Opleidingen in systems engineering fundament voor maakindustrie

De Nederlandse hightech maakindustrie is wereldtop als het gaat om de ontwikkeling van complexe systemen. Die koppositie kan alleen maar gehandhaafd worden als het aanbod van systems engineers op peil blijft. “De complexiteit van producten neemt razendsnel toe, dus onze taak om te zorgen voor voldoende goed opgeleide mensen om dat in goede banen te leiden wordt alleen maar belangrijker,” zegt Paul Koenraad, hoogleraar aan de TU/e, Dean van de Graduate School en directeur van het Stan Ackermans Instituut waar alle EngD opleidingen in Nederland zijn ondergebracht. Samen met Erik Puik, lector Smart Manufacturing aan Fontys, onderzoekt hij in opdracht van het NXTGEN Hightech-programma hoe de Dutch Approach to Systems Engineering (DASE) kan helpen om dit tekort structureel aan te pakken.

De kloof tussen theorie en praktijk

In de industrie leeft hier en daar het idee dat een systems engineer pas echt gevormd wordt op de werkvloer, door ervaring en mislukkingen en door de specifieke cultuur die daar bij komt kijken. Puik reageert er meteen fel op en breekt een lans voor het onderwijs: “Daarmee onderschatten ze het belang van opleidingen zoals die van ons. Ik zie dagelijks ervaren mensen in de klas die dertig jaar projecten hebben gedraaid, maar nog nooit fatsoenlijk een requirements-analyse hebben gemaakt. Ze spreken over systems engineering alsof het een vreemde taal is die ze nooit hebben geleerd.”

Volgens Puik is dat precies de reden dat zowel jonge studenten als ervaren professionals baat hebben bij goed onderwijs. “Studenten uit de schoolbanken hebben de basis wel, maar missen de krassen en schrammen die je krijgt in de praktijk. Ervaren ingenieurs hebben die littekens wél, maar missen juist de fundamenten. Het is onze taak om beide groepen verder te helpen.”

Paul Koenraad TU/e © Vincent van den Hoogen

Fontys en TU/e

Fontys biedt bachelorvakken en een gespecialiseerde master in systems engineering, waar studenten uit verschillende technische disciplines samenkomen. “We hebben dit jaar weer veertig nieuwe studenten, zowel parttime als voltijd, vaak mensen die al ervaring hebben in het bedrijfsleven,” vertelt Puik. “Dat leidt tot een dynamische wisselwerking in de klas: professionals brengen praktijkverhalen in, studenten corrigeren hen soms op de theorie.”

Aan de TU/e ligt de nadruk op mastervakken, en vooral op het postmaster EngD-programma. Koenraad: “We hebben niet de illusie dat we in een paar jaar de perfecte systems engineer voor bijvoobeeld ASML of VDL kunnen opleiden. Daarvoor is ervaring on-the-job toch te essentieel. Maar we kunnen wél de basis leggen en de bewustwording creëren. Dankzij NXTGEN Hightech praten nu vijf faculteiten binnen onze universiteit met elkaar over hoe we systems engineering structureel in de opleidingen kunnen verankeren. Dat was een paar jaar geleden ondenkbaar.”

Een aparte master Systems Engineering sluit Koenraad niet uit, maar hij verwacht dat die altijd gekoppeld zal blijven aan een sterke disciplinaire basis. “Je bent een systems engineer in de chemie, of bijvoorbeeld in de mechatronica, niet in het luchtledige.”

© Sapfo Tsoutsou

De harde én zachte kant

Systems engineering gaat niet alleen over modellen, toleranties en ontwerpkeuzes, benadrukt Puik. “Er is een harde kant: modelleren, rekenen, testen. Maar er is óók een zachte kant: communicatie, samenwerking, het stellen van de juiste vragen.”

Puik illustreert dat met een herkenbaar voorbeeld: “Als een klant zegt: ik wil een rode auto, moet je doorvragen. Misschien wil hij eigenlijk een sportieve auto, of juist een veilige gezinswagen omdat zijn schoonvader dat eist. Dat leer je door keer op keer ‘why?’ te blijven vragen. Zo vaak als nodig om bij de kern te komen. Systems engineers moeten dus net zo goed kunnen luisteren en doorvragen als rekenen en ontwerpen.”

Het nieuwe kompas dat binnen het NXTGEN-onderzoek wordt ontwikkeld, moet die twee kanten samenbrengen. “Het visualiseert niet alleen de technische competenties, maar ook de sociale vaardigheden die een systems engineer nodig heeft,” aldus Koenraad.

Disseminatie naar het bedrijfsleven

Onderwijs is één kant, kennisoverdracht naar bedrijven de andere. Puik: “De meest succesvolle weg is via studenten. Maar dat duurt tien jaar voordat ze ervaren systems engineers zijn. Daarom ga ik ook zelf bedrijven in, met cursussen die ik zes tot acht keer per jaar geef. Het mooiste is als je mensen uit verschillende disciplines samen aan tafel krijgt: software, werkvoorbereiding, management. Dan vallen kwartjes en groeit wederzijds respect.”

Erik Puik, © Fontys

Volgens Koenraad ligt daar een bredere les: “Het gaat niet alleen om opleiden, maar ook om een gemeenschappelijke taal en aanpak creëren. Daar draagt de Dutch Approach to Systems Engineering direct aan bij.”

Momentum en waakzaamheid

Dat systems engineering hoog op de agenda staat, merken beide opleiders dagelijks. “Er is momentum ontstaan,” zegt Koenraad. “Iedereen praat erover, binnen en buiten de universiteit. We zijn kritisch gaan kijken: wat hebben we al, wat missen we, en hoe gaan we het verankeren?”

Puik, ook auteur van het boek ‘Beyond the V-Model’ ziet zelfs een risico van overschatting: “Het is zo’n eervolle rol dat iedereen zich tegenwoordig systems engineer wil noemen. Terwijl ze het misschien helemaal niet doen. Ik heb daar recent nog over geschreven in Mikroniek: we moeten oppassen dat het geen greenwashing wordt.”

Vooruitblik: Dutch Precision Week

Een concreet podium om het belang van systems engineering te laten zien, is er in november tijdens de Dutch Precision Week. “Op 10 november organiseren we een conferentie waar young professionals hun afstudeerwerk presenteren en strijden om de prijs voor beste design logic,” vertelt Puik. “Daarnaast geven universiteiten en bedrijven tutorials. En dat alles in de context van precisiesystemen, die per definitie complex zijn. Dat systems engineering daar de eerste dag een plek heeft gekregen, is veelzeggend.”

Geen modewoord

Systems engineering is geen modewoord, concluderen Puik en Koenraad, maar een discipline die de kern vormt van de Nederlandse hightech maakindustrie. Het tekort aan systems engineers is urgent, maar met gezamenlijke inspanningen van hbo, wo en bedrijven, en met initiatieven als NXTGEN Hightech, gloort er perspectief, stellen ze vast. “We hebben nu de kans om onze Dutch Approach tot standaard te maken, nationaal én internationaal,” besluit Koenraad. “Dat momentum moeten we vasthouden.”