Guía para la transformación digital a la industria 4.0

Aprende a transformar tu empresa.

Has decidido empezar con la transformación digital de tu empresa pero te encuentras con un folio en blanco. Es normal, otras muchas empresas todavía no han comenzado. La transformación digital lleva, sin duda, ventajas estratégicas y económicas. Aprende a transformar tu empresa de una forma sencilla en la que, paso a paso, puedas entender y aplicar el plan de transformación digital hacia la industria 4.0.

Puntos principales de la Guía de Transformación digital de la Industria 4.0 en la que entenderás:

1. ¿Qué es la Industria 4.0? La cuarta revolución Industrial.
2. De dónde partimos y qué puedes conseguir con esta transformación digital, Industria 4.0.
3. Qué tecnologías se aplican en la Industria 4.0.
4. ¿Cuáles son los pasos? El proceso de transformación hacia la industria 4.0.
5. Áreas de trabajo.

¿Qué es la industria 4.0? La cuarta revolución industrial.

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El término Industria 4.0 empezó a usarse en Alemania, en el sector de la automoción, en la primera década de este siglo, para agrupar todo el conjunto de tecnologías y procesos de producción que serán la industria del futuro.

Industria 4.0 es un término que sintetiza todo lo que conlleva la cuarta revolución industrial.

Es la transformación hacia la digitalización del sistema productivo, un salto cualitativo en la organización y gestión de la cadena de valor, donde las relaciones comerciales y productivas están en constante conexión: cliente, proveedor, distribuidor-logística y fabricante.

Si miramos la Industria 4.0 desde el punto de vista empresarial, supone nuevas oportunidades y modelos de negocio y una forma de mejorar mediante nuevas oportunidades nuestros propios sistemas de diseño, fabricación y mantenimiento.

Llamémoslo como queramos; Smart Industry, Industria Conectada o IoT Industrial. La transformación industrial de las industrias manufactureras permite que todos los objetos físicos y procesos estén integrados en una red de información (conectada o no a internet), permitiendo descentralizar la producción, su adaptación a tiempo real y anticiparse al futuro.

Puedes ampliar más información con la guía de la industria 4.0 del Gobierno de Aragón

Guía Industria 4.0

¿De dónde partimos y qué se puede conseguir con la Industria 4.0?

España todavía está en proceso temprano de digitalización. Países como Alemania, Singapore o Corea del Sur lideran la transformación digital.

Si observamos en el gráfico (Gráfica 1) tenemos mucho camino que recorrer. Para conseguirlo, organizaciones estatales y regionales están dando un impulso a esta transformación hacia la industria 4.0. Ayudas como el PAIP, CDTI o RETOS, fomentan la financiación de proyectos tecnológicos.

¿Qué podría suponer para las empresas industriales españolas la transformación digital?

Dentro de los datos que se han estimado los costes de producción pueden bajar de un 10-20% aplicando robótica avanzada, cobotics, mejora de la eficiencia de equipo o flexibilidad en el empleado. Se estima una bajada similar en los costes en logística, entre un 10-20%, utilizando sistemas automatizados o sistemas inteligentes de transporte. En inventarios 20-30%, utilizando, por ejemplo, análisis de datos para la gestión de la demanda.

¿Qué tecnologías forman parte de la industria 4.0?

Big Data

Big data es la tecnología de la Industria 4.0 que permite el análisis, administración y manipulación inteligente de una gran cantidad de datos mediante el uso de modelos de descripción, predicción y optimización para tomar decisiones de una forma mejor y más eficiente.

¿Qué podemos hacer con Big Data?

• Podemos monitorizar el estado de toda la cadena de producción independientemente del tipo del tipo de formato.
• Análisis de redes sociales.

Internet de las cosas (IoT)

La tecnología que permite que todos los dispositivos estén conectados a internet. Los productos están llenos de sensores que envían datos a través de la red. Estos datos son almacenados, procesados y gestionados con herramientas de análisis o directamente ejecutan acciones las cadenas de producción, transportes u otros sistemas.

