Technology readiness levels (TRL): hoe ver is je product?

Wat is een technology readiness level?

Een technology readiness level is een meetlat voor technische volwassenheid, met negen treden. TRL 1 betekent dat de basisprincipes zijn onderzocht. TRL 9 betekent dat het hele product zich heeft bewezen in echt gebruik. Elk niveau vraagt bewijs: een test, een demonstratie of een proef in de praktijk.

De schaal komt van NASA. Stan Sadin bedacht haar daar in 1974. In 1989 kreeg ze een formele definitie met zeven niveaus, in de jaren negentig werden het er negen. In 2013 legde ISO de schaal vast in de norm ISO 16290. Sinds 2014 gebruikt de Europese Commissie de negen TRL-definities in haar onderzoeksprogramma's, te beginnen bij Horizon 2020.

In Nederland gebruikt RVO de schaal bij verschillende regelingen, om aan te geven welke ontwikkelfase bij een regeling past. Let wel: een TRL gaat over de technologie, niet over je bedrijf. Een hoog niveau zegt volgens RVO iets over de praktische inzetbaarheid. Het zegt niet of je organisatie commercieel of financieel klaar is om op te schalen.

De 9 TRL-niveaus voor een fysiek product

De negen niveaus lopen van een werkingsprincipe op papier tot een product dat bij gebruikers zijn werk doet. De officiële omschrijvingen zijn geschreven voor technologie in het algemeen. In de tabel staat per niveau wat RVO als bewijs noemt, en wat dat betekent als je een fysiek product ontwikkelt.

Brisk werkt in drie fases: Design, Develop en Deliver. Grofweg valt TRL 1 tot en met 3 in Design. Daar leg je in een programma van eisen vast wat het product moet doen, en toets je of het te maken is. TRL 4 tot en met 7 is Develop: engineering, prototypes en testen. TRL 8 en 9 horen bij Deliver: productierijp ontwerpen, de serie maken en de kwaliteit controleren. Hoe die fases in elkaar grijpen, lees je in wat is productontwikkeling.

Hoe bepaal je het TRL van je product?

Je bepaalt het TRL aan de hand van wat je hebt aangetoond, niet van wat je verwacht. Een prototype dat er af uitziet maar nooit buiten de werkplaats is getest, zit niet op TRL 7. Stel per onderdeel drie vragen:

1. Wat is er getest? Het werkingsprincipe, een los onderdeel of het complete product.
2. Waar is het getest? In het lab, in een omgeving die op het echte gebruik lijkt, of bij gebruikers zelf.
3. In welke uitvoering? Een 3D-print, een gefreesd prototype, of het materiaal en de productietechniek van de serie.

Het onderdeel dat het minst ver is, bepaalt waar je product staat. RVO wijst erop dat onderdelen verschillende niveaus kunnen hebben. Een systeem kan al getest zijn, terwijl een nieuw onderdeel nog niet in de praktijk is bewezen.

Een traject loopt ook niet altijd in een rechte lijn. Roept een test op TRL 5 nieuwe vragen op, dan zoek je die soms eerst op TRL 3 uit. Dat is geen stap terug. Een prototype is een leermiddel, en het is pas waardevol als de uitkomst gevolgen mag hebben. Welk prototype in welke fase zinvol is, lees je bij prototype ontwikkeling.

Wat een TRL niet meet: maakbaarheid

Een hoog TRL betekent nog niet dat je product in serie te maken is. De schaal meet of de technologie werkt. Ze meet niet of je het product duizend keer gelijk kunt maken, tegen een stukprijs die klopt. Een 3D-geprint prototype kan bij gebruikers prima werken, terwijl het ontwerp nog niet geschikt is voor spuitgieten. Waarom dat verschil groot kan zijn, lees je in waarom een prototype nog geen productierijp product is.

Voor maakbaarheid bestaat een tweede schaal: het manufacturing readiness level (MRL). Het Amerikaanse ministerie van Defensie ontwikkelde haar om de volwassenheid van een productieproces te beoordelen. Ze loopt van 1 tot 10. Op MRL 8 is een proeflijn aangetoond en ben je klaar voor productie in kleine aantallen. Op MRL 10 draait de volledige productie. Het Britse onderzoeksinstituut TWI zet de tien MRL-niveaus op een rij.

