Innovatie in de bouw: veel slimme aanjagers om goedkoper te kunnen werken

Menig bedrijfstak is door technologische verandering volledig op zijn kop gezet. De bouwsector blijft hier echter nog wat bij achter. Zo steeg de arbeidsproductiviteit de afgelopen decennia in de bouw nauwelijks en werd de sector daardoor steeds duurder in vergelijking met andere sectoren. Bovendien kreeg de bouwwereld ferme klappen te verduren tijdens de recessie. Nu de economie weer uit zijn dal is gekomen, bedrijven zijn afgeslankt en de technologische vooruitgang de afgelopen tijd niet stil heeft gestaan, lijkt de tijd rijp voor een efficiëntieslag.

Innovatie in de bouw

Bouwinnovatie is een wereldwijde trend waarin steeds meer wordt geïnvesteerd in nieuwe oplossingen. Techmarktonderzoeker CB Insights ziet onder andere grote groei in:

• Samenwerkingssoftware: dank aan tools voor taakmanagement, digitale planning, tijdsmeting en bid-management.
• Robots: handmatige taken worden in toenemende mate geautomatiseerd. Niet alleen bouwwerkzaamheden, maar bijvoorbeeld ook het robotisch schilderen en coaten van wanden.
• Virtual Reality en Augmented Reality: het vooraf visualiseren van bouwprojecten speelt een steeds belangrijke rol. VR en AR zijn graag gebruikte toepassingen hiervoor geworden.
• Data en analytics: hierbij gaat de aandacht met name uit naar beter datamanagement en voorspellende analyses. Opkomende spelers kunnen inmiddels rekenen op miljoeneninvesteringen.

Internet of Things

Voor de bouwsector zijn de randvoorwaarden gunstig om nieuwe innovatieve oplossingen in te voeren. Doordat bouwen kostenintensief is, de lage marges hoge risico’s met zich mee brengen en er nog maar in beperkte mate is geautomatiseerd, is er met inzet van technologische oplossingen nog veel winst te behalen.

Reden voor ondernemer Jan Wick Kranenburg, medeoprichter van Things Connected, om processen in kaart te brengen en te optimaliseren met behulp van Internet of Things-toepassingen.

Big data

Vrij vertaald worden apparaten voorzien van online sensoren die allerhande (big) data verzamelen om tot kostenbesparende inzichten te komen. Zo rustte het bedrijf onlangs cementmolens uit met sensors om erachter te komen wanneer het cement precies aangevuld dient te worden. “Wanneer de silo voor 80 procent leeg is, gaat er een seintje naar de leverancier om de voorraad aan te vullen. Zodat een molen niet onnodig stil komt te staan”, schets Kranenburg.

Data-analyse zorgt er eveneens voor dat voorspeld kan worden wanneer een molen stuk zal gaan. Wat de mogelijkheid biedt om preventief onderhoud te plegen.

Sensoren

Het gebruik van IoT in de sector staat nog aan het begin en kan op vele plekken toegepast worden, meent Kranenburg. “Denk onder andere aan bouwliften. Gaat er daar één van stuk dan staan er zo tientallen medewerkers een aantal uren stil. Door sensoren te gebruiken kun je dat soort faalkosten voorkomen.”

Drones

Mede door de mogelijkheden die IoT biedt, wint ook dronetechnologie steeds meer terrein. Zo leveren dronebedrijven informatie over (toekomstige) bouwplaatsen. En kunnen zij plekken inmeten, gebouwen inspecteren of tijdens de bouw voortgangsinformatie verzamelen. Hoewel de vliegende machines momenteel vooral nog op zichzelf staand worden ingezet, wordt al steeds meer gewezen op de potentie van koppeling met andere apparaten, om nog sneller en slimmer data uit te kunnen wisselen.

3D-printen

Met name in de industrie heeft 3D-printen de afgelopen jaren terrein gewonnen. Onder andere voor rapid prototyping. Vanuit de bouw wordt hier ook zeker naar gekeken, maar de praktische inzet ervan zal zeker nog een aantal jaren op zich laten wachten, stelt marktvorser Graydon. De techniek is simpelweg nog niet ver genoeg.
Want hoewel het mogelijk is om delen van huizen te printen, is van het printen van complete huizen nog geen sprake, aldus een recent rapport. Wel ziet zij verdere kansen om de techniek in te zetten om bouwprojecten te visualiseren voor opdrachtgevers en klanten.

Blockchain

Trendwatcher Richard van Hooijdonk ziet in de bouwsector ook kansen voor de toepassing van blockchains, in de vorm van slimme contracten. Aangezien er doorgaans een grote hoeveelheid partijen betrokken is bij een project, wordt er veelvuldig met contracten gewerkt. Wat niet alleen veel tijd in beslag neemt, maar ook niet altijd de gewenste duidelijkheid met zich meebrengt.
De zogeheten smart contracts bewijzen zich op andere plekken – zoals de financiële wereld – door hun helderheid. En kunnen ook in de bouwsector voor meer helderheid zorgen. Bijvoorbeeld doordat in het digitale contract betalingen te automatiseren die alleen gedaan worden wanneer de leveranciers aan bepaalde voorwaarden hebben voldaan. Wat zeker een voordeel kan zijn bij prestatiecontracten.