¿Qué podemos hacer con IoT?

• Sistemas inteligentes de transporte y localización. Los vehículos envían datos son procesados y muestran rutas más eficientes, tiempos de parada, layouts más eficientes, etc.
• Podemos parar la cadena de producción al principio cuando exista un fallo en un punto concreto.

Blockchain

Blockchain es una forma de registro de datos que permite que las trasacciones entre dos partes se registren de forma inmutable. Esta tecnología es descentralizada, inmutable, segura y transparente.

Un conjunto de nodos registran los mismos valores haciendo que sea imposible la modificación de los datos.

¿Qué podemos hacer con blockchain?

• Cadenas tipo FoodTrust registran todo el proceso por el que ha pasado los alimentos en todos los entes que participan en la cadena. Haciendo que nada se altere a favor de ninguno.
• Smart contracts.

Cloud Computing (La Nube)

Las plataformas compartidas como servidores, aplicaciones u otro tipo de recursos son accesibles de todo tipo de dispositivos, móviles, tablets, ordenadores y otros dispositivos conectados por IoT. Estos recursos pueden ser utilizados en todos los procesos en los que se aplique la transformación digital de la empresa.

Robótica móvil y colaborativa

Los robots industriales dentro de la industria 4.0 se conectan entre ellos y colaboran con personas. Son una nueva generación de robots ligeros, rápidos en procesas, manejables que aplicado a los procesos de producción y logísticos son llamados “la fábrica inteligente”.

¿Qué podemos hacer con los sistemas ciberfísicos?

• Muchos almacenes logísticos están incorporando AGV´s, robots que permiten el transporte de mercancías.
• Ayudas en el manejo de materiales pesados.
• Temas de prevención de riesgos laborales, como por ejemplo, el acceso a espacios peligrosos o tareas peligrosas.

Sistemas Ciberfísicos

Los sistemas ciberfísicos es la aplicación de las tecnologías informáticas y de la comunicación incorporadas a los dispositivos, y de esta forma, se les dota de “inteligencia” y autonomía lo que supone una mayor eficiencia.

Esta tecnología permite que mediante la aplicación de sensores, cámaras u otro tipo de componentes, los objetos puedan enviar datos procesados o no, a otros sistemas o dar una respuesta inmediata. Esta tecnología se puede aplicar en una infinidad de campos como puede ser el transporte, fábricas, automóviles, oficinas, etc.

¿Para qué podemos utilizar la realidad virutal y aumentada?

• Capturar datos y enviarlos por internet y de esta forma poder tener acceso a el estado de los dispositivos o de la cadena de producción. Como es el caso del mantenimiento predictivo.
• En prevención de riesgos laborales podemos controlar la temperatura de los trabajadores su movilidad y alertar en caso de accidente.
• Puede ayudar al diseño más eficiente del layout de los procesos logísticos de las empresas.

Simulación y Gemelo digital

Con la simulación y el gemelo digital podemos recrear digitalmente un proceso industrial, un sistema concreto o incluso una fábrica entera. Esta duplica digital permite comprender su comportamiento y probar nuevas estrategias en él sin tener que realizarlas en un entorno real real.

¿Qué podemos hacer con la simulación y el modelo digital?

• Probar nuevos materiales y averiguar su comportamiento.
• Rediseñar el flujo de materiales en una planta.

Y todo esto permite tomar decisiones sobre los cambios sin tener que probarlos o parando un proceso real.

Integración de sistemas y ciberseguridad

Todos los sistemas informáticos de la empresa están integrados de manera que la información se comparte entre ellos sin que haya duplicidades e inconsistencias. Además los sistemas informáticos de la empresa se comunican y comparten información con los de otras empresas a lo largo de toda la cadena de suministro y en tiempo real. En todas las interacciones entre sistemas se garantiza la seguridad de la información.

