De systems engineer als het schaap met vijf high tech poten

Het schaap met de vijf poten. Zo noemt Jos de Klerk zijn rol als systems engineer bij VDL ETG (Enabling Technologies Group). Een rol die je in de Brainportregio vooral krijgt door jarenlange ervaring. Ignacio Vazquez, die per september deeltijd docent wordt aan MIT Boston, wilde geen jaren wachten om te kunnen voldoen aan de steeds complexer wordende vraag van zijn opdrachtgevers. Hij zocht en vond uiteindelijk een opleiding tot systems engineer bij MIT Boston. Als afsluitend project werkte hij met drie mede-studenten aan een opdracht bij VDL ETG. Daar hij werd begeleid door De Klerk en Miranda van den Berg, natuurkundig ingenieur bij VDL ETG.

Vasquez’ ervaring in Boston maakt het extra duidelijk dat ook Brainport geholpen zou zijn met een specifieke Systems Engineering opleiding. Er is inmiddels een traject in gang gezet om de haalbaarheid daarvan te onderzoeken. Vooral voor werknemers van de kleinere bedrijven zou dat heel belangrijk kunnen zijn, maar Vazquez’ voorbeeld laat zien dat het ook de grote ondernemingen kan helpen.

Lees hier een eerdere serie over systems engineering in Brainport

Geheel

Als consulent bij TMC - waar hij tot juli werkte - merkte Vazquez dat de vragen van zijn klanten steeds complexer worden. Waarbij kennis van verschillende technologieën, maar ook van bijvoorbeeld financiën en marketing nodig is. Dus ging Vazquez op zoek. Eerst binnen de Brainportregio. "Er waren wel verschillende onderdelen van het programma te volgen bijvoorbeeld aan de TU Eindhoven. Gescheiden, niet als een geheel. En ze zijn bedoeld voor studenten, niet voor professionals.” Er waren ook geen opleidingen elders in Nederland, dus week hij uit naar Boston.

Vazquez volgde zijn bachelor mechatronica in Mexico. Acht jaar geleden kwam hij naar Eindhoven om er zijn master Automotive Technology aan de TU Eindhoven te doen. Als consultant bij TMC werkte hij vervolgens vijf jaar voor meerdere opdrachtgevers. Hij kent de omgeving als een hightech regio, waarin bedrijven veel samenwerken aan de steeds complexer wordende vraagstukken. Vraagstukken die niet met één technologie op te lossen zijn.

“Hier moet je geluk hebben om iemand tegen te komen die je leert om met verschillende experts te praten”, zegt Vazquez. Grote bedrijven als ASML en VDL beschikken over een interne opleiding, maar “het is juist ook nodig voor kleinere bedrijven om mee te praten”. “Zodat bedrijven een leverancier niet vragen een component te maken, maar één functie te ontwikkelen.”

Als simpel voorbeeld noemt hij een zonnebril. “Je kunt een leverancier vragen een pootje van een bril te maken van zoveel centimeter en van materiaal dat een bepaalde stijfhed heeft. Maar je kunt ook de functie benoemen, dat het bijvoorbeeld je haar uit je gezicht moet houden. Dan komt er misschien iets heel anders uit.”

1000 opties

Aanleiding voor zijn deelname aan het MIT-programma was een project voor DAF Trucks. Waarbij hij samen met een team de CO2-uitstoot van het vrachtwagenpark moest schatten. Dat vroeg om meer technische kennis, dan alleen van mechatronica. Er moesten wel 1000 verschillende opties beoordeeld worden, niet alleen technisch maar ook op juridisch, strategisch en financieel vlak. Hij leerde zichzelf trade space visualisations te gebruiken. Een soort praatplaat waarin alle opties in een grafiek te zien zijn. Afgezet tegen de kosten en de opbrengsten. Deze manier van visualiseren zou tijdens zijn MIT-opleiding “the bread and butter” blijken.

Vazquez wilde zich verder ontwikkelen in onder meer zijn communicatieve vaardigheden om met anderen te werken aan complexe problemen. Binnen het project voor VDL ETG werkte hij samen met mede-studenten: Ryan Merrithew, mechanical engineer uit California,  George Carrera, natuurkundige uit California en Bruce Hecht, electrical engineer uit Massachusetts. Omdat Vazquez, van de vier, het minst thuis was in de specifieke technologie, nam hij de rol van coördinator en facilitator op zich: doorvragen als het te vaag is of weten wanneer te stoppen als het te gedetailleerd wordt.

Medische diagnostiek

Het project waar de MIT-studenten aan werkten moet leiden tot een nieuw röntgenapparaat, SmartLight. Er zijn twee soorten röntgenapparaten: een röntgenapparaat dat je vindt bij je tandarts of in het ziekenhuis en een hele grote: een synchrotron. “Daarvan zijn er wereldwijd misschien 20. Zo’n apparaat geeft weliswaar verstelbare en intense röntgenstraling, maar is erg duur en de meettijd is beperkt.” Terwijl er wel behoefte is aan een betaalbare röntgenbron met eigenschappen die in de buurt komen van een synchroton, weet De Klerk. “Bijvoorbeeld bij het borstonderzoek.” Bij de uitslag van een standaard mammografie-onderzoek, dat gedaan wordt bij vrouwen boven de 50 jaar, staat vermeld dat 4 op de 10 borstkankers worden gemist. “Dat is erg veel. Het SmartLight systeem maakt dingen zichtbaar die met MRI of een CT-scan niet te zien zijn; het kan de medische diagnostiek sterk gaan verbeteren.”

