Cuarta Revolución Industrial: Transformación Digital en la Industria 4.0


Desde hace un tiempo hasta ahora el mundo profesional tecnológico nos hemos visto bombardeados con conceptos como “Industria 4.0”, “IIoT”, “Fábrica Inteligente”, “smart factory”, “Cuarta Revolución Industrial”, “Revolución Industrial 4.0”, “Transformación Digital de la Industria”, etc.

Pero ¿conocemos las iniciativas que están impulsando estos conceptos? ¿Vemos las oportunidades reales, los desafíos y riesgos que comporta?.

Ante esta sobreexposición de información, los profesionales de la industria y las empresas industriales tenemos el reto de ser capaces de separar “el grano de la paja” en los mensajes comerciales de los proveedores de tecnología de los mensajes con información de valor.

Al igual que el vapor supuso en la primera revolución industrial, la producción en masa en la segunda y la técnología de la información (TIC, tecnologías de la información y la comunicación) hizo con la tercera, ahora el internet de las cosas (IoT, Internet of things) y el BigData deben suponer en la cuarta revolución industrial.

¿Qué es la Industria 4.0 y qué significa la transformación digital de la industria?

El concepto de Industria 4.0 es relativamente reciente, fue acuñado por el gobierno alemán para describir la fábrica inteligente. Consiste en la introducción de las tecnologías digitales en la industria, una visión de la fabricación informatizada y automatizada, con todos los procesos de fabricación interconectados.

Al conjunto de tecnologías que llevarán a cabo la Industria 4.0 se pueden definir como “habilitadores digitales”. Se trata, en definitiva, de la fusión entre en mundo real y virtual en las fábricas.

 

¿Por qué llega ahora la cuarta revolución industrial?

La industria debe abordar los nuevos retos y oportunidades a los que se encuentra sometida la economía actual. Algunos de estos retos pueden ser nuevos desarrollos tecnológicos, hiperconectividad, globalización, etc.

Se pretende que la industria 4.0 sea capaz de impulsar cambios en lo más profundo de la industria actual.

¿Qué hay de nuevo y no tan nuevo en este conjunto de tecnologías y su uso?

Cada una de las revoluciones ha implicado nuevas tecnologías en la industria. La cuarta revolución consiste en la implantación de unos sistemas de automatización industrial que integran cada vez más instrumentación (sensores y actuadores) y comunicaciones inalámbricas entre los diferentes componentes del sistema, es decir, implementación de IoT.

Con este tipo de tecnología las fábricas deben ir ganando en capacidad de reunir datos suficientes e interoperabilidad entre sus procesos para la toma de decisiones, en definitiva, desarrollar el BigData.

Pero para lograr mejoras reales en la eficiencia y flexibilidad en los procesos productivos, los fabricantes deben ser capaces de gestionar y analizar estas grandes cantidades de datos, para lo cual, el mayor desafío en la Industria se encuentra en el lado del software.

¿Por qué unas industrias van más adelantadas que otras?

La implantación de dichas tecnologías, IoT y BigData, llevan una serie de handicaps asociados.

En primer lugar, nos encontramos que la digitalización de la producción industrial requieres perfiles profesionales muy concretos. El capital humano de las empresas estará compuestos por profesionales con alta capacitación en este tipo de tecnología.

En segundo lugar, la inversión necesaria para adaptar las industrias actuales e implementación de las nuevas tecnologías.

No todas la empresas estas dedicando esfuerzos en esta dirección. No todas las organizaciones dedican el capital monetario y el capital humano necesario para convertirse en Industria 4.0.

¿Qué partes de las empresas se ven afectadas?

Como ya se ha dicho, los RRHH son los primeros afectados. En la “Smart Factory” surgirán nuevas disciplinas como la robótica, la minería de datos, etc., que necesitaran de profesionales cualificados.

