Análisis en profundidad

Industria 4.0: qué es, cómo hacerla y ejemplos concretos de smart manufacturing

Gracias a la digitalización del sector manufacturero, la cadena de valor se está renovando profundamente, la forma de trabajar está cambiando, y la naturaleza de las organizaciones también está cambiando. Para las empresas, aprovechar los incentivos se convierte en una oportunidad estratégica para innovar.

12 Nov 2021

Laura Zannoti

industria 4.0

¿Qué es la Industria 4.0?

¿Qué significa Industria 4.0? La Industria 4.0 indica ese proceso de digitalización del sector manufacturero que, al renovar la cadena de valor, cambia la forma de trabajar pero también la naturaleza de las organizaciones. El nivel de innovación es tal que hoy el sinónimo de Industria 4.0 es smart manufacturing, donde el sufijo “smart” se convierte en el denominador común de una gestión integrada de la información, asociada al uso de la tecnología digital.

De los robots a la Industria 4.0 avanzada

Desde los robots con capacidad de autoaprendizaje hasta la adopción generalizada de tecnología de sensores avanzada (capaz de mejorar la capacidad de supervisión y control de toda la cadena de suministro), junto con la potencia de procesamiento y unas conexiones cada vez más fiables y seguras; desde el uso de impresoras3D hasta la programación de última generación que introduce métodos de simulación y aplicaciones sin precedentes de la realidad aumentada, la tecnología digital promueve la integración y la cooperación dentro de las empresas y entre ellas, elevando a la enésima potencia la calidad de los flujos de información y el tiempo de comercialización de los negocios. La smart manufacturing y la cadena de suministro inteligente, de hecho, son parte del paradigma de la internet de las cosas (IOT) que está aportando más eficiencia e inteligencia a muchos sectores y áreas de negocio.

Cómo optimizar los procesos con la industria 4.0

Optimizar los procesos aportando eficiencia y mayor visibilidad a cada eslabón de la cadena de suministro garantiza una comunicación multidireccional en todos los procesos de fabricación. Los datos, perfectamente sistematizados y registrados desde el proveedor hasta el consumidor, proporcionan a las empresas una nueva capacidad de análisis predictivo, asegurando una amplia base de información para mejorar los productos y servicios, apoyando mejor las decisiones. No existe la Industria 4.0 sin la gestión de Big Data y el smart business apoyada por una analytics cada vez más personalizada y favorable para el negocio. Pero ese sufijo 4.0 también supone una innovación respecto a las formas de utilizar los recursos tecnológicos que, gracias a las distintas fórmulas de la Nube, cambia los enfoques y las estrategias de desarrollo. A través de las modalidades as a Service y pay per use, las empresas pueden elegir la mejor innovación tecnológica respetando las restricciones presupuestarias cada vez más estrictas, transformando las inversiones iniciales (Capex) en costes recurrentes (Opex).

Ejemplos de Industria 4.0 en Italia

De la máquina de vapor a la automatización, de la tecnología de la información a la digital que ha dado paso a la llamada cuarta revolución industrial, muchas cosas han cambiado para las empresas. Según el Observatorio de Digital Innovation del Politécnico de Milán, la Industria 4.0 italiana está valorada en 1.200 millones de euros. En concreto, el mercado de la smart manufacturing movió en 2015 casi el 10% de las inversiones totales del sector. En Italia se relevaron más de 600 aplicaciones: los investigadores señalan que el crecimiento anual equivale a un +30% en el que las tecnologías de IoT Industrial e Industrial Analytics han sido las protagonistas. Un crecimiento, sin embargo, no siempre consciente: de hecho, analizando el nivel de madurez con el que la industria italiana está abordando la transformación digital de la empresa, se desprende que menos de 4 de cada 10 empresas (el 38%) aún no han entendido las cuestiones de la Industria 4.0. De hecho, muchos de los proyectos se encuentran en fase piloto y en ellos participan principalmente grandes empresas: las Pymes están casi ausentes. Una de las razones relacionadas con esta brecha cultural es atribuida por los expertos a la falta de competencias digitales: más de 6 de cada 10 empresas (62%) tienen varias lagunas que cubrir.

