SOU 1981:10

Datateknik i verkstadsindustrin : datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik : rapport från Data- och elektronikkommittén (DEK)

Till statsrådet och chefen för industridepartementet

Regeringen bemyndigade den 20 juli 1978 chefen för industridepartementet att tillkalla en kommitté med högst nio ledamöter för att utreda datatekni- kens och elektronikens effekter på näringslivets utveckling. Genom beslut den 10 november samma år utökades antalet ledamöter till högst elva.

Med stöd av detta bemyndigande förordnade departementschefen den 15 augusti 1978 ledamöter och sakkunniga i kommittén. Kommitténs samman- sättning och sekretariat framgår av bilaga 4.

Kommittén har antagit namnet data- och elektronikkommittén (DEK).

Datatekniken kommer att medföra förändringar inom en rad områden av betydelse för såväl branscher och företag som enskilda anställda och särskilda yrkeskategorier. De möjligheter och problem som datateknikens utveckling aktualiserar spänner över ett vitt fält, från övergripande frågor om näringslivets konkurrenskraft och struktur till sociala aspekter på sysselsätt- ning, arbetsorganisation och andra frågor.

DEK har till uppgift att belysa de förutsättningar att effektivisera produktionen som tillämpningen av datateknik erbjuder. Frågor med anknytning till sysselsättning, arbetsmiljö, utbildning m ni skall främst behandlas i den av chefen för arbetsmarknadsdepartementet tillkallade kommitté som antagit namnet dataeffektutredningen. Det finns därför en rad frågor som berör båda utredningarnas arbete och där utrednings- materialet måste ses i ett sammanhang för att en allsidig bedömning av utvecklingen skall kunna göras. De båda utredningarnas arbete bedrivs med viss samordning.

DEK har beslutat att bedriva utredningsarbetet i delutredningar som avrapporteras löpande. Föreliggande rapport behandlar datateknikens användning i verkstadsindustrins produktionsprocess och omfattar kartlägg- ning av olika tillämpningar, analys av effekter samt bedömning av den framtida utvecklingen. Samtidigt publicerar DEK en rapport, ”Datateknik i processindustrin — datorstödda produktions- och processtyrsystem” (SOU 1981111), som behandlar motsvarande frågor med anknytning till processin- dustrin.

I arbetet med föreliggande rapport har kommittén biträtts av en särskilt förordnad referensgrupp, vars sammansättning framgår av bilaga 4.

De två delutredningar som härmed avrapporteras utgör underlag för kommitténs kommande delbetänkande angående datoranvändningen i industriella processer. I detta redovisas även förslag till åtgärder.

Dataeffektutredningen publicerar inom kort en rapport, "Industrins

datorisering — effekter på sysselsättning och arbetsmiljö" (SOU 1981zl7), i vilken effekter av datoranvändning i industriella processer med avseende på sysselsättning och arbetsmiljö behandlas.

Tidigare har DEK publicerat rapporterna "Datateknik och indu- stripolitik” (SOU 1980zl7), ”Datateknik, ekonomisk tillväxt och sysselsätt- ning” (Liber Förlag, 1980) samt ”Industri— och forskningspolitiska program inom data- och elektronikområdet. Reserapporter från USA. Finland, Storbritannien, Västtyskland, Japan och Frankrike" (Ds I l980z7).

Stockholm i april 1981

Nils Mårtensson

Gunnar Du Rietz Gunnar Eliasson Birgitta Frej/lagen Arne Gadd William Ingberg Sören Lindehro Roland Petersson Gunnar Ribrant Bertil Thorngren

llan Carlsson Håkan Se/g

InnehåH

Sammanfattning och slutsatser

WN

mxlONkIl-Jä—

Inledning . . . .

Verkstadsindustrin — en bakgrundsbeskrivning Datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik — investerings- motiv kalkylering och finansiering . Kartläggning, prognoser och internationella jämförelser Förutsättningar för svensk automatiseringsindustri Faktorer som främjar teknikspridningen Effekter Slutsatser

Presentation

1.1 1.2

1.3 1.4

2.2

Inledning, problemformulering samt metodgenomgång Introduktion Problemformulering . . . 1.2.1 Den nya teknikens möjligheter och risker 1.2.2 Kommittédirektiven Disposition Mctodgenomgång 1.4.1 Olika metodansatser 1. 4. 2 Teknikspridningsanalys ( leading- edge analys) 1.4.3 Produktionsteknikens bestämningsfaktorer . 1.4.3.1 Allmänna bestämningsfaktorer för industrins produktionsteknik . . . . . 1.4.3.2 Bestämningsfaktorer för produktionstekniken inom verkstadsindustrin — en modell

Verkstadsindustrin en strukturbeskrivning Inledning .

2.1.1 Branschbegreppet 2.1.2 Branschblandning 2.1.3 Förädlingsvärde

2.1.4 Sysselsättning . . . . . Något om verkstadsindustrins roll i näringslivet

15 17

19 22 28 32 37 44

49 49 51 51 55 56 58 58 59 62

62

63

67 67 67 68 69 70 71

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 2.8

II

3.1

3.2

3.3 3.4 3.5

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6

5.1 5.2 5.3

Produktion och marknad . . . . 2.3.1 Utrikeshandelns omfattning och inriktning 2.3.2 Sveriges specialisering inom verkstadsexporten 2.3.3 En alternativ varugruppsindelning Företagen . . .

2.4.1 Storleksstruktur . . .

2.4.2 Etablering och nedläggning

2.4.3 Fusioner . .

2. 4. 4 Reg10nal struktur

Arbetskraften . .

2.5.1 Arbetskraftsstrukturen

2. 5. 2 Arbetsproduktivitet och löner

Kapitalet . . . .

2.6.1 Byggnader och maskiner 2.6.2 Lager Teknikfaktorn Lönsamhet

Definitioner

Produktionsprocessen inom verkstadsindustrin översiktlig genomgång och definitioner . . Verkstadsföretaget som produktionssystem 3.1.1 En företagsmodell . 3.1.2 En modell över produktionsprocessen Organisationsprinciper . 3.2.1 Produktionsvolymens betydelse . . 3.2.2 Förändrad organisation vid blandad tillverkning 3. 2. 3 Gruppteknologi Några definitioner Begreppet automation

Utredningens avgränsningar

Datorbaserade system för planering och styrning av produktio- nen

Inledning . . . .

Verkstadsindustrins ADB— —användning

Material- och produktionsplaneringssystem (MPS) Funktioner 1 ett MPS— —system

Effekter av MPS-system

Utvecklingstendenser

Datorstödd konstruktion och tillverkningsberedning Definitioner och metoder

Maskinvara . . . . . CAD/CAM- -system inom den mekaniska verkstadsindustrin 5.3.1 CAD

5.3.2 CAM

74 74 76 79 81 81 83 84 85 87 87 90 92 92 93 94 96

103 103 103 104 105 105 106 107 108 110 111

113 113 113 114 115 116 117

119 119 121 123 124 125

5.4 5.5

6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6

7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7

8.1 8.2 8.3

8.4

9

9.1 9.2 9.3 9.4

CAD/CAM-system inom elektronikindustrin Utvecklingstendenser

Numeriskt styrda verktygsmaskiner (NC-maskiner) Definitioner och metoder

Olika typer av NC- maskiner . . Konventionell styrning och datorbaserad styrning Direkt numerisk styrning (DNC) NC-operationsberedning

Utvecklingstendenser

Industrirobotar Definitioner och metoder Olika typer av industrirobotar

Fysiska prestanda

Programmering av industrirobotar Användningsområden . . Anslutning till övrig tillverkningsutrustning Utvecklingstendenser

Datorstyrda transportsystem

Inledning . . . . . . . Datorstyrning av transporterna inom tillverkningen Datorstyrd transportutrustning— funktionsbeskrivning 8.3.1 Ytbunden utrustning

8.3.2 Linjebunden utrustning Utvecklingstendenser

Styrsystem

Inledning . . . Styrsystem för NC- maskiner Programmerbara styrsystem Utvecklingstendenser

IH Kartläggning

10 Utbudet av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrust-

ning

10.1 NC- maskiner 10.1.1 Produktion, utrikeshandel och tillförsel av verktygsma-

skiner och NC— maskiner

10. 1. 2 Inhemska producenter och leverantörer av verktygsma-

skiner och styrsystem till NC- maskiner

10.2 Industrirobotar

10.2.1 Produktion, utrikeshandel och tillförsel av industrirobo-

tar

10.2.2 Inhemska producenter och leverantörer av industrirobo-

tar

126 128

131 131 131 132 133 134 137

141 141 142 144 145 146 148 151

153 153 153 154 155 157 162

163 163 163 165 166

169 169

169

175 177

177

179

10.3 CAD- -system . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 10.4 Datorstyrda transportsystem . . . . . . 182 10.5 Konsult- och servicebyråverksamhet inom CAD/CAM- o-mifi- det . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 10.6 Den svenska automatiseringsindustrins konkurrensförutsätt- ningar . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 10.6.1 Inledning . . . . . . . . . . . . . . . 187 10. 6. 2 Industrirobotar . . . . . . . 188 10. 6. 3 Verktygsmaskiner, styrsystem och datorstyrda transport- system . . . . . . . . . . . . . . . . 191

11 Användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsut-

rustning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 11.1 NC-maskiner . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 11.2 Industrirobotar . . . . . . . . . . . . . . . . 198 11.3 CAD-system . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 11.4 Datorstyrda transportsystem . . . . . . . . . . . 202 11.5 Sammanfattning . . . . . . . . . . . . . . . . 204 IV Analys 12 Analys av bestämningsfaktorerna för val av tillverkningsutrust- ning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 12.1 Inledning . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 12.2 Egenskaper hos olika varugrupper . . . . . . . . 208 12.3 Undersökning av ett antal NC- och robotinstallationer . . 209 12. 3. 1 Frågeställning . . . . . . . . . . . . 209 12. 3. 2 Undersökningens uppläggning . . . . . . . . 209 12. 3. 3 Resultat . . . . . . . . . 210 12. 3. 3. 1 Några produktegenskaper . . . . . . 210 12. 3. 3. 2 Bearbetningsdata . . . . . . . . . 213 12.4 Sambandet mellan varuslag och val av tillverkningsutrustning 216 12.5 Slutsatser . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

13 Produktivitet, lönsamhet och strukturamvandling en inledande

diskussion . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 13.1 Volymmått värdemått . . . . . . . . . . . . . 221 13.2 Mikronivå makronivå . . . . . . . . . 222 13.3 Arbetsproduktivitet kapitalproduktivitet . . . . . . . 223 13.4 Totalproduktivitet . . . . . . . . .. . . . . 224 13.5 Totalproduktivitetens beståndsdelar . . . . . . . . . 225 13.6 Strukturomvandlingen symptom och orsaker . . . . . 226 14 Effekter på produktion och industristruktur . . . . . . 229 14.1 Inledning . . . . . . . . . . . . . . . . 229 14.2 Erfarenheter från några verkstadsföretag . . . . . . . 229

14. 2.1 Bakgrund . . . . . . . . . . . . . 229 14.22 Projektering och installatlon . . . . . . . . . 230

14.3

14.4

15 15.1

15.2

15.3

14. 2. 3 Effekter på produktiviteten 14 2 4 Diskussion . 14. 2.4. 1 Organisationsfaktorn 14.2.4.2 Problem Material, energi och kapital . . 14.3.1 Förändrad inriktning i rationaliseringsmönstret 14.3.2 Material 1432.1 Råvaror och ämnen 14.3.2.2 Förbrukningsmaterial 14. 3 3 Energi 14. 3. 4 Kapital . . . . 14. 3. 4. 1 Lager och varor i arbete 14.342 Maskiner och inventarier 14.3.4.3 Byggnader Den tillverkade varan 14.4.1 Inledning . 14. 4. 2 Ökad möjlighet till kundanpassning 14 4. 3 Fortsatt standardisering 14. 4. 4 Tätare modellbyten 14. 4. 5 Sammanvägning av de olika tendenserna Industristruktur 14. 5.1 Inledning . . 14. 5. 2 Branschstruktur . . 14.5. 2.1 Storleksstruktur 14.5.2.2 Underleverantörerna 14.5.2.3 Delbranscher i farozonen 14.5.3 Regional struktur

Effekter på sysselsättning och arbetets organisation Inledning 15.1.1 Motiv 15.1.2 Disposition Teknik och organisation 15.21 Specialisering . . . 15. 2. 1. 1 Motiv och förutsättningar 15.2.1.2 Specialiseringens risker 15.2.1.3 Direkt och indirekt arbete 15.2.2 Bestämningsfaktorer vid organisationsutformning 15.2.3 Effekter på arbetslivet 15.231 Inledning . . 15.232 Yrkeskunnandet . 15.233 Fysisk arbetsmiljö 15.234 Arbetstidens förläggning 15.235 Andra miljöaspekter 15.236 Styrning av arbetsprocessen 15.237 Förutsättningar för medbestämmande 15.238 Löneformer Teknik och sysselsättning 15.3.1 Arbetsmarknaden

231 231 231 232 233 233 235 235 235 236 236 236 236 237 238 238 238 238 239 240 241 241 242 242 243 244 245

247 247 247 248 248 248 248 249 250 250 251 251 251 253 253 254 255 256 257 260 260

15.4

15.5

16 16.1 16.2

16.3

16.4

17 17.1 17.2

17.3

SOU 1981110 15.3.1.1 Inledning 260 15312 Funktionssätt 260 15313 Interna arbetsmarknader 261 15.314 Arbetskraftens rörlighet 261 15.315 Teknikens roll 262 15.3.2 Arbetskraftsstrukturen . . . 263 15.3.3 Mot teknologisk arbetslöshet? 264 15.3.4 Tillgången till yrkesarbetare 266 Teknik och inflytande . 267 15. 4. 1 Teknik och MBL . . . 267 15. 4. 2 Betydelsen av ett reellt inflytande för de anställda 268 Sammanfattning . 269 15.5.1 Teknik och organisation 269 15.5.2 Teknik och sysselsättning 271 15.5.3 Teknik och inflytande 272 Kalkylering och finansiering . . 275 Motiv för investeringar i datorbaserad utrustning . 275 Investeringskalkylering för datorstödd konstruktions- och till- verkningsutrustning 277 Finansiering 281 16. 3. 1 Olika finansieringsformer . . . . . 281 16. 3. 2 Finansiella hinder vid investeringar i datorstödd kon- struktions- och tillverkningsutrustning 283 Kalkylexempel . . . . 285 16. 4 1 Investeringar i industrirobotar 285 16. 4. 2 Investeringar 1 CAD- s-ystem . . . . 289 16. 4. 3 Internationella erfarenheter av investeringar 1 CAD- system 291 Forskning och utveckling samt teknikspridning 293 En översikt av Sveriges FoU- insatser . . . 293 FoU' mom området datorstödd konstruktion och tillverkning 294 17. 2.1 Inledning . . 294 17. 2. 2 Finansieringskällor . 295 17. 2.2.1 STU s stöd till datatekniska tillämpningspro— jekt inom området konstruktions- och tillverk- ningsteknik 296 17.2.3 Utförande organ . . . . . . 299 17.231 Universitet och högskolor 299 17.232 Kollektiva forskningsinstitut 301 17.233 Industrin . . . . . . 302 17.234 Samarbete industrin högskolor kollektiva forskningsinstitut 302 17.235 Internationellt samarbete 303 Teknikspridning 304 17.3. 1 Några begrepp 304 17. 3. 2 Tekniknivån 1 svensk industri 304 17. 3 3 Organisationer och institut som främjar spridningen av ny

18 18 1 18.2 18.3

18.4

18.5 18.6 18.7

19

20

20.1

20.2

20.3

teknik . . . 17. 3. 4 Offentlig upphandling . . . . . 17. 3. 5 Industriella utvecklingsprojekt — nationella projekt

Utbildning . . . Utbildningssystemets roll och behov

Avgränsningar . . . . Sammanfattning av SIND s kartläggning av utbildningsutbud och -behov' inom data- och elektronikområdet . . Verkstadsteknisk utbildning — dimensionering och innehåll 18. 4. 1 Gymnasieutbildning

18. 4. 2 Högskoleutbildning . . .

18. 4. 3 Vidareutbildning och fortbildning De fackliga organisationernas utbildningsbehov Internationella jämförelser Sammanfattning

Den internationella utvecklingen

Inledning och läsan visning

Produktion och spridning av verktygsmaskiner och datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

Verktygsmaskiner . . . 20.1.1 Efterfrågeutvecklingen under 1960- och 1970- talen 20. 1. 2 Verktygsmaskinindustrin . . . . .

20. 1. 3 Åldersfördelning för industrins verktygsmaskiner Datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning en över- sikt 20.2. 1 NC- maskiner 20. 2. 2 Industrirobotar . 20. 2. 3 System för datorstödd konstruktion (CAD- system) Användningen av datorstödd konstruktions— och tillverkningsut- rustning i olika länder 20.3.1 USA ...... 20.311 NC-maskiner 20.312 Industrirobotar . . . . . . . 20.313 Efterfrågan och inhemsk produktion av verk- tygsmaskiner' 1 USA under 1980- talet 20.314 Den amerikanska bilindustrins investeringsbe- hov 20.3.2 Japan . . . . . . 20321 NC-maskiner . 20. 3. 2. 2 Industrirobotar 20.3.3 Västtyskland . . 20. 3. 3. 1 NC—maskiner och DNC- -system 20. 3. 3 2 Industrirobotar 20.3.4 Övriga länder

305 305 306

309 309 312

312 320 320 325 326 329 331 331

335

337 337 337 341 343

344 344 345 345

345 345 345 348

349

350 351 351 353 359 359 360 360

21 21.1 21.2

21.3

21.4

21.5 22 22.1

22.2 22.3

VI

23 23.1

23.2

23.3

24 24.1

SOU 1981110 Forskning och utveckling samt industripolitiska program 363 Inledning . . . . . . . . . 363 USA............ 364 21.2.1 Struktur för det statliga stödet 364 21.2.2 Departement of Defence (DOD) 365 21.2.3 National Science Foundation 366 21.2.4 National Bureau of Standards 367 21. 2. 5 FoU-verksamhet vid branschorganisationer 367 Japan 367 21.3. 1 Struktur för det statliga stödet 367 21.3.2 Nationella projekt 368 21.3.3 Stöd via branschorganisationer . 369 21. 3. 4 Stöd till användningen av industrirobotar 370 Västtyskland . 371 21.4.1 Struktur för det statliga stödet . . . 371 21. 4. 2 Olika stödprogram för datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik 371 Övriga länder 374 Spridningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrust- ning— bedömningar av utvecklingen i USA 377 Industrirobotar . . . 377 Datorstödd konstruktion och tillverkning 379 Bedömningar av den nya teknikens effekter, problem och möjligheter . . . . 381 22. 3.1 GAOs utredning Manufacturing Technology — A Changing Challenge to Improved Productivity” 382 22.3.2 National Science Foundation's utredning "Product Sys- tem Productivity Resarch” (PSPR) 383 Bedömningar av utvecklingen i Sverige Tekniska och ekonomiska förutsättningar 393 Tekniska förutsättningar . . 393 23.1. 1 Elektronik, programvara och mekanik 393 2312 Datorstödda konstruktions- och tillverkningssystem 398 Ekonomiska förutsättningar . . 401 23.2. 1 Den allmänekonomiska utvecklingen 401 23 2. 2 Bedömningar av den svenska ekonomins utveckling under 1980- talet 403 Socio-ekonomiska förutsättningar 411 Prognoser . . . . . . . . . . . 413 Prognosmetoder, förutsättningar och prognosresultatens tillför- litlighet . . . 413 24.1. 1 Inledning 413 24. 1. 2 Perioden fram till och med 1979 413 2413 Perioden fram till 1985 414

2414 Perioden fram till 1990 2415 Perioden fram till 1995 24.2 Prognos fram till 1985 24.2.1 NC-maskiner 24. 2. 2 Industrirobotar 24.2.3CAD-system .. ... ... 24. 2. 4 Datorstödda transportsystem, MPS- s—ystem och system för produktion med begränsad bemanning 24.3 Prognos fram till 1990 24.3.1 NC- maskiner 24.3.2 Industrirobotar . . . . . . . . . 24.3.3 Investeringar 1 NC- maskiner och industrirobotar relativt totala maskininvesteringar . . . . . 24.3.4 System för datorstödd konstruktion och för produktion med begränsad bemanning . . . 24.4 Sammanfattning samt utvecklingstendenser under 1990- talet

Bilaga 1 "Förändrad tillverkningsorganisation och dess återverkningar på kapitalbindningen. En studie vid ASEA" av Sam Nilsson, Industriens Utredningsinstitut Bilaga 2 Redovisning av särskild varugruppsindelning Bilaga 3 Rationaliseringssträvanden inom industrin. En bakgrund Bilaga 4 Kommitténs sammansättning

414 421 422 422 425 429

430 431 431 432

434

435 435

439 485 489 497

118111 in.-*. : * .".i ! :i-r

.

. itä 1.3 tuef'tl'

M (ligan.!

....." ' it.-355413 m+-

!3'

Sammanfattning och slutsatser

1. Inledning

A vgränsningar

I föreliggande rapport studeras verkstadsindustrins användning av utrustning och metoder för datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik som en faktor i den löpande rationaliseringen. Studien är således avgränsad dels till verkstadsindustrin, dels till datatekniken som produktionsfaktor i varupro- duktionen inom denna bransch. Datorn och elektroniken som produkt eller komponentI lämnas åt sidan liksom också användningen av olika adminis- trativa datasystem.

Parallellt med denna utredning publicerar kommittén en rapport som redovisar hur datatekniken används för att planera, övervaka och styra produktionen inom processindustrin? Med processindustri avses i detta sammanhang i stort sett hela den tillverkande industrin, exklusive verkstads- industrin. Tillsammans skall dessa två rapporter ge en beskrivning av hela industrins användning av datorer för planering, övervakning och styrning av den direkta produktionen.

De medel med vilka man fortlöpande bedriver rationalisering inom industriproduktionen är vidareutveckling av material, maskiner, metoder och organisation. I praktiken kan man vanligen inte se en rationaliserings- effekt som frukten av det ena eller det andra medlet, utan som ett resultat av flera slag av åtgärder. En allmän slutsats som dragits i den här utredningen är att produktionens organisation ofta spelar en betydligt större roll för hela fabrikens produktivitet än de ingående maskinenheternas enskilda prestanda. Det finns många exempel på hur en utomordentligt effektiv produktion kunnat organiseras med en uppsättning av mycket gamla verktygsmaskiner. Likaså finns det gott om exempel på dyrbara maskinanskaffningar som aldrig kommit till sin rätt i en dåligt organiserad fabrik. Organisationskunnandet i verkstäder kan inte ersättas eller kompenseras av högpresterande maski- ner.

Definitioner

Den typ av utrustning och system som innefattas i begreppet datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik är3.

1 Dessa områden be- handlas av statens indu- striverk i en utredning om svensk elektronikin- dustris nuläge och utvecklingsmöjligheter, SIND 1979:6 och SIND 198020.

2 Datateknik i processin- dustrin - datorstödda produktions- och proces- styrsystem, SOU 1981:11

3 Ett tillverkningssystem sägs vara datorstyrt om olika processförlopp automatiskt styrs av en dator. Med ett datorstött system avses ett system där datorn presenterar beslutsunderlag för ma- nuella ingrepp. Gräns- dragningen mellan dator- styrda och datorstödda system är dock inte enty- dig. I ett system kan ingå såväl datorstyrda som datorstödda funk- tioner.

1 Begreppet beredning innefattar alla de arbets- moment som ligger mel-

lan konstruktionsarbete '

å ena sidan och bearbet- ningen i verktygsmaski- ner (d v s tillverkningen) å andra sidan. Exempel på sådana arbetsmoment är: val av bearbet- ningsprocess, verktygs- maskiner och verktyg: beräkning av verktygs- vägar, programmering av verktygsmaskiner m m. Datorstödd bered- ning brukar benämnas CAM (Computer Aided Manufacturing).

D Numerisk! styrda verktygsmaskiner, s k NC-maskiner (Numerical Con- trol). Häri ingår i första hand metallskärande maskiner såsom svarvar. fräsar och borrar. Även metallformande verktygsmaskiner t ex pressar och sammanfogningsmaskiner börjar i allt större utsträckning utrustas med numerisk styrning. Industrirobotar. De robotar som för närvarande svarar för den huvud- sakliga spridningen hör antingen till kategorin hanteringsrobotar - tex maskinbetjäning - eller processrobotar, exempelvis för svetsning eller sprutmålning. El Datorstyrda transport- och materialhanteringssystem. Här avses system som automatiskt hämtar ämnen och detaljer från förråd. flyttar dem till och mellan olika bearbetningsstationer samt förflyttar de färdiga varorna till lager. C Datorstödda konstruktionssystem. sk CAD-system (Computer Aided Design). Detta är en teknik i vilken datorer tas till hjälp för att rationalisera olika faser av konstruktionsarbetet.

Utredningen behandlar också olika typer av datorbaserade system där flera av ovan angivna utrustningstyper ingår. Exempel på sådana system är:

B Datorstyrda tillverkningssystem. Sådana system kan innefatta en eller flera NC-maskiner, industrirobotar och datorstyrd materialhanteringsut- rustning. De olika enheterna är ofta kopplade till en särskild dator som styr och övervakar de olika maskinerna. Datorstyrda tillverkningssystem kan ha olika karaktäristikor. Systemet kan tex vara utformat så att tillverkningen under vissa delar av dygnet kan bedrivas obemannat eller med starkt reducerad bemanning. Man talar då om system för produktion med begränsad bemanning (PBB-system). En annan karaktäristika kan vara flexibilitet, d v 5 att systemet snabbt kan ställas om för att tillverka olika typer av detaljer. Man talar då om flexibla tillverkningssystem. Datorstyrda tillverkningssystem kan också vara utformade så att de medger såväl flexibilitet som PBB. D Datorstödda konstruktions- och tillverkningssystem. Här avses system där de olika delsystemen för konstruktion, beredning] och tillverkning kopplats samman och i större eller mindre utsträckning styrs av ett överordnat datorsystem. Även funktioner för material- och produk- tionsstyrning (MPS) kan ingå i sådana system.

Standardiserade resp skräddarsydda system

De slag av utrustning och system som behandlas i utredningen har det gemensamt att de är datorbaserade. Ett karaktäristiskt drag i sådan utrustning är att omställningsarbetet inom vissa ramar har reducerats till ett minimum av tid och arbete varför denna typ av automation brukar kallas för flexibel automatik.

Iutredningsarbetet har stor vikt lagts vid att undersöka vilka produktions- förutsättningar som måste vara uppfyllda för att flexibel automatik skall bli lönsam. Flexibel datorstyrd utrustning som t ex NC-maskiner och industri- robotar ärinte generella i den meningen att de är lönsamma för alla tillämp- ningar. I många tillverkningsprocesser, framför allt vid storskalig tillverk-

ning, är och kommerfast automatik att vara den förhärskande tillverknings- metoden. Med fast automatik menas att tillverkningsutrustningen utformas för en speciell produkt eller detalj och att den inte omedelbart kan användas för någonting annat. Exempel på sådan utrustning är transfermaskinen. På samma sätt kommer manuella arbetsmetoder inom överskådlig tid att dominera inom andra tillverkningsområden.

Utrustning och system som kan anpassas till standardiserade arbetsrutiner utan något mer omfattande utvecklingsarbete från användarnas sida, kan relativt snabbt få en bred spridning i industrin. Exempel på sådana tillämpningar är datorsystem för bokföring, lönerutiner och liknande. Här är det möjligt för användarna att köpa datorsystem som bygger på standard- programvaror.

Vad gäller datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning är förhållandena något annorlunda. Utrustningarna och systemen måste i stor utsträckning ”skräddarsys” för varje tillämpning vilket innebär att använ- darna själva måste svara för ett betydande utvecklingsarbete innan utrustningen kan tas i drift. Kompetensen hos användarna liksom kostnaden för det egna utvecklingsarbetet är en viktig restriktion för teknikspridningen. Ju mer komplexa system desto större krav på projektering och utvecklings- arbete från användarnas sida. Något förenklat skulle man kunna säga att behovet av att anpassa utrustningen till företagsspecifika förhållanden, varierar på följande sätt:

D Enskilda NC-maskiner: relativt måttligt eget utvecklings- och anpass- ningsarbete. D Industrirobotar, fleroperationsmaskiner och NC-maskiner med material- hanteringsutrustning: en förhållandevis stor andel av den totala investe- ringskostnaden, ofta 50 % eller mer, åtgår för utveckling av kringutrust- ning, installation, anpassning och programmering. D CAD-system: grundsystemen köps av maskinvaruleverantörer, medan

tillämpningsprogramvaror till största delen måste utvecklas av användar-

na.

PBB-system, flexibla tillverkningssystem och större datorstyrda tran- sportsystem: måste ”skräddarsys” för varje tillämpning.

2 Verkstadsindustrin — en bakgrundsbeskrivning

Ett av de utmärkande dragen för verkstadsindustri och verkstadsproduktion är att den till övervägande del avser varor för slutanvändning till vilka såväl konsument- som investeringsvaror räknas. Dessa varor kännetecknas av en art- och variationsrikedom som saknar motstycke inom övrig produktion.

Om man brukar kalla de traditionella processindustrierna — bl a stål, papper och massa — råvarubaserade och kapitalintensiva, kan man karaktä- risera verkstadsindustrin som kunskapsbaserad och arbetsintensiv. Som framgår av tabell 2.1 är andelen teknisk personal och FoU- investeringar per anställd mer än dubbelt så stor i verkstadsindustri som i övrig tillverknings- industri. Däremot är kapitalstocken per anställd endast ungefär hälften av vad den är i den övriga delen av tillverkningsindustrin.

Tabell 2.1 Jämförelser mellan verkstadsindustri och övriga delen av tillverkningsindu- strin

Verkstads- Övrig till- Tillverk- industri verknings- ningsindu- exkl varv industri strin totalt Förädlingsvärdets procentuella fördel- ning, 1977 46,1 53,9 100 Sysselsättningens procentuella fördel- ning, 1977 47,2 52,8 100 Lönekostnaderi % av förädlingsvärdet, 1979 87,6 70,9 77,4 Andel teknisk personal i % av antalet anställda totalt, 1975 11,8 5,2 8,3 Kapitalstockens procentuella fördelning, 1978 31,5 68,5 100 Kapitalstock per anställd, 1000-tals kr, 1978 197 380 294 Procentuell fördelning av industrins tota- la FoU-kostnader, 1977 70,7 29,3 100 FoU-investeringar per anställd, 1000-tals kr, 1977 7,2 2,6 4,8 FoU i % av totala investeringar, 1977" 66 13 30

"I elektroindustrin, som är den mest forskningsintensiva branschen, uppgår FoU— investeringarna till 104 % av investeringarna i maskiner och byggnader. Källa: SCB, DEK.

I Sverige har processindustrierna tjänat som motor under de tidigare faserna av industrialiseringen medan verkstadsindustrin fått sitt genombrott under de senare. Detta beror bl a på att allmänhetens köpkraft successivt ökat så att en rad tekniskt komplexa verkstadsprodukter omfattas_av masskonsumtion. Dessutom tjänar det industriella kunnandet, begreppet taget i vid bemärkelse, som byggts upp under generationer av industrialise- ring, som en avgörande förutsättning för att bedriva avancerad färdigvaru- produktion. I Sverige svarar verkstadsindustrin för närmare hälften av industrins produktion och sysselsättning, vilket i internationell jämförelse är en hög andel. Verkstadsindustrin intar således en nyckelposition i det svenska näringslivet. Enligt många bedömningar är det också främst denna bransch som måste expandera för att den svenska ekonomin skall uppnå balans under 1980-talet. I detta sammanhang har den datorstödda kon- struktions- och tillverkningstekniken utpekats som ett viktigt medel för att höja konkurrenskraften i verkstadsindustrin och därigenom få till stånd en expansion av branschen.

En expansion av verkstadsindustrin kommer att kräva väsentligt ökade FoU-investeringar (den höga FoU-intensiteten i denna bransch visades ovan). Kraftigt ökade investeringar i avancerad produktionsteknik är en annan viktig förutsättning. Emellertid skall understrykas att det senare är ett nödvändigt men långt ifrån ett tillräckligt krav för att uppnå ökad konkurrenskraft och expansion i verkstadsindustrin. Avancerad produk- tionsteknik är tillgänglig även för andra länder. Konkurrensfördelar kan uppstå genom en snabbare spridning av tekniken i industrin och genom en

effektivare användning av tekniken. Det senare förutsätter dock kompe- tensuppbyggnad inte bara vad gäller den datorbaserade tekniken utan även för produktionsprocessen i sin helhet.

Andra faktorer som är viktiga för att få till stånd en expansion i verkstadsindustrin är produktutveckling och marknadsföring. Många studier har visat att utveckling av nya konstruktioner för befintliga produkter, nya material och framtagning av helt nya produkter eller produktvarianter ofta ger betydligt större produktivitetsvinster än enbart förbättringar i tillverk- ningstekniken. Med den datorstödda konstruktionstekniken ökar möjlighe- terna att dels påskynda produktframtagningen, dels utforma komponenter och produkter på ett sådant sätt att de anpassas till den datorstyrda tillverk- ningstekniken.

En framgångsrik marknadsföring är ofta grundförutsättning för att få till stånd högsta möjliga storskalighet i produktionen. Stora volymer är viktiga för att kunna sprida ut höga utvecklings- och investeringskostnader. För många av verkstadsindustrins produktområden, speciellt där det föreligger stark internationell konkurrens (kullager, datorer, bilar, dammsugare m m), är storskalighet i någon form ett utmärkande drag. Sålunda är de flesta av våra framgångsrika verkstadsföretag ofta de största tillverkarna i världen inom sina speciella marknadssegment. En relativt stor produktionsvolym är vidare en förutsättning för att det skall bli lönsamt att investera i avancerad tillverkningsteknik.

Vad vi här vill understryka är att även om avancerad produktionsteknik är en väsentlig faktor för verkstadsindustrins utvecklingsmöjligheter är den bara en av flera faktorer som påverkar branschens konkurrenskraft och möjligheter till expansion. Trots att den svenska verkstadsindustrin ligger bland de främsta vad gäller användning av avancerad produktionsteknik är detta ingen garanti för att branschen skall kunna befästa eller förbättra sin konkurrenskraft och därmed kunna skapa ökad sysselsättning.

3. Datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik — investeringsmotiv, kalkylering och finansiering

Investeringsmotiv och kalkylering

Det primära motivet för investeringar i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning har hittills ofta ansetts vara att reducera den direkta arbetskraftskostnaden per producerad enhet. Investeringskalkyler bygger därför ofta på en intäktssida som kvantifierar arbetskraftsbesparingarna och en kostnadssida som innehåller kostnaden för maskinutrustning och i vissa fall även kringutrustning. Övriga kostnadsposter, tex utbildning, utveck- lingsarbete, intrimning etc, brukar beräknas som ett procentpåslag. Sådana kalkyler kan dock ge betydande underskattningar av såväl intäkterna som kostnaderna och därför också påverka investeringsbeslutet i felaktig riktning. Kostnads- och intäktsposter som är svåra att kvantifiera men som kan få avgörande betydelse för investeringens lönsamhet är:

Kapitalbindningen 1 varor och ämnen. Materialhanteringskostnader.

Effekter på kvalitet och råvaruförbrukning. D Kostnader/intäkter i samband med förändrade produktionsflöden (orga- nisatoriska förändringar). _ Kostnader för programvaruutveckling, installation, utveckling av kring- utrustning, anpassning till befintliga maskiner.

IJ Underhåll.

Framför allt bör framhållas att datorstödd konstruktions- och tillverknings- teknik ofta medger en ökning av kapitalproduktiviteten. De kapitalbespa- ringar som erhålles genom kortare genomloppstider för varor i förråd, i arbete och i lager samt effektivare maskinutnyttjande kan vara av samma storleksordning som arbetskraftsbesparingarna. Andra motiv som kan ligga till grund för beslut om investeringar i avancerad produktionsteknik är:

B Förbättringar av arbetsmiljön. I många investeringar, framför allt vad gäller industrirobotar, har ett av huvudmotiven varit att förbättra arbetsmiljön. Bakom detta motiv ligger dock vanligtvis ett strikt lönsamhetsmotiv. Arbetsmiljön har förbättrats därför att det varit svårt att rekrytera och behålla arbetskraft eller att frånvaron vid det aktuella produktionsmomentet varit hög som en följd av dålig arbetsmiljö. D Vid viss typ av konstruktion och tillverkning är det näst intill omöjligt att använda manuella metoder, tex bearbetning av komplicerade detaljer med mycket stora noggrannhetskrav såsom konstruktion och tillverkning av detaljer till flygplan, integrerade kretsar m m. D Skaffa sig erfarenheter av ny teknik. Man bedömer att tekniken på sikt kommer att få stor betydelse, och investerar därför för att på ett tidigt stadium skaffa sig erfarenheter och kunskap.

En svaghet i nuvarande kalkylpraxis är att man sällan beaktar hur den aktuella investeringen påverkar övriga moment i tillverkningskedjan. Situationen bedöms i allmänhet endast för ett begränsat tillverkningsavsnitt. En vanlig effekt av användningen av datorstyrd tillverkningsutrustning är en minskad arbetsinsats vid maskinen under processens gång, men ett ökat behov av indirekt arbetskraft för programmering, tillverkningsförberedel- ser, service etc.

Även om det vid investeringar i enstaka datorstyrda maskiner föreligger vissa kalkyleringsproblem är de marginella i jämförelse med investeringar i större datorstödda konstruktions- och tillverkningssystem. Ett sådant system kan, beroende på valet av systemkomponenter, utformas på ett stort antal olika sätt.

Datatekniken kan här bli ett viktigt hjälpmedel för att simulera olika investeringsalternativ. Sådana simuleringsmodeller har tagits fram, dock huvudsakligen av universitet och högskolor, för att testa och utvärdera olika systemutformningar ur teknisk synvinkel. Däremot har man inte kommit särskilt långt med simuleringstekniken för att analysera olika inve- steringsalternativ med avseende på finansiering och lönsamhet. I takt med en ökad inriktning mot allt mer komplexa system är det angeläget att forskningsarbete och kunskapsuppbyggnad initieras på detta område. Här har branschorganisationer, branschforskningsinstitut samt universitet och högskolor en viktig roll att fylla.

Finansiering

En investering i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning kan finansieras på ett flertal olika sätt; genom eget kapital, lån från statliga banker och fonder, lån från privata banker, obligationslån, leasing och avbetalning. Det statliga engagemanget på kreditmarknaden har blivit av allt större omfattning och är med sin inriktning mot långsiktiga och riskfyllda projekt ett viktigt komplement till det privata kapitalutbudet. Med vissa undantag som redovisas nedan, kan någon brist på vare sig kapital eller lämpliga finansieringsformer konstateras. För lönsamma investeringar kan kapital normalt anskaffas. Trots det rikliga utbudet av krediter av olika slag föreligger det dock finansieringsproblem för vissa typer av investeringsobjekt. Främst gäller detta investeringar i avancerad teknologi, som t ex datorstödd konstruktions- och ] Bortsett från generella tillverkningsutrustning, där det förehgger större tekmska och kommersiella dataprogramvaror som risker än för konventionell utrustning. ”följer med” maskinva- Vid investeringar i datorbaserad utrustning kan den totala investerings- Yan— kostnaden uppdelas i: , Figur 3.1 Ut- och inbe- D maskinvarukostnader, dvs kostnader för verktygsmaskiner, verktyg, falningssffömma' vid . kringutrustning, styrenheter m m om” 977" av "””/"”m" . .. . . . vestermgar. D programvarukostnader, som innefattar kostnader for pröjektering, 1nstal- lation, anpassning, programmering, test, utbildning m 111. Källa; DEK.

Utbetalningar Inbetalnmgar _

lntrimning

. ....IIIDUDUOOOIOOOOIODI....U... .. '.. ...en-.ono' . .

&

& Förslitning Projektering av _ Leasing- investeringen .' avgift (e et arbete _0' I oc konsult-'.' , avgifter) ..- .". I,, Lån med rak " amortering

Tid

_ Konventionell maskinutrustning -——-- Enskilda datorstyrda maskiner

Maskininstallationen " ' ' ' ' ' - ' Datorstyrda tillverkningssystem påbörjas

Ju mer datorkraft som maskinerna utrustas med och ju fler maskiner som kopplas samman desto större blir programvarukostnadernas andel av den totala investeringskostnaden. Programvarukostnaderna består huvudsakli- gen av lönekostnader. Då dessa stiger betydligt snabbare än maskinvaru- kostnaderna kommer programvarukostnadernas andel att successivt öka. Vanligtvis går det inte att låne- eller leasingfinansiera programvarukost- naderna1 eftersom de inte utgör någon säkerhet för kreditinstituten. Företagen måste därför finansiera programvarorna med egna medel. Detta kan för många företag innebära stora finansieringsproblem, speciellt om det såsom det illustreras i figur 3.1, tar lång tid innan investeringen börjar ge överskott. Eftersom utvecklingen går mot ett allt större ”programvaruinne- håll” i företagens totala investeringsprogram kommer en motsvarande anpassning mot mindre stela kreditvärderings- och räntesättningsprinciper att bli alltmer nödvändigt i såväl det statliga som det privata kreditväsendet. Detta är delvis en lagstiftningsfråga. Finansiering av projektering, installation, anpassning och programmering

av datorbaserad utrustning är dock inte det enda problemet. Många företag har svårigheter såväl att kalkylera kostnaderna för ovan angivna arbetsupp- gifter som att finna expertis som kan utföra dem. För de teknikledande före- tagen är detta normalt inget större problem. Däremot är det ofta ett allvarligt hinder för många små och medelstora företag som inte har sådan expertis inom företaget. Detta kan då få till följd att företagen tvekar att över huvud taget planera för sådana investeringar, även om de vore lönsamma. Om å andra sidan ett företag beslutar sig för att projektera och eventuellt genomföra en investering i datorstyrd tillverkningsteknik föreligger följande problem:

1. Svårigheter att bygga upp egen kompetens eller alternativt få tag på utomstående expertis som kan svara för hela investeringsprojektet.

2. Svårigheter att kostnadsberäkna installation, anpassning och program- mering. Ofta innebär investeringar i ny tillverkningsteknik att hela tillverkningsorganisationen måste förändras, vilket kan leda till såväl följdinvesteringar som driftstörningar.

3. Programvarukostnaderna måste vanligtvis finansieras med eget kapi- tal.

Om man vill främja spridningen av datorstyrd tillverkningsteknik bör åtgärder således inrikas mot att underlätta för företagen att antingen bygga upp egen kompetens på området där så är motiverat eller att hjälpa till med att skaffa och finansiera utomstående kompetens för att lösa olika problem i samband med projektering och genomförande av en investering.

4. Kartläggning, prognoser och internationella jämförelser

N C -maskin er

Antalet installerade NC-maskiner i den svenska verkstadsindustrin uppgick under 1979 till ca 3 600, vilket kan jämföras med knappt 500 under år 1970.

Tabell 4.1 Antalet installerade NC-maskiner 1970-1979 samt prognos fram till början av 1990-talet

Företagsgrupp 1970 1973 1976 1979 Mitten av Början av 1980-talet 1990-talet De 15 största NC- 340 670 1 170 1 490 2 030 _användande företagen (71 %) (63 %) (56 %) (41 %) (34 %) Övriga företag 140 390 930 2 160 3 980 (39 %) (37 %) (44 %) (59 %) (66 %) Summa 480 1 060 2 100 3 650 6 010 8 000—13 000 Källa: DEK.

NC-parken har således ökat med i genomsnitt 25 % per år under 1970-talet.

Under 1980-talet väntas NC-parkens tillväxttakt avtaga, bl a som en följd av att de mest lönsamma investeringarna då redan har genomförts. Enligt DEK's beräkningar kommer NC-parken att öka med i storleksordningen 10 % per år, vilket ändock måste anses vara en snabb ökning om man jämför med annan investeringsutrustning.Det skall understrykas att ovan angivna tillväxttal avser nyinvesteringar. Marknadstillväxten blir under en övergång- speriod betydligt högre då den också innefattar ersättningsinvesteringar i NC-maskiner.

I mitten av 1980-talet beräknas NC-parken ha ökat till ca 6 000 enheter. Vad gäller utvecklingen under senare delen av 1980-talet har denna uppskattats med utgångspunkt från ett antal antaganden om bl .a hastigheten i teknikspridningen, investeringsutvecklingen totalt i verkstadsindustrin m m. Givet olika antaganden om dessa parametrar har NC-parken beräknats ligga i intervallet 8 000 - 13 000 enheter.

Användningen av NC-maskiner har under 1970-talet i mycket stor utsträckning varit koncentrerad till ett fåtal stora företag. Under år 1970 svarade de 15 största NC-användande företagen för drygt 70 % av den totala NC-parken, se tabell 4.1. År 1979 hade denna andel sjunkit till drygt 40 %. Under 1980-talet blir det framför allt företag som nu saknar NC- maskiner eller företag med enbart ett fåtal installationer som kommer att svara för huvuddelen av NC-parkens tillväxt.

En beskrivning av NC-maskinernas antalsmässiga utveckling över tiden ger en grov bild av omfattningen av NC-teknikens användning. Av flera skäl torde emellertid omfattningen underskattas om man bara ser till den antalsmässiga utvecklingen. För det första har NC-maskinerna under 1970-talet genomgått betydande kvalitativa förändringar (NC-maskinerna utrustas med verktygsväxlare, mät- och materialhanteringsutrustning, kraft- fullare styrsystem mm) vilket inneburit att produktionskapaciteten per maskin ökat väsentligt. Denna utveckling väntas fortsätta under 1980- talet.

För det andra integreras NC-maskinerna i tillverkningssystem som arbetar under fler skift än tidigare vilket innebär att utnyttjandegraden ökar markant. För det tredje blir NC-maskinerna större och mer mångsidiga. Av de olika typerna av NC-maskiner har fleroperationsmaskinerna den snab- baste tillväxten.

1 Marknadstillväxten blir under en övergångspe- riod högre då denna också innefattar ersätt- ningsinvesteringar.

Kvalitativa förbättringar, högre utnyttjandegrad samt en ökad inriktning mot större maskiner medför att produktionsvolymen per maskin ökar i snabb takt. NC-maskinernas antalsmässiga utveckling ger därför en underskattning av den produktionsvolym som bearbetas i NC-maskinerna.

Industrirobotar

Industrirobotar började introduceras i den svenska industrin i slutet av 1960-talet. År 1970 uppgick robotparken till ca 50 enheter. Merparten av de robotar som installerades under första delen av 1970—talet var av relativt enkelt slag. Styrningen skedde huvudsakligen på elektromekanisk väg. Numera är praktiskt taget alla industrirobotar som levereras utrustade med elektroniska styrsystem.

År 1979 hade robotparken ökat till ca 950 enheter, vilket innebär att robotparken i genomsnitt ökat med närmare 40 % per år under 1970- talet.

I mitten av 1980-talet beräknas robotparken uppgå till ca 2 300 enheter, vilket motsvarar en årlig ökning om 20 %'. Robotparkens utveckling under senare delen av 1980-ta1et är dels beroende av verkstadsindustrins utveckling totalt sett, dels hur snabbt avancerade sensorutrustade (syn, känsel och ev hörsel) robotar blir kommersiellt tillgängliga samt av det pris de betingar. Med utgångspunkt från olika antaganden om dessa faktorer har robotpar- kens storlek i början av 1990-talet uppskattats till 6 000 - 9 000 enheter.

Användningen av industrirobotar är i ännu större utsträckning än NC-maskiner koncentrerade till ett fåtal (stora) företag. De sju största robotanvändande företagen svarade under perioden 1970-1977 för ca 60 % av totala antalet installerade robotar. Under 1979 hade andelen sjunkit till 45 % och i mitten av 1980-talet beräknas den ha sjunkit till 35 %, se tabell 4.2.

Även om gruppen "övriga företag” ökar sin andel av robotinstallationerna kommer robotanvändningen även i fortsättningen att domineras av stora företag. I gruppen ”övriga företag" finns nämligen ett antal stora företag som, åtminstone fram till år 1985, kommer att investera i robotar i minst samma takt som de mindre och medelstora företagen.

Tabell 4.2 Antalet installerade industrirobotar 1970-1979 samt prognos fram till början av 1990-talet

Företagsgrupp

De 7 största robot— __användande företagen Ovriga företag

Summa

Källa: DEK.

1970 1973 1977 1979 Mitten av Början av 1980—talet 1990—talet 30 85 310 420 800 (55 %) (63 %) (63 %) (45 %) (35 %) 25 50 180 520 1 500

(45 %) (37 %) (37 %) (55 %) (65 %)

55 135 490 940 2 300 6 OOO—9 000

CA D-system

System för datorstödd konstruktion, CAD-system. började introduceras i Sverige i mitten av 1970-talet. Hittills är det huvudsakligen större företag, företrädesvis inom elektronikindustrin. som investerat i CAD. Detta förklaras av att systemen fortfarande har höga anskaffningskostnader samt att det hos användarna krävs egen kompetens för såväl användning som ut- veckling av programvaror. För att en CAD-investering skall bli lönsam måste konstruktions- och ritningsarbetet vara komplicerat samt av stor omfattning. Helst bör systemet även vara i drift i mer än ett skift.

Antalet installerade CAD-system av mer avancerat slag uppgick 1979 till ca 60, se tabell 4.3. Den totala investeringskostnaden för dessa system kan uppskattas till ca 130 miljoner kronor. Därtill kommer kostnader för sådana programvaror som utvecklas av användarna, programvaruunderhåll, utbild- ning m m.

Merparten av CAD-systemen återfinns i verkstadsindustrin. Resterande system finns vid högskolor, byggnadsföretag och stadsplaneringskontor. Ca hälften av CAD-systemen är installerade i elektronikindustrin. Alla större elektronikföretag använder i dag CAD i konstruktionsarbetet.

Det redovisade antalet installerade CAD-system ger dock inte en helt korrekt bild av CAD-användningen. Å ena sidan finns det företag som har flera system, exempelvis svarar ett företag för ca 1/3 av alla CAD-system. Å andra sidan finns det företag som använder CAD utan att ha tillgång till egna system. Detta sker genom servicebyråföretag som specialiserat sig på att sälja CAD—tjänster.

DEK beräknar att antalet installerade CAD-system kommer att uppgå till ca 200 i mitten på 1980-talet. Den totala investeringskostnaden för dessa system kommer att överstiga 400 miljoner kronor i 1980 års priser. Då konstruktionsarbete inom elektronikindustrin redan i dag görs med CAD- system är det framför allt tillämpningar inom mekanik och anläggningsarbete som kommer att svara för huvuddelen av den ökade CAD-användningen.

Potentialen för antalet installerade CAD—system i början av 1990-talet torde ligga i storleksordningen 1000 system. Detta antal gäller inte bara verkstadsindustrin utan innefattar även viss processindustri, byggnadsindu- stri, stadsplaneringskontor m fl. Användningen av CAD genom delad anläggning eller via servicebyrå kommer att öka varför antalet användare blir större än antalet installerade system.

Tabell 4.3 Investeringar i CAD-system 1979 samt prognos för mitten av 1980-talet

Företag 1979 Mitten av 1980-talet

Antal Milj kr Antal Milj kr

De 22 största NC- och robotanvän— "dande företagen 40 100 100 250 Ovriga 20 30 100 175 Summa 60 130 200 425

Källa: DEK.

Datorstödda konstruktions- och tillverkningssystem

Som visats i det föregående har datorstyrda maskiner av olika slag redan nått en relativt stor spridningi industrin. Under 1980-talet kommer utvecklings- arbetet allt mer att förskjutas mot att koppla samman olika maskiner till datorstyrda system. Att utveckla och installera sådana system ställer stora krav på såväl produktionstekniskt kunnande i vid mening som finansiella resurser hos företagen. System av detta slag kommer därför under relativt lång tid framöver endast att återfinnas hos ett mindre antal teknikledande företag med egna utvecklingsresurser.

Den ökade användningen av datorstyrda tillverkningssystem sker stegvis. Endast undantagsvis är det tekniskt och ekonomiskt möjligt att satsa på projekt som direkt kommer att automatisera hela eller stora delar av produktionsprocessen. Utvecklingsarbetet inriktas i stället mot att automa— tisera vissa begränsade tillverkningsavsnitt. När man fått ett antal sådana delsystem att fungera går man vidare och kopplar samman dessa till allt mer komplexa system. Detta är emellertid en process som tar lång tid varför några plötsliga förändringar av tillverkningsprocessen i sin helhet inte är att förvänta.

Investeringsutvecklingen vad gäller datorstödda konstruktions- och till- verkningssystem är mycket svår att kvantifiera. Dels är det svårt att avgränsa begreppen ”system" och ”maskin”, dels föreligger stora skillnader mellan olika system vad gäller antal maskiner som ingår i systemen, antal operationer som utförs, grad av automatisering m m . För att ändock ge en uppfattning av storleksordningen har beräkningar gjorts av antalet installe- rade system för produktion med begränsad bemanning, s k PBB-system. Enligt dessa beräkningar skulle antalet PBB-system i verkstadsindustrin ha uppgått till ca 250 i slutet av 1979. Fram till mitten av 1980-talet beräknas antalet PBB-system ha ökat till ca 500. I början på 1990-talet beräknas antalet installerade PBB-system uppgå till storleksordningen 1 500.

Systemen skiljer sig emellertid avsevärt åt vad gäller komplexitet och omfattning varför kvantitativa uppgifter skall tolkas med stor försiktighet. Vad som är väsentligt och som sifferuppgifterna har till uppgift att illustrera, är den gradvisa förskjutningen av automatiseringen från enskilda maskiner till hela maskinsystem.

Teknikledande företag

De företag som dominerar användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning är LM Ericsson, ASEA, Volvo, Sandvik, Saab- Scania och Electrolux. Dessa sex företag, som för vissa typer av datorstyrd tillverkningsutrustning också är de ledande tillverkarna, svarade under 1979 för ca 26 % av den totala NC-maskinparken, för ca 40 % av indu- strirobotparken samt för nästan 50 % av installerade CAD-system. Dess- utom är ovanstående utrustning vanligtvis ansluten till mycket stora datorbaserade system för materialhantering och produktionsplanering.

Tabell 4.4 Procentuella fördelningen på delbranscher av antalet installerade NC- maskiner och industrirobotar år 1979

Delbransch Andel i % Andel (%) av verkstads- _ industrins förädlingsvärde NC IRb

Metallvaruindustri 22 51 20 Maskinindustri 42 15 31 Elektroindustri 19 9 19 Transportmedelsindustri 13 22 28 Instrumentindustri 1 0 2 Övrig industri 3 3

Summa 100 100 100 Källa: DEK. Branschfördelning

I tabell 4.4 redovisas fördelningen av det totala antalet installerade NC-maskiner och industrirobotar på verkstadsindustrins delbranscher.

Det är i det här sammanhanget viktigt att poängtera att utvecklingen inom den datorstödda konstruktions- och tillverkningstekniken liksom spridning- en av tillämpningarna inte sker likformigt över hela verkstadsindustrin. Beroende på de olika produkternas karaktär och marknadsförhållanden sker spridningen enligt olika utvecklingsmönster. För vissa kategorier av produk- ter pågår t ex en utveckling mot integrerade datorstyrda tillverkningssystem, medan de produktionsekonomiska förutsåttningarna för sådan automatise- ring saknas inom andra produktområden.

Internationella jämförelser

Svensk verkstadsindustri ligger bland de främsta i världen vad gäller användningen av avancerad produktionsteknologi. För vissa teknikavsnitt är den svenska verkstadsindustrin t o m den ledande. I förhållande till industrins storlek har inget annat land så många NC-maskiner och industrirobotar som Sverige.

I USA uppgick NC-parken under 1980 till ca 60 000 enheter vilket kan jämföras med inemot 4 000 enheter i Sverige. Med hänsyn till den svenska verkstadsindustrins storlek är dock NC-användningen nästan dubbelt så stor i Sverige som i USA.

I tabell 4.5 visas det antal industrirobotar som var installerade 1980 i några viktiga industriländer.

Även vad gäller användningen av CAD-system och datorstyrda tillverk- ningssystem intar Sverige en framskjutande, om än inte ledande. posi- tion.

Den framskjutna position som svensk verkstadsindustri har vad gäller användningen av avancerad produktionsteknologi grundlades redan på 1960- och 1970-talen. Trots att tekniken inte utvecklades i Sverige introducerades

Tabell 4.5 Antalet installerade industrirobotar 1980

Antal Japan 7 500—10 0001 USA 4 ()()0 Sverige 1 ()00 Västtyskland 900 Italien 500 Frankrike 200—300 Storbritannien 200

l'Den japanska branschorganisationen JIRA anger 80000 industrirobotar. I Japan tillämpar man dock en betydligt vidare definition av begreppet industrirobot än i Europa och USA. Här har angetts antalet industrirobotar enligt amerikanska och europeiska definitioner. Källa: DEK. Anmärkning: För Sovjetunionen och de östeuropeiska länderna har det inte varit möjligt att erhålla några tillförlitliga uppgifter. Mycket talar emellertid för att dessa länder påbörjat stora satsningar för att främja tillverkningen och användning av industrirobotar.

den snabbt i industrin och fick, i förhållande till andra länder, en relativt bred spridning.

Under senare delen av 1970-talet har dock andra industriländer kraftigt ökat sina ansträngningar för att stimulera både inhemsk produktion och spridning av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning, Som en följd av lägre ekonomisk tillväxt och ökad internationell konkurrens har datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik identifierats som ett strategiskt område för att öka produktiviteten i industrin. I länder som USA, Japan och Västtyskland har därför respektive lands regeringar initierat omfattande program för att utveckla och stimulera spridningen av denna teknik. Det försprång som Sverige hittills haft kan därför snabbt komma att hämtas in. 1

5. Förutsättningar för svensk automatiserinsgsindustri

Verktygsmaskiner

Världsproduktionen av verktygsmaskiner uppgick under 1979 till ca $ 23 miljarder. varav NC-maskiner svarar för 25—30 %. De fem största produ- centländerna, Västtyskland, USA, Sovjetunionen, Japan och Italien, svarade för närmare 2/3 av produktionen. Den svenska produktionen uppgick till knappt 0,9 % av Världsproduktionen.

Verktygsmaskinindustrin domineras av små och medelstora företag (enligt respektive lands definition av vad som är små och medelstora företag). I början av 1970-talet genomgick verktygsmaskinindustrin i många länder en omfattande strukturomvandling.

En av orsakerna till Strukturomvandlingen var att verktygsmaskinerna i allt större utsträckning utrustades med datorbaserade styrsystem. Efterfrå- gan på NC- maskiner ökade mycket snabbt medan efterfrågan på konven- tionella maskiner avtog. Övergången till den datorbaserade tekniken ställde

allt större krav på FoU-investeringar hos verktygsmaskinföretagen, speciellt på elektronikområdet. Då branschen dels hade relativt dålig lönsamhet, dels i stor utsträckning saknade egen kompetens inom elektronikområdet. har övergången till den nya tekniken varit förenad med många problem, också för de stora verktygsmaskinföretagen.

I länder som Italien, Västtyskland, Storbritannien och Frankrike initie- rades statliga strukturprogram som syftade till att dels öka FoU-insatserna i branschen, dels genom fusioner få till stånd större företagsenheter.

För att kunna finansiera ökade satsningar på FoU och produktutveckling krävs stora produktionsvolymer att sprida investeringskostnaderna på, vilket i sin tur kräver stora marknadsföringsinsatser. Det senare ärinte minst viktigt mot bakgrund av att efterfrågan, som en följd av den datorbaserade tekniken, ändrat karaktär. Tidigare räckte det med att verktygsmaskin- företagen saluförde enskilda maskiner. Nu måste de i allt större utsträckning kunna offerera hela maskinsystem bestående av olika typer av verktygsma- skiner, industrirobotar, materialhanteringsutrustning, datorer m m (däre- mot är det inte nödvändigt att ett företag självt måste tillverka alla i systemet ingående komponenterna).

Även om vissa svenska verktygsmaskinföretag klarat omställningen till den nya tekniken relativt bra har branschen som helhet stora problem. Många av de mindre och medelstora företagen, som dominerar branschen, hari dag dålig lönsamhet, trots att efterfrågan på maskiner internationellt sett är hög.

Detta har fått till följd att företagen inte har resurser för investeringar i produktutveckling, marknadsföring samt för att bygga upp en organisation för försäljning av maskinsystem. En omställning till den nya tekniken och de nya marknadsbetingelserna kräver därför strukturella förändringar i branschen.

De nya kompetenskrav som med den allt viktigare marknaden för maskinsystem ställs på leverantörsföretagen, kan komma att nödvändiggöra ett ökat samarbete mellan verktygsmaskinföretag, verktygsföretag, industri- robottillverkare, styrsystemtillverkare, tillverkare av materialhanteringsut- rustning samt programvaru- och konsultföretag. Även olika former av internationellt samarbete kan i det här sammanhanget bli nödvändigt.

Från verktygsmaskinbranschens sida har man gjort försök att få till stånd en omstrukturering, men även om det skett vissa ägarmässiga förändringar under de senaste åren har branschens strukturproblem inte ändrats på något avgörande sätt. En omstrukturering av verktygsmaskinbranschen kommer förmodligen att beröra många företag, även utanför branschen, och det kommer att krävas stora investeringar i FoU, produktutveckling, produk- tionsutrustning och marknadsföring. Det senare gäller inte minst i utlandet där ca 80 % av den inhemska produktionen avsätts. Risken är att om en omstrukturering i kombination med ökade investeringar inte kommer till stånd kan de utvecklingsmöjligheter som finns hos den svenska verktygsma- skinindustrin gå förlorade.

Den här rapporten har visat att svensk verkstadsindustri är en av de främsta i världen vad gäller användning av avancerad produktionsteknik. Det är i detta sammanhang inte oväsentligt att Sverige också har en avancerad produktion av sådan utrustning.

Styrsystem till verktygsmaskiner

ISverige tillverkas NC-styrsystem av ett tiotal företag. Inget av dessa företag tillverkar dock styrsystem i större volymer. De ledande tillverkarna är ASEA, Saab-Scania och SMT. Det senare företaget saluför sina styrsystem enbart tillsammans med egna verktygsmaskiner. En av orsakerna bakom SMT*s framgångar torde vara att man kan marknadsföra egentillverkade maskinsystem.

De svenska styrsystemtillverkarna svarar för ca 40 % av den inhemska marknaden. Bortsett från SMT, som under de senaste åren haft en exportandel på över 80 %, har de svenska styrsystemtillverkarna haft relativt begränsade exportframgångar. Exporten går huvudsakligen till Norden och vissa östeuropeiska länder. På de västeuropeiska. amerikanska och japanska marknaderna har de svenska styrsystemtillverkarna, bortsett från SMT, små möjligheter att kunna konkurrera. *

Världsmarknaden för styrsystem domineras av amerikanska (General Electric och Cincinnati Milacron), västtyska (Siemens och Bosch) samt japanska företag (Fujitsu Fanuc).

Det senare företaget kan på ett slående sätt illustera den internationella konkurrens som de svenska styrsystemtillverkarna har att möta. Mellan 1967, då produktionen kom igång i större skala, och 1980 har Fanuc producerat nästan 70 000 enheter. Enbart under 1980 beräknas produktio- nen uppgå till 21 000 enheter, d v 5 över 40 % av den sammanlagda produktionen under 1960- och 1970-talen. Detta kan jämföras med de tre största tillverkarnai Sverige som under 1980 tillsammans hade en produktion om ca 700 enheter av jämförbar storlek.

Industrirobotar

Industrirobotar är den produkt inom den svenska automatiseringsindustrin som vunnit de största internationella framgångarna. Sverige är efter Japan och USA världens tredje största producentland. Av den svenska produktio- nen av industrirobotar avsätts över 60 % på utlandsmarknaderna vilket innebär att Sverige är en av världens ledande robotexportörer.

Den svenska robotindustrin har således ett gynnsamt utgångsläge inför den marknadsexpansion på 30-35 % per år som väntas internationellt under 1980-talet. Konkurrensen kommer emellertid att öka väsentligt, dels från flera västeuropeiska länder som håller på att bygga upp egen robotindustri, dels från USA och Japan. I de senare länderna har produktionen hittills huvudsakligen avsatts på respektive hemmamarknad. Japans exportandel är fn endast mellan 2% och 4 %. I USA har visserligen de två ledande tillverkarna, Unimation och Cincinnati Milacron, en relativt omfattande utlandsförsäljning men huvuddelen av produktionen avsätts på hemmamarknaden.

I båda dessa länder är hemmamarknadens storlek och tillväxt av sådan omfattning att tillverkarna ännu så länge ej behöver vara beroende av utlandsmarknader för tillväxt.

Fortfarande tillverkas robotar i förhållandevis korta serier. Även hos de största robotföretagen understiger produktionsvolymen f n 1 000 enheter per

år. De japanska och amerikanska tillverkarna håller emellertid på att i mycket snabb takt öka standardisering och serielängder. Successivt kommer produktionen därför att bli allt mer storskalig, vilket leder till lägre tillverkningskostnader, lägre priser och därmed normalt större efterfrågan.

När robottillverkarna i Japan, USA, Västtyskland m fl väl ”hunnit ifatt” den inhemska efterfrågan är det sannolikt att utbudet i allt större utsträckning kommer att riktas mot utländska marknader. Robotarna kommer då att produceras i betydligt större serier än vad som nu är fallet. Man kan här dra paralleller med utvecklingen av den japanska verktygs- maskinindustrin. Under 1950- och 1960-talen avsattes huvuddelen av produktionen på hemmamarknaden. När denna under 1970-talet började bli mättad inriktades produktionen av verktygsmaskiner snabbt mot de utländs- ka marknaderna. Mellan 1970 och 1978 ökade Japans exportandel av verktygsmaskiner från 7,7 % till 44,4 %. Det finns mycket som talar för att produktionen av industrirobotar kommer att få samma utveckling.

Som en följd av robotmarknadens snabba tillväxt väntas nya företag etableras i branschen. Framför allt räknar man att dator- och elektronikfö- retag kommer att börja tillverka robotar för extern försäljning. Företag som IBM, Texas Instrument, Digital Equipment m fl tillverkar redan avancerade robotar men f n endast för egen användning. I Japan är ledande elektronik- företag som Hitachi och Fuijtsu redan stora tillverkare av robotar.

Om dator- och elektronikföretagen, med sina stora forsknings-, produk- tions-, marknadsförings- och finansiella resurser, beslutar sig för att gå in i robotbranschen kan man förvänta sig en snabbare teknisk utveckling, pressade priser och som följd av det senare en betydligt större marknadstill- växt.

Robottillverkarna är i dag främst inriktade mot att producera och sälja enskilda robotenheter. När robottekniken i allt större utsträckning sprids till icke teknikledande företag kommer efterfrågan på totallösningar för automatiseringsproblem att öka. Marknadsföring av hela robot- och tillverk- ningssystem, dvs robotar, kringutrustning, annan maskinutrustning, pro- gramvaror, utbildning samt anpassningar och installation, kommer att bli ett allt viktigare konkurrensmedel. Redan har företag som Unimation och Cincinnati Milacron startat verksamhet som innebär att man kan gå in som huvudentreprenör vid försäljning av robot- och tillverkningssystem.

Om den svenska robotindustrin skall kunna behålla sin position på världsmarknaden under 1980-talet kommer det krävas stora investeringar i FoU, produktutveckling och marknadsföring. Bland de strategier företag inom branschen kan välja för att möta den ökade konkurrensen är

B uppköp av företag i Sverige och utlandet för att bredda marknadssorti- mentet och för att öka marknadsandelarna, D en prispolitik som, om företagets finansiella situation så medger, inriktas mot att så snabbt som möjligt öka marknadsandelarna på strategiska marknader, I samarbete med avancerade användarföretag i Sverige och utlandet, 3 samarbete med högskolor och forskningsinstitut.

1 I den s k Telesisrap- porten ("Verkstadsindu- strin och industripoliti- ken"), som utförts på uppdrag av bl a Sveriges Mekanförbund och Me- tallindustriarbetareför- bundet. utpekas indu- strin för materialhante- ringsutrustning som en av fyra framtidsbran— scher.

Datorstyrda transportsystem

Användningen av datorstyrda transport- och materialhanteringssystem befinner sig fortfarande i ett inledningsskede. En mycket snabb expansion väntas dock ske under 1980-talet. Den svenska marknaden är en av de mest avancerade vad gäller användning av datorstyrda transportsystem. På denna marknad har de inhemska tillverkarna en dominerande ställning. Tillverkar- na har dessutom vunnit flera framgångar på exportmarknaden.

Flera av tillverkarna har även framledes goda exportutsikter eftersom de antingen själva är etablerade i utlandet, t ex Bygg&Transportekonomi, eller tillhör koncerner, tex Volvo, Asken och Euroc, som har en stor utlands- försäljning. Ett problem är kanske att antalet tillverkare är för stort för att var och en snabbt skall få en sådan volym att utvecklingskostnaderna blir täckta. Många företag gör i dag förluster men räknar med ökad lönsamhet då marknaden expanderar under 1980-talet. Dålig lönsamhet i kombination med stora investeringar i utvecklingsarbete gör branschen sårbar om den förväntade efterfrågan förskjuts i tidenl.

CA D-system

Sverige har ingen inhemsk produktion av CAD—system. Amerikanska företag svarar för i storleksordningen 80 % av världsmarknaden för CAD-system. Däremot finns det förutsättningar för inhemsk produktion av tillämpningsprogramvaror till CAD-system. Detta förutsätter dock att de ledande användarna etablerar någon fastare organisation för utvecklings- samarbete. En utgångspunkt för sådant samarbete är den försöksverksamhet som STU och IVF bedriver.

6. Faktorer som främjar teknikspridningen

Den allmänekonomiska utvecklingen

En produktionsteknisk förändring i ett företag sker ofta i samband med investeringar i ny produktionsutrustning. Beslut om att ny produktionsut- rustning skall anskaffas är beroende av företagets investeringsvilja. En av de viktigaste faktorerna som styr investeringsviljan är investeringens beräknade lönsamhet, vilken bl a är beroende av den förväntade framtida efterfrågan på företagets produkter. Om efterfrågan år eller förväntas bli svag, med vikande kapacitetsutnyttj ande och dålig lönsamhet som följd, kommer man sannolikt varken att ha råd eller lust att göra nyinvesteringar. De allmänna konjunkturförväntningarna spelar därför en central roll för industrins investeringsvilja, och därmed också för den produktionstekniska utveckling- en.

För de finansiellt starka företagen har de kort- och medelfristiga pendlingarna i konjunkturcykeln mindre betydelse för investeringsverksam- heten. Dessa företag följer i regel en rullande investeringsplanering, ofta omfattande fem år, som bygger på prognoser över den långsiktiga efterfrågeutvecklingen på företagets produkter. Investeringsprogrammet

försöker man sedan följa, oavsett i vilken fas i konjunkturcykeln man råkar befinna sig. Däremot är investeringsprogrammet i hög grad beroende av efterfrågans trendmässiga utveckling.

Spridningshastigheten för ny produktionsteknik och ny investeringsutrust- ning är således synnerligen beroende av den allmänekonomiska utvecklingen i såväl Sverige som utlandet.

Kunskapsfaktorns betydelse

Den takt med vilken avancerad produktionsteknik sprids till företag med potentiella möjligheter att använda tekniken är i hög grad beroende av nivån på den produktionstekniska kompetensen i företagen. Med kompetens menas inte bara kunskap om hur man programmerar och använder datorbaserad utrustning utan framför allt kunskap om den totala produk- tionsprocessen,1 När man talar om kompetensnivå och kunskapskrav avses inte bara kompetensen hos en liten grupp specialister hos företagen utan hos samtliga anställda och de fackliga organisationerna.

Tillgången till såväl bred som djup kompetens är enligt DEK avgörande för i vilken takt och omfattning ny teknik sprids till industrin. Detta förhållande ställer stora krav på utbildningen såväl inom ramen för det reguljära skolsystemet som på den fort- och vidareutbildning som äger rum ute på arbetsplatserna.

Vi har kunnat konstatera att den verkstadstekniska utbildningen i stort verkar vara dimensionerat efter arbetsmarknadens behov. Det största problemet är i stället att skolan inte får alla tillgängliga utbildningsplatser besatta, vilket förklaras av en rad faktorer som utbildningssystemet dock har svårt att påverka. Vi har också framhållit vikten av att närmare undersöka varför industrin har rekryteringsproblem trots att utbildningssystemet tycks vara väl dimensionerat för efterfrågan.

För att på kort sikt lösa de kunskapsproblem som föreligger måste resurserna prioriteras mot fort- och vidareutbildning av de redan anställ- da.

Vi har, liksom ett flertal andra utredningar, kunnat konstatera allvarliga brister vad gäller utbildningens kvalitet och aktualitet. Dessa brister är främst en följd av:

Otillräckliga resurser för lärarfortbildning. Begränsad tillgång till modern utrustning. Stela kursplaner. Inom områden där kunskaperna snabbt förändras, måste kursplanerna ges särskild flexibilitet. Förmågan att förändra, anpassa och vidareutveckla kursutbud, utrustning och lärarkader måste vara särskilt väl utvecklad.

Några begrepp i teknikspridningsprocessen

När ett företag börjar använda en ny produktionsmetod är detta ett led i en teknisk omvandling vars olika faser utgörs av

1. utvecklingsarbete som baseras på en ny teknik,

] Kunskapsfaktorns bety- delse för såväl spridning av ny teknik som pro- duktionens effektivitet diskuteras ingående i Gunnar Eliassons upp- sats "Elektronik, teknisk förändring och ekono- misk utveckling”. Denna uppsats ingår i DEK's rapport "Datateknik, ekonomisk tillväxt och sysselsättning”.

2. uppfinning i form av en tekniskt fungerande prototyp (tekniskt genom- brott),

3. innovation i form av den första kommerisella användningen (tillämp- ningsgenombrott),

4. spridning av tekniken till andra företag (bred spridning).

5. avveckling på grund av att ännu nyare teknik utvecklats.

Det är viktigt att hålla isär uppfinning och innovation; uppfinning syftar på det tekniska nytänkandet medan innovation syftar på det kommersiella nytänkandet. Gränsdragningen mellan begreppen är självfallet inte kniv- skarp.

Något förenklat skulle man kunna säga att faserna I) och 2) innefattas i begreppet FoU medan begreppet teknikspridning avser faserna "innova- tion" och ”spridning till andra företag".

För att göra diskussionen om behovet av ett eventuellt samhälleligt stöd till teknikspridning en smula klarare, kommer vi att skilja mellan tillämpnings- genombrott och första spridning å ena sidan och bred spridning å andra sidan.

Stöd till FoU

Av världens samlade FoU-insatser svarar Sverige för ca 2 %. Svensk industri kan således endast i undantagsfall skaffa sig försprång vad gäller egen utveckling av ny teknik. I stället måste forskningsinsatserna inriktas mot att så snabbt som möjligt "hämta hem” ny teknik och vidareutveckla den i Sverige.

FoU inom området datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik är till övervägande delen tillämpningsinriktad. Arbetet bedrivs såväl hos enskilda företag som vid högskolor och det kollektiva forskningsinstitutet IVF. Staten ger ett omfattande stöd dels via STU, dels via utbildningsde- partementets och forskningsrådens anslag till högskolorna.

STU har under de senare åren kraftigt ökat sina anslag till verkstadsteknisk forskning och inom detta område har datorstödd konstruktion och tillverk- ning prioriterats. Under perioden 1980/81 1984/85 beräknas anslagen till verkstadsteknisk forskning uppgå till ca 260 miljoner kr.

Mellan STU och Stiftelsen för verkstadsteknisk forskning, som represen- teras av Sveriges Mekanförbund, har upprättats ett nytt ramavtal beträffande verkstadsteknisk forskning. Enligt detta avtal skall STU och stiftelsen under perioden 1980/81 1984/85 satsa 46 respektive 48 miljoner kronor i ett kollektivt forskningsprogram, vilket innebär nästan en fördubbling i jämförelse med föregående ramavtal. Områden som prioriteras i det nya forskningsprogrammet är bl a produktion med begränsad bemanning. metodinriktad tillverkning, automatisk montering och snabbare produkt- framtagning.

För att få till stånd både en bättre samordning av högskolornas FoU-arbete och ökad långsiktighet har STU initierat fleråriga ramprogram inom viktiga teknikområden. Inom det verkstadstekniska området har ramprogram startats för dels CAD/ CAM, dels Iaserbearbetning. Dessutom planeras två ramprogram för adaptiv styrning av verktygsmaskiner respektive adaptiv styrning av industrirobotar.

Många länder har under de senaste åren kraftigt ökat sina anslag för FoU inom avancerad produktionsteknik. Emellertid torde satsningarna i Sverige, relativt ekonomins storlek, vara av jämförlig omfattning.

Även inom ramen för oförändrad total volym på de svenska FoU- satsningarna finns det dock flera åtgärder som är angelägna för att bättre utnyttja befintliga resurser. Exempel på sådana åtgärder är en bättre samordning av forskningsverksamheten dels mellan de olika institutionerna inom en högskola. dels mellan de olika högskolorna. STU's ramprogram är i detta avseende en bra utgångspunkt, men enligt DEK borde det finnas möjligheter att vidga samordningen ytterligare till att omfatta huvuddelen av högskolornas forskningsverksamhet.

Det finns många skäl som talar för en vidgad samordning av forsknings- verksamheten inom området datorstödd konstruktion och tillverkning.

D Behovet av att få till stånd dels en högre grad av långsiktighet i verksamheten dels satsningar på större tillämpningsorienterade projekt som bättre avspeglar de produktionstekniska problem som finns i industrin. Industrin kommer i allt större utsträckning att investera inte i enskilda datorstyrda maskiner utan i datorstödda maskinsystem av olika slag, vilket måste avspeglas i högskolornas forskningsverksamhet. Detta kan vanligtvis inte en enskild institution, av såväl personella som utrustnings- mässiga skäl. klara av varför samarbete med andra institutioner och högskolor blir alltmer angeläget. FoU inom området datorstödd konstruktion och tillverkning förutsätter tillgång till modern maskinutrustning. Denna är dyr i inköp och blir snabbt omodern varför även förnyelsebehovet är stort. DEK har i den här utredningen pekat på behovet av att modernisera högskolornas utrust- ning. Avskrivningsplaner, motsvarande de som används i industrin, bör tillämpas.

Emellertid är det inte ekonomiskt rimligt att varje högskola har en ”full” uppsättning datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning. Denna måste fördelas enligt varje högskolas specialinriktning i forskningsverksam- heten och där så är möjligt samutnyttjas.

Medel för högskolornas utrustningsinköp erhålles i dag från flera håll: utrustningsanslag från UHÄ, särskilda anslag från utrustningsnämnden för universitet och högskolor (UUH), FRN, STU och enskilda företag. Enligt vad DEK kunnat konstatera föreligger stora brister i samordningen mellan olika myndigheters medelstilldelning för utrustning. Vidare föreligger det inga incitament för högskolorna att göra sig av med utrustning då den fyllt sina behov och fortfarande har ett restvärde.

Slutligen skall också framhållas att en ökad samordning och långsiktighet i forskningsverksamheten är nödvändigt om ett vidgat samarbete med industrin skall uppnås. Industrins forskningsproblem kan sällan definie- ras så smalt att de ryms inom en enskild institutions fackområde.

Tillämpningsgenombrott och första spridning

Härmed avses den första kommersiella användningen av ny teknik hos en begränsad krets av företag. I detta avseendet har svensk verkstadsindustri hittills legat långt framme vad gäller avancerad produktionsteknik även om denna inte utvecklats i Sverige.

Satsningar på avancerad produktionsteknik i en första kommersiell tillämpning är förenad med stora risker. Lyckas projektet kan företaget skaffa sig konkurrensfördelar gentemot sina konkurrenter. Misslyckas projektet kan allvarliga störningar i produktionsanläggningen uppstå. De flesta företag väljer därför att vänta med att pröva tekniken tills de sett resultaten hos de företag som tidigt satsat på tekniken.

Den risk som det innebär att satsa på kommersialisering av ny teknik ankommer i första hand på de enskilda företagen. Det finns emellertid många exempel på där staten gått in och antingen övertagit eller delat på företagens risker. Man kan här peka på områden som kärnkraftsindustrin. delar av försvarsindustrin, telekommunikationsområdet m m. Staten har här gått in antingen för att man haft monopol eller för att man varit den störste beställaren. Normalt har det gällt mycket stora projekt.

Den statliga upphandlingen har på vissa områden haft stor betydelse för utvecklandet och även kommersialiseringen av ny teknik, inte minst vad gäller avancerad produktionsteknik. I många länder har man därför vidgat det statliga engagemanget till områden som normalt ligger utanför det som omfattas av statlig upphandling. Exempel härpå är de nationella projekt inom området datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik som initierats i länder som USA och Japan. Även i Sverige har den statliga upphandlingen haft stor betydelse för teknikutvecklingen inom ovan nämnda branscher.

För att främja kommersialiseringen av ny teknik inrättades 1979 den statliga industrifonden. Denna har redan gjort satsningar avseende ny produktionsteknik, exempelvis SKF”s och Bolidens nya metoder för stålframställning och LM Ericssons LSI-projekt vid dotterföretaget Rita.

Även IVF skulle kunna spela en aktiv roll för kommersialisering av ny teknik. I dag är IVF”s verksamhet främst inriktad mot forskning och informationsspridning. En mera aktiv roll vad gäller främjandet av tekniska tillämpningsgenombrott skulle dock kräva en väsentlig förstärkning av IVF”s personella och utrustningsmässiga resurser.

Bred spridning

Satsningar på ny teknik görs primärt för att öka produktiviteten och lönsamheten i industrin. I det avseendet har satsningar på tillämpnings— genombrott och den första spridningen en relativt begränsad samhällsekono- misk betydelse. Vad som ger de största totaleffekterna är med vilken omfattning och hastighet tekniken sprids till industrin som helhet. Självfallet kan satsningar på tillämpningsgenombrott ge betydande effekter hos de teknikledande företagen men sett ur samhällsekonomisk synvinkel ligger betydelsen av sådana satsningar främst i att de är utgångspunkten för en bredare spridning. Det är därför väsentligt att åtgärder inriktas mot såväl

tillämpningsgenombrott som bred spridning.

Som visades i avsnitt 4 är användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik i mycket stor utsträckning koncentrerad till ett fåtal företag. Tekniken håller emellertid på att spridas till en bredare bas av företag. Som framgick av avsnitt 4 är det gruppen ”övriga företag" som nu svarar för största delen av nyinvesteringarna. Vi har också kunnat konstatera att Sverige i en internationell jämförelse ligger långt framme både vad gäller omfattningen och hastigheten i teknikens spridning.

Icke desto mindre finns det utrymme för att ytterligare påskynda spridningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik, både vad gäller nuvarande och kommande ”teknikgenerationer”. Från samhällets sida finns det flera åtgärder som kan vidtagas för att främja teknikspridning- en:

utbildning; på kort sikt främst fortbildning och vidareutbildning av redan anställd personal hos företagen, E konsult— och rådgivningsverksamhet till främst mindre företag, finansiering av särskilt riskfyllda investeringar i ny teknik.

Ett flertal statliga och privata organisationer är verksamma för att främja teknikspridning. Exempel på sådana organisationer är:

IVF/Mekanförbundet: FoU, informationsspridning och rådgivning. SIFU: vidareutbildning och fortbildning. STF/Ingenjörsutbildning: vidareutbildning och fortbildning. Högskolor, YTH, gymnasieskolor. Regionala utvecklingsfonder: finansiellt stöd, företagsservice. Tillverkare, leverantörer och konsulter.

Teknisk service som vissa stora företag ger åt sina underleverantörer. Arbetsmarknadens parter.

Om samhället vill påskynda teknikspridningen finns det således ett flertal olika organisationer, som kan påta sig denna uppgift.

7. Effekter

Den tillverkade varan

Det råder ett ömsesidigt beroende mellan å ena sidan en vara och dess utformning och å andra sidan produktionsteknik och tillverkningsutrustning. Att varans karaktär och konstruktion har betydelse för valet av produktions- teknik har vi tidigare konstaterat. Med tiden och tillkomsten av avancerade tillverkningsmetoder och tillverkningsutrustning har dock i allt större utsträckning även det omvända förhållandet kommit att gälla.

För att rationaliseringspotentialen vid automatisering till fullo skall kunna förverkligas, förutsätts en anpassning av produktutformning och produkt- konstruktion. Två viktiga effekter härav kan urskiljas:

1. Den moderna produktionsprocessen sätter ut snävare gränser för produktutformårens/konstruktörens handlingsutrymme. 2. Konstruktionsavdelningarnas förmåga till anpassning och nytänkande får

stor betydelse för hur snabbt den nya teknikens rationaliseringsvinstcr kan tillvaratas.

Den förändrade tekniken skapar även möjligheter till högre grad av kundanpassning av varorna och ökad variation i utbudet. Detta samman- hänger dels med den uppsnabbade tillverkningsprocessen, dels med att nya tillverkningsfaser blir möjliga att automatisera. Den datorstödda konstruk- tions— och tillverkningsteknikens inverkan på produkterna och deras egenska- per är därmed ingalunda entydig.

Grovt sett bidrar CAD-, CAM- och MPS-system till att förenkla och påskynda orderbehandlingen, varvid tiden mellan order och leverans förkortas. Därvid underlättas en övergång till kundorderstyrd tillverkning med de nya möjligheter till kundanpassade produkter som därmed öpp- nas.

Samtidigt som möjligheterna till kundorderstyrd tillverkning ökar. stimu- lerar användningen av datorstyrda maskiner i tillverkningen till fortsatt standardisering av produkt- och komponentutformning. Trots att den datorstyrda maskinutrustningen erbjuder ett större mått av flexibilitet än ,'automatll-tekniken. är den mindre flexibel än manuellt opererade maski-

ner.

Datorstyrda maskiner — i första hand industrirobotar — kan också underlätta modellbyten på en vara. Betydelsen därav bör ses mot bakgrund av modellbytet som en åtgärd att anpassa en standardiserad produkt till marknadskollektivets ”behov". Möjligheter till tätare modellförändringar förstärker därför konkurrenskraften för standardisering som produktions- metod, i och med att en av dess väsentliga nackdelar i förhållande till helt kundanpassade produkter mildras.

