¿De qué manera el Internet industrial de las cosas transforma el proceso de producción?
El Internet de las cosas (IoT) afianza sus posiciones en la vida diaria del hombre: casas inteligentes, asistente inteligente en el teléfono móvil, compras en línea… todo ello es solamente una pequeña parte de aquello que hace nuestra rutina más sencilla. Cada año crece el número de dispositivos conectados y, al mismo tiempo, se extiende el área de aplicación del IoT. Así, la implementación de las tecnologías en la industria permite a los directivos tomar decisiones de manera ágil, reducir pérdidas durante la producción y aumentar la productividad y la competitividad de la empresa en el mercado. Según estimaciones de la consultora Accenture, para el año 2030 la contribución del Internet de las cosas (IoT) a la economía mundial puede alcanzar unos 14,2 billones de dólares.
IIoT: breve retrospectiva
El termino «Internet de las cosas» fue introducido en el año 1999 por el emprendedor Kevin Ashton, investigador en el ámbito de tecnologías RFID. Sin embargo, el propio concepto de IoT se remonta a la creación de los telégrafos eléctricos (a finales del siglo XIX). El primer dispositivo inteligente fue la máquina expendedora de refrescos Coca-Cola de la Universidad Carnegie Mellon. En el año 1982, los estudiantes podían obtener información actualizada sobre la variedad de bebidas a través de la red ARPANET.
Según estudios de Cisco IBSG, el Internet de las cosas aparece en el mismo momento en que el número de dispositivos conectados superó el número de habitantes de la Tierra (entre los años 2008 y 2009). Desde entonces, el IoT comenzó a penetrar a todas las esferas económicas, incluyendo la industria, donde recibe el nombre de Internet industrial de las cosas (IIoT).
Tecnologías revolucionarias en la industria
En los EE. UU. y los países europeos valoraron muy positivamente las ventajas que ofrece la implementación de tecnologías de innovación, por tanto, en estos países se intenta automatizar al máximo los procesos de producción. Según el pronóstico de Bain & Company, para el año 2021 el volumen de mercado internacional del Internet industrial de las cosas crecerá hasta alcanzar los 200 mil millones de dólares.
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La implementación de un sistema de monitorización del personal y los equipos industriales permite incrementar la productividad en una media del 20 %. El principio de funcionamiento del sistema de monitorización de equipos consiste en que cada máquina transmita automáticamente a un sistema digital único los datos sobre su rendimiento. Los datos relacionados con el funcionamiento y nivel de carga de los equipos se transmiten desde las máquinas a las computadoras y demás dispositivos con software especializado, lo que permite eliminar de manera oportuna las paradas innecesarias de equipos, así como también evaluar objetivamente la calidad del trabajo de los operadores.
El nivel de digitalización de las empresas industriales depende directamente de la madurez de las tecnologías y su grado de penetración en las masas. Actualmente, son muchos los que a penas comienzan a interesarse por los casos existentes, sin embargo, solo después de la implementación exitosa de soluciones innovadoras por grandes empresas comenzará el uso masivo de estas técnicas. Hoy día, el proceso de automatización suele lanzarse en fabricas líderes, grandes compañías y grupos de empresas. Se puede afirmar con toda seguridad que después de la aprobación de las tecnologías innovadoras por parte de los «líderes» y, lo que es más importante, después de que estos obtengan una experiencia positiva, en todo el grupo de empresas se instalarán equipos altamente tecnológicos y el empleo del Internet industrial se convertirá en un estándar general.
¿Por qué las compañías muestran una actitud excesivamente prudente ante la modernización de la producción?
Las tecnologías digitales en las instalaciones industriales se implementan de manera escalonada. Muchos gerentes prefieren no invertir en la modernización digital, ya que entienden que esto causará gastos adicionales. En particular, los gastos para la ciberseguridad de sistemas industriales (SI). En el año 2019, el 80 % de las compañías en Rusia encuestadas afirmaron que esta tendencia es prioritaria para ellas, sin embargo, solamente el 31 % de estas empresas implementaron realmente el proceso de respuesta ante incidentes. No solamente ataques de hackers, sino también acciones no premeditadas de parte de los mismos empleados pueden suponer riesgos. La causa de ello reside en un bajo nivel de formación respecto a los nuevos sistemas digitales de automatización. El 48 % de las empresas encuestadas ven aquí un problema y están dispuestas a invertir en la formación de su personal.