Een MRL-score bijhouden is voor de meeste producten niet nodig. Wat telt is het inzicht: maakbaarheid is een eigen spoor, naast het technische. Bij Brisk begint dat spoor in het programma van eisen. Het loopt via design for manufacturing naar een nulserie van 10 tot 50 stuks. Die toetst het productieproces voordat je duizenden stuks bestelt. Daarna volgt de serieproductie.

Soms vallen prototype en product samen. Voor een bewakingsmonitor in de cabine van zware machines ontwierp Brisk een behuizing die specifiek voor 3D-printen is gemaakt. De techniek van het prototype is daar ook de productieroute. Bij elke hardware-update kan de opdrachtgever direct een aangepaste behuizing laten printen, zonder nieuwe matrijs. Lees de case robuuste bewakingsmonitor.

Werkt je prototype, maar weet je niet of het in serie kan? Brisk regelt ontwerp, engineering, prototype laten maken en productie met één aanspreekpunt, met de maakbaarheid vanaf de eerste schets in beeld. Bereken je prijs →

TRL 5, 6, 7 en 8: het verschil in de praktijk

Tussen TRL 5 en 8 verschuiven drie dingen: hoe compleet het product is, waar het is getest en in welke uitvoering. Juist op deze niveaus lopen de omschrijvingen in elkaar over.

• TRL 5: de technologie van een verder ontwikkeld prototype is onderzocht in een relevante omgeving. Gaat je product naar buiten, dan heeft het prototype bijvoorbeeld kou, vocht of trillingen gezien.
• TRL 6: het prototype is na die validatie uitgebreid getest en gedemonstreerd in zo'n omgeving. De Europese Commissie zegt het kort: bij 5 is de technologie gevalideerd, bij 6 gedemonstreerd.
• TRL 7: het prototype is gedemonstreerd bij gebruikers, op de plek waar het product zijn werk gaat doen.
• TRL 8: het product is compleet en voldoet aantoonbaar aan de eisen en normen. Bij een fysiek product gaat dat over de uitvoering die je gaat verkopen. Een testrapport van een 3D-print zegt weinig als je de serie in een ander materiaal laat spuitgieten. Hier komt ook de CE-markering op tafel, als die voor jouw product geldt.

Wil je weten wat er nodig is om van jouw prototype een product te maken? Brisk brengt de stappen, de kosten en de planning vooraf in beeld, van idee tot levering. Bereken je prijs → of neem contact op als je eerst wilt overleggen.

Veelgestelde vragen over technology readiness levels

Hoeveel TRL-niveaus zijn er?

Er zijn negen TRL-niveaus, van TRL 1 (basisprincipes onderzocht) tot TRL 9 (bewezen in daadwerkelijk gebruik). De oorspronkelijke schaal van NASA had zeven niveaus.

Wat is TRL 7?

TRL 7 betekent dat een prototype is gedemonstreerd in een gebruikersomgeving. Het werkt op de plek en onder de omstandigheden waarvoor het bedoeld is. Het product is dan nog niet compleet en getoetst aan alle eisen en normen; dat is TRL 8.

Op welk TRL zit een prototype?

Dat hangt af van wat het prototype bewijst en waar het is getest. Een proof-of-concept zit rond TRL 3. Een functioneel prototype dat op de werkbank werkt, zit rond TRL 4. Een prototype dat bij gebruikers zijn werk doet, zit op TRL 7.

Wat is het verschil tussen TRL en MRL?

TRL meet hoe ver de technologie is: werkt het? MRL meet hoe ver het productieproces is: kun je het herhaalbaar maken? Een product kan op een hoog TRL staan en toch een laag MRL hebben.

Waar wordt de TRL-schaal voor gebruikt?

Om de stand van een ontwikkeling in één getal uit te drukken, zodat ontwikkelaars, opdrachtgevers en financiers dezelfde taal spreken. De Europese Commissie gebruikt de schaal in haar onderzoeksprogramma's en RVO bij verschillende regelingen.

Wat je nu kunt doen

Zet per onderdeel van je product op papier wat je hebt getest, waar en in welke uitvoering. Het laagste niveau is je startpunt. Zet daar de vraag naast die de schaal niet stelt: kan dit in serie, tegen de juiste stukprijs? Wil je van dat startpunt naar een product in je magazijn? Kijk dan wat een productontwikkeling bedrijf voor je regelt, van idee tot levering.