Danske virksomheders fremtidige behov for hybride testbeds

Det er afgørende for danske virksomheder at have adgang til test-, udviklings- og demonstrationsfaciliteter for at kunne fortsætte med at udvikle og lancere konkurrencedygtige produkter, der kan skabe arbejdspladser og sikre eksporten.

Danmark som førende testland

Forskningsalliancen, som er et samarbejde mellem Dansk Metal, DI, Akademiet for de Tekniske Videnskaber (ATV) og Ingeniørforeningen, IDA, arbejder for at øge den offentlige bevilling til forskning. I et debatindlæg på Altinget påpeger alliancen behovet for, at Danmark bør være et førende testland. Det vil sikre hele fødekæden fra grundforskning til test og demonstration af produkter på markedet.

Lancering af det nye digitale kort over knap 400 danske testfaciliteter er fx et nyt initiativ herfra for at hjælpe de danske virksomheder på vej. Det digitale kort skelner mellem fysiske og virtuelle testfaciliteter og indikerer dermed relevansen af hybrid tænkning indenfor test. 

Undersøgelse afdækker virksomheders behov for test

For at være på forkant med udviklingen satte FORCE Technology sig i efteråret 2021 for at undersøge, hvad danske produktionsvirksomheder forbinder med hybride testbeds, og hvad de forventer, behovet er for fremtiden. Undersøgelsen fandt sted i regi af projektet Fremtidens hybride testbed, der er støttet af resultatkontraktmidler fra Uddannelses- og Forskningsstyrelsen.

Undersøgelsen afdækkede en klar tendens mod, at virksomhederne i dag overvejende benytter fysiske testfaciliteter, men at de forventer et øget behov for hybride testmetoder til produkttest indenfor 5 år. Samtidig viste den, at der også er en række udfordringer for virksomhederne forbundet med at integrere hybride metoder i deres produkttest. 

Hvad er og hvornår benytter man hybride testbeds i forbindelse med produkttest?

Undersøgelsen tog udgangspunkt i en generisk opfattelse af, hvordan produkter traditionelt testes. Den kan inddeles i tre hovedkategorier:

• Test af produkter på fysiske testfaciliteter
• Virtuelle simuleringsbaserede test
• Test af produkter i drift.

Ved at kombinere disse testmetoder med digitale teknologier som IoT, ML og digitale tvillinger åbner det for hybride testmetoder både ift. teknologi og for, hvordan data benyttes på tværs af et produkts livscyklus.  

Undersøgelsen har indtil videre identificeret flere situationer, hvor det i særlig høj grad giver værdi at anvende hybride test foruden områder, der kan være udfordrede. 

”Indtil videre har vores undersøgelse vist, at hybride test kan være udfordrede i forbindelse med et produkts godkendelsestest, hvis det er underlagt krav og standarder”, fortæller projektlederen hos FORCE Technology på projektet Fremtidens hybride testbed.

”Omvendt peger pilen i retning af, at der kan være store besparelser, hvis prototypen, testemnet eller produktet er så stort, at det er svært at teste det i en fysisk fuldskala testfacilitet”, fortsætter han.

”Vi har også set behov for at teste delkomponenter på et tidligt stadie ved at simulere mere realistiske randbetingelser og opnå interaktion mellem produkt og miljø. Det giver større sikkerhed for, at delkomponenterne virker og interagerer, som det er tiltænkt i det endelige produkt”.

Danske virksomheder forventer flere hybride testløsninger

Undersøgelsen viser, at der er en klar forventning om, at der sker et skift fra primært fysiske test over mod mere og mere digitale og virtuelle test i samspil med fysiske test, dvs. hybride test, se Figur 1.

”Jeg vurderer, at vi ser dette skift mod mere digitale testmetoder, fordi der er et pres på virksomhederne for at komme hurtigere og mere træfsikkert på markedet. Den traditionelle 'trial and error' tilgang er tidskrævende og dyr både i mandetimer og testingeniører”, forklarer projektlederen.

”Med en hybrid og mere digital tilgang til produktudvikling kan virksomhederne opnå en kortere time-to-market, og dyre fysiske prototyper testes i stedet på computeren. Det skalerer investeringen, og særligt den ofte mest kritiske ressource – medarbejderen - meget bedre".

