La industria manufacturera se enfrenta a un entorno cada vez más difícil, con escasez de mano de obra debido a la disminución de la tasa de natalidad y el envejecimiento de la población, la intensificación de la competencia y la dificultad de transmitir técnicas especializadas. En esta situación, aunque la mecanización de las líneas de fabricación avanza, muchos sitios de producción aún confían en la intuición y la experiencia humanas para la gestión de la producción.
En este artículo, hablaremos sobre las fábricas inteligentes, que se espera que revolucionen la gestión de la producción en las fábricas. Si se crean fábricas inteligentes, se lograrán muchas cosas, como mejorar la calidad, reducir los costos y acortar los tiempos de entrega al mejorar la productividad.
En este artículo, explicaremos la descripción general de las fábricas inteligentes, los beneficios de trabajar en ellas y los puntos clave para tener éxito. Si está a cargo de la gestión de la producción en una fábrica, consulte este artículo.
¿Qué es una fábrica inteligente?
Una fábrica inteligente es una fábrica que puede realizar trabajos de manera eficiente y con alta productividad mediante la conexión en red de la maquinaria y los sistemas de gestión utilizados en la fábrica y la introducción de tecnologías de TI de vanguardia, como IA e IoT.
El origen de las fábricas inteligentes es la «Industria 4.0», que fue defendida por el gobierno alemán en 2011. Con la cuarta revolución industrial que siguió a la máquina de vapor, la electricidad y la tecnología digital, se introdujeron las fábricas inteligentes como una forma de reformar rápidamente la industria manufacturera antes que en el resto del mundo.
¿Qué es la gestión de la producción en una fábrica inteligente?
La gestión tradicional de la producción en las fábricas implica supervisar los pedidos y el estado actual del trabajo en curso, adquirir los materiales adecuados y gestionar las operaciones de fabricación de acuerdo con los planes de producción. Muchas tareas de gestión de la producción, como la gestión de pedidos y la adquisición de materiales, requieren una intuición basada en la experiencia, lo que las convierte en tareas propensas a personalizarse.
Sin embargo, en una fábrica inteligente, los diversos datos recopilados durante el proceso de fabricación se analizan sin confiar en la intuición, y las previsiones de pedidos y los planes de producción se formulan automáticamente. Esto evita que la gestión de la producción se personalice y se espera que sea muy eficaz para resolver la escasez de mano de obra.
Ventajas de trabajar en una fábrica inteligente
Los beneficios de hacer que su propia fábrica sea inteligente incluyen:
Reducir los productos defectuosos y la pérdida de inventario
Al automatizar la gestión de la producción, que anteriormente se hacía de forma manual y basada en la intuición, los defectos y la pérdida de inventario disminuirán, lo que hará que las operaciones generales sean más eficientes y también aumentará las ganancias.
Prevenir la personalización
La gestión de la producción basada en la intuición tiene un gran inconveniente, ya que el trabajo depende de las habilidades de técnicos experimentados. Sin embargo, si se trabaja para crear fábricas inteligentes, se pueden automatizar muchas tareas, lo que evita que dependan de las habilidades individuales.
Céntrese en las tareas productivas
Con más tareas automatizadas y menos trabajo manual, los empleados tendrán más tiempo para centrarse en tareas más productivas, lo que en última instancia se traducirá en un aumento de las ganancias.
Identificación de la causa de los defectos
Al incorporar sensores en los equipos y líneas de fabricación, se puede identificar rápidamente la causa de los defectos, lo que permite realizar mejoras rápidas y adecuadas. Además, incluso si se descubre un producto defectuoso después del envío o se produce un mal funcionamiento, la causa se puede identificar rápidamente. Esto permite un servicio de atención al cliente adecuado y la capacidad de satisfacer las diversas necesidades de cada cliente, lo que lleva a una mayor satisfacción del cliente.
Predicción de fallos en equipos mecánicos
Durante el proceso de fabricación, se pueden recopilar datos de maquinaria y equipos conectados en red, lo que permite realizar predicciones precisas de los fallos. Esto permite realizar reparaciones y renovaciones anticipadas, lo que minimiza el tiempo de inactividad.
Puntos clave para que las fábricas inteligentes tengan éxito
Hay varios puntos que deben tenerse en cuenta para hacer que una fábrica sea inteligente con éxito. Entre ellos, los puntos más importantes son los siguientes:
Aclarar el propósito de introducir fábricas inteligentes
Es necesario aclarar el propósito de introducir una fábrica inteligente. Si el propósito no está claro, no es posible calcular el retorno de la inversión y no está claro por dónde empezar. Es importante aclarar el propósito de lo que es importante para promover la smartificación, como la reducción de costos, la transferencia de tecnología, la resolución de la escasez de mano de obra y la respuesta a las diversas necesidades.
Visualización de los procesos de negocio
Para aclarar el propósito de introducir una fábrica inteligente, es necesario visualizar el proceso empresarial actual y aclarar los problemas. Por ejemplo, se pueden identificar problemas específicos, como la pérdida de ingenieros debido a la jubilación o el trabajo manual de entrada de datos que lleva mucho tiempo y es propenso a errores.