Vad blir då den sammanlagda effekten av dessa motsatta tendenser? Marknadsanpassningen fordrar en maximal differentiering medan produk- tionsekonomin gynnas mest av en maximal standardisering. En obegränsad variantrikedom skall kunna åstadkommas med ett så begränsat antal ingående detaljer som möjligt. Lösningen på problemet ligger framför allt i konstruktionsavdelningens förmåga att utveckla produkter som sätts sam- man enligt bygglådeprincipen där varje byggklots är en standardiserad detalj och där en variantrikedom skapas genom att klotsarna kombineras på olika sätt. Dessa standardiserade detaljer (”produktionens elementarpartiklar”) så få som möjligt — hålls alltid i lager och slutmontering sker först när en beställning erhållits. Principen bygger därmed på att varan ges sin slutliga identitet i ett så sent skede av tillverkningsfasen som möjligt.

Nu finns det få företag där samtliga tillämpningar av den datorbaserade tekniken finns installerade. De system som stimulerar fortsatt standardi- sering— NC-maskiner, robotar och andra maskinvaruintensiva system är de som hittills nått störst spridning. Sådana system som stimulerar en differentiering — CAD, CAM och MPS — är svåra och kostsamma att införa och har hittills därför nått en mycket begränsad spridning.

Industristruktur

Rationaliseringar och införandet av ny teknik är en utdragen process med måttliga omedelbara effekter. På kortsikt får en isolerad (dvs som inte åtföljs

av väsentliga förändringar i produktutförande, efterfrågesituation etc) förändring förhållandevis små effekter på företagets struktur. Orsak därtill är att effektivt ianspråktagande av ny teknik och ny utrustning är en lång och mödosam process, som sällan ger snabba genomslag i form av kraftigt förändrade konkurrensvillkor. På kort sikt "märks” därför knappast inte de gjorda teknikförändringarna.

På längre sikt antar emellertid summan av de successiva förändringarna betydande proportioner vilket kan få avsevärda effekter. Dessa drabbar dock inte i första hand de företag som genomfört den fortlöpande teknikförändringen utan de företag som inte gjort det. De företag som i jämförelse med konkurrenterna har föråldrad produktionsapparat löper hela tiden risk att slås ut från marknaden, såvida de inte har andra konkurrens- fördelar. Här kan effekterna bli både drastiska och omedelbara, inte minst för sysselsättningen.

Storföretag är vanligen indelade i produktdivisioner och avdelningar, inte sällan geografiskt utspridda. Från tillverkningssynpunkt råder i regel ingen större skillnad mellan en sådan storföretagsenhet och ett fristående mindre företag. Ofta är mindre företag också konkurrenter till delar av större företags produktprogram.

Frågan om den datorstyrda tillverkningsutrustningen har effekter på storleksstrukturen inom branschen blir därmed avhängig frågan om de mindre företagen uppvisar något handikapp visavi de större när det gäller att tillägna sig ny teknik. Förekomsten av sådant handikapp skulle i så fall försämra konkurrensförmågan och på sikt allvarligt hota de mindre företagens överlevnad.

Det är inte svårt att identifiera olika hämmande faktorer på de mindre företagens produktionstekniska utveckling. Vanliga sådana faktorer är

t: brist på information i tekniska frågor, E avsaknad av egen teknisk expertis, C svag finansiell bas.

otillräcklig tillverkningsvolym för automatisering.

Slutsatsen blir därmed att det existerar ett antal odelbarheter vid produktion med hjälp av datorstyrd utrustning som ger skalfördelar. Detta kan ge konkurrensnackdel för de mindre företagen.

Betydande effekter kan uppstå på under/everansströmmarna. Beroende på specifika faktorer hos såväl kundföretag som underleverantörsföretag kan utvecklingstendensen variera. Genom att investera i maskinutrustning med hög kapacitet bortfaller behovet att hos underleverantör eller legotillverkare — tex under högkonjunktur — köpa extra tillverkningskapacitet. Å andra sidan är användandet av datorstyrd utrustning förknippat med odelbarheter av olika slag, vilket resulterar i stordriftsfördelar och specialisering. Det blir därför ofta ekonomiskt motiverat för ett företag att koncentrera sina maskininvesteringar till de moment eller produkter som svarar för den övervägande delen av verksamheten och överlåta resten till underleveran- törer.

Verkstadsindustrins utveckling efter andra världskriget utmärks av en kontinuerlig strukturomvandling. Omvandlingsprocessen har också gått snabbare än inom andra grenar av tillverkningsindustrin. Strukturomvand-

lingsprocessen har emellertid träffat olika delbranscher vid olika tidpunkter. Under 50- och 60-talen uppvisade elektro- och transportmedelsindustrierna den högsta fusionsfrekvensen, medan under 70-talet maskin- och metallva- ruindustrierna övertagit denna position.

För vissa delbranscher har omvandlingsprocessen fått ett häftigt och därmed också smärtsamt förlopp. Exempel på under 70-talet drabbade delbranscher inom verkstadsindustrin är

B hushållsmetallvaruindustrin, varvsindustrin, El tung maskinindustri, C delar av den finmekaniska samt den elektromekaniska verkstadsindustrin

(räknemaskiner, kassaregister etc).

. I dessa exempel över de mest drastiska strukturförändringarna inom verkstadsindustrin under 70-talet finner man endast i den sistnämnda kategorin att förändrad produktionsteknik spelat en väsentlig roll. Då är väl att märka att det varit den radikalt förändrade produkten som utgjort den primära orsaken till den förändrade produktionstekniken.

Om trots detta försök ändå skulle göras att peka ut någon eller några branscher där väsentliga strukturförändringar är att vänta och där förändrad produktionsteknik kan vara en bidragandefaktor, kan vi utifrån kunskap om bl a lönsamhet och fusionsaktiviteter välja ut känsliga delbranscher.

Omfattningen av fusionerna är ett sätt att mäta styrkan i strukturomvand— lingen. Såväl vad gäller (o)lönsamhetssituationen som fusionsaktiviteter framstår maskinindustrin som speciellt utsatt.

Maskinindustrins ogynnsamma utveckling är bekymmersam från flera synpunkter. Dels svarar branschen för 30 % av verkstadsindustrins sysselsättning och 12 % av hela industrins sysselsättning. Dels har maskinindustrin utpekats som en av den svenska industrins framtidsbran— scher, vars tänkta expansion skulle kunna kompensera tillbakagången för andra branscher.

Även tekniska skäl talar för att utvecklingen inom maskinindustrin bör uppmärksammas. Den datorbaserade tekniken erbjuder framför allt nya möjligheter till automatisering inom tillverkning i mindre och medelstora serier. Dessa återfinns främst vid investeringsvarutillverkning, vilken utgör 70 % av maskinindustrins produktionsvolym.

Strukturomvandlingens effekter är denna gång inte i första hand ett glesbygdsproblem. Merparten av nedläggningshotade verkstäder återfinns i storstadslänen. Därav följer inte nödvändigtvis att de regionala konsekven- serna av företagsnedläggelser blir allvarligast i de län där man finner flest antal sysselsatta i nedläggningshotad industri. Regionerna kan ha ett differentierat näringsliv och god efterfrågan på arbetskraft som kan absorbera friställd personal. I andra regioner kan nedläggningar av företag med numerärt färre anställda få allvarligare regionala effekter.

Arbetsorganisation

Den tekniska utvecklingen medför att en allt större andel av det direkt fysiska arbetet utförs av maskiner. Dessa blir också allt mer komplicerade. Den

indirekta arbetskraften tenderar härvid att öka i både numerär och relativ betydelse medan en motsatt utveckling gäller för den direkta arbets- kraften.

Den tekniska utvecklingen kan därför sägas påverka organisationsutform- ningen, men ärinte enda bestämningsfaktor. Den tillverkade varan och dess marknadsförhållanden spelar också en betydande roll. Ekonomiska kalkyler och överväganden är naturligtvis väsentliga, men dessa är med nödvändighet ofullständiga alldenstund den långsiktiga kostnads-lintäktsbilden är okänd. I stället får produktionsledningens ”filosofi", dvs den (medvetna eller omedvetna) bedömningen av den långsiktiga kostnads-lintäktsbilden, bety- delse för organisationsutformningen.

Arbetsorganisationens utformning får direkt betydelse för de anställdas yrkeskunskaper. Generellt gäller att teknikutvecklingen och därtill hörande organisationsförändringar innebär förändrade arbetsuppgifter för den anställda. Därmed förändras också kraven ptiyrkeskunnande. Mot bakgrund av den svenska industristrukturen (internationellt sett hög andel verkstads- industri med inriktning mot kvalificerade investeringsvaror i korta serier), får varje teknik- och organisationsförändring som syftar till eller resulterar i en urholkning av de anställdas allmänna yrkeskunnande på sikt negativa konsekvenser för industrins konkurrenskraft. De åtgärdsförslag som senare kommer att läggas fram kommer bl a vara inriktade mot att höja de anställdas yrkeskunskaper.

Industrirobotar och annan automatisk utrustning har i många fall förbättrat de anställdas fysiska arbetsmiljö. Hälsovådliga eller på annat sätt olämpliga arbetsplatser har kunnat elimineras. Detta är en tillfredställande utveckling, men får inte undanskymma att nya slag av miljöproblem samtidigt uppstår. Exempelvis tenderar reparatörernas arbetsmiljö att försämras med ökad automation.

Den tekniska utvecklingen på datorområdet kan också få effekter på arbetstidens förläggning. Användningen av t ex numeriskt styrda maskiner har medfört att vissa arbetsuppgifter utförs i två- eller treskift där man tidigare tillämpade enskift. Avancerad utrustning är dyr och kräver högre grad av maskinutnyttjande.

Vid sidan av den fysiska arbetsmiljön påverkas även de aspekter på arbetet som brukar kallas arbetsinnehåll. Arbetsmiljöproblem av typen stress, monotoni, ensamarbete m m, börjar uppmärksammas i större utsträckning— inte minst av produktionsledningarna inom industrin. Även om vi också på det här området funnit exempel där datateknikens införande bidragit till att berika arbetet, har vi också hittat exempel på motsatsen. Vanligt är också att tekniken löser ett problem (t ex stress) men samtidigt skapar ett annat (t ex tråkighet).

Datatekniken får betydelse för styr- och beslutsprocesserna i arbetslivet. Detta gäller i mindre utsträckning enstaka datorstyrda maskiner utan främst datorbaserade informationssystem, exempelvis MPS-system. Då beslutsfat- tandets fördelning är av central betydelse för dels arbetets karaktär och innehåll, dels organisationens flexibilitet, är det väsentligt att inte datatek- niken används för automatiskt beslutsfattande utan för att tillhandahålla beslutsunderlag.

Förändrad teknik och arbetsorganisation får ofta direkt betydelse för

löneformerna. Det individuella ackordet är framsprunget ur en arbttssitua- tion som karaktäriseras av långt driven arbetsuppdelning och specialisering samt direkt sammankoppling mellan maskin och operatör. Där itdustrin p g a såväl nya organisationsformer som avancerade maskiner fjärnar sig från den traditionella arbetssituationen. blir det individuella ackordet en allt sämre form av prestationslön.

Under 1970-talet har flertalet fackföreningar drivit krav på fasta tidlöner. Även arbetsgivarsidan har börjat omvärdera de individuella raka ackorden. samtidigt som man dock avvisat helt fasta tidlöner. Ofta har min från arbetsgivarnas sida förordat någon typ av premielön baserad på ett vidare resultatmått snarare än något enkelt mått på produktionsvolymen.

Den lönevariation som följer av prestationslönesystemet riskerar att förstärkas genom förändringar i teknik och organisation. Även om den anställde får behålla arbetet efter en sådan förändring kan han eller hon få byta yrkeskategori. Detta medför ibland att han/hon får se sin inkomst reducerad. Det är givet att denna företeelse, där den förekommer. irte ökar de anställdas beredvillighet att acceptera respektive aktivt medverki till att snabbt och friktionsfritt införa ny teknik.

Det finns därför anledning att understryka nödvändigheten av att löneformerna löpande utvecklas och anpassas i överensstämmelse med utvecklingen av teknik och arbetsorganisation.

Sysselsättning

Då ny teknik sällan är neutral med avseende på befintliga varor och produktionsprocesser, påverkas Strukturomvandlingen. Detta får också effekter på sysselsättningen. Genom att studera teknikens inverkan på arbetsmarknaden och dess funktionssätt. kan vi härleda några generella effekter på sysselsättningen.

Den strukturellt betingade arbetslösheten tenderar att öka i tider av snabb teknisk utveckling. Strukturomvandlingen ställer krav på såväl arbetskraf- tens yrkesmässiga som geografiska rörlighet. Kravet på arbetskraften att flytta kan reduceras genom ökad rörlighet hos produktionskapitalet.

Variationerna i den konjunkturellt betingade arbetslösheten avspeglar det faktiska kapacitetsutnyttjandet inom produktionsapparaten. Med den tek- niska utvecklingen tenderar maskinerna att svara för en allt större andel av den direkta produktionen. Variationer i efterfrågan får därför i första hand betydelse för graden av maskinutnyttjande. En allt större del av arbetsstyr- kan kommer att tillhöra den indirekta arbetskraften, vars arbete är nödvändigt oavsett graden av maskinutnyttjande (så länge inte produktionen helt upphör). Den konjunkturella arbetslösheten tenderar därför att minska, en utveckling som även förstärks genom lagstiftningen på arbetsmarkna- den.

Den tekniska utvecklingen stimulerar på flera olika sätt framväxten av de 5 k interna arbetsmarknaderna. Dels följer detta av att det i första hand är de relativt ”bra” jobben som skapas av ny teknik. dvs sådana arbeten för vilka de interna arbetsmarknaderna har störst betydelse. Dels följer det också av att antalet arbetsgivare genom strukturomvandling och företagskoncentra- tion absolut sett minskar, samt att en fraktion av totala antalet arbetsgivare

(koncerner) sysselsätter en stor och stigande andel av den totala arbetsstyr— kan.l Dessa omständigheter bör bidra till en nedgående tendens även för friktionsarbetslösheten.

Det underlag som tagits fram om arbetsmarknadens och yrkesstrukturens utveckling stöder den s k polariseringshypotesen. Denna innebäri huvudsak att

den tekniska utvecklingen i första hand berikar innehållet i de relativt "bra" jobben, den tekniska utvecklingen i första hand ökar efterfrågan på arbetskraft för de relativt ”bra” jobben. D barriärerna mellan delmarknadema för arbetskraft ökari betydelse och att den vertikala rörligheten därmed minskar.

En livligt diskuterad fråga är om och i så fall i vilken grad datatekniken skapar teknologisk arbetslöshet, dvs undersysselsättning av långsiktig natur. Enligt DEK finns det inget som talar för att den totala sysselsättningsnivån i samhället skulle förändras negativt genom införandet av ny teknik. Vi har konstaterat att ny teknik påverkar produktionsförutsättningarna i samhället och därmed arbetets och inkomsternas fördelning. Detta äger rum i såväl tider av ekonomisk tillväxt som tillbakagång. Det är därför viktigt att poängtera att sysselsättningsläget i båda fallen till stor del beror på den sysselsättningspolitik som förs. Det måste vidare framhållas att ianspråkta— gande av ny produktivitetsfrämjande teknik positivt bidrar till den samhäl- leliga ekonomin. antingen genom en snabbare tillväxt eller en långsammare tillbakagång. Ur samhällsekonomisk synvinkel är det därför alltid motiverat att stimulera sådan teknisk utveckling som ökar produktiviteten. För enskilda medborgare eller grupper i samhället är bilden inte lika entydig. Den mekanism för fördelning av arbete och inkomst som tillämpas i samhället är sällan neutral i förhållande till olika grupper, ett förhållande som vi konstaterat också gäller tekniska förändringar. För vissa individer och grupper överväger därför fördelarna med ny teknik, medan andra missgyn- nas. Desto viktigare funktion får därför fördelningspolitiken i tider av förändringar så att såväl omställningarnas bördor som frukter fördelas rättvist mellan medborgarna.

Av särskilt intresse i sammanhanget är bristen på yrkesarbetare inom industrin. Detta är ett generellt problem bland industriländerna med flera bakomliggande orsaker. Att problemet med yrkesarbetarbrist inte är unikt innebär inte att det bör underskattas. Tvärtom är den yrkesskickliga arbetskraften en i synnerhet för verkstadsindustrin strategisk faktor, varför den framtida konkurrenskraften gentemot utlandet till en betydande del beror av hur problemet med yrkesarbetarbristen kan lösas.

. . 1 Enligt en PM från in— Tekmk OCh Inflytande dustridepartementet

Medbestämmandelagstiftningen har endast tillämpats under några år, och svarade (i?-21 Största! det finns anledning att anta att formerna och innehållet fortfarande håller på gärätggifgrrggågnfåå att utvecklas. Samtidigt vill data- och elektronikkommittén understtyka mins sysselsättning år betydelsen av de anställdas medbestämmande. särskilt vad gäller fragor 1976. Motsvarande andel

rörande teknik och arbetsorganisation. Dels motiveras detta av kompetens- år 1971 var 56 %.

skäl. De vars arbete främst kommer att beröras, besitter ofta en speciilkun- skap på detaljnivå som är nödvändig att tillvarata för att en ny tektiktill- ämpning eller systemuppbyggnad skall bli effektiv. Dels har vi redan Vld flera tillfällen understrukit betydelsen av att utvecklingen inom teknik och arbetsorganisation blir sådan att den anpassas till människans grundläggande behov. Ett misslyckande på den punkten kommer att få direkta konsekven- ser för såväl teknikens spridningstakt som för den långsiktiga produktvitets- utvecklingen.

Mot bakgrund av de rekryteringsproblem som industrin konfr(nteras med, räcker det inte heller med att sätta ambitionen till att den nya tekniken inte skall försämra den enskildes arbetssituation. En kvalitativ förbättring av arbetsförhållandena på många arbetsplatser blir nödvändig för att svensk industri skall kunna utvecklas och hävda sig i ett internationellt samman- hang.

Möjligheterna för de anställda att utöva direkt inflytande på orgarisatio- nen av arbetet kommer här att vara en faktor av stor betydelse.

8. Slutsatser

Nedan redovisas i punkter de viktigaste slutsatserna som kommittén dragit i föreliggande studie.

1 Inhemsk produktion av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

Svensk robotindustri liksom också industrin för tillverkning av datorstyrda transportsystem har hittills varit mycket framgångsrik på såväl hemmamark- naden som i utlandet. Konkurrensen från utlandet kommer att öka varför offensiva satsningar måste göras för att dessa industrisektorer skall kunna behålla sina positioner.

En annan framgångsrik bransch är den svenska verktygsindustrin som efter USA och Japan är störst i världen om man mäter i termer av absolut produktionsvolym.Däremot har svensk verktygsmaskinindustri lönsamhets- problem. För att klara omställningarna till den nya tekniken och nya marknadskrav bör branschen dels omstruktureras, dels tillföras större re- surser för FoU, produktutveckling och marknadsföring. Staten kan i det här sammanhanget på olika sätt spela en viktig roll för att främja den utvecklingspotential som föreligger i såväl verktygsmaskinindustrin som automatiseringsindustrin som helhet.

2. Användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

I förhållande till verkstadsindustrins storlek ligger Sverige främst i världen vad gäller användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningstek- nik. Hittills har tekniken i hög grad varit förbehållen ett fåtal stora teknikledande företag. Spridningen sker emellertid snabbt till en allt bredare bas av företag inom industrin. Verkstadsindustrins investeringar i datorstödd

konstruktions- och tillverkningsutrustning beräknas under 1980—talet öka med It)-20 % per är, beroende av vilken typ av utrustning som avses. I jämförelse med annan maskininvestering är detta en snabb ökning. Däremot leder detta inte till en plötslig ”robotisering" eller automatisering av produktionen. Investeringar i datorbaserad utrustning sker normalt stegvisi begränsade tillverkningsavsnitt. Först när man ser automatiseringen i ett längre tidsperspektiv kan några större effekter noteras.

3 Datateknikens roll och egenskaper

Datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik har som främsta uppgift att effektivisera produktionen. Studier som DEK och andra utfört visar emellertid att en väsentlig del i många fall den största — av effektiviteten snarare beror på hur produktionen är organiserad än på den ingående utrust- ningens prestanda. En slutsats av detta är att kunskapen om produktions- processen som helhet är den avgörande faktorn för att framgångsrikt kunna tillgodogöra sig den nya tekniken.

De verkligt stora produktivitetseffekterna uppkommer vanligtvis då man samtidigt med att införa datorstyrda maskiner i tillverkningen även förändrar komponenternas och produkternas konstruktion och material så att de är anpassade för automatisk tillverkning.

Den datorbaserade tekniken inriktas inte bara mot att höja arbetsproduk- tiviteten. Genom avancerad produktionsteknik och effektiv produktionsor- ganisation kan det i produktionen bundna kapitalet (varor i förråd. i arbete och i lager) reduceras väsentligt. [ många fall kan kapitalbesparingarna vara av större omfattning än besparingarna i arbetskraftskostnaderna.

4 Effekter

Utformningen av de datorstödda tillämpningarna har betydelse för arbets- organisationen. Sambandet är dock inte så starkt att datatekniska tillämp- ningar nödvändiggör en viss arbetsorganisation. Andra faktorer av betydelse för organisationen är vilken typ av vara som tillverkas samt produktionsled- ningens förväntningar och produktionstekniska filosofi. [ den sistnämnda attitydbildningen spelar utbildning och referenssystem en betydelsefull roll.

Valet av en viss utformning av arbetsorganisation får direkta effekter på krav på yrkeskunskaper. olika arbetsmiljöaspekter, löneformer. förutsätt- ningar för medbestämmande m m. Vi kan konstatera att utvecklingen på det datatekniska området inom överskådlig tid kommer att medföra förändrade arbetsförhållande för flertalet industrisysselsatta. Data- och elektronikkom- mittén vill därvid understryka nödvändigheten av — bl a för att industrin nu och i framtiden skall kunna tillgodose sitt arbetskraftsbehov — att datatekni- ken utnyttjas för att förbättra arbetsförhållandena inom industrin.

Enligt DEK finns det inget som talar för att den totala sysselsättningsnivån skulle förändras negativt genom införandet av ny teknik. Däremot. och det är viktigt att understryka. leder ny teknik till förändringar i sysselsättningens sammansättning. För vissa yrken och inom vissa branscher kommer arbetskraftsefterfrågan att öka medan den sjunker för andra. För att

begränsa den strukturella arbetslösheten ställs därför stora krav på anpassning av sysselsättningspolitiken.

5 Möjliga åtgärdsinriktningar

Svensk verkstadsindustri ligger i dag på flera områden (t ex NC-maskiner, industrirobotar och materialhantering) främst i världen vad gäller använd- ning av avancerad produktionsteknik. Denna teknik är i sig inte ensamt avgörande för industrins konkurrenskraft. Den är emellertid en av flera nödvändiga faktorer. För att kunna bibehålla industrins konkurrenskraft och möjliggöra långsiktig tillväxt är det viktigt att den relativa position vi nu har. kan upprätthållas. Mycket talar för att våra viktigaste konkurrentländer nu investerar i avancerad produktionsteknik i snabbare takt än Sverige. Det finns därför skäl till att vi utnyttjar vårt gynnsamma utgångsläge och på olika sätt stimulerar teknikens spridning.

Man kan utskilja olika steg i framväxten av nyteknik. Det första steget är forsknings- och utvecklingsarbete (FoU) där en ny produktionsmetod eller ny produktionsutrustning utarbetas. Detta följs av ett tillämpningsgenombrott där en fungerande prototyp tas fram. Efter detta sprids den nya tekniken till en begränsad krets av tekniskt avancerade företag. begränsad spridning. [ nästa steg får den en bred spridning.

Det är först vid en bred tillämpning som den nya tekniken avsätter ekonomiska resultat för industrin som helhet. I ett kortsiktigt perspektiv kan ekonomiskt märkbara resultat endast nås genom att öka snabbheten i steget från begränsad spridning till bred spridning.

I ett längre perspektiv är de tidigare leden tekniskt utvecklingsarbete, tillämpaingsgenombrott och begränsad spridning viktiga. Ju längre perspek- tiv man anlägger desto större måste framförhållningen vara.

En övergripande fråga som berör alla leden är kunskapsutveckling och kunskapsspridning. Genom satsningar på en bred kompetensutbyggnad uppnås gynnsamma förutsättningar för teknikspridningens alla led. Särskilt när det gäller den ekonomiskt avgörande breda spridningen framstår utbildningen som en avgörande faktor. På kort sikt är en väsentlig åtgärd att öka fort- och vidareutbildningen av redan anställd personal. Insatserna bör då gälla såväl offentliga som privata utbildningsanordnare inklusive den företagsinterna utbildningen. En åtgärd som ger resultat först på längre sikt är att höja kvaliteten i grundutbildningen. Framför allt måste man då tillse att utbildningen i ämnen som är under snabb utveckling har hög aktualitet. I detta sammanhang vill vi främst peka på obligatorisk och kontinuerlig lärarutbildning, tillgång till modern utrustning samt hög flexibilitet i kursplanerna.

De företag som satsar på ett tillämpningsgenombrott tar ofta en betydande risk. Kostnaderna för utrustningens maskin- och programvara kan vara betydande. Utfallet är osäkert. Det kan finnas risker för produktionsstör- ningar. Detta kan då bidra till att företagen tvekar även om tekniken vid positiva resultat erbjuder långsiktiga fördelar. Staten kan här på olika sätt hjälpa till att lyfta av företaget en del av risken — dela risken. De olika organ som staten tillskapat för sådan riskfinansiering eller riskdelning har i första hand tillkommit för att underlätta för företagen att ta fram nya produkter och

nya produktionsprocesser för försäljning snarare än för eget bruk. I det vidare arbetet bör övervägas om det system som nu finns bör utvidgas och anpassas så att även finansiering av vissa interna rationaliseringsåtgärder kan inkluderas. Staten kan också spela en framträdande roll för olika tillämp- ningsgenombrott i samband med offentlig upphandling.

När det gäller den vidare spridningen till en begränsad krets av företag gäller även här att företagens satsningar är förenade med risk. Visserligen ger tillämpningsgenombrottets exempel ett visst underlag för en ekonomisk kalkyl. Men förhållanden varierar från olika företag och användningsom- rådena kan skifta. För att överbrygga den tröghet som finns kan olika åtgärder övervägas:

olika informationsaktiviteter, teknisk/ekonomisk rådgivningsverksamhet. konsultstöd för projektering. kalkylering (för att avgöra om tekniken är lönsam hos enskilda företag), installation av utrustning samt programva- ruutveckling. särskilda utbildningsinsatser, särskilda finansieringsinsatser.

I det vidare arbetet kommer dessa åtgärder att studeras närmare.

När det gäller steget från begränsad spridning till bredspridning är det som tidigare nämnts kunskapsutveckling och kunskapsspridning som är det avgörande. Utbildning på olika nivåer är betydelsefulla. Samtidigt måste emellertid den kunskapsspridning som sker i arbetslivet betonas. Den direkta erfarenheten av den nya produktionstekniken i en tillämpning kan vara utlösande för ett bredare utnyttjande eller ett utnyttjande på ett näraliggande område. Stöd till den begränsade tillämpningen kan därigenom ses som en utbildningsinsats som sedan genererar en bred spridning.

1 Presentation

1 Inledning, problemformulering samt metodgenomgång

1.1. Introduktion

Föreliggande rapport ingår i en serie som skall behandla datateknikens och elektronikens effekter på näringslivets utveckling. Motivet till att företa en sådan studie återfinns i inledningen till kommittédirektiven (Dir 1978:66): ”Större tekniska genombrott kan ge upphov till så radikalt ändrade produktionsvillkor och nya produkter att de kan sägas påverka samhälls- strukturen i stort. De nya teknologier som förknippas med datorer och halvledarelektronik har otvivelaktigt sådan karaktär.”

Men anknytning till citatet skall redan på detta stadium framhållas att denna rapport endast avser produktionsvillkoren. Det är datatekniken och elektroniken som produktionsfaktar som skall studeras. Däremot lämnas åt sidan datorn och elektroniken i dess egenskap av produkt eller av komponent'. När vi talar om datatekniken och elektroniken som produk- tionsfaktor är detta självfallet inte något som är begränsat till tillverknings- industrin. I praktiskt taget alla samhällssektorer, privat och offentlig förvaltning, varuhandel, sjukvård, samfärdsel-m m, blir datatekniken ett allt viktigare tekniskt hjälpmedel.

Ett av de viktigaste områdena för data- och elektronikkommittén att studera är inte desto mindre användningen av datatekniken i industriproduk- tionen.

För att lättare kunna angripa ämnet har den tillverkande industrin delats uppi två huvudområden - verkstadsindustri och ”processindustri”. Denna rapport avser att behandla verkstadsindustrin som med ungefär 45 % av industrins förädlingsvärde och sysselsättning är den avgjort största indu- stribranschen. Användningen av datatekniken i processindustrin redovisasi en särskild rapport; "Datateknik i processindustrin” (SOU 1981:11).

Ett av de utmärkande dragen för verkstadsindustri och verkstads- produktion är att den till övervägande delen avser varor för slutanvändning. Dessa varor kännetecknas av en art- och variantrikedom som saknar motstycke inom övrig varuproduktion. Dels sammanhänger detta med det stora antalet användningsområden för verkstadsindustrins produkter, dels med en i jämförelse med andra produktslag mycket snabb produktutveck- ling. Verkstadsprodukterna är inte sällan tekniskt komplicerade, och detta tillsammans med den snabba produktutvecklingen och den komplicerade marknadsbilden anger de viktigaste förutsåttningarna för verkstadsproduk- tionen.

1 Dessa områden av- handlas däremot av sta- tens industriverk i en utredning av svensk elektronikindustris nulä- ge och utveck- lingsmöjligheter, SIND 197916 och SIND 198020.

2 Till ”processindustrin” räknas gruvor (2), livs- medelsindustri (31), tex- tilindustri (321), massa- och pappersindustri (341), kemisk industri (35), glas- och cemen- tindustri (362, 3692), järn- och stålindustri (37) samt elproduktion och -distribution (41). Branschkod enligt SNI anges inom parantes.

Det sistnämnda förtjänar att kraftigt understrykas då detta, vilket framgår längre fram i rapporten, kommer att vara avgörande för valet av analysme— toder.

I processindustrin blir själva produktionsanläggningen i hög grad bestäm- mande för såväl den tillverkade varans utseende och egenskaper som produktivitet. Detta förhållande återspeglas också i många ekonomiska strukturomvandlingsmodeller, där en anläggnings konkurrenskraft antas stå i direkt förhållande till dess relativa ålder - s k årgångsmodeller.

Konkurrensbilden för det moderna verkstadsföretaget uppvisar i jämfö- relse med processindustriföretag en betydligt större komplexitet. Produk- tionsanläggningens relativa modernitet spelar även här en betydelsefull roll; man kan säga att en rationell produktionsapparat ett nödvändigt men inte tillräckligt villkor för verkstadsindustrins konkurrenskraft och fortlevnad. Faktorer med minst lika stor betydelse, därom vittnar många strukturförän- dringar inom verkstadsindustrin de senaste decennierna. är att företagen därutöver lyckas i sin produktutveckling, marknadsstrategi och finansiella strategi.

Den här rapporten avhandlar datateknikens roll i verkstadsindustrins produktionsprocess, d v s intresset fokuseras kring användningen av utrust- ning och metoder för datorstödd/(-styrd) produktion som en faktor i den löpande produktionsrationaliseringen.

Rent allmänt kan begreppet rationalisering definieras som en förändrad sammansättning av de i tillverkningen insatta olika produktionsresurserna, så att man för samma mängd resurser som tidigare får ut ett kvantitativt eller kvalitativt högvärdigare produktionsresultat. En alternativ formulering är att man för oförändrat produktionsresultat kan reducera mängden insatta produktionsresurser.

De medel med vilka man fortlöpande bedriver tillverkningsrationalisering inom industrin är vidareutveckling av

material maskiner metoder organisation.

BDSEI

I praktiken kan en rationaliseringsåtgärd inte ses som frukten av det ena eller det andra medlet, utan av flera av dessai samverkan. Exempelvis kräver ofta en förändrad produktionsmetod också en förändrad maskinutrustning som jämfört med tidigare utför delvis annorlunda arbetsuppgifter. Beträffande materialets betydelse kan som exempel tas de konsekvenser som övergången från metall eller trä till plast medförde på branschstrukturer, tillverknings- processer respektive produktionsutrustning, arbetssituation. yrkeskvalifika- tioner etc.

Det är viktigt att komma ihåg att den imponerande produktivitetsök- ningen som ägt rum under 1900-talet, endast till en del kan förklaras med att det mänskliga arbetet ersatts med maskiner. Detta faktum tillsammans med svårigheten (omöjligheten) att på ett meningsfullt sätt kunna särskilja effekterna på produktionsresultatet av t.ex. nya maskiner, från den organisation enligt vilken dessa är uppställda och bemannade, bildar en viktig utgångspunkt för det föreliggande arbetet.

Man kan utan tvekan säga att datatekniken spelar och kommer att spela en betydelsefull roll i industrins fortsatta rationalisering. Frågan är emellertid om datatekniken representerar ett trendbrott i rationaliseringsutvecklingen, med mer djupgående konsekvenser för produktivitet och sysselsättning jämfört med tidigare. Det slutliga svaret på frågan kommer som vanligt först att framgå i efterhand, och utredningens uppgift får inskränkas till att utpeka troliga utvecklingsvägar.

Om vi betraktar rationaliseringsutvecklingen i ett historiskt perspektiv ' skall vi emellertid finna att den debatt som f n förs angående datateknikens sysselsättningskonsekvenser i mycket påminner om den debatt som i olika sammanhang förts långt innan datatekniken introducerades. I bilaga 3 presenteras en kortfattad historik över rationaliseringssträvandena inom industrin under 1900-talet.

1.2. Problemformulering

1.2.1. Den nya teknikens möjligheter och risker

Syftet med föreliggande utredning är att kartlägga det nuvarande utnyttjan- det av datorbaserad utrustning inom verkstadsindustrin och bedöma Spridningshastigheten. Med ledning därav skall vi därefter försöka formulera tänkbara utvecklingsalternativ och bedöma dessas konsekvenser. Rapporten skall också anvisa åtgärder och instrument för att såväl kunna styra de faktorer som påverkar valet av produktionsteknik som att kunna modifiera och parera inte önskade effekter.

En första grov indelning av utredningsarbetet skulle då kunna vara att försöka besvara frågorna ”Vad händer om svensk verkstadsindustri investe- rar i datorstyrd utrustning?” resp ”Vad händer om man inte investerar i* denna teknik?”. Den senare av de två frågorna skall redan på detta stadium lämnas åt sidan som varande helt hypotetisk. Sverige ingåri västvärldens ekonomiska system som kännetecknas av ett i huvudsak oinskränkt flöde av varor, kapital, kunskaper och arbetskraft över gränserna. Teknologin finns redan etablerad i landetoch uppvisar god livskraft. Ett av statsmakterna ålagt förbud eller ens kontroll skulle innebära en radikal kursändring av den traditionella svenska näringspolitiken'. Kommittédirektiven antyder heller inte någonting om att man från uppdragsgivarens sida skulle ha haft något sådant i åtanke.

Analysen avser alltså effekterna av datorbaserad produktions teknik som till stora delar ännu befinner sig i introduktionsstadiet, men som förväntas komma att expandera kraftigt i framtiden.

Bakom det intresse som både fack- och lekmän riktat mot datatekniken i dess olzka manifestationer finns ett antal obesvarade frågor om och hur datatekniken kommer att förändra människornas tillvaro. Detta gäller i hög grad det område som den här studien skall handla om. Liksom vid all annan attitydbildning som innefattar gissningar om framtiden, återfinns de olika inställningarna till ”datorer på verkstadsgolvet” efter hela skalan.

Här skall redovisas en kortfattad beskrivning av de förhoppningar som ställts respektive de farhågor som rests inför den datorbaserade produktions-

1 Se bilaga 3, "Rationa- liseringssträvande inom industrin. En bakgrund” ,

1 Den ekonomiska poli- tiken tagen i vid bemär— kelse omfattande skatte- politik, handels-. indu— stri- och arbetsmark- nadspolitik.

tekniken. Det görsi form av en uppräkning av de möjligheter och risker som den kan tänkas komma att medföra. Det är viktigt att komma ihåg att det är fråga om just ”möjligheter och risker” och inte "för- och nackdelar”. Vad vi ägnar oss åt är en partiell analys med avseende på produktionstekniken och dess inverkan på företag, samhälle m m, men vi måste samtidigt ha klart för oss att de olika effekterna är resultat av en samverkan mellan ett antal fak- torer, varav produktionsteknik är en.

Schematiskt kan de områden som berörs delas in i privat respektive offentlig sektor. Indelningen görs utifrån de roller som finns inom området produktion och konsumtion av verkstadsprodukter. Den privata sektorn omfattar de olika ekonomiska subjekten; företaget (som här är synonymt med företagsledningen och företagsägarna), företagets anställda och konsu- menterna. Med den offentliga sektorn menas här den del av samhällsekon- omin som inte direkt styrs av de ekonomiska subjekten utan regleras av den ekonomiska politiken'.

Före genomgången skall förtydligas det kanske självklara att med ny produktionsteknik här avses endast sådana nyheter som är produktivitets— höjande.

Effekter av ny produktionsteknik på den privata sektorn:

Företaget Möjligheter

Den ökade produktiviteten kan ge konkurrensfördelar gentemot andra tillverkare inom och utom landet. Därmed är det också troligt att företaget kommer att tjäna mera pengar än tidigare. Dessa kan komma företaget till nytta på följande sätt:

El bättre förutsättningar att utstå variationer i efterfrågan. D möjligheter att befästa sin konkurrenskraft genom fortsatta investeringar i maskiner, anläggningar, produktutveckling och nya produkter, resurser för företaget att öka sina marknadsandelar. E tryggare kapitalförsörjning.

I och med att restriktionerna kring hur företaget organiserar och disponerar sin arbetskraft ökat i antal - t ex uppsägningsskydd, arbetarskyddslagstiftning och medbestämmanderätt - kan företaget. där den nya produktionstekniken är arbetskraftsbesparande, öka sin handlingsfrihet genom att färre antal anställda krävs per producerad enhet.

Risker

Varje förändring av en situation innebär oftast något mått av chanstagning. I de fall där en förändring i företagets produktionsteknik innebär genomgri- pande förändringar i företagets organisation och långtgående uppbindning av företagets ekonomiska resurser, kan en felbedömning medföra ödesdigra konsekvenser. En sannolikt större risk löper dock det företag som i förhållande till sina konkurrenter är långsamt att ta den nya tekniken i anspråk. Vanligen resulterar detta i en långsiktig urholkning av företagets konkurrensförmåga.

Anställda Möjligheter

Ett konkurrenskraftigt företag kan erbjuda trygga anställningsförhållan- den.

Går företaget bra och tjänar pengar är det möjligt att de anställda möter en positivare attityd från företagsledningens sida vad beträffar önskemål om

förbättrad lön eller annan ersättningsform, förbättrad arbetsmiljö.

_ mer berikande arbetsinnehåll,

ökat medbestämmande.

Risker

Där den nya tekniken är mer arbetsbesparande än den tidigare, löper de anställda risken att bli arbetslösa.

En förändrad arbetssituation innebär alltid en för den anställde betydande osäkerhetsfaktor. Även om han får behålla sin anställning, kan den nya situationen innebära

D sänkt lön

_ försämrat arbetsinnehåll,

försämrad arbetsmiljö; mindre kontakt med arbetskamrater, ökad känsla

av att vara övervakad, stress, D större svårigheter att få insyn i och påverka beslutsprocessen i företa- get.

Konsumenter Möjligheter

Förbättrad produktivitet inom industrin kan beroende på marknadsförhål- landena komma konsumenterna till godo i form av lägre priser. Detta kan ske genom en direkt prissänkning på varan, genom förbättrade prestanda eller höjd kvalitet till oförändrat pris eller genom en relativt långsammare prisök- ningstakt.

Risker

Tekniska förändringar inverkar generellt sett stimulerande på strukturom- vandlingsprocessen, något som ofta förstärker de ägarmässiga koncentra- tionstendenserna inom industrin. För konsumentens del innebär detta alltid en risk för ett ensidigare varuutbud.

Effekter på den offentliga sektorn

Nationell nivå Möjligheter

Det existerar ingen automatik mellan förbättrad produktivitet inom indu— strin och ekonomisk tillväxt i den nationella ekonomin. Om däremot efterfrågan på industrins produkter är god och ett hyggligt kapacitetsutnytt- jande råder, stimuleras den ekonomiska tillväxten av produktivitetshöjning- ar. Frukterna av tillväxten kan i varje fall i teorin disponeras enligt rådande samhälleliga preferenser för att höja den enskildes materiella och/eller ideella standard genom någon lämplig kombination av privat och offentlig konsumtion.

Överhuvud taget förenklas den ekonomiska politiken avsevärt när det råder viss tillväxt. De negativa effekterna av den för det dynamiska samhället oundvikliga Strukturomvandlingen kan enklare bemästras. Också där det av rättviseskäl anses motiverat att med inkomstomfördelande åtgärder korri— gera marknadsekonomin, är detta lättare genomförbart i en tillväxtekono— rm.

Risker

En teknikomläggning inom industrin som snabbt når omfattande spridning kan ge upphov till betydande strukturell arbetslöshet även om tillväxten i ekonomin är god. Exempel på detta är övergången från traditionell blysättning/högtryck till datoriserad fotosättning/offsettryck inom den gra- fiska industrin.

I det fall att med den nya produktionstekniken följer ny produktions- utrustning, och denna eller delar av denna måste importeras, ökas beroendeförhållandet till vissa länder. I en situation med internationell spänning kan behovet av säkra leveranser av sådan utrustning råka i konflikt med ambitionen att föra en mot främmande länder och pakter oavhängig politik.

Regional nivå Möjligheter

De förändrade produktionsvillkor som ny teknik alltid ger upphov till, kan öppna möjligheter till produktion i landsdelar där detta tidigare inte var möjligt. Det är dock svårt att hitta konkreta exempel på detta inom området verkstadsteknik.

Risker

Strukturomvandlingens regionala effekter är genomgående starkare än på det nationella planet.

I figur 1.1 sammanfattas risker och möjligheter för de olika kategorierna som diskuteras ovan.

Sektor Privat Offentlig Nivå Individ Företag Region Nation Konsument Anställd Möjligheter Billigare Tryggare Ökad mot- Nya Enklare att genomföra varor anställn. ståndskraft industrier politiska reformer Bättre Okad framtids— Lättare att uppnå olika lön beredskap omfördelningsmål — arbetsmiljö Mindre beroen- arbets- de av arbets- innehåll kraften — medbe- stämmande Risker Ensidigare Arbetslöshet Felaktiga Sysselsätt- Sysselsättningsprohlem varuutbud Sämre beslut ningsproblem Okat beroende gente- — lön Efter- Försämrad mot utlandet arbetsmiljö släpning offentlig — arbets- service innehåll medbe- stämmande Källa: DEK.

1.2.2. Kommittédirektiven

Ur direktiven ges följande vägledning för utredningsarbetet:

Kartläggning

”Kommittén bör först kartlägga i vilken utsträckning näringsliv och samhälle i dag utnyttjar datorer eller annan utrustning för avancerad automation".

Bedömning av den tekniska utvecklingen

"I en andra fas bör kommittén söka bedöma på vilka områden och i vilket tidsperspektiv ett utnyttjande av ny teknik bedöms vara tekniskt möjligt och ekonomiskt fördelaktigt”.

Bedömning av effekter nu och i framtiden

”Med detta material som bakgrund bör kommittén söka bedöma vilka effekter på administration, produktion och produktivitet inom olika branscher och i olika regioner som ett ökat utnyttjande av de aktuella teknikerna kan få på fem, tio och femton års sikt”.

”Vidare bör effekterna på investeringsbehovet och energiefterfrågan beräknas”.

Figur 1.1 Sammanställ- ning över möjligheter och risker förknippade med ny tillverkningste- knik, på olika nivåer i samhällsekonomin.

Belysa vilka faktorer som styr utvecklingen

”Olika faktorer som verkar hindrande eller stimulerande på denna utveckling bör belysas. Bl a bör behovet av forskning och utveckling i olika former och behovet av speciella utbildningsinsatser särskilt bedömas. Det sistnämnda bör ske i nära samarbete med den nyssnämnda kommitté som chefen för arbetsmarknadsdepartementet har fått bemyndigande att tillkal-

"

la.

Inhemsk tillverkning av produktionsutrustning

"Kommittén bör också kartlägga vilken produktion av produk- tionsutrustning som finns inom landet och analysera vilka utvecklingsmöj— ligheter tillverkare av sådan utrustning kan förväntas ha”.

Föreslå åtgärder

”Kommittén bör mot bakgrund av detta utredningsmaterial också överväga om och i vilken form åtgärder bör sättas in från samhällets sida antingen i syfte att stimulera ett ökat och effektivare utnyttjande av denna teknik eller att förbättra möjligheterna att förutsäga och förbereda de omställningar som kan behöva ske”.

”Vidare bör övervägas om åtgärder bör sättas in för att underlätta utvecklingen av nya och effektivare produktionsmetoder liksom användning- en av nya material och ny utrustning. Här kan även material- och energibesparingseffekter vara av intresse att studera".

Internationellt samarbete

"Sveriges stora beroende av omvärlden måste särskilt beaktas. Kommittén bör därföri samarbete med samrådsgruppen för datafrågor också behandla möjligheterna att genom samordnade initiativ i internationella organisatio- ner eller i redan inlett samarbete inom exempelvis OECD påverka utvecklingen".

Samordning med annat utredningsarbete

”Kommittén bör samråda med den förut nämnda kommittén med uppdrag att utreda datateknikens effekter på sysselsättning och arbetsmiljö och med statens industriverk. Det material som kommittén tar fram bör utformas så att det kan tjäna som underlag för en närmare analys av effekterna på sysselsättningen ” .

1.3. Disposition

Rapporten har delats in i sex huvudavdelningar, ett sammanfattande avsnitt med slutsatser samt fyra bilagor. I del I presenteras i tur och ordning utredningsuppdraget (kap 1).

verkstadsindustrin (kap 2) och verkstadsindustrins produktionsprocess (kap 3).

Del II ägnas åt en beskrivning av olika datatekniska tillämpningar med särskild anknytning till verkstadsindustrin. Därvid behandlas MPS-system (kap 4). CAD/CAM (kap 5), NC-maskiner (kap 6), industrirobotar (kap 7), datorstyrda transportsystem (kap 8) samt styrsystem (kap 9).

I del III kartläggs produktion (kap 10) och spridning (kap 11) av den aktuella tekniken.

Del IV består av analyser av dels faktorer som påverkar spridningen av den datorbaserade tekniken. dels teknikens effekter. I kap 12 analyseras spridningen av NC-maskiner och industrirobotar mot bakgrund av den svenska verkstadsindustrins struktur. Kap 13 ägnas en principiell diskussion av produktivitetsbegreppet. Effekterna av användningen av datorbaserad teknik diskuteras i kapitlen 14 och 15. Därvid behandlas bl a effekter med avseende på material- och kapitalåtgång, den producerade varans egenska- per. sysselsättning och arbetets organisation samt industristruktur. I kap 16 behandlas kalkyleringens och finansieringens roll och betydelse i samband med investeringar i datorbaserad teknik. Om forskningens betydelse samt metoder för att stimulera en ökad teknikspridning handlar kapitel 17. Utbildningens roll behandlas i kapitel 18.

Del Vbehandlar den internationella utvecklingen (kapitlen 19-22). Främst redovisas där produktion och spridning av datorbaserad konstruktions- och tillverkningsutrustning samt forsknings- och industripolitiska program i några viktiga industriländer. Slutligen redovisas några spridningsanalyser och utvecklingsbedömningar från USA.

I del VI redovisas slutligen bedömningen av den svenska utvecklingen. Kapitel 23 behandlar den förväntade allmänna tekniska och ekonomiska utvecklingen under åttiotalet. Med detta som bakgrund görs därefter spridningsprognoser för den datorstödda konstruktions- och tillverkningsut- rustningen.

Kapitlet ”Sammanfattning och slutsatser" har för att vara lättillgängligt placerats omedelbart efter förordet.

Som bilagor har lagts följande dokument:

”Förändrad tillverkningsorganisation och dess återverkan på kapitalbind- ningen”, en fallstudie från ASEA utförd av Industriens Utredningsinsti- tut.

3 ”Redovisning av särskild varugruppsindelning”, vilket beskriver tillvä- gagångssättet vid varugruppsindelningen som tjänar som underlag till spridningsanalysen i kapitel 12. D ””Rationaliseringssträvanden inom industrin. En bakgrund.”, ger en mycket kortfattad tillbakablick av rationaliseringsidéer och -metoder under 1900-talet och hur dessa bemötts och mottagits av organisationer och statsmakten. EJ Kommitténs sammansättning.

1.4. Metodgenomgång

1.4.1. Olika metodansatser

Datorbaserad produktionsteknik innefattar såväl datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik som olika metoder för att planera, övervaka och styra hela produktionsprocessen (de olika begreppen skall definieras närmare i kapitel 3).

Begreppet datorstyrd tillverkningsutrustning omfattar olika typer av maskiner; numeriskt styrda verktygsmaskiner (s k NC-maskiner), industri- robotar, materialhanteringssystem m m. De olika utrustningarna har delvis haft olikartade spridningsförlopp i industrin både vad gäller det totala antalet installerade enheter samt fördelningen på olika företagskategorier och branscher. Dessa förhållanden gör det svårt att ge en samlad bedömning av hur den datorstyrda tillverkningstekniken utvecklas. Detta måste därför i huvudsak göras i termer av typ av utrustning, typ av produktionsprocess, företagskategorier och branscher. Vidare gäller att vissa utrustningar ännu endast befinner sig i introduktionsstadiet medan andra utgör en mer etablerad teknik.

En annan faktor som försvårar framräkning av prognoser för en så lång tid som femton år är att under denna period väntas stora teknologiska förändringar inträffa. För att prognosticera hur antalet enheter av de olika utrustningstyperna kommer att utvecklas måste dessa förändringar kunna uppskattas i tiden och samtidigt analyseras med avseende på hur använd- ningen påverkas.

Bedömningar av såväl den tekniska utvecklingen som hur utrustningarna kommer att användas i industrin måste också grundas på prognoser och antaganden om hur ekonomin utvecklas såväl i Sverige som i utlandet.

Industrins investeringar i utrustning för datorstödd konstruktion och tillverkning förklaras av många olika faktorer, inte bara tekniskt/ ekonomiska utan även institutionella och sociala. Då sambanden i flera fall är svåra att formalisera och kvantifiera är det inte meningsfullt att försöka prognosticera utvecklingen genom framskrivningar av t ex empiriska regres- sionsekvationer. Möjligen kan denna metod användas för kortsiktiga prognoser (upp till fem år) eller för enskilda företag eller företagsgrup- per.

De prognoser som görs i denna utredning bygger på flera olika ansatser. Resultaten från de olika metoderna jämförs och analyseras med avseende på likartade utvecklingstendenser. De slutgiltiga prognosresultaten har därefter härletts genom att utvärdera ett antal rimliga utvecklingstrender med hänsyn till vissa restriktioner vad gäller efterfrågeutveckling, totala investeringar m m.

Generellt gäller att ju längre prognosperioden görs desto osäkrare blir prognosresultaten, figur 1.2.

I utredningen kommer att redovisas prognosresultat i termer av antal eller värde för olika tidpunkter. Det skall kraftigt understrykas att de prognos- resultat som redovisas för längre tidsperioder än fem år ej får tolkas i absoluta tal för något visst är. Kvantifieringen har gjorts enbart för att kunna åskådliggöra de mer långsiktiga utvecklingstendenserna.

Antal värde

, E' , E / a I, I Prognos =(; I b 1/,' E I I _ I I &, I,,

Historisk utveckling

1980 Tid

De prognoser som redovisas i kapitel 24 bygger framför allt på följande underlag och analysmetoder:

DD

Prognos av den tekniska utvecklingen. Vilka tekniska förändringar väntas, när blir ny teknik kommersiellt tillgänglig? Prognoser av den tekniska utvecklingen bygger på såväl inhemska som utländska bedöm- ningar. Genom kartläggning och analys av den hittillsvarande utvecklingen samt enkätundersökningar, där såväl användare som tillverkare av datorstyrd utrustning deltagit, har prognoser av efterfrågan och utbud kunnat göras för den närmaste fem årsperioden.

Analyser av de faktorer som påverkar valet av tillverkningsteknik, se avsnitt 1.4.3 Delphiundersökningar. Dessa är uteslutande utländska och behandlar teknikens spridningsförlopp i industrin. Undersökningarna har diskute- rats i den expertgrupp som knutits till kommittén. Uhdersökningsresul- taten är redovisade i kapitel 22.

Teknikspridningsanalys (”leading-edge" analys), se avsnitt 1.4.2. Analys av praktikfall. Prognoser över industrins långsiktiga utveckling i termer av efterfrågan, .investeringar, strukturförändringar mm. Underlaget utgörs bla av

långtidsutredningen, SIND”s höstrapport och IUI”s långtidsbedöm- ning.

1.4.2. Teknikspridningsanalys ( ”leading-edge” analys)

Det första steget på det enskilda företagets väg att ta en ny produktionsteknik i anspråk är informationsstadiet. Det säger sig självt att graden av informationsspridning är av central betydelse för den genomsnittliga produktionstekniska nivån i ett land.

Man kan lätt föreställa sig att informationsspridningen avseende ny teknik

Figur 1.2 Principiellt samband mellan prog- nosresultat och precisio— nen i prognoserna.

Källa: DEK.

' Källa: The Diffusion of New Industrial Pro— cesses. IUI, 1974.

och ny produktionsutrustning inom och mellan industrialiserade länder är en förhållandevis snabb process. Undersökningar som utförts bl a i Sverige tyder dock snarare på motsatsen'. Skillnader på uppemot 10 år mellan första och sista företag ärinte ovanligt. För merparten av företagen kan dock siffran minskas med hälften, vilket betyder att det finns ett mindre antal företag som släpar efter. Till viss del beror denna eftersläpning också på att tekniken blir lönsam vid olika tidpunkter för olika företag. Undersökningen visar också att större företag i regel tidigare nås av information än mindre.

En annan faktor av central betydelse för ianspråktagandet av ny tillverkningsteknik är dess lönsamhet i förhållande till tidigare använd teknik. Det faktum att företag sätter olika förräntningskrav på en investering förklarar därmed till en del skillnader'i ianspråktagande.

De många osäkerhetsfaktorerna i samband med ny teknik förklarar sannolikt en del av orsaken till att en introduktion går trögt. Att ikläda sig pionjärrollen vid införandet av ny produktionsteknik kan säkert ofta vara en otacksam uppgift, som kan medföra att åtskilliga företag föredrar att avvakta tills dess att tekniken hunnit prövas och lönsamheten styrkas.

Teknikspridningsanalys eller ”leading-edge”-analys är en prognosmetod som bygger på det förhållandet att ny teknik introducerats i olika snabb takt hos olika företag eller branscher. Industrin eller delar därav, indelas i ett antal företagsgrupper som bedöms införa ny teknik med en viss tids förskjutningi förhållande till varandra. Analysen kan grundas på exempelvis följande fyra företagsgrupper:

I: Teknikledande företag (pionjärföretag). Härmed avses företag som har stor teknisk kompetens och som är de första att investera i den nya tekniken. Företagen utför ofta eget utvecklings- och anpassningsarbete för att anpassa tekniken till industriella tillämpningar. Exempel på teknikledande företag med avseende på datorstödd konstruktions- och tillverkningsteknik är Volvo, ASEA, Saab-Scania, Electrolux, Sandvik m fl.

II: Grupp II består av företag som med relativt kort tidsförskjutning följer efter de teknikledande företagen och investerar i den nya tekniken. Företagen är mindre benägna att själva bedriva utvecklingsarbete utan avvaktar det arbete och de erfarenheter som görs av de teknikledande företagen.

III: Grupp III består av de företag som först på längre sikt, då tekniken blivit etablerad, kan komma att investera i den nya tekniken. Företagen i denna kategori har ofta låg tekniknivå. Det finns emellertid företag i denna grupp som har teknisk kompetens, men som väntar med att investera tills tekniken blivit förbättrad eller tills nya ”generationer” tillverkningsutrust- ning utvecklats.

IV: Företag som aldrig eller först på mycket lång sikt investerari den nya tekniken. Orsaken kan vara antingen att tekniken ej kan anpassas till företagens verksamhet eller att de varken vill eller kan tillgodogöra sig tekniken.

I figur 1.3 visas schematiskt inträngningsförloppet för ny teknik hos olika företagsgrupper.

Antal "' . värde ,.' ,.

I dag År _ Potential med dagens teknik Figur 1.3uInträngnings- ___ _ Potential då den teknik som i dag håller på att lämna laboratorierna fD'IPPP for ny '_Ek'l'k blir kommersiellt tillgänglig enligt tekniksprtdnmgs— ... ... .... Potential då den teknik, vars kravspecifikationer formuleras i dag, analys. blir kommersiellt tillgänglig Källa: DEK

Av ovan redovisade företagsgrupper görs för de tre första en analys av hur tekniken introducerats to m i dag. Genom denna analys kan en grov uppskattning göras av kurvornas lutning och tidsförskjutning. Genom att sedan prognosticera utvecklingen för de teknikledande företagen (få företag som har god överblick av utvecklingen) samt kanske även företagen igrupp II kan utvecklingen skattas för övriga företagsgrupper. Om de teknikledande företagen investerar i en viss teknik i dag följer grupp II efter med en förskjutning av x år och grupp III efter y år.

Teknikspridningsmetoden skall ej ses som ett redskap för att producera prognostal utan snarare ett sätt att systematisera och renodla en mängd heterogen information.

De enkätundersökningar som kommittén utfört för att kartlägga och prognosticera utbud och efterfrågan av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning har utformats så att de kan analyseras med teknik- spridningsmetoden. Kartläggning och prognoser för olika företagsgrupper är främst redovisade i kapitlen 11 och 24.

1 Kunskap och konkur- renskraft. Tekniskt indu- striella utvecklingspro- blem i internationellt perspektiv. Stockholm (IVA) 1979. IVA-med- delande nr 223.

1.4.3. Produktionsteknikens bestämningsfaktorer

1.431. Allmänna bestämningsfaktorer för industrins produktionsteknik

Tillämpningen av viss produktionsteknik i ett företag eller i en bransch är starkt beroende av den tekniska kunskapsnivån inom landet i fråga. Visserligen kan man tänka sig fall där avancerad produktionsteknik förs in i landet via utlandsägda företag, och där hela tillverkningsprocessen omhän- dertas av företagets medhavda specialistpersonal. För svenska förhållanden torde detta höra till undantagen.

I en studie rörande Sveriges tekniskt industriella kompetens och framtida konkurrenskraft konstaterar Ingenjörsvetenskapsakademien1 att den teknis- ka utvecklingen och dess betydelse för den svenska industrins konkurrens- kraft uppvisar följande huvuddrag:

D Svensk industri uppnådde tidigt, i stor utsträckning på grundval av betydelsefulla innovationer, en teknisk ledarposition på en rad viktiga områden. Cl Industrin har bibehållit denna framskjutna position främst genom att snabbt och skickligt tillämpa och vidareutveckla teknisk-vetenskapliga framsteg som gjorts i omvärlden. D Under åren närmast efter andra världskriget hade svensk industri inom breda områden ett betydande tekniskt försprång i förhållande till det krigshärjade Europa, medan den låg efter USA. Under efterkrigstiden har USA”s försprång inhämtats på ett stort antal områden, samtidigt som den tekniska nivåskillnaden mellan Sverige och övriga Europa har utjäm- nats.

En för ett industrialiserat land med varierad produktion minst lika betydelsefull faktor är spridningsgraden för den tekniska kompetensen. Ur teknisk—industriell synvinkel kan allmänt sägas att en så hög spridningsgrad som möjligt är eftersträvansvärt. Ju fler personer och ju flera företag som besitter god kompetens, desto snabbare utvecklas den fortsatta tekniska nivåhöjningen. En hög generell kunskapsnivå är en viktig faktor för att produktionsapparaten skall fungera smidigt, bl a genom att störnings- och avbrottsriskerna minskar. Inte minst viktigt är det att hålla en tillfreds- ställande teknisk nivå inom småföretagssektorn, där forskningsavdelningar och specialistpersonal ofta saknas. Ett väl fungerande näringsliv förutsätter en livskraftig småföretagssektor.

En produktionsteknisk förändring i ett företag eller en bransch sker ofta i samband med investeringar i ny produktionsutrustning. Beslut om att ny produktionsutrustning skall anskaffas är beroende av företagets investerings- vilja. En av de viktigaste faktorerna som styr investeringsviljan är investeringens beräknade lönsamhet som bl a är beroende av den förväntade framtida efterfrågan på företagets produkter. Om efterfrågan är eller förväntas bli svag, med vikande kapacitetsutnyttjande och dålig lönsamhet som följd, kommer man sannolikt varken ha råd eller lust att göra nyinvesteringar. De allmänna konjunkturutsikterna spelar därför en central roll för den produktionstekniska utvecklingen och tillämpningarna.

En viktig faktor med betydelse för den produktionstekniska utvecklingen

är förändringen av de relativa produktionsfaktorpriserna. Exempelvis förklaras produktionsprocessens fortlöpande mekanisering till en del av den fortgående stegringen av arbetskraftskostnaderna i förhållande till kapitalkostnaderna. Andra exempel är förändrade relativpriser för energi och råvaror.

Även arbetskraftstillgången kan ha konsekvenser för den pro- duktionstekniska utvecklingen. Ett delmotiv för den utveckling av numeriskt styrda verktygsmaskiner som ägde rum i USA under 1950-talet var just en permanent brist på yrkesskicklig arbetskraft.

En faktor som börjat uppmärksammas de senare åren och som sannolikt kommer att få växande betydelse är kravfrån de anställda. Det kan t ex gälla arbetsmiljön på en traditionellt utrustad arbetsplats. Kraven kan också avse medinflytande vid den tekniska utformningen av en arbetsplats.

Slutligen kan lagstiftning driva på den produktionstekniska utvecklingen. Dels kan detta ske direkt genom att en hälsovådlig arbetsprocess eller ett miljöfarligt utsläpp förbjuds. Påverkan kan även ske indirekt genom allmänna bestämmelser om brandskydd, ventilation, sanitet etc, vilket kan medföra en snabbare nedläggning av äldre industrianläggningar än vad annars skulle ha varit fallet. I samband med uppförandet av nya industri- byggnader brukar som nämnts översyn göras av produktionsteknik och maskinutrustning.

1.4.3.2 Bestämningsfaktorer för produktionstekniken inom verkstadsindustrin — en modell

I en marknadsekonomi måste varje försök att identifiera de faktorer som bestämmer den valda produktionstekniken för en given vara vid en given uppsättning produktionsfaktorer grunda sig på bl a de marknadskaraktäris- tika som råder för varan. En analys av verkstadsindustrins produktionsteknik skall därför göras mot bakgrund av en enkel marknadsmodell.

I modellen tänks tre faktorer ha det avgörande inflytandet över den produktionsteknik som används för en viss vara. Dessa är:

C konkurrenssituationen; i det här förenklade fallet finns endast två möjliga fall - varor som är utsatta för konkurrens och varor som inte är det. E kundkategori; hushållssektorn eller näringslivet. 3 marknadens storlek; (1 v s antalet enheter som kan få avsättning.

Modellen är alltför förenklad för att kunna ha ambitionen att utnyttjas för detaljerad analys, utan syftar snarare till att understryka några väsentliga samband.

K onkurrenssituation

Konkurrenssituationens inverkan på val av tillverkningsteknik härleds från antagandet att ett konkurrensutsatt företag i överlevnadsintresse alltid måste sträva efter att upprätthålla ett minst lika effektivt resursutnyttjande som dess konkurrenter. Med detta följer att företaget kontinuerligt söker effektivisera sin tillverkningsteknik. För det icke-konkurrensutsatta företa-

18alter, W.E.G. Pro— ductivity and Technical Change. Cambridge University Press 1966.

3 Davies, S. The Diffu- sion of Process Innova— tions. Cambridge Uni- versity Press 1979.

3 SOS Utrikeshandel.

4Ohlsson. L, 1976. Svensk Verkstadsindu- stris internationella spe- cialisering. Industriens Utredningsinstitut. Stockholm.

get skulle följaktligen pressen att använda sig av de effektivaste tillverk- ningsmetoderna och tillverkningsutrustningen vara mindre.

Emellertid har Salterl hävdat att det saknas anledning att förvänta en långsammare spridning av ny teknik inom monopolföretag än inom företag utsatta för konkurrens. Vinstmaximeringsmotivet medför i båda fallen tillämpning av den teknik som ger högsta produktivitet. Davies2 påstår att det inte råder något tvivel om att det alltid finns anledning till att införa ny teknik, men att trycket skulle vara större ju mer konkurrensutsatt industrin är.

Som vi skall se i det följande förlorar diskussionen om konkurrensens betydelse mycket av sitt intresse i fallet svensk verkstadsindustri.

För verkstadsindustrin spelar i Sverige de tariffära handelshindren - tullar och importkvoter - en relativt obetydlig roll. Av den totala importen av verkstadsprodukter härrör 85 %3 från EFTA/EG-områdena med vilka i princip tullfrihet råder på verkstadsprodukter. Dessa ländergrupper är samtidigt mottagare av 55 % av den svenska exporten av verkstadsproduk- ter. Den genomsnittliga tullsatsen på den svenska importen uppgår därför endast till 1,8 %3. Begränsningar av importen av verkstadsprodukter i form av importkvoter saknas helt.

De icke-tarrifära handelshindrens omfattning och effekter är svårare att få något grepp om. Exempel på sådana är inskränkningar i utrikeshandeln med försvarsmaterial. Att avsaknaden av konkurrens av normalt slag skulle hämma krigsindustrins produktionstekniska utveckling vore emellertid en mycket felaktig slutsats. I stället är det snarare så att denna gren av näringslivet traditionellt intar en ledande ställning såväl vad gäller utveck— landet av tekniskt sett avancerade produkter som användningen av avancerad tillverkningsteknik. En historisk tillbakablick kan belysa detta faktum.

Ett annat exempel på icke-tariffära handelshinder anses vara S-märkning- en för elektrisk utrustning. Studier av detta har givit för handen att sådana produkter synes ha låg internationell rörlighet i båda riktningarna över landets gränser4. Detta kan ha sin orsak i S-märkningen och dess utländska motsvarigheter, men en troligare förklaring är att det här är fråga om förhållandevis enkla produkter som med fördel kan tillverkas för lokala marknader. Inhemsk konkurrens torde här vara tillräcklig för att förhindra uppkomsten av lokala monopol.

Det mesta tyder alltså på att verkstadsindustrin till alla delar kan anses vara konkurrensutsatt, antingen genom utländska tillverkare och/eller inhemska konkurrenter. Det finns därmed heller ingen anledning att vänta sig finna delbranscher där företagen ostörda av konkurrerande verksamhet kan försumma att regelbundet revidera och förbättra sin tillverkningsteknik. i alla händelser inte under någon längre period. Tillfälligtvis kan dock vissa företag uppnå monopolställning eller liknande för viss produkt med höga utvecklingskostnader. Aktuella exempel härpå är kopieringsutrustning och datorer. Situationen måste dock betraktas som temporär. åtminstone vad gäller verkstadsindustrins produkter. där man på lite längre sikt alltid måste räkna med uppkomsten av substitut, duplikat m m.

K undkategori

Det går lätt att observera ett direkt samband mellan en varas egenskaper och den kundkategori som varan är avsedd för. Två varor kan ha samma grundfunktion, men beroende på kundkategori ha helt skilda utformning vad gäller design, ingående material etc. Exempel härpå är hushållsdammsugare respektive dammsugare för industriellt bruk, elektriska handverktyg för yrkesmässigt bruk respektive för hobbyarbete m m.

Förhållandet skall ses mot bakgrund av att slutanvändaren vid sidan av kravet på en viss grundfunktion hos varan, även har önskemål om bifunktioner och speciella egenskaper hos varan.

En första skiljelinje skall dras mellan producentvaror och konsumentvaror. Ifråga om producentvaror ingår varuhandeln som en del av yrkesutövningen hos såväl köpare som säljare, varför själva köpbeslutet förväntas präglas av ekonomisk rationalitet. Med det menas att köparen, som förväntas vara såväl tekniskt som kommersiellt kompetent, sammanväger varans olika aspekter innan han fattar beslut. Förutom pris kan dessa vara prestanda, beräknad livslängd, service, kreditvillkor samt önskvärdheten att ha flera/inte alltför många leverantörer. Konkurrensbilden blir därför tämligen komplicerad.

Vid inköp av vara för slutlig konsumtion, har konsumenten i jämförelse med den professionelle inköparen sämre överblick av såväl produktens tekniska aspekter som av marknaden. De ekonomiska faktorerna med betydelse för köpbeslut är pris, prestanda och kreditmöjligheter. Dessutom tillkommer känslomässiga och sociala aspekter som ofta har mycket stor betydelse. Sådana kan vara av estetisk natur, önskan om viss grupptillhö- righet, prestige etc.

Marknadens storlek

Som nämndes ovan menas med detta det antal enheter som kan få avsättning på marknaden. Kopplingen mellan tillverkningstekniken för en vara och marknadens storlek är mycket stark. Stora marknader möjliggör storskalig produktion i långa serier, något som traditionellt har skapat förutsättningar för produktivitetshöjande mekanisering.

Konsumentvarorna kännetecknas av såväl massproduktion som masskon- sumtion (med ett eller annat Rolls Roycefall som undantag), och antalet enheter som når avsättning är mycket stort.

För producentvaror är bilden mer splittrad. Antalet svetselektroder som årligen omsätts på marknaden är mycket stort, vilket inte är fallet med varugruppen pappersmaskiner. För att bringa reda i kategorin producentva- ror med hänsyn till marknadens storlek, skall ytterligare en indelning göras, nämligen i

investeringsvaror komponenter förbrukningsvaror

Indelningen överensstämmer också med varornas funktion i tillverknings- processen. Utmärkande för kategorin investeringsvaror, är att det är fråga om

färdigvarutillverkning. och några ytterligare förädlingssteg passeras således inte. Till kategorin räknas bl a maskiner och telefonstationer. Antalet enheter av en viss vara som omsätts på marknaden kan fortfarande variera mycket kraftigt. Den årliga världsmarknaden för de ovan nämnda pap- persmaskinerna torde uppgå till 100 150 enheter att fördelas på ett tiotal tillverkare. Den årliga avsättningen på världsmarknaden av tyngre lastför- don uppgår till i storleksordningen 300 000, fördelat på ungefär lika många tillverkare som för pappersmaskiner.

Komponenter saknar självständiga användningsområden och ingår i varor för slutanvändning, dvs konsument- och investeringsvaror. Exempel på komponenter är motorer, maskindelar och ventiler.

Också i fråga om komponenter varierar marknadsbilden. Vissa av dessa tillverkas för att ingå i en speciell vara eller i ett särskilt system vilket bestämmer såväl varans utförande som dess tillverkningsvolym. Merparten av sådana komponenter tillverkas dock inom det företag som också monterar slutprodukten, varför de aldrig när den öppna marknaden. Av de kom- ponenter som omsätts på marknaden torde den dominerande andelen utgöras av standardiserade sådana, d v 5 de ges en så generell utformning som möjligt för att kunna ingå i ett stort antal slutanvändningsvaror av varierande slag. Detta medför att de standardiserade komponenterna tillverkas och säljs i ett mycket stort antal enheter.

Förbrukningsvarorna kännetecknas av att de är utsatta för kontinuerlig förslitning och förbrukas i tillverkningsprocessen utan att senare ingå i någon mer förädlad produkt. Antalet enheter som passerar marknaden är följdaktligen mycket stort. Exempel härpå är smörjolja. svetselektroder och verktyg.

Antagandena om marknadsstorleken för respektive varugrupp samman- fattas i tabell 1.1.

I kapitel 12 diskuteras modellen i samband med en empirisk undersökning av spridningen av NC-maskiner och industrirobotar.

Tabell 1.1 Marknadsstorleken för olika varugrupper

Varugrupp Marknadsstorlek Förbrukningsvaror Stor Komponenter Medel — stor Investeringsvaror Liten medel Konsumentvaror Stor

Källa: DEK.

2 Verkstadsindustrin — en strukturbeskrivning

2.1. Inledning

Följande kapitel presenterar och beskriver verkstadsindustrin i termer av ekonomiska data, s k branschstatistik. Aspekter som berörs är bl a verk- stadsindustrins roll i näringslivet, produktion och marknad, Storleksstruktur och regional fördelning, arbetskraften, kapital, teknik och lönsamhet.

Denna genomgång bildar ett viktigt underlag för analysen i rapportens fjärde del av dels de faktorer som påverkar spridningen av ny teknik, dels den nya teknikens effekter.

2.1. l Branschbegreppet

En av de vanligaste metoderna för att analysera industrin är att gruppera företagen efter produkt eller produktfamilj, s k branschindelning. Bakom detta ligger antagandet att företag med lika eller snarlika produkter arbetar under likartade betingelser.

All offentlig industristatistik som publiceras i Sverige redovisas efter branschtillhörighet. Som fördelningsnyckel för branschindelningen används Svensk näringsgrensindelning (SNI). Denna bygger på den av FN utarbetade nomenklaturen ISIC, International Standard Industrial Classification of All Economic Activities.

Branschmetoden har också visat sig användbar för analyser av industrin, åtminstone för vissa delar. Det gäller främst den del som ägnar sig åt framställning av ämnen för vidare bearbetning. Till den räknas processin- dustrier som stål, papper och massa. kemi, cement mfl. Varje bransch kännetecknas här av förhållandevis homogena produkter och likartade marknadsförhållanden.

Beträffande verkstadsindustrin är däremot inte branschbegreppet lika användbart som analysinstrument, åtminstone inte enligt SNI. Anledningen härtill är verkstadsindustrins relativa storlek, omkring 45 % av hela industriproduktionen och sysselsättningen, samt dess heterogenitet. Rent teoretiskt är problemet reducerat genom uppdelning på huvuddelbranscher och delbranscher på en allt finare nivå, men de praktiska svårigheter som uppstår när det gäller att hänföra ett verkstadsföretag eller -arbetsställe till den ena eller andra delbranschen bidrar till att göra statistiken mycket osäker. Detta beror på att produktionen även vid det enskilda företaget/ arbetsstället ofta är tillräckligt diversifierad för att problem med delbransch-

tillhörighet skall uppstå. Naturligtvis kan man bidra till att minska osäkerhetsfaktorn genom att endast arbeta med större grupperingar, varvid felaktigheterna så att säga jämnar ut varandra. Problemet som därvid uppstår är att branschindelningen ofta blir ett alltför trubbigt analysinstru- ment.

Trots SNI-systemets avigsidor är vi för en strukturbeskrivning av verkstadsindustrin hänvisade till detta, eftersom industristatistiken - den viktigaste informationskällan - huvudsakligen redovisar enligt SNI. Analy- sen kommer dock på några områden att (i avsnitt 2.3.3) kompletteras med den alternativa varugruppsindelning som nyss beskrivits i avsnitt 1.432.

Strukturbeskrivningen omfattar verkstadsindustrin (SNI 38) uppdelad i huvuddelbranscherna

Metallvaruindustri (SNI 381) Maskinindustri (SNI 382) Elektroindustri (SNI 383) Transportindustri exkl Varvsindustri" (SNI 384 ./. 3841) Varvsindustri (SNI 3841) Instrumentindustri (SNI 385)

" Särredovisningen av varvsindustrin har genomförts så långt det har varit möjligt med hänsyn till tillgänglig statistik.

Innan redovisningen inleds kan det vara på sin plats att kommentera tillförlitligheten av uppgifterna om varvsindustrin. Mot bakgrund av varvsindustrins utveckling under 1970-talet framstår vissa av industristatisti- kens uppgifter som mystiska. Det kanske tydligaste exemplet härpå återfinns i tabell 2.41, där nettovinstandelens utveckling i verkstadsindustrins delbran- scher redovisas. Därvid kan utläsas det något förvånande att varven i början av decenniet (då branschen åtnjöt goda konjunkturer) uppvisar kraftigt negativa nettovinstandelar, medan de under senare delen av 1970-talet (då verksamheten endast kunnat upprätthållas tack vare statliga subventioner utan motstycke) redovisar positiva nettovinstandelar. Det har inte varit möjligt att få upplysningar som skulle kunna kasta ljus över förhållandet, men av allt att döma sammanhänger egendomligheterna med sättet att värdera varvens produktion och hur de statliga subventionerna bokförts. För vissa av de i det följande redovisade strukturdata får detta mycket stor betydelse: förutom lönsamhet, påverkas förädlingsvärde och arbetsproduk- tivitet. Stor skepsis bör även riktas mot uppgifterna om varvsindustrins varulager.

2.1.2. Branschblandning

Inom många av de arbetsställen som i den offentliga statistiken klassificeras som tillverkare av verkstadsprodukter förekommer också annan verksam- het. Det mått som anger i vilken utsträckning de till respektive delbransch hänförda enheterna verkligen ägnar sig åt branschtypisk tillverkning kallas specialiseringsgrad.

Som framgår av tabell 2.1 uppgick specialiseringsgraden år 1977 till 97,8 % för verkstadsindustrin i dess helhet. Det betyder att arbetsställena inom

Tabell 2.1 Verkstadsindustrins specialiserings- och täckningsgrad år 1977

Delbransch Specialise- Täcknings- ringsgrad grad Metallvaruindustri 89,9 83,3 Maskinindustri 88,7 90,7 Elektroindustri 93,4 93,9 Transportmedelsind exkl varv 93,8 95,3 Varvsindustri 88,3 95,5 Instrumentindustri 89,9 73,0 Verkstadsindustri 97,8 97,8 Källa: SCB.

verkstadsindustrin ägnade sig till 2,2 % åt annat än tillverkning av verkstadsprodukter.

Samtidigt kan tillverkning av verkstadsprodukter äga rum inom arbets- ställen vilka klassificeras som annat än verkstadsindustri. Det mått som anger hur stor del av den totala tillverkningen av verkstadsprodukter som skeri den egentliga verkstadsindustrin kallas täckningsgrad. Denna uppgick också till 97,8 % år 1977.

Branschblandningen ökar dock väsentligt i omfattning på delbranschnivå. Detta återspeglar verkstadsindustrins heterogena karaktär och svårigheten att korrekt klassificera de olika arbetsställena. Som framgår av tabell 2.1 ägnar sig exempelvis både maskinindustrin och varvsindustrin i betydande omfattning åt tillverkning av annat slag än maskiner respektive fartyg. På motsvarande sätt framställs en avsevärd andel av metall- respektive instrumentvarorna utanför metallvaruindustrin och instrumentindustrin.

2.1.3. Förädlingsvärde

Verkstadsindustrin svarade år 1977 för 46 % av industriproduktionen, mått som industrins förädlingsvärdel. Branschens utveckling har under hela efterkrigstiden präglats av stark expansion såväl absolut som i förhållande till andra industrigrenar. Mellan åren 1967 och 1977 ökade dess andel av industrins förädlingsvärde med tio procentenheter.

1 Förädlingsvärdet är ett statistiskt mått som avser att mäta värdet av pro- duktionen vid ett arbets- ställe. Förädlingsvärdet erhålls genom att man från produktionens för- säljningsvärde (= salu- värdet), drar ifrån kost- nader för löpande för- brukning såsom råvaror och halvfabrikat, ener- gikostnader samt kost- nader för emballage, lejda transporter m.m, d v 5 varor och tjänster som producerats vid andra arbetsställen.

Tabell 2.2 Verkstadsindustrins förädlingsvärde åren 1967, 1972 och 1977. Löpande priser

Förädlingsvärde

1967 1972 1977

Milj kr Andel (%) Milj kr Andel (%) Milj kr Andel (%) Verkstadsindustrin 14 139 36,4 23 126 42,4 45 356 46,1 Hela industrin 38 818 1000 54 552 100,0 98 378 100,0

Källa: SCB.

Tabell 2.3 Delbranschernas andel av verkstadsindustrins förädlingsvärde åren 1967, 1972 och 1977. Löpande priser

Delbransch Andel i % av l'i'irädlingsvärtlc

1967 1972 1977 Metallvaruindustri 20,7 19.8 18.7 Maskinindustri 33,5 31 ,2 29,2 Elektroindustri 18,4 19.1 18.6 Transportmedelsind exkl varv 18,0 21,0 22,6 Varvsindustri 7,3 7.0 8.7 Instrumentindustri 2.1 1.9 2.2 Verkstadsindustrin 1000 100,11 1000 Källa: SCB.

Samtliga delbranscher expanderade under samma tioårsperiod. om än i olika grad. Sålunda har metallvaru- och maskinindustrierna vidkänts en relativ tillbakagång. Elektro- och instrumentindustrierna har utvecklats i takt med branschgenomsnittet och svarar därmed för en oförändrad andel av verkstadsindustrins totala förädlingsvärde. Kraftigaste expansionen kan noteras för transportmedelindustrin och varven, vilka båda uppvisar betydande andelsökningar.

2.1.4. Sysselsättning

Även från sysselsättningssynpunkt betraktat spelar verkstadsindustrin en betydelsefull roll för industrin. Andelen av industrisysselsättningen är genomgående högre än andelen av industriproduktionen. Även antalsmäs- sigt har verkstadsindustrin expanderat i betydande omfattning. Således ökade sysselsättningen mellan åren 1967 och 1977 med ca 60000 vilket innebär en genomsnittlig årlig tillväxt på omkring 1.5 %.

Samtliga delbranscher ökade sin sysselsättning under den redovisade tioårsperioden, se tabell 2.5. Beträffande de olika delbranschernas relativa utveckling råder i stort sett överensstämmelse mellan produktion (föräd- lingsvärde) och sysselsättning. Sålunda förefaller metallvaru- och maskinin— dustrierna att trendmässigt minska sina respektive andelar av verkstadsin- dustrins sysselsättning. Även för varvsindustrin är tendensen fallande efter år

Tabell 2.4 Sysselsättningen inom verkstadsindustrin åren 1967, 1972 och 1977

Verkstadsindustrin Hela industrin

Sysselsättning

1967 1972 1977

Antal Andel (%) Antal Andel (%) Antal Andel (”f) 363 749 41,2 392 507 44,8 420 842 47,2 881 913 100,0 876 901 1000 890 856 100.()

Källa: SCB.

Tabell 2.5 Delbranschernas andel av verkstadsindustrins sysselsättning åren 1967, 1972 och 1977. Löpande priser

Delbransch Andel i % av förädlingsvärde

1967 1972 1977 Metallvaruindustri 21,1 20,6 19,7 Maskinindustri 33,9 32,6 30,4 Elektroindustri 17,6 18,4 19,2 Transportmedelsind exkl varv 17,2 19,1 20,3 Varvsindustri 8,3 8,4 8,0 Instrumentindustri 1,9 2,2 2,4 Verkstadsindustrin 100,0 100,0 1000 Källa: SCB.

1972. De övriga delbranscherna har genomgått en starkare expansion, i synnerhet transportmedels- och instrumentindustrierna. Aven elektroindu- strin har ökat sin relativa andel av verkstadsindustrins sysselsättning.

2.2. Något om verkstadsindustrins roll i näringslivet

Inom verkstadsindustrin tillverkas varor för såväl slutlig användning, d v s konsumtions- och investeringsändamål, som för vidareförädling i produk- tionssystemet. Som framgår av tabell 2.6 svarar den privata konsumtionen för en relativt liten andel av den inhemska användningen. Av den totala marknadstiliförselnl av verkstadsvaror går 43 % till vidareförädling, främst inom industrin och byggsektorn. Till största del sker vidareförädlingen internt inom verkstadsindustrin. Som framgår av tabell 2.7 härrör värdemäs- sigt hälften av insats- och förbrukningsmaterial från den egna branschen.

Tabell 2.6 F örsörjningsbalans för verkstadsvaror år 1975

Tillgång Användning

Inhemsk Export 30 % produktion 73 % Inhemsk Import 27 % 100 % användning 70 % 100 % därav investeringsändamål 28 % offentlig förbrukning 4 % — privat konsumtion 19 % lageruppbyggnad 6 % — insatsvaror i näringslivet 43 % 100 % därav till — tillverkningsindustrin 70 % byggnadsindustri 17 % transportsektorn 3 % övriga sektorer 10 % 100 % 1 Marknadstillförsel =

___—___— Produktion + import Källa: SCB, DEK. export.

Tabell 2.7 Förbrukning av varor inom verkstadsindustrin till mottagarpris. enligt input-outputberäkningar för år 1975

Till Verkstadsindustrin Från Milj kr Andel i % Järn—, stål- och ferrolegeringsverk 7 044 16 Verkstadsindustrin 22 063 51 därav — metallvaruindustrin 5 369 12 — maskinindustrin 6 193 14 — elektroindustrin 4 567 l 1 — transportmedelsind exkl varv 4 653 11 — varvsindustrin 663 2 _— instrumentindustrin 618 ] Ovrig industri 7 809 18 Energisektorn 1 104 3 S_amfärdselsektorn 737 2 Ovriga näringar 4 112 10 Totalt 42 869 100

Källa: SCB.

Ett annat sätt att genom ekonomisk-statistisk analys få ett begrepp om verkstadsindustrins karaktär är att studera tillverkningens kostnadsposter och dessas andel av varans slutliga pris (saluvärdet). Som framgår av tabell 2.8 skiljer sig verkstadsindustrin på ett markant sätt från den övriga tillverkningsindustrin. Råmaterial/komponenter och energi svarar för en väsentligt lägre andel av verkstadsindustrins saluvärde än vad som är fallet inom den övriga industrin tagen i sin helhet. Däremot utgör kostnader för arbetslöner ett betydligt större inslag inom verkstadsindustrin. d v s den är jämförelsevis arbetsintensiv.

Som tidigare framhållits är verkstadsindustrin mycket heterogen till sin sammansättning, och delbranscherna uppvisar stora inbördes olikheter. Utmärkande för metallvaruindustrin är den höga råmaterialsandelen, där stålet intar en dominerande position. Jämfört med övriga delbranscher är komponentandelen närmast försumbar. Anmärkningsvärt är vidare att kvoten arbetarlöner/tjänstemannalöner samt energiandelen är väsentligt högre än i andra delbranscher.

Detta förklaras av att metallvaruindustrin i allmänhet är att återfinna på ett tidigt stadium i verkstadsindustrins förädlingsprocess. Branschen mottar metallråvara och metallämnen för vidare bearbetning. Den låga andelen komponenter tyder på att det här inte äger rum något större mått av sammansättnings- och monteringsarbete. Löneförhållandena arbetare/tjän- stemän antyder att verksamhetens tyngdpunkt mer än för andra delbranscher ligger i själva tillverkningsprocessen.

