La transformación digital es una prioridad a corto plazo para las plantas de manufactura y uno de los métodos más efectivos para lograr este fin es el internet de las cosas industriales (o IIoT por sus siglas en inglés). Según AnupkumarKetkale, business head de Bosch Digital, cosechar la información producida a partir de los equipos y circuitos de producción puede ser de provecho para impulsar la digitalización de la manufactura.

 

Preparativos y etapas iniciales para la transición digital

Durante su presentación en Smart Production, evento presentado por la casa editorial AxiomaB2B Marketing durante el mes de marzo, el ejecutivo explicó que para iniciar estos procesos de digitalización se necesita una gran cantidad de planeación en la medida que se debe diagnosticar cómo se encuentra la planta de producción en términos de comunicación y dependencia de sistemas. "Hay que considerar una gran cantidad de factores. El tiempo, transparencia, agilidad, calidad y costo son importantes [para calibrar la transformación]" dijo Ketkale.

Durante este diagnóstico, es necesario definir el objetivo de la transformación, pues es posible "digitalizar la fábrica, entrar al espacio conectado de la industria o a la mera transformación del negocio". A esta etapa se le conoce como el "Digital JumpStart."

En uno de los ejemplos ofrecidos por Ketkale se evidencia esta transición. Por medio de la adquisición de los llamados productos conectados, una fábrica puede convertirse en una digital; estos son los que permitan la posibilidad de recolectar datos de la planta de manufactura además de conectarla más entre sus partes. Una vez la implementación de dichos productos se ponga en marcha, es vital digitalizar estos medidores que se evidenciarán durante esta transición.Solo así se puede entender el impacto de la transformación en sus etapas iniciales:

• ¿Cuánto varía el tiempo de preparación de procesos productivos?
• ¿Hay tiempos cortos de inactividad?
• ¿Cuál es el ciclo óptimo operativo?
• ¿Cuál es la velocidad de respuesta en caso de un mal funcionamiento de la cadena productiva?

Esta recolección de datos, para fortuna de los usuarios, se convertirá en una solución que madurará sola a medida que los datos se tabulen en la plataforma de escogencia del cliente. Según Ketkale: "después de 3, 6 u 8 meses, no habrá que introducir nueva información. La solución madurará sola. El 95% de la información estará en la plataforma y esta podrá darles respuestas automáticas en adelante."

La digitalización madurada y la optimización de soluciones

Existen niveles de profundidad en cuanto al proceso de la transformación y el siguiente escalón se trata de una inspección de las capacidades de la maquinaria en una planta de manufactura (o OEE Monitoring por sus siglas en inglés).Aquí entran factores como la disponibilidad de la máquina, su productividad, y la calidad de su trabajo.

El ejecutivo de Bosch insiste que en el camino a la transformación digital consta de tres etapas. La primera de estas es la llamada Manufactura Lean, en la que se forma un equipo de expertos, se analiza la operación productiva y se inicia el proceso de digitalización. Después llega la etapa de Manufactura Habilitada, en donde prácticas como la implementación de servicios de nube se adoptan, y Fábrica Conectada, donde estos procesos son refinados y estandarizados, incluso permitiendo la implementación de arquitecturas híbridas entre servidores locales y la nube.

El mismo ponente explicó este proceso de Bosch en su propia transformación digital. "Se comienza con algunos pilotos pequeños en los que vimos algunas ganancias en eficiencia, en nuestro inventario. Una vez vimos el potencial, lo aplicamos a todas nuestras cadenas de valor; primero empezamos con una, luego lo implementamos en todas dentro de una misma planta. Vimos un ahorro exponencial. Después implementamos la solución en otras plantas. Así creamos una Red de Producción Internacional (RPI)".

La ventaja de este modelo de Bosch es que, como es su caso, al tener varias plantas en muchos países, se puede rastrear el mejor desempeño y la información valiosa de esta, para así implementarla para todas las demás plantas de la compañía. "En vez de crear distintas estrategias para distintas plantas, implementamos la solución de mejores resultados en ellas. Al reciclar el ciclo, ahorramos tiempo. Eso nos permite mantenernos sostenibles", señaló Ketkale.

¿Qué se puede esperar?

El ecosistema que se establece con la transformación digital se puede describir de la siguiente forma. Un conjunto de dispositivos y sensores recolectan la información que luego es transferida a través de protocolos de productividad a través de un Gateway, que asegura que los datos puedan ser leídos por el sistema de más alto nivel. Aquí es cuando son almacenados en plataformas o servicios de nube, que a su vez son mediados por protocolos de gestión.  

Una vez construido este ecosistema, es de esperar un gran volumen de información que proviene de las máquinas, por lo que hay que atender a una "sostenibilidad de los datos". "Recolectamos los datos, los procesamos, le aplicamos el conocimiento de la Industria; ahí es cuando se crean los nodos y hacemos 'clustering' de datos. Si ya tenemos estos clusters de datos, significa que la información está segregada y sabemos qué datos necesitamos. En este punto nos deshacemos de la información no necesaria", explicó el ejecutivo de Bosch.

En la medida que el proceso de recolección de datos se mantenga, este se va a refinar con el tiempo. Al principio es posible que el volumen de información parezca considerable, pero eventualmente, este se podrá optimizar. "Los sensores recolectan datos por segundo; casi un terabit de información al día. No queremos toda esa información", dice Ketkale.

Aquí es cuando viene una etapa de visualización, que es sucedida por la de 'causalidad' en la que los encargados de la transformación digital, en conjunto a los gerentes de planta y demás tomadores de decisiones, proceden a interpretar los datos para tomar decisiones y gestionar nuevos procesos.

Con la información digitalizada, las ventajas de trabajar con estos datos que produce la planta de manufactura son:

• impacto positivo en el ROI: debido a la mejora en productividad
• mejora en las métricas: debido a la recolección de datos mejorada, que permite análisis y toma de decisión más informado
• visibilidad y transparencia: debido a la accesibilidad de datos remota y centralizada sobre la planta de manufactura
• se evita la recolección de datos manuales: debido a que se hace más efectiva, automática y sin sesgos para una parte humana.

Casos de éxito

El modelo de soluciones de Bosch se ha podido aplicar por fuera de sus propias plantas y ha tenido un significativo impacto en donde sea que se ha implementado. Un ejemplo de esto es la automatización de tanto una empresa de manufactura textil de alcance global como de un fabricante de componentes aeroespaciales.

"Obviamente tuvimos que adaptar la estrategia de planificación y de programación, ya que los ecosistemas de cada industria son diferentes. Así implementamos una plataforma que se puede personalizar, optimizamos las estrategias de programación con algoritmos basados en reglas para que el usuario final pueda personalizarlos después dependiendo de sus necesidades", según Ketkale.

Otro caso de éxito fue una colaboración entre Bosch e IBM, en la que trabajaron juntos para implementar una solución que mejorara un problema de efervescencia dentro de una compañía de cerveza. Cuando la botella era destapada, el líquido salía despedido del envase, generando un desperdicio del producto. Por este desperfecto, la compañía perdía 30.000 dólares mensuales. Gracias a la implementación de la solución conjunta, las pérdidas se han disminuido a 10.000 dólares mensuales apenas en sus etapas tempranas.

Si bien son prometedores los avances de la IIoT y el uso de la información que producen las máquinas, es necesario que los diferentes rubros industriales se adapten rápidamente a esta tendencia para favorecer su desarrollo. "No podemos eliminar el 100% de los fallos, pero sí se puede optimizar y predecir el momento del daño, lo que nos permite reducir el costo de mantenimiento", puntualizó el ejecutivo.