Quién está haciendo Industria 4.0 hoy (y cómo)

“La inteligencia tecnológica ya no está vinculada únicamente a las máquinas y a las personas -explicó Enrico Tantussi, Country Manager de Econocom Italia-, sino que se ha convertido en algo omnipresente y omnipresente: los edificios se han vuelto inteligentes y tecnológicos, pero también los medios de transporte, los productos y sus envases. Con la Industria 4.0 se amplía el ecosistema tecnológico, aumentando los niveles de vigilancia y control que nos ayudan a gestionar una pluralidad de recursos en nombre de una sostenibilidad y seguridad más virtuosa que mejore la calidad de vida. Lo digital nos está enseñando a compartir y colaborar gracias a una nueva capacidad de hacer más y mejor, ayudándonos a reducir los costes operativos y a trabajar de acuerdo con la normativa.”

Ejemplos de Industria 4.0 – Estudio de caso de Servair

Servair es un actor internacional de servicios aéreos que, para automatizar la recepción de mercancías y vehículos, ha adoptado un modelo de Industria 4.0 gracias a Econocom que, como proveedor tecnológico, puso en marcha un sistema que, combinando plataformas Cloud, paradigmas SaaS y un enfoque altamente móvil, ha permitido racionalizar las operaciones y aumentar la seguridad aeroportuaria, no solo optimizando el consumo y los costos, sino también reduciendo el número de naves que circulan y la huella de carbono.

Ejemplos de Industria 4.0 – Caso Aldes

Otro caso de excelencia de la Industria 4.0 es Aldes, una empresa especializada en sistemas de climatización y calidad del aire. Gracias a Econocom, Aldes ha integrado una nueva inteligencia de sistema que, al hacer que los dispositivos estén conectados y comunicados con el sistema central y con los dispositivos de los clientes finales, permite gestionar la información en tiempo real, garantizando un acceso en tiempo real de los datos recogidos, lo que explotando el paradigma Cloud, evita cargar los sistemas, terciarizando la complejidad. Todo ello con una mejor trazabilidad de los datos que permita asegurar el control y la calidad de los procesos.

Estrategias de smart manufacturing: son disruptivas

“Tanto si hablamos de Industria 4.0 como de smart manufacturing -concluyó Tantussi- es importante que las empresas entiendan cuántas oportunidades hay en el diseño, la construcción y la puesta en producción de tecnologías integradas capaces de responder de forma escalable y flexible a las necesidades del negocio sin sobrecargar el departamento de TI”. En este camino de la innovación, el papel de los socios tecnológicos es fundamental. El grupo Econocom, del que también forman parte sus satélites (Bizmatica y Asystel), gracias a sus capacidades de ingeniería tecnológica y financiera, representa un poco el alter ego de la Industria 4.0, el motor que acelera el progreso que traen las tecnologías digitales, liberando a las empresas de la obligación de tener que realizar onerosas inversiones iniciales y gestionar una complejidad que no forma parte del core business”.

Cómo implantar la Industria 4.0: los modelos flexibles

Una de las claves del éxito de la Industria 4.0 y la smart manufacturing es la posibilidad de elegir modelos de implantación flexibles para innovaciones extremadamente disruptivas. Abandonar el concepto de propiedad de la tecnología, con el objetivo de obtener la mejor calidad de los servicios que la tecnología debe garantizar, es parte de una visión estratégica de la innovación a largo plazo que permite obtener importantes diferenciales competitivos.

La perspectiva de la Industria 4.0

En el mundo industrial, la difusión del IoT e Industrial IoT permite reorganizar y revisar radicalmente la producción de forma integrada con el diseño, la organización del trabajo, el control del producto, la comercialización y las ventas, la relación con el cliente y el mantenimiento posterior. Todos estos componentes pueden gestionarse en tiempo real aprovechando la inteligencia del entorno (por ejemplo, la de la automatización de edificios y el Facility Management) conectada con la inteligencia que anima a los propios productos. La Industria 4.0 cambia por completo la planificación del ciclo de vida y la forma en que la empresa gestiona los productos, los sigue y los controla, incluso cuando los procesos de producción tienen lugar en varias empresas diferentes, en contextos diferentes, con socios diferentes y en zonas geográficas diferentes.