I jämförelse med metallvaruindustrin skiljer sig maskinindustrin på flera avgörande punkter. Den förhållandevis obetydliga råvaruandelen men höga komponentandelen indikerar en mer framskjuten fas i förädlingskedjan där tillverkningsprocessen mer kännetecknas av montering än bearbetning. Värt att notera är att specialkomponenterna representerar en nästan lika stor

Tabell 2.8 Viktiga kostnadsposters procentuella andel av verkstadsindustrins saluvärde år 1975

Delbransch Metall- Maskin- Elektro- Trans- Instru- Verk- Hela in— varuin- industri industri port» mentin- stadsin- dustrin dustri medels- dustri dustri exkl

industri exkl verk- exkl varv varvsin- stadsin- Kostnadspost dustri dustrin Råmaterial stål 23,2 9,9 2,8 7,3 2,2 10,4 andra metaller 4,2 1,3 5,1 1,3 1,3 2,6 övrigt 3,0 2,2 3,8 2,3 0,7 2,6 Summa råmaterial 30,4 13,4 11,7 10,9 4,2 15,6 Komponenter —standard 4,3 14,5 18,3 25,8 9,7 16,1 —special 2,0 11,6 6,1 15,1 17,6 9,7 Div förbrukn mat. 2,4 2,7 1,4 1,3 0,6 2,0 Summa komponenter 8,7 28,8 25,8 42,2 27,9 27,8 Summa råmaterial och komponenter 39,1 42,2 37,5 53,1 32,1 43,4 49,5 Löner arbetarpersonal 18,7 16,5 14,9 12,7 17,8 15,7 12,3 — förvaltningspersonal 8,3 11,8 13,9 8,4 16,3 10,4 6,3 Summa löner 27,0 28,3 28,8 21,1 34,1 26,1 18,6 Energi — bränsle 0,8 0,6 0,3 0,5 0,5 0,6 2,4 — elenergi 0,9 0,6 0,6 0,4 0,4 0,6 1,7 Summa energi 1,7 1,2 0,9 0,9 0,9 1,2 4,1 Totalt råmaterial, komponen- ter, löner och energi 67,8 71,7 67,2 75,1 67,1 70,7 72,7

Källa: SCB, DEK.

andel som standardkomponenterna. Lönerelationen mellan arbetar- och förvaltningspersonal tyder på att den tillverkande funktionen inte spelar samma dominerande roll som för metallvaruindustrin. Om detta är att hänföra till en större andel tekniker eller marknadspersonal går dock inte att avgöra här. I avsnitt 2.5 kommer dock personalsammansättningen att närmare analyseras.

I likhet med maskinindustrin har elektroindustrin snarare prägel av sammansättningsindustri än industri för ämnesbearbetning. Till skillnad från maskinindustrin dominerar värdemässigt här montering av standardkompo- nenter framför specialkomponenter. Vidare används i obetydlig omfattning stålråvara, särskilt i jämförelse med förbrukningen av andra metaller och övriga råmaterial. Utmärkande för elektroindustrin är vidare ”tjänsteman- naintensiteten” där lönesumman för förvaltningspersonal endast obetydligt underskrider de sammanlagda arbetarlönerna.

Kännetecknande för transportmedelsindustrin är att lönernas andel av saluvärdet är förhållandevis låg, medan andelen för inköpta komponenter är hög. Som längre fram kommer att framgå, kan denna differens inte förklaras av existerande löneskillnader, utan av att verksamheten här återfinns i en långt framskjuten förädlingsfas med montering av i tidigare led tillverkade komponenter. Standardkomponenter dominerar här klart över specialkom- ponenter. Råvaruinslaget är jämförelsevis litet.

Råmaterialets värdemässiga innehåll i instrumemindusrrin är obetydligt. Lönerelationerna mellan arbetare och tjänstemän, överensstämmer med de som råder inom elektroindustrin, men lönernas andel av saluvärdet ligger högre vilket kan tyda på att här är fråga om tekniskt avancerade varor med såväl högt ingenjörs- som arbetsinnehåll. Detta understrykes ytterligare av det förhållandet att inköpta specialkomponenter kraftigt dominerar över standardkomponenterna.

2.3. Produktion och marknad

2.3.1. Utrikeshandelns omfattning och inriktning

Den internationella handeln med verkstadsprodukter är mycket omfattande. Det är härvidlag intressant att konstatera att länder med konkurrenskraftig verkstadsindustri inte endast exporterar verkstadsprodukter, utan också är

betydande importörer.

Sålunda svarade år 1975 de industrialiserade länderna för uppemot 90 % av världsexporten av verkstadsprodukter och nära 60 % av världsimpor— ten.

Sverige ingår i en mindre grupp av industrialiserade länder som tillsammans svarar för fyra femtedelar av världsexporten av verkstadspro- dukter. Den svenska andelen av världsexporten är, som framgår av tabell 2.10, stigande sedan 1968 och uppgick till 3,2 % år 1975.

Tabell 2.9 Handelsströmmarna för verkstadsprodukter år 1975 i procent av världsex- portens värde

Till I-länder Östeuropa U—länder Världen Från (export) I-länder 56,0 4,1 28,2 88,3 Östeuropa 1,4 7,0 1,4 9,8 U-länder 1,0 0,0 0,9 1,9 Världen (Import) 58,4 11,1 30,5 1001)

Källa: UNCTAD, Göteborgs kommuns verkstadsindustriutredning.

Tabell 2.10 Viktiga exportländers andelar i procent av världens samlade export av verkstadsprodukter åren 1968, 1971 och 1975

Land 1968 1971 1975 Index 1975 (1968: 100) Västtyskland 17,4 18,2 17,4 100 USA 22.2 19,1 19,0 86 Japan 7,6 10,4 11,4 150 Storbritannien 96 9,2 7,6 79 Frankrike 5,7 6,8 7,9 139 Canada 5,9 5,9 4,1 69 italien 5.4 5,3 5,1 94 Sverige 2,8 3,1 3,2 114 Ovriga Norden 2,0 0,9 2,6 130 Summa 78,6 79.9 78,3 Rest 21,4 20,1 21,7

Källa: Göteborgs kommuns verkstadsindustriu(redning.

Tabell 2.11 Fördelning av den svenska utrikeshandeln av verkstadsprodukter på olika ländergrupper år 1976

Andel i Import Export procent Område Sverige I-lands-ge— Sverige I-lands-ge- nomsnitt nomsnitt I-länder 96,9 95,9 73,6 63,5 därav EPTA 16,9 23,4 EG 62.6 33,8 USA 9,9 6,0 Övriga 7,5 10,4 Östeuropa 2,2 2,4 5,3 4,6 U-länder 0,9 1,7 21,1 31,9 Totalt 100,0 100,0 100,0 100,0

Källa: SCB. DEK.

Den svenska utrikeshandeln med verkstadsprodukter följer helt mönstret för världshandeln i stort. Således hämtas endast en obetydlig andel av importen utanför i-lånderna. Den svenska verkstadsexporten uppvisar dock en ännu starkare i-landskoncentration än i-landsgruppen som helhet. Särskilt anmärkningsvärt är den jämförelsevis låga svenska exportandelen till u-länderna.

Verkstadsindustrin utmärks vidare av en långtgående specialisering, vilket förklarar det livliga handelsutbytet i bägge riktningar som kännetecknar i-länderna. I tabell 2.12, där den svenska produktionen och utrikeshandeln redovisas varugruppsvis, framgår detta med all tydlighet. Även inom varugrupper där den svenska verkstadsindustrins internationella konkur- renskraft är god av exportsiffrorna att döma, förekommer en avsevärd import. Mest långtgående specialisering uppvisar gruppen kontors- och

1 Avsnittet bygger helt på ”Näringspolitiska utredningar och förslag". Göteborgs kommuns verkstadsindustriutred- ning, Göteborg 1978.

Tabell 2.12 Produktion, import och export av verkstadsprodukter i milj kr år 1976 enligt SITC, Rev 2, löpande priser

Varugrupp Produk- Import Export tion

69 Arbeten av metall 10 788,7 2 2225 2 9565 71 Kraftalstrande maskiner 5 320,3 1 9222 2 1854 72 Maskiner för särskilda indu- strier 6 5336 2 9721 4 0859 73 Metallbearbetningsmaskiner 1 440,2 955,3 9586 74 Andra icke—elektriska maski- ner och apparater 9 641,3 4 376,11 5 6526 75 Kontors- och ADB-maskiner 1 596,1 1 5345 1 346] 76 Apparater för telefoni, radio,

TV, grammofoner, bandspe—

lare rn m 5 609,6 1 910.3 3 3474 77 Andra elektriska maskiner

och apparater 7 084,5 4 ()26.3 3 1753 78 Fordon för vägar 16 0098 6 543.7 8 4024 79 Andra transportmedel 6 541 ,2 1 637.1 6 0634 81” Sanitets-, rörlednings-, vär—

me- och belysningsinstalla- tionsmaterial 920,2 194.8 251.4 87 Instrument för yrkesmässig

verksamhet, vetenskapliga

ändamål m m 1 276,7 1 143.0 958.3 88b Foto, optik, ur 1738 6422 1458 95 Vapen och ammunition för

militärt bruk 1 430.3 123.4 225.6

Totalt 74 366,4 30 2034 39 7553 " Utom 8122. 17 Utom 882, 883. Källa: SCB.

ADB-maskiner, där importen värdemässigt är av samma storleksordning som den inhemska produktionen, av vilken nära nio tiondelar exporteras.

2.3.2. Sveriges specialisering inom verkstadsexporten'

På grund av det starka internationella beroendet, är den svenska verkstads- industrins utveckling till en betydande del beroende av marknadsutveckling— en för dess varor. Vissa varor och varugrupper genomgår eller förväntas genomgå en expansiv utveckling medan andra drabbas av stagnation.

Huvuddelen av de expansiva varugrupperna i världshandeln med verk- stadsprodukter redovisas i tabell 2.13.

De klart expansiva delarna av världens verkstadsexport uppgick 1971 till cirka 27 % av världens totala exportvärde för verkstadsprodukter. Till 1975 hade dessa produkters andel i verkstadsexportens värde stigit till drygt 31 %. Man bör då uppmärksamma att det reala värdet av världshandeln med verkstadsprodukter samtidigt ökade mycket kraftigt. De i relativa termer mest expansiva produkterna i tablån är kärnreaktorer, gasturbiner, avance—

Tabell 2.13 De mest expansiva varugrupperna i världshandeln med verkstadsprodukter under 1970-talets fem första år

Varuslag Värdeandel i procent 1971 1975 (2) / (1) (1) (2) (3) Kärnreaktorer 0,07 0,16 2,28 Datorer, statistiska maskiner m m 0,90 1,27 1,41 Mineralbearbetande maskiner 0,66 0,93 1,41 Gasturbiner 0,26 0,36 1,38 Elektronrör, fotoceller m m 1,34 1,82 1,36 Anläggningsmaskiner 2,52 3,17 1,26 Bussar, lastbilar m m 4,55 5,61 1,23 Medicinsk apparatur 0,41 0,50 1,22 Annan elektrisk utrustning 0,43 0,51 1,19 Elektromagnetisk utrustning 0,08 0.09 1.13 Andra sval- och värmeanläggningar 1,11 1,22 1,10 Elektrisk svetsutrustning 0,42 0,46 1,10 Luftkonditionering 0,22 0,24 1,09 Pumpar och centrifuger 2,57 2,80 1,09 Isolerade kablar 0,87 0,95 1,09 Elektriska kondensatorer 0.24 0,26 1,08 Elektromekaniska handverktyg 0,21 0,22 1,05 Batterier, ackumulatorer 0,31 0,32 1,03 Reservdelar för Specialmaskiner 5,02 5,16 1,03 Apparater för telekommunikation 3,31 3,41 1,03 Elektrisk hushållsutrustning 1,62 1,66 1,02 Summa 27,12 31,12

Källa: UN, Göteborgs kommuns verkstadsindustriutredning.

rad kontorsutrustning, anläggningsmaskiner, medicinsk apparatur, bussar och lastbilar.

Som nämnts svarade Sverige år 1975 för ca 3,2 % av värdet på världs- exporten för verkstadsprodukter. Samtidigt varierade andelarna emellertid mycket kraftigt från varugrupp till varugrupp. Ett mått på den svenska verkstadsindustrins inriktning och specialiseringsgrad har beräknats genom att bilda kvoten mellan Sveriges andel av världsmarknaden för en viss produkt och produktens andel av världsexporten. Detta mått redovisas i tabell 2.14 första kolumnen.

För att ge en uppfattning om marknadsstorleken för produkten i fråga redovisas i andra kolumnen produktens andel av världsexporten av verkstadsprodukter. I de två sista kolumnerna anges den relativa tillväxten för motsvarande varugrupper under perioden 1971-1975 och de beräkningar av varugruppernas relativa förändring för perioden 1976-1985 som framtagits inom Economic Commission for Europe.

Tabell 2.14 visar att en specialisering finns inom produktgrupper, som tillsammans utgör en dryg tredjedel av verkstadsexporten för världen som helhet. Det innebär att den i huvudsak har en klar nischorientering mot produktområden med liten andel i världsexporten. Vidare kan noteras att

Tabell 2.14 Sveriges specialiseringsgrad för ett antal varugrupper år 1975

Varugrupp 1 2 3 4 Specialise- Produktens Världsimportens ringsgrad andel av

världsex- Relativa Årliga porten, % tillväxt tillväxt

1971—1975, % 1976—1985, %

Glasmaskiner 6,5 0,11 27 5 Pappers» och massamaskiner 3,4 0,59 — 17 5.4 Kullager 3,0 0,78 9 '? Kraftdrivna verktyg 2,7 1,12 1 5,6 Apparater och utrustning för tele-

kommunikation 2,5 3,41 + 3 8 Icke elektrisk hushållsutrustning 2,1 0,07 — 22 ? Elektriska ugnar 1,8 0,46 + 10 '.' Fartyg och båtar 1,7 6,82 . . 4 Medicinsk apparatur 1,7 0.50 + 22 8 Mekaniska verktyg 1,6 3.19 + 24 5.6 Utrustning för elektrisk trafikregle-

ring 1.6 0,05 — 17 ? Skrivmaskiner 1,4 0,32 — 20 '? Bussar, lastbilar 1,4 5,61 + 23 ? Batterier, ackumulatorer 1,4 0,32 + 3 Pumpar, centrifuger 1,4 2,80 + 9 + 6 Förpackningsmaskiner 1,4 0,64 3 + 6 Vågar ] 4 0,12 0 + 6 Statistiska maskiner l 3 1,27 + 41 + 9 Sval- och värmeanläggningar 1 2 1.22 + 10 + 6 Transformatorutrustning 1,2 2,19 — 2 + 5 Elektriska kondensatorer 1,2 0,26 + 8 + 5 Isolerade kablar 1,2 0,95 + 9 + 5 Räknemaskiner 1,2 0,83 — 42 '? Kylanläggningar 1,2 0,55 — 14 5 Symaskiner 1 1 0,41 — 21 4,5 Ångmaskincr 1 1 0,69 — 2 '> Elektriska hushållsartiklar 1 1 1.66 + 2 5.6

Summa 36,94

Källa: UN, Göteborgs kommuns verkstadsindustriutredning.

specialiseringsgraden är mycket hög för produkter som i huvudsak präglades av relativt långsam tillväxt i världsefterfrågan under 1970-talet och inom områden som förväntas få en måttlig utveckling enligt ECE's bedömning. Ett fåtal branscher visar en ur svensk synpunkt gynnsam specialisering såväl vid en bedömning med utgångspunkt i utvecklingen under 1970-talets första år som ett mera framåtriktat tidsperspektiv enligt Economic Commission for Europes bedömningar. Dessa produktområden återges i tabell 2.15.

Tabell 2.15 Varugrupper med gynnsam specialisering för Sverige år 1975

Varugrupp Världsmarknaden

1971—75 1975—85 (ECE) Medicinsk apparatur Expansiv Starkt expansiv Mekaniska verktyg " Expansiv Datorer och statistiska maskiner " Starkt expansiv Bussar och lastbilar " Expansiv Elektrisk svetsutrustning " " Telekommunikation " Starkt expansiv Pumpar och centrifuger ” Expansiv

Elektriska kondensatorer ” ' Isolerade kablar " "

Batterier, ackumulatorer " Stagnerande Elektrisk hushållsutrustning " "

Källa: UN, Göteborgs kommuns verkstadsindustriutredning.

2.3.3. En alternativ varugruppsindelning'

I avsnitt 1.4.3.2 gjordes med utgångspunkt i några få marknadskaraktäris- tiska konkurrenssituation, kundkategori och marknadsstorlek en indelning av verkstadsproduktionen i fyra grupper; förbrukningsvaror, komponenter, investeringsvaror samt konsumentvaror.

Utifrån industristatistikens förteckning av industriproduktionen enligt Tulltaxa, har en fördelning på dessa fyra grupper gjorts. Resultatet framgår av nedanstående tabell.

Som framgår är svensk verkstadsindustri till övervägande del inriktad på tillverkning av investeringsvaror. Drygt 60 % av produktionen faller inom denna kategori. Konsumentvaror och komponenter svarar vardera för c:a 15 % av branschens förädlingsvärde medan förbrukningsvarornas andel stannar vid 65%.

Under rubriken ”Ej varugruppfördelat" återfinns det förädlingsvärde som inte går att hänföra till framställning av en viss vara. Det utgörs huvudsak- ligen av reparationer, service och underhåll.

Tabell 2.16 Fördelning av verkstadsindustrins produktion, mätt i förädlingsvärde, på fyra varugrupper år 1977

Varugrupp Förädlingsvärde Milj kr Andeli %

Förbrukningsvaror 2 966 6,5 Komponenter 6 504 14,3 Investeringsvaror 27 696 61,1 Konsumentvaror 6 431 14,2 Ej varugruppfördelat 1 756 3,9

Summa 45 353 1000

Källa: SCB, DEK.

' En fullständigare redo— visning presenteras i bilaga 2.

Tabell 2.17 Fördelning av varugruppernas förädlingsvärde på verkstadsindustrins delbranscher år 1977. Andelar i

procent

Varugrupp Andel (%) av förädlingsvärdet Delbransch Förbruk— Komponen- Investerings- Konsument- Ej varugrupp— ningsvaror ter varor varor fördelat Metallvaruindustri 48,6 46,4 12,1 9,9 0,7 Maskinindustri 47,3 19,9 33,0 14,8 25,5 Elektroindustri 2,6 29,4 19,7 11,2 15,4 Transportmedelsindustri exkl varv 1,2 2,0 19,4 59,2 52,1 Varvsindustri — 1,8 12,7 3,9 5 ,5 Instrumentindustri 0,3 0,5 3,1 1,0 (),8 Summa 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 Förädlingsvärde, milj kr 2 966 6 504 27 696 6 431 1 756

Källa: SCB, DEK.

I tabell 2.17 redovisas de fyra varugruppernas fördelning på verkstadsin- dustrins delbranscher.

Förbrukningsvarorna tillverkas så gott som uteslutande inom metallvaru- och maskinindustrierna. Ungefär hälften av komponenterna härör från metallvaruindustrin (dvs mekaniska komponenter) medan ca 30 % utgörs av elektriska komponenter från elektroindustrin.

Den största gruppen investeringsvaror faller till en tredjedel inom maskinindustrin och till vardera 20 % inom elektro- respektive transport- medelindustrierna exklusive varv. Transportmedelsindustrin utom varv svarar dessutom för hela 60 % av konsumentvarornas förädlingsvärde, maskinindustrin för 15 % och metallvaru- samt elektroindustrierna för vardera 10 %.

Tabell 2.18 Fördelning av delbranschernas förädlingsvärde på de fyra varugrupperna år 1977. Andelar i procent

Delbransch Andel (%) av förädlingsvärdet Varugrupp Metall- Maskin- Elektro- Tran- Varvs- Instrument- varuind industri industri sportind industri industri

Förbrukningsvaror 17,0 16,6 0,9 0,3 — 0,8 Komponenter 35,6 9,8 22,7 1,3 2,9 3,5 Investeringsvaror 39,7 69,0 64,7 52,4 88.3 87,7 Konsumentvaror , 7,5 7,2 8,5 37,1 6,4 6,5 Ej varugruppfördelat 0,2 3,4 3,2 8,9 2,4 1,5

Summa 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 Förädlingsvärde, milj kr 8 466 13 250 8 425 10 258 3 975 978

Källa: SCB, DEK.

Av reparationer och underhåll utförs drygt hälften inom tran- sportmedelsindustri exkl varv, och en fjärdedel inom maskinindustrin.

En motsvarande analys av delbranschernas produktion i termer av de fyra varugrupperna kan göras i anslutning till tabell 2.18. Därur framgår att av metallvaruindustrins produktion svarar förbrukningsvaror och komponenter för anmärkningsvärt höga andelar jämfört med övriga delbranscher.

För maskinindustrin dominerar inte oväntat investeringsvarorna som svarar för 70 % av produktionen. Även inom elektroindustrin överväger starkt investeringsvarorna, men även komponenterna uppvisar en förhållan- devis hög andel. Även för transportmedelsindustrin är investeringsvarorna största varugruppen med hälften av förädlingsvärdet, men här uppgår kon- sumentvarorna till nära 40 %, Inom transportmedelsindustrin når även reparations- och underhållsverksamheten en relativt stor omfattning med nära 10 % av delbranschens förädlingsvärde. Inom varvs- och instrumentin- dustrierna slutligen dominerar investeringsvarorna totalt med nära 90 %.

2.4. Företagen

2.4.1. Storleksstruktur

I följande storleksredovisning görs en fördelning med avseende på arbets- ställen. Till skillnad från begreppet ”företag”, som är en juridisk definition, anknyter begreppet ”arbetsställe” dels till verksamhetens karaktär, dels till dess lokalisering. Ett arbetsställe enligt industristatistiken är därför en lokalt fristående produktionsenhet, vid vilken bedrivs en enda slag av verksamhet. Ett företag kan därför bedriva verksamhet vid flera arbetsställen.

I tabell 2.19 redovisas antal arbetsställen och sysselsättning fördelad på storlekskategorier efter antal anställda.

Vid en jämförelse mellan verkstadsindustrin i dess helhet och den övriga tillverkningsindustrin framgår tydligt verkstadsindustrins inriktning mot större produktionsenheter. Sålunda återfinns omkring 35 % av de inom verkstadsindustrin sysselsatta vid arbetsställen med fler än tusen anställda och 65 % vid arbetsställen med fler än 200 anställda. Motsvarande siffror för den övriga industrin är 15 % respektive drygt 50 %.

Inom verkstadsindustrin uppvisar delbranscherna stora inbördes skillna- der. Största inriktningen mot stora enheter uppvisar varvsindustrin, där omkring tre fjärdedelar av branschens sysselsatta arbetar på arbetsställen med mer än tusen anställda. Även övriga transportmedelsindustrin och elektroindustrin domineras av de större arbetsställena. Inom maskinindu- strin är fördelningen betydligt jämnare med grovt taget en tredjedel av sysselsättningen i var och en av storleksklasserna 0-199, 200-999 respektive 1 000 och däröver. Metallvaruindustrin uppvisar en stark dominans för de mindre arbetsställena. Två tredjedelar av metallvaruindustrins anställda arbetar vid produktionsenheter med färre än 200 anställda och en tredjedel med färre än 50 anställda.

Tabell 2.19 Antal arbetsställen samt sysselsättning fördelade på storlekskategorier efter antal anställda inom verkstadsindustrins delbranscher år 1977

Delbransch Antal anställda 0—9 10—49 50—199 200—999 1 001 1— Totalt

Metallvaruindustri

antal arbetsställen 439 1 097 288 61 2 1 887 andel av sysselsättningen i % 3,9 29,0 32,9 30,3 3.9 100,0 Maskinindustri

antal arbetsställen 234 740 251 101 17 1 343 andel av sysselsättningen i % 1,4 13,4 19,3 35.4 30,5 100,0 Elektroindustri

antal arbetsställen 95 235 93 54 12 489 andel av sysselsättningen i % 0,9 6,5 14,3 34,7 43,6 100,0 Transportmedelsind exkl varv

antal arbetsställen 54 207 120 44 11 436 andel av sysselsättningen i % 0.5 5,7 13,5 21,1 59,2 100,0 Varvsindustri

antal arbetsställen 21 61 27 1 l 7 127 andel av sysselsättningen i % 0,5 4,1 8,4 13,3 73,7 100,0 Instrumentindustri

antal arbetsställen 29 86 33 8 1 157 andel av sysselsättningen i % 2,1 19,5 33,8 33,3 11,3 100,0 Verkstadsindustrin totalt

antal arbetsställen 872 2 426 812 279 50 4 439 andel av sysselsättningen i % 1,6 13,0 19,3 29,5 36,6 100,0 Tillverkningsindustrin exkl verkstadsindustri

antal arbetsställen 1 692 3 616 1 194 405 37 6 944 andel av sysselsättningen i % 2,7 17,5 26,3 37,5 16,0 100.() Källa: SCB.

Tabell 2.20 Genomsnittligt antal anställda per arbetsställe inom verkstadsindustrins delbranscher år 1977

Delbransch Genomsnittligt antal anställda

Metallvaruindustri 44 Maskinindustri 95 Elektroindustri 165 Transportmedelsindustri exkl varv 196 Varvsindustri 266 Instrumentindustri 63 Verkstadsindustrin totalt 94 Tillverkningsindustrin exkl verkstadsindustrin 67 Källa: SCB,

En jämförelse mellan genomsnittligt antal anställda per arbetsställe inom olika delbranscher befäster tendensen ytterligare. ”'Medelverkstaden" sysselsätter 50 % fler personer än det genomsnittliga arbetsstället inom övrig industri.

2.4.2. Etablering och nedläggning

I en av statens industriverk genomförd undersökning] av dels nyetablerade tillverknings- och byggnadsindustriföretag, dels av företagsbeståndet år 1975. framgår att hälften (51 %) av företagsbildningen i tillverkningsindu- strin äger rum inom verkstadsindustrin. Denna etableringsandel överstiger klart verkstadsindustrins andel av företagsbeståndet inom tillverkningsindu- strin (38 %). Metallvaruindustrin framstår därvid som särskilt etablerings- intensiv.

len rapport från lUI2 har förändringar i verkstadsindustrins företagsstruk- tur genom etableringar och nedläggningar under perioden 1954-1969 studerats. Under perioden registrerades 1 720 etableringar och 1 205 nedläggningar. d v 5 ett nettotillskott av 515 företag. En närmare analys av förändringar har gjorts för företag med fler än 20 anställda. Vissa av resultaten återges i tabell 2.21.

Först kan konstateras att förhållandet mellan antal etablerade respektive nedlagda företag är betydligt större i den studerade kategorin (med fler än 20 anställda) än för populationen i sin helhet. I förhållande till antalet etableringar förekommer därmed nedläggningar oftare i företag med färre än 20 anställda.

Tabell 2.21 Strukturförändring 1954—1969, företag med över 20 anställda

Etablerings- resp Metall- Maskin- Elektro- nedläggningstyp varuind industri industri

Summa tillskott

antal 419 245 55 andel i % 51 30 7 Andel av företagstillskottet (%) genom etableringar 36 29 49 — branschbytenb 10 13 13 — diversifieringarr 7 5 7 — tillväxt över 20 anställda 47 53 31 Totalt 100 100 100 Summa bortfall antal 140 64 34 andel i % 50 23 12 Andel av företagsbortfallet (%) genom — nedläggningar 52 49 65 — branschbyten 11 11 9 — specialisering” 8 9 14 — krympning under 21 anställda 29 31 12 Totalt 100 100 100

lSIND 197617, Industri- utvecklingen i Sverige. Rapport från statens industriverk 1976.

2 Du Rietz, G. 1975. Etablering, nedläggning och industriell tillväxt i Sverige 1954-1970. Indu- striens Utredningsinstit- ut, Stockholm.

Transport- Hela medelsind materialetf1

98 817 12 100 33 34 13 12 4 6 50 48 100 100 44 282 15 100 43 51 12 11 18 11 27 27 100 100

" Materialet täcker verkstadsindustrin med undantag för instrumentindustrin (SNI 385) '7 Med branschbyte menas sådan produktionsomläggning inom ett arbetsställe att detta byter branschtillhörighet (' Befintligt företag startar verksamhet inom nya branscher ”Företag med verksamhet inom flera branscher upphör med verksamheten inom en bransch (motsatsen till

diversifiering). Källa: IUI.

1 Rydén, B. 1971, Fusio- ner i svensk industri. Industriens Utrednings- institut, Stockholm.

2 I siffran ingår ett mind- re antal dubbelräkning- ar, d v s sysselsatta vid företag som förvärvats mer än en gång.

Såväl etableringar som nedläggningar är oftast förekommande i metallva- ruindustrin, vilken ensam svarar för hälften av både tillskott och bortfall. Elektroindustrin uppvisar lägsta frekvenserna av såväl etableringar som nedläggningar. Samtidigt utmärks dock elektroindustrin av en större andel ”rena" tillskott respektive bortfall och mindre av sådana ”etableringar" och "nedläggningar” som framkommer som resultat av använda statistiska definitioner och mätmetoder.

2.4.3. Fusioner

Företagsstrukturen påverkas även genom fusioner. En fusion, d v 5 en företagsöverlåtelse eller sammanslagning, innebär en ågarmässig förändring som inte nödvändigtvis får effekter på det enskilda arbetsstället.

I en studie1 redovisas fusioner och samarbetsavtal i vilka svenska industriföretag deltagit under perioden 1946-1969. Totalt för perioden har spårats 1 826 förvärvade företag, i vilka 265 0002 personer arbetat.

Fusionsfrekvensen har från femtiotalets början följt en stigande trend, så att omkring hälften av den under perioden totala fusionsaktiviteten ägde rum under åren 1965—69. Av dessa genom fusioner förvärvade företagen återfanns 507 inom verkstadsindustrin.

Som framgår av tabell 2.22 har inom verkstadsindustrin flest antal förvärv ägt rum inom metallvaru- och maskinindustrierna. Totalt sett svarade dock verkstadsindustrin för en förhållandevis liten andel av industrins fusioner, i varje fall vid jämförelse med andelarna av industrins förädlingsvärde och industrisysselsättningen. Tar man däremot med i beräkningar att verkstads- företagens andel av totala antalet företag inom industrin under perioden endast uppgick till drygt 30 %, samt att elektro-, transportmedels- och varvsindustrierna är storföretagsdominerade, blir bilden radikalt annorlun- da. Den relativa fusionsfrekvensen ligger, som framgår av tabell 2.22, 3:e kolumnen, högre för verkstadsindustrin än för industrin i övrigt. Som särskilt

Tabell 2.22 Antal under perioden 1946—69 förvärvade företag fördelade på delbran- scher samt den relativa fusionsfrekvensen

Delbransch Förvärv 1946—1969 Relativ ___—- fusions- Antal Andel frekvens" företag i % i % Metallvaruindustri 194 10,6 9.6 Maskinindustri 188 10.3 12.2 Elektroindustri 77 4,2 16,7 Transportmedelsindustri exkl varv 37 2,0 17,8 Varvsindustri 13 0,7 8,1 Verkstadsindustrin totalt 507 27.8 11.6 Tillverkningsindustrin totalt 1 826 100,0 9.4

Den relativa fusionsfrekvensen beräknas som den procentuella andelen under perioden förvärvade företag av totala antalet företag. Det totala antalet företag har skattats som ett genomsnitt för hela perioden. Källa: IUI, DEK.

Tabell 2.23 Antal förvärv inom olika delbranscher åren 1971—1975 och antalet anställda i de uppköpta företagen

Delbransch (1) (2) (3) (4) Förvärv 1971—1975 Antal Antal Relativ _— anställda anställda fusions- Antal Andel i för- i resp frekvens" företag i % värvade närings- (Zi % företag gren av 3) Metallvaruindustri 183 15,3 17 981 90 763 19,8 Maskinindustri 190 15,9 40 255 139 956 28,8 Elektroindustri 46 3,9 4 057 79 617 5,1 Transportmedelsindustri 50 4,2 16 183 95 289 17,0 Verkstadsindustrin totalt 469 39,3 78 476 405 625 19,3 Övrig industri 724 60,7 95 071 573 362 16,6 Tillverkningsindustrin totalt 1 193 100,0 173 547 978 987 17,7

" Observera att fusionsfrekvensen här beräknats med utgångspunkt i sysselsättningen till skillnad mot tabell 2.22, som utgår från antalet företag. Det går alltså inte att direkt jämföra resultaten. Däremot kan delbranschernas inbördes storleksplacering i de två tabellerna tjäna som underlag för jämförelse. Källa: SPK, DEK.

fusionsintensiva framstår framför allt elektro- och transportmedelsindust— rierna.

För perioden efter 1969 fram till 1975 finns uppgifter om fusionsutveck- lingen i bl a konkurrensutredningens betänkandel. Ur tabell 2.23 framgår att företagsförvärven fortsatt att kraftigt öka under första hälften av sjuttiotalet. Enbart under år 1975 berördes cirka 70 000 anställda av att deras företag bytte ägare. Den starka ökningen av antalet förvärv som registrerats under sjuttiotalets början kan dock till viss del ha sin förklaring i att registreringen av förvärven effektiviserats under just dessa år.

Som vidare framgår av tabell 2.23 har verkstadsföretagens andel av förvärven ökat jämfört med den tidigare undersökningen. Under perioden 1971-75 svarade branschen för ca 40 % av antalet förvärvade företag inom industrin. Motsvarande andel för perioden 1946-69 var 28 %. Den relativa fusionsfrekvensen i tabell 2.23 understryker tendensen från den tidigare undersökningen att verkstadsindustrin uppvisar högre fusionsfrekvens än industrin i övrigt.

Bland verkstadsindustrins delbranscher framträder maskinindustrin som synnerligen fusionsintensiv under sjuttiotalet, Elektroindustrin uppvisar däremot för samma period en mycket låg fusionsaktivitet.

2.4.4. Regional struktur

Verkstadsindustrin uppvisar klara koncentrationstendenser till de tättbefol- kade regionerna i syd- och mellansverige. Sålunda återfinns ungefär hälften av de inom verkstadsindustrin sysselsatta i storstadslänen Stockholm, Göteborg och Malmö, samt Östergötland och Västmanland.

1SOU 1978:9, Ny kon- kurrensbegränsningsslag. Betänkande av konkur- rensutredningen. Stock- holm 1978.

Tabell 2.24 Verkstadsindustrins regionala struktur 1977 Län (1) (2) (3) (4)

Antal Antal Andel av indu- Andel av

arbets- sysscl- strisyssel- verkstads- ställen satta sättningen" industrin

(%) (%) Stockholms 705 62 887 59.3 15.0 Uppsala 73 6 989 40,6 1,7 Södermanlands 193 18 067 51,0 4,3 Ostergötlands 228 30 379 59,9 7,2 Jönköpings 388 19 632 42,3 4,7 Kronobergs 146 9 262 41,9 2,2 Kalmar 132 14 381 43,9 3.4 Gotlands 10 1 324 41,8 0,3 Blekinge 63 14 264 63,8 3,4 Kristianstads 168 9 206 29,6 2,2 Malmöhus 360 29 614 38,3 7.0 Hallands 121 7 003 32,6 1,7 Göteborg och Bohus 355 52 711 68,2 12,5 Alvsborgs 207 24 277 40,7 5,8 Skaraborgs 181 15 351 45,0 3,7 Värmlands 146 12 861 36,0 3,1 Örebro 149 17 318 47,0 4,1 Västmanlands 152 27 229 64,3 6,5 Kopparbergs 156 10 277 28,5 2,4 Gävleborgs 140 11 291 29,2 2,7 Västernorrlands 131 10 631 39,8 2,5 Jämtlands 52 3 339 44,8 0,8 Västerbottens 112 8 017 36,8 1,9 Norrbottens 71 4 243 18,6 1,0 Hela landet 4 439 420 553 46,4 100,0

" Inkl malmgruvor samt andra gruvor och mineralbrott. Källa: SCB.

Norr om Dalälven är det glest mellan verkstäderna. De fem norrlandslä- nen svarar tillsammans för endast 9 % av den totala verkstadsindustrin. Bland dessa återfinns merparten av verkstadssysselsättningen i de sydligare kustlänen, Gävleborgs och Västernorrlands län.

Andra regioner med verkstadsindustri i mycket blygsam omfattning är Uppsala, Hallands och Gotlands län.

Som ett försök till skattning av verkstadsindustrins betydelse för den regionala sysselsättningsbilden inom de olika länen, har branschens andel av respektive läns totala industrisysselsättning beräknats. Som framgår av tabell 2.24, tredje kolumnen, spelar verkstadsindustrin den ojämförligt största rollen inom Göteborgs- och Bohuslän med nära 70 % av industrisysselsätt- ningen. Andelar på mer än 60 % uppvisar också Blekinge och Västmanlands län, medan industrisysselsättningen inom Stockholms och Östergötlands län till cirka 60 % är att hänföra till verkstadsindustrin.

Tabell 2.25 Verkstadsindustrins sysselsättningsfördelning över landsdelar 1969—1977. Procent Landsdel" 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 Östsverigc 31 31 31 30 29 29 28 28 28 Sydöstsverige 14 14 14 13 14 14 14 14 14 Sydsverige 10 9 9 9 9 9 9 9 9 Västsverige 22 23 23 24 24 24 24 24 24 Mellansverige 16 16 16 16 16 16 16 16 16 Norra Sverige 7 7 7 8 8 8 9 9 9 Hela landet 100 100 100 100 100 100 100 100 100

" Nyckel mellan landsdelar län Östsverigc: A. B, C, D, E Sydöstsverige: F, G, H. I. K Sydsverige: L, M

Västsverige: N, O, P, R Mellansverige: S, T, U. W, X Norra Sverige: Y, Z, AC, BD. Källa: SIND 1980z2.

Trots verkstadsindustrins jämförelsevis obetydliga omfattning i Jämtlands och Gotlands län, utgör den en betydelsefull faktor i den regionala sysselsättningsbilden, med 40-50 % av industrisysselsättningen.

Minst betydelse har branschen i Norrbottens län med strax under 20 % av industrisysselsättningen, inklusive gruvindustrin (om sysselsättningen inom gruvindustrin frånräknas ökar verkstadsindustrins andel av industrisyssel- sättningen till 26 %). Andra län med jämförelsevis låg verkstadsandel är Kristianstads, Kopparbergs och Gävleborgs län.

I tabellen 2,25 framgår verkstadsindustrins regionala utvecklingsmönster under perioden 1969 - 1977. Ur den regionala utvecklingen fr o m slutet av 1960—talet kan två huvudtendenser utläsas. Dels har östra Sverige som är den största ”verkstadslandsdelen” fått vidkännas en relativ till bakagång, dels har sysselsättningsandelen i norra Sverige ökat.

För perioden kan man således tala om en tendens till regional utjämning av sysselsättningen inom verkstadsindustrin. I absoluta tal har detta inneburit att verkstadsindustrins sysselsättning i norra Sverige ökat från 16000 sysselsatta år 1969 till 26 000 år 1977.

2.5. Arbetskraften

2.5.1. A rbetskraftsstrukturen

Ijämförelse med övriga industrier är verkstadsindustrin tjänstemannainten- siv. Av totala sysselsättningen inom hela industrin utgör tjänstemannaande- len 25 %, medan motsvarande andel för verkstadsindustrin är 30 %. Bland delbranscherna märks främst elektro- och instrumentindustrierna med hela 36 % tjänstemän. Mest arbetarintensiv är metallvaruindustrin (77 %) och varvsindustrin (75 %).

Tabell 2.26 Verkstadsindustrins sysselsättning 1975 med fördelning på arbetare och tjänstemän

Delbransch Arbetare Tjänstemän Totalt Antal Andel Antal Andel Antal Andel i % i % i %

Metallvaruindustri 67 424 77,4 19 751 22,6 87 175 100,0 Maskinindustri 90 209 67,7 42 955 32,3 133 164 1000 Elektroindustri 51 931 64,0 29 203 36,0 81 134 100,0 Transportmedelsindustri exkl varv 59 779 69,3 26 485 30,7 86 264 100,0 Varvsindustri 28 780 74,4 9 919 25,6 38 699 100,0 Instrumentindustri 6 447 63,5 3 704 36,5 10 151 100,0 Verkstadsindustrin totalt 304 570 69,8 132 017 30,2 436 587 100,0 Övrig industri 364 599 74,6 124 113 25,4 488 712 100,0 Tillverkningsindustrin totalt 669 169 72,3 256 130 27,7 925 299 100,0

Källa: SCB.

En närmare analys visar att det i första hand är teknikertätheten som förklarar spridningen.

Verkstadsindustrin i dess helhet är mycket teknikerintensiv. Av totala sysselsättningen inom branschen svarar den tekniska personalen för 12 % jämfört med genomsnittssiffran 5 % för övriga industrin. Bland delbran- scherna uppvisar också elektro- och instrumentindustrierna den högsta frekvensen teknisk personal, 17 respektive 15 %, medan metallvaruindu- strins teknikerandel stannar vid 5 %.

Andelen försäljningspersonal är högst inom instrument-, metallvaru- och maskinindustrierna men låg inom transportmedels- och elektroindustrierna. I jämförelse med övrig industri framstår försäljningspersonalens andel av verkstadsindustrin sysselsättning som mycket låg.

Fördelningen mellan män och kvinnor uppvisar också stora branschvisa variationer. Bland arbetarna är verkstadsindustrins kvinnoandel (17 %) avsevärt lägre än inom övriga industrin (27 %). Bland varvsarbetarna var år

Tabell 2.27 Några tjänstemannagruppers andel av sysselsättningen inom verkstadsindustrins delbranscher år 1975 Delbransch Teknisk personal Försäljningspersonal Anställda totalt Antal Andel Antal Andel Antal Andel i % i % i % Metallvaruindustri 4 725 5,4 1 064 1,22 87 175 100,0 Maskinindustri 15 856 11,9 1 529 1,15 133 164 100,0 Elektroindustri 13 739 16,9 664 0,81 81 134 100,0 Transportmedelsindustri exkl varv 11 661 13,6 216 0,25 86 264 100,0 Varvsindustri 4 169 10,8 154 0,40 38 699 100,0 Instrumentindustri 1 518 15,0 169 1,66 10 151 100,0 Verkstadsindustrin totalt 51 668 11,8 3 796 0,87 436 587 100,0 Ovrig industri 25 448 5,2 9 572 1,96 488 712 100,0 Tillverkningsindustrin totalt 77 116 8,3 13 368 1,44 925 299 100,0

Källa: SCB.

Tabell 2.28 Fördelningen av arbetare och tjänstemän inom verkstadsindustrin på män och kvinnor är 1975

Delbransch Arbetare Tjänstemän

Antal Andel i % Antal Andel i %

Män Kvinnor Män Kvinnor

Metallvaruindustri 67 424 84 16 19 751 75 25 Maskinindustri 90 209 88 12 42 955 76 24 Elektroindustri 51 931 64 36 29 203 76 24 Transportmedelsindustri

exkl varv 59 779 85 15 26 485 80 20 Varvsindustri 28 780 96 4 9 919 84 16 Instrumentindustri 6 447 69 31 3 704 74 26 Verkstadsindustrin

totalt 304 570 83 17 132 017 77 23 Övrig industri 364 599 73 27 124 113 70 30 Tillverkningsindustrin

totalt 669 169 78 22 256 130 74 26 Källa: SCB.

1975 endast 4 % kvinnor, under det att motsvarande andelar inom elektro- och instrumentindustrierna uppgick till 36 respektive 31 %.

Bland tjänstemännen är fördelningen något jämnare. Även här är emellertid mansdominansen större än inom den övriga industrin, 77 % män inom verkstadsindustrin jämfört med 70 % inom den övriga industrin. Också på tjänstemannasidan intar varvsindustrin en ledande ställning i fråga om manlig dominans.

Tabell 2.29 Fördelningen av vissa tjänstemannakategorier inom verkstadsindustrin på män och kvinnor år 1975

Delbransch Kontorspersonal Övriga tjänstemän”

Antal Andel i % Antal Andel i %

Män Kvinnor Män Kvinnor

Metallvaruindustri 8 177 44 56 11 574 97 3 Maskinindustri 19 160 50 50 23 795 97 3 Elektroindustri 11 705 50 50 17 498 93 7 Transportmedelsindustri

exkl varv 10 761 55 45 15 724 98 2 Varvsindustri 3 614 59 41 6 305 98 2 Instrumentindustri 1 456 42 58 2 248 95 5 Verkstadsindustrin

totalt 54 873 50 50 77 144 96 4 Övrig industri 59 222 46 54 64 891 92 8 Tillverkningsindustrin

totalt 114 095 48 52 142 035 94 6

" Företagsledare, teknisk personal, arbetsledare och försäljningspersonal. Källa: SCB.

Inom tjänstemannagruppen svarar kontorspersonalen för en betydande andel, cirka 45 %. Här är fördelningen mellan män och kvinnor synnerligen jämn, med undantag för varvsindustrin. Detta är däremot inte fallet för övriga tjänstemannagrupper — företagsledare, teknisk personal, arbetsledare och försäljningspersonal. Inom verkstadsindustrin innehas dessa befattning- ar endast till 4 % av kvinnor, vilket åter är lägre än övriga industrin där motsvarande andel är 8 %.

2.5.2. Arbetsproduktivitet och löner

Produktionsvolymen per arbetad timme har under sjuttiotalet utvecklats i grovt räknat samma takt inom verkstadsindustrin (i dess helhet) som inom övriga industrin. Ur tabell 2.30 går det i varje fall inte att urskilja några påtagliga skillnader.

Betydligt större olikheter i utvecklingstakt och -mönster uppvisar verk- stadsindustrins olika delbranscher. Betecknande är också konjunkturförlop- pets avgörande betydelse för arbetsproduktiviteten. Under recessioner noteras oförändrad produktionsvolym per timme, eller i vissa fall en nedgång, medan betydande stegringar noteras under de goda konjunkturer— na. lntressant är vidare att notera fasförskjutningen i de olika delbranscher- nas utvecklingsmönster.

Starkaste produktivitetsutvecklingen har elektroindustrin som under den föregående femårsperioden uppvisat betydligt lägre produktivitetsökning än branschen i stort.

Transportmedelsindustrin uppvisar rakt motsatt tendens. Från att snabbt ha ökat arbetsproduktiviteten mellan 1968-1972, präglas utvecklingen därefter av stagnation. Till viss del påverkas delbranschernas utveckling av att den konjunkturmässigt extrema varvsindustrin finns medräknad i siffrorna.

Svagast utveckling kännetecknar instrumentindustrin, vars arbetsproduk— tivtet mellan 1968-1972 uppvisade lägsta ökningstakten av verkstadsindu- strins delbranscher, för att därefter ligga på oförändrad nivå.

Till skillnad från tabell 2.30 som anger utvecklingen av arbetsproduktive- teten per arbetad timme, visar tabell 2.31 den genomsnittliga arbetsproduk- tiviteten per anställd under år 1977 för olika delbranscher.

Tabell 2.30 Produktionsvolym per timme åren 1972—1977 (index 1968 = 100)

Delbransch 1972 1973 1974 1975 1976 1977 Metallvaruindustri 126 133 133 141 145 146 Maskindustrin 122 133 147 145 146 146 Elektroindustri 118 125 140 156 152 159 Transportmedelsindustri

inkl varv 127 131 128 134 137 134 Varvsindustri 141 147 146 162 163 146 Intrumentindustri 117 121 109 118 119 120 Verkstadsindustrin totalt 124 131 137 144 145 145 Hela tillverkningsindustrin 128 136 141 141 145 145

Källa: SCB.

Tabell 2.31 Förädlingsvärde per anställda inom verkstadsindustrins delbranscher 1977 Delbransch Förädlingsvärde per anställd 1977 Metallvaruindustri 102 300 Maskinindustri 103 400 Elektroindustri 104 600 Transportmedelsindustri exkl varv 120000 Varvsindustri 117 500 Instrumentindustri 97 700 Verkstadsindustrin totalt 107 800 Hela tillverkningsindustrin 110 400 Källa: SCB.

I tabell 2.31 kan noteras att verkstadsindustrin till sin helhet uppvisar en lägre arbetsproduktivitet än industrin i övrigt, men att variationen mellan delbranscherna är avsevärd. Sålunda uppvisar transportmedels- och varvsin- dustrierna en mycket hög produktivitet, även jämfört med industrigenom- snittet, medan övriga delbranscher ligger på en avsevärt lägre nivå.

Intressant är vidare att jämföra arbetsproduktiviteten. uttryckt som förädlingsvärde per anställd, med genomsnittliga lönekostnaden per anställd och delbransch.

Därvid kan konstateras att delbranschernas inbördes rangordning med avseende på arbetsproduktivitet avspeglar sig väl i delbranschernas arbetar- löner. I fråga om de genomsnittliga tjänstemannalönerna är det däremot svårt att finna något samband med produktiviteten. Höglönebranschen framför alla andra — åtminstone är 1977 — är varvsindustrin såväl beträffande arbetare som tjänstemän.

Ett intressant undantag från överensstämmelsen mellan arbetsproduktivi- tet och arbetarlön återfinns inom elektroindustrin, där lönenivån ligger väsentligt lägre relativt produktivitetsnivån. Därvid kan hållas i minnet att elektroindustrin uppvisar den ojämnförligt största andelen kvinnliga arbeta- re. Elektroindustrins tjänstemän framstår däremot som förhållandevis välavlönade.

Tabell 2.32 Genomsnittlig lönekostnad (exkl sociala avgifter) per anställd inom verkstadsindustrin 1977

Delbransch Tjänstemän Arbetare Sum- ma

Metallvaruindustri 68 200 44 700 50 200 Maskinindustri 71 400 44 900 53 900 Elektroindustri 73 300 42 500 54 000 Transportmedelsindustri exkl varv 70 300 46 600 54 100 Varvsindustri 76 400 50 500 56 900 Instrumentindustri 70 400 42 000 53 700 Verkstadsindustrin totalt 71 400 45 200 53 500 Hela tillverkningsindustrin 70 800 45 700 52 900

Källa: SCB.

2.6. Kapitalet

2.6.1. Byggnader och maskiner

Enligt SCB*s beräkningar uppgick det sammanlagda värdet av verkstadsin- dustrins fasta tillgångar i maj 1978 till cirka 80 miljarder kronor. Av dessa svarade byggnader och anläggningar för 33 och maskiner och inventarier för 47 miljarder kronor.

Verkstadsindustrin kräver jämförelsevis lite anläggningskapital. Dess andel av tillverkningsindustrins kapitalstock uppgick år 1978 till cirka 30 %. Uppdelat på byggnads- och maskinkapital var verkstadsindustrins andelar 38 respektive 28 %.

I tabell 2.34 framgår kapitalstockens fördelning på verkstadsindustrins delbranscher.

Största andelen av branschens i maskiner och byggnader bundna kapital återfinns inom maskinindustrin, därefter följd av transportmedelsindustrin. Anmärkningsvärt är de låga andelarna för elektro- och instrumentindustrier-

Tabell 2.33 Värdet" i milj kr av industrins anläggningar i maj 1978

Kapitaltyp

Bransch

Verkstadsindustrin Hela tillverkningsindustrin

Byggnader och Maskiner och Summa anläggningar inventarier

Milj Andel Milj Andel Milj Andel kr i % kr i % kr i % 32 696 37,8 47 281 28,3 79 977 31,5 86 550 100,0 167 086 100,0 253 636 100,0

Till skillnad från anläggningarnas bokförda värde som också kommer att användas längre fram i texten, är detta uppskattningar av det ”verkliga" värdet. (Med en från företagsekonomin lånad term skulle man kunna säga anläggningarnas kalkylmässiga värde.) Den praktiska skillnaden mellan de två värderingsmetoderna, är att bokfört värde till följd av skattelagstiftningens avskrivningsregler, vanligen ligger långt under det "verkliga" (kalkylmässiga) värdet. Källa: SCB.

Tabell 2.34 Verkstadsindustrins kapitalstock per den 1.1.1977. 1975 års priser

Kapitaltyp

Delbransch

Metallvaruindustri Maskinindustri Elektroindustri Transportmedelsindustri exkl varv Varvsindustri Instrumentindustri

Verkstadsindustrin totalt

Källa: SCB.

Byggnader och Maskiner och Summa anläggningar inventarier

Milj Andel Milj Andel Milj Andel kr i % kr i % kr i % 4824 15,6 7895 21,5 12 719 18,8 10 411 33,7 11467 31,2 21878 32,3 3 520 11,4 6 523 17,7 10 043 14,9 7 109 23,0 8 374 22,8 15 483 22,9 4 887 15,8 2102 5,7 6 989 10,3

133 0,5 398 1,1 531 0,8 30 884 100,0 36 759 100,0 67 643 100,0

Tabell 2.35 Indexserie över verkstadsindustrins investeringar åren 1969-1978. 1975 års priser (l968=100)

Kapitaltyp 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 Maskiner och inven— tarier 124 135 161 144 174 198 209 201 150 132 Byggnader och anlägg— ningar 114 133 152 144 143 194 212 180 146 91 Summa 120 134 158 144 163 196 210 193 149 117 Källa: SCB.

Tabell 2.36 Delbranschernas andelar av verkstadsindustrins investeringar åren 1976—78. 1975 års priser

Delbransch Andel i procent

Byggnader Maskiner Summa och anlägg— och investe— ningar inventarier ringar Metallvaruindustri 19,6 23,9 22,4 Maskinindustri 30,3 29,1 29,5 Elektroindustri 18,9 20,3 19,9 Transportmedelsindustri exkl varv 17,7 19,8 19,1 Varvsindustri 12,4 4.9 7.4 Instrumentindustri 1,1 2,0 1,7 Verkstadsindustrin totalt 100,0 100,0 100,0

Källa: SCB.

na vilket i första hand kan tillskrivas låga byggnads- och anläggningskostna- der.

Investeringsutvecklingen inom verkstadsindustrin har som framgår av tabell 2.35 under senare delen av sjuttiotalet präglats av kraftiga pendling- ar.

Anmärkningsvärd är den nedåtgående tendensen under tre år i följd 1976—78, där investeringsvolymen år 1978 är nere vid 1969 års nivå. Under recessionen 1972-73 blev tillbakagången jämförelsevis obetydlig.

I tabell 2.36 redovisas investeringarna under perioden 1976—78 med fördelning på de olika delbranscherna. Vid jämförelse med respektive andelar av branschens kapitalstock i tabell 2.34, framgår att några delbranscher metallvaru-, elektro- och instrumentindustrierna uppvisar större andel av verkstadsindustrins investeringar.

2.6.2. Lager

Som nämndes i inledningskapitlet ligger en betydande del av verkstadsföre- tagens kapitalanvändning bundet i rå- och färdigvarulager samt i produkteri arbete. Lagrens omfattning framgår av tabell 2.37.

1 Maskinindustrins andel av verkstadsindustrins förädlingsvärde, syssel- sättning och kapitalstock är 29,2 %. 30.4 % respektive 32,3 %.

2 Statistiken omfattar endast företag med minst 50 anställda.

Tabell 2.37 Några relationstal” som belyser varulagrens omfattning inom verkstads- industrin år 1978

Delbransch (1) (2) Varulager/ Varulager/ Balans— Byggnader + omslutning Maskiner Metallvaruindustri 38 1,85 Maskinindustri 34 2,42 Elektroindustri 27 1.83 Transportmedelsindustri exkl varv 33 2.50 Varvsindustri 17 1,34 Instrumentindustri 39 3.60 Verkstadsindustrin totalt 30 2,04

"Relationstalen har beräknats på de bokförda värdena av såväl varulager som byggnader och maskiner. Källa: SCB.

För metallvaru-, maskin- och instrumentindustrierna utgör varulagret närmare 40 % av företagens balansomslutning, medan nivåerna för övriga delbranscher ligger kring 30 %. Uppgifterna för varvsindustrin bör tolkas försiktigt.

Vid jämförelse av varulagrets storlek i förhållande till det kapital som finns bundet i byggnader och maskiner, framgår av tabell 2.37, andra kolumnen. att varulagret i verkstadsindustrin binder dubbelt så mycket kapital som byggnader och maskiner tillsammans. Även här förekommer betydande delbranschvisa olikheter. Sålunda uppvisar instrumentindustrin den högsta kvoten, men därvid bör hållasi minnet att delbranschen har en förhållandevis liten kapitalstock. Intressantare är då maskinindustrin, vars varulager är 2 1/2 gånger så stor som byggnads- och maskinkapitalet. Maskinindustrin är mer kapitalintensivl än verkstadsindustrin i genomsnitt, varför den ekonomiska betydelsen av delbranschens relativt stora varulager är avsevärd. År 1977 uppgick varulagret för hela verkstadsindustrin2 till 31,5 miljarder kronor.

2.7. Teknikfaktorn

Om man mäter produktionsvolymen samt insatserna av arbetskraft och kapital över tiden, finner man oftast att de för ändrade insatserna av arbetskraft och kapital endast förklarar en del av variationerna i produk- tionsvolymen. Den statistiska restpost som uppkommer, och som avser den del av en produktionsvolymökning som inte förklaras av ökade insatser av arbete och kapital, har något oegentligt kommit att kallas teknikfaktorn. Den är liktydig med totalproduktivitetens förändring över tiden. Iteknikfaktorn ingår bl a nya och förbättrade produkter, rationaliseringar i existerande produktionsanläggningar (innefattande även organisatoriska förändringar i produktionen, materialhanteringen m m), nedläggning av gamla anläggningar eller utrustningar vilkas produktivitet är lägre än genomsnittet och tillförandet av nya med högre produktivitet än genomsnit-

tet. Förändringar i produktion, förbättrad marknadsföring och liknande utgör också viktiga komponenter.

Enligt IUIl uppvisar verkstadsindustrin under perioden 1950-1976 den största teknikfaktorn bland industribranscherna och även ett av de högsta tilläxttalen för produktionsvolymen. Under perioden noterades för övrigt en ökning i sysselsättning mätt i antalet arbetstimmar, en utveckling som verkstadsindustrin tillsammans med den kemiska industrin är ensam om.

Ett annat sätt att försöka uppskatta teknikfaktorns omfattning är att studera branschens investeringar i forskning och utveckling (FoU). År 1977 uppgick industrins FoU-investeringar till 4125 miljoner kronor, varav verkstadsindustrins andel utgjorde 70,7 %. Bland delbranscherna svarade elektro- och transportmedelsindustrierna för var sin tredjedel, medan maskinindustrins andel uppgick till 25 %. Övriga delbranschers FoU- investeringar är i jämförelse obetydliga.

Det är intressant att som i tabell 2.38, kolumn 3, jämföra industrins investeringar i FoU med dem i traditionellt produktionskapital (byggnader och anläggningar, maskiner och inventarier).2 Till skillnad från traditionellt produktionskapital utgörs investeringar i FoU till övervägande del av rena driftskostnader, framför allt löner till kvalificerad personal. Resultatet stannari företaget i form av nytt kunnande som till en början är knutet till en begränsad grupp personer. Sådan kunskap kan ofta lätt förmedlas till andra företag inom och utom landet och tillämpas oberoende av nationsgränser. Risktagandet är stort om verksamheten inte bedrivs i omfattande och mycket diversifierad skala, d v sinom stora företag. Skattemässigt belastar FoU-investeringar också praktiskt taget helt företa- gens löpande kostnader. De avskrivs omedelbart.

Tabell 2.38 Verkstadsindustrins investeringar i forskning och utveckling år 1977. Löpande priser

Delbransch Investeringar (1) FoU (2) Byggn (3) och (1)/(2) Milj kr Andel maskiner i % Milj kr Metallvaruindustri 152 5,2 960 16 Maskinindustri 742 25,4 1 413 53 Elektroindustri 964 33,1 926 104 Transportmedelsindustri exkl varv 953 32,7 771 124 Varvsindustri 50 1,7 248 20 Instrumentindustri 55 1,9 84 65 Verkstadsindustrin totalt 2 916 100,0 4 402 66 Tillverkningsindustrin exkl verkstadsindustri 1 209 -- 9 265 13 Hela tillverknings- industrin 4 125 — 13 667 30 Källa: SCB.

] Carlsson, B m fl, Tek- nik och industristruktur - 70 talets ekonomiska kris i historisk belysning. IUI, IVA. Stockholm 1979.

2 Relationstalen bör tol- kas med försiktighet eftersom lågkonjunktu- råret 1977 utmärktes av mycket låga investering- ar i byggnader och ma— skiner. FoU-investering- arna verkar dock inte ha påverkats i samma utsträckning, utan låg 1977 33 % över nivån högkonjunkturåret 1975, mätt i löpande priser.

1 Se vidare Eliasson, G, Forskning, investeringar och ut veckling. Särtryck ur Affärsvärlden/Finan- stidningen nr 47 1971.

2 SIND 1980z2. Vinster och sysselsättning i svensk industri. En strukturanalys av Sveri- ges industri 1969—77. Stockholm 1980.

3 Bruttovinstandel = bruttovinst —:— förädlings- värde

Jämförelsen med investeringar i produktionskapital ger en klarare bild av den relativa fördelningen av investeringsresurserna, än om FoU-investering- arna på traditionellt sätt relateras till omsättningens eller förädlingsvärdets storlekl.

Ur jämförelsen i tabell 2.38 kan utläsas en av de avgörande olikheterna mellan verkstadsindustri och övrig tillverkningsindustri. Medan övrig tillverkningsindustris investeringar i forskning och utveckling endast motsva- rar 13 % av investeringarna i produktionskapital, uppgår motsvarande siffra för verkstadsindustrin till hela 66 %. För elektro— och transportmedelsindu- strierna svarar FoU-investeringarna för ett högre belopp än investeringarna i byggnader och maskiner. J ämförelsevis låga andelar uppvisas av metallvaru— och varvsindustrierna.

2.8. Lönsamhet

I en rapport från statens industriverk2 försöker man belysa strukturomvand- lingsprocessen inom industrin genom att studera lönsamhetsutveckling och investeringskrav. Industrins tillväxt och förändring förutsätter investeringar, och resurserna för dessa investeringar hämtas främst från det överskott som återstår efter det att alla produktionskostnader dragits från produktionsre- sultatet (= bruttovinsten).

Denna bruttovinst måste täcka olika slag av fasta kostnader. Dessa omfattar kostnader för investerat kapital i form av avskrivningar, fasta administrationskostnader (s k overheadkostnader), reparationskostnader och vissa bikostnader. Det som därefter återstår är nettovinst.

I rapporten studeras bruttovinstandelens3 utveckling under perioden 1969—1977, med uppdelning på såväl branscher som regioner. Genom att gruppera företag i olika vinstkategorier kan man utläsa den andel av företagen och sysselsättningen i en viss bransch eller region, vars långsiktiga överlevnad är hotad.

Tabellen 2.39 Översikt av utvecklingen åren 1969—77 av olika vinstbegrepp för verkstadsindustrin (exkl varv). Andelar i procent av verkstads industrin förädlings- värde

1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977

Bruttovinstandel 36 32 35 36 37 41 38 35 33 — Overheadandel 11 11 11 11 11 11 11 11 11 — Reparationsandel 2 2 2 2 2 2 2 2 2 — Andel div bikostn 2 2 3 3 4 4 4 2 5” Bruttoförräntningsandel 21 17 19 21 20 24 21 20 14 Avskrivningsandel 7 7 7 8 8 7 8 8 9 Nettovinstandel 14 10 12 13 12 17 13 12 5

" I diverse bikostnader har under perioden 1969-1977 ingått subsidier och medelstill- skott på mindre än 1/2 procent av förädlingsvärdet i genomsnitt. Från 1977 ökar dessa bidrag, bl a inom energiområdet. Utan dessa bidrag blir bikostnadsandelen ytterligare

någon procent högre 1977. Källa: SIND 198012.

I tabellen 2.39 anges sambanden mellan olika vinstbegrepp i industrista- tistiken samt utvecklingen under perioden 1969-1977.

Sifferserierna över vinst- och kostnadsandelar uppvisar en relativt liten variation. Bruttovinstandelen inom verkstadsindustrin har under den aktuella perioden en variationsvidd på 8 procentenheter. Motsvarande variationsvidd för trävaruindustrin är 21 procentenheter, för massa- och pappersindustrin 32 och för järn- och stålindustrin 47 procentenheter. Bruttovinstandelens relativa stabilitet inom verkstadsindustrin samman- hänger bl a med att kapacitetsvariationerna här varit lägre än i flertalet andra branscher. Skillnaden mellan genomsnittlig bruttovinstandel för verkstads- industrins delbranscher är också liten; med ett genomsnitt för perioden 1969-1977 erhålls följande värden:

Delbransch Genomsnittlig bruttovinstandel, %

Metallvaruindustri 36 Maskinindustri 33 Elektroindustri 36 Transportmedelsindustri (exkl varv) 38

Källa: SIND 1980:2

Anmärkningsvärd är maskinindustrin som med sin relativt dåliga lönsam- het avviker från övriga delbranscher.

I nedanstående figur anges bruttovinstandelens lägsta värde för att kunna täcka olika kostnadsposter.

Från analysschemat i tabell 2.40 kan följande slutsatser dras:

Inom verkstadsindustrin är nettovinsterna negativa upp till i genomsnitt en bruttovinstandelsgräns på 24 procent (samma gäller för övrigt hela tillverkningsindustrin). Bruttovinstandelar lägre än 20 procent innebär därför klart negativa nettovinster (som högst kan då bara hälften av avskrivningarna täckas). Bruttovinstandelar lägre än 20 procent benämns därför låg lönsamhet. Överstiger å andra sidan bruttovinstandelen inom verkstadsindustrin 50 procent är i medeltal nettovinstandelen större än 25 procent. Nettorän-

Tabell 2.40 Analysschema för bruttovinstandelar inom verkstadsindustrin (exklusive varv). Markering av fasta kostnadsposter som täcks av varje angiven bruttovinstan- del

Brutto- Over» Bikost— Repara— Avskrivn 5 % i vinst— head- nader tions- av fast netto- andel, % kostn kostn real- vinst- kapital andel

29 XXX XXX XXX XXX XXX 24 XXX XXX XXX XXX 16 XXX XXX XXX 14 XXX XXX 11 XXX

Källa: SIND 1980:2

tabiliteten är då i medeltal över 14 a 15 procent. Arbetsställen inom verkstadsindustrin med bruttovinstandelar över 50 procent kan därför sägas ha hög lönsamhet. D Det finns också anledning att tala om arbetsställen inom verkstadsindu— strin med låga nettovinster. Detta motsvarar arbetsställen där nettovin- standelen är mindre än 5 procent och följaktligen bruttovinstandelen mindre än 30 procent. I dessa arbetsställen är nettoräntabiliteten lägre än 2 ä 3 procent och som regel negativ.

Under perioden 1969—1977 har verkstadsindustrins (exklusive varv) netto— vinstandel uppgått till i medeltal 12 procent. I nedanstående tabell belyses nettovinstkvotens utveckling i verkstadsindustrins delbranscher.

I genomsnitt har, som tidigare sagts, transportmedelsindustrin (exklusive varv) haft den högsta nettovinstandelen på 14 procent, därefter följer elektroindustrin med 12 procent, metallvaruindustrin med 11 procent, maskinindustrin med 9 procent och slutligen varvsindustrin med -4 pro- cent.

Konjunkturnedgången efter 1974 har haft klart störst konsekvenser för maskinindustrin. "Bakom” ovanstående nettovinstandelar som är medelvär- den innefattas arbetsställen med nettovinstandelar från 70 procent till arbetsställen med bruttoförluster som är större än 50 procent av förädlings— värdet. Med det schema som införts för analys av verkstadsindustrins lönsamhet kan vi sammanfatta sysselsättningen i olika delbranscher och lönsamhetsklasser enligt tabell 2.42

Elektroindustrin har haft den största sysselsättningskoncentrationen till såväl enheter med hög lönsamhet som enheter med minimal lönsamhet och negativa bruttovinster. Därför kan man påstå att elektroindustrin haft det mest splittrade lönsamhetsmönstret. Maskinindustrin har framför allt en mycket låg sysselsättning och produktionskapacitet i enheter med höga vinstandelar.

Inom verkstadsindustrin är minimal lönsamhet med bruttovinstandelar lägre än 10 procent en klar indikation på att stora förändringar i verksamheten är nödvändiga om denna skall kunna drivas vidare. Förän- dringarna kan tex avse modernisering av produktionskapitalet, förbättrad marknadsanpassning av produktprogrammet, förbättrad marknadsorganisa— tion samt intern organisation. Att det ofta kan röra sig om betydande förändringar illustreras bl a av att arbetsställen som fallit till lönsamhets- gränsen för avveckling generellt sett visar en mycket låg sannolikhet att

Tabell 2.41 Nettovinstandelens utveckling i verkstadsindustrins delbranscher. Ande- lar i procent av förädlingsvärdet enligt industristatistiken

Delbransch 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 Metallvaruindustri 11 12 13 12 13 15 14 10 8 Maskinindustri 15 9 9 11 9 13 7 6 () Elektroindustri 8 4 9 12 12 18 19 14 11 Transportmedelsindustri 14 7 11 15 17 20 13 15 13 Varv —14 —19 —17 —10 6 3 4 8 5

Källa: SIND 1980:2.

Tabell 2.42 Andel sysselsatta i verkstadsindustri i olika lönsamhetsklasser av varje delbranschs totala sysselsättning. Genomsnitt 1969—1977, %

Sysselsatta i Transport- Elektro- Metall- Maskin- arbetsställen med medelsind industri varuind industri Låga nettovinster 45 52 51 53 Låg lönsamhet 27 44 31 33 Minimal lönsamhet 14 29 17 19 Negativa bruttovinster 10 15 11 11

Hög lönsamhet 22 25 15 11 Förklaring:

Minimal lönsamhet = bruttovinstandel mindre än 10 %. Låg lönsamhet = bruttovinstandel mindre än 20 %. Låg nettovinst = bruttovinstandel mindre än 30 %. Källa: SIND 1980:2.

senare nå hög lönsamhet med en bruttovinstandel större än 50 procent. I nedanstående tabell redovisas övergångsandelar från minimal till hög lönsamhet i olika delar av verkstadsindustrin under 1970 talet. Frekvenserna är uttryckta som övergångssannolikheter för arbetsställen och sysselsätt- ning.

Förenklat kan man tolka dessa siffror så att arbetsställen som hamnat i minimal lönsamhet under ett är bara har 3 procents sannolikhet att nå hög lönsamhet året därpå.

Huvuddelen av den verkstadsproduktion som uppvisar dålig lönsamhet förblir olönsamma eller avvecklas. Detta kan bl a illustreras av att frekvensen av arbetsställen som blir kvar i minimal lönsamhet från ett år till året därpå är större än 50 procent. Mellan 50 och 65 procent av de arbetsställen inom samtliga verkstads- branscher som hamnat i ett uppenbart avvecklingsläge lyckas således inte ta sig ur denna risksituation under påföljande år.

Stabiliteten i vinstsituationen för olika verkstadsbranscher kan också analyseras på ett mer ingående sätt. Från en sådan analys kan följande slutsatser dras:

Tabell 2.43 Övergångsfrekvenser från minimal till hög lönsamhet inom verkstadsin- dustrin. Genomsnitt för perioden 1970—1977, %

Delbransch Övergångsfrekvens för Arbetsställen Sysselsättning

Metallvaruindustri Maskinindustri Elektroindustri Transportmedelsindustri Varv och båtbyggerier

oowuoww (AU)—131031."

Källa: SIND 1980:2.

Tabell 2.44 Frekvens av ”kvarstannande” i minimal lönsamhet från ett år till året därpå i olika delar av verkstadsindustrin. Genomsnitt för perioden 1970—1977, %

Delbransch "Kvarstannandefrekvens" Arbetsställen Sysselsättning

Transportmedelsindustri 64 57 Elektroindustri 63 59 Maskinindustri 56 56 Varv och båtbyggerier 54 67 Metallvaruindustri 52 49

Källa: SIND 1980:2.

:l

Under 1970-talet har transportmedelsindustrin haft den största stabilite— ten, d v 5 den lägsta frekvensen av vinstförändringar. Inom transportme— delsindustrin har således förnyelseinvesteringar och åldrandeprocesser balanserat varandra så att arbetsställen blivit kvar i samma vinstposition år från år.

Maskinindustrin har uppvisat den största frekvensen av lönsamhetsför- ändringar bland den grupp av arbetsställen som haft en nettovinstandel större än 5 procent. För dessa arbetsställen har instabiliteten varit sammankopplad med en gradvis förskjutning nedåt på vinstskalan. Elektroindustrin har under samma period haft den största instabiliteten bland enheter där nettovinstandelen understigit 5 procent. Det betyder att vinstförändringarna varit stora bland enheter med lönsamhetspro- blem. och dessa förändringar innefattar också vinstförbättringar. Det skall jämföras med maskinindustrin som haft instabilitet i enheter med jämförelsevis stora vinster och en liten förändringsbenägenhet bland enheter med lönsamhetsproblem.

I tabellen 2.45 redovisas fördelning av antalet sysselsatta i arbetsställen med minimal lönsamhet i en korsklassificering över landsdelar och branscher. Den regionala indelningen framgår av figur 2.1. Bortser man från varvsin-

Tabell 2.45 Procentuell fördelning över landsdelar och delbranscher av antalet sysselsatta i arbetsställen med minimal (bruttovinstandel ( 10 %) lönsamhet. Genomsnitt för perioden 1969—1977

Landsdel Metall- Maskin— Elektro- Transport— Summa

varuind industri industri medelsind lands— (exkl varv) del

Östsverigc 6 10 13 3 32 Sydöstsverige 3 3 1 1 8 Sydsverige 2 6 0 1 9 Västsverige 4 7 1 7 19 Mellansverige 4 8 12 2 26 Norra Sverige 1 3 1 1 6

Summa delbransch 20 37 28 15 100

Källa: SIND 1980:2.

dustrin har verkstadsindustrin i genomsnitt haft 75 000 sysselsatta i denna kategori under 1970-talet.

Därvid framgår att nära en tredjedel av verkstadsindustrins arbetsställen med minimal lönsamhet under perioden återfinns i Östsverigc och en fjärdedel i Mellansverige. Maskinindustrin svarar för den största delen, följd av elektroindustrin.

Norra Sverige 9

sverige

16 lö ' stsverige " 28 #7 .— Västsverige &"

24 Sydöst-

sverige 14 "| I. .? _s-

Sydsverige 9

Figur 2.1 Den procen- tuella fördelningen av verkstadsindustrins sys- selsättning på landsdelar år I 977.

Källa: SIND 1980:2.

..llIIEWÅV'V uul mimi.

lut

[lliniiuttil lbuumm ber..

få? "Emmi-34 ! lamm.—: |! .._._'_i- wmä'lll-l'133913 r.:

, » . . nl ! , '. = . | ' "-"|..' ”lif ' _ __ ..i |, :. _ _ f - | i . . ; ' _ ' | .. ' ' [* . r l.'| l få i ** .'l I I-. 'I . ' ' . , _.— -_ . _: w .; __ ' .- - _ .. '_ U » _ -. r _ . .. |_'.'|L'-...|._:tab.tli|- __ . * _ .. _” ' 'i - _" |I _ Mn. leätrturlr , _- , ,” _ ____ ' _ ]. lj-Y—-4_>| . . l _l ' , ' (I'll *, _ . . , .. .. -'-, -'|.' - Hin=.1nihi'.hfil * *" _ , - 4:- j 'T'ilflll.'l'1n|lllll'.j* * _ _ . . 1 ' " _ ' .'|.'.'..[.|'|.L'i'.l|1uiun Wir” . __ .. J _ '.' _ '!" ' _' .. .. l-lt '-l|j".l."ililhll"l. ” T. 'It

; »! -. ' , ; _ t-tluitteterrt- ' . * ' *. ' ** ' "m:-nageuhcv blau.

vadmal—rti m ..

* i ' i | | * ___ O' ." & HT? _ : ? "J ? . 11; fll." ' .- . __ - _ IT!...T-pl'rl'l gnäll". , , .? _ .. . _— _ - - Manni-dad bruds» * i i ' - H , i ' ' ' __ [:FIJII WIN)" de!

U Definitioner

3 Produktionsprocesseninom verkstadsindustrin — översiktlig genomgång och definitioner

3.1. Verkstadsföretaget som produktionssystem

3.1.1. En företagsmodell

Mycket förenklat kan man tänka sig att företaget som produktionssystem består av två delsystem; ett materialförädlingssystem och ett informations- system. I materialförädlingssystemet omvandlas en råvara till en färdig produkt. Detta sker genom en serie fysiska operationer, exempelvis bearbetning och montering. Vill man uttrycka detta i modelltermer kan man säga att materialförädlingssystem består av tillverkande enheter som står i samband med varandra genom materialflödet.

Informationssystemet, som kan liknas vid produktionsprocessens nervsys- tem, delger beslutsunderlag till de personer som på olika nivåer i företaget styr och övervakar materialförädlingsprocessen. I motsatt riktning förmedlar

:> Materialflöde "

_. Informations- __..- flöde

Administrativa enheter

Styr- impulser Tillverkade enheter

Figur 3.1 Enkel modell över ett tillverkande före— tag. Källa: Lumsden, K R,

Produk- "Teknologisk produk- E> ter ut tionsstyming", Lund 1975.

Råvaror in

informationssystemet order till de tillverkande enheterna. Med modellter- minologi talar man här om administrativa enheter och informarionsflöde.

Betecknande för en tillverkande enhet är att den mottager material och information (styrimpulser) och avger material och information (data). En administrativ enhet sysslar däremot enbart med informationsflöde.

Vidare krävs att företagets mål skall ha klargjorts. För att medge en effektiv styrning erfordras att målet (eller målen) definierats så att graden av måluppfyllelse kan mätas.

3.1.2. En modell över produktionsprocessen

I figuren 3.2 visas schematiskt de olika funktioner som brukar innefattas i produktionsprocessen.

Sammanfattningsvis kan man säga att produktionsprocessen består av följande operativa delprocesser:

E konstruktion Figur 12 Praduktions- II! tillverkningsberedning processen i ett verkstads— C förråd förefag- Cl tillverkning Källa: DEK. El lager.

FÖRETAGSLEDNING Planering, administration m m

. PRODUKTIONSPROCESSEN

Produktionsplanering och -styrning

Tillverkningsplanering och styrning

Tillverkning

— ämnesframtagning — ytbehandling —— bearbetning — montering sammanfogning kvalitetskontroll

Vidare finns följande innovativa delprocesser:

produktutveckling produktionsberedning.

Slutligen finns delprocesser för styrning och planering:

produktionsplanering och -styrning tillverkningsplanering och -styrning.

Produktionsstyrningen håller samman hela produktionsprocessen genom att styra informationsflödet och koordinera produktionen med företagets övriga verksamheter. Tillverkningsstyrningen håller ihop tillverkningsprocessen genom att styra materialflödet mellan förråd, tillverkande enheter och lager, och koordinerar tillverkningen med produktionsprocessen i övrigt. (Denna funktion motsvarar det som allmänt har beteckningen material— och produktionsstyrning, MPS).

3.2. Organisationsprinciper

3.2.1. Produktionsvolymens betydelse

Produktionsvolymens storlek, mått som antalet tillverkade enheter är traditionellt en viktig faktor vid valet av tillverkningsorganisation. I den följande diskussionen skall uppdelning göras mellan liten respektive stor produktionsvolym. Exempel på små produktionsvolymer återfinns inom hantverket, den ursprungliga tillverkningsformen. I dess generaliserade form utförs de olika arbetsmomenten i tillverkningsprocessen i en följd och av en och samma person. Vidare kännetecknas hantverket av i huvudsak manuella tillverkningsmetoder. Anledning härtill är att produktionsvolymen inte medger tillräcklig beläggning för ett lönsamt maskinutnyttjande.

I och med att antalet tillverkade enheter ökar, förändras förutsättningarna för att tillämpa maskinella tillverkningsmetoder istället för manuella sådana. Löpande bandet är ett exempel på detta. Löpande bandet åstadkom i början av 1900— talet en enorm produktivitetsökning. Tillverkning av standardise- rade varor i långa serier möjliggör investeringar i dyra Specialmaskiner och transportanordningar. Till skillnad från hantverket kombineras löpande bandet med en långtgående uppdelning av tillverkningsprocessen i enskilda arbetsoperationer där varje arbetare specialiseras på att utföra några få arbetsmoment.

Produktionsstyrsystemet utformas i samband med projekteringen av fabriken. Stora krav ställs på den tidsmässiga planeringen av de olika arbetsoperationerna. Det löpande planeringsarbetet är dock förenklat och har karaktär av rutinarbete.

Löpande bandet kännetecknas av låg flexibilitet. Bandet flyttar arbets- tyckena runt i samma takt och det finns små möjligheter att utnyttja eventuell överkapacitet vid några stationer. Vidare är det mycket känsligt för produktionsstörningar varför man väl kan tillämpa ordspråket att kedjan inte är starkare än dess svagaste länk.

När de olika arbetsmomenten i en tillverkningsprocess utförs i en följd,

brukar man tala om ”flödesinriktad tillverkningsorganisation". Såväl tillverkning i hantverksmässiga former som vid löpande band kan inräknas häri.

På grund av marknadsförhållanden saknas för många produkter ofta möjligheter att expandera tillverkningsvolymen i sådan utsträckning att löpandebandtillverkning är möjlig. Marknadsstorleken är inte tillräcklig. d v s antalet efterfrågande enheter är för litet. Härav skulle följa att maskinella tillverkningsmetoder inte var möjliga på grund av bristande lönsamhet. Genom att sammanföra tillverkning av flera lågvolymprodukter har dock förutsättningar för att ersätta manuella metoder med maskinella sådana skapats. Man brukar härvid tala om företag med blandad tillverk- ning.

Organisationen av produktionen i företag med blandad tillverkning skiljer sig kraftigt från löpandebandtillverkningen. Vid blandad tillverkning är produktionen mer eller mindre diversifierad med varierande serielängder ner till enstyckstillverkning. Den 5 k funktionella organisationen har vid blandad tillverkning betraktats som en minst lika självklar lösning som någonsin det löpande bandet för storserieproduktion.

En funktionell organisation kännetecknas av att alla maskiner med viss funktion är samlade i maskingrupper eller avdelningar, svarvar för sig, fräsar för sig etc. Tillverkningsorderna går sedan kors och tvärs mellan dessa. Motivet är även här att genom specialisering göra rationaliseringsvinster. De anställda kan utbildas för vissa operationer. Vidare är det viktigt att man genom den funktionella maskinuppställningen kan hålla en hög beläggning av varje maskin.

Planeringsarbetet vid blandad tillverkning blir vanligen komplicerat med trånga sektioner, köproblem och prioriteringsavgöranden. En funktionell verkstad kräver därför stor planeringskapacitet och tillverkningen - framför allt i större verkstäder - blir mycket svåröverblickbar. P g a materialförse— ningar, maskinhaverier, frånvaro m m blir tidsplanerna oftast snabbt inaktuella. Resultatet blir bl a långa genomloppstider.

3.2.2. Förändrad organisation vid blandad tillverkning

I den blandade tillverkningen medför det komplicerade planeringsarbetet långa genomloppstider och därmed också långa leveranstider. Detta leder i sin tur till att en betydande del av det i företagen arbetande kapitalet binds upp i varulager och produkter i arbete (se avsnitt 2.6.2). Härigenom har incitament skapats till att utveckla nya organisationsformer. Gemensamt för dessa är att de försöker tillämpa principerna för flödesinriktad tillverkning även vid blandad tillverkning.

Man skiljer mellan tre former av flödesinriktning vid blandad tillverkning: Satsning på grupparbete i s k flödesgrupper, uppspaltning i produktverkstä- der och divisionalisering. Den grundläggande skillanden jämfört med traditionella metoder är att de nya tillverkningsprinciperna inte längre bygger på en långt driven specialisering. I stället försöker man bättre hålla samman materialflödet genom att bygga upp produktionsgrupper med utrustning för att göra färdigt ett halvfabrikat, en produkt eller en monteringsfärdig detalj.

I en flödesgrupp ställs nödvändig utrustning samman för att färdigställa likartade detaljer och ett arbetslag betjänar maskinerna. Antalet personer i arbetslaget är oftast mindre än antalet arbetsplatser. Gruppmedlemmarna flyttar mellan arbetsplatserna så att ingen ansamling av gods sker någonstans utan att detta snabbt kan passera gruppen. Genomströmningshastigheten bestäms och begränsas av den dyraste maskinen som i stort sett kräver ständig passning. Övriga maskiner står däremot tidvis outnyttjade. I stället för att som tidigare låta produkter i arbete vänta framför maskinerna, låter man de billigare maskinerna vänta på produkter i arbete.

En av de främsta fördelarna med flödesgrupper är att produkternas genomloppstid drastiskt kan minskas och att kapital därmed frigörs. De potentiella vinsterna ökar desto högre detaljernas volymvärde är och i desto flera varianter de förekommer.

En produktverkstad är en förhållandevis liten enhet inom ett företag med kompletta resurser för att tillverka en viss produkttyp med varianter eller ett visst storleksintervall av en produktl. Produktverkstaden förses med en egen adminstration såsom planerare, produktionstekniker samt ibland även med konstruktörer och försäljare. Flertalet personer inom varje kunskapsområde blir härigenom litet, men de får vid behov stöd från respektive central avdelning. De centrala avdelningarna avlastas därmed löpande uppgifter och kan i större utsträckning ägna sig åt utvecklingsprojekt.

Fördelarna består i likhet med flödesgrupperna av ett snabbare material- flöde och därmed lägre kapitalbinding i produkter i arbete. Samordningen förbättras genom ökad överblickbarhet och lägre administrativ tröghet.

Av äldre märke är divisionaliseringen. Orsakerna till uppdelning i produktdivisioner har oftast varit en önskan att få enklare organisation och en bättre ekonomisk kontroll. Funktioner som försäljning, utveckling, konstruktion, planering m fl har delats upp på olika produkter eller produktgrupper, men man har ofta gjort halt vid produktionen.

3.2.3. Gruppteknologi

I industrier med blandad tillverkning är som nämnts konstruktionsarbetet, produktionsberedningen och produktionsplaneringen vanligen mycket resurskrävande, tidsödande och svåröverblickbar. Genomförandet av flö- desinriktad tillverkningsorganisation har därför krävt nya lösningar på dessa områden.

Gruppteknologin är en metod för systematisk gruppering av företagets detaljflora, som syftar till att minska problemen i ovanstående avseende. Detaljerna kodas redan vid konstruktionsstadiet, d v s klassificeras med hjälp av en sifferkod, som ger upplysning om t ex detaljens funktion, form, material, bearbetningsgång och toleranser.

Med gruppteknologi kan i konstruktions- och beredningsarbetet onödigt dubbelarbete undanröjas genom att konstruktören snabbt kan tillgodogöra sig information om tidigare konstruerade detaljer. Indirekt medför detta en reduktion av detaljsortimentet, vilket ofta är ett av huvudsyftena. Tillverk- ningsekonomin kan förbättras genom kortare stä'll- och bearbetningstider, om flera detaljer i en processfamilj tillverkas i serie.