Duurzaam

Ook duurzaam en circulair bouwen werkt als aanjager van innovatie. Zo wordt onderhoud belangrijker om de levensduur te verlengen en leveren producenten een dienst in plaats van het verkopen van een product, zo blijkt uit een analyse van ING. Een liftenleverancier staat dan bijvoorbeeld garant voor een aantal liftbewegingen en blijft zelf eigenaar van de lift, schetst de bank. Waarbij een leverancier een extra incentive krijgt om te zorgen voor hoogwaardig hergebruik. “Bij hightech bouwmaterialen heeft de leverancier door de complexiteit een kennisvoorsprong en kan daardoor vaak het onderhoud zelf efficiënt uitvoeren.”

Lowtech

Voor lowtech bouwmaterialen als bakstenen en kanaalplaatvloeren bestaan deze voordelen echter veel minder. Dergelijke materialen worden dan ook steeds vaker vervangen door duurzame alternatieven.
Zoals in het bouwconcept van het jonge bedrijf Sustainer Homes, dat werkt met CNC-gefreesde houten modules. Gebouwen worden opgebouwd uit verschillende modules, die zelf circulair zijn en een leven lang mee moeten kunnen gaan. Ook wordt er procesmatig geïnnoveerd. De gerobotiseerde productiewijze leidt tot een minimum aan restafval.

Sissy Boy

Dat resulteert mede in woningen met een CO2-impact die een tiende is van de reguliere bouw. “Ons nieuwe bouwsysteem voldoet aan alle Bouwbesluitregels, is goedkoper per vierkante meter en biedt ongekend veel vrijheid voor het creëren van persoonlijke en originele ontwerpen”, vat CEO Gert van Vugt samen. Zijn bedrijf wist er onder andere het Nederlandse kledingmerk Sissy Boy al mee te overtuigen, waarvoor een nieuw hoofdkantoor wordt ontwikkeld.

Flexibiliteit

Dan de vraag hoe er sneller geïnnoveerd kan worden. ING stelt dat de traditionele bouwcultuur, die wars zou zijn van vernieuwing, ten onrechte vaak als oorzaak van de lage innovatiegraad wordt aangewezen, terwijl het de structuur van de bouw is, die een remmende werking heeft. Omdat er telkens op andere plekken en onder andere omstandigheden gewerkt dient te worden, moeten bouwbedrijven bijzonder flexibel zijn, stelt de bank. Het snelle op- en afschalen in een volatiele markt, maakt het volgens ING logisch dat er weinig wordt geïnvesteerd. Er zijn vaak machines nodig die zwaar op de vaste lasten drukken en veelal maar één soort taak kunnen uitvoeren voor een standaardproduct.

Robotica

Eerder genoemde zaken als robotica, 3D printen en big data-analyse leveren wel flexibiliteit. Zij maken juist in serie geproduceerde producten op basis van klantspecifieke wensen mogelijk. Dat maakt volgens de bank de overstap mogelijk van stukproductie naar ‘massaal maatwerk’. En dat is gunstig voor de efficiëntie, met behoud van de flexibiliteit.

Launching customer

Wat hierbij helpt, is dat bij de grote bouwconcerns – die voor veel mkb’ers als opdrachtgever fungeren – steeds meer vernieuwende leiders aan het roer komen, signaleerde Sabine Schoorl, medeoprichter van zakelijke matchmaker Holland ConTech al enige jaren geleden. Met een groeiende bereidheid om als launching customer te fungeren voor nieuwe toepassingen. Daardoor hoeven innovaties niet wegens geldgebrek of een te korte adem vroegtijdig een stille dood te sterven. Dergelijke oplossingen worden overigens vaak door ondernemers van buiten de bouwsector aangedragen. Denk bijvoorbeeld aan de invoering van Net Promotor Scores, dat geadopteerd is uit de wereld van klantenloyaliteit, of het inscannen van bouwgrond met behulp van drones.

Processen verstoren

Kranenburg (Things Connected) werkt als groeiende mkb-bedrijf ook vooral voor grote partijen – overigens niet alleen in de bouw. In de top is er enthousiasme, merkt hij. De langetermijnvisie die hij heeft, wordt gedeeld. En ook het middenkader is overtuigd. Op de bouwplaats zelf heerst nog wel scepsis.
“Je moet echt eerst bewijzen dat het allemaal gaat werken. Dat is een gezonde gedachte en structuur. Het is ook belangrijk niemand lastig vallen te vallen met nieuwe toepassingen en te zorgen dat je bestaande processen niet verstoort,” zegt Kranenburg.

Toekomst

Waar het in de toekomst heen gaat? Als het aan Kranenburg ligt wordt niet alleen het logistieke proces geoptimaliseerd, maar ook het menselijke proces. “Bouwvakkers lopen vele kilometers op een bouwplaats. Het zou bijzonder nuttig zijn en veel winst opleveren om dat te optimaliseren. Maar het ligt natuurlijk gevoelig om dat te gaan meten.”
Volgens Van Hooidonk hoeft het daar niet eens van te komen. Hij ziet mensen vervangen worden door robots. In een keynote haalt hij metselrobots aan die momenteel al meer dan 1300 stenen per dag leggen, tegenover vijfhonderd door menselijke metselaars. Kijken we tien jaar verder, dan zal volgens hem ook het werk van lassers, bulldozerchauffeurs en kraanmachinisten door machines zijn overgenomen. Gelukkig blijft de mens nog wel nodig, zegt hij erbij: toezichthouders van vlees en bloed zijn onmisbaar.