Ontwikkeling programma voor tekort aan System Engineers
Thematiek: De basis leggen voor de Nederlandse benadering van Systems Engineering
Systeemtechniek is een van de sterke punten van de Nederlandse hightech apparatuurindustrie en een cruciale competentie om Nederland leidend te houden in deze sector. Er is echter een tekort aan systeemingenieurs als gevolg van de gefragmenteerde en uiteenlopende benaderingen, en het beperkte aantal opleidingen op dit gebied dat wordt aangeboden door hoger onderwijsinstellingen, vormt een bedreiging voor deze positie.
Om deze reden heeft het NXTGEN HIGHTECH investeringsprogramma Systems Engineering aangewezen als een sleuteltechnologie en is het een zevenjarig project gestart om een uitgebreid onderwijsprogramma voor systeemtechniek op te zetten. Het doel is ambitieus: tegen 2030 moet de 'Nederlandse benadering van systeemtechniek' volledig geïntegreerd zijn in het Nederlandse onderwijs.
Definitie van Systems Engineering
Volgens de International Council on Systems Engineering (INCOSE) is systeemtechniek een interdisciplinaire benadering en middel om de realisatie van succesvolle systemen mogelijk te maken. De methodologie houdt rekening met zowel de zakelijke als de technische behoeften van alle klanten en is gericht op het leveren van een kwaliteitsproduct dat voldoet aan de behoeften van de gebruikers. Een systeemingenieur heeft de denkwijze van een systeemdenker die put uit multidisciplinaire kennis en ervaring. Naast brede ervaring zijn sociale leiderschapsvaardigheden cruciaal bij het leiden van complexe systeemontwikkelingsprojecten. Degelijke technische basiskennis onderscheidt de systeemingenieur van een reguliere zakelijke of projectmanager.
De Nederlandse hightech apparatuurindustrie - OEM's zoals Philips, ASML, Thermo Fisher Scientific, Canon Production Printing (voormalig Océ) en hun systeemleveranciers - ervaren een toenemend tekort aan hoogwaardig opgeleid personeel in het algemeen, maar vooral aan goed gekwalificeerde systeemingenieurs. Dit belemmert de mogelijkheden voor Nederland om zijn capaciteiten op het gebied van systeemtechniek (SE) maximaal te benutten en de leiding te blijven nemen in de ontwikkeling van volgende generatie, nog complexere, hightech systemen en machines in verschillende toepassingsgebieden. Uiteindelijk dreigt de hightech apparatuurindustrie haar innovatiekracht en sterke wereldwijde concurrentiepositie te verliezen.
Tekort
Het tekort is ontstaan doordat Nederland een doelgerichte en gestructureerde ontwikkeling van systeemingenieurs mist, terwijl er een toenemende behoefte is aan gekwalificeerde systeemingenieurs.
Falend onderwijs
De ontwikkeling van een goede systeemingenieur vereist jarenlange ervaring, verdere opleiding, training en persoonlijke groei, zodat hij/zij het geheel van een systeem in zijn context overziet en voldoende begrip heeft van de systeemcomponenten, het toepassingsgebied en de relevante technologieën.
Echter, het onderwijs schiet tekort:
- Kennis en ervaring op het gebied van SE-onderwijs, onderzoek en ontwikkeling zijn versnipperd in Nederland. De standaardisatie in benaderingen is beperkt en systeemingenieurs zijn voornamelijk domeinspecifiek en soms zelfs bedrijfsspecifiek.
- Een centrale visie op SE voor de hightech apparatuurindustrie ontbreekt.
- Ontwikkelingsinitiatieven zijn ook versnipperd als gevolg daarvan. Er is geen visie en realisatie van een continue ontwikkelingslijn.
Toenemende complexiteit
De complexiteit neemt toe, als gevolg van steeds complexere technologie, vooruitgang in materiaalwetenschap en de opkomst van aanvullende eisen voor recycling en de vermindering van energieverbruik en emissies/afvalstromen. Dit betekent dat er een toenemende behoefte is aan systeemingenieurs die deze allesomvattende complexiteit kunnen overzien, evenals aan nieuwe SE-methodologieën die op modelgebaseerde SE en kunstmatige intelligentie (AI) vertrouwen om grote hoeveelheden gegevens te analyseren en manipuleren om systeemingenieurs en ontwerpers te helpen de juiste beslissingen te nemen.