Gruppteknologins användningsområde begränsas dock till att detaljer kan

1Den bilagda fallstudien från ASEA ger exempel på produktverkstad.

systematiseras i processfamiljer. Flertalet av dessa har ofta lågt förädlings— värde och är enkla att tillverka. För komplexa och kvalitetsmässigt krävande detaljer med högt förädlingsvärde är gruppteknologin mindre lyckad. Den påverkbara delen utgör därvidlag en relativt liten del av de totala tillverkningskostnaderna.

3.3. Några definitioner

De datatekniska tillämpningarna har givit upphov till ett flertal nya typer av maskiner och system och därmed också en hel rad nya begrepp. Någon enhetlig och allmänt accepterad terminologi existerar dock inte. 1 litteratu— ren är det inte ovanligt att två olika benämningar ibland kan betyda samma sak medan de i andra sammanhang kan avse delvis olika saker.

Av denna anledning kommer vi i det följande att redovisa en förteckning över olika typer av datorbaserade system och metoder samt ange vilken betydelse vi lägger i begreppen. I anslutning till systemdefinitionerna anges vilka olika typer av datorstödd (-styrd) utrustning som innefattas i systemen. En mer ingående beskrivning av de i systemen ingående utrustningarna görs dock först i kapitlen 4-9.

Datorstödd konstruktion (engelsk terminologi: Computer Aided Design, CAD) innebär att konstruktions-, formgivnings- och ritningsarbetet sker med hjälp av datasystem. Även simuleringar och hållfasthetsberäkningar är rutiner som kan utföras av CAD-system. I kapitel 5 redovisas olika typer av CAD-system, deras ingående enheter samt de tillämpningar systemen kan användas för.

Datorstödd tillverkningsberedning (engelsk terminologi: Computer Aided Manufacturing, CAM) är ett begrepp som stort sett innefattar alla de arbetsmoment som ligger mellan konstruktionsarbete å ena sida och bearbetningen i verktygsmaskiner (d v s tillverkningen) å andra sidan. Exempel på sådana arbetsmoment är: Val av bearbetningsprocess, verktygs- maskiner och verktyg; beräkning av verktygsvägar, programmering av verktygsmaskiner m m. Av figur 3.3 framgår de funktioner som innefattas i konstruktions- och beredningsprocesserna.

Den utrustning som ingår i CAM-system kan ha mycket varierande sammansättning och komplexitet; från enkla bordsdatorer för tex gene- rering av verktygsvägar till mycket komplicerade system som automatiserar nästa hela beredningsprocessen.

Datorstödd konstruktion och beredning, CAD/CAM. Med CAD/CAM menas datorbaserade system där konstruktion och tillverkningsberedningen har integrerats.

Datorstyrd tillverkning. Härmed avses att själva tillverkningsprocessen; maskinbearbetningen, monteringen m m styrs av ett datasystem. Det förekommer att begreppet datorstyrd tillverkning används synonymt med CAM. I Sverige har man dock gjort en klar distinktion mellan dess begrepp. Den utrustning som innefattas i begreppet datorstyrd tillverkningsutrustning är främst numeriskt styrda verktygsmaskiner (NC-maskiner). industrirobo- tar, datorstyrda monteringsautomater, mätmaskiner, transportutrustning m m. Dessa slag av utrustning redovisas i kapitel 6-9.

AUTOMATISE R I NGSNIVÅER

Manuella operationer

Sammanställning av krav och specifikationer betr. prestanda m m

Integrerad samverkan människa—dator

Konstruktion

Symbolisk be- skrivning av äm- Detalj- ne och färdig ritning

_? Bestämning av bearbet- detalj % ningsprocess % Val av bearbetningstyper % 3 8 Val av verktygs- Symbolisk & maskiner Va| av verk- beskrivnhav Detalj- tygsmaskin ååågäe. ritning

talier

Beskrivning av uppspänning med hänsyn till den mate- rialvolym, som skall be- arbetas bort i varje upp- spänning

Bestämning av del- operationer

Val av verktyg, typer och huvuddimensioner

Bestämning av bearbet- ningsdata

Beräkning av verktygs- vägar

Anpassning av utdata till använda verktygsmaskiner (post-processor)

Teknologiberedn i ng

Operationsberedning

Symbolisk geometri- beskriv- ning

Teknolo— . gibered- Detalj-

ning ”ritning

Geometri- beräkning

Detaljerad beskrivn. av verkt.- vägar

Teknolo- "gibered- ning

.Detali- ritning

Bearbetning | verktygs- maskiner

Hopsattnmg av detaljer till produkt

Tillverkning

Figur 3.3 Olika aktivi- teter och automatiserings- nivåer [ konstruktions—

och beredningsprocessen. Källa: IVF.

När flera datorstyrda tillverkningsenheter kopplas samman brukar man tala om datorstyrda tillverkningssystem. Ett sådan system kan bestå av fleroperationsmaskiner, NC-maskiner, industrirobotar och någon form av automatisk materialhanteringsutrustning. De olika enheterna styrs och övervakas av en central dator.

Datorstyrda tillverkningssystem kan ha olika karaktäristikor. Systemet kan t ex vara utformat så att tillverkningen under vissa delar av dygnet kan bedrivas obemannat eller med starkt reducerad bemanning. Man talar då om system för produktion med begränsad bemanning (PBB-system). En annan karaktäristika kan vara flexibilitet, d v 5 att systemet snabbt kan ställas om för att tillverka olika typer av detaljer. Man talar då om flexibla tillverkningssystem. Datorstyrda tillverkningssystem kan också vara utfor- made så att de medger såväl flexibilitet som PBB.

Datorstödda produktionssystem (engelsk terminologi: Computer Aided Manufacturing Systems, CAMS eller Computer Integrated Manfacturing Systems, CIMS) innefattar alla de ovan redovisade systemen samt dessutom styrnings- och planeringsfunktionerna. Datorstödda produktionssystem kan ha en mycket varierande grad av komplexitet. Ännu så länge finns dock inga system i drift som automatiskt styr och övervakar alla produktionsprocessens olika funktioner.

3.4. Begreppet automation

Automatisk betyder självverkande. Att automatisera en maskincykel eller en process innebär sålunda att man utför den så att den kan arbeta utan mänsklig insats. Utvecklingen av automation inom verkstadsindustrin har skett och sker stegvis och passerar därvid olika automatiseringsnivåer. Först byts den fysiska delen av den mänskliga arbetskraften ut mot maskiner. Detta brukar kallas mekanisering. Substitution av den styrande funktionen hos människan är nästa fas. Detta benämnes automatisk styrning genom återkoppling. Innebörden är att det från produktionsresultatet går informa- tion om dess beskaffenhet tillbaka som styrunderlag till maskinen. Det slutliga stadiet i utvecklingsprocessen är en helt integrerad automatisk tillverkningsline där ur råmaterial färdiga produkter framställs utan mänsklig arbetsinsats eller styrning.

Förekomsten av långt driven automation inom verkstadsproduktion är i och för sig ingenting nytt. Ett tidigt exempel på detta var Fords fabriker i Detroit, där man av ett metallstycke helt automatiskt tillverkade ett färdigt motorblock. Detta kunde ske genom att olika bearbetande maskiner sam- manlänkades genom transportutrustningar. Härmed fick man en automatisk produktionsline, där processen styrdes mekaniskt eller elektromekaniskt. Någon återföring av information för att automatiskt hålla processen under kontroll fanns dock inte.

En vidareutvecklad form av ”Detroitautomation” består i att olika tillverkningsmoment kombineras i en enda maskin, där detaljerna överförs från station till station inom maskinen. Denna enmaskintyp kallas transfer- maskin och kan både vara relativt enkel och mycket komplicerad. Den kan vidare konstrueras för att hantera såväl mycket stora som mycket små

detaljer i varierande slag av bearbetning.

”Detroitautomationen” representerar s kfast automatik med vilket menas att tillverkningsutrustningen utformas för en speciell produkt eller detalj och att den inte omedelbart kan användas för någonting annat. Detta är särskilt fallet för transfermaskinen som är att betrakta som en specialmaskin. Vid förändrad tillverkning krävs ofta ett betydande omställningsarbete. För vissa maskiner kan detta ställa sig så pass kostsamt att de istället utrangeras och ersätts med nykonstruerade. För att underlätta omställningsarbetet har man strävat efter att bygga transfermaskiner av standardiserade element (= moduler).

En viktig roll i utvecklingen av automatiserade processer svarar styrsys- temen för. Ett styrsystem skall kunna styra arbetet i en maskin, d v s sätta igång processen, övervaka och ändra maskinlägen under arbetets gång, avsluta arbetet, synkronisera arbetet med andra processer, etc.

Genom att ändra i styrsystemets program omprogrammering — kan maskinen ges en alternativ arbetscykel. Styrsystemen har utvecklats i takt med den övriga tekniska utvecklingen. Det har länge funnits mekaniska styrsystem, liksom pneumatiska, hydrauliska och elektromekaniska, men det var först kring 1973/74 som styrsystemen blev datorbaserade, dvs uppbyggda av mikro- eller minidatorer. Under 1960-talet var styrsystemen uppbyggda av transistorer och reläer.

Det nya med datorbaserade styrsystem är att styrfunktionen för maskinen mycket lätt kan omprogrammeras. Datorn möjliggör användandet av mera kraftfulla och komplicerade styrfunktioner. Styrsystemet har nu fått beräkningskapacitet, samtidigt som prisnivån har sjunkit jämfört med äldre typer. Själva omställningsarbetet har kunnat reduceras till ett minimum av tid och arbete, varför denna typ av automation brukar kallas för flexibel automatik.

3.5. Utredningens avgränsningar

Föreliggande delutredning behandlar endast de delar av produktionsproces- sen som avser konstruktion, tillverkningsberedning och tillverkning. För dessa delprocesser kommer redovisningen främst att avse i vilken utsträck- ning delprocesserna har eller kommer att automatiseras med datorbaserade metoder.

Produktionsprocessen kan emellertid effektiviseras även med metoder som inte nödvändigtvis behöver vara datorbaserade. Som exempel härpå kan nämnas de nya metoder för att organisera tillverkningen som svensk verkstadsindustri utvecklat under det senaste decenniet, för vilka redogjorts i avsnitt 3.2.

Användningen av datatekniska hjälpmedel för att automatisera styrning och planering behandlas översiktligt i kapitel 4. Någon mer ingående analys av och prognos över sådana system görs dock inte i denna delutredning.

Områden som inte alls behandlas i den här utredningen är datateknikens användning för administrativa funktioner samt ekonomi- och finansfunktio- ner, d v s områden som brukar benämnas ADB och kontorsautomation. Att dessa tillämpningar ej behandlats här. trots att de värdemässigt utgör den

största delen av de totala datainvesteringarna. förklaras av att tillämpning- arna är relativt generella. ADB-rutiner inom verkstadsindustrin avviker inte markant från motsvarande rutiner inom övrig tillverkningsindustri. varuhan- del, samfärdsel m rn. Kommittén har därför valt att senare studera ADB-användningen i en särskild utredning.

4 Datorbaserade system för planering och styrning av produktionen

4.1. Inledning

I kapitel 3, figur 3.2, visades en skiss över produktionsprocessen i ett verkstadsföretag. För att hålla samman och koordinera de olika funktionerna som ingår i produktionsprocessen finns det alltid något mer eller mindre formaliserat produktionsplaneringssystem. Detta behöver nödvändigtvis inte vara datorbaserat men numera torde alla stora verkstadsföretag och i ökad utsträckning även mindre och medelstora företag tillämpa produktions- planeringssystem där några eller flera av rutinerna är datoriserade.

Datorbaserade produktionsplaneringssystem, eller system för material- och produktionsstyrning, MPS, som de vanligtvis kallas, har med hänsyn till maskin- och programvaruppsättning mer karaktären av traditionella ADB- system än datorstyrda tillverkningssystem. MPS-systemen är vanligtvis uppbyggda kring samma maskinvaruuppsättning som de adminstrativt inriktade systemen. Även programvarumässigt föreligger stora likheter mellan ADB- och MPS-system. Båda systemen hanterar, bearbetar och sammanställer stora informationsmängder. De informationsbehandlande organen i ett tillverkningssystem har däremot som främsta uppgift att styra och reglera mekaniska förlopp.

1 föreliggande delutredning redovisas endast verkstadsindustrins använd- ning av utrustning för datorstödd konstruktion och tillverkning. Använd- ningen av MPS-system kommer att behandlas mer ingående i samband med delutredningar avseende datorbaserade administrativa tillämpningar. För att ändock ge en grov bild av sambandet mellan datorstyrda tillverkningssystem och MPS-system å ena sidan samt mellan dessa och den totala datoranvänd- ningen å andra sidan redovisas i avsnitt 4.2 en översikt av verkstadsindustrins totala ADB-användning samt i 4.3 en beskrivning av funktionerna i MPS-system.

4.2. Verkstadsindustrins ADB—användning

I verkstadsindustrin liksom inom övriga delar av tillverkningsindustrin används datorer för följande sju huvudområden.

1. Strategisk planering Omvärldsanalyser, resultatuppföljning samt prognos- och planeringsmo- deller för företaget eller hela koncernen.

1 Uppskattningarna byg- ger på framskrivningar av de data som redovi- sades i SIND 1978:1, Datamarknaden inför 1980-talet.

2. Marknadsföring och distribution Fakturering, statistik, lagerbokföring, lagerstyrning, orderbehandling. 3. Ekonomi och finans Reskontra, bokföring, kostnadsuppföljning, budgetuppföljning. investe- ringskalkylering, finansiell planering. 4. Administration Personaladministration, avlöningar, texthantering. 5. Utveckling och konstruktion Tekniska beräkningar, datorstödd konstruktion, nätplanering. 6. Produktionsplanering Förrådsbokföring, ”bill of material”, behovsberäkning, operationsregis- ter, verkstadsplanering, lagerstyrning. 7. Tillverkning Numerisk styrning, rapportering av tillverkningsdata.

Det skall framhållas att de sju huvudområdena inte motsvaras av sju olika datasystem. Ett ADB-system kan, beroende av omfattning och inriktning. innefatta rutiner från flera huvudområden.

De totala ADB-kostnaderna i Sverige kan för 1979 uppskattas till storleksordningen 15 miljarder kronorl, varav verkstadsindustrin svarar för ca 13 % eller 2 miljarder kronor. Det totala installationsvärdet av datama- skinvaror (exkl datorstyrd tillverkningsutrustning) uppgår till ca 10 miljarder kronor, varav 1,3 miljarder i verkstadsindustrin. Under 1979 torde verk- stadsindustrins investeringar i datamaskinvaror ha uppgått till storleksord- ningen 350 miljoner kronor.

4.3. Material- och produktionsplaneringssystem (MPS)

Merparten av verkstadsindustrins investeringar i ADB-system avser huvud- områdena marknadsföring och distribution, ekonomi och finans samt administration. Dessa områden började datoriseras redan under 1960-talet. Även om vissa rutiner inom huvudområdet produktionsplanering sedan länge varit datoriserade, är det först under de senaste åren som mer övergripande system introducerats i industrin. Stora företag som Volvo, Sandvik m fl har dock använt sådana produktionsplaneringssystem under ett flertal år.

Ett system för planering och styrning av produktionsprocessen måste hantera information från praktiskt taget alla delar av företaget; inköps- och försäljningsavdelningarna, förråd, lager, verkstaden mfl. Datorbaserade produktionsplaneringssystem är därför uppbyggda kring stora databaser vars information snabbt skall kunna uppdateras och vara tillgänglig för många personer inom ett företag. Systemet bör därför arbeta i realtid och vara terminalbaserat, speciellt om företagets arbetsställen är geografiskt utsprid- da. Det är först under de senaste åren som datakommunikationstekniken, databastekniken och system som kunnat beskriva olika delar av produktions- processen har kunnat knytas samman till mer eller mindre färdiga produktionsplaneringssystem. Detta har fått till följd att MPS-system nu har

börjat spridas också till mindre och medelstora företag. Tidigare har MPS- systemen huvudsakligen använts endast av företag som haft resurser att själva utveckla systemen.

4.4. Funktioner i ett MPS—system

I figur 4.1 redovisas ett exempel på hur ett MPS-system kan vara Uppbyggt»

I en särskild modul, modulen för produktions- och tillverkningsinforma- tion, lagras information om alla de funktioner som ingår i tillverkningspro- cessen: vilka artiklar och detaljer som ingår i en produkt, vilka detaljer som Figur 4.1 Exempel på skall bearbetas; hur länge, i vilken ordning och av vilka maskiner, vilka MPS-system. verktyg som behövs etc. Källa: Saab-Univac. Förräd- och lager- styrning: Förråds- och lager- bokföring. gehovsplanering Inköps- enerermg av in- order köpsorder. Prognosticering.

Leverantörer

Produktionsplanering: Kapacitetsplanering. Schemaläggning av arbetsorder (vilka operationer som skall utföras och i vilken ordning). Detaljplanering för enskilda maskiner

Produktions- och till- verkningsinformation :

Inf. om artiklar, detaljer, verktyg, be- arbetningsförlopp mm som innefattas

i tillverkningspro- cessen

Leve- ranser

Gods- mot— tagning

Arbetsorderstyrning:

Utlägg av arbetsorder. Rapportering och uppföljning.

Förråds- rörelser

Lagerrörelser

Förråds- och lagerstyrningsmodulen anger status i förråd och lager. genererar inköpsorder, beräknar materialbehov o s v.

1 tillverkningsplaneringsmodulen bestäms vilka tillverkningsresurser som krävs för en viss order, vilka tillverkningsoperationer som skall utföras, i vilken ordning operationerna skall göras, hur lång tid de tar etc. Även kapacitetsberäkningar på kort och långt sikt kan göras.

Efter tillverkningsplaneringen genereras arbetsorder i modulen för arbetsorderstyrning, som anger vilka arbetsmoment som skall utföras, när de skall utföras, av vilka maskiner etc.

4.5. Effekter av MPS-system

MPS-system kan, som framgått ovan, innefatta ett flertal olika funktioner. Hur många av funktionerna som verkligen datoriseras beror bl a på faktorer som företagets storlek, produktionens komplexitet, seriestorlekar samt om företaget har blandad tillverkning.

MPS-systemen har som främsta uppgift att rationalisera lager-. förråds- och materialflödesfunktionerna. Det primära motivet är att med oföränd- rade leveranstider minska det kapital som är bundet i förråd. lager och varor i arbete. Därigenom erhålles minskade kapitalkostnader och förbättrad likviditet. Däremot har MPS-systemen en relativt begränsad effekt på arbetskraftskostnaderna. Det kan tom vara möjligt att sysselsättningen ökar eftersom MPS-systemen kräver ett omfattande rapporteringsarbete.

Som en följd av de lönsamhetsproblem som uppstod under 1970-talet har industrins kostnadsjakt intensifierats och i många fall har man funnit stora brister i t ex förråds- och lagerrutinerna. Genom att se över sina material- och produktionsstyrningsrutiner har flera företag, med oförändrade leveransti- der, kunnat minska sina lager med storleksordningen 25 %.

Som framgick i avsnitt 2.6.2 ligger en avsevärd del av det i företagen arbetande kapitalet bundet i lager. År 1978 uppgick för hela verkstadsindu- strin det bokförda värdet av varulager till ungefär en tredjedel av den sammanlagda balansomslutningen. Belysande är också förhållandet att varulagrets sammanlagda bokförda värde samma år var dubbelt så stort som det bokförda värdet av branschens tillgångar i byggnader och maskiner.

I tabell 4.1 redovisas verkstadsindustrins bruttointäkter. bruttovinst samt bokförda värdet av varulager respektive byggnader och maskiner för år 1977.

Tabell 4.1 Sammanlagda värdet av bruttointäkter, bruttovinst, varulager samt maskiner och byggnader för verkstadsindustrin år 1977. Miljarder kronor

Verkstadsindustrin Miljarder kr

Bruttointåkter 80,0 Bruttovinst 4,6 Bokfört värde av

— Varulager — Byggnader o maskiner 15.5

Följande räkneexempel kan ge en uppfattning om vilka lönsamhetseffek- ter ett snabbare materialflöde kan ha. Antag att branschen kan placera sitt kapitel mot 15 procents avkastning. Årliga kostnaden för ett varulager av 1977 års omfattning blir därför (0.15 x 31,5 mrd kr =) 4,7 miljarder kronor, d v s ungefär lika med branschens totala bruttovinst. En minskning av varulagret med 10 procent skulle därmed ge drygt 10 procents förbättrad bruttovinst.

Nu måste det tillfogas att 1977 kännetecknades av osedvanligt låga bruttovinster och samtidigt stora lager. Även med denna reservation framgår dock med all tydlighet den rationaliseringspotential som ligger i förbättrade material- och produktionsstyrningsrutiner.

4.6. Utvecklingstendenser

Innan ett datorbaserat MPS-system installeras måste en systematisk beskriv— ning göras av alla de 100-tals eller 1 OOO-tals funktioner och samband som innefattas i produktionsprocessen. Sådana beskrivningar kan bli mycket komplicerade och ställer stora krav på produktionstekniskt kunnande hos det användande företaget. Först när produktionsprocessen har kunnat formulerats i en sådan beskrivning kan investeringar i maskin- och programvaror göras.

Mer övergripande MPS-system, som innefattar såväl förråds- och lager- styrning som produktionsplanering och arbetsorderstyrning är i dag instal- lerade endast hos ett fåtal stora företag. t ex Volvo, Sandvik och SKF. Dessa företag har, bortsett från maskinvaran och vissa systemprogramvaror, själva ansvarat för systemutvecklingsarbetet.

Även om mer omfattande MPS-system i dag har en relativt liten spridning har många små och medelstora företag börjat datorisera vissa MPS-rutiner som tex lager- och förrådsredovisning.

Den relativt begränsade användningen av MPS-system förklaras huvud- sakligen av frånvaron av standardsystem. Små och medelstora företag har vanligtvis haft varken kunskap eller finansiella resurser att utveckla egna system.

Sedan något år tillbaka har emellertid en rad datamaskin- och program- varuföretag börjat marknadsföra modulärt uppbyggda standardsystem (olika rutiner kan successivt integreras i systemen). Därigenom reduceras de stora kostnaderna för programvaruutveckling.

Som en följd av sjunkande (åtminstone realt sett) maskin- och program- varupriser har efterfrågan på MPS-system börjat öka kraftigt, även bland små och medelstora företag. Samtidigt har myndigheter och organisationer som statens industriverk och Mekanförbundet initierat utbildningsprogram angående användningen av MPS-system. Sannolikt är material- och produk- tionsstyrning den del av ADB-användningen som kommer att växa snabbast under 1980-talet.

Ett led i utvecklingsarbetet är att successivt integrera MPS-system med konstruktions- och tillverkningssystem till s k datorstödda produktionssys- tem. Denna hopkoppling av olika typer av delsystem är emellertid en mycket komplicerad process, bl a som en följd av att graden av direkt datorstyrning

varierar i de olika delsystemen.

I datorstyrda tillverkningssystem kan styrningen av tillverkningsprocessen ske utan en människas ingrepp. Slutprodukten av databearbetningen är en signal som tex startar en maskin, flytter ett arbetsstycke m m.

I MPS-system är slutprodukten av databearbetningen ett beslutsunderlag eller beslutsförslag. Det är människan som ansvarar för besluten eller styrningen även om hon blir allt mer beroende av datorn. Det är endast i undantagsfall som man låter datorn generera t ex inköps- eller arbetsorder utan att en människa först har godkänt dem. Det är därför något missvisande att tala om system för material- och produktionsstyrning, även om människan och processen indirekt blir styrda. Det hade varit mer konkret att ersätta ordet ”styrning” med ”-stödd”.

Datorns växande betydelse i produktionsprocessen kommer dock att ställa större krav på människan samtidigt som hon blir allt mer beroende av datorn för att fatta beslut.

5 Datorstödd konstruktion och tillverkningsberedning

5.1. Definitioner och metoder

Med datorstödd konstruktion (CAD) och datorstödd tillverkningsberedning (CAM) avses en teknik med vilken datorer tas till hjälp för att rationalisera olika faser av konstruktions- och tillverkningsberedningsarbetet.

I de mest avancerade tillämpningarna av datorstödd konstruktion arbetar konstruktören vid en bildskärm i direkt dialog med en dator för att beskriva sin konstruktion, vilket illustreras av figur 5.1, som visar en tillämpning inom mekanisk konstruktion. _

Redan under konstruktionsarbetet erhålls rationaliseringsvinster genom att konstruktören stöds av ett antal funktioner i datorn. Inom mekanisk konstruktion kan det tex gälla följande funktioner:

B En på bildskärmen befintlig detalj kan mycket lätt mångfaldigas, roteras eller förflyttas. Datorn beräknar alla önskade mått och ritar ut dem på bildskärmen tillsammans med erforderliga linjer.

D Datorn ritar snabbt ut sektioner av en konstruktion.

Mångfaldigande Måttsättning Tidigare Symboler Rotering Sektionering konstruk- Standard- Förflyttning tioner detaljer DATOR-

Ytbeskriv- ningar

LAG RADE

KONSTR U K- . Konstruktions-

NC-program-

O____

Figur 5.1 Konstruktions- arbete vid en grafisk ter- minal.

Källa: Saab-Scania.

Cl Tidigare konstruktioner finns lagrade och kan mycket lätt hämtas fram och modifieras. El Symboler och standarddetaljer finns lagrade och kan lätt hämtas fram och placeras på bildskärmen. D Konstruktionsregler kan finnas lagrade och datorn kan automatiskt ta hänsyn till dem.

All den information som skapas under arbetet vid bildskärmen lagras i datorn. När konstruktionen är färdig finns det en komplett beskrivning av produktens geometri lagrad i datorn. Lagringen har skett på ett sådant sätt att efterföljande verksamheter kan använda den skapade informationen, t ex för NC-programmering och utskrift av ritning. Även i detta skede erhålls således rationaliseringsvinster. Dessa vinster är ofta betydligt större än de som görs i själva konstruktionsskedet.

Information om produktens geometri skapas således på ett enda ställe. i konstruktionskontoret, där den lagras i en central databas. Vid manuell hantering lagras geometriinformationen på en ritning. Under tillverknings- processen kopieras sedan denna geometri manuellt ett antal gånger till verktygsritningar, verktyg och NC-program etc. Vid CAD/CAM-processen sker ingen sådan manuell kopiering utan informationen hämtas av alla verksamheter direkt från den datalagrade geometribeskrivningen.

Det skall dock framhållas att i dagens CAD/CAM-system har man ännu inte infört alla av ovan nämnda funktioner. Ett omfattande utvecklingsarbete pågår dock och det dröjer sannolikt inte så länge innan systemen har nämnda karaktäristika.

I framtidens CAD/CAM-system kommer under konstruktionsprocessen också till datorn att matas in all annan för tillverkningen erforderlig information om t ex material, ytfinhet, toleranser etc. Därmed har det också skapats förutsättningar för en tidigare icke möjlig rationalisering av hela konstruktions, berednings- och tillverkningsprocessen. All datorstyrd till- verkningsutrustning kan nämligen hämta nödvändig information från den datorlagrade produktbeskrivningen vilket framgår av figur 5.2, hämtad från tillämpning inom mekanisk industri.

Sammanfattningsvis kan sägas att följande två förutsättningar måste vara uppfyllda för att datorstödd konstruktion och produktionsberedning effek- tivt skall kunna tillämpas:

D Ett ”språk" som gör det lätt för en konstruktör att i datorn beskriva sin konstruktion samtidigt som all annan nödvändig tillverkningsinformation (t ex material, ytfinhet, toleranser etc) kan matas in. D Den upprättade beskrivningen skall kunna datorlagras på ett sådant sätt att den är tillgänglig och användbar även för andra användare än konstruktören.

Den datorstyrda tillverkningsutrustningen (t ex NC-maskiner och industri- robotar) behöver i regel produktens geometri som styrinformation. Vid konventionella metoder krävs i dag ett mycket stort arbete att ta fram denna information. Vid användning av CAD/CAM-teknik hämtas geometriinfor- mation från datorlagrade konstruktionsbeskrivningar. En mycket stor rationalisering erhålls därvid. Väl utvecklad CAD/CAM-teknik är därför en

FÄRDIG DETALJ UT

KONSTRUKTION NC-MASKINER% ROBOTAR

Tidigare konstru k-

styrning ' MI N|- llilAciå-FliiRlNPGGRAM rations- tions- DATOR ' nings- listor styrning ro ram P 9 Material- ! . styrning % KONTROLL- &

BEREDNINV

& & &Q

PLANERING gggggNngNs- RÄMATE RIAL IN övenv ANK IN

MATERIALFLCCÖSDE

av grundförutsättningarna för ett rationellt utnyttjande av datorstyrd Figur 5.2 Framtidens

tillverkningsutrustning. CAD/CAM-sysfem- När det gäller programvara finns det anledning att skilja på CAD/ Källa: Saab—Scania. CAM-system för elektronikindustri. mekanisk industri. byggnadsindustri

samt för stadsplanering.

5.2. Maskinvara

Den del av CAD/CAM-systemens maskinvara som användaren alltid kommer i kontakt med utgörs av grafisk bildskärm. kopieringsenhet med vars hjälp man omedelbart kan få en papperskopia av bilden på bildskärmen, kurvskrivare eller ritmaskin samt utskriftsanordning av någon typ.

Den grafiska bildskärmen används för interaktiv] inmatning av indata i form av punkter, linjer och kurvor. Bildskärmen är ett mycket användbart hjälpmedel och bilden kan tex mycket snabbt förstoras, förminskas eller _

.. . .. . .. . . 1 Interaktivt arbetssätt forflyttas på skärmen. Vid CAD/CAM-system for mekanisk verkstadsrndu- .. .

_ __ . ” _ .. _ = arbetssatt l databe— stri ar produkten lagrad pa ett satt som tillater att den kan Visas handlingssystem vid vip tredimensionellt på bildskärmen och därvid godtyckligt vridas i rymden. ket en följd av frågor

Två huvudtyper av bildskärmar existerar i dag, minnesskärmar respektive OCh SVN mellan aTVän' skärmar av s k refresh-typ. gare OCh SYStelm, tage-"__

_ .. _ . .. . ommer vaxe VIS pa SCI

CAD-systemets prestanda och egenskaper bestamsi hog grad av v_11k_en_ typ som liknar en dialog

av bildskärm som används. Nedan förklaras därför den princ1p1ella (Dataordboken. 515 skillnaden mellan en bildskärm av refresh-typ respektive minnestyp. Handbok 142).

På minnesskärmen ritas bilden i ett skikt i själva skärmen och tas bort genom en speciell raderingsoperation. Nya linjer kan hela tiden ritas in på skiktet men delar av bilden kan aldrig selektivt raderas.

I en skärm av refresh-typ ritas bilden i bildskärmens skikt men blir kvar i skiktet bara under ett ögonblick. I en speciell dator, en s k displayprocessor, lagras bilden i numerisk form och ritas upp på skärmen 40-50 gånger per sekund. En ”levande" bild kan erhållas genom att bilden kan ändras mellan varje uppritning.

I CAD/CAM-systemen finns behov av att kunna peka på t ex linjer eller cirklar på skärmen. Detta sker på helt olika sätt för de två typerna av bildskärmar. I minnesskärmen har operatören ett hårkors som kan flyttas över skärmen. Vid pekningen beräknar datorn avstånden från hårkorset till de olika geometriska storheterna på bildskärmen, och väljer därefter den storhet som finns närmast hårkorset. Detta är en process som kan ta ganska lång tid (1-15 sek).

I en skärm av refresh-typ har operatören i stället en ljuspenna med vars hjälp han pekar på skärmen. Denna penna är utrustad med optik, som känner av när en ljusstråle passerar. Om operatören pekar på en linje, känner ljuspennan när en linje passeras. En impuls från ljuspennan går till datorn, som vet vilken linje som den håller på att rita. Detta är ett mycket snabbt förfarande.

Sammanfattningsvis finns följande stora skillnader mellan de två bild- skärmstyperna:

D I en bildskärm av refresh-typ ser operatören omedelbart effekten av sin ändring. Om han vill ha en linje streckad, blir den streckad nästan omedelbart. I en minnesskärm syns inte ändringen förrän operatören begär nyritning av bilden. Detta betyder också att man på en bildskärm av refresh-typ kontinuerligt kan få produkten att vrida sig. medan man på en minnesskärm bara kan vrida den stegvis. EI Om man pekar på en bildskärm av refresh-typ får man ett nästan omedelbart svar medan det kan ta några sekunder om en minnesskärm används.

Minnesskärmen har emellertid vissa andra fördelar, den är billig, den har en lugn och stabil bild i förhållande till en refresh-skärm, man kan rita hur mycket som helst på en minnesskärm utan att den börjar flimra, vilket inte kan ske på en skärm av refresh-typ.

Kurvskrivare (en mer alldaglig benämning är "plottrar”) finns av olika typer, varav här endast skall beröras några av dem.

Ofta finns det behov av en skissplotter som är direktkopplad till CAD/CAM-systemet. I regel kan man begära att få den bild som finns på bildskärmen uppritad, men man kan också lägga upp färdiga ritningar på plottern. Det är också möjligt att läsa in koordinatvärden från plottern. Plottern kan i regel också användas på precis samma sätt som bildskärmen. Man kan således peka på två punkter med hjälp av ett hårkors och be att få en linje genererad mellan punkterna.

Speciellt i bil- och flygindustrin finns det behov av mycket stora plottrar eller ritmaskiner med vars hjälp man kan göra fullskaleritningar. Dessa plottrar är i regel inte direktkopplade till datorn.

I elektronikindustrin används 5 k fotoplottrar. I dessa är pennorna ersatta

med en ljusstråle och man ritar i mörker på en ljuskänslig film. Genom att byta bländare erhålls olika tjocklek på linjerna. Dessa plottrar arbetar med mycket god noggrannhet men hari regel en begränsad rityta. De används för att framställa tillverkningsunderlag för tryckta kretskort.

Under arbetet vid en terminal behöver operatören ofta skriva ut numerisk information såsom koordinatvärden, derivator etc. Därför erfordras någon form av skrivutrustning kopplad till CAD—systemet på sådant sätt att operatören omedelbart erhåller de utskrifter han har begärt.

Maskinvaran i CAD-systemen kan antingen vara stora generella datorer, minidatorer eller också blandade system med minidatorer direkt kopplade till en stordator.

En av de viktigaste skillnaderna mellan mini- och stordatorsystem utgörs av att minidatorsystemen i regel är direkt underställda användaren (kon- struktions-, produktionskontor etc). Användaren kan därför själv reglera tillgängliga resurser så att tillräckligt korta svarstider erhålls.

Vid ett stordatorsystem körs detta i allmänhet i företagets datacentral i samma datorer som administrativa och andra tekniska system. För att inte CAD-systemets funktion skall äventyras genom för långa svarstider krävs i detta fall garantier för att tillräckliga resurser ställs till förfogande hos stordatorn i form av t ex lämpligt operativsystem, resurser för databearbet- ning och minnen. Det bör inte förekomma att svarstiderna plötsligt blir oacceptabelt långa därför att t ex ett löneberäknings- eller ett planeringssys— tern körs parallellt.

5 .3 CAD/CAM-system inom den mekaniska verkstadsindustrin

Att utveckla system som samordnat genomför de olika operationerna i konstruktions- och beredningsprocesserna är en mycket komplex uppgift, varför man i dag inriktar sig på att utveckla delsystem som kan tillämpas på olika moment. Denna uppdelning i delsystem, som senare skall kunna kopplas ihop, är en förutsättning för att utvecklingen skall kunna gå mot det integrerade systemet som illustrerades i kapitel 3, figur 3.2. Uppdelningen i olika delsystem framgår av figur 5.3.

Figur 5.3 Totalimegrerat produktionssystem upp- delat på delsysteml.

Källa: Saab-Scania.

Datorstyrd tillverkning

Industri- robotar

1 Definition och förkla- ring av olika begrepp och förkortningar åter- finns i kapitel 3.

Numeriskt styrda verktygs- maskiner

Process- Teknologi- Geometri- beredning beredning beräkning

Figur 5.4 Exempel på konstruktioner som ut— förts :" Saab-Scanias CAD-system.

Källa: Saab-Scania.

5.3.1. CAD

Till skillnad från vad som gäller för elektronikindustrin kan mycket sällan standardiseringen inom den mekaniska verkstadsindustrin drivas så långt att konstruktionen kan byggas upp av standardkomponenter. Geometrin för verkstadsprodukterna är tredimensionell och ofta komplex (se figur 5.4). Vidare behöver ofta vikt, volym och masströghetsmoment hos konstruktio— nen kunna beräknas.

Huvudproblemet för CAD—system inom den mekaniska verkstadsindu- strin är därför att kunna behandla komplex geometri. I dag finns ett antal nyckelfärdiga system som saluförs på öppna marknaden. Många av dem är ganska avancerade men inte någon av dem har tillfredsställande löst problemet att med hjälp av en smidig operatörskommunikation kunna skapa och lagra en komplex geometrisk beskrivning av en produkt, så att beskrivningen sedan kan användas som ingångsdata för diverse beräknings- program eller tillverkningsprocesser.

I figur 5.4 visas några exempel på konstruktioner som utförts i Saab- Scanias CAD-system.

”:;"?” ”åtrå

Ege

Uppmätning av lermodell

Automatisk definition av ytorna

Uppritning på bild-

' ' v na " Korrigeringa vtor skarm

via bildskärm

Uppritning på plotter

F räsning av modell

Plottning resultat

Figur 5.5 Exempel på Fräsning av rationell framtagning av modell

produkter innehållande krökta ytor.

Källa: Saab-Scania.

I de system som används i dag beskrivs produktens geometri med hjälp av kantlinjer eller trådnät som ligger i produktens ytor, samt i vissa fall av matematiska beskrivningar av ingående dubbelkrökta ytor. Däremot kan systemen ännu inte hantera tillverkningsinformation som tex materialtyp, ytfinhet och toleranser. Likaså föreligger stora svårigheter att beräkna vikt och volyml.

En funktion som i regel är mycket otillfredsställande löst i dagens CAD/CAM-system är beskrivning av dubbelkrökta ytor. Detta är ett problem som har mycket stor betydelse för framför allt bil-, flyg- och varvsindustrin, men också för gjuterier, plastindustrier och smidesformstill- verkare. För de senare är ett av huvudkraven att modellernas geometriska form snabbt skall kunna bestämmas för att påskynda modelltillverkningen. System som medger det i figur 5.5 redovisade arbetssättet eftersträvas.

5.3.2. CAM

De funktioner som innefattas i CAM framgick av figur 5.3 samt mer detaljerat i figur 3.3. Av dessa funktioner har i regel geometriberäkningen inom produktionsberedningen mer eller mindre fullständigt införts i de CAD/CAM-system som saluförs i dag. Sedan en detaljs geometri definierats i CAD—systemet kan detaljen tas fram på bildskärmen. Verktygsbanorna för exempelvis en fräs beordras genom att startpunkten för fräsen indikeras på bildskärmen, varefter den kontur som fräsen skall följa avbildas. När detta skett beräknar systemet automatiskt verktygsvägen. På bildskärmen kan

] En gemensam interna- tionell utveckling bedrivs inom organisationen CAM—I, "the Geometric Modelling Project". I Sverige utförs liknande arbete med stöd från STU, baserat på ett sys- tem från CAD—centre i Cambridge, England. Arbetet genomförs av CAD-gruppen vid IVF- KTH-LiTH, som är medlemmar i CAM-I projektet. Ovan nämnda institutioner deltar också i ett nordiskt samarbets- projekt, geometriska produktmodeller (GPM- projektet). I detta pro- jekt deltar också Saab— Scania och Bofors.

operatören se hur fräsen rör sig efter den uppritade verktygsvägen och har därmed kontroll över att inga fel uppstår.

Någon teknologiberedning (se figur 3.3) kan i regel inte utföras i dagens system. Däremot kan data från teknologiberedning t ex verktygsdata matas in till CAD-systemet under denna interaktiva process. Teknologiberedning förefaller för närvarande inte ges hög prioritet i utvecklingsarbetet, med undantag av utveckling av skärdatabaser.

Med hjälp av dessa databaser skall lämpligt verktyg och lämpliga matningshastigheter m m kunna beräknas när detär känt vilket material som skall användas samt vilken ytfinhet som krävs. Framtidens CAM-system skall på basis av CAD-systemets produktbeskrivning mer eller mindre automatiskt kunna beräkna och för CAM-operatören föreslå ovanstående data.

För processberedning pågår utveckling efter två alternativa vägar. Enligt den minst avancerade av dessa klassificeras produkterna enligt grupptekno- logiska regler mer eller mindre automatiskt med hjälp av den under CAD-processen lagrade produktbeskrivningen. Med hjälp av den upprät- tade klassificeringskoden presenterar CAM-systemet på dataskärmen ett förslag till operationslista. Beredaren kan sedan i direktdialog med datorn komplettera eller ändra operationslistan. Färdiga system med denna ambitionsnivå existerari dag, men de äri regel självständiga system, som inte integrerats med andra CAD/CAM-funktioner.

I det andra och mer avancerade alternativet kommer CAM-systemet att generera en helt ny operationslista på basis av CAD-systemets produktbe— skrivning. Det torde dock ta mycket lång tid innan system av denna typ finns färdigutvecklade.

5.4. CAD/CAM-system inom elektronikindustrin

Elektronikindustrin är den bransch som kommit längst vad gäller använd- ningen av CAD-system. Orsakerna härtill är flera:

D de konstruktioner elektronikindustrin arbetar med är tvådimensionel- la, El konstruktionerna är repetitiva och innehåller många standardkomponen- ter och -lösningar, El elektronikkomponenterna och kretskorten blir alltmer komplexa varför maskinella metoder ofta blir nödvändiga för att noggrannheten skall kunna upprätthållas, El konstruktionsprocessen har kunnat kopplas till tillverkningsprocessen (CAD-systemen har automatiskt genererat program till NC-maskiner), EJ elektronikindustrins produkter har kort livslängd varför snabba konstruk-

tionsändringar blir nödvändiga.

Elektronikindustrin har sedan länge varit en stor datoranvändare. Detta har medfört att det varit relativt ringa motstånd (av ekonomiska, kunskapsmäs- siga eller psykologiska skäl) vid införandet av CAD-system.

Inom elektronikindustrin används CAD-systemen för konstruktion av integrerade kretsar samt för att producera underlag för kretskort (såväl

tryckta kretskort som virade). CAD-systemen används för att avgöra var olika komponenter skall placeras på kretskorten, hur och var ledningar skall dras mellan komponenterna samt hur olika kretskort skall sammanbin- das.

Institutet för verkstadsteknisk forskning (IVF) har utfört olika studier av elektronikindustrins användning av CAD/CAM-systeml. För närmare beskrivning av hur CAD-systemen används i elektronikindustrin hänvisas till dessa rapporter.

I figur 5.6 visas vilka funktioner som kan ingå i ett CAD-system för kretskortskonstruktion. Enklare CAD-system innefattar vanligtvis endast nivåerna E och F medan mer avancerade system även innehåller nivåerna A-D.

Inmatning via digitaliserare, tangentbord m m Schemaritning

Uppdelning av funktioner på flera kretskort

Tilldelning av funktioner till fysiska komponenter

Komponentplacering och ledningsdragning Postprocessing Utmatning via

plottrar, skrivare m rn

Produktionshjälpmedel och dokumentation för tryckta kretskort

Produktionshjälpmedel och dokumentation för virade kretskort

1 Inventering av CAD/ CAM-system för elek- trisk förbindningsteknik. IVF-resultat 78602 Användarerfarenheter av CAD/CAM-system för elektrisk förbind- ningsteknik. IVF—resultat 78635 Företagsekonomiska aspekter på CAD/CAM- system för elektrisk för— bindningsteknik. IVF- resultat 78645

Figur 5.6 Funktioner:" ett CAD-system för kret- skortskortstruktion.

Källa: IVF.

5.5. Utvecklingstendenser

Användningen av CAD—system är f n av ringa omfattning. Endast ett 60-tal system torde i dag vara installerade i Sverige. Användningen är dessutom huvudsakligen begränsad till ett fåtal stora företag samt till elektronikindu- strin.

Orsakerna till CAD-systemens relativt begränsade spridning är framför allt

1. höga investeringskostnader i maskin- och programvaror.

2. begränsningar i programvaran,

3. bristande kunskaper hos potentiella användare. såväl vad gäller rent tekniska frågor som frågor rörande kalkylering. lönsamhet m m.

Många av de problem som fram till i dag bromsat användningen av CAD-system håller dock på att lösas. På den sikt DEK har att ta ställning, dvs upp till femton år. väntas CAD—systemen få stor spridning inom näringslivet. Frågan är när användningen börjar accelerera.

Det första av ovan redovisade användningsproblem. höga investerings- kostnaderi maskin- och programvaror. blir successivt ett allt mindre problem eftersom kvoten pris/prestanda för maskinvaror och standardprogramvaror avtar kontinuerligt. Kostnaderna för de tillämpningsprogramvaror som användaren själv måste utveckla utgörs huvudsakligen av löner, och kommer därför relativt sett att öka. En annan faktor som kommer att öka efterfrågan är att utbudet av CAD-system, på samma sätt som inom ADB-området. kommer att bestå av system av olika storleksklasser. Det blir då lättare för användarna att finna ett system med en kapacitet som motsvarar beho- vet.

Vad gäller punkten 2. begänsningar i programvaror, avses t ex program som beskriver tredimensionella geometrier. Forskning inom detta område pågår i såväl Sverige som utlandet. Resultatet av detta forskningsarbete komtner sannolikt relativt snabbt att kunna realiseras i industrin.

Den tekniska utvecklingen kommer att medföra att CAD-systemen blir allt lönsammare i förhållande till manuella metoder inom allt fler tillämp— ningsområden. För stora företag och för företag med teknisk kompetens kommer denna utveckling att medföra kraftigt ökade investeringar i CAD-system sannolikt redan under första delen av 1980-talet. För övriga företag kommer investeringen i CAD-system att ske långsammare. För dessa företag spelar förutom de rent tekniska och ekonomiska faktorerna även kunskapsspridningen stor roll. Många företag kommer att behöva ha relativt lång tid på sig för att lära sig den nya tekniken, identifiera dess möjligheter. problem och effekter. I detta sammanhang har myndigheter (t ex utbild— ningsväsendet) och organisationer (IVF. Mekanförbundet. utvecklingsfon- derna m fi) en viktig roll att fylla för att förmedla kunskaper och erfarenheter.

Vilka effekter ger då CAD-systemen och vilken betydelse får dessa? Primärt syftar CAD-systemen till att rationalisera konstruktionsarbetet. Detta område har hittills haft en mycket ringa automatiseringsgrad. Med CAD-systemen kommer produktframtagningstiden att förkortas samtidigt som arbetsproduktiviteten ökar. Även den process som avser överföring av

konstruktionsinformation till tillverkningsprocessen kommer att påverkas av CAD-systemen. Val av verktyg och program till NC-maskiner kommer i allt större utsträckning att genereras direkt från CAD-systemen.

Dessa effekter kan realiseras redan i dagens CAD-system. På sikt kommer emellertid CAD-systemen även att få stor betydelse för arbetet att utforma nya konstruktioner som är bättre avpassade för automatiserad tillverknings- utrustning. Sannolikt är det först då tillverknings- och konstruktionsproces- sen i större utsträckning integrerats, som de stora rationaliseringsvinsterna kan göras.

Denna integrering begränsas i dag främst av att det tar tid att förändra existerande produkter (t ex en bilmodell) och tillverkningsutrustning (exis- terande utrustning har relativt lång ekonomisk livslängd). Sannolikt är det först under senare delen av 1980-talet som integrerade CAD/CAM-system kommer i drift.

Sammanfattningsvis kan följande utvecklingstendenser väntas:

Under första delen av 1980-talet kommer stora företag och teknikinrik- tade företag att göra stora investeringar i CAD-system. För övriga företag sker genombrottet först under andra hälften av 1980-talet eller senare. De stora vinsterna av CAD-systemen kan realiseras först då konstruk- tions-, berednings- och tillverkningsprocesserna integrerats. Sådana system väntas komma i drift under senare delen av 1980-talet.

rige-if.

wu..-

. , _ _ _ _ _ ,, || '.." .it " ' . . ' | L |-'. '-. in | ' |" . . ' ' ' Illl n_ ' * . . _ ,, .. 1- | |. . . x||" " . . . . ' l ' x l

6 Numeriskt styrda verktygsmaskiner (NC-maskiner)

6.1. Definitioner och metoder

Numerisk styrning brukar beteckna en metod för att automatiskt styra verktygsmaskiner, men kan även omfatta styrning av andra maskiner.

En verktygsmaskin sägs vara numeriskt styrd om den kan utföra bearbetningsprogram automatiskt och bearbetningsprogrammet gives verk- tygsmaskinen i numerisk form via tex hålremsa. Numerisk styrning av verktygsmaskiner betecknas i svensk litteratur NS eller vanligare NC (Numerical Control).

Genom att NC—maskinerna får sina bearbetningsprogram i numerisk form, kännetecknas de bland automatmaskinerna av hög flexibilitet.

En numeriskt styrd verktygsmaskin kan ses som sammansatt av ett styrande system och ett verkställande system. Det verkställande systemet består av maskinstativ, slider, drivmotorer, verktygshållare m fl komponenter, medan det styrande systemet består av informationsläsande och informationsbe- handlande organ, servon för drivmotorer samt mätorgan för maskinsliderna. Ett exempel på NC-maskin visas i figur 6.1.

Arbetet med att framställa bearbetningsprogram för NC-verktygsmaski- ner benämns oftast NC—programmering eller då man speciellt vill klargöra att arbetet även omfattar val av t ex verktyg— och bearbetningsdata — NC-operationsberedning.

6.2. Olika typer av NC-maskiner

NC—tekniken har hittills främst kommit till användning för styrning av metallskärande verktygsmaskiner: svarvar, fräsar, borrmaskiner rn fl. I USA uppgick 1978 antalet installerade NC-maskiner till ca 54 000 enheter, varav ca 50 000 var av metallskärande typ.

Bland de metallskärande NC-maskinerna dominerar svarvarna. Av de svarvar som under 1978 levererades till den svenska marknaden svarade NC-svarvarna för inemot 3/4 av det totala leveransvärdet. Ser man till den installerade maskinparken torde NC-svarvarna svara för mellan 50 och 60 % av alla installerade NC-maskiner.

Andra metallskärande verktygsmaskiner som i ökad utsträckning utrustas med NC är fräsar, borrmaskiner samt arborrverk.

NC-utrustning kan också anslutas till metallformande verktygsmaskiner:

Figur 6.1 SAJO's fräs- maskin med ett styrsys— tem från Saab-Scania.

pressar, bockningsmaskiner m fl, sammanfogningsmaskiner, tex svetsut- rustning, och en heterogen grupp av maskiner som kan rubriceras andra maskiner: plastsprutor, virningsmaskiner, gjutmaskiner, mätmaskiner m fl.

Inom gruppen metallskärande maskiner är NC-tekniken en väl etablerad teknik. NC-tekniken blir emellertid allt vanligare även bland de icke metallskärande maskinerna och det är bland dessa maskintyper som NC-tekniken nu har sin största tillväxtpotential.

6.3. Konventionell styrning och datorbaserad styrning

De informationsbehandlande organen till en NC-maskin kan vara av två typer, datorbaserade eller icke datorbaserade. De icke datorbaserade organen är de tidigast utvecklade och styrsystem med denna typ av informationsbehandling betecknas konventionella NC—styrsystem. I dessa styrsystem är informationsbehandlingslogiken fast uppkopplad i elektriska kretskort. Ändringar i styrsystemets logik kräver således skiften av kretskort samt eventuell ny ledningsdragning.

Styrsystem med datoriserade informationsbehandlande organ betecknas CNC-styrsystem (Computerized Numerical Control). Logiken i dessa styrsystem ligger huvudsakligen i dataprogram, vilka tolkar inlästa bearbet-

ningsprogram samt beordrar och övervakar de verkställande systemen. Logikändringar i denna typ av styrsystem kan således ske genom inlagring av modifierade dataprogram. Flexibiliteten hos denna typ av styrsystem är således väsentligt större än hos konventionella styrsystem.

Styrsystemen är uppbyggda kring mikro- eller minidatorer med ordlängder på vanligtvis 8, 12 eller 16 bitar och minneskapaciteter på 8—64 K ord. De styrsystem som har datorer med högre minneskapaciteter kan vanligtvis lagra hela bearbetningsprogram internt och behöver således ej avläsa informa- tionsbärarna vid varje bearbetningscykel. Det förekommer även att man kan lagra flera separata bearbetningsprogram samtidigt i styrutrustningarna. Härvid används särskilda minnesenheter, tex disketter för programlag- ring.

Övergången från konventionella styrsystem till CNC-styrsystem skall ej ses såsom en ändringi systemfilosofi utan snarare såsom en ny lösning på ett äldre tekniskt problem i analogi med övergången från rörförstärkare till transistorer.

Samtidigt som de flesta bearbetningsprogram överföres till de numeriska styrsystemen via t ex hålremsa, kassetter eller disketter existerar även möjligheten att använda manuell datainmatning, MDI (Manual Data Input). Denna metod för datainmatning möjliggör programmering av enkla bear- betningscykler vid verktygsmaskinen och ger maskinoperatören möjligheter att influera bearbetningsförloppet eller helt styra det. CNC-system har alltid möjlighet till MDI medan det är mindre vanligt hos konventionella styrsystem. MDI medger även korrigeringar (redigeringar) av bearbetnings- program vid verktygsmaskinen.

I den fortsatta framställningen kommer, om inte annat anges, begreppet NC-maskin att användas som ett sammanfattande begrepp för alla olika typer av numeriskt styrda verktygsmaskiner, d v 5 med såväl konventionell som datorbaserad styrning.

6.4. Direkt numerisk styrning (DNC)

Enskilda numeriskt styrda verktygsmaskiner kan logiskt sammankopplas med varandra och med annan automatiserad verkstadsutrustning, såsom robotar och transportörer, via en central dator.

Datorn har vanligtvis skivminne som yttre minne för lagring av bearbet- ningsprogram. Denna typ av system benämns DNC-system (Direct Nume- rical Control). Motiveringen bakom dylika system ligger i att man önskar underlätta distributionen av bearbetningsprogram till verktygsmaskinerna, samordna materialtillförseln till verktygsmaskinerna för att få större automatiska enheter samt underlätta övervakning och styrning av tillverk— ningen. I vissa fall är centraldatorn utrustad med beredningsprogram. varigenom programredigeringar för verktygsmaskiner kan göras i högnivå- språk' eller också kan DNC-systemets centrala dator vara ansluten hierarikiskt till en större dator, innehållande beredningsprogram. Uppbygg- naden av ett DNC-sysystem visas i figur 6.2.

Två skilda typer av DNC-system existerar och det som skiljer dem åt är uppbyggnaden av styrenheterna vid de enskilda verktygsmaskinerna. Den

' Tillämpningsoriente- rade programspråk som APT, FORTRAN, CO- BOL m fl.

Skivminne 40 M byte

BNC-dator (minidatorl

disketter

tape-kassett

kortläsare

hålremsläsare

3-axliga fräsmaskiner 5-axliga fräsmaskiner

Figur 6.2 Ett DNC-sys- tem som är installerat vid det amerikanska före- taget Lockheed.

Källa: DEK.

hittills vanligaste typen är DNC—BTR-system (Behind the Tape Reader), där styrenheten vid varje verktygsmaskin är ett ordinärt CNC- eller konventio- nellt NC- styrsystem i vilket informationsläsarna ersatts med kopplingar till DNC-datorn.

Den andra typen kallas DNC—MTC-system (Machine Tool Controller), i vilka styrenheterna vid verktygsmaskinerna förenklats och vissa funktioner år flyttade från styrenheterna till DNC-datorerna. DNC-BTR-lösningen är den mera flexibla lösningen av de två genom att styrenheterna är kompletta, kräver mycket små anpassningar för att ingå i DNC-system och kan operera oberoende av DNC-datorn. I DNC-MTC-system kan styrenheterna vara speciallösningar till centraldatorn och vara beroende av denna. I ett nyinvesteringsalternativ är dock DNC- MTC-lösningen troligen den billigas- te av de två.

6.5. NC-operationsberedning

Den nuvarande situationen vad beträffar NC—operationsberedning, d V 5 den process där styrinformationen till NC-verktygsmaskiner skapas, domineras av manuella metoder. Uppskattningsvis kan andelen manuellt beredda NC-program vara i storleksordningen 80 % av samtliga NC-program.

Vid manuell NC-operationsberedning kodas såväl geometrin för verktygs- banan som den teknologiska informationen för hand och skrivs ut på hålremsa med speciella stansmaskiner. Kodningsarbetet skötes endast i undantagsfall av andra anställda än ingenjörer i tjänstemannaställning, medan utskriften sköts av annan kontorspersonal. Endast i undantagsfall och då särskilt för NC-verktygsmaskiner med enkla styrutrustningar utförs NC-programmering av maskinoperatörer.

Det första steget mot underlättandet av NC-programmeringen kan ligga i utrustningar där NC-program kan lagras på tex magnetband och kopieras från en fil till en annan samt där rörelsesatser automatiskt kan sökas och redigeras. Dylika utrustningar byggs ofta upp kring generella bordsdatorer. Endast ett fåtal verkstadsföretag har hittills investerat i denna typ av

utrustningar för NC-tillämpningar.

Generering av verktygsvägar och teknologisk information med stöd av datorer brukar sammanfattningsvis benämnas datorstödd NC—operationsbe- redning. Det helt dominerande programhjälpmedlet för datorstödd opera- tionsberedning är APT (Automatically Programmed Tool). APT har utvecklats med stöd av federala medel vid MIT (Massachusetts Institute of Technology). Delmängder av APT har sedan vidareutvecklats av olika användare till specialprogram, tex EXAPT, ADAPT. SAAB har sin egen version SAAB-ADAPT. Programuppbyggnaden i APT är orienterad för körning på stordatorer. Med hjälp av APT kan verktygsbanor för 5-axlig verktygsstyrning genereras. Däremot innehåller inte APT rutiner för den teknologiska operationsberedningen. Arbetsgången i APT-beredning visas i figur 6.3.

APT används i samtliga västinfluerade industriländer och då i huvudsak hos storföretag. Genom sin stora genomslagskraft har APT blivit normbil- dande för NC-programmeringssystem och det är troligt att APT kommer att så förbli under den närmaste 5-årsperioden. I Sverige används APT huvudsakligen av storföretag såsom ASEA, Bofors, SKF, Saab m fl. Hos dessa sker praktiskt taget all NC-operationsberedning med hjälp av APT.

Kodning av: 1. Geometri 2. Verktyg 3. Verktygsvägar

4. Bearbetningsdata

Stansning på hålkort Datorbearbetning med APT-processor

Datorbearbetning med postprooessor för verktygsmaskinanpassning

Utskrift av bearbet- Hål remsa . n mgsprogrammet

Figur 6.3 Arbetsgången vid APT-programmering.

Källa: IVF.

Användningen av APT är huvudsakligen begränsad till stora företag vilket är en följd av att APT fn förutsätter tillgång till stora datorer. Med utökad användning av distribuerad datakraft och terminaler kan användningen av APT även spridas till mindre företag.

Utvidgningar av standard APT görs för att även den teknologiska operationsberedningen skall täckas in. Dessa utvidgningar innebär att APT, från att ha varit ett generellt paket för generering av verktygsbanor, ombildas till Specialpaket för olika bearbetningstyper. I Sverige har detta skett bl a genom det 5 k PRAUTO-projektet som bedrivs av fem storföretag tillsam- mans med Institutet för verkstadsteknisk forskning (IVF).

Några storföretag med stort datakunnande har skapat egna dataprogram för NC-operationsberedning, tex Kockums med Styrbjörnssystemet.

I Sverige har vissa dataföretag gjort försök med marknadsföring av terminalorienterade system på stordatorer, där programvaran är jämförbar med APT. Det svenska företaget Datema lanserade under våren 1977 ett eget terminalorienterat system för NC—operationsberedning (Dans).

Minidatorsystem med plottningsutrustningar och med programvaror, som kan ses som delmängder av APT, har saluförts under några år i Sverige. Dessa har inte rönt några större framgångar med undantag för den s k ENCEPE—utrustningen, vilken utvecklats av ingenjörsfirman Svensson & Hjelm.

Mera avancerade minidatorsystem med möjlighet till interaktiv grafisk databehandling av geometrier och NC-verktygsbanor, d v s avancerade CAD-system, saluförs i Sverige av de amerikanska företagen Computervi- sion, Gerber, Applicon och UCC.

Kostnaden för dessa interaktiva grafiska datasystem har varit begränsande för användningen, då investeringarna kan uppgå till ca 1 milj kronor per system och driftkostnaderna till ca 100 000 kronor per system och år. Användningen av denna typ av utrustning väntas dock öka mycket snabbt under 1980—talet.

APT, Compact m fl beredningssystem arbetar, i den mån de är 3- dimensionella, med olika typer av ytor för att beskriva verktygsbanor. Med ett dylikt angreppssätt känner beredningssystemen ej explicit ur geometri- definitionen vad som är arbetsstycke, slutlig kontur. fixturer och tomma volymer (”luft”).

I Cambridge, England, har man utvecklat ett geometrihanteringspro— gram, vilket i stället arbetar med elementarkroppar. Dessa kroppar kan sedan kombineras till sammansatta komplexa kroppar. Denna typ av geometrihanteringsprogram tilldrager sig f n mycket stort intresse och flera företag inom beredningssystembranschen arbetar med utvärderingar av detta angreppssätt. STU har beviljat anslag för utvärderingar i Sverige där bl a Institutet för verkstadsteknisk forskning (IVF), Tekniska Högskolan i Linköping (LiTH) och i Stockholm (KTH), är intressenter. Med stor sannolikhet kommer geometribeskrivningar, vilka grundar sig på kroppar i stället för ytor att bilda bas för nya NC-beredningssystem.

Operationsberedningsservice för NC-verktygsmaskiner är undermåligt utbyggt i Sverige. De stora dataföretagen tillhandahåller visserligen opera- tionsberedningsprogram, men har ej speciell personal, som åtager sig att regelbundet utföra operationsberedning för kunder. Ej heller styrsystemför-

säljarna tillhandahåller denna typ av service i någon större utsträckning.

Stora användare av automatisk NC-operationsberedning såsom ASEA, Volvo, Kockums m fl åtager sig visserligen externa beredningsuppgifter, men då efter principen att externa kunder betjänas i mån av tid och i prioritet efter den egna produktionen. De företag av betydelse, som lever på sådana beredningstjänster är ingenjörsfirman Svensson & Hjelm, Datema samt Saab Scania inom elektroniktillverkningen.

6.6. Utvecklingstendenser

De NC-maskiner som marknadsförs i dag är nästan uteslutande av CNC-typ, d v s styrsystemen är datorbaserade. Som en följd av att olika integrerade kretsar och halvledarkomponenter blir allt kraftfullare och billigare, kan NC-maskinernas datorkapacitet väntas öka väsentligt under 1980—talet till i stort sett oförändrade priser. Detta behandlas mer ingående i kapitel 9.

Det är emellertid inte bara styrsystemen som kommer att utvecklas. Även andra kringutrustningar till NC-maskiner kommer att förändras liksom även dess funktioner.

De NC-maskiner som kommer att levereras under den kommande 10-årsperioden kommer sannolikt att ha följande karaktäristika:

Andelen maskiner som är utrustade med automatiska verktygsväxlare kommer att öka. Sådana maskiner har redan i dag den största tillväxttakten. Med automatiska verktygsväxlare kan maskinernas stille- ståndstider reduceras. D NC-maskinerna kommer i allt större utsträckning att betjänas av hanteringsutrustning för automatisk in- och utmatning av detaljer. Hanteringsutrustningen kan antingen vara avpassad för en speciell maskin och monterad på densamma'). eller en fristående industrirobot. Den senare kommer framför allt att användas då stor flexibilitet krävs och då flera maskiner skall kunna betjänas. Elektronisk mätutrustning som automatiskt mäter dels förslitning av verktyg, dels kvaliteten (mått och ytkvalitet) på de detaljer som är under bearbetning (s k ”in process inspection”) kommer att bli en viktig teknologi under 1980-talet. Genom att integrera mät- och bearbetnings- processerna erhålles: — Bättre kvalitet på detaljer som bearbetats. — Minskade tider för mätning och kontroll av detaljer och verktyg. Dessa uppgifter utförs idag huvudsakligen med manuella metoder. Detta får till följd att bearbetningsprocessen vid jämna mellanrum måste avbrytas för kontroller och mätningar. Med automatiska mätsystem kan produktivi- teten, både i termer av bättre maskinutnyttjande och fler producerade enheter per timma eller arbetare, ökas avsevärt. — Mindre risk för verktygshaverier. När ett verktyg har förslitits till en viss gräns sjunker kvaliteten snabbt på de detaljer som bearbetas. Om ett verktyg havererar kan skador uppkomma på såväl maskinen som arbetsstycket. I automatiska tillverkningslinjer kan olika problem med verktygen svara för 40 % av den stilleståndstid som uppkommer p g a fel i utrustning.

1 Exempel på NC—maskin med inbyggd automatisk hanteringsutrustning är en svarvenhet som SMT nyligen börjat marknads- föra.

Under de senaste åren har vissa verktygsmaskiner börjat utrustas med automatisk mätutrustning. Bl a har C E Johansson rönt stor framgång med sitt Cejmaticsystem. I detta överförs mätvärden trådlöst från en mätsond till en mätdator. Där bearbetas mätvärdena varefter korrektionsvärden överförs till NC-maskinens styrutrustning. Det skall dock framhållas att ännu har man inte, utom för vissa speciella tillämpningar, lyckats med automatisk mätning under själva bearbetningsprocessen. I de automatiska mätutrustningar som används i dag sker mätningen visserligen automatiskt men under uppehåll i bearbetningen.

Utvecklingen av tillförlitliga system som automatiskt mäter verktyg och detaljer samt anpassar bearbetningsprocessen därefter spelar en central roll i tillverkningssystem som skall kunna arbeta obemannat eller med begränsad bemanning. Idag är mätning, kvalitetskontroll och övervakning de viktigaste uppgifterna för maskinoperatörerna. Som en följd av att dessa uppgifter hittills ej har kunnat automatiseras med nödvändig tillförlitlighet har det i stort sett funnits en operatör per maskin.

Som en följd av mätstyrningens stora betydelse för utvecklingen av automatiska tillverkningssystem pågår ett omfattande forskningsarbete inom området. Man prövar olika ansatser, t ex akustisk mätning, optoelektriska metoder (laser) och radioaktiv mätning (huvudsakligen för förslitning av verktyg). Under 1980-talet väntas dessa ansatser ha resulterat i en teknik där mätningen görs direkt under bearbetningsprocessen och korrigerar densam- ma.

El NC-maskiner liksom även industrirobotar och annan datorstyrd tillverk- ningsutrustning kan komma att utrustas med röstsensorer. En operatör kan då påbörja eller avbryta en bearbetning genom röstkommando. Om en operatör ansvarar för flera maskiner behöver han således inte gå fram till var och en och trycka på start— eller stoppknappen. System som kan identifiera röster har även börjat komma till användning för att generera NC-program, s k Voice Numerical Control (VNC). Programmering med VNC anses gå snabbare samtidigt som programkvaliteten ökar.

NC-teknikens utveckling under 1980-talet kan sammanfattas enligt följande. Verktygsmaskinerna kommer att utrustas med allt kraftfullare datorsystem, olika typer av sensorer för adaptiv styrning, verktygsväxlare samt automatisk materialhanteringsutrustning. Detta kommer att innebära att bearbetnings- processen i allt större utsträckning kommer att automatiseras liksom även materialhanteringen (in- och utmatning av detaljer till maskinen), verktygs- byte, tillståndskontroll m m. Vidare kommer NC—operationsberedningen i allt större utsträckning att utföras med hjälp av datorer.

Ett annat utmärkande drag under 1980-talet är att NC—maskinerna kommer att ingå i datorstyrda tillverkningssystem. Olika typer av tillverk- ningsutrustningar som NC-maskiner, industrirobotar, transportutrustning, mätenheter m ni kommer att kopplas samman till datorstyrda tillverknings- system (successiv koppling av subsystem) som i sin tur styrs av överordnade produktionsplaneringssystem.

Att utveckla och tillämpa automatiska tillverkningssystem kräver stora investeringar i maskinvaror, programvaror, systemutformning, anpassning, driftunderhåll m m. För att systemen skall bli lönsamma krävs ett högt

kapacitetsutnyttjande. Detta kommer bl a att uppnås genom att tillverkning- en successivt utsträcks till att omfatta ett andra och eventuellt ett tredje skift under vilka tillverkningen sker med begränsad bemanning eller helt obemannat. Dagskiftet avslutas med att magasin fylls på så att tillverkning kan bedrivas obemannat under natten.

'.!.— " -..'-'.' 'i . .. ' : - ' . " .. l l l_ ",,-' , || _' ' ' _ .*? '.' . l' ' l "i '. '-'. ' ' '-" .' "".-. ..: .. ,. _' . ':. |_" -'"— ' .. _ .,,' '_.|| " ”(&_ _, ---_._._-,. .,, , ”._.-'» -. '|' . . . , .' ._,,' ., . ',, .._, . , _ . ' '.' _'| i * ' .;"'|:' . , .. " ' __ i..l' '... "', 'N', '" ' ||4| | _ , 4, _| ' _ _| A__' _. | ,_ ,,.I | _|,_| .- '|,"1.' . .' f,, '. |'._, . ..-' .'-.'|| " .|.' -' .. |,,- , . __ ' ,_ ___'_'_,.___', li."' |_. ,, ___-| |- .,______.__.,._____ _-__f-,,., ||,,', ._'... .-._[',. . _____ %utlmdwnmw ' ', ' . . . , , l -.|_.|",. l.'.| '.. . . ._ , | . _ , _, ||| | | 4, |. .|, . __| 'I jf_ ,| . . . -- '. . | . ..,... ...—. . www"- w .- "|. -' .. ' ,.... " - ' .. .... . _., ||' ' ' ' ." ' "_." -'lL'

' 'i' " ' " 'Ff |'.. '. '.':-""". '|'i".'.l".' "_|, ,._.,-T '-""- fr:- "' | ,* ,_| ' . _ |. ||". |||| || * _ ||_ _, ." . ,, " .,,,_|., '_' ,',._-.____,,.,F"_ |. __ ",-,"_- . _ ' 'n'. L'. || _ |. | | * || |||| , _- - ' '. | _', . ,, _ _. . ,_ _ ,,, , ,_ |_':|_ ,. .. ____._,j_,_, __. ____._ _ - "'.-'..

_'._ _| | *| ju . ,_ ||| ._ ||j | : || - ' . . ”' "- " "r": . |".'” ' .'"-""a 'l." . "”'.- ' " ,,. . -' »...l ' .| _ ,, . ..-, ' '- .. _,-'.f_.| ",lrl: -. , _. | ' : | ' || ' || _ | | | _f | | . _ r| __,___ |-_.'| ___. _ ' _. _||, .-' ___ __'_, ___ r ,|j 'I"'-l__'— '%'- * _ .— ' |__. _ __ ,-. ., |:” _. _|, _ _ '_|_ | _|. """JI _||-.__,g_ . . __ __ __ _ , __ . ._,,_.,_._ ._. _. _ _ _j',,'| __, .1'_ i.., .. - ' .' ' .'" , _ '_'_...—'.,.' _|' . '_._: -'| '..'—' J_._.,._,|.'_ "lli"_' __,|" _ ___ _,'_:l_|l'j|.:' '* * - .' . L ",..'|._'.. . ' , '_' ,"—'.'.7 . " . ' '. ' _-."___l '._.|'_".".'_'.";"' ' Fr _|. I ! lf ! I -. ' __, , .' ..'. '. .,.” " ,,_. , , ,'_ | " , | ||, || 1'. ' ' |- .. ' . _._ ' " , .. || .__j', . .. I I ' ' , ' J. * ' , "" ' ' . ! |. .. _ _ ' ., _— .. . .|_ -__,,,,._»-_ .. ___,,,,_ . , . .. " - |' .. '1 : T '_ _ | | || " | " '|' | | _- - - _ - .. | _ . , ' | _ . . ' ' ' .. |_-._','_"_",_ ,, l * ll 'l_____l ,, , ' | I " ll - ' . '_' .'| ,. | |. ' || 1- ..' ||r' ,._ . _| ||_ _. _ ; _' '. _. ._._..._ ,,",_ : in .| | " , l ' 'll ' ' _ IIll ' f ,, , . ' . ' "'_'".,_.. '*,. || | - ' '_, I' I | , . _- , ,. :. w.. . _ _ .. ' . , -,— | .. t.. _' ,,. _._, ..__ '._._ _' ' . '_' , ., " ,' i _ ,_ ,_||__ "I'l _| - . . ' , | . |. ' _. " , . - . _. ' ”_" ' ' -- ' 1; --."F. 'i' '.'F- . . ._., ...,. _. ..h- 'i' ;."_... _' _ -_, . *':. | | ___ _ |||I ' ' _|_||"| :' i. ||'| .. ': | * * . _ _ |. 'I ____,_|: * ||_ |, . , . ',,»'* ,"_| ' ' " " ' " "| _. " i"" "' " 11, :l. - " - & __ . '; , ., .... ' _j ... " ..'. """"1.|| —-||' . : :. ., - * *| - |_ ' ||_:_ -' '."'| , , || _* . | _ | ,_ -. . x. , ,. ' - . ._,__ _— ., ». . ».- __' _.'_j., _.. .._ -._ .._ _| ri-._|_|_,-,'_,_.'| ..__. _l. - 5:15; '..-:_ .: .'_. *. ._å ': ";." *" "'- '-" ” " |, '? =1.-1'."'_"-;': ".-. - .. - , A...—J .. ,,1_-._ _- .'.-. _, _. .. ,-' |- ;57-5'1 1li,-.._ - __5'55'1..-.— -|..__. "1_'||_ _ .x , _ ' ' _ ,' | .-_ 1 , , m '||' || , ' _ ' ' ' :" ': ." ";: i: . ' "" " ” "i-i'jl': , _ || || -_: , _ " _ ,: - II _, . ___:_._ ,|___r|_ - * *" " * . - .'—" . ".."'.'.=1,'|.". ' i I' i I j_ " " lI _ I , * "* . _ | , , * _' .'.-'-_. " '. ". *' i ': , ll" (_LHF' A, * IF i , , .: ”" || ' "| | _ F O' ___, | || (. " . . _ 4 || '.If . . l . L '_ l * ll 1" »» , | || 'J , ll ' ,, _| .. .. . ., ,_ .. : _ _ . .n |,.'.' || | "

7 Industrirobotar

7.1. Definitioner och metoder

Någon entydig definition av begreppet industrirobot (förkortas vanligtvis med IRb). som avgränsar industrirobotar från annan hanteringsutrustning, föreligger inte. Bl a som en följd härav är inte heller benämningen industrirobot helt entydig. I många sammanhang används benämningarna automatiska hanteringsdon. manipulatorer m ni som synonymer till industri- robot.

I denna rapport skall vi med begreppet industrirobo! mena en självständig programmerbar maskin. som automatiskt kan förflytta gods eller verktyg till och från ett stort antal punkter. Punkterna skall vara enkelt omprogram- merbara och antalet förändringsbart. Maskinens arbetscykel skall utan manuella ingrepp kunna startas av och göras beroende av externa signaler.

Med dessa begränsningar undantas transportanordningar typ kedjetrans- portörer. s k plockrobotar', NC-verktygsmaskiner och specialkonstruerade monteringsautomater. Den egenskap som karaktäriserar industrirobotar är flexibilitet dels till arbetscykeln i den meningen att den lätt går att programmera om till annan uppgift. dels till applikationen. d vs den kan installeras i skilda slag av processer.

Hö er—vänster

/3=—180 (kontinuerlig) (' &

Up ——ner 0—35 mm (kontinuerlig)

' Plockrobotar eller plockenheter, se figur, är små enheter vilka är avsedda att med stor hastighet plocka små lätta detaljer i och ur maskiner. Plockroboten har ett begränsat arbets— område och vanligtvis är robotarmens rörelse begränsat till fram och tillbaka samt upp-och- ner. Programmeringen görs ofta genom meka- niska förändringar.

1 Tidigare robottyper var ofta pneumatiskt styrda.

En industrirobot består av styrutrustning. drivsystem och ett mekaniskt system. Det senare består av stativ, arm, handled och gripdon. se figur 7.1. Drivsystemet består av motor- och transmissionsenheter och servosystem. Styrutrustningen, som numera är uppbyggd kring halvledarteknologi', består av centralenhet, minnen samt in- och utgångar för styrningen av roboten. I vissa industrirobotar är styrenheten inbyggd i stativet medan den i andra utgör en fristående enhet. Styrutrustning till industrirobotar är i många avseenden snarlika de som används för NC-maskiner.

7.2. Olika typer av industrirobotar

Beroende på industrirobotarnas funktion i tillverkningsprocessen kan de indelas i hanterings-, process- och monteringsrobotar.

Hanterings-IRb. Roboten används för att hämta, transportera och lämna detaljer, t ex för betjäning av en verktygsmaskin. De robotar som används i dag förutsätter att var och en av de detaljer som roboten skall gripa och flytta har en känd lokalisering, i en maskin, på en pall eller i ett magasin. Detta är en stor begränsning i robotarnas användning eftersom detaljerna vanligtvis samlas upp i oordnande mängder, tex i en låda som transporteras mellan olika arbetsplatser. Innan detaljerna kan hanteras av roboten måste de ordnas i ett magasin eller dylikt. Detta arbete är vanligtvis manuellt.

Process-IRb. Vid processtillämpning är roboten bärare av ett verktyg, t ex för svetsning, målning, slipning m m. Processrobotens uppgifter är vanligtvis mer kvalificerade än hanteringsrobotens varför större krav ställs på styrutrustningen.

Monterings-IRb. Dagens robotgeneration kan i mycket liten utsträckning utföra monteringsarbeten. Emellertid pågår en intensiv utveckling för att förse robotarna med ”syn” (TV-kameror och bildbehandlingsutrustning) och ”känsel”. Denna typ av robotar börjar nu bli kommersiellt tillgängliga, men väntas komma mer allmänt till användning först i mitten av 1980- talet. Monterings-IRb är emellertid inte det enda alternativet för att automatisera monteringsprocessen. Datorstyrda specialbyggda monteringsautomater av den typ som t ex används inom elektronikindustrin kommer att få minst lika stor betydelse som de generella monterings-IRb.

Gripdon. Av central betydelse för indudstrirobotarnas användning är tillgången till olika gripdon. Detta sitter ytterst på robotarmen och är utbytbart. Vanligtvis måste byte av gripdon ske manuellt. Försök pågår emellertid med att förse robotarna med ett gripdonsmagasin så att gripdonen kan bytas automatiskt.

Gripdonen varierar mycket i konstruktion och utformning. De flesta gripdon kan ses som primitiva försök att efterlikna människohanden. Nedan redovisas en kort beskrivning av olika typer av gripdon:

Cl Klämmande gripdon, är den vanligaste typen av gripdon. Det består av två fingrar och en mekanism som aktiverar fingrarna. Vakuumgripdon. Dessa är försedda med någon form av sugkoppar som är anpassade till den detalj som skall hanteras. Vakuumgripdon används då den detalj som skall lyftas har en jämn yta.

: Figur 7.1 Exempel på industrirobotsystem.

a) En förenklad bild av en industrirobots me— kaniska sammansätt— ning. I figuren anger pilarna 6 oberoende rörelser (6 frihetsgra— der).

b) Electrolux MHU Se— c) ASEA IRb 6. nior.

., ,») amwwM'W” ,vw

. ”%*/IW

»

». tt

3 Magnetgripdon. Används för att gripa detaljer av järn med plana, jämna och torra ytor. ] Flexibla gripdon. Dessa gripdon anpassas automatiskt till detaljens form. De flexibla gripdonen används då roboten skall hantera olika typer av detaljer. 3 Adaptiva gripdon. Dessa gripdon har inbyggda givare som registrerar läge, tryck, värme m m och sänder signaler till robotens styrsystem. Detta styr sedan in roboten och gripdonet i sitt rätta läge. Med adaptiva gripdon ställs inte lika stora krav på detaljernas orientering. EJ Verktygsbärande gripdon. Dessa är vanligtvis specialkonstruerade för att kunna hålla fast ett verktyg, tex för svetsning.

7.3. Fysiska prestanda

Nedan redovisas kortfattat några olika fysiska prestanda och egenskaper som är av stor vikt vid valet av industrirobot.

Hanteringskapacitet. Anger den maximala vikten på de detaljer eller verktyg som roboten skall hantera. Kapaciteten varierar mellan olika typer av fabrikat, från något hg till över 1 000 kg. De flesta industrirobotar har en kapacitet på 10-50 kg.

Rörelsehastighet. Denna mäts dels i vinkelhastighet (roterande armrörel- ser) dels i meter/sekund (radiella armrörelser).

Räckvidden har betydelse om roboten skall kunna betjäna flera maskiner. Inom en given räckvidd är det också väsentligt att känna till arbetsvolymen samt robotens förmåga att kunna skjuta in och vrida armen och handleden i olika konstruktioner, tex bilkarosser.

Positionerings- och repeternoggrannhet avser noggrannheten i inställning- en vid stopp (där en detalj grips eller lämnas) respektive för rörelsen till stopp.

Frihetsgrader, d v s antalet rörelser som kan utföras oberoende av varandra. Huvuddelen av de robotar som är installerade i dag har 3-5 frihetsgrader. Det blir emellertid allt vanligare att robotarna utrustas med sex frihetsgrader. Vissa kan dessutom utrustas med en sjunde frihetsgrad, roboten kan förflytta sig i "rummet" (på golvet eller i taket).

Drivsystem. Man skiljer mellan pneumatiska, hydrauliska och elektriska drivsystem.

Antalet armar. Vanligtvis har roboten endast en arm men det finns robotar, huvudsakligen monteringsrobotar, som har upp till tre armar.

Personal- och driftsäkerhet. Hit hör frågor avseende såväl säkerhet för personalen som för maskinvaror och programvaror. Vad gäller den första frågan är det viktigt att veta hur snabbt man kan få stopp på en ”skenande" robot och hur roboten beter sig vid nödstopp. När en robot installerats och anpassats till en tillverkningsprocess står den inte och arbetar oavbrutet utan tillsyn. Roboten kräver ett kontinuerligt underhåll av såväl maskin- som programvaror. Även om roboten används för en och samma applikation krävs en relativt regelbunden omprogrammering för att kompensera för slitage, rubbningar m m.

Styrutrusming. En industrirobots styregenskaper äri hög grad beroende av

vilken typ av styrsystem som används. Enklast kan styrsystemen uppdelas i datorbaserade (mikro- och minidatorer) och icke datorbaserade system (reläteknik, pneumatik och liknande). De robotar som produceras i dag har huvudsakligen datorbaserade styrsystem. Detta är en följd av dels snabbt sjunkande priser för datorer, dels att datorbaserade robotsystem har betydligt större flexibilitet och kan klara av mer komplicerade arbetsuppgif- ter. I det följande kommer därför huvudsakligen endast datorbaserade industrirobotsystem att behandlas.

De egenskaper hos styrutrustningen som är av särskilt intresse är: programmeringskapacitet och funktioner, redigeringsmöjligheter, perife- rienheter (bildskärmar, externa minnesenheter m m), antalet signalingångar och utgångar (anger antalet impulser från maskiner och utrustningar som kan kontrolleras och behandlas simultant), antalet robotar som kan styras från en och samma styrenhet, anslutning till överordnade datorsystem m m.

7.4. Programmering av industrirobotar

Dagens industrirobotar, som är utrustade med elektroniska styrsystem, programmeras vanligtvis enligt den s k ”inlärningsmetoden". Programme- ring enligt denna metod går till på så sätt att programmeraren flyttar robotarmen manuellt till önskade lägen. Dessa registreras med en knappsats och matas in i minnet tillsammans med uppgifter om de hastigheter och gripdonsrörelser man vill ha reproducerade.

Programmering med ”inlärningsmetoden" kan ske på två sätt (vilket sätt som används är beroende av dels vilka uppgifter roboten skall utföra, dels vilken typ av styrutrustning som används): Punkt till punkt styrning. Endast ett begränsat antal punkter registreras. Däremot inte vägen mellan två punkter. Kurvlinjestyrning. Robotarmens hela rörelseväg registreras i minnet. Operatören flyttar robotarmen längs alla de rörelser han vill att den skall utföra. Denna programmeringsmetod används bl a vid sprutmålning.

En av nackdelarna med inlärningsmetoden är att roboten måste användas vid programmeringen d v 5 den måste tas ur operationell drift vid program- meringen.

Robotprogrammering enligt inlärningsmetoden brukar också kallas expli- cit- eller geometrisk programmering. Explicit programmering innebär att man uttrycker den önskade robotrörelsen i termer av explicita punkter i rummet och en serie logiska händelser.

Ett annat sätt att programmera robotar, som dock inte är så vanligt idag men där det pågår mycket utvecklingsarbete, är implicit programmering. Denna teknik kräver betydligt större datorkapacitet än den explicita programmeringen.

Iden implicita programmeringen är robotens, verktygets och arbetsstyck- ets lokalisering i rummet definierade. Olika positioner i rummet och orienteringen mellan dessa kan beskrivas funktionellt. Programmering enligt denna metod kan göras i högnivåspråk och på en vanlig dator, d v s programmeringen kan göras med datorstöd. En annan fördel är att roboten inte behöver tas ur drift vid programmeringen.

1 Speciella stativ i vilket svetsobjektet är fast- spänt.

2 Forskningsarbete med sikte på att utveckla fogföljande robotar på- går med stöd från Nord- isk Industrifond.

7.5. Användningsområden

Industrirobotar räknas till klassen generell tillverkningsutrustning eftersom en och samma robot kan anpassas till olika typer av tillverkningsprocesser. Däremot är det ännu inte så vanligt att roboten när den väl installerats kontinuerligt ställs om för att utföra olika uppgifter. Som kommer att visas i kapitel 12 har industrirobotarna hittills huvudsakligen använts som fast automatiseringsutrustning vid relativt storskalig tillverkning. Flexibiliteten hos robotarna har främst bestått i att de är återanvändbara komponenter i nya fasta automatiseringssystem.

Den snabba utvecklingen inom dator- och sensortekniken kommer dock sannolikt att innebära att robotarna i allt större utsträckning kommer att omprogrammeras för att användas i olika tillverkningsprocesser.