Dat is voor De Klerk en Van den Berg het mooie in het project: “Dat je werkt aan iets dat uiteindelijk de maatschappij helpt. VDL ETG maakt in opdracht van een betalende klant hightech equipment. Vooral om materiaal op een snelle, nauwkeurige en schone manier te kunnen verplaatsen”, legt De Klerk uit. Het bedrijf levert onder meer snelle mechatronische subsystemen aan ASML en is actief in de medische en analytische industrie. “Het röntgenproject is wel een bijzonder project, want hier gaat het niet om mechatronica en er is, nog, geen klant. Toch vinden we het belangrijk om hierin te investeren, want dit is wel waar we naar toe willen”, zegt De Klerk, “Om zelf modules voor high-end equipment te bedenken, te ontwikkelen en in de markt te zetten. Maar dat is nog een lange weg te gaan.” En eentje waarbij systems engineering hoe dan ook een belangrijke rol speelt.

Hand opsteken

Nog voor zijn deelname aan het programma bij Boston, stuurde Vazquez vorige zomer een mail naar Rutger van Poppel, projectmanager bij Brainport Development. Op LinkedIn had Van Poppel een artikel gedeeld over het High Tech Systems Center aan de TUe, waar mechanical engineering, electrical engineering, wiskunde, computerwetenschappen en toegepaste natuurkunde, worden gecombineerd. Ook wist Vazquez dat er vanuit Brainport Development een paar maanden eerder dat jaar een bezoek was geweest aan MIT in Boston. “Het was heel logisch om mijn hand op te steken en Rutger te schrijven.”

Van Poppel en Vazquez vinden elkaar en houden contact. Toen er een afsluitend project moest komen, stuurde Van Poppel een verzoek naar onder meer chipmachinefabrikant ASML, Thermo Fisher en VDL ETG. De Klerk zag er wel het nut van in om via een project te ontdekken wat een MIT-opleiding als systems engineering voor deze regio kan betekenen.

De Klerk werkt sinds mei vorig jaar bij VDL ETG als systems engineer. Voor die tijd werkte hij 15 jaar als systems engineer bij ASML. Bij VDL ETG heeft de van oorsprong natuurkundige een aantal projecten onder zich. Ook leidt hij intern medewerkers op tot systems engineer. Hem viel op dat de MIT-studenten heel gestructureerd zijn. “Dat spreekt mij wel aan omdat ikzelf van nature blijkbaar ook gestructureerd ben. Soms merk ik hoe chaotisch klanten of onze eigen mensen kunnen zijn. Dan denk ik: kun je niet wat logischer nadenken? Eerst nadenken wat je wil, je producteisen opstellen, het opdelen in blokjes en de kosten uitrekenen.”

Ruimte voor improvisatie

Er is een wereld aan tools en methodes beschikbaar om te structureren, gaat De Klerk verder. “Deze regio heeft behoefte aan structureren. Een aantal van de tools die die studenten gebruikten was voor mij ook nieuw.” Of hij het binnen VDL ETG gaat gebruiken, dat weet hij nog niet. “Ik moet eerst goed weten of het nuttig is en in ons opleidingsprogramma past.”

Naast het feit dat de Brainportregio een high techregio is, is volgens Vazquez het grote verschil tussen systems engineering in Boston en hoe het in de Brainportregio wordt toegepast “de ruimte voor improvisatie”. “In de Brainportregio nemen ze systems engineering heel serieus. Dat is goed, maar soms is het te strak georganiseerd. Dat is in Boston anders.” Vazquez merkt dat mensen in Boston makkelijker iets nieuws te gaan doen. “Ze hebben ruimte in hun agenda om zomaar met iemand te gaan praten en te ontdekken wat er kan. In Brainport, of Nederland, heeft iedereen een volle agenda en moeten ze vaak om toestemming vragen of een business case maken om iets nieuws te gaan doen.”

Ook kenmerkt deze regio zich door een sterke samenwerking tussen bedrijven, stelt Vazquez. “Met leveranciers, partners, overheid, universiteiten en hogescholen. Die mate van samenwerking vraagt om een diepgaande analyse en beschrijving van een technisch probleem. Systems engineering kan daarbij helpen.” Vazquez maakt geen onderscheid tussen grote of kleinere bedrijven. “Juist voor die kleinere bedrijven zou het goed zijn de kennis te bundelen in een geformaliseerde opleiding.”

Volgens De Klerk is er juist schaalgrootte van een bedrijf nodig om een systems engineer rendabel te maken. “Als je met zijn tweeën aan een complex product werkt dan is communicatie en visualiseren niet nodig. Dat is dan vooral overhead. Het heeft pas zin als je met een flink aantal mensen samenwerkt.” Zijn collega Van den Berg ziet dat wat anders: “Ik denk dat bijvoorbeeld de visualisatie heel handig is om de andere stakeholders van je punt te overtuigen. Samen keuzes te maken en eenzelfde taal te spreken.”

De visualisatie in een trade space, hielp Van den Berg enorm, zegt ze. Het project SmartLight liep al zo’n tweeënhalf jaar. “Langzaam, met verschillende partners. Er was nog niets, geen werkend prototype, geen klanten. We waren eigenlijk nog niet eens begonnen.” Van den Berg is al vanaf het begin betrokken. “Er was wel een aantal punten waarvan mijn onderbuikgevoel zei dat het niet klopte. Met de visualisatie werd ik daarin bevestigd. Dan merk je dat een plaatje meer zegt dan honderd woorden, dat vond ik erg leuk om te ervaren.”

Als natuurkundige is ze soms geneigd om iets te willen optimaliseren, laat ze weten. “In een van de grafieken die de studenten maakten, zag je dat het een hele reële optie is om eerst te gaan voor een uitgeklede versie. Dat is eigenlijk bijna tegen-intuïtief. Voor mij was dat een heel inzichtelijk en verrassend punt.”

Lees ook Systems Engineering als verbindende factor tussen sleuteltechnologieën