La revolución de la automatización en manufactura puede reducir hasta en un 25% los costos de producción, según BCG

• La fabricación está al borde de una revolución. Al combinar hábilmente las nuevas tecnologías -machine learning, sistemas de visión y conectividad de alta velocidad-, los fabricantes pueden superar muchas barreras de larga duración para hacer realidad la visión de una fábrica altamente automatizada

La tecnología de automatización convencional implementada en la mayoría de las fábricas cuenta con severas limitaciones que generan una brecha entre los niveles actuales de productividad de las compañías y los que se han vuelto técnica y financieramente factibles. Un estudio reciente de Boston Consulting Group (BCG), titulado “The Automation Revolution in Manufacturing”, descubrió que cerrar esta "brecha de automatización" puede generar mejoras en la mano de obra y la calidad que reducirían los costos de producción hasta en un 25 %.

Para permitir mayores niveles de automatización los fabricantes también deben cambiar sus productos, organización y configuración de TI, según BCG. Un enfoque integral comienza con la identificación y priorización de aplicaciones de alto valor y la definición de soluciones técnicas detalladas, así como también casos de estudio. La automatización avanzada emplea tecnologías innovadoras para mejorar la calidad o maximizar los ahorros en los costos de producción. Un enfoque ágil y multifuncional se hace esencial para implementar iniciativas en todos los sistemas.

Seis avances tecnológicos recientes permiten a los fabricantes superar las barreras hacia una mayor automatización:

1. Inteligencia Artificial y Machine Learning: hacen posible el uso de datos de sensores (como los sistemas de visión) para programar los modelos computarizados que controlan los robots.
2. Simulación: Los nuevos entornos de simulación utilizan motores de física realista (desarrollados originalmente para videojuegos y películas) para entrenar la IA y los modelos de machine learning utilizados para los movimientos de los robots, lo que permite acelerar el desarrollo de soluciones y mejorar la precisión.
3. Cloud: proporciona un entorno de formación central para la IA y los modelos de machine learning y permite escalar e implementar rápidamente programas de control en todas las estaciones robóticas donde sea necesario.
4. Sistemas perimetrales: permiten la transmisión bidireccional de datos entre la planta de producción y la nube a través de la conexión de sensores. También ejecutan algoritmos, lo que reduce la latencia y mejora la confiabilidad. Las capacidades perimetrales permiten a los fabricantes retener elementos de su arquitectura de red mientras reemplazan la tecnología obsoleta.
5. Sistema en un chip: permite la integración de PLC (controladores lógicos programables) y la interfaz hombre-máquina, lo que acelera la transmisión eficiente de datos, reduce el gasto de capital y mejora el rendimiento.
6. 5G y WIFI 6: pueden conectar una variedad de dispositivos sensibles en tiempo real de manera confiable y segura en las plantas de producción.

Estas tecnologías innovadoras proporcionan a las máquinas de las fábricas capacidades mejoradas como el autoaprendizaje y el procesamiento de datos. Mediante la combinación inteligente de estas tecnologías, las compañías pueden potenciar los equipos para realizar gran cantidad de tareas que eran demasiado complejas para la automatización convencional o que no eran factibles de automatizar siquiera. 

Un enfoque de cuatro pasos para cerrar la brecha

Para cerrar la brecha de automatización, los fabricantes deben desarrollar e implementar un plan objetivo de automatización avanzada que abarque todos los sistemas involucrados. El proceso consta de cuatro pasos:

• Identificar y priorizar las aplicaciones de alto valor. Identificar fugas de valor en las plantas, como problemas de calidad que resultan en desechos o frecuentes cierres de producción no planificados provocados por fallas en los equipos. Luego, compilar una lista completa de procesos en los que se podría aplicar la automatización a corto plazo para evitar esas fugas y priorizar las aplicaciones en función del valor en juego.
• Desarrollar soluciones y cuantificar casos de negocios. Determinar qué soluciones técnicas se necesitan para detener las fugas de valor relacionadas con las aplicaciones prioritarias. Evaluar todos los cambios necesarios en los productos, así como también los cambios necesarios de TI para permitir que las soluciones seleccionadas generen el valor esperado. Finalmente, considerar los cambios organizacionales necesarios, como el desarrollo de capacidades y la promoción de una colaboración más estrecha entre ingeniería y fabricación.
• Crear un plan objetivo de automatización avanzada. El valor se maximiza al implementar las aplicaciones prioritarias de forma combinada en lugar de hacerlo como casos de uso individuales. Esta imagen holística de automatización avanzada mostrará cómo las aplicaciones operarán juntas y escalarán a toda la red.
• Implementar en equipos ágiles y multifuncionales. Desarrollar una hoja de ruta de implementación estableciendo la secuencia de iniciativas en todos los sistemas.

“La revolución de la automatización en la manufactura finalmente ha llegado. Por primera vez contamos con las tecnologías necesarias y las habilidades para implementarlas de forma combinada, lo que permitirá superar muchas barreras de hace tiempo para la automatización”, señala Martín Meninato, Managing & Partner Director de BCG. “Los fabricantes que lideren esta revolución serán los primeros en darse cuenta de los beneficios que trae la fábrica altamente automatizada y podrán capturar una ventaja competitiva sostenible.”