Automatizarse o morir

AUTOMATIZARSE

o MORIR

“Es el conjunto de herramientas que permiten la mejora en la gestión de las organizaciones y de las cadenas de suministro, para poner al cliente en el centro de los procesos de decisión con el fin de satisfacer de mejor manera sus requerimientos y los cambios que se puedan producir, brindando así procesos flexibles que faciliten la personalización hacia el cliente”.

En Industria 4.0 la visión de la organización es la de un sistema complejo donde se integran diferentes elementos de distinta naturaleza que pueden ser agrupados en cuatro grandes categorías: personas, procesos, infraestructura y tecnología, donde el éxito de la organización está determinado directamente por la forma como interactúan estas categorías.

Industria automotriz

En la industria automotriz la confiabilidad, el funcionamiento sencillo, los elevados niveles de eficiencia y las bajas emisiones son aspectos clave de la conversión de energía, no sólo para la movilidad, sino también para la cadena de suministro, que en este caso se enfrenta tanto a estrictas normativas relacionadas con la salud, la seguridad y el medio ambiente, como a una competencia intensa y una logística sincronizada donde las interrupciones en la producción de vehículos pueden ser muy costosas.

Es representativo el desglose del gasto energético en las instalaciones de montaje automotriz, liderado por los procesos de pintura que representan hasta 50%, seguidos por la iluminación de la instalación y la climatización, con 30%, aire comprimido 10%, y soldadura con 10%; cabe mencionar que la industria automotriz, por sí sola, es responsable de 18% de las emisiones totales del sector industrial.

Manufactura esbelta en producción y logística

En la búsqueda de procesos organizados, hoy día se habla de la manufactura esbelta como una alternativa conveniente para la automatización, ya que ofrece un gran potencial de ahorro al reducir el desperdicio, abreviar los tiempos de ciclo y mejorar la productividad… todo ello sin digitalización. La manufactura esbelta estabiliza y simplifica los procesos, que de esa manera forman la base para aplicaciones confiables de software. Además, el uso de nuevas tecnologías puede provocar cambios en los procesos actuales. Un ejemplo es la forma como los portadores de carga inteligentes simplifican el abastecimiento de materiales.

Históricamente, las tres innovaciones industriales que han cambiado al mundo en los últimos siglos son la máquina a vapor, a partir de ella, el ferrocarril, en el siglo XIX; la producción en masa, que alcanzó auge en el curso del XX, y la revolución de la informática e internet a finales de esa misma centuria; sin embargo, ya instalados en el siglo XXI, especialistas en la materia hablan de los inicios de la Cuarta Revolución o Industria 4.0, que manifiesta la necesidad de la automatización imperiosa ya no sólo para mantener la marcha, sino para desarrollar aún más la industria en todos sus rubros.

Una vez que se han mejorado los procesos, existe un potencial aún mayor para aprovechar la manufactura esbelta utilizando tecnologías digitales, ya que una vez definidos los estándares, la digitalización permite detectar de forma temprana las desviaciones, además que el rápido acceso a los datos actuales reduce los tiempos de espera.

Las tecnologías digitales son incluso capaces de minimizar el octavo tipo de desperdicio recientemente reconocido: el “potencial de empleado no utilizado”. En este sentido, la digitalización se encarga de diversas tareas de rutina que suelen realizar los colaboradores, al tiempo que hace a los procesos más transparentes; esto les da a los empleados más libertad para usar su capacidad y creatividad en la mejora de los procesos.

Energías sustentables

Hoy somos testigos de que el uso de esta clase de energías ya no pertenece al reino de la ciencia ficción sino, al igual que la automatización, constituye una necesidad, de esta manera no es una fantasía pensar en la instalación de sistemas para producir electricidad tanto en la industria como en los hogares, como los paneles solares fotovoltaicos, que pueden usarse en puntos aislados de la red eléctrica, o los generadores eólicos, de tamaño y cantidad adecuados para cada requerimiento.

