lunes, 21 de noviembre de 2016

Los 3 estados de transformación progresiva de una planta industrial a una fabrica4.0




A finales del 2016, ya son muchos directivos y empresas que están concienciados de lo importante que va a ser para las próximas décadas, el disponer de centros productivos de alto rendimiento. Aunque “el bombardeo mediático” lamentablemente aún no ha calado en la pyme, la cual en la gran mayoría de empresas ni han podido beneficiarse completamente de la 3ª revolución industrial y de métodos de gestión productiva tan avanzados como el Lean Manufacturing. Pero bueno, este tema daría para mucho análisis…

Por tanto, la siguiente pregunta es: y ahora qué? Cómo y por dónde empiezo en mi fábrica? Es cuestión de adquirir estas nuevas tecnologías “de moda” como drones o smartglasses y ya está? Con ello, dispondré de un centro productivo preparado para competir a nivel global en la próxima década?

Pues NO, esto no va de simplemente comprar nuevos artefactos, ni mucho menos…
Somos conscientes que tenemos la gran fortuna de vivir el nacimiento de la 4ª revolución industrial, sabemos que va a ser un cambio de paradigma industrial, y que nos acompañará no menos de 2 generaciones (de 30 a 50 años posiblemente). Por tanto, se trata de plantear el mayor de los proyectos en nuestra fábrica, un proyecto estratégico a corto-medio-largo plazo y con un claro liderazgo desde la más alta dirección de la empresa e involucración del cuadro medio. Con un calendario de implantación progresivo, que nos irá acompañando posiblemente en toda nuestra carrera profesional.

Y una hoja de ruta a c/p muy detallada pero a medida que nos proyectemos a más de 4/5 años vista, solo podremos perfilar “líneas maestras” pues las tecnologías4.0 están por consolidarse (las que ya conocemos) y por definir las que ni aun se han creado los primeros prototipos en laboratorios R+D privados de empresas tecnólogas por ejemplo.

Es por todo ello que, desde mi opinión, planteo 3 estados + 1 driver por los que deberá pasar la fábrica en este proceso a l/p de transformación,
Si una empresa desea desde hoy aventurarse a transformar su fábrica para posicionarla en un futuro no muy lejano como una fábrica de primerísima referencia en su sector, altamente tecnificada…debe tener claro que deberá asumir un proyecto HDS e ir progresando en las 3 etapas hasta llegar a la última evolución: una fábrica “inteligente”.

Es discutible si primero es la Hiperconectividad y luego la Digitalización, pues en cada caso y tecnología en concreto, podría ser recomendable hacerlo al revés o incluso en paralelo. Lo que está claro es que llegar a tener una fábrica verdaderamente “Smart”, es el tercer y último estadio.

Respecto el driver, se trata del vector de ROBOTIZACIÓN. La fábrica deberá ir incrementando su nivel de automatización con un parque de maquinaria cada vez más autónomo e "inteligente". Esta transformación en gran medida es la que impactará directamente sobre la menor necesidad de mano de obra directa de baja cualificación. Más información, invito a leer mi artículo:
https://www.linkedin.com/pulse/la-industria40-generará-más-desempleo-o-será-gran-del-toni-laserna?published=t





HIPERCONECTIVIDAD

Y que es esto de la Híper?
Muy sencillo…a día de hoy es evidente que nuestras fábricas más modernas tienen conectividad entre sus máquinas, procesos, activos, medios productivos, materiales, etc. La 3ª revolución nos ayudó y mucho a ello. 


Por tanto, no se trata de conectar por conectar nuevos elementos…Se trata de interconectar todo EL GEMBA, todo lo que sucede en la fábrica que impacta directamente en su eficiencia y eficacia. Aquellos eventos que pueden contribuir a generar las 7 MUDAS según el LEAN, eso sí, lo que ocurre ahora (Tiempo real y Online) y tengo capacidad de actuar.

La hiperconexión es añadir una nueva capa de conectividad a aquellos elementos que hasta ahora era imposible comunicarlos, gracias a la tecnología4.0 IIoT. Las nuevas máquinas que proporcionará el driver de “robotización” estarán preparadas de manera nativa a tal conexión en la red “internet” así como todos los dispositivos “smart” que ya conocemos como Smartphones, SmartTVs, Tablets…Y para otros elementos físicos que no tienen conectividad alguna, será mediante la incorporación de sensórica low-cost “enchufándolos” al sistema (elementos ciberfísicos).