La Industria 4.0 y la smart manufacturing tienen su base en la conexión y la integración y permiten tener una visión general de todas las fases del ciclo de vida del producto, incluso cuando sale de la empresa de producción y entra en el circuito de distribución para entrar en los hogares o las fábricas de los clientes.

La Industria 4.0 en las empresas debe implicar tres grandes ejes de desarrollo tecnológico y organizativo:

  1. Desarrollo que lleva a la integración vertical
  2. Una forma de organización basada en la integración horizontal
  3. La capacidad de gestionar todo el ciclo de vida de todo lo relacionado con la producción, es decir, los propios productos, las herramientas de producción inteligentes y los propios entornos de producción (plantas). Estos, a su vez, deben ser considerados como componentes inteligentes de la producción.

Industria 4.0: integración vertical

La integración vertical permite la gestión de todos los servicios de la fábrica digital. Ya no son pasivos, sino que se convierten en objetos “inteligentes” y activos y participan en el proceso de producción, transfiriendo información y manteniendo un vínculo informativo con la producción incluso después de haber salido del ciclo de producción para entrar en el mundo de los clientes.

Industria 4.0 Integración horizontal; fabricación colaborativa

Con la integración horizontal, la cadena de valor se está redefiniendo mediante redes de fabricación colaborativas que se extienden por todo el territorio para conectar e integrar la información y los procesos de diferentes empresas en distintos contextos. En Alemania, el plan alemán Industrie 4.0 buscó fomentar y favorecer precisamente esta forma de integración para mejorar las capacidades de fabricación de las empresas en cada contexto y en cada fase del mercado.

Las empresas manufactureras pueden aumentar la eficiencia, reducir los costos y crear nuevas formas de colaboración entre productores, proveedores y clientes y, dentro de las propias empresas, pueden activar el diálogo entre máquinas, sistemas, equipos y conectar plantas enteras, aunque estén física y lógicamente alejadas unas de otras. Para la fabricación colaborativa, será necesario pasar de una organización basada en silos, monolítica y vertical, a una visión integrada y abierta basada en la colaboración entre personas y entre sistemas inteligentes.

Informe de investigación: los atacantes 4.0 ganan en la Industria 4.0

El perfil de comportamiento de las empresas italianas hacia el paradigma 4.0 es decididamente variado. Hay empresas que se comportan como “Bellas Durmientes” peligrosamente indecisas, están los Teóricos que sólo piensan en la estrategia, están los Practicantes que “hacen” tal vez sin un plan preciso y están las empresas en camino que trabajan para transformar ideas y estrategias en proyectos concretos, y finalmente están los Atacantes 4.0, las empresas que apuestan todo a la innovación y saben combinar la capacidad de leer el fenómeno de la Industria 4.0 con su implementación.

Industria 4.0 y Big Data para la transformación de los servicios

Uno de los factores clave del fenómeno de la Industria 4.0 que también subyace en los procesos que conducen a la Empresa 4.0 es el de la Service Transformation. La virtualización y representación de los productos en datos permite a las empresas más innovadoras desarrollar modelos de negocio que ya no se basan en la venta de productos, sino en la venta de servicios.

En el escenario empresarial actual, el número de empresas que cambian su propuesta de valor a través de la migración de producto a servicio (sistemas producto-servicio) es cada vez mayor. Un proceso que también se define como “servitización” y que tiene como objetivo desarrollar nuevas formas de venta y construir una ventaja competitiva basada en los servicios. Estamos en una Transformación Digital que se convierte en Service Transformation basada en el desarrollo de una estrategia en la que las empresas amplían su oferta de productos a través de la prestación de servicios avanzados que pueden sustituir a la venta de los propios productos, o que son de apoyo al producto o que, partiendo del producto, pasan a dar soporte a los clientes y sus procesos. Estamos en la transformación de los servicios de una oportunidad a una verdadera fuente de negocio, que contempla la ampliación del negocio de servicios como una de las principales palancas para garantizar la diferenciación de la oferta, desarrollar ventajas competitivas difíciles de imitar y nuevas fuentes de beneficio. Y estamos en un contexto que pertenece al Big Data, al Data Analytics y, en definitiva, a la Data Driven Economy, donde las empresas no deben intervenir sobre los procesos para cambiar la oferta, sino crear un conjunto coherente y complejo de cambios en todo el modelo de negocio de la empresa.

