Smart factory, producción inteligente

Decía Henry Ford que “hay una regla para el empresario: haz productos con la mejor calidad posible al menor coste posible, pagando los salarios más altos posibles”. Esta sentencia, del creador del sistema que revolucionó la industria entre los años treinta y setenta del siglo pasado, sigue vigente. Ford también dijo: “No inventé nada nuevo; simplemente junté los descubrimientos de otros hombres que trabajaron durante siglos”.

Del mismo modo, la Cuarta Revolución Industrial es fruto de la mejora continua de los procesos productivos, gracias a la incorporación de nuevas tecnologías que son resultado de una evolución constante. No solo se trata de la sensorización de la maquinaria y la automatización de los procesos como parte del despliegue de las denominadas infraestructuras ágiles, también exige disponer de una visión global que integre y haga accesible, a todas las áreas de la smart factory, información completa y detallada de su actividad.

Datos compartidos, colaboración ágil

Esa es la función de los sistemas MES (manufacturing execution system): recopilan datos de todo el ciclo de producción para llevar a cabo un control instantáneo de los procesos y de la logística. Esto no solo redunda en una mejora del producto final, también incrementa la calidad de los procesos implicados, desde la planificación hasta el mantenimiento, pasando por la producción y la trazabilidad de los materiales.

El planificador industrial permite la organización adecuada de los flujos de trabajo y la evaluación de los resultados obtenidos

Hacer accesible la información sobre la actividad de la fábrica aumenta la eficacia y la eficiencia, reduce tiempos y, además, permite diseñar estrategias con vistas al futuro. Los datos se comparten entre departamentos, lo que hace posible la colaboración ágil en acciones como la generación de órdenes automáticas de fabricación o la obtención de información sobre las cantidades producidas, paros o rechazos.

Un sistema MES como Opera MES by aggity, completo, configurable y modular, cubre el control y la gestión de las actividades de producción, calidad, conexión con máquinas, materiales y mantenimiento. A través del módulo Opera Production Management, ubicado en el núcleo de la solución, se definen los datos maestros, que proceden tanto de la factoría como del producto y de los recursos de producción, y de los procedimientos para la toma automática de datos, que permite la trazabilidad de las actividades de fabricación.

A partir de aquí, la solución proporciona información en tiempo real sobre el avance del plan de producción de la planta, incluyendo actividades directas e indirectas; además, facilita datos permanentes actualizados sobre rendimiento y eficiencia por operador, máquina, línea, departamento y centro de trabajo.

La solución proporciona información en tiempo real sobre el avance del plan de producción de la planta

Cabe destacar que, gracias a que los datos se presentan en tiempo real, es posible aplicar acciones correctivas ante situaciones imprevistas, lo que mejora radicalmente la capacidad de reacción de la planta. Por otra parte, también es posible establecer la relación entre el tiempo previsto y el real para una determinada actividad, gestionar el control de calidad y trazabilidad de los lotes de materiales, así como controlar los parámetros de proceso y mantenimiento de los activos.

Otro punto clave se encuentra en la contribución de los sistemas MES a la digitalización de prácticamente todos los formularios en papel. De esta forma, se eliminan costes directos e indirectos y se avanza en el desarrollo de una de las cualidades propias de la Industria 4.0: su carácter paperless.

Planificador de la producción

La incapacidad o flexibilidad limitada a la hora de realizar cambios en tiempo real, así como la mala gestión de los recursos, son obstáculos que impiden a las plantas de producción cumplir con los plazos de entrega o adaptarse de forma ágil a cambios en el mercado (tiradas cortas, multitud de referencias y formatos). Esto es lo que imposibilita la mejora continua del rendimiento que siempre se persigue.

Estos escollos se derivan, en no pocas ocasiones, de la falta de integración entre el sistema ERP y el MES. A este imperativo se responde a través de un planificador de la producción como PlanetTogether by aggity, que funciona como un nexo entre ambas piezas. Esto permite, por una parte, la organización adecuada de los flujos de trabajo teniendo en cuenta factores clave tales como la disponibilidad de stock o los plazos de entrega establecidos, y, por otra parte, facilita la evaluación de los resultados obtenidos según lo planificado.

El planificador industrial es una herramienta esencial para estimar los recursos necesarios y organizar la producción

Para ello, el planificador industrial debe incorporar una serie de funcionalidades:

• Gestión de enlaces entre órdenes y pegging o rastreo de materiales, que detalla suministros y demanda.
• Planificación y programación a capacidad finita de las máquinas, atendiendo a la disponibilidad de recursos, calendario y plazos de entrega establecidos.
• Gestión de recursos primarios y secundarios, incluida la definición de restricciones por plazos.
• Histograma just in time del proceso de producción y de la carga de trabajo de las máquinas, de acuerdo con los tiempos asignados y con el stock de materiales.
• Diagrama de Gantt gráfico e interactivo para la visualización global de todos los procesos.
• Análisis what-if para la simulación de resultados en función de diferentes escenarios.
• Análisis KPI para la medición del rendimiento de la planificación y de las acciones realizadas en el proceso de producción.

Con todas estas funciones, el planificador industrial es una herramienta esencial para estimar los recursos necesarios y organizar la producción, asignar de forma óptima las cargas de trabajo y fijar los plazos de ejecución que aseguran el cumplimiento de las fechas de entrega. En suma, es un aliado de primer orden que permite a los responsables de planta tomar decisiones de forma ágil e inteligente.

Extraer inteligencia de los datos

Volviendo a Ford y su referencia a los descubrimientos de otros hombres, hay que destacar el salto que ha supuesto la incorporación de analítica avanzada, y de tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático, a estas herramientas.

Los procesos industriales generan una gran cantidad de datos, que la mayoría de las empresas no está utilizando. De estos datos, se puede extraer información y convertirla en inteligencia. El ser humano es incapaz de visualizar o procesar todos estos datos. Las nuevas tecnologías son las que permiten identificar correlaciones, patrones, relaciones causa/efecto, y poder llegar a predecir los valores futuros de centenares de variables que están afectando a la fabricación.

Como conclusión podemos decir que el grito de guerra de Ford, “¡Organización!”, tiene actualmente un triple eco: visión, ejecución y control.