Robotarnas generalitet vad gäller tillämpningen innebär att de kan tillverkas i långa serier och till lägre priser än om de vore specialbyggda. Detta medför å andra sidan begränsningar. En robot som skall kunna användas för svetsning, målning, maskinbetjäning m ni kan inte vara optimal för varje enskild tillämpning. De krav på fysiska prestanda som redovisades i avsnitt 7.3 varierar mellan olika tilllämpningar. Det är därför inte ovanligt att en köpare av industrirobotar i dag erhåller egenskaper hos roboten som köparen inte har behov av samtidigt som vissa efterfrågade egenskaper saknas. Denna kompromiss mellan generalitet och specialitet hos dagens robotar torde på sikt lösas dels genom att utbudet av olika tillämpningsspe- cifika robotar ökar, dels genom modulärt uppbyggda robotar.

Hantering av arbetsstycken är den dominerande applikationen för indu— strirobotar. Det kan dels vara fråga om att roboten används för att förflytta detaljer till och från lager, transportband etc, dels för att betjäna en eller flera maskiner, se figur 7.3. Den senare applikationen kommer att redovisas närmare i avsnitt 7.6.

En annan tillämpning där robotar har haft stor framgång är svetsning. De flesta installationerna har gjorts för punktsvetsning i tunnplåt, t ex karosse- riplåt. Detta är en följd av att svetsprocessen är enkel att automatisera samt att positioneringen mellan punktsvetsverktyget och svetsobjektet ofta inte behöver vara särskilt noggrann. Vanligt är dock att speciella svetsfixturer1 används för att lokalisera svetsobjekten och förhindra att dess kompontenter förflyttar sig under svetsningens gång under inverkan av svets- och värmespänningar.

Bågsvetsande robotar används även, men här stiger kraven på svetsob- jektens noggrannhet och lokalisering. Vid användning av endast lägesavkän- nande robotar krävs att svetsfogarna är rätt lokaliserade inom ca 0,5 mm aWikelse. För att detta skall vara möjligt krävs att svetsobjekten är relativt små eller att fixturerna är komplicerade. Försök med svetsskarvavkännande robotar har givit lovande resultatz. Avkänningen sker då tex genom att svetselektroder pendlas tvärs svetsskarven, varvid svetsströmmen avkänns och tillåts styra matningen av svetselektroden.

Det finns en tilltro inom robotsvetsningsbranschen på att allt bättre fogsökningssystem kommer att utvecklas, varigenom kraven på svetsobjek- ten kommer att minska och därmed öppna en allt större marknad för denna typ av automatiserad svetsning.

En robot kan användas i svetsprocessen på två sätt. Antingen utför roboten själva svetsoperationen eller används roboten för att mata och positionera arbetsstycken till en svetsmaskin.

Sprutmålning är ett annat område där robotar med fördel kan användas, framför allt för målning av detaljer med komplicerade former. I många fall torde sprutmålningsrobotar installeras för att förbättra arbetsmiljön.

Andra områden där robotar redan används är slipning, gradning, kapning (se figur 7.3), rensning, plastformning och pressgjutning.

Som tidigare framhållits har industrirobotar hittills i mycket liten utsträckning kommit till användningi monteringsarbeten. Orsaken härtill har varit dels tekniska ofullständigheter hos industrirobotarna, dels bristande insikter i hur monteringsprocessen kan beskrivas geometriskt. Ett för människan så trivialt arbetsmoment som att föra in en skruv, bult eller sprint i ett hål utan att den "kärvar” har hittills varit en nästan omöjlig uppgift för industriroboten. När industrirobotarna blir utrustade med TV-kameror och mer avancerade känselsensorer kommer förutsättningarna för flexibel automatisk montering att öka väsentligt. För att industrirobotarna skall få en mer avgörande betydelse för monteringsarbeten räcker det emellertid inte att utrustningen blir tekniskt mer avancerad. Lika viktigt är det att modeller utvecklas som i detalj kan beskriva monteringsförloppet. Dessutom krävs ökade insatser för att utveckla programvaror till dessa modeller.

Automatisk kvalitetskontroll är ett annat område där industrirobotar kan komma att användas. Automatisk kvalitetskontroll innefattar kontroll och analys av färdiga varor, arbetsstycken som har eller skall vidareförädlas samt av maskiner och maskinverktyg i syfte att reducera maskin- och verktygsha- verier. Förutom att garantera en viss kvalitet på produkterna skall den automatiska kvalitetskontrollen analysera orsakerna till bristande eller ojämn kvalitet samt ge signaler till förändringar i produktionsprocessen. Effekterna av automatisk kvalitetskontroll är högre kapacitetsutnyttjande av maskiner och verktyg, bättre möjligheter att förutse service och underhåll, mindre kassation vilket medför lägre material- och energikostnader. För att industrirobotar skall kunna användas för kvalitetskontroll måste de vara utrustade med sensorer, i första hand synsensorer.

Ser man till användningen av industrirobotar fördelad på branscher och företag finner man att bilindustrin är den dominerande användaren. Detta förhållande gäller såväl Sverige som utlandet. Inom bilindustrin har industrirobotarna framför allt kommit till användning 1 olika svetsoperatio- ner. Även 1 andra tillämpningar, sprutmålning, maskinbetjäning, gradning m ni använder bilindustrin industrirobotar.

Som en följd av att bilindustrin är den ledande robotanvändaren spelar bilföretagen också en betydande roll vad gäller robotutvecklingen. Många bilföretag, t ex Renault, Volkswagen, Fiat rn fl , har därför startat en egen utveckling och produktion av industrirobotar. För att snabbare kunna anpassa robotarna till såväl existerande som planerad tillverkningsutrustning har vissa bilföretag dessutom etablerat utvecklingssamarbete med såväl robotföretag som forskningsinstitut. Världens ledande robottillverkare, Unimation, bedriver utvecklingsarbete tillsammans med General Motors och Ford, bl a inom monteringsområdet. Ett resultat av detta samarbete är Unimations nya robot, som går under beteckningen PUMA. Denna är speciellt utvecklad för att kunna tillämpas i olika monteringsprocesser.

._ _ --1

Figur 7.3 Användning av industrirobotar för maskinbetjäning och kapning. Kapning av stålgjutsgods med ASEA-robot vid Kohlsva Jernverk.

7.6. Anslutning till övrig tillverkningsutrustning

Industrirobotar kan och kommer i allt större utsträckning att kopplas till annan datorstyrd tillverkningsutrustning. Framför allt väntas industrirobo— tarna få stor. betydelse i såväl system för produktion med begränsad bemanning (PBB—system) som flexibla tillverkningssystem. I sådana system

kan ingå industrirobotar, NC-maskiner, utrustning för automatisk kvalitets- kontroll, datorstyrda transportsystem m fl. De olika enheterna är vanligtvis anslutna till en överordnad dator.

I ett flexibelt tillverkningssystem kan tillverkningen snabbt ändras från en produkt till en annan samtidigt som tillverkningen vanligtvis kan ske med Begränsad bemanning. Produktflödet genom dylika system kan göras mycket snabbt med endast små buffertlager inne i tillverkningssystemet. Förutom att produktiviteten ökar kan det bundna kapitalet för produkter i arbete och lager reduceras avsevärt.

Industrirobotar kommer att spela en allt större roll för betjäning av NC-verktygsmaskinsystem. Automatisk betjäning av verktygsmaskiner kan ske dels med Specialmaskiner, s k laddningsautomater, dels med industriro- botar. Laddningsautomater, som kan karaktäriseras som ”halvfast” automa- tiseringsutrustning, d v 5 de kan betraktas som tillämpningsspecifika men flexibla i fråga om detaljhantering. Användningen är emellertid begränsad dels vad gäller antalet olika detaljer som automaten skall hantera, dels vad gäller laddningens arbetscykel. Då flera olika typer av verktygsmaskiner skall betjänas med flera olika detaljvarianter är industrirobotar att före- dra.

I figur 7.4 visas olika system för betjäning av verktygsmaskiner. Figur 7.4.A visar den manuella betjäningen av verktygsmaskiner. Figurerna 7.4.E-7.4.D visar olika system där själva betjäningen av maskinerna sker automatiskt med industrirobotar. Transporten av ämnen/arbetsstycken till robotarna sker däremot manuellt. I figur 7.4.E beskrivs ett system för obemannad tillverkning. Industrirobotarna betjänar ett automatiskt tran- sportsystem som transporterar ämnen/detaljer till och från ett automatiserat lager. Både transport- och lagersystemet är kopplade till en DNC-dator, som styr såväl dessa system som de olika verktygsmaskinsystemen. Transport- och lagersystemen kan innefatta industrirobotar, datorstyrda truckar, transportband rn m.

I dag dominerar verktygsmaskinsystem med manuell betjäning, figur 7.4.A. Maskinsystem med robotbetjäning, figur 7.4.B och 7.4.C har dock under de senaste åren blivit allt vanligare i industrin. DNC-system med den utformning som visas i figur 7.4.D och 7.4.E finns ännu så länge endast hos ett fåtal företag.

Den mest komplicerade delen av PBB-systemen är integreringen av transport- och lagersystemet. Under de senaste åren har emellertid stora framsteg gjorts inom dessa områden och det är sannolikt att det utvecklings- arbete som nu bedrivs av de teknikledande företagen i mitten av 1980-talet kommer att resultera i en mer allmän spridning av PBB i industrin.

Stegvis uppbyggnad av system för styrning av industrirobotbe— tjänade numeriskt styrda verk- tygsmaskiner, blockscheman. M. verktygsmaskin, O. opera- tör, NC (Numerical Control) numeriskt styrsystem, DNC (Direct Numerical Control) sys- tern för_direktstyrning från da- tor. 1. Ämne, 2. arbetsstycke som skall vidarebearbetas,

3. kedjemagasin, 4. palett,

5. transportlinie, 6. automati- serat lager.

A. Maskin—styrsystem—ope- ratör.

B. Operatören har ersatts med en industrirobot, som hämtar ämnet från ett kedjemagasin el- ler en palett, sätter upp det i maskinen samt efter bearbet— ningen återför arbetsstycket till magasinet (paletten). Maskinens NC—system utnyttjas för styrning av roboten.

C. Fem maskiner betjänas av en robot, som styrs från eget system (den sektionerade ytan).

D. Central styrning av verk— tygsmaskiner och en eller flera robotar från'DNC-system.

E. System för obemannad pro- duktion.

OOQOQO QOC/BOQO QOQOQO

M

E . Figur 7.4 Olika typer av industrirobolbeljänade maskinsystem.

Källa: Verkstäderna och Fujitsu Fanuc.

7.7. Utvecklingstendenser

Styrutrustning till industrirobotar är i flera avseenden snarlika de som används för NC-maskiner. Den utveckling av datorutrustning för NC- maskiner, som beskrevs i avsnitt 6.6 gäller därför även industrirobotarna.

Den ökade datorkapaciteten hos industrirobotarna kommer att göra det möjligt att utrusta robotarna med olika sensorer som syn-, känsel- och sannolikt också röstsensorer. Detta kommer att innebära att robotarna kommer att kunna utföra mer komplexa arbetsuppgifter. Robotarnas användningsområde kommer då ocksåi jämförelse med dagens teknologi att vidgas väsentligt.

Vid datorbaserad bildbehandling är det stora informationsmängder som skall bearbetas. Industrirobotar som utrustas med TV-kameror för att kunna identifiera olika detaljer, som kan vara i rörelse på tex ett transportband, måste därför vara utrustade med snabba och kraftfulla datorer. Den tid det tar för datorn att identifiera och för roboten att gripa en detalj är avgörande för de seende robotarnas användning i tillverkningsprocessen. De robotar med synsystem som i dag är kommersiellt tillgängliga är vanligtvis för långsamma för praktiska industriella tillämpningar. Visserligen skulle robotarnas styrutrustning kunna byggas ut med större datorer men kostna- den skulle då bli så stor att investeringen inte skulle bli lönsam.

Den snabba utvecklingen inom elektronikområdet, som medför att priset på styrenheterna i stort sett är oförändrat samtidigt som kapaciteten ökar väsentligt, innebär att förutsättningarna för industrirobotar med synsystem blir allt gynnsammare. Under första delen av 1980-talet väntas sådana industrirobotar komma till användning hos ett mindre antal teknikledande företag. En mer allmän spridning av seende industrirobotar uppnås sannolikt inte förrän under senare delen av 1980-talet.

Med syn- och känselsensorer kommer industrirobotarna att få ökad användning inom såväl nuvarande tillämpningsområden (robotarna kommer tex att kunna utföra mer komplicerade svetsoperationer) som helt nya tillämpningsområden. I det senare avseende är det framför allt inom områdena bågsvetsning, montering och kvalitetskontroll som den nya generationen industrirobotar kommer att få störst betydelse. Robotiserad montering väntas framför allt komma till användning för montering av små komponenter i produkter som tillverkas i medelstora och stora serier; bilar, motorer av olika slag, hushållsmaskiner, kontorsmaskiner, teleprodukter m fl.

Montering och kvalitetskontroll har hög arbetsintensitet, minst 1/4 av verkstadsindustrins arbetarpersonal torde vara sysselsatt med dessa uppgif- ter. Det föreligger således en stor teoretisk potential för monteringsrobotar. Utvecklingen av robotiserade monteringssystem är emellertid inte entydig. För det första finns det ett flertal produkter där det under överskådlig framtid inte är tekniskt/ekonomiskt möjligt att automatisera monteringsarbetet. I första hand gäller detta investeringsvaror, typ turbiner, som tillverkas i små serier.

För det andra finns det andra automatiseringsalternativ än industrirobotar. För montering av små standardiserade komponenter i t ex hushållsvaror som tillverkas i långa serier är vanligtvis specialbyggda datorstyrda monterings-

automater det mest lönsamma alternativet.

För det tredje kan monteringsarbetet rationaliseras genom att reducera antalet komponenter per produkt. Att reducera den mängd monteringsar- bete som åtgår per producerad enhet kan uppnås på olika sätt: genom nya material, t ex kompositer, ersättning av mekaniska komponenter med elektroniska samt genom nya konstruktioner som medför att antalet detaljer som ingår i produkterna reduceras. Denna utveckling kan å ena sidan medföra att förutsättningarna ökar för att robotisera monteringsarbetet av de återstående komponenterna. Å andra sidan kan det återstående monteringsarbetet vara så marginellt eller komplext att det ej lönar sig att automatisera.

Trots dessa reservationer är det sannolikt att industrirobotarna kommer att bli ett viktigt hjälpmedel för att rationalisera monteringsarbetet. Detta kommer dock att ske först under senare delen av 1980-talet och avse endast vissa typer av monteringsuppgifter.

Som en följd av att robotarna får kraftfullare datorer ökar förutsättning- arna för att i större utsträckning integrera dem i automatiska tillverknings- system i vilka, förutom robotar, kan ingå NC-maskiner, datorstyrd transportutrustning m m.

Robotteknikens utveckling är emellertid inte bara beroende av kraftfull- lare styrenheter och olika typer av sensorer. Om industrirobotarna skall få en snabbt ökad användning inom industrin krävs väsentliga förbättringar av olika mekaniska komponenter. Av central betydelse är här utvecklingen av gripdon, såväl tillämpningsspecifika som generella gripdon: På samma sätt som många NC—maskiner är utrustade med verktygsväxlare kommer industrirobotarna att utrustas med gripdonsväxlare.

Andra utvecklingstendenser vad gäller de mekaniska funktionerna är robotar med två eller flera simultant arbetande armar samt modulärt uppbyggda robotar. Med de senare blir det i större utsträckning möjligt att specialkonstruera robotarna för varje tillämpning. Därvid undviks att man köper funktioner som ej är nödvändiga för tillämpningen, vilket kan vara fallet om endast generella robotar finns att tillgå.

8 Datorstyrda transportsystem

8.1. Inledning

I sin strävan att förbättra kapitalutnyttjandet, söker man inom industrin i dag att utforma materialflödet så att den totala genomloppstiden för en vara minimeras. Det är då väsentligt att se till hela flödet från råvarulager genom tillverkningen (bearbetning, montering m m) fram till slutlig lagring av den färdiga produkten. För att genomloppstiden skall bli så kort som möjligt, krävs en övergripande planering och samordning av de många olika typer av aktiviteter som är förenade med förädlingsprocessen. Beroende på faktorer såsom grad av komplexitet med avseende på detaljtillverkning och monte- ring samt materialflödets utformning kan planeringsarbetet bli synnerligen svåröverskådligt. Rätt artikel skall vara på rätt plats vid rätt tidpunkt och i rätt antal. I detta sammanhang har datorn blivit ett allt viktigare hjälpmedel antingen som ”fristående" styrorgan eller integrerat i ett övergripande produktionsadministrativt system.

I det följande ges en översikt av olika datorstyrda, interna (inom ett fabriksområde) transportsystem, samt vilka uppgifter de utför.

Med ett transportsystem menas: Ett eller flera materialflöden, personal och transportutrustning, samt en funktion som styr personal och utrustning.

Begreppet transport innefattar såvälförflyttning (en lägesförändring över en längre sträcka) som hantering (en mindre lägesförändring, t ex lyft, vändningar, lastning och lossning av gods).

Industriroboten förflyttar inte utan hanterar endast varför den inte kan anses vara transportutrustning.

Med datorstyrd transportutrustning avses transportutrustning vars aktivi- teter direkt styrs av en stor-, mini- eller mikrodator.

8.2. Datorstyrning av transporterna inom tillverkningen

De huvudsakliga motiven till att införa datorer vid styrning av intern transportutrustning kan sägas vara följande:

Genom datorns stora minneskapacitet kan avancerade detaljplanerings- system läggas upp för transporterna inom tillverkningsledet. Speciellt vid stor variation av produktsortiment och blandad tillverkning kan datorn bättre än människan överblicka. koordinera och styra materialflödena. Produktionen kan effektiviseras och tillverkningstakten ökas med bättre

Figur 8.1 Datorns roll som koordinator i till- verkningsprocessen.

Källa: IVF.

Lagerfunktion

Transport- funktion

Administra- tivt systern

Tillverknings- funktion

————— Informationsflöde

Materialflöde

kapitalutnyttjande som följd. Vidare kan ändringar i planeringen utföras genom omprogrammering och detta kan ske på förhållandevis kort tid. Med datorbaserade transportsystem har det således blivit möjligt att uppnå väsentligt ökad flexibilitet i materialflödet.

Genom att datorn kan köras dygnet runt har man möjlighet att låta tillverkningen fortlöpa kontinuerligt. Även detta bidrar till en minskad

kapitalbindning.

8.3. Datorstyrd transportutrustning — funktionsbeskrivning

Utrustning för intern materialtransport brukar traditionellt delas upp enligt följande:

Obundna närtransportdon: Truckar, vagnar, luftkuddetransportdon, m m.

Platsbundna närtransportdon: Transporterna sker här över ett mycket begränsat område. Som exempel på sådan hanteringsutrustning kan nämnas pelarsvängkranar och telfrar av fast typ. (Telfern är ett lyftmaskineri som består av en lina eller kedja som upprullas på en lintrumma. Trumman är sammanbyggd med en drivväxel, motor och broms till ett gemensamt aggregat som monteras fast i taket).

Ytbundna närtransportdon: Transporten sker inom en begränsad yta. Till denna kategori räknas staplingskranar samt travers- och portalkranar. Traverskranen består av en traversbrygga uppbyggd av en eller flera balkar som är för sedd med ett längs balkarna rörligt lyftmaskineri. Traversbryggan är utrustad med ändvagnar som drivs av ett åkverk längs två löpbanor placerade i taket. Portalkranen kan sägas vara en traversbrygga som monterats på fyra stödben.

Linjebundna närtransportdon: Dessa kännetecknas av att de kan förflytta gods kontinuerligt eller intermittent längs en viss given bana. Till denna kategori räknas rullbanor, kedjetransportörer, hängtransportörer samt slingstyrda vagnar, truckar och lok.

De platsbundna närtransportdonen används vid små förflyttningar av gods som p g a sin vikt, mänskliga krafter inte förmår lyfta. Denna utrustningstyp utgör alltså ett hjälpmedel vid lyft och förflyttning av dessa detaljer inom små ytor. Manipulerandet av godset utföres manuellt och datorstyrning är här inte motiverat.

Det är främst de yt- och linjebundna transportdonen som styrs med datorns hjälp. Detta beror bl a på att deras rörelseschema är av sådan att att de enkelt kan programmeras in i datorn. Därför kommer endast dessa utrustningskategorier att behandlas i den fortsatta redovisningen.

8.3.1. Ytbunden utrustning

Ytbundna transportdon exemplifieras med staplingskranen då den ofta styrs med datorns hjälp.

För att få ner volymen i ett lager bör man bygga högt samt göra gångarna mellan pallställen så smala som möjligt. I höglager, d v s anläggningar med 10-35 m lagerhöjd, utgöres den hanterande och förflyttande utrustningen av höglyftande gaffeltruckar eller staplingskranar. Gaffeltruckens förmåga att göra höga lyft är begränsad till 12 rn och därför ersätts den i dag alltmer av staplingskranen.

Staplingskranen används företrädesvis för hantering av hela lastenheter in och ut ur lager. En golvräls på vilken kranen löper tar upp de vertikala krafterna (golvuppburen staplingskran). Varianter med tak- och ställage- uppburna kranar förekommer också.

På kranstativet är anbringad höj- och sänkbara gafflar. Om ställaget inrymmer rullfack, ersättes gafflarna av en plattform med rullar och godset rullas då över från kranen till sin plats i facket.

Förutom att kranen kan utföra höga lyft, ställs små krav på transportgång- ens bredd. Vidare lämpar sig krantypen synnerligen väl för automatisering då gafflarnas rörelse enkelt kan beskrivas med hjälp av rätvinkliga koordinater. Programmeringen blir härigenom enkel och datorn kan med stor precision dirigera kranen rätt. De 5 k automatlagren utformas i dag kring denna krantyp.

Ett automatlager är utrustat på så sätt att en enhet på en impuls (manuellt eller på annat sätt given) hämtas från, eller sätts in på en bestämd plats i lagret, utan mänsklig hjälp. Beroende på graden av automatisering talar man om:

Off-linestyrda automatlager. Principen för detta arrangemang är följande: En administrativ dator håller lagersituationen aktuell. En order initierar framtagning av hålkort eller hålremsor. Dessa matas sedan av en operatör ini en hålkorts (rems-) läsare som ger kranarna direktiv om vad som skall hämtas eller lämnas. I vissa fall ger operatören instruktioner till kranen med hjälp av en knappsats.

On-linestyrda automatlager. Här står kranarna i ”direktkontakt” med den administrativa datorn, som automatiskt ger kranarna order om att hämta eller lämna gods.

Höglagrets ytsnåla utformning gör att det lämpar sig väl som buffertlager mellan tex två tillverkningslinjer, med uppgift att absorbera variationer i materialflödet. Genom att låta kranarna dirigeras från någon överordnad

Figur 8.2 Ställageupp- buren staplingskran.

Källa: IVF.

dator kan flödet genom buffertlagret anpassas till övriga aktiviteter i förädlingskedjan.

Framtagning av enstaka ämnen, komponenter. verktyg eller färdiga produkter från lager och förråd görs vanligtvis manuellt. De artiklar som erfordras för en viss order hämtas från lådor och fack ute i lagret av en gående eller fordonsburen plockare. Genom att i stället hämta lådorna från sina platser i lagret till en stationär plockare kan denna hantering göras effektivare. Därför blir det allt vanligare med mer eller mindre datorstyrda staplingskranar som beordras att hämta fram önskad låda. Själva plockning- en sker emellertid fortfarande manuellt (mindre lyckosamma försök har gjorts med industrirobotar).

8.3.2. Linjebunden utrustning

Linjebunden närtransportutrustning används framför allt vid flödesoriente- rad tillverkning (definition av detta begrepp gavs i kapitel 3).

Exempel på linjebunden utrustning som i dag styrs med datorns hjälp är slingstyrda lok, truckar och vagnar samt rullbanor, bandtransportörer, hängtransportörer m m. Kännetecknande för dessa transportdon är att de kan förflytta gods kontinuerligt längs en viss given bana. De lämpar sig bäst vid relativt stora och förutsägbara godsflöden.

För att kunna automatisera transporterna av detaljer mellan bearbetande maskiner använder man sig inom verkstadsindustrin ofta av s k paletter. Paletten är en objektbärare på vilken arbetsobjektet spänns upp eller hålls orienterat. Den fungerar alltså både som lastbärare och fixtur. Paletterna transporteras på olika typer av linjebunden utrustning.

För att växla över godset från en rullbana till en annan används en mängd mer eller mindre sofistikerade metoder. Växlingen i ett helautomatiskt system kan ske med datorns hjälp. Dess roll som styrande organ i ett linjebundet system av rullbanans typ kommer att behandlas senare.

De förarlösa, slingstyrda marktransportfordonen (lok, truckar och vagnar) används i dag huvudsakligen inom lagerhantering och montering för handhavandet av de tunga materialflödena, men utvecklingen går mot allt vidare användningsområden inom interntransportsektorn.

Styrtekniken baseras på att en strömförande ledare omges av ett magnetfält. Slingan, som utgöres av en isolerad kopparledare, lägges i uppsågade spår i golvet på ett djup av 15-20 mm. Vagnen är utrustad med två spolar som avkänner magnetfältet och håller på så sätt ständigt fordonet över slingan. Genom att ha flera magnetslingor kan vagnen dirigeras till olika destinationer. Man låter då endast den slinga som fordonet skall följa vara magnetiserad. En annan metod går ut på att man har olika frekvenser på ledningarna. Trucken kan då fås att välja slinga efter frekvens.

Alla funktioner hos vagnen kan manövreras automatiskt eller manuellt. Vid manuell drift styrs vagnen från en knapptablå eller från ett löst styrreglage som kan kopplas till vagnen. Vid manuell körning kan vagnen köras vid sidan om slingan om så önskas.

Vid automatisk drift står vagnen i kontakt med en datoriserad styrcentral som ger erforderlig styrinformation. I en typ av system är vagnen utrustad med en mikrodator som programmeras för att utföra speciella arbetsuppgif- ter. Vagnarna (mikrodatorn) erhåller direktiv från centraldatorn som de sedan följer. När arbetet utförts meddelas centraldatorn och nya order erhålles.

En annan styrningsprincip bygger på att vagnarna står i ständig kontakt med centraldatorn (on-line). De medför således ingen mikrodator och kan därför inte utföra uppdrag "på egen hand”.

En av de stora fördelarna med de slingstyrda transportfordonen jämfört med flertalet andra linjebundna transportdon är att transportgångarna blir hinderfria så när som på själva trucken. Personal och fordon kan härigenom röra sig obehindrat. Montering av stora och otympliga produkter kan underlättas väsentligt genom att man placerar monteringsobjektet på slingstyrda vagnar. Exempelvis har vissa biltillverkare tillämpat denna metod vid hopsättning av motorer och slutmontering av hela bilar.

Figur 8.3 Montering med hjälp av slingstyrda vagnar.

Källa IVF.

Även inom höglagertekniken förekommer principen med slingstyrda vagnar. Dessa ombesörjer då de horisontella förflyttningarna medan staplingskranar sköter de vertikala.

Slingstyrda truckar kan också användas i miljöer där människan far illa, exempelvis kyllager.

Fördelarna med ovan beskrivna system är:

3 Flexibilitet i produktionen. Låga underhålls- och driftskostnader. Fria golvytor. _ Låg ljudnivå. Ren miljö. E Möjlighet till dygnet-runt drift. Systemet tillåter en stegvis integrering i ett befintligt materialflöde. D Vagnarna kan användas även utanför slingan när de körs manuellt.

Nackdelar:

Cl Högre projekteringskostnad än konventionella system. _ Hög utnyttjandegrad krävs. Högre krav på golvkonstruktion.

Hängtransportören har liksom föregående system den fördelen att golvytan lämnas fri för personal, truckar m ni då hela systemet är takmonterat.

En form av hängtransportör som alltmer styrs med datorns hjälp är enrälsloken (autohängtrucken) där loket löper på en balk. Till dessa lok kan

Figur 8.4 Hängtranspor- törer.

Källa: IVF.

Figur 8.5 Modern rull- baneanläggning.

Källa: IVF.

kopplas golv- och hjulburna vagnar för godset men vanligt är också att lasten förflyttas hängande i loket. Loken förses med kodningsutrustning så att datorn kan styra in dem på de spår som leder fram till önskad destination. Detta transportsystem utnyttjas såväl för montering som för transporter inom godsterminaler, lager m m.

Rullbane-, band-. lamell- och kedjetransportörer benämnes med ett gemensamt namn för linjebundna golvtransportörer (ytterligare exempel förekommer, men det är främst i samband med de uppräknade som datorstyrning förekommer). Närmast följer en kort presentation av dessa följt av en beskrivning av hur godset dirigeras med datorns hjälp.

Rullbanor hör till de mest använda av alla linjebundna utrustningar för interna transporter. De är uppbyggda av rullar som vanligtvis är monterade mellan balkar av stål eller aluminium. Såväl drivna som Odrivna rullbanor finns. Genom att placera en odriven bansektion emellan två drivna kan man lätt ackumulera gods vid en eventuell störning av det kontinuerliga godsflödet. Rullbanan utnyttjas för transport av gods med flat undersida (pallar, lådor, backar, burkar m m.). Band- och lamelltransportören skiljer sig från rullbanan främst genom att den godsbärande banan följer med godset vilket isin tur innebär att de endast kan användas i drivet utförande.

Kedjetransportören utgöres av en. två eller flera kedjor som löper i parallella spår där lasten bärs direkt på kedjorna. De utnyttjas för kortare eller längre horisontaltransporter av gods som inte kan transporteras på rullbana, samt som tvärförflyttningselement mellan rullbanor.

På liknande sätt använder man sig av tvärförflyttande datorstyrda traversvagnar inom bilindustrin.

5" lf il” _

Figur 8.6 Kedjetrans- portör med växlar.

Källa: IVF.

Vad gäller godsflödena föreligger en väsentlig skillnad mellan ytbundna och linjebundna närtransportdon. Generellt kan sägas att godsets placeringi tid och rum är exakt känd av processdatorn före, under och fram till det att transporten är genomförd vid transport med hjälp av ytbundna transportdon (pallen befinner sig i ett speciellt fack och skall vid en viss tidpunkt föras av kranen till en viss punkt).

Vid linjebundna förflyttningar är godsflödet ofta av den karaktären att ankomsten av godset till transportsystemet sker i en oordnad repetitiv ström. Varje kolli måste vanligtvis först identifieras innan det kan styras till rätt destination (sorteras).

I ett automatiskt system sker identifiering vanligtvis genom optisk avläsning. Varje kolli har försetts med en etikett på vilken en kod är tryckt. En avläsningsenhet läser av koden som matas in i en mikrodator. Denna är programmerad att tilldela varje artikelnummer en adress. Härefter ges order

till styrenheten för transportsystemet. Godset växlas av vid önskad plats i det antal som datorn givit order om.

8.4. Utvecklingstendenser

Datorstyrda transportsystem har hittills fått en relativt begränsad spridning i industrin. De system som idag är installerade återfinns nästan undantagsvis hos ett fåtal stora företag. Detta har flera orsaker:

Systemen är fortfarande dyrai inköp. Investeringskostnader på en miljon kronor och däröver är inte ovanligt. Därtill kommer stora kostnader för installation och anpassning av systemen till antingen en befintlig eller helt ny tillverkningsorganisation. 3 Då systemen i stort sett måste ”skräddarsys” för varje tillämpning ställs

stora krav på egen produktionsteknisk kompetens hds företagen.

3 Systemen är och kommer att vara lönsamma endast då de skall hantera stora materialflöden, bestående företrädesvis av standardiserade kompo- nenter och produkter. För oregelbunda materialflöden bestående av ett flertal olika materialsatser, där varje sats innehåller ett fåtal komponenter eller varor, är det sällan lönsamt att automatisera. Vid sådana komplexa materialflöden är manuella metoder att föredra.

Med sjunkande datorpriser och utveckling av transportsystem som byggs upp av standardiserade moduler kommer den potentiella marknaden för datorstyrda transportsystem att öka. Detta är dock inte tillräckligt för att systemen skall få en spridningi industrin som ärjämförbar med NC-maskiner och industrirobotar. Investeringar i datorstyrda transportsystem kommer huvudsakligen att göras i samband med uppbyggnaden av PBB-system och andra mer avancerade datorstyrda tillverkningssystem. Systemens nuvaran- de begränsningar till relativt stora, regelbundna och standardiserade materialflöden kommer inte att förändras på något avgörande sätt av den tekniska utvecklingen.

9. Styrsystem

9.1. Inledning

Sedan de första NC-maskinerna utvecklades under 1950-talet har skiftande tekniker tagits i anspråk för uppbyggnaden av styrsystem. Styrsystem för industrirobotar har stora likheter med styrsystem för verktygsmaskiner. Speciellt gäller detta industrirobotar med elektronisk styrning. Under slutet av 1960-talet och i början av 1970-talet fanns det dock ett flertal robottyper som var pneumatiskt styrda. Denna form av styrning är numera mindre vanlig eftersom elektroniska styrsystem blivit allt billigare och mera kraftfulla.

Även om styrsystemen till NC-maskiner och industrirobotar är elektro- niskt styrda svarar elektroniken endast för en mindre del av den totala maskinkostnaden, uppskattningsvis 10-25 % av värdet. CAD-system består däremot nästan uteslutande av datorutrustning (minidatorer, stora datorer, bildskärmsterminaler etc) samt programvaror. Uppbyggnaden av CAD- system uppvisar därför i utrustningshänseende större likheter med traditio- nella datasystem än med NC-maskiner och industrirobotar.

Styrutrustningen till datorstyrda transportsystem är högst varierande beroende på typ av transportsystem och systemets omfattning och komplex- itet. Styrsystemen kan vara uppbyggda kring mikrodatorer, minidatorer eller båda typer. Datorstyrda transportsystem är dessutom ofta anslutna till lageradministrativa system eller till produktionsplaneringssystem, som vanligtvis är uppbyggda kring stora generella datorer.

9.2. Styrsystem för NC-maskiner

Sedan NC-maskinerna började installeras i USA under senare delen av 1950-talet har fyra "generationer" styrsystem utvecklats, se figur 9.1.

De ursprungliga NC-maskinernas styrsystem var uppbyggda av reläer och vakuumrör. Under första delen av 1960-talet började transistorn ersätta vakuumrören. I den tredje generationen styrsystem, som kan dateras till omkring 1968, hade transistorn ersatts av de integrerade kretsarna. Vissa avancerade NC-tillverkare började också under slutet av 1960-talet att använda minidatorer som styrsystem. Emellertid var det först omkring 1973/74 som styrsystemen blev datorbaserade, s k CNC-system. Datorn i styrsystemet utgörs av antingen en mikrodator eller en minidator.

Figur 9.1 Olika typer av styrsystem till NC- maskiner samt styrsyste- mens prisutveckling.

Källa: American Machi- nist.

Pris Procent

100

Transistorer

Mikro- och

50 minidatorer

Integrerade kretsar

1 960 65 70 75'

Den största fördelen med CNC-system jämfört med konventionella NC-system är att kontrollogiken finns i ett dataprogram varför nya kontrollfunktioner kan erhållas genom omprogrammering. I de konventio— nella NC-maskinerna finns logiken i maskinvaran. Förändringar i kontrol- logiken kräver således byte av kretskort samt eventuellt ny ledningsdragning. Till skillnad från NC-system kan CNC-system relativt enkelt anpassas till olika fabrikat och typer av verktygsmaskiner samt till annan datorutrust- ning.

Helt dominerande har nu användningen av mikro— och minidatorteknik blivit. Alla nyutvecklade styrsystem har denna typ av informationsbehand— la'nde organ. Som en följd av den snabba prissänkningen på halvledare har styrutrustningens Värdeandel av det totala NC-maskinpriset kontinuerligt sjunkit. I nominella termer har emellertid priset på styrutrustning varit relativt konstant samtidigt som datorkapaciteten ökat kraftigt. Detta har gjort det möjligt att i systemen lägga in en rad viktiga funktioner som i konventionella system ej skulle vara möjliga, eller som skulle bli mycket dyra. Exempel på sådana funktioner redovisas i det följande.

I datorbaserade styrsystem, s k CNC-system, finns interna klockor. vilka kan utnyttjas för registrering av total drifttid. total bearbetningstid för ett parti, bearbetningstid per detalj samt ackumulerad bearbetningstid för varje verktyg. Det senare kan förväntas bli viktigt för styrsystemen att ta hänsyn till. Det är denna storhet som normalt kan användas för att avgöra när ett verktyg skall skiftas mot ett nytt. NC-maskiner, för vilka man ordnat automatisk inmatning av arbetsstycken och utmatning av färdiga detaljer samt automatisk återstart av bearbetningscykeln, kan beordras att avkänna verktygsingreppstiden mot av operatören satta maximalvärden. När dessa har uppnåtts sker ingen automatisk återstart av ny bearbetningscykel när verktyget är förslitet. Maskiner som är utrustade med verktygsmagasin kan växla in dubblettverktyg när ett verktyg bearbetat över maximaltiden.

De nya CNC-styrsystemen förberedsi stor utsträckning med signalingång-

ar/signalutgångar för _,

anslutning till överordnade datorsystem, till vilka t ex antalet färdigbe— arbetade detaljer kan rapporteras, L DNC-drift, C anslutning till hanteringsutrustning, tex robotar,

beordring av in— och utmatning av arbetsstycken till verktygsmaskiner.

Informationen till maskinoperatören förbättras även i de nya systemen. Många styrsystem utrustas med alfanumeriska bildskärmar, vilka återger bearbetningsdata samt visar var i programmet bearbetningen befinner sig.

Möjligheter för NC-programmerare att lägga ut förklarande operatörs- meddelanden finns inbyggda i flera styrutrustningar. Sådana meddelanden kan beröra kontrollmätningar, verktygsväxlingar m m.

Värdet av alfanumeriska bildskärmar varierar givetvis starkt beroende på i vilken tillverkningssituation styrsystemet skall användas. Där detaljer bearbetas i småserietillverkning utgör bildskärmen ett gott stöd för operatören medan i långserietillverkning, kanske med begränsad beman- ning, bortfaller nyttan av bildskärmen. Tydligt kan man se att olika styrsystemtillverkare vänder sig till olika användningsområden enligt ovan.

Andra rutiner som kan byggas in i styrsystemen är felsökning, dels vad beträffar logiska fel i bearbetningsprogram, dels vad berör maskinvarufel- sökning i styrsystem och verktygsmaskin. De flesta styrsystem kan nu utföra logisk simulering av bearbetning utan maskinrörelser, varigenom bearbet- ningsprogrammen kan kontrolleras. Rutiner för felsökning i maskinvaru- komponenter är av stor betydelse då dessa rutiner kan nedbringa stillestånds- tider vid fel. Vissa leverantörer har till sina styrsystem utvecklat en speciell mikrodator, som kan kopplas till styrsystemen och där testa komponent efter komponent.

Parallellt med utvecklingen mot allt större och sofistikerade styrsystem pågår också en utveckling mot enkla och billigare styrsystem. Exempel härpå är system för manuell datainmatning, MDI-system, som beskrevs i kapitel 6. Genom system av MDI—typ blir det möjligt att utrusta enklare maskiner och maskiner som inte används så ofta med numerisk styrning.

9.3. Programmerbara styrsystem

I datorstyrda tillverkningssystem är datorkraften vanligtvis uppbyggd hierarkiskt. I en sådan systemstruktur kommunicerar de olika maskinernas styrsystem med en överordnad större dator. Den senares roll är att övervaka hela tillverkningsprocessen, koordinera de olika enheterna samt ge direktiv i händelse av t ex verktygshaverier. Genom distribuerad datakraft kan svarstiderna förkortas. Samtidigt kan tillverkningen fortsätta även om den centrala datorn slutar operera.

En viktig komponent i tillverkningssystem med distribuerad datakraft är s k programmerbara styrsystem eller PLC (programmable logic controllers). PLC är små mikrodatorbaserade kontrollenheter som kan omprogramme- ras. Priset på en PLC ligger mellan 5 000 och 50 000 kr. Skillnaden mellan ett styrsystem till en NC-maskin och en PLC kan allmänt sägas vara att medan

1 Siemens AG har nyli- gen introducerat ett CNC-system som är uppbyggt kring en 16— bitars mikrodator och ett bubbelminne med 250 kilobit (motsvarar 600 meter hålremsa) minne.

den förra styr maskinens rörelser styr den senare olika sekvenser i tillverkningen. PLC—enheter har följande användningsområden:

C tillståndskontroll hos maskiner, 3 angivelse om detaljer befinner sig på en given plats, tex i en

transfermaskin, :! registrering av produktionsdata. Hur många detaljer som producerats, arbetscykel. stilleståndstider etc.

D i äldre maskiner samt nya små maskiner ersätts reläer med PLC.

9.4. Utvecklingstendenser

Som en följd av att olika integrerade kretsar och halvledarkomponenter blir allt kraftfullare och billigare, se tabell 9.1, kan styrsystemens datorkapacitet väntas öka väsentligt under 1980-talet till i stort sett oförändrade priser. Att priset på styrsystem i stort sett är konstant över tiden trots snabbt sjunkande priser på integerade kretsar förklaras av att priset på de icke elektroniska komponenterna (elektriska och mekaniska) i styrsystemen ökar. I stort sett torde därför prisförändringarna för de olika komponentty- perna ta ut varandra. Däremot kommer kapaciteten hos styrsystemen att öka väsentligt varför kvoten pris/prestanda kommer att sjunka.

De allt kraftfullare datorerna i NC-styrsystemen kommer bl a att innebära följande:

D Styrsystemen kommer i allt större utsträckning att utrustas med olika periferienheter, tex bildskärmsterminaler. skrivare samt sekundärmin— nen som magnetbands- och skivminnesstationer samt bubbelminnen].

Ökad kapacitet i primär- och sekundärminnen innebär att ett flertal bearbetningsprogram kan lagras direkt i systemet. Operatörerna behöver då inte som nu montera upp en hålremsa för varje bearbetningsprogram utan kan med ett enkelt kommando via styrpanelen kalla in aktuellt program. Tiden för omställningar mellan olika bearbetningar kommer då att kunna reduceras. Därigenom ökar såväl genomloppshastigheten av de detaljer som skall bearbetas som maskinutnyttjandet. Även ändringar i program kommer att underlättas (nya hålremsor behöver ej stansas) bl a som en följd av att de kan göras direkt vid maskinen. Dessutom kommer de problem som nu föreligger vad gäller förslitning av hålremsor att försvinna.

Tabell 9.1 Pris- och prestandautveckling för integrerade kretsar 1970—1985

Antal bitar som Pris per bit, cent kan lagras per halvledarbricka

1970 1 000 0,1 1975 16 000 0.05 1980 256 000 0,005 1985 1 000 000 0,002

Källa: Business Week.

Den ökade i datorkraften kommer att medföra att allt fler funktioner kommer att styras av ett och samma system. Förutom styrningen av själva bearbetningsförloppet kommer systemet även att styra hanteringsutrust- ning för att betjäna maskinen med detaljer, mätutrustning, utrustning för tillståndskontroll samt för rapportering av tillverkningsdata till överord- nade produktionssystem.

IH Kartläggning

10. Utbudet av datorstödd konstruktions— och tillverkningsutrustning

10.1. NC-maskiner

10.1.1. Produktion, utrikeshandel och tillförsel av verktygsmaskiner och NC-maskiner

Verktygsmaskiner

Verktygsmaskiner för bearbetning av metall och hårdmetall innefattar varugrupperna svarvar, hyvel-, borr-, fräs- och arborrmaskiner, maskiner för slipning, bryning, polering m fl.

I tabell 10.1 redovisas hur den svenska produktionen, utrikeshandeln och tillförseln1 av verktygsmaskiner har utvecklats under perioden 1970-1978. Den reala utvecklingen är representerad i figur 10.1.

Under hela 1970-talet har tillförseln varierat mycket kraftigt. Från lågkonjunkturåret 1972 ökade tillförseln volymmässigt med 15 % per år fram till och med 1975. Därefter minskade tillförseln mycket snabbt och under 1977 och 1978 var den reala tillförseln lägre än under något annat år under 1970-talet, under 1978 nästan 40 % lägre än under 1972.

Importen beskriver en i det närmaste identisk utveckling med tillförseln, d v 5 mycket kraftiga konjunkturella variationer. Produktionen och exporten är däremot betydligt stabilare över konjunkturcykeln. Under perioden 1976-1978 har exporten realt sett varit konstant.

Under perioden 1974-1976 svarade Västtyskland för ca 42 % av den svenska importen medan Storbritannien, Schweiz och Japan vardera svarade för ca 9 %. Under samma period var de största exportmarknaderna Norden (19 %), USA (17 %), Storbritannien (12 %) och Västtyskland (10 %).

I stort sett hela tillförseln av verktygsmaskiner går till verkstadsindustrin. Setti relation till verkstadsindustrins totala investeringari maskiner och bilar svarade verktygsmaskinerna under perioden 1970-1978 för ca 30 %. Denna andel har dock varierat mycket kraftigt under perioden, mellan 35,3 % (1975) och 22,7 % (1978), se tabell 10.2.

1 Tillförseln definieras som produktion plus import minus export.

Tabell 10.1 Verktygsmaskiner för bearbetning av metall, exkl delar samt handverktyg och svetsutrustning. Produktion, import, export, tillförsel, importandel och exportandel, 1970—1978. Milj kr, löpande priser samt 1975 års priser

År Löpande priser Import- Export— Import/ 1975 års priser andel, % andel, % Export Produk- Import Export Till— X 100 Produk— Import Export Till- tion försel tion försel

1970 334 305 223 416 73,3 66,8 137 548 545 366 727 1971 402 417 270 549 76.0 67.2 154 618 684 415 887 1972 402 308 271 439 70,2 67,4 114 591 467 399 659 1973 445 373 322 496 75 ,2 72 ,4 1 16 627 525 454 698 1974 562 607 414 755 80,4 73 ,7 147 677 706 499 884 1975 691 774 470 995 77 ,8 68,0 165 691 774 470 995 1976 769 636 505 900 70,7 65 ,7 126 669 573 439 803 1977 702 483 554 631 76,5 78,9 87 566 396 447 515 1978 707 510 621 596 85.6 87,8 82 505 354 444 415

Källa: SCB, DEK.

Milj. kr 900 800

700 '

600

500

.. | . o '. ..

'...." ......Ä.

&

400

300

1970 71 72 73 74 75 76 77 78 År Figur 10-1 Produktion, - import, export och till-

försel av verktygsmaski- ner, 1970—1978. Milj kr, 1975 års priser. Logarit- ...nu-.....— Export miskskala.

_ _ _ _ —- Tillförsel Källa: SCB, DEK.

Produktion

_— Import

Tabell 10.2 Verkstadsindustrins (exkl varv) investeringar totalt i maskiner och bilar samt investeringar i verktygsmaskiner. Miljoner kronor, löpande priser

År Investeringar Investeringar i verktygsmaskiner" i maskiner och bilar Miljoner % av inv i maskiner

kronor och bilar

1970 1 233 416 33,7 1971 1 566 549 35,1 1972 1 477 439 29,7 1973 1 733 496 28,6 1974 2 206 755 34,2 1975 2 822 995 35,3 1976 3 135 900 28,7 1977 2 653 631 23,8 1978 2 627 596 22,7

Verkstadsindustrins investeringari verktygsmaskiner har satts lika med den totala till förseln av verktygsmaskiner. Källa: SCB, DEK.

Årlig förändring, procent

1971 72 73 74 ' 75 76 77 78 År

_— Verkstadsindustrins bruttoinvesteringar i maskiner-m rn Verktygsmaskiner 1— produktion

.. _._-_ — import

cent...-ooo." _export

___ _ . — tillförsel Figur 10.2 Ärlig procen- En slutsats man kan dra av tabell 10.2, och som även framgår av figur 10.2, luell förändring i verk" är att investeringarna i verktygsmaskiner är betydligt konjunkturkänsligare

stadsindustrins bruttoin- vesteringar i maskiner och bilar samt produk-

än de totala maskininvesteringarna. Svängningarnai de totala maskininves- teringarna och i tillförseln av verktygsmaskiner inträffar ungefär samtidigt

tion, import, export och och med samma periodlängd. Däremot är amplituden i svängningarna hos tillför—961 av Vfrkfygsma— tillförseln av verktygsmaskiner betydligt större än för maskiner totalt. Skiner' 1970—1978' Verktygsmaskiner som är utrustade med numeriska styrenheter återfinns Källa: SCB, DEK. huvudsakligen 'inom varugrupperna svarvar, fräsar, arborrmaskiner, borr-

maskiner samt maskiner för slipning och bryning. I den officiella statistiken särredovisas NC- maskiner endast för dessa varugrupper. Även om dessa maskintyper svarar för merparten av alla NC- maskiner finns det dock andra maskiner, tex stans- och nibblingsmaskiner och pressar, som i allt större utsträckning utrustas med numerisk styrning. De uppgifter om investeringar i NC-maskiner som bygger på den officiella statistiken kan därför endast tolkas som en undre gräns för de totala investeringarna i NC-maskiner.

I tabell 10.3 redovisas produktion och tillförsel av verktygsmaskiner totalt, NC-maskiner samt NC-maskiner i procent av verktygsmaskiner totalt. Under perioden 1975-1978 svarade produktionen av NC—maskiner för ca 25 % av den totala produktionen av verktygsmaskiner. Samtidigt uppgick tillförseln av NC-maskiner till ca 22 % av den totala tillförseln av verktygsmaskiner.

Tabell 10.3 Produktion och tillförsel av verktygsmaskiner samt av NC-maskiner, 1972—1978. Miljoner kronor, löpande priser. Produktion och tillförsel av NC-maskineri procent av verktygsmaskiner totalt

År Produktion Tillförsel Verktygs- varav % andel Verktygs- varav % andel maskiner NC- NC- maskiner NC— NC- totalt maskiner maskiner totalt maskiner maskiner 1972 402 37 9,2 1973 445 60 13,5 1974 562 79 14,1 755 94 12,4 1975 691 168 24,3 995 216 21,7 1976 769 198 25,7 900 176 19,5 1977 702 182 25,9 631 137 21,7 1978 707 176 24,9 596 155 26,0

. . Uppgift saknas

Anmärkning: Den streckade linjen anger klassificeringsändringar i den officiella statistiken. Fram to m 1974 särredovisas NC-maskiner endast för varugrupperna svarvar-, fräs- och arborrmaskiner samt borrmaskiner. From 1975 inkluderas i tabellen ovan även numeriskt styrda maskiner för bryning, slipning, polering, läppning

m m. Källa: SCB, DEK.

Ser man i stället till de maskintyper där NC-maskinerna särredovisas är NC-maskinernas andel avsevärt högre, se tabell 10.4.

Av den inhemska produktionen av svarvar svarade under 1978 NC- maskinerna för ca 86 % av saluvärdet. Motsvarande andel för tillförseln var ca 70 %.

I varugruppen fräs- och borrmaskiner föreligger betydligt större skillnad mellan den andel av produktion respektive tillförsel som utgörs av NC-maskiner. Under 1978 svarade produktionen av numeriskt styrda fräs- och arborrmaskiner för ca 33 % av det totala produktionsvärdet i varugrup- pen medan motsvarande andel för tillförseln var 58 %.

Om man ser till summan av varugrupperna svarvar, fräs- och arborrma- skiner, borrmaskiner samt maskiner för bryning, slipning etc har under perioden 1975-1978 produktionens NC-andel ökat från 38 % till 41 % medan tillförselns andel ökat från 36 % till 51 %.

Sedan 1975 har, som tidigare framhållits, tillförseln och produktionen av verktygsmaskiner minskat kraftigt. Även tillförseln och produktionen av NC-maskiner har minskat men i en långsammare takt. Den vikande efter- frågan är huvudsakligen en följd av nedgången i den svenska ekonomin. Till en viss del förklaras dock den vikande efterfrågan av betydande kvalitets- förbättringar hos verktygsmaskinerna, vilket inneburit att produktionskap- aciteten per maskin ökat mycket kraftigt. Sedan omkring 1975 är praktiskt taget alla nyproducerade NC-maskiner av CNC-typ, d v s styrsystemet utgörs av ett mini- eller mikrodatorsystem. Andra tendenser är att andelen fleroperationsmaskiner ökar, samt att de utrustas med verktygsväxlare, in- och utmatningsutrustning, materialhanteringsutrustning m m. Dessa fakto-

Tabell 10.4 Produktion, import, export och tillförsel av NC-maskiner, uppdelade i olika varugrupper, 1972—1978. Miljoner kronor, löpande priser samt NC-maskinernas procentuella andel av total produktion, import, export och tillförsel för respektive

maskingrupp År Produktion Import Export Tillförsel

Milj kr % NC Milj kr % NC Milj kr % NC Milj kr % NC Svarvar 1972 29,9 58,1 1973 39,1 66,7 .. .. .. 1974 52,4 72.4 35,6 26,5 34,1 67.9 53.9 34.4 1975 77,1 74,5 76,6 36,0 47,5 71,0 106?! 42,6 1976 91,3 75,4 41,1 31,4 59,1 78,1 73.3 41.6 1977 97,9 77,8 56,7 47,4 74,2 80,1 80,4 52,6 1978 123,4 86,4 59,6 52,9 98,1 73,3 84.9 69.9 Fräs- och arborrmaskiner 1972 5,5 12,0 1973 15.6 31,4 .. .. .. 1974 20,8 32,3 12,4 24.1 10,2 31,4 23,0 27.6 1975 28,6 39,8 20,4 29,3 12,1 31,3 36,9 35,9 1976 30,0 34,1 25,4 32,6 7,8 27.1 47.6 34.7 1977 20,2 27,3 26,5 43,7 11,0 31.3 35.7 35.9 1978 23,5 33,2 43,1 59,9 14,3 27.0 52.3 58.3 Borrmaskiner 1972 1,6 4,3 1973 5,5 12,1 .. .. .. 1974 5,8 11,2 15,0 19,6 3,8 9,3 17.0 19,4 1975 6,0 10,7 31.0 31,6 1,2 2,9 35,8 31.6 1976 4,9 8,8 18,1 28,3 3,4 7,8 19,6 25,8 1977 1,0 2,2 4,8 25,4 1,4 3,2 4.4 20,7 1978 3,0 8,4 9,0 25,4 3.6 8.1 8.4 31.3 Maskiner för bryning, slipning, polering, hening, läppning m m 1972 1973 1974 .. .. 1975 56,5 27,3 37,1 27,3 1976 71,7 29,5 35,0 29.5 1977 63,3 30,7 16,9 30.6 1978 25,9 14,2 9,7 14,1

.. Uppgift saknas.

Anmärkning: Tillförseln av numeriskt styrda maskiner för bryning, slipning etc har uppskattats. Relationen mellan tillförsel och produktion av NC-enheter har antagits vara lika med motsvarande relation för varugruppen som helhet. Källa: SCB, DEK.

rer sammantaget torde innebära att en NC-maskin av idag har samma kapacitet som minst tre konventionella maskiner. Såvida NC-tekniken ej kan anpassas till nya typer av maskiner får detta till följd att den volymmässiga efterfrågan sjunker.

10.1.2. Inhemska producenter och leverantörer av verktygsmaskiner och styrsystem till NC-maskiner

Den svenska verktygsmaskinindustrin innefattade 1977 ca 130 arbetsställen, varav drygt 90 hade färre än 50 anställda, se tabell 10.5.

Tabell 10.5 Den svenska verktygsmaskinindustrin, storleksgrupperad efter antalet anställda per arbetsställe. 1977

Antal anställda —49 50—99 100—199 200—499 500—999 1000-—

Antal arbetsställen 92 15 10 9 3 0

Källa: SCB, DEK.

De ledande svenska verktygsmaskinföretagen är: SMT-Pullmax AB, som tillhör Statsföretag. Företaget, som har ca 1 100 anställda, bildades 1974 genom att Statsföretag övertog fyra maskinföretag. Lidköpings Mekaniska Verkstads AB, som har ca 800 anställda, är dotterföretag till SKF. SAJO AB, Centro-Maskin AB, AB Torshällamaski- ner, AB Arosverken, Värnamo Maskin AB och Storebro Bruks AB. Samtliga dessa företag har mellan 100 och 500 anställda. De svenska företag som tillverkar styrutrustning till NC-maskiner är SMT-Pullmax AB, Saab-Scania, ASEA, Satt-Elektronlund, LM Ericsson, Stansaab (sedan 1978 Datasaab AB), Retab och RIAB/Mecman. LM Ericsson och Stansaab producerar emellertid styrsystem enbart för egen användning. Retab, som är ett dotterföretag till Bonnierdata, har enbart levererat ett 10-tal styrsystem till NC-maskiner. Retabs styrsystem används framför allt för industrirobotar och Specialmaskiner. Satt—Elektronlund (dotterföretag till SAT'T Electronics AB som är dotterföretag till AEG-Telefunken) hade tidigare ett samarbete med SAJO. Elektronlund producerade för SAJO's räkning ett mindre styrsystem för manuell datainmatning, s k MDI-system. Endast SMT, Saab-Scania och ASEA kan räknas som mer betydande styrsystemtillverkare, SMT*s styrsystem marknadsförs endast i anslutning till de egna verktygsmaskinerna. Av de NC-maskiner som var installerade i mitten av 1976 svarade SMT för drygt 17 %, se tabell 10.6. Saabs och ASEA's marknadsandelar för styrsystem var 14,4 % resp 5,7 %. Saab's och ASEA”s styrsystem kan anslutas till verktygsmaskiner av olika typer och fabrikat. ASEA och verktygsmaskinföretaget SAJO har träffat ett avtal som innebär att ASEA”s styrsystem Nucon 400 marknadsförs av SAJO under eget märkel. SAJO”s kunder är emellertid inte bundna till ASEA's system. De kan köpa verktygsmaskinen från SAJO och styrsystemet från en annan leverantör. [ _ Medan ASEA”s styrsystem är mikrodatorbaserat är Saabs minidatorbase- liknande avtal har _ träffats med Torshalla- rat. Den senaste versmnen, som kallas MTC-10, har samma centralenhet maskiner och SKF Ma- som Datasaabs minidator D 15. skinförsäljning AB.

Tabell 10.6 Leverantörer av styrsystem till de NC-maskiner som var installerade i mitten av 1976

Styrsystem leverantörer Totalt Antal % Svenska: SMT 326 17,2 Saab-Scania" 272 14,4 ASEA 108 5,7 Satt-Elektronlund 36 1,9 LM Ericsson 160 8,5 Stansaab 17 0,9 Retab 7 0,4 926 49,0 Utländska: Cincinnati Milacron (USA) 191 10,1 General Electric (USA) 166 8,8 Slo-Syn (USA) 65 3,4 Bosch/Bendix (Västtyskland/USA) 55 2,9 Kongsberg (Norge) 55 2,9 Fujitsu Fanuc (Japan) 40 2,1 Siemens (Västtyskland) 33 1,8 Övriga 360 19,0 51,0 Summa 1 891 100,0

" Enligt uppgifter från Saab-Scania hade 375 enheter levererats vid denna tidpunkt. Anmärkning: I mitten av 1976 fans det ca 2 100 NC-maskiner i Sverige. Av dessa har ca 1 900 registretats i tabellen ovan. Källa: Mekanförbundet, DEK.

Den relativt låga marknadsandelen för ASEA som visas i tabell 10.6 förklaras delvis av att ASEA's styrsystem hade en relativt sen marknadsin— troduktion. I dag torde ASEA”s marknadsandel vara avsevärt större.

Fram to rn 1978 hade svenska styrsystemtillverkare producerat ca 4 700 enheter, varav ca 1 800 eller 38 % hade avsatts i Sverige. Produktionens saluvärde under 1979 kan uppskattas till ca 75 miljoner kronor (gäller enbart styrenheter).

Av de NC-maskiner som var installerade i mitten av 1976 var, som framgick av tabell 10.6, ca hälften utrustade med styrsystem av utländskt fabrikat. De största utländska leverantörerna är Cincinnati Milacron (världens största verktygsmaskinföretag) och General Electric.

Fujitsu Fanuc och Siemens hade tillsammans en marknadsandel om ca 4 % under 1976. Dessa båda företag har inlett ett omfattande samarbete (FoU, produktion och försäljning) såväl inom dataområdet i allmänhet som inom området datorstyrd tillverkningsteknik (NC-maskiner och industrirobotar). Mot bakgrund av de mycket stora försäljningsframgångar som företagen haft under de senaste åren (se vidare kapitel 20) är det troligt att marknadsan- delen kommer att öka kraftigt även i Sverige.

Programmerbara styrsystem (programmable logic controllers, PLC)

Programmerbara styrsystem, eller PLC, är en varugrupp som under de senaste åren fått stor betydelse i industrin.

Det har uppskattas att det finns ca 2200 PLC—enheter i den svenska industrin. Motsvarande antal i världen beräknas uppgå till storleksordningen 40 000. I USA ökade försäljningen av PLC-enheter från $ 1 miljon 1970 till $ 100 miljoner 1978. Den snabba tillväxten är framför allt ett resultat av att pris/prestandakvoten för mikroprocessorer fallit mycket snabbt. Några uppgifter om den svenska marknadens värde har inte funnits att tillgå.

Amerikanska tillverkare dominerar den svenska PLC-marknaden. De svenska tillverkarna, av vilka de ledande är ASEA, Saab-Scania, Satt- Elektronlund och RIAB/Mecman, torde svara för storleksordningen en tredjedel av marknaden i Sverige.

10.2. Industrirobotar

10.2.1. Produktion, utrikeshandel och tillförsel av industrirobotar

Svenska tillverkare av industrirobotar är ASEA, Electrolux, Kaufeldt, Retab, Ekströms Industri AB och Volvo. Därtill kommer ett antal små företag som bygger kundanpassade robotar samt stora företag som bygger robotar för egen användning.

Några av de ovan nämnda företagen producerar relativt enkla icke- elektroniskt styrda robotar, huvudsakligen för in- och utmatning av detaljeri maskiner. Det är i vissa fall tveksamt om sådan utrustning kan klassas till begreppet industrirobot.

De enkla mekaniskt styrda hanteringsutrustningarna skall dock inte undervärderas då de p g a sitt låga pris för många tilllämpningar är det enda alternativet som är ekonomiskt försvarbart. Om man kan automatisera ett tillverkningsmoment med en utrustning för 20-25 000 kronor finns det ingen anledning att anskaffa en avancerad elektroniskt styrd robot för 200 000 kronor bara för att den senare har ett antal extra finesser som man inte har behov av.

De mest avancerade robotarna, som har upp till sex frihets(oberoende rörelser), produceras av ASEA och Retab. I termer av komplexitet följer därefter de robotar som tillverkas av Electrolux och Kaufeldt. Tidigare var Electrolux” robotar utrustade med elektromekaniska styrsystem men sedan 1979 har dessa ersatts med elektroniska. Som en följd av den snabba utvecklingen inom mikroelektronikområdet (i termer av ökad kapacitet och sjunkande priser) börjar allt fler tillverkare utrusta robotarna med elektro- niska styrsystem. En annan tendens är att de robotar som i dag är utrustade med elektroniska styrsystem får allt kraftfullare datorer.

Kaufeldt och Electrolux var de företag som först började producera robotari större skala, i slutet på 1960-talet resp i början på 1970-talet. ASEA började leverera robotar först 1974. Robotindustrin är således mycket ung.

Tabell 10.7 Produktion, import, export och tillförsel av industrirobotar t o m 1979

T 0 m Prognos Kumulerat 1975 1976 1977 1978 1979 antal och värde Inhemsk produktion _ Antal 540 150 275 315 460 1 740 Värde, milj kr 47 29 58 73 102 309 Export Antal 85 65 120 190 245 705 Värde, milj kr 10 14 29 50 59 162 Import Antal 120 15 25 40 54 254 Värde, milj kr 20 4 7 12 15 58 Tillförsel Antal 575 100 180 165 269 1 289 Värde, milj kr 57 19 36 35 58 205 Exportandel (värde), % 21 48 50 68 58 52 Importandel (värde), % 35 21 19 34 26 28

Anmärkning: Det verkliga utfallet för produktion och export under 1979 överstiger de prognostiserade värdena. Källa: DEK.

I tabell 10.7 redovisas hur produktionen, utrikeshandeln och tillförseln av industrirobotar har utvecklats fram t o m 1979.

Inemot 1 800 robotar har producerats i Sverige fram t o m 1979. Av dessa har ca 700 exporterats. Importen har under samma period uppgått till ca 250 enheter vilket innebär att den kumulerade tillförseln har uppgått till ca 1 300 robotar. Av de robotar som installerades före 1975 torde många nu vara utrangerade varför antalet robotar som i slutet av 1979 var i drift kan uppskattas till storleksordningen 1 000 enheter (beräkningar från efterfrå- gesidan bekräftar denna uppskattning, se kapitel 11).

Värdemässigt är robotproduktionen fortfarande blygsam. Det kumule- rade saluvärdet för produktion och tillförsel fram t o m 1979 kan uppskattas till 310 resp 205 miljoner kronor. Till detta kommer emellertid dels kostnader för kringutrustning (gripdon, materialhanteringsutrustning m m) som kan uppskattas till i genomsnitt 50-75 % av robotsystemets totalkostnad, dels ingenjörskostnader i samband med installation. Inkluderas dessa kostnader kan den svenska industrins hittillsvarande investeringar i robotar beräknas uppgå till storleksordningen 500 miljoner kronor.

Fram t o m 1975 var produktionen främst inriktad mot den inhemska efterfrågan. Ca 80 % av produktionen avsattes i Sverige. Därefter har produktionen i allt större utsträckning blivit exportinriktad och fn uppgår exportandelen till ca 60 %. Samtidigt som exporten har ökat har importens andel av tillförseln minskat.

10.2.2. Inhemska producenter och leverantörer av industrirobotar

Sveriges Mekanförbund genomförde under 1977 en inventering av installe- rade industrirobotar i Sverige. I tabell 10.8 redovisas hur dessa robotar fördelades på leverantörer.

Drygt 70 % av de installerade robotarna var av inhemskt fabrikat. De höga marknadsandelarna för Electrolux och Kaufeldt förklaras bl a av att de hade en tidigare marknadsintroduktion än ASEA. Sedan Mekanförbundets inventering gjordes har ASEA höjt sin marknadsandel väsentligt.

De största användarna av ASEA's och Electrolux” robotar är företag inom respektive koncern. Den stora efterfrågan på robotar inom dessa båda koncerner har haft stor betydelse för såväl utvecklingsarbetet (kompetenta kunder) som att få tillstånd större produktionsvolymer.

Importen av industrirobotar kommer huvudsakligen från följande tre företag:

Unimation, som är världens ledande robotföretag. I Sverige marknadsförs robotarna av Electrolux. Unimation, som tillverkar robotar med elektronis- ka styrsystem, är ASEAls främste konkurrent. Ca 80 % av Unimate- robotarna som var installerade 1977 fanns hos Volvo, huvudsakligen vid Volvo Torslandaverkens svetslinje.

Trallfa är marknadsledare i såväl Sverige som i många andra länder vad gäller sprutmålningsapplikationer. Trallfa-robotarna är utrustade med ett elektroniskt styrsystem av ”play-back” typ. Trallfa har i samarbete med Volvo BM och Sentralinstitutet för Industriell forskning (Oslo) initierat ett projekt avseende synsystem till robotar.

Cincinnati Milacron, som är världens ledande verktygsmaskintillverkare, producerar en avancerad minidatorbaserad industrirobot med beteckningen T3. Denna robot har, förutom ett avancerat styrsystem, den fördelen att den har mycket lång räckvidd.

Cincinnati Milacron har under de senaste åren ökat sin produktion av industrirobotar mycket snabbt och räknas nu som en av världens ledande

Tabell 10.8 Leverantörer av de industrirobotar som var installerade i Sverige i mitten av I977 Leverantör/ Antal fabrikat Totalt %

Electrolux 136 27,6 Kaufeldt 101 20,5 Unimation (USA) 72 14,6 ASEA 65 13,2 Trallfa (Norge) 50 10,2 Ekströms Industri AB 23 4,7 Ovriga 45 9,2

Summa , 492 100,0

Anmärkning: Som framgick av tabell 10.7 hade t o m mitten av 1977 drygt 700 robotar levererats. En del av dessa torde ha utrangerats. Sannolikt har dock Mekanförbundet underskattat antalet installerade industrirobotar. Källa: Mekanförbundet, DEK.

robottillverkare. I Sverige fick Cincinnati Milacron sitt genombrott först under 1979 då Volvo beställde ett 70-tal robotar till en kostnad av ca 30 miljoner kronor. De nya robotarna skall bl a ersätta nuvarande robotsvets- linje vid Volvo Torslandaverken.

Sedan ett par år tillbaka marknadsförs japanska robotar av Persöner Materialhantering och Torsteknik AB. Robotarna är av samma typ som ASEA*s. Torsteknik AB säljer hela svetssystem där roboten är en del av systemet.

För närvarande har de japanska robotarna dock en mycket liten marknadsandel i Sverige.

I det följande redovisas en kort beskrivning av de svenska robottillver- karna.

ASEA tillverkar två robottyper, en som kan hantera 6 kgzs last och en som kan hantera 60 kg. Båda robottyperna är elektriskt drivna och utrustade med ett mikrodatorbaserat styrsystem. Robotarna kan erhållas med upp till sex frihetsgrader. Priset på robotarna ligger mellan 250 000 och 400 000 kronor, beroende av antal frihetsgrader och ansluten kringutrustning.

Robottillverkningen sker vid ASEA's elektroniksektor, som har nästan 2 000 anställda. Förutom robotar tillverkas där även styrutrustning till NC-maskiner (Nucon 400) samt olika processdatorsystem. Detta innebär att stordriftsfördelar kan erhållas vid såväl utvecklingsarbetet som vid tillverk- ningen då standardiserade komponenter och delsystem kan användas för flera av elektroniksektorns produkter.

ASEA är som tidigare nämnts en stor och avancerad användare av den egentillverkade utrustningen, vilket spelar stor roll för utvecklingsarbetet. De olika produktionsenheterna som använder ASEA's robotar utför utvecklingsarbete avseende specifika tillämpningar vilket är värdefullt för robotavdelningen. Dessutom förmedlar de drift- och serviceinformation.

ASEA's produktion av industrirobotar startade 1974. Under de närmast följande åren avsattes merparten av produktionen på hemmamarknaden, där man snabbt blev marknadsledare. Successivt har emellertid utlandsför- säljningen blivit allt mer dominerande och under 1979 svarade denna för ca 80 % av den totala försäljningen. De stora internationella framgångarna har lett till att ASEA på kort tid blivit en av värdens ledande tillverkare.

Länder där ASEA nått relativt stora framgångar är Västtyskland och Polen. Med det senare landet har ASEA tecknat ett licensavtal för tillverkning av såväl industrirobotar som styrsystemet Nucon 400 för verktygsmaskiner. Även på den amerikanska robotmarknaden har ASEA under de senaste åren lyckats göra inbrytningar. Någon större försäljnings— volym har dock ännu inte uppnåtts i USA.

Electrolux tillverkar inom avdelningen Industrial Systems fyra olika robottyper, MHU-Senior, MHU-Junior, MHU-Filler och MHU-Minor. Priset för robotarna ligger i storleksordningen 40 000 till 180 000 kronor, exklusive gripdon. Sedan 1979 utrustas samtliga MHU-robottyper med elektroniska styrsystem, som levereras av Saab-Scania och Mecman.

Produktionen av industrirobotar startade 1971. Under de första åren såldes huvuddelen av produktionen till Electrolux. F 11 har Electrolux inklusive dotterföretag över 90 MHU-robotar installerade.

Electrolux' robotar tillverkas på licens av det japanska företaget Kawasa-

ki. Nyligen har Electrolux tecknat ett avtal med det amerikanska företaget Automatix Inc som skall använda Electrolux” robotar i de automatiserings- system som tillverkas av Automatix. Även i Västtyskland, där robotarna säljs av Bosch, har Electrolux varit framgångsrikt. Sedan 1980 säljs robotarna också genom eget försäljningskontor i Dusseldorf.

ASEA och Electrolux tillverkar robotar av olika storleksklass och utförande varför någon direkt konkurrenssituation ej föreligger. Electrolux är också återförsäljare av den amerikanska roboten Unimate och inom denna verksamhet föreligger stark konkurrens med ASEA.

Retab grundades 1964 och hade 1977 en omsättning på 19 miljoner kronor. Ca 80 % av tillverkningen exporteras. Sedan 1978 är Retab ett dotterföretag till Bonnierdata AB.

Retab tillverkar i samarbete med HIAB-FOCO två robottyper, en materialhanteringsrobot (IRC-80) och en sprutmålningsrobot (COAT- A-MATIC). Retab tillverkar styrutrustningen, som är datorbaserad, medan HIAB-FOCO tillverkar hydrauliken. Robotarna marknadsförs av Atlas- Copco som också svarar för service.

Kaufeldt var det första robottillverkade företaget i Sverige och Europa. Företaget har ca 25 anställda i Sverige och sysselsätter i delägda dotterföretag i Holland och Schweiz ca 20 personer. Kaufeldt omsatte 1979 ca 8 miljoner kronor. Företaget övertogs från Monark-Crescentkoncernen av en grupp anställda. Före övertagandet uppvisades sämre lönsamhet. Främst på grund av de ökade insatserna på exportmarknaderna har denna utveckling nu kunnat vändas. Av Kaufeldts produktion avsätts ca 60 % utomlands, främst i Europa men också i Japan och USA.

Hittills har Kaufeldt leverarat ca 500 robotar. Kaufeldts robotprogram innehåller ca 20 olika typer. Vissa av dessa konkurerar med Electrolux, robotar. Kaufeldts robotar är moduluppbyggda vilket gör det möjligt att erbjuda kundanpassade lösningar.

Som styrsystem används idag ett mikrodatorbaserat styrsystem som utvecklats i samarbete med Satt-Elektronlund. Tidigare användes logiska pneumatiska uppkopplingar samt stegväljare.

Volvo Olofströmsverken har tagit fram en plåtpressningsrobot, s k doppinmatare. Förutom till Volvo säljs roboten även till andra bilfabrikan- ter. Hittills har ett 100-tal robotar sålts externt.

SMT producerar liknande maskinbetjäningsutrustning för anslutning till svarvar samt stans- och nibblingsmaskiner.

Bofors har för egen användning tillverkat ett 10—tal robotar som kan hantera tunga detaljer (200 kg).

Ekströms Industri AB och Smålands Industrirationalisering AB (SIR-AB) är två mindre företag som producerar enklare s k pick-and-placerobotar. Det senare företaget håller emellertid på att utveckla mer generella och universella robotar. Bl a har SIR-AB utvecklat en mycket uppmärksammad robotbetjänad regummeringsanläggning. SIR-AB levererar inte enbart robotar utan även kringutrustning och tar totalansvar för installationer. Detta är mycket väsentligt för mindre företag som inte har egen robot- eller datorkompetens. Mindre robottillverkande företag som Kaufeldt, Ekströms och SIR spelar stor roll för att öka automatiseringsgraden hos de små och medelstora företagen.

Nyligen har de svenska robottillverkarna bildat en egen branschorganisa- tion, SWIRA (Swedish Industrial Robot Association). SWIRA kommer att arbeta med informationsverksamhet, standardisering, initiera forskningsar- bete, samt bedriva kursverksamhet i Sverige och utlandet.

10.3. CAD-system

Någon inhemsk produktion av CAD-system föreligger inte. Av de ca 60 mer avancerade CAD-system som f n är installerade i Sverige är samtliga av amerikanskt ursprung. I viss utsträckning är dock tilllämpningsprogramva- roma till systemen utvecklade i Storbritannien och i Sverige.

Marknadsledare är Computer Vision, som svarar för ca hälften av de installerade systemen. Totalt finns det inemot tio olika fabrikat installerade i Sverige.

10.4. Datorstyrda transportsystem

Med datorstyrda transportsystem avses här endast datorstyrda, interna (inom ett företag) transportsystem som hanterar ett eller flera materialflö- den. I kapitel 8 redovisades en översikt av olika typer av transportsystem samt vilka typer som år eller kommer att bli datorstyrda. F n är det huvudsakligen linjebundna och ytbundna transportdon, typ slingstyrda vagnar och kranar, som är datorstyrda. Den följande översikten av svenska producenter/leverantörer av datorstyrda transportsystem kommer därför att begränsas till ovan angivna transportutrustningar.

För att transportera detaljer mellan olika bearbetande maskiner används ofta palettransportörer. Om maskingruppen är datorstyrd sker styrningen av transportörerna normalt från maskinernas styrsystem. Palettransportörer är vanligtvis specialbyggda och kan ses som en integrerad del av maskinsyste- met. Då leverantörer av palettransportörer huvudsakligen svarar för den mekaniska delen av systemet skall produktionen av dessa inte behandlas här.

F n finns i storleksordningen ett 50-tal större datorstyrda transportsystem installerade i Sverige. Merparten av dessa har levererats av ett tiotal svenska tillVerkare. Nedan redovisas en kort beskrivning av de största tillverkarna och de installationer som gjorts.

AB Bygg- och Transportekonomi (BT), Mjölby. BT, som tillhör KF Industri AB, sysselsätter ca 3 000 personer, varav 600 utomlands. BT är en av världens största tillverkare av lyftvagnar. Dessutom tillverkas truckar. staplare samt datorstyrda hanteringssystem. De senare utgörs framför allt av datorstyrda staplingskranar i höglager, förarlösa truckar och lageradmini- strativa styrsystem.

Datorstyrningen för BT Hanteringssystem har utvecklats i samarbete med SATT Elektronics AB, som svarar för elektronik-, dator- och programkom- ponenter. Transportsystemen är ofta anslutna till ett lageradministrativt datasystem.

BT Hanteringssystem' introducerades på marknaden 1975. Av de hante-

ringssystem BT levererat är följande datorstyrda:

IKEA, Älmhult — Teli, Vänersborg — Scan Väst, Göteborg — OSLO Varudistribunal A/S (OVD). Ordern till DVD, som uppgår till ca 35 miljoner kronor, omfattar 75 automatiska låglyftare och 24 automa- tiska staplingskranar — Hydraulik, Brattwaag Frank Moen, Bergen Sony, England — Esselte Distribution

Slip Naxos

Pharmacia

— BT:s Mjölbyfabrik. Transportsystemet används för att betjäna en linje om 17 NC-maskiner varav en fleroperationsmaskin.

Dessutom pågår leverans till Frigoscandia (Johanneshov), Dagab (Jordbro) och Volvo (Färgelanda).

Digitron AB, Göteborg, är ett dotterföretag till Digitron AG, som ingår i den schweiziska koncernen Schindler. Digitron utvecklade och installerade ett av de första datorstyrda transportsystemen i Sverige, de datorstyrda slingstyrda vagnarna hos Volvo Kalmarverken. Volvo hade tidigare 40 % av aktierna i Digitron, men dessa såldes i samband med att Volvo bildade en egen enhet för tillverkning av datorstyrda transportsystem.

Digitron har också levererat ett system till Saab-Scania i Trollhättan. Systemet omfattar fyra förarlösa truckar som försörjer 12 svetsplatser med bilkarosser. Kostnaden för systemet, inkl en automatisk buffert för karosser, rullbanor, vagnar m m uppgick till 4 miljoner kronor.

Till Saab-Scanias anläggning i Södertälje har Digitron levererat ett automatiskt höglagersystem för ca 3 miljoner kronor.

Vidare har Digitron levererat ett automatiskt höglager, självgående vagnar samt datorsystem till Volvo BM i Eskilstuna till ett värde av ca 15 miljoner kronor. .

Andra större installationer är Wasabröd AB i Filipstad (17 st självgående vagnar), Philips Elektronikindustrier i Järfälla (2 st s k Mini-Loads), Bröderna Lindfors i Umeå (2 st Mini-Loads) samt Electrolux i Mariestad (4 st självgågende- vagnar).

Under 1981 kommer omfattande anläggningar innefattande såväl auto- matlager, självgående vagnar och datorsystem att installeras hos Philips i Norrköping samt ASEA i Ludvika.

Digitron omsätter ca 30 miljoner kronor och har ca 25 personer anställda.

Volvo Auto Carrier System (ACS), är en enhet inom Volvo som svarar för utveckling, tillverkning och marknadsföring av automatiska vagnsystem. Enheten, som bildades 1976, sysselsätter ca 40 personer och har en omsättning på 15 miljoner kronor.

ACS tillverkar endast automatiska vagnsystem, s k carriersystem. Hittills har ACS installerat följande system: — Volvo Kalmarverken, i samarbete med Digitron

Volvo Skövdeverken, i samarbete med BT/Satt-Elektronlund — Volvo Umeverken, hyttsvetsning — Volvo Lastvagnar i Tuve

Volvo Torslandaverken

— Volvo Gent

— Arla i Linköping, där ett system med slingstyrda vagnar installerats för transport från förpackningshallen till kyllagret och därifrån till distributions- bilarna. I vagnsystemet ingår nio slingstyrda fordon av typ "Tetra Carri- er”. — VVA, Västtyskland (bokförlag) — Ett antal mindre system i utlandet.

ACS håller på att etablera sig på utlandsmarknaderna. Med det amerikanska företaget Raymond, som är ett av de största företagen för tillverkning av gaffeltruckar, har ACS tecknat avtal om samarbete vad gäller produktion och försäljning av ACS”s transportsystem. ACS hoppas även kunna leverera transportsystem via Volvo International, som bl a säljer hela anläggningar.

Netzler och Dahlgren AB (NDC), Göteborg. NDC har ca 30 anställda och en omsättning på ca 10 miljoner kronor. NDC är ett elektronikföretag som levererat elektronikkomponenter och systemlösningar till de flesta av de transportsystem som är installerade i dag. Bl a har NDC medverkat i flera av de system som Volvo har installerat. Dessutom har NDC levererat och haft huvudansvar för transportsystemen till Tetra Pak i Lund (24 truckar) och Grycksbo Pappersbruk.

I flera installationer har NDC samarbetat med Tellus Maskin AB, som har levererat mekaniken till transportsystemen. Under 1980-1982 kommer NDC, Tellus Maskin AB och Ergodata att leverera automatiska carriersys- tem till åtta av Tetra Paks utlandsfabriker. Ordersumman uppgår till 35 miljoner kronor. Totalt har NDC svarat för ett 30-tal leveranser av carrier- system.

Tellus Maskin AB, Vallentuna. Tellus, som tillhör Euroc-koncernen, har ca 270 anställda och en omsättning på ca 60 miljoner kronor. Tellus är framför allt inriktad mot de mekaniska komponenterna i transportsystem. Förutom ”carrier system" tillverkar Tellus rullbanor, gaffeltruckar samt specialanpassade transportsystem.

Förutom leveranser till Tetra Pak (se ovan) och Grycksbo Pappersbruk ( i samarbete med NDC) har Tellus levererat ett minidatorstyrt sorterings— och transportsystem till Apotekarnas Droghandel AB. Systemet, som kostade 5 miljoner kronor, hanterar 7 000 kolli/dag. Tellus har dotterbolag i USA och har levererat ett flertal automatiska transportsystem till utlandet.

AB Gata, Göteborg, är ett företag i Asken-gruppen. Gata har ca 100 anställda och en omsättning på ca 25 miljoner kronor.

Gata har utvecklat ett system för datorstyrda transporter i styckningscen- tralen hos Kristianstad-Blekinge slakteriförening (styrsystemet har levere- rats av Saab-Scania). Ett liknande system har också sålts till Norge. Gata har vidare levererat datorstyrda transportsystem till posthuset i Oslo (8 miljoner kronor) och till Östra Sjukhuset i Göteborg (30 miljoner kronor.

Andra företag som utvecklar och tillverkar interna transportsystem, eller

delar därav är bl a

— Carrago Transportsystem AB: grundat av föredetta anställda vid Volvo ACS.

— ASEA: tillverkar bl a kranar och truckar. De transportsystem som ASEA hittills levererat har dock ej varit datorstyrda. ASEA är emellertid en stor leverantör av system för styrning av externa transporter. I början av 1980 övertog Moving AB, ett företag i Incentivegruppen, ASEA's tillverkning av transportbaneutrustning. Samtidigt inledde ASEA och Moving samarbete när det gäller marknadsföring och produktutveckling av lagerhanteringsut- rustning. Saab—Scanias Industrisektori Jönköping: elektronikkomponenter, styrsys- tem samt kamerasystem för streckkodsläsning eller annan beröringsfri identifiering av material och/eller produkter i transportsystem. Demag Materialhantering AB: huvudsakligen mekaniska system. — Munck Industri AB.

10.5. Konsult— och servicebyråverksamhet inom CAD/CAM-området

Användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning äri mycket hög utsträckning koncentrerad till ett fåtal stora företag. Ett skäl härtill är att den datorbaserade utrustningen fortfarande är dyrbar. Konstruktions- respektive tillverkningsvolymen måste därför vara förhållan- devis stor för att en investering skall bli lönsam. Ett annat, och kanske mer avgörande, skäl är att användningen av datorbaserad utrustning förutsätter att användarna själva besitter kompetens för installation av utrustningen, anpassning till övrig tillverkningsutrustning, utveckling av kringutrustning, programmering m m.

Hittills är det huvudsakligen de stora företagen som haft denna kompe- tens. Då efterfrågan huvudsakligen kommit från dessa företag har utrust- ningsleverantörerna inte behövt ta totalansvar för installation och anpass- ning av hela system utan har kunnat koncentrera sig på att enbart sälja enskilda maskiner.

Flertalet av de potentiella användarna bland de mindre och medelstora företagen har relativt begränsad kompetens såväl vad gäller användningen av datorbaserad utrustning som dess installation, anpassning och drift. Här skulle konsult- och servicebyråföretag kunna spela en betydelsefull roll för att hjälpa dessa företag med problem som kalkylering, val av utrustning, programmering, utveckling av kringutrustning m m.

Hittills har dock utrymmet för konsult- och servicebyråföretag varit relativt begränsat bl a som en följd av att de endasti mindre utsträckning fått leverera tjänster till de större företagen. Samtidigt har de mindre och medelstora företagen hittills utgjort ett alltför litet marknadssegment. De senare kommer dock i allt större utsträckning att investera i datorbaserad utrustning varför efterfrågan på konsult- och servicebyråtjänster på sikt kan väntas öka.

Vad som saknas inom området datorstödd konstruktion- och tillverkning är ett tjänsteutbud liknande det som förekommer inom ADB-området.

Figur 10.3 Utbudsstruk- tur inom ADB-området

Källa: DEK.

Program— varuhus Servicebyrå- företag Konsultföretag Turn-key företag (systemleverantorerl

Maskinvaruföretagen kompletteras där av ett stort antal konsult- och servicebyråföretag, se figur 10.3. Totalt har de senare en omsättning som är av samma storlek som maskinvaruföretagens samlade omsättning.

