El futuro de la industria: en manos de la digitalización

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Cambios radicales nos esperan, y alrededor del mundo, en cada feria industrial dirigida a la industria, solo se habla de lo maravilloso que será conectar máquinas y equipos en una planta industrial a través de tecnologí­as de vanguardia; tecnologí­as que no sólo permitirán al personal ser más eficientes y productivos, sino que recolectarán datos que podrán ser analizados a un mayor detalle, y tomar mejores decisiones.

La Industria 4.0 ofrece un sinfí­n de oportunidades para las compañí­as. Eso sí­ las pequeñas empresas en particular tienen nuevos retos que superar. Con la Industria 4.0 la producción de la máquina se conecta en red a un sistema de autoaprendizaje, que utiliza tecnologí­a de comunicación de vanguardia, resultando en una fábrica inteligente. El fundamento de esta moderna revolución industrial es el Internet de la Cosas (IoT, por sus siglas en inglés), que permite el intercambio continuo de datos entre todas las unidades participantes, desde el robot de producción hasta la gestión de inventario, hasta el microchip. Esto conecta todos los procesos de producción y logí­stica, haciendo la industria más inteligente, eficiente y sostenible.

Un nuevo tipo de pirámide de automatización
En entornos de producción tradicionales, las máquinas, los sistemas de ejecución de fabricación (MES) y los sistemas ERP están separados unos de otros. La digitalización está cambiando esto; Los procesos conectados son la parte central de la nueva era de la industria. La clásica pirámide de automatización rí­gida se está convirtiendo en una red de componentes independientes y conectados. Los flujos de datos fluyen sin problemas entre las máquinas y el sistema MES o ERP, uniendo los aspectos comerciales y de fabricación de la operación.

Aunque esto puede sonar abstracto, su impacto es tangible: está cambiando fundamentalmente los modelos de negocios en muchas organizaciones. Y es que según expertos en América Latina debemos empezar a cambiar estos modelos de negocios que aporten valor a los procesos industriales, dando especial importancia a la integración digital.

Emocionantes nuevos modelos de negocios
La fábrica conectada permite la penetración en todo - hasta las piezas más pequeñas. Esto no sólo proporciona a las empresas una visión general de las operaciones actuales; también les permite supervisar sus productos en tiempo real después de la distribución.

Esto resulta en nuevos modelos de negocio. Por ejemplo, los proveedores de compresores ya no sólo venden su dispositivo, sino también su servicio. Y gracias a los grandes datos y a la analí­tica predictiva, los sensores pueden informar instantáneamente a los clientes, donde quiera que se encuentren, si es probable que una máquina se rompa. Esta dinámica crea nuevas oportunidades de servicio e ingresos.

Vací­os de seguridad
Según una encuesta realizada por la consultora BCG, una de cada cinco empresas alemanas ya ha lanzado sus primeras medidas de digitalización. Pero las pequeñas empresas en particular siguen viendo la Industria 4.0 con escepticismo. Su principal razón: la falta de seguridad de los datos. Para contrarrestar estos riesgos, institutos de investigación como el Instituto Fraunhofer están trabajando en nuevos enfoques para la seguridad de la industria. Los escenarios de ataque complejos se modelan en laboratorios de pruebas virtuales, con el fin de optimizar los sistemas de seguridad existentes y desarrollar estrategias de prevención especí­ficas.

Entrenamiento inteligente
Junto con las lagunas de seguridad, muchas empresas también se quejan de la falta de trabajadores calificados. Debido a que las tareas estandarizadas y simples son cada vez más llevadas a cabo por los robots en Industria 4.0, la necesidad de los trabajadores de tener una experiencia significativa en TI está creciendo. En una encuesta de la Asociación Federal Alemana de Tecnologí­a de la Información, Telecomunicaciones y Nuevos Medios (BITKOM), el 94 por ciento de las 559 empresas encuestadas informó que el trabajo en sus procesos de manufactura requerirá una mayor experiencia interdisciplinaria en el futuro. Ya existen medidas especializadas de educación complementaria que se están utilizando en los negocios diarios para integrar trabajadores insuficientemente cualificados en la Industria 4.0. Por ejemplo, los lentes de datos inteligentes guí­an a los empleados paso a paso a través de la reparación de un sistema complejo, mientras que los guantes inteligentes pueden notificar inmediatamente al trabajador si un componente está montado incorrectamente.

