El concepto de optimización de procesos dentro de las funciones de manufactura y de la cadena de suministro para lograr excelencia operacional se define como manufactura inteligente. El término surge a mediados del 2000 con la llegada del internet de las cosas industrial (IIoT) y la inteligencia artificial (IA).
Conceptos similares como manufactura digital y cibernética convergen dentro del paraguas de la manufactura inteligente. Las normas globales para la definición de la manufactura inteligente, están todavía en proceso. Sin embargo, una gran mayoría de empresas de manufactura invierten en fábricas inteligentes.
¿Cómo funciona una fábrica inteligente?
Las fábricas inteligentes combinan creatividad humana, máquinas conectadas digitalmente, activos y análisis a base de IA. El aumento de inteligencia humana con inteligencia de las máquinas ayuda a lograr mayor adaptabilidad y acelera la capacidad para customizar los resultados basados en datos en tiempo real. La viabilidad, agilidad y resiliencia de la manufactura inteligente resulta vital para lograr modelos más eficientes de la cadena de suministro y de las operaciones empresariales en general. Actualmente, existen docenas de tecnologías inteligentes que han originado una cantidad de casos de manufactura inteligente.
La tecnología de fábricas inteligentes puede clasificarse en tres categorías:
–Gestión de datos y análisis en la nube. Implementación de funcionalidades predictivas y pronósticos, esta tecnología digital también permite la convergencia de TI y TO para apoyar la continuidad digital de punta a punta desde el diseño
–Conectividad. Aprovecha el IIoT para recoger datos del equipo existentes y de los nuevos sensores.
–Automatización inteligente. La automatización tradicional (sistemas de control de planta, MES, control distribuido) y el IIoT automatizado (visión de las máquinas drones)
Otra forma de describir una fábrica inteligente es la capacidad de crear operaciones un circuito de optimizaciones basado en datos de las operaciones punta a punta. Este circuito de la fábrica inteligente sufre una mejora continua de procedimientos de auto corrección y auto optimizar los procesos, ya que puede auto aprender y hasta enseñar a los humanos a ser más productivos, adaptables y seguros. Generalmente, el primer hito de la fábrica inteligente es usar análisis avanzados para lograr apoyo en las decisiones, Sin embargo, el objetivo final es lograr una etapa de las operaciones donde la fábrica inteligente pueda auto optimizar el performance en la red, auto adaptarse y aprender de las nuevas condiciones en tiempo real o casi tiempo real y autónomamente operar todos los procesos de producción.
Asimismo, el circuito cerrado del paradigma de la optimización de la fábrica inteligente se basa en tres pasos:
–Adquisición de datos. Aprovechar la tecnología IIoT y las bases de datos modernas para adquirir y compilar distintos grupos de datos valiosos en las operaciones de manufactura y de la cadena de suministro. Por medio de una red de dispositivos y de portales conectados, los sistemas impulsados por IA pueden compilar datos relacionados con las operaciones, tendencias de mercado, logística y otras fuentes relevantes.
–Análisis de datos. Aprovechamiento del machine learning y de la IA para analizar los distintos casos, desde el mantenimiento preventivo de los activos, inteligencia de precios y experiencia de los clientes para el planeamiento y programación de la cadena de suministro. La naturaleza iterativa de la optimización permite el estudio de eficiencia en los flujos de trabajo a lo largo del tiempo para encontrar optimización global para las decisiones operacionales.
–Automatización inteligente de fábricas. Luego de la adquisición de los datos y del subsiguiente análisis de datos, se determinan los flujos de trabajo optimizados, y se envían las instrucciones a las máquinas y a los humanos dentro del sistema. Estos activos y trabajadores pueden estar localizados en cualquier lado dentro de la fábrica inteligente, en el sector de logística o en los servicios post venta. Los datos que pueden compararse y analizarse presentan infinitas posibilidades de combinaciones para la optimización de la fábrica digital y de los pronósticos de la cadena de suministro.
El poder de los ERPs modernos
Para cualquier organización, la planificación de recursos empresariales (ERP) es la ubicación central donde se recopilan, mantienen y comparten todos los datos operativos y financieros, lo que convierte a ERP en la única fuente de verdad de facto. Cuando considera ERP junto con sus otros componentes, como WMS, MES y PLM, tiene un punto de vista estratégico que brinda visibilidad de extremo a extremo de las operaciones de cualquier organización. Por lo tanto, la modernización del ERP y la transición a la nube es el paso más importante para hacer realidad la fábrica inteligente. Un ERP basado en la nube hace posible la aplicación de AI/ML a los datos operativos. La amplitud y el alcance de un sistema ERP lo convierten en la primera opción obvia para las organizaciones que buscan lograr escala en iniciativas de fábrica inteligente.
Las organizaciones que buscan ganancias y escalabilidad rápida de iniciativas de fábrica inteligente pueden darse cuenta del valor de las soluciones ERP habilitadas para la nube con estos casos de uso vitales:
–Puesta en marcha de una fábrica inteligente: la integración de sistemas como ERP, CAD, PLM, MES y CRM puede permitir una toma de decisiones empresarial holística.
–Planificación empresarial integrada en una fábrica inteligente: la capacidad de realizar una planificación basada en escenarios con el objetivo general de maximizar las ganancias, reducir los recursos y minimizar los riesgos
–Convertir el sistema de conocimiento de autoaprendizaje de ERP en la columna vertebral de la fábrica inteligente: un sistema ERP de autoaprendizaje de circuito cerrado puede transformar los procesos comerciales y de fabricación y ayudar a optimizar la toma de decisiones.
–Mejorar la OEE de los equipos de capital en una fábrica inteligente: a través de AI/ML, IoT y la nube, un ERP sirve como un sistema de conocimiento en constante aprendizaje que puede monitorear los datos de los equipos en tiempo real, reconocer patrones de falla y ayudar a las organizaciones a hacer la transición desde el tiempo. -basado en un paradigma de mantenimiento predictivo de equipos.
–Integración de IoT, AI/ML y ERP: cuando un ERP, con la integración de tecnologías de AI y ML, tiene acceso a datos de IoT, el sistema está facultado para cerrar las brechas de inteligencia que enfrentan muchas empresas al buscar nuevos modelos comerciales como la servitización.
–Calidad de producto optimizada: con ML, un sistema ERP obtiene capacidades de rastreo/seguimiento que pueden ayudar a las empresas a predecir qué características del producto o proceso causan fallas, así como habilitar el diseño de productos de ciclo cerrado basado en el ciclo de vida completo del producto.
Las fábricas inteligentes son un viaje, no un destino. Las capacidades de una fábrica inteligente se expandirán con la madurez digital de su propietario. Los fabricantes que se embarcan en iniciativas de fábrica inteligente deben considerar la escalabilidad a largo plazo. El ERP moderno basado en la nube es el punto de partida para crear una plataforma integrada que permite que una fábrica inteligente combine la innovación incremental rápida con la implementación a escala.
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