Una condición de necesario cumplimiento para la implementación del Internet industrial es la disponibilidad de datos. Algunas empresas estructuran su idea de negocios y basándose en ello comienzan a recopilar los datos. Otras, en cambio, acumulan absolutamente todos los datos, pensando que en el caso de necesidad podrán separar la información necesaria. Para las empresas del sector IT que ofrecen servicios de modernización digital, esta última opción es preferible, aunque ambos métodos son viables. Lo más importante es que los datos sean de calidad y estén directamente reaccionados con la tarea en cuestión.
Enfoque correcto hacia la digitalización de las empresas
Es muy importante la visión que tiene la gerencia de la empresa sobre la digitalización. Los directivos tienen que definir claramente cuál es su objetivo preferente. Por ejemplo, es la optimización del presupuesto o la solución para una tarea específica. Hay que comprender que la digitalización es un proceso costoso. En un supuesto ideal este proceso ha de amortizarse en un año. Aquí, la mayor importancia la tiene el análisis exhaustivo de la eficiencia de los recursos de producción. Otros factores importantes de la digitalización son la monitorización del funcionamiento de los equipos y del personal, el control del cumplimiento de los procesos tecnológicos y el incremento de la cantidad y la calidad de producto fabricado.
Durante la implementación de la modernización digital, es necesario apoyarse en el principio «de lo sencillo a lo complejo»: cuando una solución gestora permite incrementar la productividad en un 30 %, es esto lo que hay que hacer en primer lugar. Es importante que los empleados también comprendan en qué consisten los beneficios de este proceso para ellos y que estén interesados en la introducción de cambios. Por ello, uno de los lineamientos preferentes en el proceso de implementación de las tecnologías «Industria 4.0» tiene que ser el aumento del volumen de información que tiene el personal sobre las posibilidades que ofrece el mercado actual.
La definición del recurso que necesita ser procesado en primer lugar es un proceso laborioso y largo. Para ello, se emplea el método de evaluación de la eficiencia del proceso productivo. En la primera etapa se recopilan los datos necesarios y en los casos complejos se necesitará conectar equipos adicionales al sistema de monitorización. A continuación, se lleva a cabo la labor analítica: definir el coeficiente de carga, la disponibilidad de equipos, evaluar el grado de seguridad medioambiental de la empresa en el marco de la calidad de consumo eléctrico, etc. El resultado de este análisis integral tiene que ofrecer respuesta a la pregunta ¿dónde se encuentra el eslabón más problemático?
Particularidades de la implementación de soluciones IIoT
La actualización tecnológica de las empresas se lleva a cabo en varias etapas, cuyo orden puede cambiar. En nuestra opinión, para alcanzar resultados positivos la digitalización de la empresa ha de transcurrir en el siguiente orden:
- Organizar la monitorización remota de los equipos y puestos de trabajo digitalizados para detectar los puntos «problemáticos».
- Realizar la transición al control del uso eficiente del tiempo laboral.
- Realizar la integración con los sistemas ERP, MES y PDM actualmente implementados en la empresa.
- Organizar el proceso de lanzamiento del producto y asegurar el control sobre este.
- Para reducir al mínimo el volumen de producto defectuoso, se necesita lanzar el procedimiento de control de los parámetros del proceso tecnológico.
- El siguiente paso consiste en asegurar el control de la eficiencia energética.
- Comenzar a controlar el empleo de herramientas de corte de metal y equipamiento.
- Organizar el proceso automático de mantenimiento y reparación de equipos.
- Emplear la inteligencia artificial para ejercer el total control sobre el proceso tecnológico y convertirlo en una especie de ADN de la empresa.
Es importante que los directivos de la empresa definan claramente el fin último de la implementación de las tecnologías. Por ejemplo, incrementar la calidad y la cantidad de producto fabricado, asegurar un control ininterrumpido sobre el cumplimento de la tecnología u optimizar el presupuesto de la empresa. En el primer plano se han de colocar las necesidades de la compañía y no las tendencias modernas. Un enfoque correcto hacia la modernización es la premisa para una rápida amortización del proyecto y una solución eficiente de tareas establecidas.