Además, la industria necesitará más seguridad. En las fábricas con un gran nivel de interconectividad y flujo de datos, el riesgo de ciberataques es también mayor. Por eso es imprescindible innovar y desarrollar sistemas de ciberseguridad.

¿Cómo cambiaran las carreras y las profesiones industriales? ¿Qué papel juegan las personas en la Industria 4.0?

La Industria 4.0, además de requerir perfiles profesionales distintos, exigirá otras dinámicas, otros horarios y distintas prioridades.

Las empleados serán centrales en la nueva Revolución Industrial, pero tendrá que cambiar el modelo clásico de trabajo.

La industria necesitará mano de obra más cualificada, que cambiará el trabajo manual por el manejo software.

Esta nueva generación de trabajadores deberán desarrollar una serie de “habilidades digitales” para llevar a cabo su trabajo.

¿Cómo cambia la cadena de valor industrial?

La cadena de valor se verá afectada en los ámbitos de comercialización u operaciones, donde se definen nuevas metas de productividad, agilidad y flexibilidad.

Por otro lado la propia concepción de los productos y modelos de negocio también cambiara. Pasaremos de productos tradicionales a productos digitales conectados, de vender activos a vender el uso de los activos.

¿Qué oportunidades hay para las empresas industriales?

La Industria 4.0 marcará un antes y un después en la forma de competir.

Las nuevas oportunidas para los profesionales vienen relacionadas con el diseño de nuevos procesos de fabricación, nuevas formas de comercialización, concepción del productos industriales digitales, etc.

¿Cómo están cambiando los modelos de negocio?

Las industrias se verán afectadas en los siguientes aspectos:

  • Fabricación ágil y flexible. Las unidades de producción y la monitorización extendida facilitarán una analítica avanzada que permita el mantenimiento predictivo. Las máquinas conectadas en tiempo real impulsaran la adaptabilidad de la cadena de producción. La cadena de fabricación será más rápida y flexible.
  • Cadena de suministro tensa. La industria 4.0 permitirá alcanzar una trazabilidad global, continua y en tiempo real. Se logrará un flujo realmente tenso, con nuevos niveles de agilidad, precisión y eficiencia.
  • Comercialización digital. La posibilidad de una visibilidad precisa y en tiempo real de lo que el cliente demanda es otra característica de la Industria 4.0. Esto permite anticiparse a sus necesidades y adaptar la cadena de suministro de manera flexible.

¿Qué barreras tiene que superar la industria para acelerar el impacto en las cifras de negocio?

Son tres las principales barreras que se encuentra la industria:

  1. Barrera del conocimiento. En las industria actual predominan un gran número de operarios frente a unos pocos ingenieros y directivos. Esta barrera implica que la industria no dispone de los perfiles adecuados en la organización para poder afrontar algunos cambios que afectan a la organización.
  2. Barrera de la tecnología. Los grandes avances tecnológicos y su dificultad de implementación.
  3. Barrera de la transformación del negocio. Esta es la barrera más compleja en la mayoría de las empresas, sobretodo en las pequeñas y medianas. Está directamente relacionada con el riesgo de la adopción de las nuevas tecnologías y seguir con la transformación tecnológica, y sobre todo, con el coste económico.

¿Cómo empezar a abordar los proyectos de digitalización industrial e Industria 4.0?

En primer lugar analizar el estado actual de la organización, nivel de tecnología alcanzada y metas a alcanzar.

Tras este paso debemos plantear un programa de tecnologías de fabricación (MTP, Manufacturing Technology Program) que nos ayude a la innovación en los procesos productivos y, por lo tanto, contribuye a la competitividad del sector industrial.

¿Casos prácticos y sus resultados?

Un buen ejemplo de Industria 4.0 es la planta de Siemens en Amberg. Como pioneros, Siemens ha conseguido es su factoría que los productos y máquinas se comunican entre sí. La empresa alemana ha conseguido aumentar su volumen de producción por ocho en los últimos 20 años.

