Qué es y cómo aplicar un smart factory system

Industria 4.0 | Smart Factory
La industria 4.0 se basa en el correcto funcionamiento de los smart factory systems. De ahí que debamos conocer a la perfección en qué consisten estos y cuáles son los métodos más eficaces para su desarrollo y puesta en funcionamiento, dando forma a la ansiada fábrica inteligente.

Podemos decir que las fábricas inteligentes o smart factories buscan como fin último la transparencia en todos los procesos que la conforman. Para conseguirla, necesitarán implantar un sistema basado en tecnologías avanzadas que se denominará smart factory system, y que contempla facetas como las redes informáticas, la integración de datos y su análisis, entre otras.

En este artículo hemos decidido hablaros sobre todo aquello que debéis tener en cuenta a la hora de poner en práctica un smart factory system, comenzando por aspectos estratégicos y continuando por la definición del punto de partida para, finalmente, rematar con una propuesta de arquitectura digital.

En un smart factory system, sin estrategia no hay gloria, por muy disruptivo que seas

Aunque nos encontremos en un entorno que se caracteriza esencialmente por su carácter tecnológico e innovador, no debemos centrarnos exclusivamente en este aspecto. De nada sirve implementar tecnologías y sistemas disruptivos sin ton ni son por la planta de producción si no tenemos en cuenta algo tan trascendente para alcanzar nuestras metas como es la estrategia.

Carecer de dicha estrategia y lanzarnos sin reflexionar a la aplicación de smart factory systems, nos abocará irremediablemente al fracaso en nuestra misión, algo que puede tener repercusiones fatales para la supervivencia de la empresa, pudiendo acarrear grandes costes económicos y pérdida de competitividad.

La estrategia para smart factory system que te proponemos desde Sixphere

En Sixphere tenemos la estrategia grabada a fuego a la hora de afrontar un proyecto digital. Por ello, y como fruto de nuestra trayectoria profesional, hemos desarrollado nuestro propio modelo estratégico para la digitalización, al que llamamos Sixphere Agile Model (SAM), un modelo ágil y basado en la iteración que consta de los siguientes 4 pasos: 

  1. Análisis digital: consiste en la investigación de la situación de partida. A partir de ella conoceremos en profundidad las necesidades a satisfacer con el fin de crear una jerarquía de prioridades.
  2. Desarrollo del producto mínimo viable, el cual debe satisfacer todos los requerimientos especificados en la etapa de análisis.
  3. Implementación y puesta en marcha del producto desarrollado en la propia planta de producción.
  4. Evaluación y mejora continua mediante el estudio de las variables clave o KPI´s, localizando los aspectos que pueden ser sometidos a una mejora en su funcionamiento. Finalmente, comenzará una nueva iteración.

Matizar que, por supuesto, nuestro Sixphere Agile Model es aplicable a cualquier entorno productivo, siendo su versatilidad uno de sus puntos fuertes.

Smart factory system

Evaluando el grado de madurez digital

Al igual que unos buenos cimientos son la base de un edificio bien construido, el desarrollo y aplicación de un smart factory system debe comenzar, como hemos visto en la descripción de nuestro SAM, por un conocimiento en profundidad del punto de partida.

Ello nos obliga a ejecutar un estudio concienzudo del grado de madurez digital que tiene la fábrica en el tiempo cero de nuestro proyecto. Para ello, existen diversas metodologías, entre la que destacamos el descrito por Acatech STUDY, en el que se establecen 6 niveles de madurez en orden de menor a mayor nivel de digitalización:

  1. Computarización: es el más básico de todos. En él se extrae información de diferentes procesos y regiones de la fábrica, sin existir una interconexión entre ellas. 
  2. Conectividad: aquí sí se ha implementado dicha interconexión, pudiendo intercambiarse información entre los distintos sistemas.
  3. Transparencia: los responsables consiguen conclusiones de valor a partir de la información extraída de los sistemas tecnológicos. La agregación de datos y la capacidad de contextualizar son importantes a este nivel.
  4. Visibilidad: entra en escena la monitorización de datos en tiempo real gracias a tecnologías como el Internet Industrial de las Cosas (IIoT).
  5. Capacidad predictiva: el sistema calcula el escenario futuro más probable, pudiendo así optimizar la gestión de recursos y tareas como las de mantenimiento de los equipos.
  6. Adaptabilidad: el sistema es capaz de tomar decisiones automáticamente, escogiendo siempre la más idónea. Supone el grado más alto de transformación digital que puede adquirir una planta de producción.

Para definir esta escala, sus autores se basaron en el estudio de aspectos como la cultura digital existente, los recursos tecnológicos y de todo tipo de los que consta la empresa y de cómo se organiza esta en todos sus niveles. 

Implementando una arquitectura de digitalización para un smart factory system

Llegado el momento de poner en marcha un entorno digitalizado en toda la planta de producción, basado en sistemas IIoT que recojan y transmitan la información que queremos, así como tecnologías de analítica avanzada de datos, habrá que contemplar la arquitectura a implementar.

En Sixphere proponemos una arquitectura constituida por 5 capas, que son:

  1. Capa de Internet de las Cosas y proximidad: en ella se recopila e interpreta toda la información generada por los sensores y demás sistemas, entre los que se encuentran los relacionados con la ubicación. Todo ello con el valor añadido de que se realiza en tiempo real.
  2. Core: procesa de manera más avanzada los datos que le ha transmitido la capa anterior, convirtiéndolos en procesos de negocio alineados con la estrategia empresarial.
  3. Capa de servicios de negocio: con los datos de las capas anteriores es capaz de automatizar procesos productivos, además de otras tareas. 
  4. Motor de datos: es una capa transversal que afecta a todas las anteriores, encargándose del almacenaje, ordenación y explotación de datos.
  5. Smart Cloud Factory: es la capa que hace el papel de punto de contacto con los usuarios finales del smart factory system, dando forma a aplicaciones, cuadros de mando, etc.

Como hemos podido ver, poner en funcionamiento un smart factory system implica una serie de etapas que no deben tomarse a la ligera. No dejarnos llevar por la precipitación y por el ansia de digitalización es fundamental, ¿o es que no habéis oído nunca eso de “vísteme despacio, que tengo prisa”?.

Refranes aparte, estrategia, evaluación, tecnología e iteración son palabras que debemos tener siempre presentes a lo largo de todo el proceso e, incluso, una vez que éste haya concluido y nuestro smart factory system esté a pleno rendimiento.

Hasta aquí esta pequeña guía sobre las claves de los sistemas que dan forma a una fábrica inteligente. Por nuestra parte, te ofrecemos nuestra ayuda para que este cambio sea lo más llevadero y eficiente posible, animándoos a que contactéis con nosotros para que hablemos tranquilamente de vuestro proyecto y de cómo sacarle el máximo partido.

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