Realidad virtual y aumentada

La realidad virtual genera al usuario la sensación de estar inmerso en un entorno diferente al real, para ello se utilizan gafas, audios, movimiento e incluso otras estímulos sensoriales. La realidad aumentada permite combinar elementos reales con virtuales y visualizarlos en una pantalla.

¿Para qué podemos utilizar la realidad virtual y aumentada?

• Para la reparación de sistemas o equipos. La realidad aumentada permite ver el estado del equipo y diseñar instrucciones de reparación a tiempo real.
• Se puede aplicar a localizar objetos o lugares en mapas.
• Formación.

Fabricación Aditiva e Impresión 3D

La fabricación aditiva y la impresión 3D se ha democratizado los últimos años. La posibilidad de crear piezas a demanda abre la posibilidad a la personalización de los productos y a la reducción de costes. Esto supone una revolución en los procesos y sistemas de fabricación.

¿En qué podemos aplicar fabricación aditiva?

• En la reducción de stock de piezas de reparación.
• Personalización de productos a demanda.
• Pruebas de materiales y mejoras de diseños.

¿Cuáles son los pasos? Proceso de transformación hacia la Industria 4.0.

1. Definir la visión digital de la empresa y objetivos

En resumen, ¿Qué se pretende con la transformación digital? Los objetivos, la visión de la empresa, el sector y los recursos, hacen que cada empresa tenga unas prioridades a la hora de afrontar la transformación digital.

Definir estas prioridades debe estar apoyado por una agenda que priorice la transformación digital. Es importante tener presente que la verdadera transformación digital solo es posible desde la cúpula directiva pues solo desde allí se pueden aprovechar las sinergias resultantes de la digitalización en diferentes departamentos o unidades.

La visión digital de la empresa debe estar orientada:

– Nuevas formas de relacionarse con los clientes (customer experience),

– nuevas formas de funcionamiento (procesos internos)

– o nuevos modelos de negocio combinando las anteriores.

Debe ser ambiciosa y transformadora y se visualizará a partir de unos objetivos e indicadores concretos y al mismo tiempo deberá evolucionar en el tiempo, adaptarse a las circunstancias y ser capaz de aprovechar nuevas tecnologías que puedan aparecer en el camino.

2. Plan de acción

Los objetivos y la visión definida para la digitalización se trasladarán a un plan de acción construido a partir de un porfolio de proyectos integrados en diferentes áreas de trabajo, que permitan avanzar en paralelo en varios de los ámbitos relevantes.

Un punto clave en la definición del plan de acción, es la identificación de los proyectos y su adecuada priorización teniendo en cuenta el presupuesto de inversión, que puedan escalonarse en el tiempo de acuerdo a las posibilidades y las capacidades de la empresa.

3. Movilizar la organización

En ese sentido conviene explicar claramente las ventajas que las diferentes unidades de la empresa obtendrán del proceso de transformación y utilizar todos los canales posibles de comunicación abriendo posibilidades para la interacción y la recogida de sugerencias. La definición e implantación de nuevos procedimientos y formas de trabajo constituyen un soporte formal de gran importancia a la hora de involucrar a toda la organización de una manera progresiva y natural.

4. Ejecutar y medir

El despliegue y la implantación de los proyectos de digitalización debe orientarse a reducir ineficiencias y mitigar riesgos financieros y operativos teniendo en cuenta que debe combinarse un enfoque de largo plazo hacia la transformación digital completa con el aprovechamiento de oportunidades en el corto plazo. En cualquier caso, resultará necesario definir un modelo organizativo que de soporte al proceso, planificar inversiones y gestionar el porfolio de proyectos con una sistemática de aprobación más elaborada que el análisis ROI.

Tienes la guía de industria 4.0 con toda la información necesaria en la web del Gobierno de Aragón

Guía Industria 4.0