La fábrica inteligente
Para acercarse a esta visión, cada vez más empresas están integrando máquinas inteligentes en su proceso de producción. Trumpf, uno de los mayores proveedores de máquinas herramientas del mundo, utiliza máquinas de corte láser con lentes inteligentes, por ejemplo. Si un lente se ensucia, enví­a automáticamente una alerta al equipo de mantenimiento. Esto ahorra a la empresa los costos de mantenimiento y limpieza innecesarios.

El fabricante de software SAP ha dado un paso más en la digitalización: En la Open Integrated Factory, una cadena de proceso autónoma, las piezas de trabajo informan a los distintos sistemas de fabricación sobre cómo deben procesarse. La máquina puede registrar la información de la pieza de trabajo, fabricar diferentes versiones de un producto dado e incluso a aprender nuevos procesos de producción mientras lo hace.

 SAP y Kuka AG anunciaron que trabajarán conjuntamente en torno a la  Industria 4.0 y el Internet Industrial de las Cosas  (IIoT) para promover la flexibilidad y automatización de procesos de producción. Ambas compañí­as quieren colaborar, particularmente, en las áreas de fabricación, ingenierí­a mecánica y el sector automotriz. 

La firma de róbotica y SAP planean desarrollar aplicaciones para robots Kuka basadas en la plataforma de IoT,  SAP Leonardo. Los robots Kuka se integrarán en la plataforma SAP Cloud, lo cual permitirá a las empresas evaluar escenarios de mantenimiento predictivo y monitorear el piso de planta. Kuka también planea utilizar los componentes tecnológicos de SAP como parte de su propia plataforma de IoT, connyun.

Al respecto, Tanja Rueckert , vicepresidenta de la unidad de negocio de cadena de suministros digitales e IoT de SAP, afirmó: "Mediante la perfecta integración de soluciones de automatización de Kuka, y la tecnologí­a de nuestra plataforma SAP Leonardo IoT, podemos hacer una contribución significativa a conducir más de cerca la integración en una planta de producción."

Por otro lado, las compañí­as ABB e IBM anunciaron una colaboración estratégica que reunirá la oferta digital de la firma suiza, ABB AbilityTM, con las capacidades cognitivas de IBM Watson Internet de las cosas, con el fin de dar un nuevo valor para los clientes de servicios públicos, industria, y transporte.

El nuevo conjunto de soluciones innovadoras pretende ayudar a las organizaciones a hacer frente a algunos de sus más grandes retos -mejorar el control de calidad, reduciendo el tiempo de inactividad y aumentando la velocidad y el rendimiento de los procesos industriales– de una forma completamente nueva. Estas soluciones permitirán a los sistemas conectados actuales, que simplemente recopilan datos, convertirse en máquinas industriales cognitivas que utilizan datos para entender, dar sentido y tomar acciones para apoyar a los trabajadores industriales.

Las compañí­as podrán aprovechar la inteligencia artificial de Watson para encontrar defectos a través de imágenes en tiempo real, que son capturadas a través de un sistema de ABB. Anteriormente, estas inspecciones se realizaban manualmente,  lo cual era a menudo un proceso lento y propenso a errores. Con el poder de las ideas cognitivas en tiempo real de Watson, directamente en la planta de producción, en combinación con la tecnologí­a de automatización industrial de ABB, las compañí­as estarán mejor equipadas para aumentar su volumen de producción. Como las partes fluyen a través del proceso de fabricación, la solución alertará al fabricante de los fallos crí­ticos -no visibles para el ojo humano- en la calidad del montaje, lo cual permitirá una rápida intervención de los expertos de control de calidad. 

Al respecto Ulrich Spiesshofer, CEO de ABB, afirmó: “Esta poderosa combinación marca verdaderamente un siguiente nivel en la tecnologí­a industrial, yendo más allá de los sistemas conectados actuales, que simplemente reúnen datos, a las operaciones industriales y máquinas que utilizan datos para detectar, analizar, optimizar y tomar acciones que impulsan un mayor el tiempo de actividad, velocidad y rendimiento para los clientes industriales.”

Por su parte, Ginni Rometty, CEO de IBM señaló: “Los datos generados a partir de productos de las empresas industriales, instalaciones y sistemas mantienen la promesa de avanzar exponencialmente en innovación, eficiencia y seguridad. Sólo con las amplias capacidades cognitivas de Watson y el soporte único de nuestra plataforma pueden conseguirlo.”