Industria de la construcción

Ésta ha sido una de las industrias que más ha observado un importante proceso de automatización, más allá de la edificación en sí, en los sistemas que se implantan en las nuevas construcciones, a las que incluso se les conoce como “edificios inteligentes”. Así, dispositivos generadores y ahorradores de energía eléctrica, agua potable, cables ocultos, redes de fibra óptica y toda una serie de dispositivos de inteligencia artificial (IA), hacen más productiva a una industria que continuamente busca que la vida sea más confortable para el usuario.

Inteligencia artificial

La inteligencia artificial puede dividirse en dos categorías principales: general (IAG), o inteligencia artificial fuerte, y estrecha (IAE), o inteligencia artificial débil. En este sentido, la buena noticia es que la IA aplicable a la cadena de suministro es del tipo débil, lo que permite olvidarse de algoritmos extremadamente sofisticados. En este punto cabe aclarar que desde hace algunos años se ha usado la IA, dado que este término general incluye de manera realista las ofertas actuales de servicios de optimización. Por ejemplo, muchos programas informáticos incorporan hoy en día algoritmos de aprendizaje automático, como los utilizados para la previsión, la planificación de la producción, la gestión de inventarios, etcétera.

Aplicaciones de la IA

Respecto a los algoritmos relacionados con la inteligencia artificial (IA), si bien existe un número infinito de ellos, la clave es saber cuáles son los mejores para un tema determinado y cuándo aplicarlos. En general, las aplicaciones más comunes de la IA están pensadas para diagnosticar, optimizar y/o predecir.

Inteligencia artificial y óptima cadena de suministro, claves para el desarrollo de la industria en todo el mundo

Los ejemplos citados en la tabla siguiente muestran cómo la IA es capaz de resolver problemas de distintos tipos y complejidad, desde la mejora de formularios hasta soluciones de previsión muy complejas; también ayuda a resolver tareas diarias o estratégicas, ya que se trata de una herramienta de lo más flexible.

Problema

Obtener pronósticos de demanda confiables y precisos

Predecir la demanda de ecommerce a corto plazo para una empresa dedicada a esta forma de mercado Mejorar la precisión de formularios que se llenan a mano con el fin de evitar retrasos y costos

Algoritmo de IA

Solución

Modelo de predicción Quantile Regression

Ofrece un pronóstico procesable de la cadena de suministro

Permite calcular la probabilidad de que el stock se agote y tomar las medidas pertinentes

Modelo de predicción Quantile Regression Forest

Modelo de predicción Lightweight Bayesian

Provee un algoritmo de autocompletado que predice los valores de cada campo en tiempo real, incluyendo sólo pocas entradas

La tendencia hacia una mayor automatización en los almacenes continúa avanzando y será respaldada en el futuro con la integración de inteligencia artificial en las operaciones de control y almacenamiento en la cadena de suministro. Esto se debe, en parte, a que invertir en automatización es cada vez más económico.

La IA aumenta la capacidad y mejora el uso de equipos automatizados. En este proceso, la solución o tecnología de automatización no se cambia radicalmente, sino que su uso y condiciones mejoran. Asimismo, puede lograr una optimización global, considerando los mercados, los clientes, el transporte y el almacén, en las siguientes áreas:

• Programación, a través de un mejoramiento en el suministro al definir con más precisión posiciones y cantidades. Sin embargo, esto también puede resultar en la optimización del surtido y una combinación de artículos en la reposición, considerando los efectos de la capacidad en el almacén.

• Gestión de almacenes, al admitir la carga de pedidos combinados para el procesamiento simultáneo por cada área de almacenamiento y secuencia, así como la colocación óptima de los artículos en las zonas de almacenamiento.

• Control y utilización de activos mediante el ajuste preciso y diferenciado de los flujos de material en el sistema, la detección de patrones de “cuellos de botella” y la mejora continua automática del control, así como el uso de alternativas y una mejor administración de los empleados.

Fuentes:

Farrés, Xavier. Miebach España. Friedland, Reiner. Miebach Consulting GmbH. Hartwig, Andreas. Miebach Consulting GmbH. Klaas, Alexander. Miebach Alemania; Data Science EMEA. Klibi, Kamel. Miebach Alemania; Líder en Simulación EMEA. Morales, Isabel. Miebach España; Líder en Diseño de Redes EMEA. Ribas, Jorge. Miebach Consulting México.