Inom CAD/CAM området är det endast ett fåtal företag som bedriver konsult- och servicebyråverksamhet. Detta är främst en följd av att efterfrågan på sådana tjänster från de mindre och medelstora företagen ännu inte är tillräckligt uttalad eller preciserad. Utbudsstrukturen liknar den som rådde för ADB-området i början på 1960-talet, (1 v s storföretagsinriktat utbud. De ledande konsult- och servicebyråföretagen inom CAD/CAM- området är:

— Datema AB, som är ett företag i Johnsonkoncernen, är ett av Europas största datakonsultföretag. Verksamheten är främst inriktad mot ADB- området. Sedan 1977 har Datema också marknadsfört ett terminalbaserat NC-operationsberedningssystem (det 5 k Dans-systemet). Hittills har dock denna verksamhet varit av ringa omfattning. — Kockums Computer System (KCS) säljer konsult- och servicebyråtjänster för såväl administrativa som tekniska applikationer. Inom det senare området har KCS bl a tagit fram det 5 k STYRBJÖRN-systemet, som kan användas för olika konstruktions- och tillverkningstillämpningar (t ex NC-programmering). Systemet, som utvecklats med stöd från STU, har sålts till ett flertal varv i Sverige och utomlands. Den konsultverksamhet som KCS erbjuder med Styrbjörnsystemet har hittills nästan uteslutande varit inriktad mot varvsindustrin. Svensson & Hjelm, Farsta, är ett mindre företag som erbjuder olika tjänster inom CAD/CAM-området; NC-programmering, postprocessorer till NC-maskiner, datorstödd konstruktion m m. Aven stora företag som ASEA, LM Ericsson, Sandvik m fl är kunder hos Svensson & Hjelm. — Saab-Scanias industrisektor i Jönköping marknadsför olika CAM-tjänster, tex NC-programmeringssystem och utveckling av postprocessorer till verktygsmaskiner.

Ovanstående konsultföretag är huvudsakligen inriktade mot mekaniska tillämpningar. Inom elektronikindustrin har CAD-system blivit ett viktigt hjälpmedel för design och framtagning av tillverkningsunderlag för kret-

Maskin- leverantörer

skort. Detta är en av de tillämpningar där CAD-system fått störst betydelse. CAD—system är emellertid dyra och endast stora företag har hittills kunnat investera i sådana system. Mindre företag är därför hänvisade till serviceby- råföretag.

Vid Saab—Scanias Robot- och elektroniksektor finns ett mycket stort CAD-system som används såväl av Saab-Scania som av externa kunder.

Förutom Saab-Scania finns ett antal mindre servicebyråföretag för kretskortskonstruktion.

10.6. Den svenska automatiseringsindustrins konkurrensförutsättningar

10.6.1. Inledning

Bortsett från CAD-system, som inte tillverkas i Sverige, har den svenska automatiseringsindustrin en relativt stark ställning på den inhemska mark- naden. För vissa typer av utrustning har den svenska industrin även en framskjuten ställning på den internationella marknaden.

Sverige var ett av de första länderna som investerade i datorstyrd tillverkningsutrustning och fortfarande torde den svenska industrin ligga bland de främsta vad gäller avancerad tillverkningsteknologi inom verkstads- industrin. Den tidiga inhemska efterfrågan hari detta sammanhang haft stor betydelse för automatiseringsindustrins nuvarande ställning.

Den internationella efterfrågan har emellertid under de senaste åren vuxit snabbt vilket har fått till följd att produktion av datorstyrd tillverkningsut- rustning har prioriterats i ett flertal länder, främst USA, Japan, Västtyskland och Italien. Utlandet håller snabbt på att knappa in det försprång Sverige haft vad gäller såväl tillverkning som användning av avancerad tillverkningsut- rustning.

Datorstyrd tillverkningsteknik har nu nått en sådan mognad att den både i Sverige och utlandet börjar spridas även till mindre och medelstora företag. Samtidigt börjar en "andra generation” tillverkningsutrustning komma till användning hos'stora teknikintensiva företag.

Som redovisades i de föregående kapitlen väntas stora tekniska framsteg göras under 1980-talet, främst som en föjd av den snabba utvecklingen inom elektronikområdet. Svenska företag som producerar datorstyrd tillverk- ningsutrustning har även i fortsättningen goda förutsättningar att kunna hävda sig på den internationella marknaden. Konkurrensen kommer dock att bli hårdare och det kommer att krävas större satsningar på FoU, marknadsföring, utbildning samt ökat samarbete mellan tillverkare, använ- dare, de anställda, högskolorna och staten.

Sammanfattningsvis kan den svenska automatiseringsindustrin sägas ha följande for-, och nackdelar:

Fördelar: Tidig inhemsk efterfrågan. Stark ställning på hemmamarknaden. — Teknologiskt avancerad verkstadsindustri.

Nackdelar: Liten hemmamarknad. Ringa samarbete mellan tillverkare, mellan tillverkare och användare samt mellan tillverkare/användare och högskolor. — För vissa typer av utrustning finns det för många tillverkare. Det finns risk för att de konkurrerar ut varandra på en liten hemmamarknad och lämnar fältet fritt för utländska leverantörer.

I avsnitt 10.6.2 redovisas en relativt ingående diskussion kring förutsätt- ningarna för den svenska robotindustrin. Därefter följer i avsnitt 10.6.3 en mer översiktlig bedömning av den inhemska produktionen av verktygsma- skiner, styrsystem och datorstyrda transportsystem.

10.6.2. Industrirobotar

Sverige var ett av de första länderna som började investera i industrirobotar. Vid denna tidpunkt, i slutet av 1960-talet och början av 1970-talet, var det internationella utbudet av industrirobotar relativt begränsat, varför förut- sättningarna för en tidig inhemsk etablering av robottillverkning var gyn- samma. Såväl stora koncerner, som Electrolux och senare även ASEA, som mindre företag, tex Kaufeldt, startade produktion av robotar. Hos de förstnämnda gick inledningsvis huvuddelen av robotproduktionen till företag inom respektive koncern. x

När sedan den internationella efterfrågan på robotar kom igång hade de svenska robottillverkarna ett försprång gentemot många av de större industriländerna i Västeuropa. De svenska tillverkarna hade byggt upp såväl kompetens som produktionskapacitet att möta både den svenska och den internationella efterfrågan.

Under de senaste åren har den internationella robotmarknaden vuxit mycket snabbt och blivit av allt större betydelse för de svenska robottillver— karna. Som framgick av avsnitt 10.2.2 uppgår exportandelen till 60 % (för ASEA uppgår den till 80 %).

De svenska robotföretagen är således väl etablerade på de utländska markanderna. Vad är då förutsättningarna för de svenska tillverkarna att behålla eller förstärka denna position? Innan ett försök görs att besvara denna fråga redovisas några faktorer som kommer att få stor betydelse för robotmarknadens utveckling under 1980-talet.

1. Japan och USA är de ledande tillverkarna av industrirobotar. Hittills har dock produktionen huvudsakligen avsatts på respektive hemmamark- nad. Japans exportandel är f n mellan 2 % och 4 %. I USA har visserligen de två ledande tillverkarna, Unimation och Cincinnati Milacron, en relativt omfattande utlandsförsäljning men huvuddelen av produktionen avsätts på hemmamarknaden.

I båda dessa länder är hemmamarknadens storlek och tillväxt av sådan omfattning att tillverkarna ännu så länge inte behöver vara beroende av utlandsmarknader för tillväxt.

Fortfarande tillverkas robotar i förhållandevis korta serier. Även hos de största robotföretagen understiger produktionsvolymen f n 1 000 enheter per år. De japanska och amerikanska tillverkarna håller emellertid på att genomföra betydande ökningar i produktionskapaciteten. Successivt kom—

mer robotarna att tillverkas i allt längre serier, vilket leder till lägre tillverkningskostnader, lägre priser och därmed normalt större efterfrå- gan.

När robottillverkarna i Japan, USA, Västtyskland m fl väl ”hunnit ifatt” den inhemska efterfrågan är det sannolikt att utbudet i allt större utsträckning kommer att riktas mot utländska marknader. Robotarna kommer då att produceras i betydligt större serier än vad som nu är fallet. Sannolikt kommer då exportsatsningar på bred front att påbörjas. Man kan här dra paralleller med utvecklingen av den japanska verktygsmaskinindu- strin. Under 1950- och 1960- talen avsattes huvuddelen av produktionen på hemmamarknaden. När denna under 1970-talet började bli mättad inrik- tades produktionen av verktygsmaskiner snabbt mot de utländska markna- derna. Mellan 1970 och 1978 ökade Japans exportandel av verktygsmaskiner från 7,7 % till 44,4 %. Det finns mycket som talar för att produktionen av industrirobotar kan få samma utveckling. Frågan är då om de svenska tillverkarna har uppnått tillräcklig stark position på viktiga marknader för att kunna möta den allt hårdare konkurrensen från Japan och USA.

2. Robotmarknaden är fortfarande förhållandevis liten. Uppskattningsvis utgör den f n bara ca 2 % av verktygsmaskinmarknaden. Robotmarknaden expanderar emellertid mycket snabbt, tillväxten ligger i storleksordningen 35 % per år, och efterhand blir robotindustrin en allt mer betydelsefull industribransch. Många företag håller därför på eller kan förväntas etablera sig i branschen. Framför allt räknar man att dator- och elektronikföretag kommer att börja tillverka robotar för extern försäljning. Företag som IBM, Texas Instrument, Digital Equipment m fl tillverkar redan avancerade robotar men f n endast för egen användning. I Japan är ledande elektronik- företag som Hitachi och Fuijtsu redan stora tillverkare av robotar. Om dator- och elektronikföretagen, med sina stora forsknings-, produk- tions-, marknadsförings- och finansiella resurser, beslutar sig för att gå in i robotbranschen kan man förvänta sig en snabbare teknisk utveckling av robotar, pressade priser och en betydligt större marknadstillväxt.

3. För att kunna finansiera de ökade satsningarna i FoU och produktut- veckling krävs stora produktionsvolymer att sprida investeringskostnaderna på, vilket i sin tur kräver stora marknadsföringsinsatser. En viktig målsättning för de ledande företagen måste därför vara att växa i minst samma takt som markanden. Detta kan ske antingen av "egen kraft” eller genom uppköp av andra robotföretag för att skaffa sig marknadsandelar och storskalighet i produktionen. Under 1980-talet kommer sannolikt många mindre, fristående robotföretag att köpas upp av finansiellt starka koncer- ner.

4. I många länder är dataområdet föremål för ett omfattande statligt engagemang. Dataindustrin anses i industripolitiskt hänseende vara strate- gisk: den är tekniskt avancerad, har hög tillväxt, ger "spin-off” effekter på andra industribranscher och domineras av amerikanska företag. I många länder går staten in och stödjer den inhemska instrustin via såväl direkta subventioner som olika indirekta stödformer. Robotindustrin börjar nu på samma sätt som dataindustri bli föremål för allt större statliga satsningar vilket kan leda till konkurrensbegränsningar. Av detta skäl blir det sannolikt nödvändigt för de ledande robotföretagen att

etablera lokal produktion i viktiga marknader.

5. Stora produktionsvolymer har framhållits som en central faktor i konkurrensbilden. För att uppnå detta kommer det sannolikt att krävas förändringar i utbudets sammansättning. Robottillverkarna är idag främst inriktade mot att producera och sälja enskilda robotenheter. När robottek— niken i allt större utsträckning sprids till icke teknikledande företag kommer efterfrågan på totallösningar för automatiseringsproblem att öka. Möjlighe- ter att kunna leverera hela robot- och tillverkningssystem (dvs robotar, kringutrustning, annan maskinutrustning, programvaror, utbildning samt anpassningar och installation) kommer att bli ett allt viktigare inslag i marknadsföringen. Redan har företag som Unimation och Cincinnati Milacron startat verksamhet som innebär att man kan gå in som huvuden- treprenör vid försäljning av robot- och tillverkningssystem. Vad gäller de svenska robotföretagens konkurrensförutsättningar under 1980-talet är utgångsläget gynsamt. De har tekniskt avancerade produkter och en stark position på vissa utländska marknader. Prismässigt ligger de svenska robotarna dock normalt högre än motsvarande robotar i utlan- det. ' Som tidigare framhållits väntas den internationella konkurrensen bli betydligt hårdare, framför allt från Japan, USA och Västtyskland. För att uppnå storskalighet i produktion och försäljning, inte minst mot bakgrund av de allt större utvecklingskostnaderna, måste de svenska tillverkarna växa i minst samma takt som marknaden. Nedan redovisas några strategier som kan främja de svenska tillverkarnas tillväxt.

1. Prispolitik. Genom att sänka priset (under förutsättning att den finansiella situationen inom respektive företag så medger) skulle tillverkarna kunna uppnå ökade marknadsandelar. På kort sikt skulle detta innebära lägre lönsamhet men å andra sidan kan företagen växa utifrån högre marknadsandelar och snabbare uppnå storskalighet i produktionen. Den långsiktiga lönsamheten kan därmed komma att öka. Sannolikt är det så att det inom-robotområdet föreligger en "märkestro- het” på samma sätt som inom dataområdet. I så fall är det av stor betydelse för ett robotföretag att det har stora marknadsandelar redan innan expansionen sätter fart. Det kan därför vara lika viktigt att investera i marknadsandelar som i maskiner och utrustning.

2. Företagsförvärv. Ett annat sätt för ett företag att öka sinamarknads- andelar är att köpa upp andra robotföretag. Därmed erhålles inte bara marknadsandelar utan också produktionskapacitet, utbildad personal. marknadsföringsorganisation samt lokal förankring i det fall företaget ligger i utlandet. Lokal produktion i de viktigaste utländska marknaderna blir sannolikt nödvändigt inte bara ur marknadsmässig synvinkel utan också som en följd av att många länder kan komma att ställa mer eller mindre uttalade krav på att försäljningen skall grundas på inhemsk produktion (jfr dataområ- det). Företagsförvärv kan också motiveras av att ett företag vill bredda sitt produktsortiment. De framgångsrika företagen kommer sannolikt att marknadsföra allt från enkla till mycket avancerade robotar och robotsys- tem. Dessutom kommer. som framhållits tidigare, robotföretagen i allt större utsträckning att leverera system, inklusive tjänster, varför företagsförvärven

även kan avse konsultföretag, verktygs- och verktygsmaskinföretag.

3. Samarbete med teknikledande företag. Robotmarknanden domineras f n av ett fåtal stora användare, företrädesvis inom bilindustrin. Dessa företag är strategiska inte bara ur direkt försäljningssynpunkt utan också för robotarnas tekniska utveckling och framtagning av nya robottyper. Man kan här peka på det samarbete mellan Unimation och General Motors som ledde fram till PUMA-roboten.

4. Samarbete med högskolor. Ju mer avancerade industrirobotarna blir desto större blir utvecklingskostnaderna. Det blir därför mer angeläget för robotföretagen att i större utsträckning samarbeta med högskolorna, framför allt vad gäller mer långsiktigt FoU-arbete. Ett företag som insett betydelsen av samarbete med högskolor, både i och utanför USA, är Cincinnati Milacron. För att främja robotforskningen har man bl a skänkt fem industrirobotar till universiteten. Detta kommer sannolikt att leda till inte bara närmare kontakter med universitetsforsk- ningen utan också på sikt större försäljning. Studenterna och forskarna blir förtrogna med Cincinnatis robotar och när de kommer ut i industrin kan detta innebära man favoriserar Cincinnati. Samma filosofi ligger bakom IBM's satsningar på universitetsdatacentraler. I Sverige förekommer det relativt lite samarbete mellan robottillverkare och användare å ena sidan och högskolor å andra sidan. De förra ser högskolorna mer som en källa för personalrekrytering än som forskningsre- surs. Sammanfattningsvis kan sägas att svensk robotindustri har ett bra utgångsläge. Konkurrensen kommer emellertid att öka väsentligt och om svensk robotindustri vill behålla sin ledande ställning krävs stora och djärva satsningar inom samtliga de områden som diskuterats ovan.

10.6.3. Verktygsmaskiner, styrsystem och datorstyrda transportsystem

Verktygsmaskinindustrin

Svensk verktygsmaskinindustri består huvudsakligen av små och medelstora företag. Många är dessutom familjeföretag som har svårt att finansiera generationsväxling och tillväxt. Sedan 1976 har efterfrågeutvecklingen varit svag, särskilt på hemmamarknaden, och branschen uppvisar dålig lönsam- het. Flera företag har tvingats till personalinskränkningar.

För den svenska verktygsmaskinindustrin är den utländska efterfrågan helt avgörande för industrins överlevnad. Under 1978 uppgick den svenska exporten av verktygsmaskiner till 88 % av produktionen. Bland de större producentländerna i västvärlden finns det inget land som har så stor exportandel som Sverige.

Som en följd av framför allt utvecklingen inom elektronikområdet har den tekniska utvecklingstakten ökat i verktygsmaskinindustrin. Om svensk verktygsmaskinindustri skall kunna upprätthålla sina positioner på såväl hemma- som exportmarknaden, kommer det att krävas stora resurser för forskning- och utveckling, produktutveckling och marknadsföring. Att finansiera nödvändiga investeringar kan dock bli ett problem mot bakgrund

av dels branschens småföretagskaraktär, dels branschens dåliga lönsam- het.

I flera länder, t ex Västtyskland och Storbritannien, genomfördes under 1970-talet en strukturrationalisering i verktygsmaskinindustrin. Bakgrunden härtill var branschens dåliga lönsamhet, som således inte bara är ett svenskt fenomen, samt att de många små verktygsmaskinföretagen fick allt svårare att finansiera nödvändigt utvecklingsarbete. I många länder har staten tagit en aktiv del i Strukturomvandlingen genom att ge finansiellt stöd till företag som gick samman eller som etablerade utvecklingssamarbete.

I USA har under de senaste åren ett flertal fusioner, innefattande bl a några av de största verktygsmaskinföretagen, gjorts inom branschen. Det primära motivet har varit de allt större investeringar som krävs för FoU och produktutveckling.

I Sverige har inga större strukturförändringar inträffat i branschen. Mot bakgrund av dels branschens dåliga lönsamhet under de senaste åren, dels det stora kapitalbehov som krävs för att utveckla och marknadsföra 1980-talets avancerade datorstyrda maskiner har branschen själv tagit vissa initiativ till strukturförändringar. Även om det skett vissa ägarmässiga förändringar under de senaste åren har branschens strukturproblem dock inte ändrats på något avgörande sätt. Flera problem återstår att lösa. Bland annat måste följande frågeställningar klarläggas: — Skall integreringen göras horisontellt eller vertikalt? Med andra ord, skall mindre maskinföretag med likartat produktsortiment slås samman till större enheter eller skall maskinföretagen slås samman med styrsystem- och robotföretag? Det senare alternativet skulle möjliggöra försäljning av hela tillverkningssystem. För svenska styrsystemtillverkare skulle detta vara en fördel eftersom de har svårt att exportera (utanför Norden) styrsystem till NC-maskiner. Ett annat alternativ är ett samgående mellan verktygsmaskin- och verktygsföretag. — Vilka ägarintressen skall familjeföretagen ha i eventuellt nya företagskon- stellationer. Skall de ha minoritetsintressen eller skall de lösas ut?

Tillverkning av styrutrustning

SMT, Saab-Scania och ASEA är de viktigaste tillverkarna av styrsystem. Tillsammans svarar de för över 80 % av den inhemska tillverkningen. SMT marknadsför sina styrsystem enbart i samband med sina verktygsmaskiner. För SMT är det en styrka att kunna sälja både maskin och styrsystem. ASEA och Saab, som endast tillverkar styrsystem, säljer nästan uteslu- tande på den nordiska marknaden. Att framgångarna på andra marknader varit marginella förklaras av otillräcklig service- och marknadsföringsorganisation, att systemen ej säljs tillsammans med svenska verktygsmaskiner, — mycket hård utländsk konkurrens, dels från stora maskintillverkare som säljer både styrsystem och maskiner, dels från stora datorföretag som t ex General Electric, Siemens och Fujitsu Fanuc. Eftersom de svenska styrsystemtillverkarna huvudsakligen är begränsade till den nordiska marknaden, där även norska Kongsberg har en stark ställning, samt vissa länder i Östeuropa, har de svenska tillverkarna relativt

begränsade möjligheter att expandera sin verksamhet.

Följande exempel ger en god bild av vilken konkurrens de svenska tillverkarna har att möta. Fujitsu Fanuc, som är Japans ledande styrsystem- företag. hade under 1980 en produktion om 21 000 enheter. Den samlade produktionen hos ASEA, Saab och SMT var under samma är högst 700 enheter.

Framtidsutsikterna för de svenska styrsystemtillverkarna är inte särskilt gynnsamma. Förutom den allt hårdare utländska konkurrensen har verk- tygsmaskinindustrins problem fått återverkningar på styrsystemtillverkning- en. På sikt är det därför osäkert om styrsystemtillverkningen kan upprätt- hållas ens på nuvarande nivå. En förutsättning för att denna bransch skall kunna överleva är att denna bransch liksom automatiseringsindustrin som helhet restruktureras.

Datorstyrda transportsystem

Användningen av datorstyrda transportsystem befinner sig fortfarande i ett inledningsskede. En mycket snabb expansion väntas dock ske under 1980—talet. Den svenska marknaden är en av de mest avancerade vad gäller användning av datorstyrda transportsystem. På denna marknad har de inhemska tillverkarna en dominerande ställning. Tillverkarna har dessutom vunnit flera framgångar på exportmarknaden. Industrin för transport- och materialhanteringsutrustning har således ett gynnsamt utgångsläge]. Flera av tillverkarna har dessutom goda exportut- sikter eftersom de antingen själva är etablerade i utlandet, t ex Bygg&Tran- sportekonomi. eller att de tillhör koncerner, Volvo, Asken och Euroc, som har en stor utlandsförsäljning. Ett problem är att antalet tillverkare är för stort för att var och en snabbt skall få en sådan volym att utvecklingskostnaderna blir täckta. Många företag gör i dag förluster men räknar med lönsamhet då marknaden expanderar under 1980-talet. Dålig lönsamhet i kombination med stora investeringar i utvecklingsarbete gör branschen sårbar om den förväntade efterfrågan förskjuts i tiden. Sammanfattningsvis kan följande karaktäristik ges för den svenska automatiseringsindustrin: Robotindustrin är i absolut produktionsvolym den tredje största i världen med mycket goda utvecklingsmöjligheter. — Verktygsmaskinindustrin och industrin för styrsystem har stora lönsam- hetsproblem vilket leder till stora svårigheter att finansiera nödvändiga investeringar i FoU, produktutveckling, produktionskapacitet och mark- nadsexpansion. Branschen är i stort behov av restrukturering. — Industrin för transport- och materialhanteringsutrustning har potentiellt goda utvecklingsmöjligheter. 1 Detta bekräftas också En närliggande bransch, som inte behandlats här, är verktygsindustrin. av den sk Telesisrappor- Denna uppvisar mycket god lönsamhet. Den svenska verktygsindustrin är i te" som utarbetats På absolut produktionsvolym den tredje största i. världen. _ ägfååfgöfåuibegcgåsMe— Det finns saledes delar av automatiseringsmdustrin där Sverige har en tallindustriarbetareför- framskjuten posrtion medan industrin inom andra delar står inför stora bundet.

problem.

Vad som saknas i den svenska automatiseringsindustrin är företag som kan leverera kompletta datorstödda konstruktions- och tillverkningssystem. Möjligen beror detta på att marknaden för sådana system ännu inte är tillräckligt stor. Sannolikt är detta dock ett område på vilket svensk automatiseringsindustri måste satsa för att lösa nuvarande problem och samtidigt lägga en grund för expansion.

11. Användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

11.1. NC—maskiner

Sveriges Mekanförbund genomförde 1976 en undersökning angående den svenska industrins användning av NC-maskiner. Mekanförbundet uppskat- tade att antalet installerade NC-maskiner vid denna tidpunkt uppgick till ca 2 100. Av detta antal hade Mekanförbundet genom en särskild inventering kunnat dokumentera ca 1 900 installationer.

Under senare delen av 1979 genomförde DEK i samarbete med statistiska centralbyrån (SCB) en uppföljning av Mekanförbundets undersökning. DEK's undersökning lades upp på följande sätt. Verkstadsindustrin inde- lades i två populationer:

a) 22 företag som under 1976 var de ledande NC- och robotanvändande företagen (teknikledande företag),

b) samtliga arbetsställen med tio eller fler anställda i verkstadsindustrin, exklusive de arbetsställen som tillhör de 22 företagen i population a).

Samtliga arbetsställen i population a) undersöktes med avseende på bl a användningen av NC-maskiner och industrirobotar. För population b) skattades användningen från ett stratifierat urval på arbetsställenivå. Enkätsvar erhölls från 98 % av de arbetsställen som omfattades av undersökningen.

Enligt DEK's beräkningar uppgick antalet installerade NC-maskiner 1979 till ca 3 650. I tabell 11.1 redovisas hur NC-maskinparken, enligt Mekanför- bundets och DEK*s inventeringar, har utvecklats under perioden 1970- 1979.

Tabell 11.1 Antalet installerade NC-maskiner 1970—1979

1970 1973 1976 1979

Antalet installerade NC-maskiner 440 960 1 900 rapporterade i Mekanförbundets inventering Skattning av det totala antalet 480 1 060 2 100 3 650 installerade NC-maskiner Årlig genomsnittlig tillväxt, % 30 26 20

Källa: Sveriges Mekanförbund, DEK.

Tabell 11.2 Företag som 1976 hade fler än 20 installerade NC-maskiner

Företag Antal NC- Företag Antal NC- maskiner maskiner

L M Ericsson 219 Alfa Laval 59 ASEA 177 Hägglund & Söner 33 Volvo 159 Karlstads Mek Verkstad 28 Sandvik 113 Kockums 27 Atlas Copco 82 Flygt 22 Saab-Scania 77 Solna Offset 22 Bofors 65 AB Sundsvalls Verkstäder 2] Stal Laval 63

Summa 1 167

Källa: Sveriges Mekanförbund, DEK.

Under 1970-talet har NC-maskinparken ökat med i genomsnitt 25 % per år. Under senare delen av 1970-talet har tillväxten avtagit men ligger ändå på en nivå som är betydligt högre än för andra maskininvesteringar.

De ca 1 900 NC-maskiner som Mekanförbundet hade kunnat doku- mentera i sin undersökning var installerade hos 184 företag vid 232 arbetsställen. NC-maskinerna var emellertid i mycket hög grad koncentre- rade till ett fåtal stora företag. Femton företag, som alla hade f.er än 20 installerade NC-maskiner, se tabell 11.2, svarade för 62 % av det rapporte- rade antalet NC-installationer (ca 56 % av det uppskattade totala antalet installationer).

Under 1979 uppgick antalet NC-maskiner hos tidigare nämnda företag till ca 1 500 vilket inneburit att dessa företags andel av den totala NC— maskinparken sjunkit till ca 41 %.

Vad gäller de ca 200 NC-maskiner som ej fångats upp av Mekanförbundets inventering gör vi, mot bakgrund av undersökningens uppläggiing, det antagandet att dessa maskiner var installerade hos mindre och medelstora företag och att antalet NC-maskiner per företag var högst fem. Iden följande redovisningen av Mekanförbundets undersökningsresultat utgår vi från dessa antaganden.

I tabell 11.3 visas hur antalet NC-maskiner var fördelade per företag och

Tabell 11.3 Antalet installerade NC-maskiner per företag och arbetsställe under 1976

Antal NC-maskiner Fördelning på företag Fördelning på arbetsställe per företag respektive arbetsställe Antal Antal % Antal Antal % företag NC- arbets- NC- maskiner — ställen maskiner

1— 5 170—220 490 23 200—250 570 27 6—10 29 220 11 39 300 14 11—15 11 135 6 17 210 10 16—20 5 90 4 7 120 6 21— 15 1 165 56 16 900 43

Summa 230—280 2 100 100 280—330 2 100 100

arbetsställe under 1976.

Storleksordningen 75 % av de NC-användande företagen hade under 1976 högst fem NC—maskiner. Dessa företag svarade dock endast för ca 25 % av den totala NC—maskinparken.

Användningen av NC-maskiner har i hög grad varit förbehållet stora företag. Även om de mindre och medelstora företagen under de senaste åren ökat sina investeringari NC-maskineri snabbare takt än de stora företagen är och blir de senare den dominerande användarkategorin. Arbetsställen med 200 anställda och däröver, ca 10 % av verkstadsindustrins arbetsställen, svarar för ca 2/3 av NC—maskinparken, se tabell 11.4.

Tabell 1 1.4 Antalet NC-maskiner fördelade på arbetsställen som är storleksgrupperade efter antalet an ställda, 1976 och 1979

Antal Anställda arbetsställen i Antal NC-maskiner anställda verkstadindustrin. 1977 1976 1979 10— 49 2 426 ( 68 %) 880 ( 22 %) 50—199 812 ( 23 %) 700 ( 33 %) 525 ( 14 %) 200— 329 ( 9 %) 1 400 ( 67 %) 2 325 ( 64 %) Summa 3 567 (100 %) 2100 (100 %) 3 650 (100 %)

Källa: Sveriges Mekanförbund, SCB, DEK.

I Mekanförbundets undersökning var det ca 230 arbetsställen som rapporterade innehav av NC-maskiner. Inkluderas även de arbetsställen som ej omfattats av undersökningen torde det totala antalet arbetsställen som under 1976 innehade NC- maskiner uppgått till högst 350. För 1979 kan motsvarande an tal uppskattas till högst 500. Av verkstadsindustrins arbets ställen med tio anställda eller fler skulle således ca 10 % haft NC-maskiner under 1976 och 14 % under 1979.

Av de NC-maskiner som är installerade i industrin återfinns över 95 % i verkstadsindustrin. Fördelningen av verkstadsindustrins NC-maskiner på olika delbranscher är emellertid ganska ojämn. Maskinindustrin svarar för ca 40 % av den totala NC-maskinparken. Därefter följer metallvaruindustrin och elektronikindustrin med ca 20 % vardera, se tabell 11.5.

Tabell 11.5 Antalet installerade NC-maskiner 1979 fördelade på verkstadsindustrins delbranscher Antal Pro- Antalet NC-maskiner per 100 cent milj kr förädlingsvärde 1979”

Metallvaruindustri 785 22 8,3 Maskinindustri 1 540 42 11,6 Elektroindustri 700 19 4,9 Transportmedelsindustri 465 13 3,2 Instrumentindustri 40 1 4,1 Övrig industri 120 3

Summa 3 650 100

" Förädlingsvärdet avser 1977 och antalet NC-maskiner 1979. Källa: DEK.

Orsakerna till att de olika delbranscherna använder NC-tekniken i olika hög grad kommer att diskuteras längre fram i utredningen.

11.2. Industrirobotar

Sveriges Mekanförbund genomförde 1977 en undersökning angående den svenska industrins användning av industrirobotar. Enligt denna undersök— ning fanns det vid denna tidpunkt inemot 500 industrirobotar i Sverige. Dessa var fördelade på 68 företag och 93 arbetsställen.

Som tidigare nämnts genomförde DEK under 1979 en uppföljning av Mekanförbundets undersökningar av den svenska verkstadsindustrins inves— teringar i NC-maskiner och industrirobotar. Enligt DEK”s undersökning uppgick antalet industrirobotar under 1979 till ca 940. ] tabell 11.6 visas hur industrirobotparken utvecklats under 1970-talet.

Tabell 11.6 Antalet installerade industrirobotar, 1970-1979

1970 1973 1977 1979 Antalet installerade 55 135 490 940 industrirobotar Årlig tillväxt, % 35 38 39

Källa: Sveriges Mekanförbund. DEK.

Den uppgift om antalet installerade industrirobotar 1979 som angavs i tabell 11.6 avser endast verkstadsindustrin. Industrirobotar har emellertid även kommit till användning inom andra branscher, främst jirn- och stålindustrin, plastindustrin och glasindustrin. Då dessa branscher endast svarar för storleksordningen 10% av den totala robotparken har vi approximerat industrins robotpark med verkstadsindustrins robotpark. Under de senaste åren har dock de förstnämnda branscherna ökat sina robotinvesteringar och påxsikt kan de bli relativt stora robotanvändare.

De industrirobotar som är installerade i den svenska industrin är ihög grad koncentrerade till ett fåtal stora användare. Under 1977 svarade elva företag, som alla hade tio eller fler industrirobotar, för nästan 3/4 av den totala

Tabell 11.7 Antalet installerade industrirobotar per företag och arbetsställe "mitten av 1977 Antal industri- Fördelning på företag Fördelning på arbetsstillen robotar per företag och Antal Industrirobortar Antal Industrirobotar arbetsställen företag ——————— arbets— Antal % ställen Antal ”r.

1 25 25 5,1 38 38 7,7 2 10 20 4.1 12 24 4,9 3—5 17 58 11,7 21 74 15,0 6—9 5 32 6,5 8 56 11,4 10— 11 357 72,6 14 300 61,0

Summa 68 492 100,0 93 492 100,0

robotparken. se tabell 11.7. Ca hälften av de företag som under 1977 använde industrirobotar, hade färre än tre robotar. Totalt svarade dock dessa företag för mindre än 10 % av den totala robotparken.

De sju största robotanvändande företagen; Volvo, Electrolux, Sandvik, ASEA, Seco Tools, Saab-Scania och Facit, svarade under 1977 för 63 % av robotparken. Under 1979 hade dessa företags andel sjunkit till 45 %.

Även om industrirobotar således nu i allt större utsträckning anskaffas av företag andra än de ovan nämnda är användningen fortfarande koncentrerad till ett fåtal företag.

1 tabell 11.8 visas hur industrirobotarna fördelas på olika arbetsställestor- lekar.

Tabell 11.8 Antalet installerade industrirobotar 1977 och 1979, fördelade på arbetsställestorlek

Antal anställda Antal industrirobotar per arbetsställe

1977 1979 10499 80 ( 16 %) 360 ( 38 %) 200— 410 ( 84 %) 580 ( 62 %) Summa 490 (100 %) 940 (100 %)

Källa: Sveriges Mekanförbund, DEK.

Arbetsställen med mindre än 200 anställda svarade för 62 % av robotpar— kens tillväxt mellan 1977 och 1979. Detta innebar att dessa arbetsställen ökade sin andel av robotparken från 16 % till 38 %. Att tillväxten hos de större arbetsställena varit relativt mindre förklaras av att dessa redan före 1977 hade genomfört omfattande investeringsprogram.

Den kraftiga ökningen i robotinvesteringarna hos de mindre arbetsställena skall dock inte tolkas så att det enbart är mindre företag som svarar för denna ökning. Många av de arbetsställen med mindre än 200 anställda som under perioden 1977-1979 investerat i industrirobotar tillhör stora företag.

I tabell 11.9 visas hur verkstadsindustrins industrirobotar är fördelade på

Tabell 11.9 Antalet installerade industrirobotar 1979 fördelade på verkstadsindustrins delbranscher Antal Procent Antal industriro- botar per miljard kronor förädlings- värde, 1979” Metallvaruindustri 475 51 50,2 Maskinindustri 145 15 10,9 Elektroindustri 85 9 6,0 Transportmedelsindustri 205 22 14,1 Instrumentindustri 0 0 0 Övrig industri 30 3 Summa 940 100

" Förädlingsvärdet avser 1977 och antalet industrirobotar 1979. Källa: DEK.

1 Källa: Investering i datorstödda konstruk- tions hjälpmedel, IVF.

olika delbranscher.

Under 1979 var anvädningen av industrirobotar främst koncentrerad till metallvaruindustri, ca 50 % av alla installerade robotar, och transportme- delsindustri, drygt 20 %. De höga robotandelarna i dessa branscher förklaras av att robotarna hittills främst kommit till användning vid maskinbetjäning respektive svetsning av produkter i stora serier vilka är karaktäristiska tillverkningsprocesser i dessa branscher.

11.3. CAD-system

Datatekniska tillämpningar inom produktionsprocessen i verkstadsindustrin har hittills främst avsett styrning av materialflöden, maskiner samt mer eller mindre avancerade tekniska beräkningar. Inom konstruktionsavdelningarna har däremot rationaliseringsinsatserna varit betydligt blygsammare. Man kan gå så långt tillbaka i tiden som ett halvsekel och finna att de arbetsmetoder konstruktörerna då hade, inte på något påtagligt sätt skiljer sig från dagens (bortsett från t ex elektroniska räknemaskiner). Den utrustning man använder är nu liksom då ett ritbord där arbetet bedrivs med hjälp av linjaler och ritpenna. Några siffror som karaktäriserar detta förhållande är att konstruktionsarbetets effektivitet under 1900-talet endast ökat med ca 20 % jämfört med storleksordningen 1 000 % för tillverknings- processenl.

De relativt begränsade insatserna som hittills gjorts för att rationalisera konstruktionsarbetet är anmärkningsvärda mot bakgrund av de konsekven- ser beslut fattade på konstruktionsstadiet får i jämförelse med besluten inom senare delar av produktionsprocessen. En undersökning av några företag i Västtyskland visade att en konstruktör har direkt inflytande på ca 75 % av totala kostnaden för den produkt han konstruerar under det att han belastar företaget med ca 5 % av kostnaderna'.

I dag är det vanligt förekommande hos både större och mindre ft retag att man använder datorer, t ex bordsdatorer eller datoranslutna terminaler, för olika tekniska beräkningar i konstruktionsarbetet. System som enbart omfattar sådana tillämpningar kommer dock inte att behandlas i det följande.

För andra delar i konstruktionsprocessen, tex primärdesign, detaljkon— struktion, material- och komponentval och framställning av ritniigar och annat tillverkningsunderlag utnyttjas datatekniska hjälpmedel i relativt liten omfattning. De flesta konstruktörer arbetar fortfarande på traditicnellt sätt med ritpenna och ritbord och hämtar uppgifter från diverse hanjböcker. Användningen av speciella datorsystem innefattande bl a interaltiva gra— fiska bildskärmsterminaler, s k CAD-system, kommer dock att medföra stora förändringar i konstruktionsarbetet.

Med datorstödd konstruktion och produktionsberedning (CA)/CAM) avses en teknik där datorer tas till hjälp för att rationalisera olila faser i konstruktions- och produktionsberedningsarbetet. Det kan t ex gäla teknis- ka beräkningar, generering av geometrier, ändringari befintliga korstruktio- ner, generering av ritningar och NC-program m m (se kapitel 5).

Investeringar i CAD/CAM-system görs inte bara för att höja pnduktivi-

teten i konstruktionsarbetet utan också för att förkorta den totala produkt- framtagningstiden. Uttryckt i termer av arbetstimmar kan, på de delar där systemen är tillämpbara, konstruktionsarbetet reduceras med upp till 80 %. Hur mycket tid som sparas beror bl a på hur avancerade system som används samt konstruktionens komplexitet. Förutom rationaliseringar i själva konstruktionsarbetet kan CAD-systemen ge betydande vinster genom att de underlättar generering av NC—program och underlag till produktionsbered- ningsarbetet.

CAD-system har fortfarande en ringa utbredning i industrin. Orsakerna härtill är bl a Systemkostnaden. InköpsprisetliggeriintervalletO,5-1,5 miljoner kronor. Stora avancerade system kan kosta från ett par miljoner kronor upp till 10-tals miljoner. — Begränsningar i programvaran, bla för att generera tredimensionella geometrier. — Bristande kunskaper hos potentiella användare. — Endast större företag har råd att hålla sig med personal för underhåll och vidareutveckling av systemen.

Hittills har CAD—systemen huvudsakligen kommit till användning inom elektronikområdet där tekniken numera är etablerad och i flera avseenden oumbärlig. Systemen används framför allt för konstruktion av virade kretskort, tryckta kretskort, integrerade och hybrida kretsar.

Nästan alla elektronikföretag använder i dag CAD-system, antingen egna system eller via servicebyråer. Att CAD-systemen kommit till särskilt stor användning inom elektronikområdet förklaras av att konstruktionerna är begränsade till två dimensioner,

— produkterna som skall konstrueras är relativt homogena varför standard- program och tidigare genererad konstruktionsinformation lätt kan använ- das.

konstruktionerna ofta är komplexa. För konstruktion av integrerade kretsar och kretskort med många komponenter är CAD-system ofta den enda lösningen.

Antalet installerade CAD-system i Sverige uppgår f n till ca 60 (i denna siffra innefattas dock inte bordsdatorer eller generella datorsystem som används för vissa delar i konstruktionsarbetet. Inte heller innefattas ritningsadministrativa system). Av de installerade CAD—systemen används ca hälften för elektronikkonstruktion. En uppskattning av de installerade CAD-systemens användningsområden redovisas i tabell 11.10.

Tabell 11.10 Antalet installerade CAD-system 1979. Fördelning på användningsområ- den

Användningsområde Antal Elektronikkonstruktion 30 Mekaniska konstruktioner 20 Ovrigt (högskolor, byggnads- industri, statsplane- 10 ring m m)

Källa: DEK.

Den störste användaren av CAD-system i Sverige är LM Ericsson som har ett lO-tal system. Andra stora användare är ASEA (elektronik- och mekaniktillämpningar), ASEA-Hafo och Rifa (integrerade kretsar). Saab- Scania (elektronik- och mekaniktillämpningar men ej för bilkonstruktioner) samt Electrolux och Volvo (mekaniktilllämpningar). Tillsammans svarar dessa företag för över hälften av det totala antalet installerade system. För att ge en uppfattning om investeringskostnadernas omfattning kan nämnas att Saab-Scania hittills har investerat ca 20 miljoner kronor i CAD-system, exklusive eget utvecklingsarbete (ca 50 manår).

Andra stora användare av CAD—tekniken är bla Stal-Laval, Sandvik, Kockums och Philips. Nästan samtliga företag som investerat i CAD-system är stora företag, med undantag av ett par mindre företag som arbetar med CAD-system på servicebyråbasis. Även vissa av de stora företagen, framför allt Saab-Scania och Kockums. erbjuder CAD-tjänster till externa kun- der.

Som tidigare framhölls kan investeringar i CAD-system uppgå till mellan 0,5 och flera miljoner kronor. I denna kostnad ingår maskinvara, system- programvaror samt vissa tillämpningsprogramvaror. Merparten av tillämp- ningsprogramvarorna måste dock användaren själv utveckla (eventuellt i samarbete med leverantören). Av den totala investeringskostnaden i ett CAD-system, d v s inkl användarens eget utvecklingsarbete, kan program- varukostnaden uppgå till 75 %. Dessutom krävs fortlöpande underhåll och vidareutveckling av programvarorna som måste utföras av specialister.

Om användarna, eller grupper av användare t ex de som använder CAD för mekaniska konstruktioner, för elektronik, stads- och anläggningsplaner- ing etc, hade kunnat ena sig om att köpa system från en eller ett par leverantörer skulle sannolikt stora delar av kostnaden för programvaruut- vecklingen kunna delas mellan flera användare. Dessutom skulle användar- na ha varit i ett betydligt bättre förhandlingsläge gentemot leverantörerna. Inköpskostnaden för maskinvara, programvara och service skulle kunna pressas, krav skulle kunna resas att leverantörerna skulle utveckla program— varor enligt användarnas behov. Ett etablerat samarbete mellan användarna skulle också kunna leda till ett jämnare resursutnyttjande. Företag med tillfälliga kapacitetsproblem skulle kunna anlita andra företag med ledig kapacitet.

Istället för ett enligt ovan skisserat samarbete har användarna valt att köpa system från ett 10-tal olika leverantörer. Förutom ökade inköpskostnader och sämre förhandlingsposition gentemot leverantörerna har detta medfört ett betydande dubbelarbete vad gäller programvaruutveckling.

11.4. Datorstyrda transportsystem

Datorstyrda interna (inom ett arbetsställe) transportsystem används dels för att hantera material- och varuflöden till och från lager, dels för att transportera material och detaljer mellan olika bearbetningsställen. Tran— sporten av varorna kan ske med olika hjälpmedel: slingstyrda vagnar (s k carriers), truckar, kranar. rullbanor m m. Gemensamt för alla de transport- system som här studeras är att transporthjälpmedlen är styrda av en

dator.

System för transport av material och varor utformas med hänsyn till de restriktioner som gäller för lager- och tillverkningsfunktionerna, tex att lagret skall ha en viss volym, hur länge och i vilken ordning detaljer bearbetas i olika bearbetningsstationer m m. Transportsystemen blir därför alltmer integrerade med överordnade material- och produktionsstyrsystem (MPS). När varor hämtas eller lämnas i ett lager sker en automatisk registrering i ett lageradministrativt system, som håller reda på hur många enheter som finns i lagret av varje vara. Förflyttning av material och detaljer mellan olika bearbetningsstationer sker vanligtvis genom signaler från ett produktions- planeringssystem som utformats för hela tillverkningsprocessen.

Datorstyrda transportsystem används inte bara av verkstadsindustrin utan även av den övriga delen av tillverkningsindustrin, varudistributionsföretag, sjukhus m fl. Den följande framställningen kommer dock huvudsakligen att avse verkstadsindustrin.

Det företag som tidigast satsade på datorstyrda transportsystem och som kommit längst i dess användning är Volvo. Vid Volvo Kalmarverken installerades redan när anläggningen togs i drift 1974 ett avancerat produktionsplaneringssystem som bl a innefattar ett datorstyrt transportsys- tem. Produktionsplaneringssystemet består av 5 minidatorer och ett 30-tal bildskärmsterminaler placerade ute i verkstaden. Dessa datorer styr också ett internt transportsystem som innefattar ca 260 självgående batteridrivna vagnar (eller plattformar). Varje vagn styrs individuellt genom signaler som skickas ut i ledningar ingjutna i golvet. Vagnarna, som transporterar karosser, är också arbetsplattformar.

Transportsystem, liknande det vid Kalmarverken, har därefter installerats vid flertalet av Volvos tillverkningsställen: Volvo Torslandaverken, Volvo BM, Volvo Skövdeverken, Volvo Umeverken samt Volvo Lastvagnar i Tuve. Det senare är ett centralförråd till Volvo Lastvagnar. Materialhante- ringen i det sistnämnda fallet sker med ett datorbaserat system som installerats av Volvo ACS. Transporterna i lagret sker med 16 förarlösa slingstyrda pallvagnar. Värdet av de komponenter som lagras i Tuve uppgår till i genomsnitt 160 miljoner kronor. Med det datorstyrda materialhante- ringssystemet har två dagars kortare genomloppstid för komponenterna uppnåtts. Detta motsvarar en årlig besparing av 7 miljoner kronor.

Totalt finns det nu över 800 självgående vagnar av olika slag inom Volvokoncernen.

Volvos satsningar på datorstyrda transportsystem är så stora att man även startat egen tillverkning. Systemen tillverkas vid en särskild avdelning inom Volvo, Volvo ACS.

I samband med tillverkningen av den nya bilmodellen Saab 900 tog Saab-Scania i Trollhättan i drift (1978) ett produktionsstyrnings- och transportsystem liknande Volvos. Hela karosstillverkningen, som görs vid fyra tillverkningslinjer, styrs av fem datorer. Fyra av dessa styr utrustning som sammanfogar (svetsar) karossen (industrirobotar, svetsautomater m m). Den femte datorn styr ett buffertlager för karosser samt de system av förarlösa vagnar som transporterar karosserna. Tillsammans styr datorna materialflödet så att det blir jämnt fördelat. Den totala investeringskostna- den i karosstillverkningen uppgick till 106 miljoner kronor, varav

transportsystemet svarade för ca 10 miljoner kronor.

Vid Bygg & Transportekonomi i Mjölby installerades 1978 ett datorstyrt transportsystem med en förarlös kran som betjänar en linje om 17 NC-maskiner, inklusive en fleroperationsmaskin. Den senare är även i drift under ett obemannat nattskift. Genom att utforma systemet för PBB i tvåskift och köra ett tredje skift obemannat har maskinutnyttjandegraden ökat med 50 %.

Andra avancerade datorstyrda transportsystem har bl a installerats hos Tetra Pak i Lund (förarlösa vagnar som hämtar pappersrullar till förpac— kningsmaskiner) och hos Arla i Linköping (transport av förpackningar till kyllager).

11 .5 Sammanfattning

I det föregående har redovisats industrins användning av NC-maskiner, industrirobotar. CAD-system och datorstyrda transportsystem. Tidpunkten för de angivna antalsuppgifterna för var och en av ovan nämnda utrustningar har varierat mellan 1976 och 1979.

Olika typer av konstruktions- och tillverkningsutrustning har haft olika spridningsförlopp i industrin. Som framgått av det föregående föreligger relativt stora skillnader mellan olika typer av utrustningarna både vad gäller antalet installerade enheter och antalet företag som använder de olika utrust- ningarna. Sammanfattningsvis har de olika utrustningarna beskrivit följande utveckling: NC-maskiner började installeras under första hälften av 1960—talet. NC-tekniken har nu nått en relativt stor spridning i industrin och är en väl beprövad teknik. Ännu har dock inte NC-tekniken nått ut till alla potentiella användare.

Industrirobotar började, bortsett från enklare hanteringsutrustningar, att installeras under första hälften av 1970 talet. Användningen, som fortfarande i huvudsak är begränsad till ett fåtal stora företag, befinner sig ännu endast i inledningsskedet. F n håller robottekniken på att etableras och väntas under de kommande åren att spridas till ett stort antal företag. — CAD-system och datorstyrda transportsystem började med några få undantag att installeras först efter mitten av 1970-talet. De system som hittills installerats finns nästan uteslutande hos ett fåtal stora företag.

Ett principiellt spridningsförloppet för de fyra olika utrustningstyperna redovisas i figur 11.1.

Användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning kan tyckas vara av relativt ringa omfattning om man ser till antalet installerade enheter totalt. Detta är en följd av att tekniken ännu befinner sig i introduktionsfasen och inte nått ut till flertalet potentiella användare. Tek- niken är fortfarande i hög grad begränsad till ett fåtal användare, företrädesvis stora teknikledande företag. De företag som dominerar användningen av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning är LM Ericsson, ASEA, Volvo, Sandvik, Saab-Scania och Electrolux. Dessa sex företag, som för vissa typer av datorstyrd tillverkningsutrustning också är de ledande tillverkarna, svarade under 1979 för ca 26 % av den totala

Kumulerat antal

_ _ _ Utveckling med nuvarande teknologi

'un'-'N" Utveckling med tekniska förbättringar __... NC-maskiner ..... o... o.. ' . ..'. _|'. ' & .. .. , .' ' Industri- . _ ,' ,. I,” robotar . I | . :),-"' ... ..., I / fl I I I . , _. CAD-system .- Datorstyrda -' transport-

system

1 960 65 70 75 80 85 90 År

NC-maskinparken. för ca 40 % av industrirobotparken samt för ca 50 % av Figur II.] Industrins installerade CAD-system. Ovanstående företag är dessutom ledande vad ["VCS'Z'i'Zgaf i NC'ma-fki' .. .. . _ .. . . ner, industrirobotar. galler anvandnmgen av datorbaserade system for materialhantering och CAD-svstem och ämm produktionsplanering. styrda transportsystem. Under l960—talet började man automatisera enskilda maskiner. framför Källa DEK. allt verktygsmaskiner. Dessa användes emellertid i stort sett på samma sätt som de konventionella maskinerna i den meningen att maskinerna uppställ- des efter en funktionell indelning, alla svarvar i en linje och alla fräser i en annan linje etc. När fullt kapacitetsutnyttjande uppnåtts inköptes en ny maskin. I slutet av 1960-talet och i början på 1970-talet insåg man att en sådan tillverkningsorganisation medförde en alltför långsam genomloppstid för varor i arbete. vilket band stora mängder kapital. Vissa företag började vid denna tidpunkt pröva en alternativ tillverkningsorganisation, flödesgruppe— rad tillverkning. De olika maskiner som erfordrades för att tillverka en detalj eller en vara grupperades i en s k produktverkstad (se kapitel 3 och bilaga 1). I flödesgrupperade maskingrupper, men även i funktionellt ordnade maskingrupper, får NC-maskiner en allt större betydelse. framför allt sådana som automatiskt kan växla verktyg. I mer avancerade maskinsystem ansluts även olika typer av transportsystem och industrirobotar för att transportera detaljer mellan maskiner resp flytta detaljer till och från maskiner. Vissa av de mer avancerade maskinsystemen kan redan i dag köras med begränsad bemanning (d v 5 utan eller med begränsad insats av personal under ett tredje

skift).

Parallellt med utvecklingen av flödesgrupper började man även datorisera tillverkningslinjer för storskalig tillverkning, t ex transferlinjer för svetsning. Vid tillverkning av stora serier har man sedan länge använt sig av automatiska transferlinjer. Automatiken har emellertid ej varit omställbar för tillverkning av nya modeller eller nya produker. Med industrirobotar och datorstyrda transportsystem har man nu kunnat bygga upp linjer som varit programmerbara. Exempel på sådana linjer är Volvos ochVSaab-Scanias robotsvetslinjer samt Electrolux” linje för flätning av korgar fill diskmaski- ner. '

Användningen av avancerade robotlinjer är fn huvudsakligen begränsad till Volvo, Saab—Scania och Electrolux. Vad gäller avancerade flödesgrup- perade tillverkningssystem finns det ett flertal installationer att peka på. t ex ASEA”s Ludvikaanläggning som har sex parallella flödesgrupper var en bestående av en fleroperationsmaskin.

Hos de teknikledande företagen, LM Ericsson, ASEA, Volvo. Saab- Scania, Sandvik, Electrolux m fl pågår fn ett omfattande utvecklingsarbete för nästa ””generation” tillverkningsteknik. Utrustningskonfigurationer och funktioner hos de framtida produktions- och tillverkningssystemen kommer att beskrivas längre fram i utredningen, bl a i kapitel 23.

IV Analys

12. Analys av bestämningsfaktorerna för val av tillverkningsutrustning

12.1. Inledning

I föregående kapitel redovisades spridningen av NC-maskiner och industri- robotar med avseende på företagens branschtillhörighet. storlek m m. Vi kunde därvidlag konstatera att användningen av de två maskinslagen var för sig är mycket ojämnt fördelad mellan delbranscherna. Av tabell 12.1 framgår heller inte något positivt samband mellan NC-användningen i en delbransch och dess robotanvändning.

I detta kapitel skall vi försöka att analysera vilka faktorer som styr valet av tillverkningsteknik och tillverkningsutrustning. Diskussionen bygger på den modell som utvecklades i avsnitt l.4.3.2, och som kortfattat innebär att en varas marknadssituation bestämmer dess produktionsteknik. Marknads- situationen för en vara definieras i modellen som I) dess konkurrenssitua- tion, 2) hos vilken kundkategori den finner avsättning samt 3) marknadens storlek.

Tabell 12.1 Procentuella fördelningen på delbranscher av installerade NC-maskiner och industrirobotar år 1979

Delbransch Andel i % NC IRb Metallvaruindustri 22 51 Maskinindustri 42 15 Elektroindustri 19 9 Transportmedelsindustri 13 22 Instrumentindustri l 0 Övrig industri 3 3 Summa 100 100

Källa: DEK.

12.2. Egenskaper hos olika varugrupper

Redan i kapitel 1 kunde det konstateras att konkurrenskriterict inte är användbart då den svenska verkstadsindustrin i sin helhet kan betraktas som konkurrensutsatt. Däremot har kundkategorin stor betydelse. vilket här närmare skall diskuteras.

Konsumentvarumarknaden skiljer sig på ett flertal olika punkter från producentvarumarknaden. Detta förhållande påverkar i hög grad såväl produktutformning som produktionsteknik. Antalet potentiella kunder är för konsumentvarutillverkaren mycket stort, men man kan bara vänta sig att varje kund köper en eller ett fåtal enheter av varan. På producentvarumark— naden är situationen den motsatta. Stora variationer råder naturligtvis mellan olika varor, men generellt är antalet potentiella kunder lägre på producentvaru- än på konsumentvarumarknaden. Däremot gör producent— varukunden värdemässigt långt större inköp än den enskilda konsumenten, antingen beroende på att han köper ett mycket stort antal varor eller för att varan betingar ett högt pris.

Detta förhållande avspeglas väl i ett företags marknadsorganisation. Mellan producentvarutillverkaren och kunden finns i regel endast grossist- Iedet, och många gånger svarar tillverkaren även för grossistfunktionen. ”Avståndet” mellan tillverkare och förbrukare blir därför förhållandevis kort. I marknadsorganisationen för konsumentvaror blir det därutöver nödvändigt att skjuta in ett detaljistled, vilket ökar ”avståndet" mellan tillverkaren och hans kund.

Detta får betydelse för sättet att initiera tillverkningsprocessen. Kundor— derstyrning och de möjligheter att påverka produktens utformning som sammanhänger därmed, har traditionellt varit förbehållna producentvaru- tillverkaren. Mellan konsumentvarutillverkaren och dennes kund är "av- ståndet” för långt för att medge detta. Istället har tillverkaren fått förlita sig till dels försäljningsprognoser för att bestämma vad, när och hur mycket som skall produceras (=lagerorderstyrning), dels att tillhandahålla ett sortiment som utmärks av en viss variation för att täcka in så stor del av kund- preferenserna som möjligt.

Gränsdragningen mellan producent- och konsumentvarutillverkning med avseende på kund- eller lagerorderinitiering kan dock inte helt renodlas. Bland producentvarorna finns varukategorier där marknadsförhållandena i hög grad liknar de som råder för konsumentvarorna. Lagerorderstyrning tillämpas ofta också vid förbrukningsvaror och standardiserade kompo- nenter. Detta hänger samman med en rad faktorer:

3 krav på snabba leveranser vanligen ett återförsäljarled mellan tillverkare och förbrukare D ovanligt med krav på kundanpassad vara.

En annan väsentlig olikhet mellan producent- och konsumentvaror är kundens krav på kvalitet. Som exempel kan tas investeringsvaror respektive konsumentvaror. Båda kategorierna utmärks av monteringsintensiv tillverk- ning av varor för slutanvändning. En avgörande olikhet består i att investeringsvarorna i industriell användning utsätts för betydligt större påfrestningar än vad som är fallet med konsumentvaror. Detta medför att

investeringsvarorna i jämförelse med konsumentvarorna kännetecknas av slitstarkare material, solidare konstruktion och omsorgsfullare kvalitetskon- troll.

Skillnaden i kvalitetskrav leder till en relativt högre prisnivå på investe- ringsvaror vilket i sin tur får betydelse för benägenheten att göra reparationer. För den i kvalitativt hänseende underlägsna konsumentvaran lönar det sig i många fall inte att reparera en trasig detalj. Istället ersätts hela det komponentblock i vilket den defekta detaljen ingår. För vissa varor saknas även den möjligheten och varan kastas. Investeringsvarorna har en annorlunda kostnadsbild. P g a det relativt höga priset måste dessa vara utformade så att de kan skruvas isär och kunna monteras ihop igen för att skadade detaljer skall kunna repareras eller bytas ut.

Detta förhållanden får stor betydelse _för produktionstekniken. Ställs lägre kvalitetskrav på en vara öppnas fler möjligheter att genom produktutform- ning, materialval m m anpassa varan till automatiserad produktion. Denna anpassning kan drivas ännu längre om kravet på reparerbarhet bortfaller. Om exempelvis detaljerna inte längre behöver sammanfogas med skruvar, vilket är både arbetskrävande och svårmekaniserat, öppnas nya vägar för lättautomatiserade sammansättningsmetoder.

Som mått på marknadens storlek skall här användas den faktiska produktionsvolymens storlek i ett tillverkande företag. Detta bör inte vålla några problem, eftersom vi med storleksbegreppet avser antalet enheter. Dessutom skiljer vi endast mellan tre storleksklasser; liten, medelstor respektive stor marknad. Som framgår i kapitel 3, påverkar seriestorleken starkt valet av tillverkningsorganisation, tex om en vara skall tillverkas i löpandeband eller i blandad tillverkning.

12.3. Undersökning av ett antal NC- och robotinstallationer

12.3.1. Frågeställning

Vi är intresserade av att finna en systematik bakom den fördelningen av NC-maskiner och industrirobotar på delbranscher som redovisas i tabell 12.1. Annorlunda formulerat söker vi finna ett samband mellan användning- en av viss datorstyrd utrustning och produktion av vissa varor.

Med detta syfte genomfördes en studie av de produktionsekonomiska förhållandena för ett antal installationer. Studien ägde rum under maj och juni 1979 och omfattar enbart NC-maskiner och industrirobotar.

12.3.2. Undersökningens uppläggning

Ur Mekanförbundets NC- och robotinventeringar 1976 resp 1977 gjordes ett urval på totalt 26 verkstadsföretag. Studien omfattande de två senaste installationerna av vardera NC-maskiner och industrirobotar vid respektive företag.

Vägledande för urvalet har varit att få en god täckning av verkstadsindu- strins olika produktinriktningar och företagsstorlekar. En ytterligare strävan har varit att få med såväl storanvändare som företag med enstaka

1 Vid vissa enklare pro- dukter kan detaljen vara detsamma som den får- diga produkten, exem- pelvis en sågklinga.

2I det följande kommer begreppet ”bearbetning” att genomgående använ- das, även där operatio- nen är av annan natur, tex ”hantering”.

3 Se avsnitten 1.4.3.2 respektive 2.3.3.

installationer.

Motivet att studera de två senaste installationerna var dels att tillgodose kravet på slumpmässighet (med avseende på slag av tillämpning) vid urvalet, dels antagandet att företagen vid de senare installationerna utnyttjat tidigare gjorda erfarenheter på området. Installationerna antogs därför präglas av större teknisk-ekonomisk rationalitet än tidigare gjorda installationer. Antagandet om att de senaste installationerna hos dessa företag, av vilka många kan betraktas som teknikledande, skulle kunna återspegla 1980-talets genomsnittliga tillverkningstekniska nivå spelade också en viss roll.

Datainsamlingen skedde genom samtal med produktionstekniker vid företagen. Företagen gav först en beskrivning av den produkt för vars tillverkning den datorstyrda tillverkningsutrustningen installerats. Beskriv- ningen gjordes med avseende på

varuslag

varans konkurrenssituation tillverkningsvolym (antal enheter/år)

antal förekommande produktvarianter kund- eller lagerorderinitierad tillverkning.

DDDDD

Information lämnades också om den installerade utrustningen, nämligen

D maskintyp D styrsystem El driftstid (antal skift).

Undersökningen omfattade slutligen vissa produktionsekonomiska karaktä- ristiska för de produktdetaljerl som passerar den studerande installationen, nämligen

slag av detalj och dess funktion i den färdiga varan bearbetningsoperationens komplexitet, mätt i antal min/enhet antal detaljvarianter antal maskinomställingar per vecka (eller annan tidsenhet) partistorlek.

CIDCIEID

De insamlande uppgifterna omfattar total 90 installationer, 47 av dessa är NC-maskiner och 43 är industrirobotar.

12.3.3. Resultat 12.3.3.1 Några produktegenskaper Varugrupp

Produktionsinriktningen för de undersökta företagen har klassificerats i den varugruppsindelning som tidigare beskrivits3. För företag med blandad tillverkning av varor som spänner över flera varugrupper, har klassifice- ringen gjorts med avseende på den produkt för vars tillverkning den undersökta utrustningen används. Där samma utrustning utnyttjas för olika varor har ”mest”-kriteriet tillämpats. De undersökta företagens produk- tionsinriktning framgår av tabell 12.2.

Tabell 12.2 Fördelning på varugrupper av produktionen i de undersökta företagen

Varugrupp Företagsurvalet Andel (%) _ _—— av verkstads- Antal Andel (%) industrins föräd- lingsvärde Förbrukningsvaror 2 8 7 Komponenter 4 15 14 Investeringsvaror 18 69 61 Konsumentvaror 2 8 14 Ej varugruppfördelat" — 4 Summa 26 100 100

" Huvudsakligen reparations- och underhållsarbete Källa: DEK,

I tredje kolummen i tabell 12.2 återges för jämförelse varugruppernas procentuella andel av verkstadsindustrins totala förädlingsvärde. Eftersom varje företag i urvalet (observation) tillmäts samma vikt oavsett företags- storlek, blir jämförelse mellan de båda fördelningarna möjlig.

Som framgår av tabellen överensstämmer urvalets fördelning tämligen väl med den totala fördelningen. Undantag härvid är framför allt konsument- varugruppen som är klart underrepresenterad, medan investeringsvarorna uppvisar en överrepresentation med ungefär lika många procentenheter.

Produktionsvolym

I tabell 12.3 redovisas produktionsvolymens stolek, mått som antalet tillverkade enheter per år, för de olika företagen i undersökningen. Tendensen i det undersökta materialet är klar och entydig och kan sammanfattas i följande uppställning:

Tabell 12.3 Produktionsvolymens storlek i de undersökta företagen

Antal Produktionsvolym Summa observa-

Varugrupp tioner Låg Medel Hög Förbrukningsvaror — — 2 2 Komponenter 1 3 4 Investeringsvaror 8 10 — 18 Konsumentvaror — — 2 2

Summa 8 11 7 26

Låg: 1 - 1000 enh/år Medel: 1001 - 100 000 enh/år Hög: > 100 000 enh/år

Källa: DEK.

Figur 12.] Produktions- volymens storlek i de olika varugrupperna.

Varugrupp Produktionsvolym (antal enheter/år)

Förbrukningsvaror Hög Komponenter Medel — Hög Investeringsvaror Låg — Medel Konsumentvaror Hög

Källa: DEK.

Jämförs detta utfall med de antaganden om marknadsstorlek för respek- tive varugrupp som gjordes i avsnitt 1.4.3.2, framstår överensstämmelsen tillräckligt god för att man skall kunna ta den faktiska produktionsvolymens storlek i de individuella företagen som mått på marknadsstorleken.

Konkurrenssituation _

Beträffande de undersökta företagens konkurrenssituation har inte fram- kommit något som motsäger vår tidigare slutsats att verkstadsindustrin till alla delar kan betraktas som konkurrensutsatt. Temporärt kan dock enskilda företag lyckas uppnå så stark marknadsdominans att monopolistisk situation kan anses föreligga.

Produktvarianter

Antal förekommande produktvarianter är stort inom samtliga varugrupper och de varianter som förekommer har inte kunnat systematiseras med hjälp av den valda varugruppmetoden.

Kundorder- eller lagerorderstyrning

I fråga om form för produktionens initiering — kundorder- eller lagerorder- styrd tillverkning tillämpas inom merparten av de undersökta företagen en kombination av de två principerna. Tumreglen kan sägas vara att ju högre förädlingsvärde i den tillverkade varan. desto större motiv för att tillämpa kundorderstyrning. När komponenternas förädlingsvärde ökar — t ex genom sammansättning av detaljer till mer komplexa komponenter — ökar det ekonomiska motivet att gå över från lagerorder- till kundordertillverkning. För många produkter gäller regeln att komponenttillverkningen styrs av prognoser, medan slutmonteringen är kundorderinitierad.

En viss skillnad mellan de olika varugrupperna kan noteras. Inom tex investeringsvarutillverkningen har principen om kundorderstyrning traditio- nellt varit rådande. Den pågående utvecklingen innebär därför att man även inom övriga varugrupper försöker tillämpa lämpliga avvägningar mellan kundorder- respektive lagerorderstyrd produktion.

12.332. Bearbetningsdata

Antal bearbetade produkter Tabell 12.5 Årsvolym för produkter tillverkade med hjälp av NC-maskiner och

industrirobotar

Antal observationer NC IRb Årsvolym/antal Antal Andel Antal Andel enheter (%) (%) 1 — 100 7 15 — 101 1 000 8 17 - — 1 001 10 000 10 21 3 7 10001 — 100000 20 43 25 58 100001—1000000 2 4 12 28 1 000 001— 10 000 000 — — 3 7

Summa 47 100 43 100 Källa: DEK.

I tabell 12.5 åskådliggörs tämligen väl en viktig olikhet mellan NC- maskiner och industrirobotar. Tyngdpunkten vid användningen av robotar återfinns i betydligt högre grad i storserietillverkning än vad som är fallet för NC-maskiner. För de senare ligger medianen1 vid tillverkning på mellan 1 000 och 10 000 enheter/år, medan den för robotar återfinns i intervallet 10 —100 000 enheter/år. Av NC-maskinerna i urvalet arbetar drygt hälften i tillverkning med mindre än 10 000 enheter/år. Motsvarande andel för robotarna är endast 7 %.

Operationscykel

Tabell 12.6 Bearbetningsoperationens längd, antal minuter per enhet

Antal observationer Bearbetningsminuter per enhet 0,1—1 —5 —50 51— Totalt

NC

Antal 4 9 23 11 47 Andel (%) 9 19 49 23 100 IRb

Antal 17 20 6 — 43 Andel (%) 40 47 13 — 100 Källa: DEK.

Även i fråga om bearbetningstidernas längd föreligger en klar skillnad mellan NC-maskiner och industrirobotar. Robotarna återfinns till övervä- gande del vid bearbetning med mycket korta cykeltider. I 40 % av de studerade fallen hade robotarna kortare bearbetningscykel än en minut, ochi nära nio fall av tio låg den under fem minuter. NC-maskinerna å andra sidan 1 Den "mittersta" obser- uppvisar rakt motsatt tendens. I endast en fjärdedel av fallen låg bearbet- vationen.

ningstiden under fem minuter, i hälften av fallen uppgick den till mellan 5 och 50 minuter medan bearbetningstiden i en fjärdedel av fallen låg över 50 minuter per bearbetad enhet.

Detaljvariation

Tabell 12.7 Antal förekommande detaljvarianter

Antal observationer Antal detaljvarianter 1—5 6—10 11—50 51— Totalt

NC

Antal 7 10 12 18 47 Andel (%) 15 21 26 38 100 IRb

Antal 25 7 9 2 43 Andel (%) 58 16 21 5 100 Källa: DEK.

Också beträffande tillverkningens detaljrikedom kan stora skillnader konstateras mellan de två maskinslagen. Medan 65 % av NC-maskinerna återfinns i tillverkning där den bearbetade detaljen förekommer i mer än 10 olika utföranden, gäller detta endast 25 % av robotarna. 60 % av robotarna återfinns i klassen 1-5 där det för en stor del av dessa rör sig om en enda detaljvariant.

Maskinomställningar

Tabell 12.8 Antal Maskinomställningar per vecka

Antal observationer Omställningar/vecka —1 2—10 11— Totalt

NC

Antal 4 33 10 47 Andel (%) 9 70 21 100 IRb

Antal 22 21 — 43 Andel (%) 51 49 — 100 Källa: DEK.

För NC-masklnerna görs till övervägande del, ca 70 % , 2—10 omställningar i veckan. I 21 % av fallen görs omställningar ännu oftare. Beträffande robotar är omställningsfrekvenSen betydligt lägre. Hälften av dessa ställs om en gång per vecka eller mera sällan, alternativt inte alls. Inte i något av fallen görs omställningar oftare än 10 gånger/vecka.

Partistorlek

Tabell 12.9 De tillverkade detaljernas partistorlek

Antal observationer NC IRb

Antal enheter Antal Andel Antal Andel (%)

(%)

1 - 10 11 23 — —

11 100 14 30 2 5 101 - 1 000 19 40 12 28 1001 - 10 000 3 7 18 42

> 10 000 — 11 25 Summa 47 100 43 100

Källa: DEK.

I tabell 12.9 framgår att robotar till största delen används i samband med tillverkning i förhållandevis stora partier. I 67 % av fallen är partistorleken större än 1 000 och i 25 % större än 10 000 enheter. Beträffande NC— maskinerna är partistorlekarna endast i 7 % av fallen större än 1 000 enheter. I drygt hälften av fallen underskrider partistorleken 100 enheter och i knappt en fjärdedel av fallen 10 enheter.

Sammanfattningsvis kan man därför säga att det råder stor skillnad mellan NC-maskiner och industrirobotar vad beträffar användningsområde inom verkstadsindustrin. NC-maskinerna uppvisar de facto en betydligt större flexibilitet ån industrirobotarna. Tabell 12.10 ger en grov generalisering av undersökningens resultat.

I typfallet återfinns NC-maskinen i ett företag vars produkt tillverkas i ett färre antal än 10 000 enheter per år. Den genomsnittliga bearbetningstiden i maskinen överstiger fem minuter, och den bearbetade detaljen förekommeri ett relativt stort antal varianter. Maskinen ställs om 2—10 gånger i veckan och följaktligen är den genomsnittliga partistorleken låg, mindre än 100 enheter.

För industriroboten gäller andra förhållanden. Genomsnittsroboten står installerad i ett företag där årsvolymen av produktionen överstiger 10 000 enheter. Arbetscykeln år dock relativt kort, mindre än fem minuter. Det bearbetade arbetsstycket förekommer i få varianter alternativt inte någon

Tabell 12.10 Summering av de huvudsakliga tendenserna vad gäller användning av NC-maskiner och industrirobotar

NC IRb Årsvolym ( 10 000 enh > 10 000 enh Bearbetningscykel > 5 min/enh ( 5 min/enh Detaljvariation > 10 varianter 1—5 varianter Maskinomställningar 2—10 ggr/vecka —1 gång/vecka Partistorlek ( 100 enh > 1 000 enh

Källa: DEK.

Figur 12.2 Översikt över varugruppernas egenska- per.

Produkt- egenskaper

Produktionsvolym Produktkomplexitet Monteringsarbete Tillverkningsinitie- ring Modellbyten Rel. produktkvalitet Krav på reparerbar- het

Tillverkningsproces- sens karaktär

alls. Omställning av roboten äger rum högst en gång i veckan och därför tillverkas detaljerna i förhållandevis stora — större än tusen enheter — partistorlekar.

12.4. Sambandet mellan varuslag och val av tillverkningsutrustning

Utifrån härledningarna av olika varugruppers egenskaper i avsnitt 12.2 tillsammans med de egenskaper som framkommit av fallstudierna och som redovisas i avsnitt 12.33], har följande översikt sammanställts. Som framgår av figuren klarar vi endast av att beskriva produktegenskaperna i grova, kvalitativa termer.

Produktionsvolym och form för tillverkningsinitiering är hämtade från fallstudierna, medan vi beträffande övriga egenskaper — komplexitet. mängden monteringsarbete, modellbyten, kvalitet och reparerbarhet — får nöja oss med de här icke—empiriskt stödda härledningarna från avsnitt 12.2. Samma sak gäller '*Tillverkningsprocessens karaktär”, där omdömena är grovt generaliserade och framför allt svåra att operationellt definiera och mäta.

Översikten i figur 12.1 ger för handen att förbrukningsvarorna främst utmärks av enkla produkter i mycket stora volymer, varför tillverkningspro- cessen i mycket påminner om de kontinuerliga processerna inom processin- dustrierna. Utmärkande här är den långt gångna automatiseringen med hjälp av Specialmaskiner. Vid tillverkning av vissa förbrukningsvaror finns numera industrirobotar installerade. Härvidlag utnyttjas möjligheterna till snabb omprogrammering i obetydlig utsträckning eller inte alls, varför industriro- boten in denna tillämpning snarare bör ses som ett alternativ till special— maskiner.

Motsvarande förhållande gäller även vissa enklare komponenter. Stora

Producentvaror Konsument— varor

Förbruknings- Komponenter Investeringsvaror

varor

Stor Medel-stor Liten-medel Stor

Låg Låg-medel Hög Medel-hög Inget Inget-visst Mycket Visst—mycket Lagerorder Både och Kundorder Lagerorder

Mindre ofta Mindre ofta Mindre ofta Ofta

Hög Hög Hög Låg

Nej Både och la Både och

Kontinuerlig till- verkning

Källa: DEK.

Både kontinuerlig och partitillverk- ning

Partitillverkning

Både kontinuerlig och partitillverkning

Tabell 12.11 Procentuella fördelningen på varugrupper av installerade NC-maskiner och industrirobotar år 1979.

Varugrupp Andel i % NC IRb Förädlingsvärde

Förbrukningsvaror 5 * 9 7 Komponenter 21 44 14 Investeringsvaror 72 26 61 Konsumentvaror 2 21 14 Ej varugruppfördelata — 4

Hela verkstadsindustrin 100 100 100 Källa: DEK.

produktionsvolymer och standardiserat produktutförande har här traditio- nellt skapat förutsättningar för automatiserad tillverkning med hjälp av Specialmaskiner. För mer komplexa komponenter, där kundanpassning också är vanligt (specialkomponenter), medger inte produktionsvolymerna automatisering med hjälp av Specialmaskiner. För dessa varukategorier har den datorstyrda tillverkningsutrustningen öppnat helt nya områden för automatiserad tillverkning.

Som framgår av tabellen 12.11, svarar komponenttillverkningen för en betydande andel av industrins NC- och robotinstallationer. Dominansen framgår desto tydligare vid en jämförelse av komponenttillverkningens relativt blygsamma andel av verkstadsindustrins förädlingsvärde. Speciellt påfallande är den betydande användningen av industrirobotar.

Inom gruppen investeringsvaror återfinns de mest komplexa varorna i de lägsta tillverkningsvolymerna. Monteringsinslaget är högt och bearbetning- en avser i stor utsträckning (special-) komponenter för de egna produkterna. Som framgår av tabell 12.11, har de numeriskt styrda verktygsmaskinerna visat sig mycket lämpliga för det slag av metallbearbetning som utmärker investeringsvaruindustrin. Förutsättningar för robotanvändning är mindre gynnsam. Jämfört med övriga varugrupper har investeringsvaruindustrin i förhållande till förädlingsvärdet en mycket liten robotanvändning.

Inom gruppen konsumentvaror har de stora volymerna och de relativt sett låga kvalitetskraven tillsammans med varornas karaktär av standardproduk- ter, traditionellt möjliggjort automatisering med hjälp av Specialmaskiner. Som nämnts måste ofta dessa Specialmaskiner utrangeras i samband med att varan ändrar modell. De för många konsumentvaror allt tätare modellbytena har därför skapat behov av viss omställbarhet hos dessa Specialmaskiner för att öka deras ekonomiska livslängd. Som vi kan se i tabellen har industrirobotarna här tagits i anspråk i betydande omfattning.

12.5. Slutsatser

Mot bakgrund av de krav som åvilar DEK att bedöma den framtida utvecklingen för spridning av datorstödd konstruktions- och tillverkningsut- rustning, har det varit nödvändigt att studera den hittillsvarande spridningen

mot bakgrund av den svenska verkstadsindustrins struktur. Om svårigheten i att vid teknikspridningsanalys försöka kombinera kraven på matematisk stringens med ambitionen att komma fram till icke- triviala slutsatser vittnar många avhandlingar i ämnet. Verklighetens komplexitet och variationsri- kedom på teknikområdet gör det mycket svårt att hitta klara och entydiga orsakssamband och att isolera, mäta och klassificera beroendevariab— lerna.

Den analys vi gjort har varit framgångsrik såtillvida att den väsentligt ökat vår kunskap om verkstadsindustrins produktion och dess betingelser. De slutsatser vi drar är med nödvändighet grova, något som följer av underlagsmaterialets brister. Det är också nödvändigt att vi inte frestas att utnyttja materialet till att dra slutsatser mer detaljerad nivå. Syftet ärinte att åstadkomma en handbok för produktionstekniker, utan att skapa underlag för spridningsbedömningar på branschnivå.

Vi skall nu återvända till den inledande tabellen över den branschvisa fördelningen av NC-maskiner och industrirobotar. Med utgångspunkt i

D dels de slutsatser vi kunnat dra i föregående avsnitt, D dels våra kunskaper om verkstadsindustrins roll i näringslivet (kap 2.2), B dels den branschvisa fördelningen av de fyra varugrupperna (tabell 2.18),

skall vi diskutera den faktiska fördelningen. Det är viktigt att framhålla att samtliga varukategorier finns represente- rade i var och en av delbranscherna i större eller mindre omfattning. Vi får därför inskränka oss till att försöka förklara NC- och robotspridningen mot bakgrund av den speciella ”profilen” för respektive delbransch. Metallvaruindustrin svarar för en större andel av verkstadsindustrins NC- och robotinnehav än vad som motsvarar förädligsvärdesandelen. Detta skall ses mot bakgrund av att metallvaruindustrin är den av verkstadsindustrins delbranscher som framför allt är inriktad på metallbearbetning, medan monteringen är av obetydlig omfattning. Jämfört med övriga delbranscher svarar förbrukningsvaror och komponenter för stora andelar av förädlings-

Tabell 12.12 Procentuella fördelningen på delbranscher av installerade NC-maskiner och industrirobotar år 1979

Delbransch Andel i % Andel (%) av verk- —— stadsindustrins NC IRb förädlingsvärde Metallvaruindustri 22 51 20 Maskinindustri 42 15 31 Elektroindustri 19 9 19 Transportmedelsindustri 13 22 28 Instrumentindustri 1 0 2 Övrig industri 3 3 Summa 100 100

Källa: DEK.

värdet. Den måttliga andelen NC-maskiner och mycket höga robotandelen framstår därför som rimlig.

Utmärkande för maskinindustrin är investeringsvarornas dominerande andel. Produkterna är mycket komplexa och varierande varför monterings- arbetet är av betydande omfattning. Även om komponenter — såväl specialiserade som standardiserade — i stor utsträckning köps in utifrån, utförs emellertid också åtskillig metallbearbetning. Det är i första hand specialkomponenter för de egna färdigvarorna som tillverkas. Här domi- nerar tillverkning i små och medelstora volymer, varför den höga NC- andelen och den motsvarande låga robotandelen ter sig naturlig.

Elektroindustrin är i jämförelse med de övriga stora delbranscherna inom verkstadsindustrin särpräglad. Produkterna baseras i mycket mindre utsträckning på stålråvara. I stället spelar andra metaller, plaster m m en betydelsefull roll. Inom den övriga verkstadsindustrin finns en viss arbets- fördelning i så mening att maskin- och transportmedelsindustrierna i stor utsträckning monterar komponenter som tillverkats i metallvaruindustrin. Elektroindustrin är i detta avseende betydligt mera ”självförsörjande”. Således svarar varugrupperna komponenter och investeringsvaror för 9/ 10 av branschens förädlingsvärde. Värt att notera är den i förhållande till andra branscher stora dominansen för standardkomponenter jämfört med special- komponenter.

I likhet med maskinindustrin har elektroindustrin snarare prägel av sammansättningsindustri än industri för ämnesbearbetning. Till skillnad från maskinindustrin dominerar dock standardkomponenterna före specialkom- ponenterna.

Emellertid är det svårt att hitta riktigt övertygande samband mellan produktionsinriktning och spridningen av NC- och robotinstallationer. En förklaring kan vara att elektroindustrin till sin karaktär avviker från den ””traditionella”” verkstadsindustrin, vilket även påverkar maskinutrustning- ens funktion och utformning. Således återfinns i elektroindustrin ett betydande inslag av numeriskt styrda Specialmaskiner vars funktion inte direkt kan hänföras till den kategori av bearbetningsmaskiner som annars gäller NC- maskiner. För många maskintyper inom elektroindustrin blir våra begrepp NC, industrirobotar, transfermaskiner inte särskilt meningsfulla, då det ofta inte går att entydigt hänföra en maskin till den ena eller andra kategorien.

Transportmedelsindustrin är en utpräglad sammansättningsindustri. Pro- duktionen är helt inriktad mot färdigvarutillverkning. Även om investerings- varorna i likhet med övriga delbranscher dominerar, svarar konsumentva- rorna för en mycket hög andel. Även reparations- och underhållsverksam- heten är betydande.

Mot bakgrund av att transportmedelsindustrin främst är inriktad mot monteringsarbete är den mycket låga andelen NC-maskiner inte förvånande. Däremot är robotanvändningen förhållandevis stor, vilket främst är att hänföra till bilindustrins robotar för punktsvetsning.

Instrumentindustrin är helt inriktad mot tillverkning av investeringsvaror. I produkthänseende påminner delbranschen mer om elektroindustrin än om den övriga verkstadsindustrin. Den kanske viktigaste skillnaden jämfört med elektroindustrin är att specialkomponenterna här spelar en dominerande roll

i den färdiga produkten.

Eftersom instrumentindustrin endast svarar för drygt 2 % av verkstadsin- dustrins förädlingsvärde, är det vanskligt att uttala sig generellt om inriktningen och omfattningen av NC- och robotinnehav.

13. Produktivitet, lönsamhet och strukturomvandling — en inledande diskussion

13.1 Volymmått värdemått

I inledningskapitlet definierades en rationalisering som

”en förändrad sammansättning av de i tillverkningen insatta olika produktionsresur— serna, så att man för samma mängd resurser som tidigare får ut ett kvantitativt eller kvalitativt högvärdigare produktionsresultat",

eller med en alternativ formulering

”när man med oförändrat produktionsresultat kan reducera mängden insatta produktionsresurser".

Vi skrev vidare att rationaliseringen inom industrins fortlöpande bedrivs genom vidareutveckling av material, maskiner, metoder och organisation.

Definitionen för rationalisering kan utsträckas till att även gälla för en produktivitetsökning. Detta ärinte så märkligt; en rationalisering är en aktiv åtgärd som förändrar förhållandet mellan ett produktionsresultat och mängden insatta resurser, och produktivitetsmåttet används för att mäta resultatet.

Syftet med rationaliseringen är emellertid inte primärt att öka produkti- viteten (åtminstone inte i en penningekonomi), utan att öka lönsamheten. Lönsamhet är också ett resultatmått, som är nära besläktat med begreppet produktivitet. Den principiella skillnaden består i att produktivitet är ett volymmått medan lönsamhet är ett värdemått.

Med utgångspunkt i ett enkelt produktionssamband, där produk-

tionsresultatet har åstadkommits genom en viss kombination av insatser av produktionsfaktorerna arbete och kapital, kan skillnaden uttryckas på följande sätt. I volymmåttet anges produktionsresultatet och resursåtgången i fysiska storheter, medan i värdemåttet priser åsatts produktionsresultat och -resurser. I exemplet som presenteras i figur 13.1 har bl a ton och antal arbetade timmer använts som volymmått. Andra vanliga mått är antalet producerade enheter, antalet anställda etc.

Genom att i värdemåttet sätta priser på resursförbrukningen erhålls ett mått på produktionskostnaderna. På motsvarande sätt ger produktionsvoly- men multiplicerad med (försäljnings-) pris ett mått på intäkterna. Därmed ges också förutsättningarna för lönsamhetsberäkning som i sin enklaste form kan formuleras:

Figur 13.1 Principiell skillnad mellan värde- mått och volymmått för produktionssambandet.

Produktions- Insatser resultat Arbete Kapital Volymmått ton arbetade timmar maskintimmar. golvyta i ml, mängd varor i arbete Värdemått ton x pris/ton arb tim x lön/tim pris på anläggningar.

maskiner och varulager multiplicerat med summan av avskriv- nings- och vinstkvot'I

En vanligare benämning än vinstkvot är kalkylrånta. Denna definieras som den avkastning kapitalet skulle ge vid (bästa) alternativa användning. Vinstkvoten/ kalkylräntan kan därför betraktas som en minimiavkastning för att ägaren skall låta kapitalet vara kvar i verksamheten. Vid prisfluktuationer på produktionskapital och varulager behöver kapitalkostnads- uttrycket kompletteras med en prisförändringsfaktor. Se vidare Eliasson. G: Business Economic Planning, Stockholm 1976, sid 286. Källa: DEK.

Vinst = intäkter lönekostnader — avskrivningar.