Asegurar el talento de TI de vanguardia
El éxito de la smartificación requiere el uso de IA e IoT. Por lo tanto, es esencial contar con personal que pueda utilizar eficazmente la IA y la IoT y que pueda analizar adecuadamente los datos recopilados.
Intercambio de información
El éxito de una fábrica inteligente requiere la comprensión y la cooperación de los empleados que trabajan in situ. Por lo tanto, el propósito de la smartificación y los detalles de las medidas deben compartirse con los empleados para que puedan avanzar en la misma dirección.
Ejemplos exitosos de fábricas inteligentes en la gestión de la producción
Las fábricas inteligentes aún no están ampliamente reconocidas en Japón, pero el número de fábricas que ya están obteniendo resultados va en aumento. A continuación, presentaremos algunos ejemplos exitosos de implementación de fábricas inteligentes desde la «Hoja de ruta de la fábrica inteligente» anunciada por la Oficina de Economía, Comercio e Industria de Chubu del Ministerio de Economía, Comercio e Industria en mayo de 2017.
Asahi Iron Works Co., Ltd.
Asahi Iron Works Co., Ltd., que fabrica principalmente piezas de automóviles, se enfrentó a la urgente tarea de mejorar la productividad y, al mismo tiempo, reducir el costo de ampliar las instalaciones debido al aumento de los pedidos.
Para mejorar la productividad sin ampliar las instalaciones, es esencial comprender con precisión el estado operativo y la gestión del tiempo de producción de cada instalación. Sin embargo, dado que hacer esto manualmente lleva demasiado tiempo, se introdujo un sistema para administrar el estado operativo y el tiempo de producción de cada instalación. Tras la introducción del sistema, la gestión adecuada de las operaciones de las instalaciones hizo innecesario ampliarlas según lo previsto originalmente, lo que se tradujo en una reducción de costes de 140 millones de yenes.
Además, los resultados de la propia fábrica de la empresa llevaron a la creación de un nuevo negocio, como el establecimiento de una nueva empresa de ventas externas, ya que se esperaba que hubiera demanda de otras empresas.
Hanya Manufacturing Co., Ltd.
Hantani Manufacturing Co., Ltd., que fabrica principalmente piezas de automóviles, se enfrentó al desafío de desarrollar los recursos humanos para el futuro y acelerar las reformas empresariales debido a los cambios en la naturaleza de su trabajo cada año. Como resultado, la empresa avanzó en la sistematización de su trabajo y comenzó a desarrollar recursos humanos que podrán llevar a cabo su trabajo de forma independiente dentro de 10 años. Bajo las órdenes del presidente, los empleados tomaron la iniciativa de utilizar el sistema de gestión de la producción.
Al confirmar los objetivos y resultados de productividad laboral en las reuniones mensuales y al compartir opiniones, la empresa pudo lograr una gestión rápida y, gracias al aumento de los nuevos pedidos debido al funcionamiento adecuado de las máquinas de fabricación, ha logrado aumentar las ventas aproximadamente 1,1 veces y reducir los costos laborales en aproximadamente un 5% en los últimos cuatro años.
Fujitsu Limited//Shimane Fujitsu Limited
En las fábricas de Fujitsu Limited y Shimane Fujitsu Limited, que fabrican principalmente productos de red, han estado implementando continuamente medidas para controlar la calidad de los productos y mejorar la eficiencia del trabajo, pero como gran parte de este trabajo se realiza de forma manual, la automatización supuso un gran desafío.
Por lo tanto, instalaron sensores para captar la ubicación de los productos dentro del área de trabajo, predijeron dónde es probable que los productos se estanquen y cuándo se completará el trabajo, y promovieron el intercambio de datos y la producción colaborativa entre personas y máquinas. No solo lograron una mejora de la calidad, sino que también redujeron el tiempo de producción a una quinta parte del tiempo anterior.
Resumen: Las fábricas inteligentes son esenciales para la innovación en la gestión de la producción
Ha habido muchos obstáculos para racionalizar la gestión de la producción y aumentar la productividad en las fábricas. En particular, problemas como las pérdidas debidas a errores en la previsión de pedidos y la gestión del inventario, que dependen en gran medida del trabajo y la intuición humanos, y el envejecimiento de los trabajadores cualificados no pueden resolverse simplemente promoviendo la mecanización. En respuesta a esto, las tecnologías de TI avanzadas, como la IA y el IoT, así como la conexión en red de maquinaria y sistemas, han atraído mucha atención, y las fábricas inteligentes ahora pueden recopilar diversos datos. Ahora es posible recopilar una gran cantidad de datos que antes no estaban disponibles y utilizar el análisis de IA para documentar las técnicas de los trabajadores cualificados, lo que permite operaciones eficientes y altamente productivas.
Si la gestión de la producción se puede llevar a cabo de manera eficiente haciendo que las fábricas sean más inteligentes, no solo será posible transmitir habilidades que antes eran difíciles de transmitir, sino que también será posible satisfacer las diversas necesidades de los clientes, lo que se traducirá en una mayor satisfacción de los clientes. ¿Por qué no empezar a trabajar para crear una fábrica inteligente que aporte innovación a los centros de gestión de la producción?