Potentielle barrierer mod at implementere hybride tests

Den største barriere ved hybride tests er ifølge undersøgelsen, at virksomhederne mangler interne kompetencer og ressourcer for at kunne føre det ud i livet, se Figur 2. Desuden er teknologiens manglende modenhed et issue for mange virksomheder.

”Den manglende modenhed som barriere skyldes nok, at begreber som hybride test og digitale tvillinger er meget brede begreber, der lover mange potentialer, mens der i realiteten er begrænsede use cases og demonstratorer. Det kan generelt være svært at vurdere modenheden for nye teknologier, før de er demonstreret og accepteret af industrien op til et vist niveau. Dette er bl.a. en af grundende til, at en central del af projektet er demonstrationscases med virksomheder", forklarer FORCE Technology's projektleder.

”Det er bestemt en udfordring med virksomhedernes mangel på kompetencer indenfor hybride test, så det er absolut også noget, som projektet vil se nærmere på og hjælpe med at løfte”, begrunder han.

”Fordi digitalisering og datadeling udgør en væsentlig del af hybride test, åbner teknologien også netop for et samarbejde med eksterne testhuse som fx GTS-virksomhederne og herigennem inddragelse af eksterne kompetencer”.

Derudover kan der være et behov for at udfordre standarderne på den lidt længere bane. I mange tilfælde er en bestemt test skrevet ind i en standard, men hvis det viser sig, at det samme resultat kan opnås ved at kombinere en fysisk test med en virtuel test, kan det måske blive muligt at opnå en certificering efter en hybrid test fremover.

Det kræver, at simuleringerne bliver så troværdige som muligt og formentlig også standardiseres, så virksomhederne kan stole på dem.

Hybride testbeds - en værdiskabende fremtid indenfor test

Over 80 % af virksomhederne mener iflg. undersøgelsen, at hybride test vil være værdiskabende for deres virksomhed. Her peger de konkret på større viden om og indsigt i produktet og kvaliteten af det. Desuden kan time-to-market sandsynligvis reduceres, hvis antallet af fysiske test kan reduceres og erstattes af kortere digitale simuleringer.

Hvis der er tale om digital opsamling af data fra produkter i drift, får virksomheden og teknologileverandørerne mulighed for at se, hvordan produktet rent faktisk bliver anvendt i forhold til, hvordan det var tiltænkt anvendt. Det giver virksomheden indsigt til, hvad de skal udvikle og forbedre for fremtiden.

”Der er ingen tvivl om, at adgang til data om produkterne, deres anvendelse og performance generelt er en guldgrube for nogle virksomheder og kan åbne for nye forretningsmodeller, som vi ser det under servitization”, fortæller FORCE Technologys projektleder.

”Denne data giver også unik viden om, hvordan simuleringer og digitale modeller fra design- og udviklingsfasen rent faktisk passer med virkeligheden. Herefter kan vi og virksomhederne fx begynde at bruge data sammen med machine learning til at forbedre modellerne, så de bliver mere præcise og troværdige”.

Behovet og interessen for hybride testbeds er der 

Den overordnede konklusion på undersøgelsen er, at danske produktionsvirksomheder er interesserede i og har et behov for at teste deres produkter i hybride testbeds fremover. Samtidig har de et behov for knowhow og kompetencer til at implementere hybride testløsninger i deres udvikling og produktion samt fysiske testfaciliteter at udføre dem i.

I projektet Fremtidens hybride testbed er netop stort fokus på at modne teknologier og levere opdateret guidance for hybride test, herunder tiltag der kan understøtte virksomhedernes interne kompetencer. Projektet undersøger pt., hvorvidt et netværk og/eller kurser i samarbejde med universiteter kan hæve kompetencerne hos virksomhederne.

En stor del af udviklingen for de mere teknologiske værktøjer vil bl.a. ske gennem demonstratorer med virksomheder, og pga. indsatsens fleksibilitet er det stadigt muligt for interesserede virksomheder at indgå i samarbejde med demonstratorer i både 2023 og 2024 og herigennem få adgang til nyeste viden og mulighed for sparring på konkrete hybride test.