NXTGEN HIGHTECH investeringsprogramma
NXTGEN HIGHTECH is het Nederlandse investeringsprogramma voor de ontwikkeling van 'de nieuwe generatie hoogwaardige technische apparatuur voor toekomstige generaties'. Het werd gelanceerd in 2021 door de topsector High-Tech Systems & Materials binnen het kader van het door de overheid gestuurde innovatiebeleid op het kernthema van sleuteltechnologieën: het ontwikkelen van innovaties voor maatschappelijke uitdagingen zoals energie, klimaat, veiligheid, voedsel en zorg. Het programma omvat zes kerngebieden: agri-food, energie, biomedische productietechnologie, composieten, lasergebaseerde satellietcommunicatie en halfgeleiders. Het totale budget bedraagt één miljard euro, waarvan het Nationaal Groeifonds 450 miljoen euro heeft bijgedragen.
Systeemtechniek (SE) speelt een sleutelrol in alle domeinen van het NXTGEN HIGHTECH-programma. In de domeinen van halfgeleiders, lasergebaseerde satellietcommunicatie (ruimtevaart) en composieten (luchtvaart) is SE al gebruikelijk, waarbij het programma streeft naar verdere standaardisatie en modernisering. In domeinen zoals energie, de biomedische industrie, agri-food en composieten (scheepvaart) is het bredere toepassen van systeemtechniek het doel van het programma.
Om deze brede initiatieven ter bevordering van de ontwikkeling, versterking en facilitering van SE voor de Nederlandse hightech industrie te ondersteunen, is het project Comprehensive Systems Engineering Education aan NXTGEN HIGHTECH toegevoegd. De initiatiefnemers waren het toegepaste onderzoeksinstituut TNO - ESI (Embedded Systems Innovations), het High Tech Systems Center van de Technische Universiteit Eindhoven en Holland Innovative (projectmanagement, productontwikkeling, betrouwbaarheidstechniek en gegevensanalyse). Het project staat onder leiding van Brainport Development.
http://www.nxtgenhightech.nl/
http://www.brainporteindhoven.com/
Project samenvatting
NXTGEN HIGHTECH heeft het project Comprehensive Systems Engineering Education geïnitieerd om dit tekort op te lossen en tegelijkertijd de 'Nederlandse benadering van systeemtechniek' (DASE) stevig te vestigen als een universele gezamenlijke benadering van kennisinstellingen en de hightech apparatuurindustrie die internationaal tot de verbeelding spreekt.
Kenmerken van DASE zijn onder andere:
- ondernemersgeest (geen hiërarchie);
- consensusgedreven samenwerking ('polder' mentaliteit);
- bereidheid om chaos te accepteren (in plaats van streven naar rigoureuze perfectie);
- 'foutgebaseerd' leren (open, op feedback gebaseerde communicatie).
Het beoogde creëren van een continue ontwikkelingslijn voor systeemtechniek omvat:
- Een duidelijke beschrijving van een SE-raamwerk zoals dat in Nederland wordt toegepast, en de bijbehorende competenties.
- Een concept voor de nationale continue ontwikkelingslijn, inclusief een overzicht van bestaande cursussen en nog te ontwikkelen cursussen.
- Een pilot om SE-curriculummodules te testen voor academisch, hoger beroeps- en middelbaar beroepsonderwijs.
- Toewijding van academische en hogere beroepsopleidingen om gezamenlijk Bachelor-, Master- en post-Masterprogramma's voor SE te ontwikkelen en uit te rollen, expliciet gemaakt door ten minste twee kennisinstellingen die de implementatie hiervoor hebben voorbereid.
- Kennisverspreiding die leidt tot betrokkenheid van publieke en private partijen om professionele onderwijsprogramma's voor SE te ontwikkelen en uit te rollen, afgestemd op de behoeften van de markt.
Daarnaast zal er een centrale (virtuele) kenniscentrum voor de Nederlandse benadering van systeemtechniek worden gerealiseerd, waar kennis en ervaring op het gebied van SE-onderwijs, onderzoek en ontwikkeling worden samengebracht en vastgelegd.
Impact
Het beoogde resultaat van alle inspanningen is dat het aanbod van SE-talent zal toenemen, de instroom van studenten in verwante opleidingen zal worden gestimuleerd en de kwaliteit van SE-personeel zal verbeteren. Uiteindelijk zal dit de relevantie van SE voor het ontwikkelen van technologische oplossingen voor maatschappelijke uitdagingen vergroten. SE in combinatie met systeemdenken kan helpen bij het produceren van meer optimale oplossingsstrategieën en het efficiënter en effectiever doorlopen van ontwikkelingsprocessen. Bovendien helpt SE bij het efficiënt organiseren van de productie van de nieuw ontwikkelde producten en systemen, wat de kostprijs, levenscyclusbeheer en duurzaamheid optimaliseert.