Smart Manufacturing: qué es y cómo implementarlo en tu industria

Según el NIST (National Institute of Standards and Technology), el término smart manufacturing, o manufactura inteligente, se refiere a sistemas de manufactura colaborativos y totalmente integrados que responden en tiempo real a los cambios en las demandas y condiciones de la fábrica, la cadena de suministro y las necesidades de los consumidores.

Actualmente, muchas empresas están implementando técnicas de smart manufacturing para mejorar la eficiencia y competitividad. En este artículo, exploramos el concepto de smart manufacturing, sus componentes, las smart factories (fábricas inteligentes), la importancia de los datos en este contexto, además de las ventajas y desventajas de este enfoque.

Smart manufacturing es un mecanismo impulsado por la tecnología que utiliza Internet para conectar múltiples dispositivos y máquinas durante el proceso de producción industrial.

Esta práctica combina diferentes tecnologías, como poder computacional, sensores, conectividad constante, inteligencia artificial y recursos de data analytics, para extraer el máximo del ecosistema industrial. Todas estas soluciones tecnológicas, cuando se usan en conjunto, desbloquean nuevas posibilidades para impulsar el desarrollo, reducir desperdicios y aumentar la transparencia de la cadena de suministro.

El concepto de manufactura inteligente se considera un “habilitador” tecnológico porque optimiza el proceso de fabricación para aumentar los ingresos generales.

A continuación, de forma resumida, se presentan los componentes que forman parte del smart manufacturing:

• Logística y cadena de suministro inteligentes;
• Un entorno de trabajo inteligente que incluye cobots y otros sistemas de automatización basados en IoT (Internet of Things);
• IIoT (Industrial Internet of Things): utilizado para diagnósticos automatizados;
• Producción en masa con ayuda de análisis de datos precisos;
• Monitoreo remoto de activos y producción.

Vivimos una era industrial en la que las demandas de cada sector aumentan a un ritmo sin precedentes. Por ello, las grandes empresas y fabricantes están migrando de métodos tradicionales a métodos de smart manufacturing.

La era de la robotización y la automatización exige tecnologías que trabajen junto con los humanos, de modo que las industrias puedan enfrentar desafíos de complejidad, cumplimiento, globalización, personalización y expectativas de los consumidores sin comprometer la calidad. Por lo tanto, es cada vez más esencial adoptar mecanismos inteligentes para hacer los procesos más ágiles y productivos.

Al analizar el panorama industrial actual, es posible notar que las tecnologías utilizadas en diversos sectores se están volviendo más inteligentes gracias a los algoritmos avanzados de IA (machine learning y deep learning). Estas tecnologías evolucionan constantemente para atender nuestras expectativas, necesidades y comportamientos.

Uso de cobots en el smart manufacturing

El smart manufacturing también ha traído brazos robóticos asistidos por tecnología, capaces de cooperar y colaborar con trabajadores humanos de manera inteligente y segura.

Hoy en día, muchas industrias ya están utilizando cobots porque son extremadamente flexibles, fáciles de usar, reprogramar y mover dentro de las instalaciones.

Los robots de Universal Robots ofrecen a los fabricantes acceso a todos los beneficios de la automatización robótica avanzada, sin los costos adicionales asociados a los robots tradicionales: programación compleja, configuración prolongada y celdas de trabajo blindadas. Esto hace que la automatización sea accesible incluso para las pequeñas empresas.

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Para realizar la transición hacia esta estrategia, separamos algunas acciones clave y aspectos importantes para que las empresas y los gestores los incluyan en sus planes:

Las personas primero

El smart manufacturing existe para mejorar el “Cómo” y el “Qué” hacen las personas en su trabajo. Los cambios en el diseño organizacional mezclarán a los stakeholders de TI (tecnología de la información), TO (tecnología operativa) y TE (tecnología de ingeniería y cadena de suministro). Esta convergencia y alineación representa un cambio de paradigma que pone el foco en la cultura, la toma de decisiones y la gestión por encima de la tecnología en muchos casos.

Estimación de ejecución gradual

Los proyectos piloto no son disruptivos por sí mismos, sino su ejecución la que se vuelve innovadora. Cada fábrica tiene una combinación única de equipos, sistemas, procesos y mano de obra. Por eso, es importante realizar un análisis previo para entender qué es necesario (y posible) integrar.

Sé realista sobre las expectativas en cada etapa

Es fundamental entender qué beneficios deben destacarse o reducirse en cada fase. A medida que surgen nuevas tecnologías y métodos optimizados de trabajo, los beneficios que inicialmente parecen limitados pueden crecer con el tiempo, generando impactos amplios y positivos en toda la organización.

Crea un plan de acción

Una organización dedicada al smart manufacturing debe definir un plan de acción claro, con tácticas que mantengan el compromiso constante y la ejecución consistente en las fábricas. Esto implica liderazgo activo, priorización de iniciativas y gestión eficiente de posibles disrupciones.

Además, este enfoque garantiza que el presupuesto considere adecuadamente los costos de actividades como la reingeniería de procesos y la integración de sistemas.

Resumen: El smart manufacturing ofrece mejoras significativas en eficiencia, sostenibilidad y control operativo, pero puede requerir una inversión inicial moderada y una buena estrategia de adopción para evitar la dependencia tecnológica y posibles fallos ambientales.

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¿Cuáles son los principios fundamentales de una smart factory?

Algunos principios esenciales son:

• Planificación detallada en tiempo real.
• Una smart factory debe ser fácil de montar y desmontar, permitiendo recombinar componentes según sea necesario.
• Cada componente y equipo debe ser capaz de compartir datos entre dispositivos conectados.

¿Cuáles son las características de un proceso de smart manufacturing?

• Los sistemas automatizados dentro de la planta deben ejecutar sus tareas de forma independiente.
• Equipos innovadores: el ecosistema de smart manufacturing contiene equipos fácilmente integrables y configurables.
• Gestión: la gestión del ciclo de vida es digital, centralizada y orientada por datos y análisis estadísticos.

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