongeren op te leiden en werknemers te herscholen tot die zaken waarin robots niet goed zijn: creatief samenwerken en STEM (science, technology, engineering en math). Ook digitale vaardigheden zijn essentieel voor de jobs van de toekomst. Bovendien moeten we, als robots meer jobs innemen, gaan nadenken over hoe we die wel­vaart herverdelen over de maatschappij.

 

Conclusie

Sinds de lancering van het eerste Marshallplan (2005) zijn de uitgaven voor R&D van de Waalse bedrijven behoorlijk toegenomen, en liggen de inspanningen van die bedrijven hoger dan de Vlaamse. Door af te stappen van de oude piste om traditionele industrieën te blijven ondersteunen, maar te focussen op nieuwe, beloftevolle sectoren, slagen ze erin investeringen in groeipolen aan te trekken. Ook Vlaanderen zal keuzes moeten maken. Bovendien moet het een globaal plan worden. Met een triplehelixstructuur van universiteiten, overheid en industrie moet Vlaanderen de maatschappelijke uitdagingen aangaan en zorgen dat het beste van de Vlaamse industrie versterkt wordt en nieuwe industrieën kunnen ontstaan. Vlaamse universiteiten hebben de kennis maar onderzoekers sla­gen er nog te weinig in om die kennis naar de markt te brengen. Dat ondernemerschap blijft een werkpunt en moet de putten dempen die verdwijnende ‘traditionele’ producen­ten hebben gecreëerd. Robotica heeft de kracht om nieuwe eco­nomische markten aan te sturen en oplossingen aan te bieden voor maatschappelijke problemen.