Un ejemplo más cercano es la depuradora de Vigo. Se trata de la mayor estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de España por biofiltración y una de las mayores de Europa. En dicha EDAR se ha logrado maximizar la eficiencia en el consumo y ahorrar hasta un 40% los tiempos de desarrollo.

Otro caso reconocido es el de ITP, empresa participada por Sener y Rolls-Royce, y que se dedica a fabricar motores aeronáuticos e industriales. Esta empresa empezó en 2011 un ambicioso plan estratégico con el objetivo de duplicar las ventas para el ejercicio 2015. Su plan pasaba por invertir en nuevas tecnologías.

Se calcula que la integración de sus sistemas PLM (software de gestión del ciclo de vida del producto) ayudó a que el ebitda (Earnings Before Interest, Taxes, Depreciation, and Amortization; beneficio antes de intereses, impuestos, depreciaciones y amortizaciones) mejorara un 25%.

Conclusiones

A día de hoy, las nuevas tecnologías permiten hacer más eficiente la cadena productiva, simular virtualmente la fabricación de un producto, prevenir y reparar averías en remoto, y flexibilizar la producción, todo ello sin disparar los costes operativos.

La hiperconectividad y la interoperatividad, la aparición de tecnologías como el Cloud o el internet de las cosas, el Data Analytics, las técnicas de Deep Learning o la sensorización masiva, ofrecen grandes y nuevas posibilidades a la industria, y sobre todo plantean nuevos retos a resolver.

La cuarta revolución industrial consiste en hacer el binomio seres humanos y máquinas sea más productivos. Y esto pasa por la digitalización en los procesos productivos.

El uso de las nuevas tecnologías IoT y BigData permiten la hibridación entre el mundo físico y el digital. La Industria 4.0 debe vincular el mundo físico al virtual para hacer a la industria inteligente.

Los “habilitadores digitales” son el conjunto de tecnologías que hacen posible que esta nueva revolución industrial se lleve a cabo.

Con el uso de estas tecnologías es posible obtener y analizar información sobre los costes productivos y el comportamiento del proceso de producción en tiempo real.

Se estima que el ahorro de costes que comporta la adaptación de estas nuevas tecnologías es alrededor de un 30%.

Las previsiones apuntan a que en la próxima década habrá un déficit de dos millones de profesionales especializados en este “Internet de las cosas”.

Pero la cuarta revolución industrial no sólo se dará en las factorías, en los puntos de venta o los procesos de logística. La próxima revolución industrial abarcará toda la cadena de valor.

Una consecuencia de la aparición de la Industria 4.0 tiene que ver con la seguridad. En un mundo donde hay cada vez más máquinas y otros dispositivos conectados a la Red, el riesgo de un potencial ciberataque es también mayor.

Los datos obtenidos en los procesos de producción y las conclusiones obtenida sobre ellos serán tanto o más valiosos que las propias máquinas en las factorías.

La perdida de los datos obtenidos durante la producción, o su robo, supondría un quebranto insalvable para muchas empresas. Por eso es imprescindible también innovar en ciberseguridad, para desarrollar sistemas seguros de protección y medidas antiataques que sean escalables y efectivas.

En definitiva, la Industria 4.0 será capaz de responder ágilmente a un cliente hiperconectado e hiperinformado. Los canales digitales te conectarán con el cliente final.

Los nuevos modelos de negocio estarán profundamente influenciados por la hiperconectividad y la inteligencia que, unidas, abren grandes posibilidades de evolución. Debemos estar atentos a las nuevas oportunidades que se nos presentan a los profesionales en el sector industrial.
Manufacturing Technology Program

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Fuentes:

Industria Conectada 4.0
Necesidad de Industria 4.0, Kaizen y Lean Manufacturing 
El nuevo reto: la industria 4.0 
La Industria 4.0 se abre camino 
Fábricas “inteligentes” sin humos, la revolución de la industria 4.0 

4 comentarios en “Cuarta Revolución Industrial: Transformación Digital en la Industria 4.0

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