Emellertid fångar också produktivitet och lönsamhet upp andra effekter än de som härrör från rationaliseringsåtgärder. Exempel härpå är förän- dringar i efterfrågan på ett företags produkter. Under lågkonjunkturer med svagt kapacitetsutnyttjande sjunker regelmässigt såväl produktivitet som lönsamhet. Lönsamhetsmåttet avspeglar därutöver förändringar i relativa priser, konkurrenssituationen på marknaden m m.

13.2 Mikronivå — makronivå

Begreppet rationalisering och lönsamhet förknippas i första hand med enskilda företag eller avdelningar i företag, dvs på mikronivå, medan produktivitetsbegreppet även kommer till användning i makroekonomiska analyser, dvs på branschnivå och nationell nivå. Förutom att man brukar jämföra skillnader i produktivitet mellan olika avdelningar och företag, görs jämförelser också mellan olika branscher och mellan olika länder. Produktivitetsmåttet på makronivå, exempelvis för en industribransch. är ett genomsnittsmått för alla i branschen ingående produktionsenheter. En uppmätt ökning av branschens produktivitet kan återspegla flera olika händelser. Dels kan produktivitetsökningen vara resultatet av det löpande rationaliseringsarbetet inom var och en av branschens produktionsenheter så att varje anläggning på mikronivå ökar sin produktivitet. Dels kan branschens (genomsnittliga) produktivitet öka genom att företag med relativt hög produktivitet växer i förhållande till företag med lägre produktivitet. Motsvarande gäller då nya moderna produktionsenheter med hög produktivitet byggs upp och/eller anläggningar med låg produktivet läggs ned. Den förändring i den genomsnittliga produktiviteten som kan mätas, tex från ett år till ett annat, utgör det sammanlagda resultatet av rationaliseringar inom produktionsenheterna, olika tillväxttakter mellan

produktionsenheterna samt nyuppförande/nedläggning av produktions- enheter.

Resonemanget kan tillämpas inte endast inom en viss bransch, utan även mellan olika branscher, näringslivssektorer och länder. Produktivitetsmåttet på makronivå avspeglar därmed Strukturomvandlingen, dvs den dynamiska process där olika delar inom näringslivet utvecklas/avvecklas i varierande takt.

13.3. Arbetsproduktivitet — kapitalproduktivitet

Hittills har vi behandlat begreppet produktivitet såsom ett mått på produktionsvolymen i förhållande till den totala resursförbrukningen (av arbete och kapital). För att undvika missförstånd kan man här istället tala om totalproduktivitet. Förtydligandet motiveras av att de "partiella" produktivi- tetsmåtten arbetsproduktivitet och kapitalproduktivitet också förekommer. Därvid avses förhållandet mellan produktionsvolymen och förbrukningen av en viss produktionsfaktor. arbete eller kapital. För att på mikronivå (företaget eller produktionsavdelningen) mäta produktionsvolymens storlek klarar man sig ofta med något fysiskt mått, antalet ton, meter eller bara antalet enheter. För branscher med mycket homogena produkter (handelsstål, pappersmassa) är det också möjligt att använda de fysiska måtten för att beräkna branschens produktionsvolym (makronivå). För att summera produktionsvolymen för flera branscher, liksom för branscher och företag med heterogena produkter t ex verkstadsindustri är de fysiska måtten inte användbara. Som mått på produktionsvolymen används här istället förädlingsvärdet, se definition avsnitt 2.1.3. Observeras bör att förädlingsvärdet inte är något rent volymmått. Förändringar i förädlingsvärdet avspeglar förändringar i såväl priset på varan som produk- tionsvolymen. Genom deflatering med hjälp av fastprisindex kan dock åtskilligt av priseffekterna elimineras. Vid beräkning av arbetsproduktiviteten divideras produktionsvolymen med något mått på arbetsinsatsen. Vanligen får man här nöja sig med ett mycket grovt mått såsom antal arbetare. antal anställda totalt eller antal arbetade timmar. Utvecklingen av arbetsproduktiviteten används bl a som mått på utrymmet för reallöneökningar. Arbetsproduktiviteten har i så stor utsträckning använts som mått på industrins effektiviseringssträvanden. att det felaktigt ibland kommit att uppfattas synonymt med totalproduktivi- tet. På analogt sätt kan kapitalproduktiviteten beräknas som produktions- volymen dividerat med kapitalinsatsen. Att finna ett representativt mått på produktionsfaktorn kapital ställer sig dock ännu svårare än för produktions- faktorn arbete. Begreppet kapital inrymmer så vitt skilda företeelser — t ex 1 Som exempel kan tas anläggningar, maskiner och varulager att fysiska mått är uteslutna annat än en investeringskalkyl, vid partiella beräkningar vid enskilda produktionsavsnittl. dä'_pmd"_ktio'_15V01yme" .. . .. .. .. .. .. ses ! relation till utnytt- Pa mer aggregerade mvaer (ett foretag. en bransch etc) maste darfor jad fabriksyta (i mZ) resursförbrukningen av produktionsfaktorn kapital uttryckas i kronor, dvs eller behov av buffel—na- ett kostnadsmått. Den årliga kapitalkostnaden är lika med summan av ger (antal enheter).

1 Den matematiska for- meln för sammanväg- ningen återges inte här. Se Carlsson, B: Teknik och industristruktur, s. 110.

avskrivningarna och det verksamhetsöverskott som krävs för att täcka räntor, utdelningar, skatter och disponibel vinst. Härvid uppstår flera värde- ringsproblem; det gäller dels att fastställa värdet på produktionskapitalet, dels dess teknisk-ekonomiska livslängd för att kunna beräkna avskrivnings- behovet.

Ett på företagsnivå använt mått på kapitalproduktiviteten är faktureringen dividerad med det i företaget arbetande kapitalet (= balansomslutningen). Måttet brukar kallas ”kapitalets omsättningshastighet” och kan bl a vara lämpligt vid effektivitetsjämförelser mellan olika företag. För detta krävs dock att företagen tillverkar likartade produkter. Olika produkter ställer ju olika krav på kapitalinsats.

Vid makroekonomiska beräkningar används istället den s k kapitalkoeffi- cienten, vilken uttrycker relationen mellan realkapitalet (= anläggningar och maskiner) och produktionsvolymen (= förädlingsvärdet).

13.4. Totalproduktivitet

Totalproduktiviteten beräknas som ett sammanvägt mått av arbets- respek- tive kapitalproduktiviteten.1 För att detta skall vara möjligt är det nödvändigt att även arbetsproduktiviteten omräknas i kronor, dvs resursför- brukningen av produktionsfaktorn arbete uttrycks i kostnadstermer.

Vi kan därmed konstatera att det för produktivitetsberäkningar och -analyser på aggregerade nivåer är nödvändigt att överge de fysiska storheterna och istället uttrycka produktionssambanden i termer av föräd- lingsvärden och faktorkostnader. Även om de praktiska beräkningarna ofta görs i form av kvoter, indexserier m m och inte i kronor, är det uppenbart att den principiella distinktionen mellan volymmått och värdemått som gjordes i kapitlets inledning blir svår att konsekvent upprätthålla. Prisfaktorn ingår i beräkningen av såväl lönsamhet som totalproduktivitet, även om man vid produktivitetsberäkningen genom bl a fastprisindex försöker korrigera (rensa) för ”rena” pris- och marknadsförändringar. Avgörande för kvalitén på totalproduktiviteten som volymmått blir därför hur väl man lyckas att praktiskt genomföra dessa korrigeringar.

Lönsamhetsbegreppet informerar om resultatet av en bredare kommer- siell verksamhet, uttryckt i kronor. Däremot får vi inga upplysningar om hur resultatet uppstått. Totalproduktivitetsmåttet lämnari det avseendet mycket mer detaljerad information. En förändring i totalproduktiviteten mellan exempelvis två år, kan delas upp i olika beståndsdelar, varvid det dels kan utläsas vilken betydelse förändrad sammansättning av arbete och kapital haft på utfallet. Dels framgår också betydelsen av pris- och löneförändringar för totalproduktiviteten.

Den här genomgången kan också förklara varför begreppet är- betsproduktivitet används i sådan omfattning att det kommit att uppfattas synonymt med (total-)produktivitet. Som vi har sett är det ofta mycket svårt och ibland omöjligt att göra meningsfulla beräkningar av kapital- respektive totalproduktivitet utan att sätta priser på de fysiska storheterna. Arbetspro- duktiviteten utgör därför ofta det enda någorlunda renodlade volymmåttet för produktiviteten.

SOU 1981:10 Produktivitet, lönsamhet och strukturomvandling 225 13.5 Totalproduktivitetens beståndsdelar

Studier av industriproduktionens långsiktiga utveckling visar att en allt mindre del av produktionsvolymens ökning beror på ökade insatser av arbetskraft och kapital. Den stora och växande andel produktionstillväxten som återstår att förklara sedan effekterna av ökade arbets— och kapitalinsat- ser frånräknats. har i den ekonomiska litteraturen fått det —som det skall visa sig — oegentliga namnet den ”tekniska restposten” eller "teknikfaktorn”. Utvecklingen av teknikfaktorn återspeglar totalproduktivitetens förändring över tiden. Efter 1965 kan så gott som hela ökningen av industriproduktionen tillskrivas teknikfaktorn. Förhållandet varierar mellan olika branscher, men under perioden 1950—1976 uppvisar verkstadsindustrin den största teknik- faktorn och även ett av de högsta tillväxttalen för produktionsvolymen. Noteras kan att verkstadsindustrin tillsammans med den kemiska industrin är de enda branscher i vilka sysselsättningen mätt i timmar har ökat under hela perioden. Det bör betonas att när man diskuterar den minskande betydelsen av kapital— och arbetskraftsinsatsen för produktionsvolymens utveckling avses endast bidraget av kvantitativa förändringar. Produktionsresursernas kvali- tativa förändringar fångas upp av teknikfaktorn, d v 5 det är den förbättrade tekniken i nya maskiner och förbättrade utbildningen som möjliggjort teknikfaktorns ökning. Industriens Utredningsinstitut har studerat teknikfaktorns (= totalpro- duktivitetens) utveckling under perioden 1950—1976.1 Den för den samlade industrin uppmätta teknikfaktorn har analyserats på olika nivåer (branscher, företag. avdelningar). I figur 13.2 redovisas de huvudsakliga resultaten. Figur 13.2 illustrerar den stora andelen av totalproduktivitetens utveckling som uppkommer på grund av s k överföringsvinster från strukturomvand- lingen. Dessa överföringsvinster återspeglar förändringar i produktionens sammansättning på de olika nivåerna. Kalkyler för hela industrin tyder på att restposten (för hela industrin) kan uppdelas i en del (30 procent) som beror på sammansättningsförändringar mellan branscherna och en annan övrigdel (70 procent) som beror på totalproduktivitetsförbättringen för varje given bransch. Går vi så ett steg nedåt ytterligare kan vi visa att ”övrigdelen” i sin tur kan uppdelas på en del (32 procent) som beror av förändringar i sammansättningen i varugrupper inom varje bransch och en övrigdel på 68 procent. Därmed har vi i praktiken 1 Carlsson B. m fl: Tek- kommit ned på företags- eller fabriksplanet och man skulle grovt kunna säga nik och industristruktur, att denna beräkning visar att restposten till hälften (0,7 x 0,68 = 0,48) beror s 107. på förändringar i den relativa tillväxten hos företag (= produktionsanlägg- ningen) och till hälften på totalproduktivitetens förändring hos de indivi- _ , , duella anläggningarna. Målet är att på detta sätt komma ända ned till 227431” ,Datétekmk' ekonomisk tillvaxt och maskinnivån. Figur 13.2 innehåller vissa försök i den riktningen grundade på Sysselsättning”. Liber data från ett par företagz. Förlag (1980).

2 Se vidare Eliasson, s

Restposten

i industrin

0,30 0,70 HE LA INDUSTRIN Produktionens sammansättning Övrig med avseende restpost på branscher 0,32 0,68 BRANSCH Produktionens _ sammansättning Övrig med avseende restpost på varugrupper 0,55 0,45 FÖRETAG Produktionens _ sammansättning Övrig med avseende restpost på varor 0,50 0,50 AVDE LNING Produktionens ,, ,, _ sammansättning Rent ,tekNSk med avseende UtVeCKImQ på komponenter Figur 13.2 Restpostens 0,85 0,15 (teknikfaktorns) sam- mansättning på olika aggregeringsnivåer. Processer Produkter

Källa: Carlsson (1979).

13.6. Strukturomvandlingen — symptom och orsaker

Vi har nyss kunnat konstatera att en betydande delav den för hela industrin uppmätta ökningen av totalproduktiviteten kan förklaras av de "överförings- vinster" som uppstår genom strukturomvandlingsprocessen på olika nivåer inom industrin. Det förtjänar emellertid att understrykas att i ”botten” på denna dynamiska process ligger förändringar på mikronivå. dvs inom företagen. Dessa förändringar kan som vi snart skall se ha flera orsaker. Utan

att i detalj känna till dessa kan vi dock bilda oss en uppfattning om utvecklingen i företag — dess relativa (= visavi andra företag) expansion eller stagnation genom att studera lönsamheten. Den relativa lönsamheten för ett företag fångar upp förändringar i produktionsprocessen samt förändringar i löner och priser på företagets produkter och produktionskapital. Genom att studera lönsamheten för ett företag eller vinstspridningen inom en bransch, får vi en indikation på sannolika framtida strukturförändringar. Denna metod har också utnyttjats i kapitel 14, där vi utifrån en analys av bruttovinsterna inom verkstadsindu- strin med uppdelning på delbranscher och regioner — försöker bedöma kommande strukturförändringar. Orsakerna till strukturomvandlingen skall här kortfattat diskuteras'. En förändrad sammansättning av produktionsfaktorerna vid oförändrade löner och priser så att produktionskostnaderna för en given produktionsvolym minskar, ger ökade bruttovinster och skapar förutsättningar för expansion. Detta åstadkommes genom rationalisering. Som vi har sett behöver inte detta enbart vara följden av ny teknisk utrustning; genom utveckling av material, metoder och organisation kan motsvarande effekter uppnås. Även förbätt— rad utbildning bör räknas hit. Förändrade faktorpriser har betydelse för strukturomvandlingen. Det mest iögonfallande exemplet är den långsiktiga ökningen av lönerna i förhållande till priserna på realkapital. Ett annat exempel är effekterna av den solidariska lönepolitiken. Det råder ett direkt ömsesidigt beroende mellan rationaliseringen och förändrade faktorpriser. Effekterna av rationalisering kan mätas i form av ökad arbetsproduktivitet vilket skapar utrymme för löneökningar. Som vi snart skall se skapas indirekt också förutsättningar för prissänkningar på de producerade varorna, bl a investeringsvaror. Båda dessa effekter påverkar de relativa faktorpriserna. Detta återverkar i sin tur på produktionsfakto- rernas sammansättning på så sätt att en fortsatt rationalisering stimuleras. Strukturomvandlingen går därmed i riktning mot allt kapitalintensivare produktionsmetoder. Den solidariska lönepolitiken medför en dämpning av lönespridningen mellan olika branscher. Detta får bl a till resultat en långsammare löneutveckling inom vissa branscher än som mot bakgrund av den registrerade arbetsproduktivitetens utveckling skulle vara möjlig, medan det motsatta äger rum inom andra branscher. Detta medför ökade skillnader i lönsamhet mellan branscherna, vilket påskyndar strukturomvandlings- processen. Strukturomvandlingen påverkas även av prisutvecklingen på de produce- rade varorna. Grovt sett kan de bakomliggande orsakerna till prisförändring- arna vara av två slag. Dels kan det vara fråga om faktorer som i första hand påverkar den efterfrågade volymen, men som därmed indirekt också har betydelse för prisutvecklingen. Exempel härpå är den allmänna inkomst- utvecklingen, smak, förekomst av substitut och förekomst av samhällelig 1En mer ingående be infrastruktur såsom väg- och TV-nät. Skrivning finns i Heike” . .. .. . . .. .. . . sten, L: Strukturom- Dels kan prisforandringarna vara resultatet av sadana forandringar ! vandlingen och den in- produktionsprocessen och faktorpriserna som nyss redovrsats. Lägre pro- ternationella konkurren- duktionskostnader på grund av rationalisering medför inte automatiskt sen. SIND PM 1978:5.

prissänkningar på den producerade varan, men genom t ex konkurrensme- kanismen kan prisfall bli resultatet.

Beroende på utfallet av de kombinerade effekterna av dels förändrat efterfrågemönster, dels produktionskostnadernas utveckling, påverkas det enskilda företagets lönsamhetssituation och därmed också strukturomvand— lingen. Även här föreligger ett ömsesidigt beroendeförhållande såtillvida att pris- och lönsamhetsutvecklingen påverkar rationaliseringen och faktorpri- serna. Pressade priser och vinster skapar behov av rationalisering samtidigt som utrymmet för löneökningar och investeringar minskar.

14. Effekter på produktion och industristruktur

14.1. Inledning

De erfarenheter som ligger till grund för de följande bedömningarna av effekter på bl a produktion och industristruktur har hämtats ur följande källor:

» studier, tidskriftsartiklar och rapporter, såväl inhemska som utländs- ka. fallstudier vid fyra svenska verkstadsföretag, den bilagda s k ASEA-studienl, — strukturerade telefonintervjuer med produktionstekniker vid de 26 verkstadsföretag som omfattas av den i kapitel 12 redovisade undersök- ningen.

Redovisningen av erfarenheter från enskilda fallstudier har reducerats till ett minimum för att istället bereda plats för en diskussion i generella termer. Den valda redovisningsformen motiveras av att det från metodsynpunkt är mycket besvärligt att göra kvantitativa analyser på mikronivå, dvs på enskilda maskininstallationer eller tillverkningsavdelningar. Dels beror detta på att de olika fallen är mycket heterogena, med sinsemellan stora olikheter i fråga om tillverkad vara, fas i tillverkningsprocessen samt utrustning och organisation. Dels är det ofta mycket svårt att få fram för studien relevanta data, vilket hänger samman med dei kapitel 13 påpekade problemen med att isolerat försöka studera exempelvis en enstaka maski- ninstallation och därur dra generella slutsatser. Redovisningen av erfaren- heterna på mikronivå kommer därför huvudsakligen att ges i allmänna och kvalitativa termer.

14.2. Erfarenheter från några verkstadsföretag

14.2.1. Bakgrund

Under hösten 1979 genomfördes fallstudier vid fyra svenska verkstadsföretag vilka nyligen hade installerat olika former av datorstyrd tillverkningsutrust- ning. Redovisningen koncentreras dels på projekterings- och installations- fasen, dels på produktivitetseffekter. Därefter diskuteras kortfattat några faktorer med stor betydelse för produktivitetsutfallet.

1 Nilsson,S. Förändrad tillverkningsorganisation och dess återverkningar på kapitalbindningen. En studie vid ASEA. IUI, Stockholm 1980 (Se bilaga 1).

I tre av fallstudierna studerades maskinavdelningar med betydande inslag av moderna NC-maskiner varav ett PBB-system — och där dessa helt eller till delar organiserats enligt flödesprincipen. I ett företag studerades svetsrobotar. Ett gemensamt drag hos de undersökta företagen är att de färdiga produkterna uppvisar god konkurrenskraft på världsmarknaden och att utvecklingen präglas av volymtillväxt. Utmärkande är också att samtliga företag anses ha hunnit långt ifråga om att tillämpa ny produktionsteknik och erfarenhetsuppbyggnad i samband därmed.

14.2.2. Projektering och installation

Projektering och genomförande av en investering i avancerade maskiner är ofta en utdragen process, speciellt om det sker i samband med förändringar i tillverkningsorganisationen. Samma sak gäller då investeringen samtidigt innebär att ny teknik introduceras i företaget.

Investeringsbehovet identifieras vanligen i företagens medelfristiga plane- ring, där den aktuella tillverkningskapaciteten ställs mot den i försäljnings- prognoserna förväntade efterfrågan. I de fall ett kommande kapacitetsun- derskott är sannolikt, har företaget att välja mellan olika handlingsalternativ. I princip står tre möjligheter till buds för att anpassa tillverkningsvolymen till den väntade efterfrågan:

_ lämna produktionstillskottet till legouppdrag, : själv ta hand om tillverkningen genom expansion med hjälp av

konventionell teknik, egen expansion genom ny teknik.

Alternativet ny teknik med datorstyrda maskiner blir vanligtvis mycket attraktivt eftersom möjlighet erbjuds att expandera tillverkningsvolymen utan motsvarande expansion av antalet sysselsatta, golvyta m m.

Ett annat ofta återkommande motiv för investeringar i datorstyrd utrustning sammanhänger med svårigheten att få personal till vissa arbets- uppgifter, eller snarare att behålla personalen. [ en del fall har detta varit utslagsgivande och framför allt har flertalet robotinstallationer sin upprin- nelse i att arbetsplatser kännetecknats av onormalt hög personalomsåttning med driftsstörningar och dålig produktivitet som följd.

Från det att ett investeringsbehov aktualiserats i den rullande planeringen kan det ofta dröja flera år innan investeringen kommer till stånd. Dels kan detta bero på att investeringen kräver lång projektering, dels är många företag beroende av goda konjunkturer för att klara finansieringen.

När investeringsbeslut en gång fattats och en order placerats, är leveranstiderna ofta betydande. Beroende på maskintyp, konjunkturförhål- lande m m, varierar leveranstiden, men 10-12 månader är vanligt. Därefter följer en installations- och intrimningsfas, vars längd också brukar variera åtskilligt. Vid ersättningsinvesteringar eller utrustning som varken kräver speciell kringutrustning eller organisationsförändringar går dock installation och intrimning förhållandevis fort. Om däremot olika maskiner eller annan utrustning skall arbeta integrerat, exempelvis automatisk hantering tillsam- mans med dito bearbetning, och krävs specialkonstruerad kringutrustning, kan intrimningsfasen bli långvarig.

Initiativet till och projekteringen av nya investeringar skedde tidigare vanligen ensidigt från företagets produktionsledning. Nu är det normala tillvägagångssättet. åtminstone beträffande projekteringsarbetet, att part- sammansatta projektgrupper med representation från berörda yrkesgrupper tillsätts i samband med varje nyinvestering.

14.2.3. Effekter på produktiviteten

De förändringar i maskinpark och organisation som studerats i de fyra företagen har i samtliga fall resulterat i förhöjd totalproduktivitet. Produk- tivitetsökningen förklaras i varierande grad av nya maskiner respektive av andra faktorer. Företagens egna bedömningarna av vilken betydelse olika faktorer skall tillmätas varierar, dels p g a företagsvisa olikheter i produk- tionen, men antagligen också på subjektiva grunder. Här skall ges några exempel på såväl direkta som indirekta positiva effekter:

I samband med att två svetsare ersattes av en robot för punktsvetsning ökade tillverkningsvolymen per arbetstimme med 89 %. Därutöver blev kvaliteten högre och jämnare och vidare spardes golvyta. Andra indirekta effekter var förbättrad arbetsmiljö, särskilt ifråga om svetsgaser, lägre sjukfrånvaro och säkrare leveranskapacitet.

Ett annat företag investerade i ett PBB-system bestående av ett numeriskt styrd fleroperationsmaskin med verktygsmagasin samt en minidatorstyrd hanteringsutrustning för in- och utmatning av bearbetningsdetaljer. Syste- met bemannades av en operatör i två skift men gick obemannat under nattskiftet. Jämfört med en motsvarande numeriskt styrd fleroperationsma— skin med manuell in- och utmatningi tvåskift ökade utnyttjandegraden mätt i timmar per år med 80 %. Förutom nattskiftet ökade även utnyttjandegraden under de bemannade skiften p g a hanteringsautomatiken. Alternativet hade annars varit att investera i två NC-fleroperationsmaskiner, vilket hade bundit upp mer kapital samt ytterligare två operatörer. Genomloppstiden för varor i arbete avkortades också avsevärt.

I en maskinverkstad bearbetades en vara i sammanlagt 30 operationer varav 21 i olika verktygsmaskiner. Efter omorganisation och installation av nya NC-maskiner, bl & numeriskt styrda Specialmaskiner, halverades antalet operationer till 15, varvid arbetsstycket numera endast passerar 8 maskiner. Bearbetningstiden sjönk från 42 till 12 minuter och ställtiden minskade från 11 1/2 timme till drygt 6. Förutom personal och tid, sparades golvyta och grundfixturer. Det sistnämnda ansågs inte minst viktigt eftersom det i den löpande produktförnyelsen annars skulle krävts en kraftigt ökad lagerhåll- ning av olika fixturer om man fortsatt med den tidigare tillverkningsmeto- den.

14.2.4. Diskussion 14.2.4.1 Organisationsfaktorn

Vid flera av företagen underströk man organisationsfaktorns betydelse för produktiviteten, d v 5 att processorganisation och verkstadslayout är vikti- gare än prestanda för enskilda maskiner. Större produktivitetsvinster kunde

vinnas genom ommöblering av befintliga (konventionella) maskiner än vad som skulle vara fallet vid övergång från konventionella maskiner till NC utan omorganisation. ASEA-studien, bilaga 1, ger fö ett konkret exempel på organisationsfaktorns betydelse.

Följande exempel från ett av företagen belyser hur en produktivitetsför- ändring måste ses som resultat av ett antal samverkande faktorer. Under en tvåårsperiod då inga nyinvesteringar gjordes, höjdes arbetsproduktiviteten i verkstaden totalt med 30 %. Under en tidigare flerårig period hade omvandling skett från en funktionellt organiserad verkstad med konventio— nella maskiner till en produktverkstad med stort inslag av NC-maskiner. Inom företaget trodde man sig kunna förklara förändringen mot bakgrund av följande omständigheter:

1. Det hade skett en allmän intrimning av den nya verkstaden.

2. Service- och reparationsfunktionen hade börjat att fungera tillfredsstäl- lande.

3. Personalomsättningen hade kraftigt minskat.

4. Tidigare hade merparten av maskinoperatörerna varit i tjugoårsåldern vilket ledde till "för mycket lekstuga". Därefter ökade andelen äldre arbetskraft.

Flera av företagen — vilka samtliga i varierande grad tillämpade flödesorga- nisation — anförde avigsidor som i vissa fall motiverade ett kvarhållande vid den funktionella organisationen, alternativt förordade blandformer. Brist på flexibilitet och extrem konjunkturkänslighet var några omdömen. Det måste därvid beaktas att det rör sig om en förhållandevis ny organisationsprincip och att många av de svårigheter och nackdelar som nu kan konstateras sannolikt kommer att avhjälpas framöver, genom såväl erfarenhetsutveck- ling som förbättrad utrustning.

14.2.4.2 Problem

Obalans mellan maskinanskaffning och kapacitet på underhållssidan kan lätt uppstå. Det verkar finnas en generell tendens att underskatta antalet möjliga haverier som ett komplext system kan drabbas av, och inte sällan gör. Följande lathund för maskinanskaffare ger en indirekt presentation av missöden som allför ofta verkar åtfölja investeringar i datorstyrd utrust- ning.

Största utsikterna att inte utsättas för ekonomiskt förödande stillestånd pga maskinhaverier torde det företaget ha, som med en konstruktiv skepticism i god tid före installationen låter utbilda reparatörer och annan underhållspersonal. Detta innebär inte att företaget bör försumma att teckna ett för leverantören hårt bindande service- och reparationsavtal. I detta bör företrädesvis ingå det antal timmar från haveriet inom vilka felet skall vara avhjälpt, en av leverantörerna garanterad (men av kunden kalkylerad) tillgänglighet samt storleken på skadeståndsbeloppet som utgår ifall villko— ren inte uppfylls.

Det företag som överväger att investera i ett sammansatt system med komponenter från olika tillverkare, bör, om ingen av dessa är villig att ta på sig ett totalansvar, hellre avstå från investeringen. Det finns rikligt med

tragikomiska exempel på företag som fått avbrott i tillverkningen på grund av maskinhaveri. Internt avräkningspris på 500-1 000 kr/tim för den stillaståen- de utrustningen är i sådana sammanhang inte ovanligt, och man kan lätt föreställa sig produktionsledningens vanmakt när ingenting ytterligare händer än att de olika leverantörerna kastar skulden på varandra. Ett annat exempel är servicemannen från företag A som skall se över maskinen (starkström). varvid han samtidigt har sönder styrsystemet (svagström), levererat av företag B.

En ytterligare försiktighetsåtgärd som det framsynta företaget vidtar är att under en inkörningsperiod parallellt bedriva tillverkning i den gamla utrustningen.

I ASEA-studien kunde noteras en drastisk försämring av produktkvalite- ten efter det att organisationen ändrats från funktionell verkstad till långt automatiserad produktverkstad. Felkostnaderna i procent av producerat verkstadsnetto steg från 1,1 till knappt 3. Orsaken till detta var att den löpande översyn av materialets kvalitet som vid manuell bearbetning utgör ett naturligt inslag i operatörens uppgifter bortföll. Detta kan i princip kompenseras med antingen automatisk kvalitetskontroll, vilket dock inte alltid är tekniskt eller ekonomiskt möjligt. En annan utväg är att låta en anställd kontrollera kvaliteten, något som kraftigt reducerar den rationali- seringsvinst som eftersträvades genom att bl a automatisera operatörsupp- gifterna. Samtidigt tillskapar man en om grad av monotoni kan användas som kriterium på om en arbetsuppgift är bra eller dålig — sämre arbetsupp- gift.

Avslutningsvis kan nämnas att installation av alltför tekniskt avancerad utrustning i flera fall ha visat sig inte främja produktiviteten i önskad utsträckning. Detta "alltför” kan naturligtvis inte preciseras annat än vid enskilda fall. Påståendet baseras på förhållandet att tillförlitligheten i en vara eller ett system ofta varierar omvänt med komplexiteten i detsamma. Driftsäkerheten i vid bemärkelse beror heller inte endast av tekniskt- mekaniska faktorer utan också på anpassningsprocessen till det sociala system i vilken maskinen/processen satts att verka.

14.3. Material, energi och kapital

14.3.1. Förändrad inriktning i rationaliseringsmönstret

Sedan industrialismens genombrott har rationaliseringsinsatserna främst varit inriktade mot att öka arbetsproduktiviteten, d v s antalet producerade enheter per arbetare eller arbetstimme. Materiella och immateriella investeringar som löpandebandstillverkning, transfermaskiner, NC-maski- ner, industrirobotar, ackord, MTM-systemet m ni har alla haft som främsta syfte att höja arbetsproduktiviteten. Som nämnts i kapitel 13 har begreppet arbetsproduktivitet ofta tjänat som synonym för totalproduktiviteten, trots att det senare begreppet mäter produktionsresultatet (i kronor) i förhållan- det till kostnaderna för samtliga insatta resurser.

När en industri nått "fronten" av känd produktionsteknik krävs mycket stora kapitalinvesteringar om målsättningen att från en hög nivå på

Figur 14.] Principiellt samband mellan kapital- stockens storlek och för- ändringar i arbetspro- duktiviteten.

Källa: DEK.

Arbets- produktivitet

Kapital

. arbetsproduktiviteten upprätthålla en hög tillväxtnivå, se figur 14.1. Industrin har så att säga redan "betat av de mest lönsamma investeringarna" och investeringarna i nya produktionsmetoder blir allt mer komplexa och måste till stor del bygga på eget utvecklingsarbete.

I industrier som den svenska med hög automatiseringsgrad blir det därför nödvändigt att effektiviseringssträvandena riktas även mot andra resurser än arbetskraften, d v s totalproduktivitetens utveckling måste vara det centrala målet.

Under 1970-talet har industrin i allt större utsträckning uppmärksammat andra faktorer som påverkar totalproduktiviteten, främst material, energi och kapital. De två förstnämnda faktorerna har fått ökad betydelse inte minst mot bakgrund av att priserna på dessa ökat mycket snabbt. Då rationalise- ringspotentialen vad gäller produktionsfaktorn arbete i stor utsträckning redan är intecknad, har investeringar som leder till mindre råvaru- och energiförbrukning, nya material (t ex kompositer) och bättre kapitalutnytt- jande fått allt större betydelse.

Det skall emellertid framhållas att investeringar i nya produktionsmetoder och utrustningar som flödesgrupperad tillverkning, produktion med begrän- sad bemanning (PBB), CAD- och MPS-system m m ger rationaliseringseff- ekter på såväl produktionsfaktorn arbete som andra faktorer som påverkar totalproduktiviteten. Det förtjänar åter att understrykas att det inte är en enskild faktor som tex arbete eller kapital som gör investeringen lönsam utan den samlade effekten. Häri ligger emellertid ett problem, eller mer konkret ett kalkyleringsproblem. Detta kommer att behandlas i kapitel 16.

14.3.2. Material

14.321. Råvaror och ämnen

Jämfört med traditionell tillverkning innebär datorstödd konstruktion och tillverkning förändrade förhållanden för såväl det ingående materialet som förbrukningsmaterial. Skillnaderna är av både kvalitativ och kvantitativ natur. För det ingående materialet - råvara, ämne och liknande kan ett förbättrat materialutnyttjande genom datorstödd konstruktion medföra påtagliga besparingar ifråga om materialåtgång. CAD- system i kombination med NC-maskiner kan också reducera kassationsgraden för bearbetade detaljer.

Enbart datorstyrd tillverkning förändrar däremot inte materialåtgången nämnvärt. Däremot ökas i vissa fall kraven på materialets kvalitet. För att ett ämne skall kunna hanteras och bearbetas automatiskt, ställs vanligen större krav på ämnets kvalitet och homogenitet än vad som är fallet vid manuella processer. Vid tex bearbetning i manuellt opererade maskiner gör opera— tören löpande justeringar för differenser i materialet.

Därför kan förutsättningar för ökad automatisering skapas genom en översyn av tidigare processer i förädlingsked jan. Genom förbättrad process- och kvalitetskontroll kan behovet av flexibilitet i hantering, bearbetning och montering längre fram i förädlingskedjan reduceras, om än inte helt elimineras.

Sålunda kan en övergång till automatiserad tillverkning nödvändiggöra en översyn av tidigare förädlingsled. Man skulle därmed också kunna tänka sig fall där en rationalisering med hjälp av datorteknik blir oekonomisk på grund av den skulle förutsätta alltför om fattande investeringar i den närmast föregående förädlingsledet.

14.3.2.2 Förbrukningsmaterial

Förbrukningsmaterial i bearbetningsprocessen är främst maskinverktyg och skärvätskor. Vid bearbetning i NC-maskiner ökar verktygsförslitningen per bearbetad enhet jämfört med konventionella verktygsmaskiner. Detta beror till en del på att skärhastigheten vid NC-bearbetning är högre. Sambandet är inte proportionellt, utan förslitningen ökar progressivt i förhållande till skärhastigheten. En annan faktor som ökar verktygskostnaden är att alltfler NC-maskiner även utrustas med verktygsmagasin, vilket ökar kapitalbind- ningen och därmed räntekostnaden.

Fördyringen vid NC-bearbetning på grund av ökad verktygsförslitning och kapitalbindning tycks inte vara av den storleksordningen att lönsamhetsför— hållandet mellan konventionell respektive NC-bearbetning ändras på något avgörande sätt. Det torde snarare höra till undantagen att förändrade verktygskostnader per enhet över huvudtaget tas med i investeringskalkyle- ringen.

Valet av skärande verktyg påverkas inte av om maskinen är NC— styrd eller inte. Beträffande förbrukningen av skärvätskor råder inte något entydigt samband. Beroende på slag av bearbetning, maskintyp och kringutrustning finns exempel på olika utfall. I vissa fall har övergången till NC-bearbetning

medfört en ökad förbrukning av skärvätskor. medan i andra fall behovet av skärvätska helt upphört.

14.3.3. Energi

Verkstadsindustri är en energisnål produktionsform. Som framgått i avsnitt 2.2 utgör branschens kostnader för energi endast 12% av produktionens saluvärde. Energiförbrukningen undergår heller inte någon signifikant förändring vid införandet av datorstyrd tillverkningsutrustning.

Det förekommer ibland spekulationer över huruvida den "obemannade verkstaden” skulle medge kostnadsbesparingar genom att behovet av belysning och uppvärmning bortfaller. Då varken tekniska eller ekonomiska skäl talar för den obemannade verkstaden som realitet före sekelskiftet (och sannolik inte heller för åtskillig tid därefter) annat än i experiment- eller forskningssammanhang, finns det ingen anledning att i detta sammanhang närmare gå in på frågan.

14.3.4. Kapital 14.3.4.1 Lager och varor i arbete

Som berörts vid flera tillfällen tidigare är huvudmotivet bakom den förändrade rationaliseringsfilosofin att minska rörelsekapitalet som binds upp i lager och varor i arbete.

Det principiellt nya kan kortfattat sägas vara att man från att tidigare betraktat maskinparkens maximala utnyttjande som ett huvudvillkor för god produktionsekonomi, nu tenderar till att fästa mer avseende vid att minimera kapitalet bundet i material. Styrkan på denna strävan varierar direkt mot förädlingsvärdeti lager och varori arbete. Praktiskt kan skillnaden beskrivas som att man tidigare lät arbetsstyckena vänta framför maskinerna för att bli bearbetade, medan nu maskinerna får vänta på arbetsstyckena.

Resonemanget är naturligtvis en grov överdrift i och med att en maskins utnyttjandegrad fortfarande spelar en avgörande roll i många fall. Exempel- vis torde det finnas få NC-installationer som inte är ämnade att gå i minst tvåskift. Hela PBB-begreppet (Produktion med Begränsad Bemanning) är ett uttryck för en företagsekonomisk nödvändighet att maximera utnyttjan- det av dyra maskiner genom dygnetrunt drift. Det är främst för de enklare och billigare maskinerna som kravet på maximalt utnyttjande kan frångås om det kommer i konflikt med ambitionen om snabbast möjliga materialflö- de.

Rationaliseringsvinsterna genom att införa datorbaserade MPS-system är ofta avsevärda. Flera företag har kunnat minska sina lager och höja materialflödet med 25—40 % utan att leveranstiderna påverkats.

14.3.4.2 Maskiner och inventarier

Investeringar i datorstyrd utrustning nödvändiggör vanligen följdinveste- ringar i vad som brukar sammanfattas med begreppet kringutrustning. Kringutrustningen kan vara transportband eller annan hanteringsutrustning,

paletter, fixturer samt utrustning som behövs för att anpassa nya maskiner till den befintliga tillverkningsprocessen och maskinparken. Kringutrustningen får därför karaktären av specialutrustning som skräddarsys för varje enskild situation. Därmed blir den även förhållandevis dyr. Ofta sker konstruktio- nen av kringutrustning av företagens egna tekniker. Tillverkningen läggs antingen ut på lego eller också utförs den av egna verktygsmakare.

Kringutrustningens relativa betydelse varierar naturligtvis beroende på typ av maskin. Ersätrs en konventionell supportsvarv i en funktionellt organiserad verkstad med en NC-svarv blir antagligen inte kringutrustningen någon fråga av betydelse. Fortfarande finns operatören kvar och hanterar a_rbetsstyckena. Problemen bliri regel större om det gäller att ersätta manuell hantering med automatisk, eller då man i samband med maskininvesteringen också förändrar tillverkningsorganisationen.

Många företag tillämpar tumregeln att kostnaden för kringutrustning blir lika stor som själva maskininvesteringen. Ofta har därvid samtliga bikost- nader inräknats i kringutrustningsbegreppet, exempelvis även projektering av den nya maskinen samt utveckling av programvara.

Ju högre automatiseringsnivåer som eftersträvas, desto större blir kostna- den för kringutrustning inbegripet projektering, konstruktion och program- mering. För ADB-system har utvecklingen gått mot att centralenheten utgör en allt mindre del av totala investeringskostnaden samtidigt som kringut- rustningens andel ökar. Här kan en analogi göras för verkstadsindustrins automatisering. Genom att mekanisk specialutrustning är mycket arbetsin- tensiv gäller tesen om kringutrustningens ökade andel av totalinvesteringen i än högre grad verkstadsutrustning.

För de företag som installerar integrerade datorstyrda tillverkningssystem når därför investeringskostnaderna sådana nivåer att två- eller treskift är en nödvändighet för att investeringen skall kunna motiveras ekonomiskt. En förutsättning för sådana system är därför en hög tillverkningsvolym.

14.3.4.3 Byggnader

Genom ökad användning av maskiner och annan utrustning för automation inbesparas golvyta jämfört med manuella metoder. En svetsrobot kräver mindre svängrum än en svetsare. och en truck som följer spår eller slinga i golvet klarar sig med väsentligt smalare transportvägar än den manuellt styrda trucken.

Iden utsträckning en ökad användning av datorstyrd utrustning medför ett snabbare materialflöde genom verkstaden minskas behovet av lagerutrym- me. I första hand reduceras depåer och buffertlager av varor i arbete inne i verkstaden. Befintliga byggnader kan även utgöra en restriktion i samband med att ett företag önskar förnya sin produktionsteknik och tillverkningsut- rustning. Därför vidtas i regel heller inte några mer omvälvande förändringar av teknik och utrustning annat än i samband med att nya fabrikslokaler uppförs.

14.4. Den tillverkade varan

14.4.1. Inledning

Det råder ett ömsesidigt beroende mellan å ena sidan en vara och dess utformning och å andra sidan produktionsteknik och tillverkningsutrustning. Att varans karaktär och konstruktion har betydelse för valet av produktions— teknik faller sig naturligt. Med tiden och tillkomsten av avancerade tillverkningsmetoder och tillverkningsutrustning har dock i allt större utsträckning även det omvända förhållandet kommit att gälla.

Datorstyrda system för automatisering och styrning av tillverkningspro- cessen förutsätter en anpassning av produktutformning och produktkon- struktion för att rationaliseringspotentialen till fullo skall kunna förverkligas. Två viktiga effekter härav kan urskiljas:

1. Den moderna produktionsprocessen sätter ut snävare gränser för produktutformårens/konstruktörens handlingsutrymme.

2. Konstruktionsavdelningarnas förmåga till anpassning och nytänkande får stor betydelse för hur snabbt den nya teknikens rationaliseringsvinster kan tillvaratas. Den förändrade tekniken skapar även nya möjligheter till högre grad av kundanpassning av varorna och ökad variation i utbudet. Detta samman- hänger dels med den uppsnabbade tillverkningsprocessen, dels att nya tillverkningsfaser blir möjliga att automatisera. Den datorstyrda konstruk- tions- och tillverkningsteknikens inverkan på produkten och dess egenskaper är därmed ingalunda entydig.

14.4.2. Ökad möjlighet till kundanpassning

De datorstyrda material- och produktionsstyrningssystemen (MPS) kan avsevärt påskynda orderbehandling och leveranstid. Härigenom kan företa- gen, vilket rapporten redan flera gånger belyst, reducera såväl sina lager av varor i arbete som sina färdigvarulager och därmed frigöra bundet kapital. Genom förkortad leveranstid öppnas också nya möjligheter till att tillämpa kundorderinitierad tillverkning. Förutom minskningen i deti färdigvarulager bundna kapitalet, reduceras kostnaderna för inkurans och handelsrisk. Dessutom skapas större förutsättningar till att anpassa varan efter olika kunders speciella önskemål, vilket ger konkurrensfördel.

Även CAD-tekniken öppnar möjligheter för snabbare och billigare kundanpassning. Ur databasen kan standardritningar tas fram och modifie- ringar införas relativt enkelt, samtidigt som CAD-systemet automatiskt kontrollerar om förändringarna är inbördes förenliga. Är CAD-systemet dessutom integrerat med ett CAM-system, utförs simultant mycket av det tekniska beredningsarbetet inför tillverkningsfasen.

14.4.3. Fortsatt standardisering

Även om införandet av CAD- och MPS-system sålunda skapar nya möjligheter till ökad kundanpassning, finns det andra egenskaper i begreppet datorstödd konstruktion och tillverkning som får konsekvenser i

motsatt riktning, d v s mot ökad standardisering.

En av orsakerna till investeringar i t ex numeriskt styrda maskiner är att dessa har höga prestanda jämfört med konventionella maskiner. Flödet av detaljer för bearbetning passerar snabbare. Trots att NC-maskinerna (ibland försedda med kringutrustning) är relativt dyra, kan en investering ändå ekonomiskt motiveras, eftersom det för att klara motsvarande tillverknings- volym skulle bli nödvändigt att anskaffa flera konventionella maskiner, vilka tillsammans skulle bli ännu dyrare. För lönsamhet krävs därför en tillräckligt stor detaljvolym för att NC-maskinen skall vara fullt utnyttjad. Detta är en ekonomisk restriktion som också traditionellt pressat fram standardisering, stordrift och automatisering med hjälp av specialmaskiner och automater.

NC-teknikens stora betydelse ligger också i att fältet där automatiserad tillverkning är möjlig har vidgats. NC-maskinerna medger genom sin relativa flexibilitet att detaljpartier inte längre behöver vara identiskt lika för att bearbetas i en automatisk process. Det måste dock poängteras att medan NC-tekniken erbjuder ett större mått av flexibilitet än "automat"-tekniken. uppvisar NC-tekniken som metod en mindre grad av flexibilitet än manuellt opererade maskiner.

En fortsatt snabb utveckling av NC-bearbetningen kommer att nödvän- diggöra en fortsatt standardisering av produktdetaljerna. Man kan säga att NC-tekniken vidgat ramarna för vad som är möjligt att automatisera, men ramarna finns fortfarande kvar.

Jämförelsen kan också göras i kostnadstermer. För omställning av exempelvis Specialmaskiner för att klara olika detaljer är kostnaden hög. Ibland kan omställningskostnaden tom överstiga maskinens nyanskaff— ningsvärde, varvid specialmaskinen utrangeras och en ny anskaffas. För datorstyrda maskiner har kostnaden för omställning drastiskt reducerats. På grund av de nödvändiga driftstoppen återstår fortfarande dock en viss omställningskostnad, varför det alltid kommer att vara ekonomiskt motiverat att även för datorstyrda maskiner minimera antalet omställningar.

Standardisering fortsätter alltså att vara produktionsekonomiskt lön- samt.

Även om tendensen kan sägas vara generell för datorstyrda maskiner, måste en nyansering göras. Ju mer komplicerat ett tillverkningssystem är (exempelvis integrerade flexibla tillverkningssystem), desto starkare blir behovet av standardisering. För enstaka NC-installationer torde tendensen vara betydligt mindre om ens märkbar.

Den ur produktionsekonomisk synvinkel önskvärda standardiseringen av produktdetaljer kan enklare genomföras med hjälp av CAD-tekniken. Ett CAD-system förutsätter ett fullständigt systematiserat dataunderlag av tillverkningsdata. Ur denna databas kan olika uppgifter snabbt tas fram och omedelbar avstämning göras för att kontrollera att utformning är i överensstämmelse med produkten i övrigt. Vid konstruktionsarbetet kan därför olika restriktioner för detaljutformningen lätt matas in.

14.4.4. Tätare modellbyten

För de varuslag där modellbyten, på grund av marknads- och konkurrensskäl är nödvändiga, har den datorstödda tekniken mycket att erbjuda. Det kan

gälla konsumentvaror där täta modellbyten tillgrips av producenterna som ett medel att öka efterfrågan på sina produkter. Dessa modellbyten bottnar inte alltid i tekniskt/funktionella faktorer, utan syftar ofta till att tillfreds- ställa konsumentens behov ifråga om smak, omväxling, prestige etc.

Även för kategorin investeringsvaror påkallas ofta behovet att företa modellförändringar eller modifieringar i produktutformningen. Förändring- arna är här till skillnad från konsumentvarugrupper i första hand tekniskt- funktionellt betingade.

I första hand kan tillgången till ett CAD-system förenkla förändringsaF betet. Modifieringarna som utförs på bildskärm kan direkt införlivas i databasen samtidigt som olika tekniska restriktioner kan matas in. varefter datorn ”stämmer av" att konstruktionens olika detaljer är inbördes förenliga. Är CAD-systemet dessutom integrerat med ett CAM-system. som utför det tekniska beredningsarbetet, erhålls simultant uppgifter om verktygsvägar, program för NC-bearbetning etc.

En annan faktor som underlättar modellförändringar är möjligheten att utnyttja industrirobotar som komponenter eller moduler i specialmaskiner. Detta har hittills utnyttjats inom konsumentvaruindustrin. Här har traditio— nellt serielängder och skalfördelar resulterat i automatisering med hjälp av olika slag av specialmaskiner såsom transfermaskiner och automater. Dessa vanligen mycket dyra maskiner har ofta inte varit ekonomiskt möjliga att ställa om till förändrade modeller. Ett ur marknadssynpunkt önskvärt modellbyte har därmed ofta kommit i konflikt med önskemålet om ett rimligt kapitalutnyttjande. Om specialmaskiner byggs upp av omprogrammerbara enheter förlängs specialmaskinens ekonomiska livslängd i och med att den på ett helt annat sätt än tidigare kan utnyttjas oberoende av modellförändring- ar.

14.4.5. Sammanvägning av de olika tendenserna

I avsnitt 14.4.2 har vi kunnat konstatera hur användningen av CAD-, CAM- och MPS-system förenklar och påskyndar orderbehandlingen, varvid tidsav- ståndet mellan order och leverans förkortas. Därvid underlättas en övergång till kundorderstyrd tillverkning med de nya möjligheter till kundanpassning som därmed öppnas.

Därefter kunde vi i avsnitt 14.4.3 konstatera att användningen av datorstyrda maskiner i tillverkningen stimulerar till fortsatt standardisering av produkt- och detaljutformning. Trots att den datorstyrda maskinutrust- ningen är mer flexibel än utrustning för fast automatik, är den mindre flexibel än den tillverkningsmetod som ersätts, nämligen konventionella operatörs- styrda maskiner. CAD/CAM-system underlättar även här utveckling mot ökad standardisering på samma sätt som i exemplet ovan en ökad kundanpassning möjliggjordes.

Beträffande effekterna för frekvensen av modellbyten som berörs i avsnitt 14.4.4 kan först konstateras att ett modellbyte kan ses som en åtgärd att anpassa en standardiserad produkt till marknadskollektivets "behov”. Möjligheter till tätare modellförändringar förstärker därför konkurrenskraf- ten för standardiseringen som produktionsmetod, i och med att en av dess väsentliga nackdelar i förhållande till kundanpassade produkter i någon mån

mildras.

Vad blir då den sammanlagda effekten av dessa sinsemellan diametralt motsatta tendenser? Svaret har redan givits åtminstone indirekt i kapitel 12, vid redovisningen av de i undersökningen utvalda företagen med avseende på hur tillverkningen initieras. Det kan rekapituleras att några företag tillämpade lagerorderstyrning som metod, men de allra flesta försökte kombinera kundorder- med lagerorderstyrning. I allmänhet innebär detta att de ingående detaljerna tillverkas mot prognos (lagerorderstyrning) medan monteringen initieras efter faktisk kundorder.

Marknadsanpassningen fordrar en maximal differentiering medan pro- duktionsekonomin gynnas mest av en maximal standardisering. En obegrän- sad variantrikedom skall kunna åstadkommas med ett så begränsat antal ingående detaljer som möjligt. Lösningen på problemet ligger framför allt i konstruktionsavdelningens förmåga att utveckla produkter som sätts sam- man enligt bygglådeprincipen, där varje byggklots är en standardiserad detalj och där en variantrikedom skapas genom att klotsarna kombineras på olika sätt. Dessa standardiserade detaljer så få som möjligt — hålls alltid i lager och slutmontering sker först när en beställning erhållits. Principen bygger därmed på att varan ges sin slutliga identitet i ett så sent skede av tillverkningsfasen som möjligt.

Nu finns det få företag där samtliga manifestationer av den datorbaserade tekniken finns tillämpade. De system som stimulerar fortsatt standardisering NC, robotar och andra maskinvaruintensiva system — är de som hittills nått störst spridning. Sådana system som stimulerar en differentiering — CAD, CAM och MPS — är svåra och kostsamma att införa och har hittills därför nått en mycket begränsad tillämpning. En summering ger därför för handen att hittills dominerar standardiseringstendensen.

14.5. Industristruktur

14.5.1. Inledning

På kort sikt får en isolerad (dvs som inte åtföljs av väsentliga förändringar i produktutförande, efterfrågesituation etc) förändring i ett företags produk- tionsteknik förhållandevis små effekter på företagets struktur. Orsak därtill är att effektivt ianspråktagande av ny teknik och ny utrustning är en lång och ofta mödosam process, som sällan ger snabba genomslag i form av kraftigt förändrade konkurrensvillkor. Som ett exempel kan tas de i kapitel 22 relaterade fallen över rationaliseringspotentialen med hjälp av datorbaserad teknik inom den amerikanska jordbruksmaskinindustrin respektive radio- och TV-industrin. Trots avsevärda förändringar i de direkt berörda kostnadsposterna, blev förändringen i den totala produktionskostnaden mycket måttlig. På kort sikt ”märks” därför knappast inte de gjorda teknikförändringarna.

På lång sikt antar emellertid summan av de successiva förändringarna betydande proportioner, vilket kan medföra drastiska effekter. Effekterna drabbar dock inte de företag som genomfört den fortlöpande teknikförän- dringen utan de företag som inte gjort det. De företag som i jämförelse med

1 ”De mindre och medel- stora företagen. Åtgär- der för att främja de mindre och medelstora företagens utveckling.” Prop 1977/78:40.

konkurrenterna har föråldrad produktionsapparat löper hela tiden risk att slås ut från marknaden, såvida de inte har andra konkurrensfördelar. Här kan effekterna bli både drastiska och omedelbara, inte minst för sysselsätt—

ningen.

14.5 .2 Branschstruktur 14.5.2.1 Storleksstruktur

Utifrån diskussionen i kapitel 12 med innebörden attden producerade varan och dess marknadskaraktäristika är bestämmande för valet av tillverknings- teknik och -utrustning, kan vi dra slutsatsen att företagsstorleken i sig saknar betydelse för vilken produktionsteknik som är att föredra för det enskilda företaget. Storföretag är vanligen indelade i produktdivisioner och avdel- ningar, inte sällan geografiskt utspridda. Från tillverkningssynpunkt råder i regel ingen större skillnad mellan en sådan storföretagsenhet och ett fristående mindre företag. Ofta är mindre företag också konkurrenter till delar av större företags produktprogram.

Frågan om den datorstyrda tillverkningsutrustningen har effekter på storleksstrukturen inom branschen blir därmed avhängig frågan om de mindre företagen uppvisar något handikapp visavi de större när det gäller att tillägna sig ny teknik och nya maskiner. Förekomsten av sådant handikapp skulle i så fall försämra konkurrensförmågan och på sikt allvarligt hota de mindre företagens överlevnad.

Det är inte svårt att identifiera olika hämmande faktorer på de mindre företagens produktionstekniska utveckling. Den 5 k Småföretagspropositio- nenl tar upp flera sådana konkurrensnackdelar för de mindre företagen. Bl a framgår att huvuddelen av småindustrin upplever en brist på information i tekniska frågor, något som dels beror på bristande personella resurser för informationssökning, dels på informationsutbudets ofta komplicerade karaktär. Vidare saknas småföretagen i stor utsträckning kvalificerad teknisk personal, inte minst beroende på att dessa företag inte fullt ut kan utnyttja heltidsanställda specialister. Små företag har ofta sämre möjligheter än stora företag att ta i anspråk högskoleutbildad och annan kvalificerad arbetskraft. Möjligheten att anlita externa experter/konsulter för att kompensera bristen på interna personella resurser möter ofta svårigheter särskilt på mindre orter. ,

En annan för småföretagen kritisk faktor är finansieringen av investering- ar. Många småföretag är till följd av en otillfredsställande förmåga att generera eget kapital i stor utsträckning hänvisade till extern upplåning. Ofta uppstår därvid svårigheter att prestera tillräckliga och fullgoda säkerheter. Detta förhållande sammanhänger främst med företagets starka bindning till ett fåtal personers ekonomi och dessas begränsade möjligheter att satsa eget kapital i företaget.

En i det här sammanhanget för småföretagen väsentlig nackdel är kravet på en viss produktionsvolym för att kunna investera i datorstyrda maskiner. Som tumregel gäller att sådan utrustning måste arbeta i minst tvåskift för att förränta sig. Dessutom är det förhållandet att en NC-maskins kapacitet per tidsenhet normalt är tre gånger kapaciteten för en konventionell maskin en

allvarlig restriktion för många småföretag med begränsad produktionsvo- lym. Många småföretag försöker lösa problemet genom att själva införskaffa sådan utrustning på vilken den kan uppnå högsta beläggningstid och försöker sedan klara resterande beläggning genom legouppdrag. På motsvarande sätt lämnar man själv till lego sådan bearbetning som inte motiverar egna maskininvesteringar. Även om sådant samarbete mellan olika småföretag kan fås att fungera smidigt torde det ändå inte uppväga fördelen att ha hela bearbetningskapaciteten inom väggarna.

Slutsatsen blir därmed att det existerar ett antal odelbarheter vid produktion med hjälp av datorstyrd utrustning som ger skalfördelar. Detta kan ge konkurrensnackdel för de mindre företagen.

Ett annat sätt på vilket branschstrukturen kan förändras är genom nyetablering. Det har visat sig såväl i Sverige som utomlands att elektroniken givit upphov till en våg av nyföretagande. Dels har nya företag uppstått för att exploatera nya produkter med elektronikinnehåll, dels har uppstått ett stort behov av konsult- och servicebyråtjänster vilket i betydande utsträckning stimulerat till nyföretagande.

Ifråga om området produktionsteknik kan däremot inte några effekter på branschstrukturen till följd av nyetablering förväntas. De datorstyrda maskinerna skapar dock i likhet med ABD-systemen ett programvarubehov som resulterat i uppkomsten av ett antal konsult- och servicebyråföretag.

14.5.2.2 Underleverantörerna

Betydande effekter kommer sannolikt uppstå på underleveransströmmarna. Beroende på specifika faktorer hos såväl kundföretag som underleverantörs- företag kan utvecklingstendensen variera.

Ett exempel härpå är fallet där ett företag med konventionell teknik valt att inte bygga upp egen produktionskapacitet som täcker hela konjunktur- cykeln. Man klarar efterfrågan vid svaga och ”normala” konjunkturer, men måste vid toppbelastning köpa ytterligare produktionskapacitet hos under- leverantörer. Då ett av de utmärkande dragen med exempelvis NC- maskinerna är att man inom ramen för befintliga maskiner och personal kraftigt kan öka produktionsvolymen, kan man tillfredsställa en tillfällig efterfrågetopp med egen kapacitet. Behovet av underleveranser och legouppdrag bortfaller därmed.

Man kan också tänka sig fall av motsatt slag, nämligen då den nya tekniken tenderar att öka antalet underleverantörsuppdrag. De datorstyrda maski- nerna, och då speciellt NC-maskinerna, medför en ökad tendens till specialisering på visst slag av bearbetning bland de olika företagen. Förhållandet är inte svårt att inse om man bär i minnet att användandet av datorstyrd utrusning är förknippat med odelbarheter av olika slag, vilket resulterar i stordriftsfördelar och specialisering. Det blir därför ofta ekonomiskt motiverat för ett företag att koncentrera sina maskininvestering- ar till de moment eller produkter som svarar för den övervägande delen av verksamheten och överlåta resten till underleverantörer och legotillverka- re.

14.5.2.3 Delbranscher i farozonen

Verkstadsindustrins utveckling efter andra världskriget utmärks av en kontinuerlig strukturomvandling. Omvandlingsprocessen har också gått snabbare än inom andra grenar av tillverkningsindustrin. Strukturomvand- lingsprocessen har emellertid träffat olika delbranscher vid olika tidpunkter. Under 50- och 60-talen berördes i första hand elektro- och transportmedels— industrierna, medan maskin- och metallvaruindustrierna varit särskilt utsatta under 70-talet.

För vissa delbranscher har omvandlingsprocessen fått ett häftigt och därmed också smärtsamt förlopp.

I slutet av 60—talet och början av 70-talet drabbades hushållsmetallvaru— tillverkarna, med regional koncentration till Eskilstunaområdet, för en drastisk omvandling med åtskilliga företagsnedläggelser som följd. Orsaken kan kortfattat beskrivas som stagnerande efterfrågeutveckling i kombination med en kraftigt stigande importkonkurrens.

Från mitten av 70-talet och framåt har den tunga verkstadsindustrin, varvsindustrin inberäknat, varit krisdrabbad med ägareförändringar och kraftiga personalnedskärningar som följd. Faktorer med avgörande betydel- se för varvskrisen har dels varit beroendet av den extremt fluktuerande internationella fraktmarknaden, dels stark specialisering på tankertillverk- ning där man hastigt konkurrerades ut. Vidare drabbades flera storvarv av enorma valutaförluster till följd av den instabila internationella valutamark- naden som följde på Bretton-Woodssystemets fall. Det förtjänar i samman- hanget att framhållas att de svenska varven anses ligga vid frontlinjen i fråga om tekniskt avancerade metoder för konstruktion och tillverkning.

Omvandlingsprocessen för den övriga tunga verkstadsindustrin har inte varit mindre omfattande, även om denna inte uppmärksammats i lika hög grad som varven. En gemensam faktor för de tyngre verkstäderna — många av dem ”gamla fina” verkstäder har varit deras inriktning på underleveranser till dels varvsindustrin, dels elkraftindustrin.

Under 70-talets senare hälft upphörde samtidigt, men av olika skäl, dessa två marknader praktiskt taget att existera. Varvsbeställningarna upphörde av skäl som nyss angivits, och beställningarna från kraftindustrin låg nere till följd av det politiska dödläget i energifrågan.

En tredje företagsgrupp som genomgår en drastisk stukturomvandling är de företag som framställt produkter ”med stort informationsinnehåll", exempelvis räknemaskiner, kassaregister och telefonväxlar. Här har elek- troniken revolutionerat såväl produkter som produktionsprocesser.

I de ovan nämnda exemplen över de mest drastiska strukturförändringarna inom verkstadsindustrin under 70-talet, finner man endast i den sistnämnda gruppen att förändrad produktionsteknik spelat en väsentlig roll. Då är väl att märka att det varit den radikalt förändrade produkten som utgjort den primära orsaken till den förändrade produktionsprocessen.

Om trots detta, försök ändå skulle göras att peka ut någon eller några branscher där väsentliga strukturförändringar är att vänta, och där förändrad produktionsteknik kan vara en bidragande faktor, är det naturligt att utifrån strukturdata i kapitel 2 välja ut de branscher som i förhållande till andra branscher uppvisar ”dåliga” värden. Metoden är kanske inte så korrekt;

elektroindustrin konkurrerar ju inte med varvsindustrin utan med utländsk elektroindustri. Förhoppningsvis kan dock de branschvisa jämförelserna ge vissa indikationer på rationaliseringspotential.

Vi har tidigare konstaterat att teknikspridningen som regel går i långsammare takt inom småföretag än inom stora. Metallvaru- och maskinindustrierna är mest småföretagsdominerande. Metallvaruindustrin uppvisar en mycket låg andel teknisk personal. D Arbetsproduktiviteten ligger lägst i metallvaru- och maskinindustri- erna. Metallvaru- och maskinindustrierna uppvisar de högsta andelarna av det arbetande kapitalet bundet i varulager. Maskinindustrin har mycket dålig lönsamhet.

I konsekvens härmed är det också metallvaru- och maskinindustrierna som under 70-talet uppvisat den största fusionsaktiviteten. Speciellt stor omfatt- ning uppvisar fusionerna inom maskinindustrin, varför det ligger nära till hands att anta ett nära samband mellan lönsamhetssituation och styrkan i strukturomvandlingsprocessen.

Maskinindustrins ogynnsamma utveckling är bekymmersam från flera synpunkter. Dels svarar branschen för 30 % av verkstadsindustrins sysselsättning och 12 % av hela industrins sysselsättning. Dels har maskinindustrin utpekats som en av den svenska industrins framtidsbran- scher. vars tänkta expansion skulle kunna kompensera tillbakagången inom andra branscher.

Även tekniska skäl talar för att utvecklingen inom maskinindustrin bör uppmärksammas. Den datorbaserade tekniken erbjuder framför allt nya möjligheter till automatisering inom tillverkning i mindre och medelstora partistorlekar. Dessa serielängder återfinns främst vid investeringsvarutill- verkning, vilken utgör 70 % av maskinindustrins produktionsvolym.

14.5 .3 Regional struktur

I överensstämmelse med vad som kommit fram av analysen i kapitlets föregående avsnitt, är det vare sig möjligt eller meningsfullt att isolerat betrakta produktionsteknikens regionala effekter. Förändrad produktions- teknik är inte desto mindre en av flera faktorer som påskyndar en strukturomvandling varför den regionala aspekten ändå bör beröras. Resonemanget ansluter till den diskussion av verkstadsindustrins lönsamhet som redovisats i avsnitt 2.8. I tabellen som är hämtad ur avsnitt 2.8 kan utläsas att den nedläggnings- hotade delen av verkstadsindustrin i första hand återfinns i i öst- och mellansvenska regionerna. Mellansverige som svarar för 16 % av landets verkstadsindustri, rymmer 26 % av branschens nedläggningshotade företag. Negativ tendens om än inte lika stark uppvisar Östsverigc. Av delbranscherna är som redan nämnts maskinindustrin den mest utsatta. 37 % av antalet i maskinindustrin sysselsätta återfinns i nedläggningshotade 1 I SINDiS _l_1Ö5"aPl30rt företag.l Därefter följer elektroindustrin, vars motsvarande andel uppgår till gfåäegääfsrräas 28 %. För bägge delbranscher är koncentrationen av nedläggningshotade särskild analys (SIND företag störst i Ost- och Mellansverige. 1980:12).

Tabell 14.1 Procentuell fördelning över landsdelar och delbranscher av antalet sysselsatta i arbetsställen med minimal (bruttovinstandel ( 10 %) lönsamhet. Genom- snitt för perioden 1969—1977

Landsdel Metall- Maskin- Elektro- Trans- Summa Landsde-

varu- industri industri port- lands- lens andel industri medels- del av hela industri verkstads- (exkl industrin varv) Östsverigc 6 10 13 3 32 28 Sydöstsverige 3 3 1 1 8 14 Sydsverige 2 6 0 1 9 9 Västsverige 4 7 1 7 19 24 Mellansverige 4 8 12 2 26 16 Norra Sverige 1 3 1 l 6 9 Summa delbransch 20 37 28 15 100 100

Källa: SIND 1980:2.

I tabell 14.2 redovisas andelen nedläggningshotade maskinindustri i tio län.

Strukturomvandlingens effekter är denna gång inte i första hand ett glesbyggdsproblem. Merparten av nedläggningshotade verkstäder återfinns i storstadslänen. Därav följer inte nödvändigtvis att de regionala konsekven- serna av företagsnedläggelser speglas särskilt väl av listordningen i tabell 14.2. För att erhålla en mera fullständig bild behöver uppgifterna i tabellen kompletteras med data över efterfrågan på arbetskraft.

Tabell 14.2 Sysselsättningen i maskinindustrin med minimal (bruttovinstandel ( 10 %) lönsamhet i tio län. Genomsnitt för perioden 1975—1977

Lån Antal Andel i procent Sysselsatta av länets totala maskinindustri

Stockholm 6 000 38 Göteborgs o Bohus 5 700 61 Örebro 5 200 51 Malmöhus 3 000 30 Gävleborg 2 100 49 Blekinge 1 900 73 Östergötland 1 900 17 Södermanland 1 700 21 Skaraborg 1 400 29 Kristianstad 1 300 39

Summa 30 200 Hela landet 38 700 31

Källa: SIND 1980:2.

15. Effekter på sysselsättning och arbetets organisation

15.1. Inledning

15.1.1. Motiv

Datatekniken kommer att medföra väsentligt förändrade produktions- och arbetsförhållanden. Samtidigt påverkas det svenska näringslivets internatio- nella konkurrenskraft starkt av i vilken takt den nya tekniken införsi Sverige jämfört med våra konkurrentländer.

Utvecklingen kommer att medföra förändringar inom såväl arbetsliv som näringslivsstruktur, vilket kan leda till strukturell arbetslöshet och utarmade arbetsförhållanden. Därför ställer utvecklingen också krav på att samhället och näringslivet i tid. vidtar åtgärder som begränsar sådana oönskade effekter.

I den mån som erforderliga åtgärder vidtas och industrins konkurrenskraft befästs och förstärks, ger oss den nya tekniken möjligheter att med bibehållen sysselsättning göra produktionsapparaten effektivare och arbetet mer innehållsrikt.

Data- och elektronikkommittén (DEK) har till uppgift att kartlägga möjligheter och ge förslag till åtgärder för att näringsliv och samhälle skall kunna utnyttja de förutsättningar som nu ges till att effektivisera produktio- nen. Den av arbetsmarknadsdepartementet tillsatta dataeffektutredningen har till uppgift att dels arbeta fram förslag hur datatekniken bäst skall kunna tillämpas för att berika arbetslivet, dels föreslå åtgärder på utbildningsom- rådet.

Denna uppdelning av analysen på olika effektområden kan i praktiken vara svår att tillämpa konsekvent. I vårt fall är det t ex vanskligt att analysera teknikens effekter på produktivitet och industristruktur utan att samtidigt beröra faktorer med direkt anknytning till arbetslivet. Så mycket klarare framstår detta som vi under utredningsarbetets gång funnit att arbetsorga- nisation och de anställdas yrkeskunskaper med den tekniska utvecklingen får en allt mer strategisk betydelse.

I föreliggande kapitel redovisar vi de problem som kan uppkomma i samband med att datorstöd används och pekar på att dessa måste undanröjas för att datoriseringens positiva sidor skall kunna utnyttjas.

1 Westerman, J: Om svenska näringarnes undervigt emot de ut- ländske förmedelst en trögare arbetsdrift. Stockholm 1768.

15.1.2. Disposition

Kapitlet har disponerats i tre huvudavsnitt där följande samband gås igenom:

teknikens inflytande över produktionsprocessens organisation, — teknikens inflytande över sysselsättningen, — de anställdas inflytande över valet av teknik och arbetsorganisation.

Med hänsyn till arbetsfördelningen mellan DEK och dataeffektutredningen har ambitionerna begränsats till att försöka peka ut de huvudsakliga utvecklingstendenserna.

I avsnitt 15.2 behandlas teknikens inflytande på produktionsprocessens organisation och dess följdverkningar. Därvid diskuteras effekter med avseende på yrkeskunnande, fysisk arbetsmiljö, andra arbetsmiljöaspekter. . arbetstid, arbetsprocessens styrning, medbestämmande samt löneformer.

De effekter som diskuteras är alla hänförliga till mikronivå/i, dvs på arbetsplatsen, avdelningen eller företaget.

Teknikens inflytande på sysselsättningen behandlas i avsnitt 15.3. För att kunna bedöma denna behöver vi kunskap om hur arbetsmarknaden och dess funktionssätt påverkas av den tekniska utvecklingen, vilket inledningsvis gås igenom. Effekter på arbetsstruktur och arbetslöshet diskuteras. Ett avsnitt ägnas också tillgången till yrkesarbetare. Genomgången är här att hänföra till makronivå, dvs den avser industribranschen, näringslivet ellersamhälleti dess helhet.

I avsnitt 15.4 behandlas slutligen betydelsen av de anställdas medbestäm- mande för valet av viss teknik och organisationsform. Först redovisas de hittillsvarande erfarenheterna och därefter diskuteras motiven för ett reellt inflytande för de anställda.

15.2. Teknik och organisation

15.2.1. Specialisering 15.2.1.1 Motiv och förutsättningar

Ett utmärkande drag i det moderna samhället jämfört med tidigare samhällsformer är den långtgående uppdelningen av samhällsfunktioner och yrken. Även om arbetsdelningen som rationaliseringsprincip brukar förknip- pas med namnet Taylor, vilken under 1800-talets senare del stod fadder för arbetsdelningen i dess mest systematiska form, är företeelsen av äldre datum.

Nationalekonomen Johan Westerman skrev redan 1768 efter studieresor i bl a England, att även ”svenske bönder, då de rätteligen blifver anförde och använda” skulle kunna åstadkomma en större tillverkning. Detta kunde ske efter ett noggrant studium som i England uti ”varjehanda genvägar vid arbetets utövning, samt en vigare arbetsfördelning, hvarigenom en arbetare ej blandar sig i fler än ett göromål".1

Grovt sett kan man säga att det bakom arbetsdelningen ligger ekonomiska överväganden att utnyttja en anställds arbetskraft så effektivt som möjligt.

Häri ligger att den anställde måste ha den kompetens som krävs för att utföra den avsedda uppgiften. Å andra sidan är det dålig ekonomi att hålla sig med överkvalificerade arbetskraft om man som arbetsgivare då måste betala för mer än vad som kan utnyttjas. I en undersökning framgår dessutom att personer med ringa eller ingen specialutbildning är mer produktiva på rutinarbeten än personer med relativt god eller mycket god specialutbild- ning.1 Med en extremt långt gången arbetsdelning å la ”Moderna tider”. går det att minimera kostnaden för yrkeskunskaper.

Ett villkor för specialisering är att verksamheten är av volymmässigt tillräcklig omfattning. Ekonomin kräver ju att varje ”specialist” är fullt sysselsatt. Genom den växelverkan mellan marknadstillväxt, effektiviserade produktionsmetoder och företagskoncentration, som kännetecknat det moderna industrisamhällets utveckling, har de skalmässiga förutsättningarna för arbetsdelning successivt uppfyllts.

15.2.1.2 Specialiseringens risker

Det finns emellertid ett antal risker förknippade med specialisering. Vissa av dessa går direkt att fånga upp i företagens interna kalkylering, medan andra som primärt inte är av ekonomisk natur, först indirekt och på längre sikt avspeglas i företagens redovisning i form av ökade kostnader. Vissa direkta ekonomiska risker är förknippade med långtgående arbets- delning. Som alla högt specialiserade system, medför arbetsdelningen minskad flexibilitet och känslighet för störningar. Drivs specialiseringen av yrkeskunnandet alltför långt uppstår svårigheter att anpassa verksamheten efter marknadens efterfrågan, såväl på kort som lång sikt. På kort sikt blir den av specialiseringen nödvändiga byråkratin ett problem. Speciella befattningar för kontroll och kommunikation behöver tillskapas. I sig enkla fel vållar onödigt långa avbrott i driften då olika befattningshavare måste medverka. Tillfälliga personalförstärkningar på vissa arbetsmoment går inte att genomföra då nödvändig ”överlappning" av yrkeskunnandet saknas. På lång sikt kan en till följd av arbetsdelning alltför dåligt utbildad arbetskraft medföra allvarliga konsekvenser. För snäv kompetens hos de anställda hämmar de viktiga vardagsrationaliseringarna. En svag yrkesmäs- sig kunskapsbas är vidare en dålig utgångspunkt för framtida förändringar i produktionens inriktning som kan komma att kräva utvidgat yrkeskunnande hos de anställda. I en studie av elektronikens effekter på arbetets karaktär betonar den danske forskaren B jam-Andersen den kontinuerliga förändringens betydel- se. Människorna kommer under den yrkesverksamma delen av sina liv att ] Braverman, H-f Arbete återkommande se sina arbetsuppgifter förändras. Därför måste (yrkes-) %Zhbäoåoå9åkfåtal' utbildningen med nödvändighet få karaktären av en livslång fortbildning.2 Stockholm J19g77_ Specialiseringens utarmande inverkan på arbetet och de konsekvenser som följer därav är ett av arbetslivets viktigaste problem. Primärt drabbas 2 Björn-Andersen, N.: den anställde, men genom dennes reaktioner på sin otillfredsställande Ti)? ImPaCt Of Elemonic arbetssituation, medför detta även ökade företags- och samhällsekonomiska gågäåoäähjzzkåiågs kostnader. För företaget märks detta på kort sikt i form av låg produktivitet, . Handelshögskolan i Kö- frånvaro och hög personalomsättning och på längre sikt i svårigheter att penhamn (1979).

1 Se vidare bilaga 3, "Rationaliseringssträvan- den i industrin. En bak- grund.”

1 Industrins datorisering effekter på sysselsätt- ning och arbetsmiljö” SOU 1981:17.

rekrytera personal. På en arbetsmarknad präglad av viss valfrihet tenderar därför industrin — trots ett relativt högt löneläge att i sin personalrekrytering dra det kortare strået visavi andra näringsgrenar resp den offentliga sektorn. För Sverige som industrination är detta på sikt ett utomordentligt allvarligt problem, något som uppmärksammats från såväl industrins som samhällets sida.l Problemet har föranlett säväl industrin att söka nya organisationsfor- mer som samhället att lagstifta på arbetslivsområdet.

Det är i sammanhanget värt att notera att den svenska situationen inte är unik, utan att dessa problem delas av de övriga avancerade industriländerna. Inriktningen på de åtgärder som vidtagits för att komma till rätta med problemen uppvisar också internationell överensstämmelse.

15.2.1.3 Direkt och indirekt arbete

Arbetet i tillverkningsprocessen består av en mängd olika deluppgifter. En del av dessa uppgifter kräver mer eller mindre ständig närvaro vid maskinerna för t ex inmatning av arbetsstycken, bearbetning, övervakning. utmatning och kvalitetskontroll. Andra uppgifter infaller mer eller mindre sporadiskt, tex ställning och reparationer.

På många arbetsplatser har arbetsdelning medfört att den löpande maskinbetjäningen utförs av en operatör medan de mera sporadiska uppgifterna utförs av ställare, reparatörer och elektriker. Operatören kan sägas tillhöra den direkta arbetskraften medan de andra därmed räknas till den indirekta arbetskraften.

Mekaniseringen av tillverkningsprocessen har medfört att maskinerna svarar för allt större delar av det direkt fysiska arbetet och operatören får allt mindre att göra. Då maskinerna samtidigt hela tiden ökar i komplexitet, och därmed blir mera störningskänsliga, får reparatörer, programmerare m fl ökad betydelse.

Dataeffektutredningenl konstaterar att yrkesgrupperna maskinreparatö- rer och instruktörer/ställare haft den starkaste procentuella ökningen av antal arbetade timmar bland verkstadsindustrins arbetare under sjuttiotalet, där annars flertalet befattningar vidkänts en minskning.

Ur ASEA-studien, se bilaga 1, går att utläsa fördelningen mellan direkt och indirekt arbetskraft vid de studerade avdelningarna mellan åren 1974-79. En svag ökning av andelen indirekt arbetskraft kan noteras, men materialet medger inga definitiva slutsatser.

15.2.2. Bestämningsfaktorer vid organisationsuqformning

Vi har nyss kunnat konstatera att den tekniska utvecklingen i viss utsträckning påverkar arbetsorganisationen, i och med att relationen mellan direkt och indirekt arbete förändras. Däremot råder det inte något enkelt förhållande i den meningen att en viss maskinell utrustning nödvändiggör en specifik organisation. Vi kunde tex i kapitel 14 konstatera att företag genomfört kraftiga organisationsförändringar inom ramen för befintliga

maskinparker. Däremot ger vissa organisationsformer med en given maskinutrustning högre produktivitet än andra. Vi såg också i kapitel 12 hur varuslag och

marknadsförhållanden har samband med valet av tillverkningsutrustning. Teoretiskt kan vi också tänka oss att det för en given vara (och givna faktorpriser) går att finna det från produktivitetssynpunkt optimala sättet att organisera maskiner och arbetskraft, dvs då det inte går att genom omorganisation ytterligare höja produktiviteten.

I praktiken stöter vi på ett stort antal organisatoriska lösningar, även där den maskinella utrustningen i sig inte varierar särskilt mycket. Till en del beror detta på att det rör sig om tillverkning av olika varor med olika marknadsförhållanden. Till en annan del avspeglas även skillnader i effektivitet mellan olika tillverkare. Till en del återspeglas olikheter i bedömningen av kostnads-/intäktsbilden.

I avsnittet om specialiseringens risker (15.2.1.2) noteras att flera slag av kostnader — särskilt de som uppträder på sikt sällan avspeglas i företagens investeringskalkyler. Motsvarande resonemang är tillämpligt även beträffan- de intäkterna. Genom att välja en viss organisationsform sätter man tex gränser för vilken grad av marknadsanpassning som är möjlig, något som direkt påverkar framtida intäkter. Den valda organisationsformen blir därför också beroende av produktionsledningens "filosofi”, dvs produktionsledning- ens (medvetna eller omedvetna) bedömning av den långsiktiga kostnads- /intåktsbilden.

15.2.3. Effekter på arbetslivet 15.2.3.1 Inledning

Vår redovisning av datateknikens och elektronikens effekter på arbetslivet baseras på ett väsentligt tunnare underlag än vad gäller de tekniskt/ ekonomiska aspekterna. Något mer systematiskt arbete — liknande det som redovisas i kapitlen 3—12 och 19—22 — har inte utförts. Inte desto mindre anser vi det angeläget att redovisa de erfarenheter som gjorts. Dessa härrör främst från de fallstudier som behandlas i kapitel 14, den bilagda ASEA-studien, samt dataeffektutredningens rapport.1

15.232. Yrkeskunnandet

I en norsk offentlig utredning2 konstateras att teknikens effekter på arbetets karaktär tar sig allt mer påtagliga uttryck ju längre ner i organisationen man kommer. Där återfinns i första hand de arbetsuppgifter som är möjliga att automatisera. Men även de resterande arbetsuppgifterna påverkas i hög grad av datatekniken. B järn-Andersen3 visar att de datatekniska tillämpningarna 1 SOU 1981:17. också direkt styr en ökande del av de manuella arbetsuppgifterna som blir allt

mer ”strukturerade, programmerade och formaliserade”. Kompetensen i att , 2 Sysselsetming Og ar- använda material och metoder byggs delvis in i den elektroniska styrutrust- ? äeådänäiålågåo'åfene- ningen. Operatörsarbetet inriktas istället mot maskinbetjäning. Genom att . * ' maskinen görs ”brukarvänlig” kan Operatörsarbetet förenklas. 3 Bjarn- Andersen, N.:

The Impact of Electronic Förhållandet styrks även av ASEA-studien: Digital Technology on Traditional Job Profiles. ”I dag behövs ej särskilt många utbildade svarvare och fräsare till sektorn utan vad som Handelshögskolan i Kö- krävs är personer som har kunskap om pneumatik, hydraulik och i viss mån elektronik penhamn (1979).

för att betjäna/övervaka/reparera industrirobotar och andra helautomatiska maski-

.—

ner .

I den organisationsförändring som refereras i ASEA—studien förändras operatörernas arbetsuppgifter till att mera inriktas mot processövervakning. I de nya befattningarna fordras mindre specialistkunskap för en viss maskin. men i stället bredare men "grundare” kunskap om hela produktionsav- snitt.

De nya arbetsuppgifternas karaktär av processövervakning brukar ofta benämnas att operatören frikopplas från maskinen; han blir mindre bunden till sin arbetsplats. ASEA-studien betonar maskinövervakarens allt mer betydelsefulla roll, automatiseringen till trots. Eftersom maskinutrustningen är dyr och komplicerad är det viktigt att operatören får till stånd ett så högt utnyttjande som möjligt:

"Vikten av dennes funktion som kontrollant och bevakare, icke minst vad gäller upptäckt av ”dolda” fel som i processen kan ge omfattande negativa konsekvenser. och förmåga att förutse och ingripa i tid, kan inte nog understrykas."

I tre av DEK:s fallstudier studerades verkstäder där NC-maskiner används i betydande omfattning. Erfarenheterna i fråga om krav på yrkeskunnande. inskolning m m från de tre företagen ger en samstämmig bild. Det måste därvid understrykas att vid samtliga verkstäder bedrivs tillverkning i korta eller medellånga serier.

Övergången från konventionella till numeriskt styrda verktygsmaskiner hade här inte medfört några grundläggande förändringar av kraven på yrkeskunnande. I likhet med tidigare finns en utveckling "från lärling till mäster”. Företagen har sällan möjlighet att rekrytera redan utbildad verkstadspersonal, utan de nyanställda saknar i regel helt verkstadserfaren- het.

Stora skillander råder mellan krav på yrkesskicklighet för olika NC- maskiner. De okvalificerade operatörerna placeras först vid enklare NC-maskinerna, där de av ställare, instruktörer eller förmän successivt lär sig rigga, ställa och mäta. Inskolningstiden brukar uppgå till 3—4 år. Operatö- rerna övergår sedan successivt till mer kvalificerade NC-maskiner och arbetsuppgifter. De kvalificerade yrkesarbetarna återfinns dessutom som ställare, reparatörer och verktygsmakare. Flertalet av dessa började i verkstaden som maskinoperatörer. Vanligt är också att yrkesarbetarna blir förmän eller produktionsplanerare. Operatörer som lär sig programmera sina maskiner blir ofta maskinprogrammerare vid produktionsberedningen. Se vidare avsnitt 18.4.3, ”Vidareutbildning och fortbildning".

Kraven på teoretiska förkunskaper har ökat. Tidigare placerades den nyanställde direkt vid en maskin och lärdes upp av den operatör som tidigare stod där. Samtliga tre företag anordnar numera introduktionskurser för nyanställda operatörer. Kurstiderna varierar från 1—2 veckor upp till 6 veckor. Kurserna omfattar främst ritning, mätteknik, materiallära och ställning.

Även i ASEA-studien betonas att kravet på tekniskt kunnande har ökat. För nyanställda inom den studerade avdelningen anordnas en tvåmånaders introduktionsutbildning.

Sammanfattningsvis kan vi därför konstatera att datatekniken påverkar

arbetsuppgifternas innehåll och därmed också kravet på yrkeskunskaper. Redovisningen medger dock inte entydiga slutsatser om inriktningen av de förändrade kraven på yrkeskunskaper. Utfallet varierar såväl mellan yrkeskategorier som mellan olika arbetsplatser. För flertalet innebär dock den tekniska utvecklingen en förändring.

Med hänvisning till vad som redan sagts i avsnittet om specialiseringens risker (15.2.1.2) vill vi ytterligare understryka den för Sveriges framtid som industrination strategiska betydelsen av de anställdas yrkeskunskaper. Mot bakgrund av den svenska industristrukturen (internationellt sett hög andel verkstadsindustri med inriktning mot kvalificerade investeringsvaror i korta serier). får varje teknik- och organisationsförändring som syftar till eller resulterar i en urholkning av de anställdas allmänna yrkeskunnande på sikt negativa konsekvenser för industrins konkurrenskraft. De åtgärdsförslag som data- och elektronikkommittén senare kommer att lägga, kommer bl a vara inriktade mot att höja de anställdas yrkeskunskaper.

15.233. Fysisk arbetsmiljö

Datorstyrda maskiner har på en rad väsentliga punkter förbättrat den fysiska arbetsmiljön i verkstäderna. Dataeffektutredningen tari sin rapport upp ett antal konkreta exempel.1 Hantering av tunga detaljer, liksom ensidigt återkommande rörelser har kunnat eliminerats genom robotinstallationer. Likaså har man kunnat placera robotar eller annan automatik i hälsovådliga arbetsprocesser eller där olycksfallsrisken är stor.