Modelos de Service Transformation en la Data Driven Economy

La Service Transformation implica en realidad cuatro modelos de referencia diferentes:

  • Venta del producto al cliente con servicios accesorios: en este caso el cliente paga el producto y los servicios, que se venden como “accesorios” del propio producto. En la mayoría de los casos, los servicios ofrecidos están relacionados con la asistencia, el mantenimiento o, en general, el restablecimiento de la funcionalidad del producto;
  • Venta del producto al cliente con servicios estratégicos: en este caso, el cliente siempre paga por el producto y paga por tener servicios que ya no son sólo accesorios sino que permiten actuar a nivel de optimización del proceso a nivel de pre y post venta. Los servicios, en este caso, van más allá de las áreas de aplicación del propio producto para contemplar y gestionar el contexto en el que se sitúa el producto.
  • No hay venta del producto, pero el cliente se beneficia de un servicio basado en el uso del producto. El modelo de negocio en este caso se basa en el pago de una cuota periódica (por ejemplo, mensual) que incluye el uso del producto y los servicios relacionados con su asistencia y mantenimiento.
  • No hay venta del producto, pero el cliente se beneficia de un servicio en modo de pago por uso. En este caso el servicio no se basa en una tarifa, sino en el uso real (consumo) del producto y en la consecución de una serie de parámetros de uso tanto de las características del producto como de los servicios relacionados con la asistencia y el mantenimiento del propio producto.

El papel de la nube en la Industria 4.0

La Industria 4.0 se caracteriza por la flexibilidad de la fabricación y la fusión y armonización de tecnologías clave para proporcionar la conectividad y la apertura necesarias para una nueva generación de fabricación. La orquestación de la producción en tiempo real tiene en cuenta la disponibilidad de todos los recursos implicados. En este escenario, la Nube es un factor habilitante y fundamental para completar rápidamente el proceso de transformación digital de las empresas, gracias a la orientación y el apoyo de actores tecnológicos especializados en particular en la System Integration.

Pero la relación entre la Nube y la Industria 4.0 ha necesitado tiempo para dar sus frutos, ahora permite a las empresas replantear todos sus procesos de digitalización con una mayor flexibilidad en todos los aspectos, desde la capacidad de respuesta a las demandas del mercado, pasando por el control de los costos hasta la gestión real y completa del retorno de la inversión (ROI).

El punto central de las empresas que operan integrando el Internet de las Cosas es la gestión automatizada de la información, asociada al uso generalizado de las tecnologías digitales. Una “inteligencia tecnológica”, que ya no está vinculada únicamente a la maquinaria, sino que es omnipresente y omnipresente, y que es posible precisamente gracias a la nube. Por ello, no son necesarios nuevos niveles de supervisión y control, lo que permite a las empresas operar con mayor facilidad en el cumplimiento de los requisitos normativos y de control de calidad, al tiempo que se reducen los costos de explotación.

La Nube se convierte así en el tejido conectivo de la Industria 4.0, permite construir una estrategia de fabricación innovadora, más eficaz y eficiente, aprovechando los sensores, la inteligencia artificial y la robótica. La Nube es a todos los efectos un verdadero acelerador de la transformación digital en las empresas manufactureras que permite disponer de la potencia informática necesaria para identificar y explotar nuevas oportunidades de negocio.

@RESERVADOS TODOS LOS DERECHOS
Z
Laura Zannoti
Temas principales

Especificaciones

I
industria
I
ingenieria
R
robotica