En definitiva, este primer estado de la futura fábrica inteligente se resume en la comunicación de todos sus elementos. Haciendo un símil con biólogos de la talla de Severo Ochoa, la comunicación celular es la capacidad que tienen todas las células pertenecientes a un único sistema, de intercambiarse información, siendo la base para la vida.

“Si queremos que nuestras fábricas lleguen a tener vida propia (Smart), debemos empezar por replicar este mecanismo bioquímico; en este contexto, mediante tecnologías IIoT entre otras. Sin hiperconectividad en nuestras fábricas, será imposible seguir evolucionándolas hacia un sistema autónomo e inteligente.







DIGITALIZACIÓN

Entendemos por digitalizar a replicar todo tipo de elementos (recursos físicos, activos inmuebles, mercancías, etc.) a un mundo virtual.

Algo tan trivial a día de hoy como tener un perfil en Facebook o Linkedin, significa tener "tu avatar digital". Pues nos referimos exactamente a lo mismo pero en la fábrica…

Pero que hay que digitalizar? Digitalizar toda la fábrica porque está de moda? Pues NO…Se trata de digitalizar todo elemento que tenemos hiperconectado.

Disponer de una réplica exacta de nuestro layout, maquinaria, procesos-operaciones-tareas, flujos de materiales, bom (Bill of materials), programación de la producción, optimizar la logística interna, etc. Una de las tecnologías más representativas será la Computer Process Simulation. Más información, invito a leer mi artículo: https://www.linkedin.com/pulse/porque-se-consolida-en-españa-las-herramientas-de-procesos-laserna?trk=hp-feed-article-title-comment

De manera que tendremos una réplica digital conectada y actualizada en todo momento. Con ello, podremos estudiar mejoras productivas (Kaizen), implicación que supondrá producir un nuevo producto en nuestras lineas productivas, etc. Analizando exactamente el impacto y coste económico que supondrá en el mundo físico dichos estudios realizados en el mundo digital. Más información, invito a leer mi artículo:
https://www.linkedin.com/pulse/flm-factory-lifecycle-management-el-concepto-plm-para-toni-laserna?trk=mp-reader-card


A veces pienso que el boom de la digitalización que estamos viviendo ahora es la conquista del ser humano de un nuevo mundo, el virtual. Prácticamente hemos conquistado todos los rincones de la Tierra, estamos inmersos en la exploración de nuestro sistema planetario (próxima parada: Marte) y ahora tenemos la necesidad de crear un mundo idéntico al nuestro real como si fuesemos Dioses. Estamos creando una réplica digital pero no solo en la actividad productiva sino en el resto de actividades que desempeñamos las personas (ocio, amistad, comercio, juego...).





INTELIGENCIA EN LA FÁBRICA

Una vez tengamos hiperconectada la fábrica y una réplica exacta digital, tocará abordar el 3er estado, que es de mucha mayor complejidad…

A día de hoy entendemos por “inteligencia en las fábricas” a “incrustar” reglas básicas (heurísticas basadas en if-while… más operaciones aritméticas + - x), captando masivamente a tiempo real los datos de planta (bajo tecnologías IIoT, BigData y Cloud) y en función de umbrales fuera de rango por ejemplo, mediante el driver de Robotización, las máquinas actuarán autónomamente sin intervención humana.

Llegar a este estado tecnológico, permitirme la expresión “será de alucine”. Estas decisiones autónomas, lo harán las máquinas comunicándose entre ellas (tecnologías4.0 como M2M) y aprendiendo según históricos (tecnologías4.0 como Machine_learning).

Este nivel tecnológico llegará primeramente a aquellas fábricas donde la naturaleza del negocio es de elevada certidumbre, donde todo está controlado y suceden muy pocos imprevistos. Pensar en nuestras “fábricas ordinarias” donde cada semana suceden infinidad de eventos no planificados (por causas endógenas o exógenas), veo materialmente imposible que la tecnología sustituya a m/p al humano pensante, a los encargados y managers de la planta. 


Los que creen que esto no será tan a largo plazo, simplemente les invito a que reflexionen a que llegar a este nivel de inteligencia artificial en la fábrica significará el disponer de cerebros electrónicos que no tengan nada que envidiar a nuestros cerebros humanos, con capacidades “no cuantitativas” como la creatividad o la intuición entre otras. Por tanto, el día que nuestras fábricas ordinarias vayan solas sin intervención humana, tomando las máquinas decisiones correctas autónomamente…posiblemente también conviviremos con robots humanoides en ámbito doméstico o componiendo una partitura o pintando un cuadro.