Å andra sidan skapar den nya utrustningen nya olycksfallsrisker. Dataeffektutredningen refererar en studie av olycksfallsrisker vid arbete med industrirobotar utförd av Arbetsolycksfallsgruppen vid Tekniska Högskolan i Stockholm.2 Där framgår att det under 1977 inträffade ett olycksfall på var 40:e robot. Flera av olycksfallen inträffade när operatören befunnit sig innanför robotens arbetsområde för feljustering eller rengöring. Arbetsolycksfallsgruppen pekade också på hur sensorutrustade robotar kan medföra nya olycksfallsrisker. Genom sensorerna kommer roboten själv att kunna korrigera sina rörelser, varvid det för människan i robotens närhet blir svårt att kunna förutsäga robotens rörelser och tänkbara fel.

Även där man genom robottekniken kunnat minimera behovet av mänsklig arbetskraft i påfrestande miljöer, bortfaller inte behovet helt. Med stigande teknisk komplexitet får reparatörerna allt mer arbete. En annan undersökning från Tekniska Högskolan i Stockholm visar att reparatörerna är mer utsatta för dålig arbetsmiljö än andra grupper.3

15.234. Arbetstidens förläggning

När den tekniska utvecklingen bidrar till att öka maskinernas kapacitet, får detta bl a till resultat att en given produktionsvolym kan åstadkommas med kortare maskintid. Eftersom maskinpriserna i regel stiger med den ökade kapaciteten, krävs högre grad av maskinutnyttjande för att investeringen skall vara lönsam. Lönsamhetskraven kan därmed medföra drift i flerskift för den avancerade maskinparken.

2 Carlsson, Harmus- Ringdahl, Kjellén: Indu- strirobotar och arbets- olycksfall, Arbetsolycks- fallsgruppen, Tekniska Högskolan. Stockholm 1979.

3 Mårtensson, L., Auto- mation och industriar- bete, Arbets miljölabo- ratoriet, Tekniska Hög— skolan, Stockholm TRI- TA-AML IA 56, 1979.

1Åberg, U, rn fl: Nya fabriker. Den individuel- la arbetsplatsen och ar- betsrollen - den nya formgivningen. SAP:s tekniska avdelning, Stockholm 1977.

Iden undersökning som redovisades i kapitel 12 var samtliga NC-maskiner och industrirobotar som studerades avsedda för drift i minst tvåskift. I vissa fall var den faktiska driftstiden kortare, men berodde då på svag orderingång och dåligt kapacitetsutnyttjande av hela anläggningen.

Två faktorer är av speciell betydelse för graden av kapacitetsutnyttjande. Antingen krävs marknadsexpansion och ökade produktionsvolymer för att hålla igång anläggningarna. En annan möjlighet ligger i att låta några få maskiner, så universella (= flexibla) som möjligt, gå i kontinuerlig drift.

Som framgår i kapitel 23 är inte marknadstillväxt och maskininvesteringar alternativa, utan i högsta samvarierande. Är tillväxten i samhällsekonomin svag, faller även investeringarna, och industrins tekniska utveckling stannar därvid upp.

15.235. Andra miljöaspekter

Som tidigare nämnts är man på centralt håll inom industrin väl medveten om den långsiktiga faran i en utarmning av arbetslivet. I ”Nya fabriker” ägnas ett avsnitt åt hur arbetsplatsen bör utformas så att bl a monotoni och stress kan undvikas.1

Rapporten vänder sig i första hand till personer i företagen som leder större nybyggnadsprojekt. I rapporten diskuteras fem lösningsprinciper vid formgivningen av den individuella arbetsplatsen. Lösningsprinciperna är:

1. Arbetscykler som ger fysisk och psykisk omväxling.

2. Att frikoppla man/maskinsystem minskad bundenhet för individen.

3. Arbetsutvidgning genom integration av produktions- och sidouppgif— ter. '

4. Möjligheter till personlig anpassning av arbetsplatser.

5. Sammanhang och överblick i arbete.

Dessa lösningsprinciper har nått betydande genomslagskraft så till vida att de i facktidskrifter, tekniska rapporter eller vid företagsbesök ofta anförs som delmotiv till att installera datorstyrda maskiner eller annan avancerad automation. _ Våra fallstudier tyder dock inte på att mer intressanta arbetsuppgifter :skulle ha tillskapats. NC-maskiner och PBB-system frikopplar operatören

från maskinen (eller tvärtom), men det visar sigi de flesta fall mycket svårt att fylla operatörens väntetider med annat arbete. ”Nya fabriker” understryker också nödvändigheten av att operatören får kompletterande uppgifter, något man tydligen i regel försummar ute på företagen.

I ASEA-studien ges bl a exempel på när maskinoperatören blir process- övervakare, något som avskaffar korta arbetscyklar, gör dem mindre bundna till maskinerna samt skapar större sammanhang och överblick i arbetet punkterna 1, 2 o 4 på ”Nya fabrikers” lista. Sannolikt täcker den nya arbetsuppgiften även in punkten 3, ”arbetsutvidgning genom integration av produktions- och sidouppgifter”. Inte desto mindre konstaterar rapporten att

"arbetsmotivationen hos maskinskötarna inte blivit den önskade".

En annan arbetsmiljöaspekt som uppmärksammats i samband med övergång till ny teknik och nya organisationsformer är arbetets sociala dimension. När organisationen förändras, påverkas även de löpande kontakterna under arbetets gång mellan de arbetande, vilket kan inverka på trivseln i arbetet. Betydelsen av sådana kontakter visar tendens att variera mellan olika slag av arbete. Den norska utredningenl konstaterar att

"för många slag av rutinarbete med låga krav på yrkeskunskaper finner man också att kontakt med kollegor uppges som en av de viktigaste källorna till trivsel i arbetet."

För verkstadsarbetet går det inte att urskilja någon entydig tendens ifråga om ökade eller minskade möjligheter till kontakter till följd av datorstyrd utrustning och datorstödda metoder. Vi har nyss konstaterat att maskin- operatörernas bundenhet till maskinerna minskat, något som ger ökad ; möjlighet till kontakt med arbetskamraterna. Dataeffektutredningen skriver också att nya former av lag- eller grupparbeten kan uppstå utifrån ett behov att samla olika kompetenser för att produktionen skall flyta jämnare. Dataeffektutredningen noterar därvid att yrkeskunskaperna hos deltagarna i gruppen här vid kan vidgas på ett positivt sätt liksom arbetsinnehållet.

Å andra sidan finns en generell tendens till utglesning på arbetsplatserna i när allt mer automatiserade tillverkningsmetoder tas i anspråk och det direkta arbetet minskar i omfattning. Starkt formaliserade planeringssystem som MPS kan reducera behovet av kontakter. Den typ av ensamarbete i kontrollrum som blir allt vanligare inom processindustrin verkar inte ha någon direkt motsvarighet inom verkstadsindustrin. Däremot är det sannolikt att liknande effekter kan uppstå av det ökade skiftarbetet för vissa kategorier arbetare, i första hand maskinoperatörerna.

En annan aspekt som tas upp av dataeffektutredningen är de nackdelar ensamarbetet kan föra med sig på den fackliga verksamheten. Minskade kontakter mellan de arbetande hämmar kollektivkänslan, solidariteten och sammanhållningen på arbetsplatsen, något som allvarligt reducerar fackfö- reningarnas möjligheter att fungera.

15.236. Styrning av arbetsprocessen

Kravet på ett snabbt materialflöde har resulterat i att material- och produktionsplaneringssystem (MPS-system, se kapitel 4) utvecklats. Dessa kan uppvisa varierande grad av samordning av olika funktioner i för- ädlingsprocessen. Systemen behöver inte vara datorstödda men utvecklingen går dock i riktning mot att fler funktioner i MPS-systemen görs datorbase- rade.

För att hålla ett jämnt flöde av produkter i arbete och en låg nivå på buffertlagren. krävs en effektiv koordinering av samtliga produktionsfakto- rer, den mänskliga arbetskraften inberäknad. Här närmar vi oss också frågan huruvida de datatekniska tilllämpningarna bidragit till centralisering eller decentralicering av beslutsfattandet i organisationen. På den här punkten har vi inget eget beskrivande material och kan därför inte uttala oss om hur verkligheten ser ut i företagen. Dessutom är det besvärligt att föra diskussionen i termer av centralisering respektive decentralisering; begrep- [ NOU 1980133

pen är dels starkt värdeladdade, och är dessutom ofta torftiga sammanfatt- ningar på hur beslutsfunktionerna i ett företag är fördelade.

Beslutsfattandets fördelning är av central betydelse för arbetets karaktär och innehåll. Vi kan här endast peka på det allmänna sambandet att en förändring av teknik och arbetsorganisation också förändrar beslutsfunktio- nerna och beslutsområdena. Däremot kan vi inte säga någonting definitivt om förändringens natur. Dataeffektutredningen pekar på en förskjutning av beslutsfattandet uppåt i hierarkin. Bjorn-Andersen beskriver hur de mänskliga arbetsuppgifterna ges allt skarpare avgränsningar i datorbaserade system. Den på så sätt ökade formaliseringen är dock förenlig med en förskjutning av vissa typer (löpande) beslut nedåt i hierarkin.

En närbesläktad fråga är vidare på vilket sätt datatekniken påverkar organisationens flexibilitet.

Stora, komplexa datorstödda system tenderar att konservera den befint- liga organisationen. Löpande rutiner är formaliserade och jämfört med traditionella ”manuella" system, kan det var betydligt svårare att gå in och göra delförändringar i ett datorbaserat system. Den finns både ekonomiska och psykologiska skäl för att undvika ingrepp i ett system som man efter mycket möda fått att fungera. Den härigenom vållade stelheten medför inskränkningari möjligheterna att påverka och löpande anpassa systemet till arbetsförhållandena, något som påverkar såväl företagsledning som anställ— da.

För de fall där man utformar sådana MPS-system, i framtiden eventuellt integrerade med CAD/CAM-system, och dessa på ett direkt sätt tillåts styra de olika arbetsprocesserna, finns det anledningar till farhågor. Såväl verkstadsarbetare som produktionsledning kan på grund av stelheten i systemen bli systemens ”fångar”, där olika avigsidor kan bli mycket svåra att rätta till.

Dataeffektutredningar konstaterar dessutom att systemen innebär ökad möjligheter till exakt mätning och kontroll av den enskildes och/eller lagets/gruppens arbetsprestationer, ofta på en mycket detaljerad nivå. Från arbetstagarorganisationerna har man starkt motsatt sig detaljerad kontroll av enskilda.

15.237. Förutsättningar för medbestämmande

Många datatekniska tillämpningar har till syfte att snabbt ta fram besluts- underlag i form av information och beräkningar. Konsekvenser av olika handlingsalternativ kan enklare och snabbare beräknas, olika uppgifter kan lättare kallas fram osv. Detta kan även bidra till att förstärka de anställdas medbestämmande. ' Å andra sidan kan utformningen av en datateknisk tillämpning eller system ; också reducera de anställdas reella möjligheter till att utöva sitt medbestäm- l mande. Exempel härpå är de i föregående avsnitt beskrivna systemen som genom sin oerhörda komplexitet inte inbjuder till att gå in och anpassa eller modifiera. Ett annat fall med likartade effekter är när ett företag av kostnadsskäl eller brist på egen personal för programvaruutveckling köper färdig standardpro-

gramvara från en leverantör. I den mån detta nödvändiggör organisations- förändringar eller utgör hinder för organisationsförändringar, reduceras möjligheterna för de anställda att påverka organisationen av arbetet.

När kunskapen om en arbetsprocess byggs in i ett datasystem kan resultatet bli att operatörernas processkunskap förskjuts till utrustningsle- verantörer eller till andra befattningshavare inom organisationen. De senare kan återfinnas inom andra avdelningar och tillhöra andra fackliga organisa- tioner. En sådan kompetensförlust kan förändra förutsättningarna för att utöva inflytande på verksamhetens fortsatta inriktning.

Vår slutsats blir därför att datatekniken i sig ger möjlighet till alternativa användningssätt. Det är emellertid viktigt att understryka att en datatillämp- ning kan leda till olika slags låsningar tekniskt, ekonomiskt och psykologiskt — och därför lätt kan komma att spela en konserverande roll i förhållande till existerande organisationsformer. Därigenom försvåras en förändrings- och utvecklingsprocess, vilket även får betydelse för de företagsdemokratiska strävandena.

15.238. Löneformer

För samtliga yrken och förvärvsarbeten råder ett samband mellan å ena sidan arbetsuppgifter och arbetsorganisation och å andra sidan löneform. Samban- det kan vara mer eller mindre starkt. Det är svagt för tidavlönad personal vars inkomst, åtminstone på kort sikt, endast är avhängig den anställdes närvaro i tid och rum, i överensstämmelse med arbetsgivarens anvisningar. På längre sikt blir ofta det sätt på vilket den anställde utför sina arbetsuppgifter (eller snarare arbetsgivarens bedömning av hur han utför dern) delvis bestämmande för lönens storlek i så måtto att den anställde genom befordran, lönegradsuppflyttningar eller omorganisation kan få förändrad inkomst.

Klarare är sambandet för de löneformer som på olika sätt bygger på utförd arbetsprestation. Vanligen försöker man därvid kvantifiera prestationen i termer av antal bearbetade detaljer, expedierad ordervolym uttryckt i kg, etc. Löneersättningen står sedan i viss proportion till den på så sätt kvantifierade prestationen.

Vid rakt eller rent ackord varierar hela lönen med arbetsprestationen. Raka ackord kompletteras med en tidlön timersättning— som fungerar som minimiersättning. Vanliga är också olika former av blandackord. Ett blandackord består av en fast del och en del som varierar med prestatio- nen.

Individuellt ackord respektive gruppackord används då arbetsresultatet — exempelvis antal tillverkade enheter — kan hänföras till en enda persons prestation respektive det gemensamma resultatet av en arbetsgrupp.

Eftersom löneformernas utseende regleras genom lokala avtal, och därmed indirekt avspeglar bl a det enskilda arbetsställets produktionsinrikt- ning och arbetsorganisation, finns det en rik flora av löneformer. Flertalet av

dessa bygger på någon eller några av de genomgångna principerna.l

Det individuella ackordet är nära besläktat med idéerna om den ”vetenskapliga arbetsledningen" (Taylorismen) från l800—talets slut. med dess analys av arbetsprocessens enskilda delar. Metoden är enkel att tillämpa vid funktionellt organiserad verkstad med långt driven specialisering av arbetsuppgifterna. Metod- och tidsstudier förenklas därigenom och därmed också ackordsättningen. Genom att varorna i arbete bildar kö framför de olika bearbetningsställena garanteras ett förhållandevis störningsfritt mate- rialflöde, varför bearbetningsvolymen direkt blir beroende av operatörens arbetstakt.

Genom förändringar i såväl tillverkningsorganisation som maskinutrust- ning, förändras förutsättningarna för att tillämpa det traditionella ackor— det.

Det primära syftet med flödesorienterad tillverkningsorganisation är att frigöra det rörelsekapital som finns bundet i bl a mellanlager. Reduceras lagren ökar emellertid störningsrisken i materialflödet, vilketi sin tur medför ökad osäkerhet i samband med ackordsättningen. Även om den anställde under väntetiden får en avtalad fastlön innebär detta vanligen en inkomst- förlust. Som exempel kan nämnas att vid ASEA ersätts de anställda under planerad väntetid med 90 % av sina respektive genomsnittsförtjänster.

Då arbetskraftens sammansättning i moderna verkstäder förskjuts mot allt större andel indirekt arbetskraft. reduceras förutsättningarna för att tillämpa det individuella ackordet. Motivet för att man på många arbetsplatser behåller detta, trots att maskinsystemet snarare än operatören bestämmer arbetstakten, är att man från företagsledningens sida ser ackordet som en stimulans till att genom maskinunderhåll och förberedelsearbete minimera störningar i driften. Många gånger har dock de mättekniska svårigheterna i samband med individuella ackord medfört en övergång till gruppackord.

En konsekvens av minskad tonvikt vid arbetskraftens specialisering till viss maskinutrustning samt minskat krav på fullt maskinutnyttjande, är öns- kvärdheten av att operatörerna besitter kompetens på olika maskintyper. Därigenom kan större anpassningsförmåga till variationer i efterfrågan uppnås. Här motverkas emellertid utvecklingen direkt av det individuella ackordet, eftersom detta ekonomiskt premierar färdighet genom specialise- ring, d v s kunskapsdjup — inte kunskapsbredd. Om den anställde inte är beredd att reducera sin lön, vilket han förmodligen sällan är, kommer därmed inte den önskade arbets-Ikompetensutvidgningen till stånd.

I de genomförda fallstudierna gavs bl a exempel på hur maskinoperatörer vid hårt specialiserade - och korta repetitiva arbetscyklar — föredrog att stanna kvar vid dessa framför mera omväxlande arbetsuppgifter, t ex genom jobb-rotation, arbetsutvidgning genom att kunna programmera sin egen maskin m m. Motivet härtill var att det hårt specialiserade operatörsjobbet

1Enligt en av SAF utförd studie av utbredningen av olika löneformer för arbetare inom hela industrin år 1980, tillämpas tidlön i47 % och någon form av prestationslön i 53 % av totala antalet arbetstimmar. Av prestationslönetimmarna är 42 % att hänföra till individuella löneformer och 58 % till grupplöneformer. Tidlöner och grupplöne- former uppvisar en stigande utbredning. medan de individuella löneformerna minskar sin andel. Motsvarande tendens går att utläsa ur Metalls löneformsundcrsökningar.

avlönades med ackord, och att han/hon därigenom kunde komma upp i en högre inkomst än vid mer blandade uppgifter, svåra att ackordsberäkna.

Ett annat problem utgör skillnaden i lönesättning mellan direkt och indirekt arbetskraft. där de senare ofta har fast lön. Det tycks inte vara ovanligt att en operatör med ackordslön kommer upp i en högre genom- snittsförtjänst än de som har fast lön. Då den naturliga befordringsgången för en yrkeskunnig maskinoperatör är att bli ställare, reparatör m fl indirekt arbetskraft, motverkas arbetskraftens rörlighet av lönesystemet.

Som inledningsvis påpekades varierar löneformerna kraftigt mellan olika företag, vilket bl a avspeglar skillnader i arbetsorganisation. Vissa allmänna samband är emellertid värda att understryka.

1. Det individuella ackordet är framsprunget ur en arbetssituation som karaktäriseras av långt driven arbetsuppdelning och specialisering samt direkt sammankoppling mellan maskin och operatör. Där industrin p g a såväl nya organisationsformer som avancerade maskiner fjärmar sig från den traditionella arbetssituationen, blir det individuella ackordet ett allt sämre instrument för prestationslönesystemet.

2. Under 1970-talet har flertalet fackföreningar drivit krav på fasta tidlöner. Arbetsgivarsidan har blivit alltmer kritisk mot de individuella raka ackorden, samtidigt som man dock avvisat helt fasta tidlöner. Ofta har man från arbetsgivarnas sida förordat någon typ av premielön, d v s lönesystem med en högre fast del och en mindre rörlig del, baserad på ett vidare resultatmått snarare än något enkelt mått på produktionsvolymen.l Som nämnts i avsnitt 1.2.1 utgör varje teknikförändring ett potentiellt hot mot den anställdes anställningstrygghet, lön och arbetsinnehåll. Genom de sk trygghetslagarna har hotet mot anställningstryggheten lindrats. Den lönevariation som följer av prestationslönesystemet riskerar däremot att förstärkas genom förändringar i teknik och organisation. Även om den anställde får behålla arbetet efter en sådan förändring, löper han risk att byta yrkeskategori. Detta medför ibland att han/hon få se sin inkomst reducerad. Det är givet att denna företeelse, där den förekommer, inte ökar de anställdas beredvillighet att acceptera respektive aktivt medverka till att snabbt och friktionsfritt införa ny teknik. Intressant att notera är det japanska systemet för teknikförändring och lAlarik B! '" fli Tre år strukturomvandling.2 Den för västerlänningen förvånande friktionslöshet gffråfiBflöråtåErfasrtZlflbec.h som präglar dessa förändringar brukar ofta förklaras med hänvisning till kommun. Arbåjsjivscem- orsaker av mystisk/kulturell natur. Betydelsen av kulturella skillnader bör rum. Stockholm 1980. inte underskattas, men observeras skall att den japanska arbetaren åtnjuter såväl anställnings- som lönegaranti. stri— och forskningspoli- Det finns därför anledning att understryka nödvändigheten av att tiska program inom löneformerna löpande utvecklas och anpassas i överensstämmelse med data- och elem-omkom- utvecklingen av teknik och arbetsorganisation. rådet. DEK.

2 Se Ds I 1980:7: Indu-

1 Hanisch T.. m fl: Mar- ked for arbeid. Lonnsar— beider i velferdssamfun— net. Universitetsforlaget, Oslo 1980.

3 Statens Industriverk: Industriutvecklingen i Sverige. Höstrapport 1980. SIND 1980:12.

15.3. Teknik och sysselsättning

15.3.1. Arbetsmarknaden 15.3.1.1 Inledning

För att kunna bedöma effekterna på sysselsättningen av nyteknik behöver vi kunskap om hur arbetsmarknaden fungerar. I det följande skall kortfattat presenteras några teoribildningar kring arbetsmarknadens funktionssätt. Merparten av underlaget har hämtats i den norska rapporten "Marked for arbeid".l Därefter redovisas utvecklingen av arbetskraftens rörlighet på den svenska arbetsmarknaden under sextio- och sjuttiotalen, vilket hämtats från industriverkets höstrapport 1980.Z Slutligen diskuteras hur teknikutveckling- en påverkar arbetsmarknadens funktionssätt.

15.312. Funktionssätt

Den traditionella sysselsättningspolitiken som huvudsakligen inriktades mot att parera konjunkturvariationerna hade sitt ursprung i ekonomiska model- ler av arbetsmarknadens funktionssätt. Dessa teorier avser sysselsättningens totala omfattning och inte dess fördelning. Arbetskraften antas vara en homogen storhet, men med individuella olikheter i fråga om produktivitet vilket förklarar löneskillnaderna. Detta synsätt ligger till grund för den keynesianska konjunkturpolitiken där den konjunkturellt betingade arbets- lösheten elimineras genom expansiv ekonomisk politik under recessionerna. På motsvarande sätt förhindras överhettningar på arbetsmarknaden med inflationistiska lönerörelser som följd genom en stram ekonomisk politik under högkonjunkturer.

Genom en skickligt avvägd ekonomisk politik kan en stabil situation präglad av full sysselsättning och balans i ekonomin upprätthållas. Den i princip enda arbetslöshet som kan förekomma är friktionsarbetslösheten, d v 5 den tid det tar för en arbetssökande att hitta ett (nytt) arbete. Friktionsarbetslösheten, som inte förorsakas av arbetsbrist. utan av bristan- de information, kan reduceras genom en aktiv arbetsförmedling.

Under senare år har det emellertid blivit allt vanligare att det parallellt med obesatta lediga jobb också finns arbetslöshet, s k strukturell arbetslöshet. Till skillnad från fallet med friktionsarbetslösheten är det här inte fråga om ett informationsproblem. I stället bottnar arbetslösheten i mer långsiktiga förändringar i ekonomin. Här ger inte generella stimulansåtgärder önskat resultat, utan arbetslöshetsfickor kvarstår. Däremot kan i sådana fall de generella åtgärderna bidra till att driva upp lönerna för de yrkeskategorier där råder brist på.

Traditionella ekonomiska modeller ger härvidlag ingen ledning. I stället har man genom sociologiska ansatser försökt att bättre förklara arbetsmark- nadens utseende och funktionssätt. Dessa modeller har gemensamt att de släpper antagandet om en homogen arbetskraft och riktar uppmärksamheten mot sysselsättningens fördelning snarare än dess totala omfattning. I stället betraktas arbetskraften som en heterogen storhet som utifrån kön, utbild- ning, regional hemvist m m, formar mer eller mindre avgränsade delmark- nader, mellan vilka arbetskraftens rörlighet är begränsad.

15.3.1.3 Interna arbetsmarknader

Yrkcna på de olika delmarknaderna avviker sinsemellan genom olikheter i fråga om karriärmöjligheter, lönenivå, prestige m m. Dessutom avviker delmarknaderna även ifråga om funktionssätt.

För att belysa detta skall begreppet "intern arbetsmarknad” införas. Den interna arbetsmarknaden existerar inom varje administrativ enhet t ex en fabrik eller ett kontor där löner och tillsättningar fastställs i enlighet med ett administrativt regelsystem snarare än på grundval av en ren tillgångs- /efterfrågemekanism.

Den interna arbetsmarknaden står i förbindelse med den externa — där marknadskrafterna dominerar— genom bestämda introduktionsjobb. Övriga poster på den interna arbetsmarknaden tillsätts genom intern rekrytering eller bestämda karriärvägar. Den interna arbetsmarknaden äger främst sin tillämpning på kvalificerade yrken. medan den externa arbetsmarknaden förknippas med okvalificerade yrken.

En huvudtes i teorin om den interna arbetsmarknaden är att de kvalifikationer som krävs av arbetskraften i första hand antas företagsspe- cifika. De färdigheter som erfordras inhämtas därför genom intern upplär- ning. För en arbetssökande med yrkeskunnande från tidigare anställningar bedöms denna bara vara av intresse i den mån upplärningstiden och -kostnaderna på den nya arbetsplatsen reduceras. I stället fästs avgörande vikt vid personliga egenskaper såsom punktlighet, pålitlighet, goda arbets— vanor etc.

Den.interna inskolningen syftar inte endast till att förmedla de ”tekniska” färdigheter som är nödvändiga för att tillfredsställande utföra arbetsuppgif- terna. Upplärningen hari lika hög grad karaktären av en socialiseringspro— cess. för att den nyanställde skall fungera i det sociala system som företaget utgör.

15.3.1.4 Arbetskraftens rörlighet

I industriverkets höstrapport 1980 analyseras arbetskraftens rörlighet under sextio- och sjuttiotalen. Diskussionen förs mot bakgrund av antagandet om en minskad rörlighet och därmed fördröjning av en önskvärd strukturom- vandling. I rapporten understryks det nödvändiga i att skilja mellan brutto- och nettoförändringar i sysselsättningen. Vad som för industrins struktur- omvandling är väsentligt är nettoresultatet, av den rörlighet som sker i båda riktningarna — bruttoförändringama. Vad som här skall diskuteras är helt att hänföra till kategorin bruttoförändringar, eftersom vi inte närmare känner sambandet med nettoförändringarna.

Rapporten konstaterar en svagt vikande trend beträffande antalet arbetsgivarbyten. För närvarande ligger frekvensen vid 9—11 % av den totala sysselsättningen. Minskningen var dock starkast på sextiotalet, och har sedan dess legat på en relativt stabil nivå. om man räknar bort konjunkturella variationer.

Även antalet yrkesbyten kännetecknas av en nedgång. För männen inom yrkesområdet tillverkningsarbete uppmättes antalet yrkesbytare (mått som procent av antalet förvärvsarbetande vid periodens början) under perioden

1960—65 till 33,9 %. Motsvarande tal för perioderna 1965—70 och 197045 var 31,7 % respektive 29.9 %. För kvinnorna. som dock endast utgör en dryg femtedel av de industrianställda är tendensen inte lika klar. Generellt byter kvinnorna yrke mera sällan än männen.

SIND anför följande orsaker till den observerade utvecklingen.

]. Antalet nyanmålda lediga platser har sedan mitten av sextiotalet minskat i ungefär samma takt som antalet arbetsgivarbyten. Beräkningar på AMS tyder pa en stark samvariation mellan antalet arbetsgivarbyten och antalet nyanmåilda lediga plater.

2. De interna arbetsmarknadernas roll är svärhedömd. da man inte har nagra statistiska belägg för att dessa skulle ha ökat i betydelse.

3. Genom den fortlöpande strukturomvandlingen och l'öretagskoncentrationen har antalet arbetsställen minskat med 34 % under perioden 1966—78. Effekten därav iir likaledes svår att bedöma.

4. Befolkningens "vilja" eller "benägenhet" att flytta har ocksa minskat. nagot som gäller framför allt den geografiska flyttningen. Viktiga lmkomliggande faktorer är ökat privat bostadsägande samt kvinnornas ökade deltagande i förvärvslivet.

Emellertid är nedgången i geografisk rörlighet betydligt mindre än vad som den allmänna debatten ger intryck av. En jämförelse av den geografiska rörligheten mellan de två högkonjunkturperioderna 1964—66 respektive 1974—76 pekar mot en svag minskning med sammanlagt 5 % för hela perioden. Hela nedgången behöver dock inte vara betingad av minskad vilja att flytta, utan också de övriga nämnda orsakerna kan ha spelat in.

Något samband mellan arbetskraftens rörlighet och de politiska reformer på arbetsrättens område som infördes under sjuttiotalet kan heller inte konstateras enligt SIND:s rapport.

15.3.1.5 Teknikens roll

Teknikutvecklingen påverkar arbetsmarknaden och dess funktionssätt i flera avseenden. Då ny teknik sällan är neutral med avseende på befintliga varor och produktionsprocesser påverkas strukturomvandlingen.

Den strukturellt betingade arbetslösheten tenderar därför att öka i tider av snabb teknisk utveckling. Strukturomvandlingen ställer krav på såväl arbetskraftens yrkesmässiga som geografiska rörlighet. Kravet på arbets- kraften att flytta kan reduceras genom ökad rörlighet hos produktionskapi- talet.

Däremot finns inget direkt samband mellan den konjunkturellt betingade arbetslösheten och teknikutveckling. Konjunkturarbetslösheten speglar istäl- let hur väl den faktiska produktionskapaciteten utnyttjas. Det kan visserligen hävdas att teknikutvecklingen direkt påverkar produktionskapacitetens faktiska nivå. Konjunkturvariationerna speglar dock variationerna i kapaci- tetsutnyttjande, och det råder inget samband mellan dessas storlek och produktionskapacitetens absoluta nivå.

Snarare är förhållandet det omvända, nämligen att den konjunkturella arbetslösheten tenderar att minska i omfattning på grund av den tekniska utvecklingen. Detta följer av att maskinerna svarar för en allt större del av den direkta produktionen medan människornas arbete får alltmer indirekt karaktär. Variationer i efterfrågan får därför i första hand betydelse för

graden av maskinutnyttjande. medan en allt större del av arbetsstyrkan ingår i den kategori vars arbete och närvaro är nödvändig oavsett graden av maskinutnyttjande (förutsatt att inte produktionen inte helt upphör).

Ävenfriktio;isarbetslöslzeten tenderar att minska till följd av den tekniska utvecklingen. Som vi skall se i nästa avsnitt stimuleras de interna arbetsimirknadernas betydelse av den tekniska utvecklingen. Detta tenderar till att reducera antalet arbetsgivarbyten. Den datatekniska utvecklingen kan också reducera sökprocessens längd genom effektiviserad arbetsförmed— ling.

15 . 3 .2 A rbetskraftsstrukturen

Nyss har vi konstaterat att de interna arbetsmarknaderna i första hand är förknippade med mer kvalificerade yrken. Mycket tyder på att det främst är de ”bra" jobben som nyskapas. eller får vidgat innehåll av den tekniska utvecklingen. Därav följer att de interna arbetsmarknadernas betydelse ökar med den tekniska utvecklingen. Detta bidrar i sin tur att förstärka arbetsmarknadens segmentering och minska arbetskraftens rörlighet mellan olika delmarknader.

Hanisch' konstaterar att speciellt den vertikala rörligheten där en anställd börjar sitt yrkesliv på ett okvalificerat jobb. och sedan byter marknadssegment genom att avancera till allt mer kvalificerade poster — förefaller att ha minskat. Bakgrunden till detta står till stor del att finna i det kraftigt expanderade offentliga utbildningsväsendet, som bl a fått till resultat att de 5 k långvägarnas karriärmöjlighet i stort blockerats genom att företagen nu kan rekrytera utbildad personal som går in på mellannivåer i

hierakin.2 Dataeffektutredningens slutsatser om yrkesstrukturens utveckling pekar

också mot att det främst är de ”bra" jobben som nyskapas. Utifrån Metall/ Verkstadsföreningens gemensamma lönestatistik, där de anställda grupper- nas i tre nivåer, framgår klart att den högsta nivån yrkesarbetarna — ökar sin relativa andel av den totala arbetsstyrkan medan den lägsta nivån minskar sin andel. Dataeffektutredningen redovisar också utvecklingen på yrkesnivå där tendensen är densamma. Av åtta yrkeskategorier bland verkstadsarbetarna, där såväl direkt som indrekt arbetskraft ingår, har under sjuttiotalet andelen yrkesarbetare ökat inom sju.

För att sammanfatta resultaten av arbetsmarknadens och yrkesstrukturens utveckling kan man säga att dessa stöder den s k polariseringshypotesen. Denna innebär i huvudsak att

den tekniska utvecklingen i första hand berikarinnehålleti de reltivt "bra" jobben

I Hanisch T.. m fl: Marked for arbeid. Lonnsarheider i velferdssamfunnet. Universi— tetsforlaget, Oslo 1980. 3 Dessa påståenden kan tyckas stämma dåligt med iakttagelserna från fallstudierna i avsnittet om yrkeskunskaper. Där framkom i stället att systemet med utveckling från lärling till mäster fortfarande är livskraftigt. Emellertid måste vi hålla i minnet att de två till synes motstridiga slutsatserna inte avser samma sak. Iakttagelserna i fallstudierna gäller tillverkningsavdelningarna i visst slag av verkstadsindustri, medan Hanisch' påstående gäller arbetsmarknaden i dess helhet.

1 Se t ex ASTMS:"Tek- nisk förändring, syssel— sättning och behovet av kollektivavtal”. Rappor- ten ingår i data- och elektronikkommitténs publikation ”Datateknik, ekonomisk tillväxt och sysselsättning". Stock- holm 1980. Liber Förlag.

den tekniska utvecklingen i första hand ökar efterfrågan på arbetskraft för de relativt "bra" jobben D barriärerna mellan delmarknaderna för arbetskraft ökar i betydelse och därmed minskar den vertikala rörligheten.

Två saker måste understrykas i sammanhanget. När vi talar om den ökade polariseringen mellan olika yrkesgrupper menas relativa förändringar. Vi har inga belägg för att de "dåliga" jobben blir ”sämre" än vad de varit.

Det är också väsentligt att notera att diskussionen endast avsett de aggregerade effekterna. Från avsnittet om yrkeskunskapernas utveckling vet vi att bilden på arbetsplatsnivå är mer mångfacetterad.

1533. Mat teknologisk arbetslöshet?

Till de tidigare arbetslöshetsprefixen konjunkturell. strukturell. friktions- » har på senare tid ett fjärde tillkommit. Med teknologisk arbetslöshet menas en undersysselsättning av långsiktig natur som uppstår på grund av fortsatt rationalisering i samband med ekonomisk stagnation. Med en annorlunda formulering kan man säga att teknologisk arbetslöshet uppstår när arbets- produktiviteten ökar snabbare än produktionsvolymen. Efterfrågan kan därvid tillfredställas vid reducerat utnyttjande av arbete (och kapital), varvid arbetslöshet uppstår. Till skillnad från fallet med strukturell arbetslöshet, som syftar på en relativ tillbakagång inom vissa begränsade sektorer, finns det i fallet med teknologisk arbetslöshet inga expanderade sektorer som kan suga upp den friställda arbetskraften.

Det hävdas] att just datatekniken förorsakar teknologisk arbetslöshet pga

D att den kan tillämpas inom nästan alla områden och verksamheter, D att den syftar främst till rationalisering av befintlig produktion och produkter.

I de tidigare kapitlen har vi försökt att analysera betingelserna för användning av datorbaserad utrustning inom verkstadsindustrin. Vi har därvid kommit att kraftigt poängtera betydelse av sådana faktorer som inte primärt har med datatekniken att göra i samband med rationalisering av produktionsprocessen. Organisationsfrågor, produktens konstruktion m fl faktorer, spelar nyckelroller i samband med rationaliseringar, oavsett om dessa sedan sker med hjälp av datateknik eller inte. Vi kan därför intefinna att datatekniken spelar en sådan ny och självständig roll i produktionsproces- sens rationalisering, att de grundläggande samband mellan förändringar i produktionsvolym och produktivitet som vi känner sedan tidigare på ett avgörande sätt skulle ha förändrats.

I en studie av den tekniska utvecklingens betydelse för förändringar i bl a sysselsättningen, konstaterar Eliasson att tekniska förändringar i nya anläggningar

a. på lång sikti första hand återspeglas i förändringar av realinkomsten och produktionen per capita, medan sysselsättningen långsiktigt förblir oförändrad,

b. på kort sikt däremot kan samma förändring påverka sysselsättningen i samband med den e. strukturförändring som de tekniska förändringarna tvingar fram via marknaderna och som åstadkommer en förändrad fördelning av syssel- sättningen mellan företag och marknader.

Den strukturomvandling som en inhemsk teknisk förändring (generellt eller i enstaka bransch eller ett enstaka företag) åstadkommer är dock liten jämfört med de effekter

d. motsvarande ensidiga tekniska förändringar i utlandet kan åstadkomma. Den framtvingade anpssningen blir inte bara större utan även långvari-

l

gare.

Förvärrad arbetslöshet kan uppstå — och har uppstått i flera OECD-länder under senare år — till följd av tillbakagång inom vissa sektorer med friställningar av arbetskraft som resultat. Till skillnad från tidigare har dock inte expansionen i de "framgångsrika” branscherna respektive den offentliga sektorn varit tillräckliga för att absorbera de friställda. Motsvarande situation kan komma att uppstå i Sverige.

Den svaga expansionstakten skall främst ses mot bakgrund av underskot— ten i de industrialiserade ländernas bytesbalanser. Underskotten med väsentlig orsak i att industriländerna ännu inte anpassat sig till de förändrade oljepriserna - tillsammans med den internationellt höga inflationen, har föranlett många regeringar att bedriva en ekonomisk åtstramningspolitik.

Ekonomisk stagnation och åtstramningspolitik är i många länder syno- nymt med arbetslöshet. Det behöver inte vara så, lika lite som ekonomisk tillväxt automatiskt garanterar arbete åt alla. Sysselsättningsläget beror såväl vid ekonomisk tillväxt som stagnation till stor del på den sysselsättningspo- litik som förs. Ny teknik påverkar produktionsförutsättningarna i samhället och därmed också arbetets och inkomsternas fördelning. Detta äger rum i såväl tider av ekonomisk tillväxt som tillbakagång.

Något som likaså är viktigt att poängtera är att ianspråktagande av ny, produktivitetsbefrämjande2 teknik positivt bidrar till den samhälleliga ekonomin; antingen genom snabbare tillväxt eller långsammare tillbaka- gång. Ur samhällsekonomisk synvinkel är det därför alltid motiverat att stimulera ianspråkstagandet av sådan teknik utveckling som ökar produkti- viteten och sänker (de samhälleliga) kostnaderna.

För enskilda medborgare eller grupper i samhället är bilden inte lika entydig. Den mekanism för fördelning av arbete och inkomst som tillämpas i samhället är sällan neutral i förhållande till olika grupper. För vissa individer och grupper överväger därför fördelarna med ny teknik, medan andra

1 Eliasson, G.: ”Elektronik, teknisk förändring och ekonomisk utveckling". Uppsat— sen ingår i "Datateknik, teknisk förändring och sysselsättning”.

3 Dvs sådan teknik som sänker kostnaderna för att framställa en viss vara eller tjänst. Det är i sammanhanget viktigt att notera att det gäller de samhällsekonomiska kostnaderna. De samhällsekonomiska kostnaderna brukar i allmänhet vara lika med de företagsekonomiska, men behöver inte vara det. Viss teknik kan sänka de företagsekonomiska kostnaderna men öka de samhälleliga, tex genom misshushåll- ning av allmänna tillhörigheter (miljön) och arbetskraften.

1 SOU 1977:92.

missgynnas. Desto viktigare funktion får därför f("ördelningspolitiken i tider av förändringar så att såväl omställningarnas bördor som frukter fördelas rättvist mellan medborgarna.

15.3.4 Til/gängen till yrkesarbetare

Ett speciellt problem utgör bristen på yrkesarbetare i industrin. Vi har också tidigare kunnat konstatera att behovet av utbildad arbetskraft kommer att öka. Eftersom stora förhoppningar ställs till verkstadsindustrins framtida tillväxt. framstår bristen på yrkesskicklig arbetskraft som ett allvarligt hinder för expansion på ett område där Sverige i övrigt har goda produktionsför- utsättningar.

I industriverkets höstrapport 1980 ingår ett avsnitt som belyser situatio— nen. Rapporten konstaterar först att bristen på yrkesarbetare inte är ett konjunkturfenomen. Även om bristen accentueras under högkonjunkturer kvarstår den även under lågkonjunkturer. Den kvantitativa omfattningen av bristen på yrkesarbetare kan emellertid inte uppskattas. Därför är det inte heller möjligt att med säkerhet ange problemets svårighetsgrad.

Yrkesarbetarbristen kan grovt sett vara av två slag. En möjlig expansion av tillverkningsvolymen genom investeringar i exempelvis konventionella verktygsmaskiner omintetgörs på grund av brist på kompetenta operatörer. Genom att i stället investera i NC-maskiner kan man klara expansionen med hjälp av betydligt färre maskiner och därmed ett minskat nyanställningsbe- hov. Därigenom öppnas möjligheter att "hushålla" med yrkesarbetarna genom att låta dessa sköta tex ställning m fl kvalificerade uppgifter och lämna de mera rutinmässiga operatörssysslorna till oskolad arbetskraft. Det senare är som vi redan sett också beroende på slag av NC-maskin. typ av tillverkning etc,

En annan situation där ökad mekanisering ligger nära till hands för att lösa en bristsituation, är där arbetsuppgiften i sig kräver yrkesarbetare, tex svetsare, men där arbetssituationen är sådan att företaget har svårt att rekrytera respektive behålla arbetskraften. Exempel härpå är punktsvets— ning i samband med storserietillverkning. Detta har varit standardfallet för många svetsrobotinstallationer.

Industriverket förklarar bristen på yrkesarbetare mot bakgrund av följande omständigheter:

1. En viktig principiell förklaring är att utbildningen till stor del sker internt inom företagen. som också står för kostnaden. FöretagsutbiIdningsutredningenl kon- staterar att 80 % av vidareutbildningen inom verkstadsindustrin år 1975 skedde i företagens egen regi. Den företagsekonomiska nyttan av utbildningsverksamhet - som enligt kapitel 18 är stor och stigande tenderar alltid att vara lägre än den samhällsekonomiska, eftersom personalomsättningen medför att avkastningen av den gjorda utbildningsinvesteringen till en del kommer att tillfalla andra företag än det som bekostade utbildningen. Alla långsiktiga "investeringari humankapital" tenderar därför från samhällsekonomisk synpunkt att bli för låga. i den mån företagen själva står för kostnaderna.

2. Företagsutbildningen inom verkstadsindustrin är betydligt längre räknat per deltagare, och mera kostsam för företagen. än inom den övriga delen av industrin.I

3. Då löneskillnaden efter skatt mellan yrkesarbetare och övriga industriarbetare är relativt liten, kan detta medföra otillräckliga incitament för att genomgå yrkesutbildning,

Rapporten refererar också framförda farhågor att den långVariga bristen på yrkesarbetare redan skulle ha medfört en minskning av Sveriges komparativa fördelar vad gäller yrkesarbetarintensiv produktion. Dessa farhågor får dock inte stöd av de iakttagelser som data- och elektronikkommittén gjort vid studieresor i ett antal viktigare industriländer. Vid dessa har nämligen ingenting framkommit som skulle tyda på att situationen i Sverige skulle vara sämre än i övriga länder, (jämför vidare med kapitel 18). Det är också logiskt att vänta sig att övriga industriländer genomgår en motsvarande teknikut- veckling som Sverige, och med samma effekter på yrkesstrukturen. Problemen i samband med utbildningens relativa längd och att den huvudsakligen bekostas av företagen, torde vara desamma i övriga industri- länder.

Den tredje punkten betonar löneskillnaderna som inte tillräckligt stimu- lerar till yrkesutbildning. En relativ lönehöjning för kategorin yrkesarbetare gentemot andra grupper kan i viss utsträckning vara en sporre till yrkesutbildning. Emellertid saknas anledning till förhoppningar om att enbart detta skulle kunna avhjälpa bristen på yrkesarbetare. Som nämnts förekommer motsvarande bristsituation även i länder där löneskillnaderna är betydligt större än i Sverige.

En annan viktig orsak bakom svårigheterna att rekrytera personal sammanhänger med attitydfrågor i anslutning till industrin som arbetsplats. Vi betonade i avsnittet om specialiseringens risker (15.2.1.2). bl a den långsiktiga faran i att inte utforma arbetsplatserna med hänsyn till de människor som skall arbeta där. Reaktionen på dåliga arbetsförhållanden från de anställdas sida avspeglar sig i det längre tidsperspektivet i form av svårigheter för vissa verksamheter att rekrytera personal. Det är därför viktigt att en förändring kommer till stånd så att bristen på yrkesarbetare skall ha utsikter att lösas.l

15.4. Teknik och inflytande

15.4.1. Teknikval och MBL

En förändring i beslutsmönstret på arbetsplatserna ägde rum när medbe- stämmandelagen (MBL) trädde i kraft i januari 1977. Spelreglerna inom arbetslivet förändrades på flera viktiga punkter även om den grundläggande ansvarsfördelningen inte rubbades. Reformen öppnade nya vägar för de anställda att påverka sin arbetssituation, inte minst i samband med nyinvesteringar och organisationsförändringar.

I en rapport från Arbetslivscentrum2 redovisas gjorda erfarenheter av några års tillämpningar av MBL. Förutom den relativt korta tidsperioden, begränsas erfarenheterna ytterligare av de svåra ekonomiska förhållanden som karaktäriserat främst näringslivet sedan lagens tillkomst. Sysselsättning- en och inte arbetsmiljön har fått stå i centrum för de fackliga strävan- dena.

I I en på uppdrag av bl a Verkstadsföreningen och Metall genomförd attitydundersökning av skolungdomars inställ- ning till arbete inom verkstadsindustrin. dras bl a följande slutsats: "För att rekrytera nya arbetare till verkstads- industrin måste ....... lösningar utarbetas på problem kring arbetets monotoni, medarbetar- nas personliga utveckling och medbestämmande” (Undersökningen publi— cerad i december 1980).

7- Alarik B. m fl: Tre år med MBL Erfarenhe- ter från företag, stat och kommun. Arbetslivscent- rum. Stockholm 1980.

Möjligheterna att vidta mer omfattande förändringar av arbetsorganisa- tionen är ofta störst i samband med större investeringar såsom nybyggnad. ombyggnad eller inköp av maskiner. Emellertid är det enligt rapporten svårt för facket att avgöra om en marginell. löpande förändring - exempelvis ersättning av utsliten utrustning med ny — får väsentliga långsiktiga konsekvenser för de anställda. En ”enkel" ersättningsinvestering kan vara första steget i övergången till en helt ny produktionsteknik i linje med en av företagsledningen uppgjord investeringsplan.

Rapporten pekar vidare på ett annat problem vilket sammanhänger med synen på beslutsfattandet som en i tiden begränsad beslutspunkt, där val sker mellan olika uppställda alternativ. Snarare är det faktiska förhållandet att beslutsfattandet i avgörande frågor är en lång, över tiden utdragen process. När tidpunkten infaller då de anställda skall välja mellan olika alternativ, är redan en mängd alternativ bortsorterade och många avgörande beslut fattade.

Många gånger sker ett löpande förändringsarbete på arbetsplatserna i samråd med de anställda utan speciellt tillsatta projektgrupper eller förhandlingar. I rapporten framhålls att den informella vägen ofta är ett spel på de starkare partens villkor.

Slutligen påminns i rapporten om den grundläggande restriktionen i de anställdas möjlighet att genom medbestämmande påverka bl a den produk- tionstekniska och arbetsorganisatoriska utvecklingen i en för dem önskvärd riktning. Begränsningen följer av att Sverige är integrerat i den västliga världens marknadsekonomi, där ny teknik och nya maskiner i stor utsträckning utvecklas inom multinationella koncerner, där svenska medbe— stämmandet och fackliga krav har marginell betydelse.

15.4.2. Betydelsen av ett reellt inflytande för de anställda

Vi skall här föra fram två argument som understryker nödvändigheten av delaktighet i beslutsprocessen för de anställda i samband med teknik— och organisationsförändringar. Därefter skall vi ange några vägar att inom medbestämmandelagstiftningens ram skapa större förutsättningar för ett reellt medbestämmande.

Att planera ett system innebär bl a att göra en modell av verkligheten, varför överensstämmelsen mellan modell och verklighet blir en kritisk faktor för hur systemet kommer att fungera. Den detaljerade kunskapen om arbetsprocessen eller delar av den finns hos de som direkt är verksamma i arbetsprocessen.

Vad gäller utformningen av mer omfattande datorbaserade system — exempelvis MPS-system — har en förändrad inriktning kunnat noteras under senare år. Man börjar överge tanken på totalsystem, i vilka datorn förutom registrering och bearbetning av data för styrning av olika steg i arbetspro- cessen, också ägnar sig åt beslutsfattande mellan olika handlingsalternativ. Syftet bakom dessa system är att låta datorn ombesörja all den processtyr— ning som normalt handhas av de anställda.

Systemen var ett uttryck för övertygelsen att datorernas spektakulära kapacitet kunde ersätta arbetskraften. Vad som egentligen skedde var att man överlät på systemanalytiker och programmerare att (i bästa fall i samråd

med berör personal) i systemen bygga in alla de möjliga händelseförlopp, beslutsalternativ m ni, som kunde inträffa i arbetsprocessen.

Systemarbetet tenderari dessa fall blir mycket omfattande mätt i tid och personella resurser och systemen blir oformliga och svåra att överblicka och förstå. Detta leder vidare till system som är svåra att modifiera och därför tenderar att konservera en given organisationsform. Slutligen uppstår ofta fel p g a antingen systemfel eller på oförutsedda händelser i arbetsprocessen.

Dessa dyrköpta erfarenheter har ändrat systembyggnadsfilosofin så att ambitionen att automatisera långa händelseförlopp ändrats till att avse kortare processmoment. med fler möjligheter att löpande tillföra systemet information om processförloppet. Inriktningen går nu mot 5 k interaktiva system. som istället har karaktär av hjälpmedel för att ge underlag för de olika beslut som under arbetsprocessens gång måste fattas av processopera- törerna/processövervakarna. För att avsikterna med systemen skall kunna uppnås — d v s systemen faktiskt skall tjäna som hjälpmedel — är det nödvändigt att de som senare skall arbeta med systemet får ett avgörande inflytande på dess utformning.

Bl a beroende på hur formerna och omfattningen av medinflytandet kommer att utvecklas, kan olika utvecklingsmönster för produktionsteknik och arbetsorganisation tänkas. Data— och elektronikkommittén bedömer att ju större konsekvenser som den produktionstekniska utvecklingen medför för de anställda, desto hårdare krav på en reell delaktighet i beslutsprocessen kommer dessa att kräva för att acceptera teknikutvecklingen. Hur väl den nya tekniken kan anpassas till människans grundläggande behov. är av direkt betydelse för såväl teknikens spridningstakt som den långsiktiga produkti- vitetsutvecklingen.

Mot bakgrund av bl a de rekryteringsproblem som industrin konfronteras med. räcker det heller inte med att sätta ambitionen till att den nya tekniken inte skall försämra den enskildes arbetssituation. Det är tvärtom nödvändigt med en kvalitativ förbättring av arbetsförhållandena på många industriar- betsplatser för att svensk industri skall kunna utvecklas och hävda sig i ett internationellt sammanhang. Datatekniken — rätt tillämpad — kan bli ett viktigt instrument i denna utveckling.

Emellertid kan vi från föregående avsnitt sluta oss till att medbestämm- andeprocessen ännu inte nått sådan grad av utveckling som potentiellt är möjlig. Med avseende på ny teknik och nya organisationsformer spelar bl a kunskapsfaktorn en betydande roll. Kunskapsfaktorn avser dels sådana produktionstekniska lösningar som uppfyller krav på goda arbetsförhållan— den, samtidigt som näringslivets konkurrenskraft förstärks. Dels inbegriper kunskapsfaktorn även att ett sådant allmänt utbildningsbehov hos arbetsta- garsidan tillgodoses, att denna i förhandlingar och projektgrupper skall kunna möta arbetsgivarsidan på likvärdig kunskapsnivå.

15.5. Sammanfattning

15.5.1. Teknik och organisation

Den tekniska utvecklingen medför att en allt större andel av det direkt fysiska arbetet utförs av maskiner. Dessa blir också allt mer komplicerade. Den

indirekta arbetskraften tenderar härvid att öka i både numerär och relativ betydelse medan en motsatt utveckling gäller för den direkta arbetskraf- ten.

Den tekniska utvecklingen kan därför sägas påverka organisationsutform- ningen, men ärinte enda bestämningsfaktor. Den tillverkade varan och dess marknadsförhållanden spelar också en betydande roll. Ekonomiska kalkyler och överväganden är naturligtvis väsentliga. men dessa är med nödvändighet ofullständiga alldenstund den långsiktiga kostnads-/intäktsbilden är okänd. [ stället får produktionsledningens "filosofi". dvs den (medvetna eller omedvetna) bedömningen av den långsiktiga kostnads-/intäktsbiIden. bety- delse för organisationsutformningen.

Arbetsorganisationens utformning får direkt betydelse för de anställdas yrkeskunskaper. Generellt gäller att teknikutvecklingen och därtill hörande organisationsförändringar innebär förändrade arbetsuppgifter för den anställda. Därmedförändms också kraven på yrkeskunnande. Mot bakgrund av den svenska industristrukturen (internationellt sett hög andel verkstads- industri med inriktning mot kvalificerade investeringsvaror i korta serier), får varje teknik- och organisationsförändring som syftar till eller resulterar i en urholkning av de anställdas allmänna yrkeskunnande på sikt negativa konsekvenser för industrins konkurrenskraft. De åtgärdsförslag som senare kommer att läggas fram kommer bl a vara inriktade mot att höja de anställdas yrkeskunskaper.

Industrirobotar och annan automatisk utrustning har i många fall förbättrat de anställdas fysiska arbetsmiljö. Hälsovådliga eller på annat sätt olämpliga arbetsplatser har kunnat elimineras. Denna utveckling hälsas med tillfredställelse. men får inte undanskymma att nya slag av miljöproblem samtidigt uppstår. Exempelvis tenderar reparatörernas arbetsmiljö att försämras med ökad automation.

Den tekniska utvecklingen på datorområdet kan också få effekter på arbetstidens förläggning. Användningen av t ex numeriskt styrda maskiner har medfört att vissa arbetsuppgifter utförs i två- eller treskift där man tidigare tillämpade enskift. Orsaken härtill är lönsamhetsskäl. Avancerad utrustning är dyr och kräver högre grad av maskinutnyttjande.

Vid sidan av den fysiska arbetsmiljön påverkas även de aspekter på arbetet som brukar kallas arbetsinnehåll. Arbetsmiljöproblem av typen stress. monotoni. ensamarbete m m. börjar uppmärksammas i större utsträckning— inte minst av produktionsledningarna inom industrin. Även om vi också på det här området funnit exempel där datateknikens införande bidragit till att berika arbetet, har vi också hittat exempel på motsatsen. Vanligt år också att tekniken löser ett problem (t ex stress) men samtidigt skapar ett annat (t ex tråkighet).

Datatekniken får betydelse för styr- och beslutsprocesserna i arbetslivet. Detta gäller i mindre utsträckning enstaka datorstyrda maskiner utan främst datorbaserade informationssystem, exempelvis MPS-system. Då beslutsfat- tandets fördelning är av central betydelse för dels arbetets karaktär och innehåll, dels organisationens flexibilitet. är det väsentligt att inte datatek- niken används för automatiskt beslutsfattande utan för att tillhandahålla beslutsunderlag.

Förändrad teknik och arbetsorganisation får ofta direkt betydelse för

löneformerna. Det individuella ackordet är framsprunget ur en arbetssitua— tion som karaktäriseras av långt driven arbetsuppdelning och specialisering samt direkt sammankoppling mellan maskin och operatör. Där industrin p g a såväl nya organisationsformer som avancerade maskiner fjärmar sig från den traditionella arbetssituationen. blir det individuella ackordet ett allt sämre instrument för prestationslönesystemet.

Under 1970-talet har flertalet fackföreningar drivit krav på fasta tidlöner. Även arbetsgivarsidan har blivit alltmer kritisk mot de individuella raka ackorden. samtidigt som man dock avvisat helt fasta tidlöner. Ofta har man från arbetsgivarnas sida förordat någon typ av premielön baserad på ett vidare resultatmått snarare än något enkelt mått på produktionsvolymen.

Den lönevariation som följer av prestationslönesystemet riskerar att förstärkas genom förändringar i teknik och organisation. Även om den anställde får behålla arbetet efter en sådan förändring kan han eller hon få byta yrkeskategori. Detta medför ibland att han/hon får se sin inkomst reducerad. Det är givet att denna företeelse. där den förekommer. inte ökar de anställdas beredvillighet att acceptera respektive aktivt medverka till att snabbt och friktionsfritt införa ny teknik.

Det finns därför anledning att understryka nödvändigheten av att löneformerna löpande utvecklas och anpassas i överensstämmelse med utvecklingen av teknik och arbetsorganisation.

15.5.2. Teknik och sysselsättning

Då ny teknik sällan är neutral med avseende på befintliga varor och produktionsprocesser. påverkas strukturomvandlingen. Detta får också effekter på sysselsättningen. Genom att studera teknikens inverkan på arbetsmarknaden och dess funktionssätt. kan vi härleda nägra generella effekter på sysselsättningen.

Den strukturellt betingade arbetslösheten tenderar att öka i tider av snabb teknisk utveckling. Strukturomvandlingen ställer krav på såväl arbetskraf- tens yrkesmässiga som geografiska rörlighet. Kravet på arbetskraften att flytta kan reduceras genom ökad rörlighet hos produktionskapitalet.

Variationerna i den konjunkturellt betingade arbetslösheten avspeglar det faktiska kapacitetsutnyttjandet inom produktionsapparaten. Med den tek- niska utvecklingen tenderar maskinerna att svara för en allt större andel av den direkta produktionen. Variationer i efterfrågan får därför i första hand betydelse för graden av maskinutnyttjande. En allt större del av arbetsstyr- kan kommer att tillhöra den indirekta arbetskraften. vars arbete är nödvändigt oavsett graden av maskinutnyttjande (så länge inte produktionen helt upphör). Den konjunkturella arbetslösheten tenderar därför att minska, en utveckling som även förstärks genom lagstiftningen på arbetsmarkna- den.

Den tekniska utvecklingen stimulerar på flera olika sätt framväxten av de 5 k interna arbetsmarknaderna. Dels följer detta av att det i första hand är de relativt "bra" jobben som skapas av ny teknik. dvs sådana arbeten för vilka de interna arbetsmarknaderna har störst betydelse. Dels följer det också av att antalet arbetsgivare — genom strukturomvandling och företagskoncentra- tion — absolut sett minskar. samt att en fraktion av totala antalet arbetsgivare

' Enligt en PM från in- dustridepartementet svarade de 21 största verkstadsföretagen för 62 % av verkstadsindu— strins sysselsättning år 1976. Motsvarande andel år 1971 var 56 %.

(koncerner) sysselsätter en stor och stigande andel av den totala arbetsstyrkan.l Dessa omständigheter bör bidra till en nedgående tendens även för friktionsarbetslösheten.

Det underlag som tagits fram om arbetsmarknadens och yrkesstrukturens utveckling stöder den s k polariseringshypotesen. Denna innebär i huvudsak att

— den tekniska utvecklingen i första hand berikar innehållet i de relativt ”bra” jobben. —— den tekniska utvecklingen i första hand ökar efterfrågan på arbetskraft för de relativt ”bra” jobben. — barriärerna mellan delmarknadernaförarbetskraft ökari betydelse och att den vertikala rörligheten därmed minskar.

En livligt diskuterad fråga är om och i så fall i vilken grad datatekniken skapar teknologisk arbetslöshet. dvs undersysselsättning av långsiktig natur. Enligt DEK finns det inget som talar för att den totala sysselsättningsnivån i samhället skulle förändras negativt genom införandet av ny teknik. Vi har konstaterat att ny teknik påverkar produktionsförutsättningarna i samhället och därmed arbetets och inkomsternas fördelning. Detta äger rum i såväl tider av ekonomisk tillväxt som tillbakagång. Det är därför viktigt att poängtera att sysselsättningsläget i båda fallen till stor del beror på den sysselsättningspolitik som förs. Det måste vidare framhållas att ianspråkta- gande av ny produktivitetsfrämjande teknik positivt bidrar till den samhäl- leliga ekonomin. antingen genom en snabbare tillväxt eller en långsammare tillbakagång. Ur samhällsekonomisk synvinkel är det därför alltid motiverat att stimulera sådan teknisk utveckling som ökar produktiviteten.

För enskilda medborgare eller grupper i samhället är bilden inte lika entydig. Den mekanism för fördelning av arbete och inkomst som tillämpas i samhället är sällan neutral i förhållande till olika grupper. ett förhållande som vi konstaterat också gäller tekniska förändringar. För vissa individer och grupper överväger därför fördelarna med ny teknik. medan andra missgyn— nas. Desto viktigare funktion får därför fördelningspolitiken i tider av förändringar så att såväl omställningarnas bördor som frukter fördelas rättvist mellan medborgarna.

Av särskilt intresse i sammanhanget är bristen på yrkesarbetare inom industrin. Detta är ett generellt problem bland industriländerna med flera bakomliggande orsaker. Att problemet med yrkesarbetarbrist inte är unikt innebär inte att det bör underskattas. Tvärtom är den yrkesskickliga arbetskraften en i synnerhet för verkstadsindustrin strategisk faktor. varför den framtida konkurrenskraften gentemot utlandet till en betydande del beror av hur problemet med yrkesarbetarbristen kan lösas.

15.5.3. Teknik och inflytande

Medbestämmandelagstiftningen har endast varit i tillämpning i några år, och det finns anledning att anta att formerna och innehållet fortfarande håller på att utvecklas. Samtidigt vill data- och elektronikkommittén understryka betydelsen av de anställdas medbestämmande. särskilt vad gäller frågor rörande teknik och arbetsorganisation. Dels motiveras detta av kompetens—

skäl. De vars arbete främst kommer att beröras, besitter ofta en specialkun- skap på detaljnivå som är nödvändig att tillvarata för att en ny tekniktill- lämpning, systemuppbyggnad etc, skall bli effektiv.

Dels har vi redan vid flera tillfällen understrukit betydelsen av att utvecklingen inom teknik och arbetsorganisation blir sådan att den anpassas till människans grundläggande behov. Ett misslyckande på den punkten kommer att få direkta konsekvenser för såväl teknikens spridningstakt som för den långsiktiga produktivitetsutvecklingen. Mot bakgrund av de rekry- teringsproblem som industrin konfronteras med, räcker det inte heller med att sätta ambitionen till att nya tekniken inte skall försämra den enskildes arbetssituation. En kvalitativ förbättring av arbetsförhållandena på många arbetsplatser blir nödvändig för att svensk industri skall kunna utvecklas och hävda sig i ett internationellt sammanhang.

Möjligheterna för de anställda att utöva direkt inflytande på organisatio- nen av arbetet kommer här att vara en faktor av stor betydelse.

. r'Håi'i ., |." *" fund-Hair .'_ji . nu? '"'nul'lhi lt '!Gli . ! innnan." " '.ui " få ana.-hvit» ill. . . . u )&”th "1.111 »” "l lur,—* " ååå-jga" .. i. aa . Ö'VTII'M'JIE'L l' ' '. !.Lll'" '. Il'tflii'ti'ls, ,wt Jil .. l , n'"! 'rtrilflqtv 44.3". .ru . '. .' lin-ILMiT'il'iiflz'fäj'tl'J lui-3115 "V.—."Lll- nytagna-lin r., li. - ..'uv'm' _ i _ Hamnplan-tiv- I'Ji » "utrustad I'fllj'i... ii. H*!"

.ru ' till]

16. Kalkylering och finansiering

16.1. Motiv för investeringar i datorbaserad utrustning

Det primära motivet för investeringar i datorstödd konstruktions— och tillverkningsutrustning är att befästa eller öka lönsamheten. Investeringar i avancerad teknik görs huvudsakligen av lönsamma företag för att dessa skall bli ännu mer lönsamma medan de företag som verkligen är i behov av rationaliseringar för att bli lönsamma sällan investerar i modern teknik.

Lönsamhetsmotivet vid investeringar i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning grundas på många olika faktorer. Ett vanligt motiv är att reducera arbetskraftskostnaderna per producerad enhet, antingen i form av mindre antal anställda vid samma produktion eller en högre produktions- volym med samma antal anställda. Även om förbättringar av arbetsproduk- tiviteten hittills varit den viktigaste förklaringsfaktorn finns det flera andra faktorer som ligger, eller borde ligga, till grund för investeringsbeslut. Flera av dessa "andra faktorer”, t ex förbättringar av kapitalproduktiviteten, arbetsmiljön m ni, har också under de senaste åren fått en allt större vikt i investeringskalkylen.

De olika motiv som ett investeringsbeslut grundas på är summerade i det följande.

1. Reducera arbetskraftskostnaderna per producerad enhet. Ofta är detta den enda kvantifierade intäktsposten i investeringskalkylen. vilket förklaras dels av att minskade arbetskraftskostnader vanligtvis är den största intäktsposten, dels att arbetskraften är den faktor som är enklast att kvantifiera.

2. Reducera kapitalkostnaderna. Kortare genomloppstid för varor i förråd, i arbete och i lager. Som framhållits tidigare finns det stora möjligheter att med datateknikens hjälp minska varornas genomloppstid. Denna kalkylpost har under de senaste åren blivit allt viktigare men problemet är att den är svår att kvantifiera i en förkalkyl.

— Effektivare maskinutnyttjande. Kortare stilleståndstider.

Datorstyrd tillverkningsutrustning kräver normalt mindre fabriksyta än vid konventionell tillverkning, varför ett effektivare utnyttjande av byggna- der erhålles. Även kostnader för lagerlokaler reduceras om genomloppsti- den för varor minskar.

3. Förbättra arbetsmiljön. I många investeringar, framför allt vad gäller industrirobotar. har ett av huvudmotiven varit att förbättra arbetsmiljön.

Bakom detta motiv ligger dock vanligtvis ett strikt lönsamhetsmotiv. Arbetsmiljön har förbättrats därför att det varit svårt att rekrytera och behålla arbetskraft eller att frånvaron vid det aktuella produktionsmomentet varit hög som en följd av dålig arbetsmiljö.

4. Vid viss typ av konstruktion och tillverkning är det näst intill omöjligt att använda manuella metoder, t ex bearbetning av komplicerade detaljer med mycket stora noggrannhetskrav t ex konstruktion och tillverkning av detaljer till flygplan, integrerade kretsar m m. S.Skaffa sig erfarenheter av ny teknik. Man vet att tekniken på sikt kommer att få stor betydelse varför man investerar för att på ett tidigt stadium skaffa sig erfarenheter och kunskap. Andra faktorer som dock snarare kan sägas vara effekter av än motiv för investeringar är:

6. Mindre förbrukning av — råvaror. Användning av datorstödd konstruktions- och tillverkningsut- rustning kan medföra mindre materialförbrukning, jämnare kvalitet och mindre kassation. Speciellt viktig är denna aspekt vid bearbetning av detaljer med högt förädlingsvärde eller då råvaran är dyr, tex titan. — förbrukningsvaror, t ex skärolja, energi. Som framgick i kapitel 2, är energikostnadernas andel av verkstadsindustrins saluvärde endast ca 1 % (motsvarande andel i den övriga industrin är ca 4 %). Det finns således inte mycket utrymme att öka lönsamheten genom att inrikta investeringarna mot energibesparande metoder. Då användningen av datorstyrd tillverkningsutrustning kan med- föra högre maskinutnyttjande och mindre lokalbehov kan dock energikost- naden per producerad enhet komma att sjunka något. Normalt sett är dock intäktseffekterna så marginella att de inte påverkar investeringsbeslutet.

7. Upprätthålla kapacitetsreserv, t ex för tillverkning med begränsad bemanning under ett tredje skift. Detta motiv är emellertid inte entydigt. Lönsamheten för investeringar i såväl datorstödd konstruktions- som datorstyrd tillverkningsutrustning är mycket känslig för variationer i kapacitetsutnyttjandet. Då företag fattar beslut om att investera i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning sker det på grundval av flera av ovan redovisade faktorer. Att det sedan huvudsakligen är effekterna på arbetskraftskostna- derna som kvantifieras i investeringskalkylen har sannolikt medfört dels att den verkliga lönsamheten hos realiserade investeringar blivit större än vad som kalkylerats, dels att vissa investeringar ej realiserats eftersom man inte kvantifierat intäktseffekterna av övriga faktorer. I många fall torde vinsterna av de senare vara av minst samma storleksordning som besparingarna i arbetskraftskostnaderna. Det är emellertid inte bara intäktssidan som missbedöms (underskattas). I många fall har lönsamheten uteblivit som en följd av att vissa viktiga kostnadsposter antingen inte medtagits eller undervärderats. Exempel på sådana kostnadsposter är kringutrustning, samt installations- och igångkör- ningskostnader.

16.2. Investeringskalkylering för datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

Kalkylpraxis

Beslutsunderlag för investeringar utgörs främst av lönsamhetskalkyler. Det finns ett flertal olika kalkylmetoder varav de vanligaste är: hemtagningstiden (pay-off metoden), nuvärdesmetoden och internräntemetoden.

Det råder stora olikheter mellan olika företags val av kalkylmetoder och sätt att genomföra kalkylen. I en undersökning, som genomfördes 1976 vid Tekniska Högskolan i Linköping, fördelade sig frekvensen av olika metoder bland de undersökta företagen (57 st, börsnoterade) enligt följande:

1. Pay-off metoden 79 % 2. Nuvärdesmetoden 61 % 3. Internräntemetoden 54 %.

Som synes använder de flesta företag två metoder, varvid i allmänhet pay-off är andra-metod och utnyttjas som ett enkelt rangordnings- och likviditetstest. Av de båda övriga metoderna syns nuvärdesmetoden ha ökat snabbast i popularitet under 1970-talet.

Lönsamhetskraven i hemtagningstid ligger mellan 1 till 5 år med preferens för 3 år, kalkylräntekraven oftast mellan 15 och 20 % och internräntekraven mellan 20 och 30 %.

Omfattningen av investeringen spelar en viss roll för kravet på kalkyl, men vid belopp överstigande 50 000 kr är en formell kalkyl regel. Tillverknings- utrustning i allmänhet och även datorstyrd sådan lönsamhetskalkyleras av samma personer som gör den tekniska bedömningen av utrustningen. Dessa saknar i allmänhet formell ekonomisk utbildning (vanligtvis har de dock deltagit i företagsanordnade kurser i kalkylering). Till sin hjälp har man färdiga formulärer, kalkylblanketter, utarbetade av företagens ekonomiav- delningar. Datorstöd vid kalkyleringen är ännu inte vanligt.

Kalkylposter

De kostnads- och intäktsposter, som kvantifieras i en kalkyl är investerings- poster och driftposter. Därutöver gör man, på senare tid meia detaljerat, en kvalitativ värdering av faktorer, för vilka adekvata ekonomiska omräknings- tal saknas, 5 k ”ej kvantifierbara poster”.

Exempel på kalkylposter är:

Investeringsposter

Utrustning:

Projektering

Grund- och kringutrustning Skydds- och miljöutrustning Utbildning Installation, inkörning, ändring

Reservdelar Restvärde.

Rörelsekapital :

Ämnesförråd Produkter i arbete Färdiglager.

Driftposter

Löner

Förbrukningsmaterial

Underhåll Energi och lokaler Genomloppstid för varor i förråd. i arbete och i lager Kvalitet Driftsäkerhet.

Av kalkylposterna är vanligtvis endast investeringen i grundutrustningen helt känd från början. Alla övriga poster är föremål för mer eller mindre noggrann skattning.

Svagheter hos kalkylmetoderna

Samtliga de kalkylmetoder för investeringar som här redovisats besitter påtagliga svagheter. Exempel härpå i tidigare nämnda metoder är: Pay-Off: Betalningar efter hemtagningstiden beaktas ej liksom inte heller hur kostnads- och intäktsströmmarna fördelas under hemtagningstiden. Internräntemetoden: Rangordningen mellan internräntorna för olika investeringsprojekt kan omkastas beroende på vilka gemensamma kostnader som medtagits eller utelämnats. Detta kräver mycket noggranna bestämmel- ser om vilka betalningar som skall vara med i kalkylen för att få en rättvisande bedömning. Kapitalintensiva projekt kan, beroende på använd diskonteringsränta. missgynnas. Kortsiktiga projekt gynnas vid hög diskonteringsränta. Nuvärdesmetoden: Denna metod är den i litteraturen mest rekommende- rade. Svårigheten ligger framför allt i att fastställa kalkylräntan. Jämförelse av investeringar med olika livslängd och betalningsförlopp kan utfalla olika med nuvärdesmetoden respektive internräntemetoden. Nuvärdesmetoden bygger nämligen på antagandet att frigjort kapital kan återinvesteras till kalkylränta medan internräntemetoden förutsätter att man kan återinvestera till internräntan.

Kalkylsikt

Ekonomisk livslängd för verkstadsteknisk maskinutrustning räknas i kalkyl- sammanhang snarare till över än under 10 år. Under en period av teknikförnyelse kan så lång kalkylsikt vara vansklig. Även om livslängden är

rätt bedömd, är uppskattningen av framför allt intäkter näst intill omöjlig. Utrustningens teknikhöjd, d v s förmågan att vara konkurrenskraftig gente- mot ny utrustning under större delen av livslängden spelar stor roll och borde vägas in.

Ofullständigherer i kalkylunderlaget

Lönsamhetskalkyler beaktar sällan hur den aktuella investeringen påverkar övriga moment i tillverkningskedjan. Situationen bedöms i allmänhet endast för ett begränsat tillverkningsavsnitt. Inom detta avsnitt är det främst arbetskraftsbehovet och arbetskraftskostnaderna liksom erforderlig kapaci- tet hos tillverkningsapparaten som är kända storheter. Följaktligen kommer de flesta kalkyler att grunda sin lönsamhet på ökad produktion och minskade kostnader för den i tillverkningen direkt sysselsatta personalen. Som tidigare framhållits kan emellertid de indirekta effekterna i tillverkningskedjan, t ex mindre kapitalbindningar i varor, vara väl så betydelsefulla som de direkta effekterna på arbetsproduktiviteten.

Indirekta kostnader bedöms ofta inte alls utan finns i kalkylen antingen som procentuella påslag eller som kvalitativa bedömningar under rubriken ”övriga effekter”. Eftersom användningen av datorstyrd tillverkningsutrust- ning bl a medför minskad arbetsinsats vid maskinen under processens gång, men ökad insats vid t ex tillverkningsförberedelser bör i vart fall ett annat procentpåslag användas än det som är normalt för konventionell utrust- ning.

Uppskattning av kalkylposter

Många av investeringskalkylens intäkts- och kostnadsposter är svåra att kvantifiera. Detta är särskilt påtagligt vid investeringar i ny teknik där det endast finns ringa erfarenhet av tidigare investeringars utfall. Vad gäller investeringar i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning kom- pliceras kalkyleringen dessutom av svårigheter att kvantifiera kostnaderna för programvaror, organisationsförändringar, installation och anpassnings- arbete. Dessa kostnader kan i vissa fall uppgå till storleksordningen 50 % av den totala investeringskostnaden. Vid investeringar i konventionell utrust— ning är dessa kostnader såväl låga som relativt enkla att uppskatta (man har stor erfarenhet från tidigare investeringar).

De kostnads— och intäktsposter som är av stor betydelse men svåra att kvantifiera i en kalkyl för datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrust- ning är exemplifierade nedan:

Kapitalbindningar i varor och ämnen. — Materialhanteringskostnader. — Effekter på kvalitet och råvaror.

— Kostnader/intäkter i samband med förändrade produktionsflöden (orga- nisatoriska förändringar). — Kostnader för programvaruutveckling, installation, utveckling av kring- utrustning, anpassning till befintliga maskiner. — Restvärdet på utrustning för vilken det fn finns en begränsad andra-

handsmarknad. Detta gäller kanske inte i så stor utsträckning NC- maskiner men väl nyare utrustning som elektroniskt styrda industrirobo- tar, CAD-system m m.

Andra faktorer som bör vägas in i kalkylen ärt ex det långsiktiga värdet av att introducera ny teknik (höja teknologinivån i företaget) liksom även effekter på arbetsmiljö och sjukfrånvaro.

Slutsatser

Kritik kan riktas mot gängse kalkylpraxis av investeringspro jekt. Särskilt vid kalkylering av datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning ger de tillämpade kalkylmetoderna ofta ett oriktigt och osäkert resultat. Det är framför allt den långa kalkylsikten och svårigheten att kvantifiera de indirekta effekterna av datorstyrd tillverkningsutrustning, som kan leda till felslut.

Den senare svårigheten kommer naturligtvis att minska efter hand som erfarenhet byggs upp (efterkalkyler), men redan nu kan kalkylmodellerna modifieras och utformas så att osäkra faktorer kan varieras mellan ett sämsta och ett bästa fall, och inverkan på kalkylutfallet studeras. Detta går så mycket enklare om man transformerar kalkylblanketterna till datorprogram och utnyttjar de möjligheter som då erbjuds med t ex grafisk presentation. Med datorns hjälp kan man också simulera olika investeringsalternativ. Detta är en teknik som sannolikt blir allt viktigare vid kalkylering av avancerade datorbaserade tillverkningssystem. Även om det vid investe- ringar i enstaka datorstyrda maskiner föreligger vissa problem, är de marginella i jämförelse med investeringar i större datorstödda system. Beroende av valet på systemkomponenter kan ett system utformas på ett stort antal olika sätt. Exempel på variabler som bestämmer systemets utformning är:

— val av maskintyper, antal maskiner samt hur maskinerna ställs upp,

typ av hanterings- och transportutrustning (industrirobotar, pallettrans- portörer, rullbanor m m), dimensionering och hastighet av materialflödet (beror av längden på bearbetningscykeln vid maskinerna, på transportsystemets längd m m), _ antal buffertlager mellan maskinerna; storlek på varje buffertlager, grad av flexibilitet och bemanning.

Ett konkret exempel på problem som måste lösas innan systemets utformning fastläggs är det antal palletter som skall ingå i systemet. Palletter är dyra och det är därför inte säkert att det är lönsamt att t ex dimensionera buffertlagren och systemet som helhet för ett obemannat tredje skift. Antalet palletter beror av antalet maskinstationer, längden på bearbetningscyklerna samt storleken på buffertlagren. Det sistnämnda är i sin tur beroende av vilken bemanning man väljer.

Denna och liknande frågeställningar skulle kunna analyseras med hjälp av simuleringsmodeller. Sådana modeller har tagits fram, dock huvudsakligen

av universitet och högskolor, för att testa och utvärdera olika systemutform- ningar ur teknisk synvinkel. Däremot har man inte kommit särskilt långt med simuleringstekniken för att analysera olika investeringskalkyler. I takt med en ökad inriktning mot allt mer komplexa system är det enligt DEK”s mening angeläget att forskningsarbete och kunskapsuppbyggnad initieras på detta område. Här har branschorganisationer, branschforskningsinstitut samt universitet och högskolor en viktig roll att fylla.

16.3. Finansiering

16.3.1 Olika finansieringsformer Investeringar kan finansieras på olika sätt:

eget kapital — lån; statliga och privata banker och kreditinstitut, obligationslån — leasing

— avbetalning.

Vilken finansieringsform som väljs beror av flera olika faktorer: investering- ens storlek, ny- eller ersättningsinvestering, om investeringen avser byggna- der eller maskiner; företagets storlek, lönsamhet, soliditet, ägarform rn m. Något entydigt kriterium för valet av finansieringsform finns ej. Detta gäller även vid investeringar i datorstyrd tillverkningsutrustning. I det följande ges en kort redovisning av olika finansieringsformer samt vissa generaliseringar vad gäller investeringar i datorstyrd tillverkningsutrustning.

Huvuddelen av de investeringar i datorstyrd tillverkningsutrustning som vi studerat har finansierats med eget kapital. Denna finansieringsform torde vara vanligast vid investeringar i enstaka maskiner.

Lånefinansiering förekommer sannolikt främst vid nyinvesteringar i byggnader och hela produktionslinjer. Företag som lånefinansierar sina investeringar kan välja mellan ett flertal olika låneformer och kreditinstit- ut.

— Banker. Förutom banklån med traditionella krav på säkerhet har flera banker under senare år inrättat särskilda fonder, t ex PK-bankens särskilda näringslivskredit och S-E Bankens utvecklingslån, som skall stödja nyetableringar samt utveckling av nya projekt. Kreditvillkoren för dessa fonder är mindre restriktiva vad gäller säkerhet än de konventio- nella lånen. Statliga banker, fonder och investmentbolag. Dessa banker och kreditin- stitut har till uppgift att tillgodose näringslivets behov av långfristiga krediter samt att finansiera mer riskbetonade projekt till vilka de privata kreditinstituten normalt ej lämnar krediter. De viktigaste statliga kreditgivarna är: 0 Sveriges Investeringsbank AB. Per 1978—12-31 hade investeringsbanken beviljat krediter och garantier om ca 6,4 miljarder kronor, varav drygt 38 % till verkstadsindustrin. Investeringsbanken ser till det totala kapitalbehovet och kan även gå in och finansiera programvaruutveckling. Investeringsbanken har ett nära samarbete med de regionala utvecklings-

1 De flesta större dator— tillverkare med IBM i spetsen har egen leasing— verksamhet.

fonderna, bla genom de 5 k kombinationslånen. Fonderna kan bevilja krediter på 1,5 miljoner kronor varav investeringsbankens andel är 1 miljon kronor.

Regionala utvecklingsfonderna. Bedriver långivning med högt risktagan- de till företagen inom respektive region. Fonderna har möjlighet att bevilja två olika typer av lån. rörelselån och utvecklingslån. Det förra är avsett för investeringar i maskiner och byggnader samt för rörelsekapital. Utvecklingslån (högst 3 miljoner kronor) beviljas för utveckling av nya produkter, processer och system. Fonderna disponerar under 1980/81 totalt 1 425 miljoner kronor.

Svenska Industrierableringsaktiebo/aget (Svetab) är ett investmentbolag som ingår i Statsföretagsgruppen. Till Svetab hör fyra regionala investmentbolag. Dessa kan gå in som minoritetsägare i företag som behöver kapital för att t ex starta en ny produktionslinje eller lancera en ny produkt. Bolagets engagemangi företagen är tidsbegränsade. När ett företag åter står på stabil grund skall majoritetsägaren kunna ta över investmentsbolagets andelar. AB Industrikredit, som ägs till lika delar av affärsbankerna och staten, har till uppgift att lämna långfristiga krediter till mindre och medelstora företag. Fonden för industriell! utvecklingsarbete (Industrifonden) inrättades 1979 med ett grundkapital på 300 miljoner kronor. Industrifonden skall i första hand medverka i finansieringen av större industriella utvecklingsprojekt. Industrifondens engagemang skall i princip koncentreras till större utvecklingsprojekt i företag med goda produktions- och marknadsförut- sättningar och till projekt som har nått det skede då en stor del av den tekniska osäkerheten har eliminerats. Beträffande projektstorleken gäller att fonden inte medverkar i sådana projekt som kan finansieras av de regionala utvecklingsfonderna. Fondens engagemangi ett projekt får inte heller överstiga 50 miljoner kronor. Förutsatt att inget annat offentligt stöd utgår för ett projekt kan fonden finansiera upp till 50 procent av projektkostnaden. Detta betyder att projektens totala storlek kan ligga mellan ca 5 och 100 miljoner kronor. Styrelsen för teknisk utveckling (STU) är central förvaltningsmyndighet för initiativ och stöd till teknisk forskning och industriellt utvecklingsar- bete. STU”s insatser för produktutveckling inom näringslivet sträcker sig i huvudsak från idéprövning till framtagande av prototyper. Där STU's insatser slutar tar utvecklingsfonderna och industrifonden vid. Norrlandsfonden, Regioninvest i Norr, lokaliseringsstöd via AMS, mfl.

Leasing, som bedrivs av dels särskilda leasingbolag, dels maskinvarulever- antörer. är en finansieringsform som blivit allt vanligare. Mellan 1968 och 1976 har antalet större leasingsbolag ökat från 4 till 10 och verksamheten, uttryckt i leasingsobjektens anskaffningsvärde, har under samma period ökat från 79 till 1 731 miljoner kronor.

Leasing används huvudsakligen vid anskaffning av maskiner och bilar. Speciellt har leasing blivit en vanlig form för att finansiera datorinvestering-

ar

.1 Även verktygsmaskiner leasas i allt större utsträckning. Däremot är leasing av industrirobotar fortfarande relativt begränsad.

Vid leasing är det leasingbolaget som äger objektet men utnyttjanderätten upplåts till kunden. Fördelarna med leasing är:

— investeringen belastar inte leasetagarens soliditet, inga säkerheter krävs. Leasingobjektet är säkerhet, — hela maskininvesteringen kan finansieras.

Leasingtiden varierar normalt mellan tre och sju år, bla beroende på leasingobjektets ekonomiska livslängd (datorer 5 år, verktygsmaskiner 6—7 år). Leasingavgiften erläggs vanligen kvartalsvis i förskott. Avgiften motsvarar en effektiv ränta kring ca 16 % om diskontot är 8 %.

Avbetalning är en kreditform som inte är särskilt vanlig då det gäller maskininvesteringar i industrin.

16.3.2. Finansiella hinder vid investeringar i datorstödd konstruktions- och tillverkningsutrustning

I figur 16.1 visas en förenklad bild av ut— och inbetalningsströmmarna vid olika typer av maskininvesteringar.

De tre kurvorna representerar tre olika typer av maskininvesteringar. Den heldragna kurvan skulle kunna representera en investering i konventionell Figur 16.] Ut- och m_ maskinutrustning, dvs maskiner som man redan har stor erfarenhet av. Om betalningsströmmar vid dett ex är fråga om en ersättningsinvestering lyfts den gamla maskinen ut och olika typer av maskin- den nya maskinen installeras på relativt kort tid. Anpassningsarbetet är i'lVESfe'ingar— marginellt och den nya maskinen tas snabbt i drift. Källa: DEK.

Utbetalningar Inbetalningar

Intrimning

..,-_—_-_—-__---—

,__._3'/ xs

' !

Förslitning Projektering av _ Leasing- investerlngen .. avgift (e et arbete ,o' oc konsult-_.' , avgifter) '.' I |. , Lån med rak amortering

Ti'd

_— Konventionell maskinutrustning ---—- Enskilda dator