Realidad aumentada
Para la industria, el rápido desarrollo de estas tecnologí­as y sobre todo sus metodologí­as de captura de datos subyacentes, es decir, cámaras, ofrecen posibilidades casi infinitas. Se han establecido una serie de áreas de aplicación en todos los sectores empresariales, en educación, planificación y presentaciones. Especialmente cuando se trata de replicar ambientes muy costosos, difí­ciles de acceder o peligrosos, la realidad virtual es a menudo una opción más rentable - ya sea para una cabina de Airbus, una plataforma petrolera, una planta de energí­a o una sala de operaciones. La realidad aumentada, donde las percepciones reales se combinan con datos virtuales, todaví­a está en sus comienzos aquí­.

La realidad virtual hace más efectiva la realidad real
La solución "Insight Live" de Bosch Rexroth , por ejemplo, promete una combinación rentable de percepciones virtuales y reales. Si un cliente tiene un problema con un sistema de accionamiento, sus técnicos pueden hacer contacto directo con la planta, y el experto del producto puede ver todo lo que sucede en directo a través de la cámara de la tableta. Este especialista también puede introducir sus manos, herramientas, documentos o diagramas en la pantalla de los técnicos, que pueden ver de inmediato lo que debe hacerse con la máquina y realizar diagnósticos y reparaciones.

La realidad aumentada jugará un papel importante en el futuro tanto en logí­stica como en fabricación. En lugar de trabajar en diferentes medios, como se ha hecho hasta ahora - en papel utilizando un escáner, por ejemplo - los auriculares ahora combinan el entorno con información electrónica. "El operador de montacargas literalmente ve justo delante de sus ojos lo que tiene que conseguir de algún lugar, y a donde necesita conducir", dice la Dra. Bettina Horster de la asociación Eco. Vision Picking es el nombre dado por DHL a un proyecto que permite a los trabajadores de almacén realizar completamente sin listas y herramientas. La información pertinente se muestra en el campo de visión del usuario, como el lugar de almacenamiento y la posición en el carro de recogida de pedidos. El empleado registra códigos de barras y códigos QR utilizando el escáner integrado en el auricular.

Sin embargo, todaví­a existen desafí­os muy reales en el camino de la implementación a gran escala de tecnologí­as virtuales: vida de baterí­a cortas, altos costos de inversión y disponibilidad insuficiente de la red, por nombrar sólo algunos.

Gemelos digitales
Actualmente, la producción en masa sigue una serie de pasos fijos, con máquinas conectadas y pre-programada. Pero, ¿qué sucede cuando una de estas falla o los clientes piden cambios en la orden? El proceso debe ser detenido y reconfigurado, lo cual implica siempre pérdidas considerables de tiempo y dinero.

Investigadores del Instituto Fraunhoferde Tecnologí­as de Producción (IPT, por sus siglas en inglés) de Aachen (Alemania) presentaron una alternativa viable con el uso de gemelos digitales. En lugar de un programa de control central, el sistema llamado Service-Oriented Architecture for Adaptive and Networked Production (Arquitectura orientada al servicio para producción adaptable y conectada) permite a cada componente de la cadena tomar decisiones para encontrar soluciones inmediatas que no interrumpan el flujo de trabajo.

Similar a la lógica de un sistema de navegación vehicular, el programa guarda datos sobre cada componente de la lí­nea de producción y estos almacenan información sobre la siguiente fase o componente. Cuando se detecta una anomalí­a inminente, el sistema activa un gemelo digital que actúa en lugar de su contraparte fí­sica; de esta manera, selecciona la máquina disponible para reemplazarlo (identificada con un código QR) y permite al componente anterior adaptarse para continuar el proceso.

Los gemelos digitales facilitan a los productores actualizar o realizar cambios en sus lí­neas de producción sin una revisión global del sistema porque el software recuerda los cambios hechos a cada etapa de la cadena. “Las máquinas conectadas con partes permitirán a las compañí­as fabricar productos únicos en el futuro”, afirmó Michael Kulik, lí­der del proyecto en Fraunhofer.

Las fronteras entre la realidad aumentada, la realidad mixta y la realidad sustitutiva son cada vez más fluidas. En términos simples, todos estos términos describen lo mismo: la integración de los modelos de datos generados por computador en nuestra percepción. Las diferencias radican en su enfoque. La realidad mixta describe la combinación de mundos reales y virtuales, como cuando las personas reales aparecen en entornos virtuales.

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Exportaciones manufactureras de Colombia crecen...

El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.

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