GUÍA PARA LA IMPLANTACIÓN DE TECNOLOGÍAS EN LA INDUSTRIA 4.0 (10ª Parte).

Una vez vistos los antecedentes, las necesidades los requisitos de los nuevos clientes y las modificaciones que implican los nuevos actores en nuestra cadena de suministro y en nuestra organización, comenzamos la segunda parte de la guía donde hablaremos de las Tecnologías.

TECNOLOGÍAS 4.0

A lo largo de la primera parte de esta guía hemos hablado en innumerables ocasiones de tecnología. A medida que exponíamos un nuevo tema lo relacionábamos con las tecnologías que podían ser aplicadas para realizar mejoras en nuestra cadena de suministro. En este apartado, al que hemos denominado Tecnologías 4.0, describiremos aquellas que han sido calificadas como habilitadoras para la industria del futuro, aunque como veremos no resulta tarea fácil, puesto que a medida que escribo estas líneas, probablemente hayan surgido nuevos avances.

Nuevas plataformas, nuevas librerías de programación, nuevos módulos de comunicaciones, nuevos algoritmos, nuevas herramientas de diseño, nuevas metodologías, nuevas interfaces, nuevos productos y nuevos servicios más eficientes, aparecen sin cesar en el mercado tecnológico cada vez más y más deprisa, de forma que resulta imposible conocer todas ellas en detalle. Pero no podemos dejarnos al abandono por la complejidad de la tarea.

Como expusimos al inicio de este documento, debemos tener en cuenta que las decisiones tecnológicas cada vez son más importantes puesto que son las que nos proporcionarán nuestras nuevas herramientas de trabajo y por tanto las que nos harán ganar competitividad.

En muchas de nuestras organizaciones, la adquisición de tecnología ha sido realizada tradicionalmente por personal poco cualificado en la materia. Bastaban unas llamadas de teléfono para ponernos al día y poder decidir. Aunque la tecnología era mucho más cara, las consecuencias de una mala decisión no acarreaban grandes problemas normalmente porque el gap entre unas y otras no era muy grande y la tecnología era responsable de agilizar un pequeño porcentaje de los procesos de las empresas.

En la actualidad la variedad tecnológica es tan amplia y los márgenes tan estrechos que resulta muy complicado tomar estas decisiones. A pesar de la democratización de las tecnologías debido a la increíble caída de precios que han sufrido (ya no importa tanto el precio como el tiempo de adopción por parte de la organización), existen tecnologías que hacen triviales tareas que nos llevaría meses implementarlas utilizando otras, de forma que ahora nuestra elección puede hacernos muchísimo más competitivos o sacarnos del mercado.

A priori todas las plataformas, módulos de comunicaciones, protocolos, aplicaciones de gestión, sensores, wearables, interfaces, librerías software, herramientas de diseño, herramientas de programación, bases de datos, Apps pueden parecernos iguales, pero no es así. Dependiendo de nuestro objetivo el usar la herramienta adecuada acelerará enormemente la realización de las tareas y por tanto condicionará el coste del producto o servicio.

“Para nuestra organización 4.0 la selección de las herramientas tecnológicas es tan importante como pueda serlo la de las materias primas. De hecho en la Industria 4.0 la tecnología pasa a ser una materia prima más, pues forma parte de nuestros productos y servicios.”

  Entonces seamos conscientes de que nuestra organización necesita expertos tecnólogos en muchas de las disciplinas que hemos enunciado al igual que necesita expertos en recursos humanos o en finanzas para el buen funcionamiento de la misma. Hagamos la siguiente reflexión:

Hace algo más de dos décadas que el software (Web) llegó a Internet y lo transformó, ha pasado menos de una desde que alcanzó a los teléfonos y los revolucionó. Ahora ha llegado a los vehículos a las viviendas a los productos y a la industria.

¿No cree el lector que ocurrirá lo mismo?

Expongamos el ejemplo del sector de la automoción. Actualmente, todos los fabricantes de vehículos están realizando grandes inversiones para que los coches que compremos dentro de unos años conduzcan de forma autónoma. Sorprendentemente empresas con una larguísima trayectoria manufacturera como Ford o General Motors, tienen menos valor en bolsa hoy día que Waymo, una compañía que pertenece al grupo Alphabet (Google) y que desarrolla vehículos autónomos. No es de extrañar que en unos años, cuando vayamos a comprar uno de esos coches, preguntemos más por su sistema operativo y sus opciones de configuración e interacción que por su motor. Entonces, si somos capaces de ver esto.

¿A qué esperamos entonces para tomarnos más en serio la tecnología?

Gartner, una de las consultoras tecnológicas más influyentes del mundo, ha diagnosticado que 2018 es el año en el que debemos transformarnos digitalmente para poder competir (léase existir) en el futuro.

Independientemente de que estén equivocados en las fechas, el problema llegará más pronto que tarde y debemos estar preparados para cuando eso ocurra.

Veamos qué podemos hacer.

De cara a nuestra estrategia digital, debemos pensar detenidamente en los servicios que queremos ofrecer para aguas abajo estudiar qué dispositivos serán necesarios y sobre qué infraestructuras necesitan apoyarse con objeto de garantizar su implementación.

¡Pero cuidado!

La Industria 4.0 no consiste únicamente en poder hacer las cosas que queremos.

Una organización 4.0 implica hacer las cosas lo mejor posible, eficaz y eficientemente, por tanto tendremos que trabajar con las mejores herramientas disponibles según nuestros objetivos para alcanzar la mayor competitividad.

Resulta imposible exponer todas las opciones posibles pues desconocemos los objetivos a perseguir en cada caso, por ello en esta parte de la guía nos hemos fijado como meta exponer únicamente las más relevantes para elaborar un mapa genérico de tecnologías a usar, en cada una de las partes de nuestra cadena de suministro, que resulte clarificador y práctico según sea nuestra estrategia digital. Para ello dividiremos las tecnologías en tres apartados principales: Infraestructuras, Dispositivos y Servicios.

Como veremos, en algunas ocasiones resulta muy complicado separar las infraestructuras de los dispositivos y/o de los servicios ya que unos tienen muchas veces componentes de los otros. En algunos casos el lector creerá conveniente que un elemento de una de las categorías se hubiese ubicado en otra, debido a la ambigüedad de las tareas que realiza. Por ejemplo, una gafas de realidad virtual son a su vez un dispositivo IoT, un wearable y un dispositivo smart HMI y podrían ubicarse perfectamente en cualquiera de estas categorías. No obstante no es objeto de esta guía discutir sobre la categorización sino sobre la aplicación de dicha tecnología y esperamos que puedan disculpar cualquier disparidad en este sentido.

Las tecnologías a describir y la clasificación efectuada viene representada en la siguiente tabla:

Tabla 2.1: Clasificación de las tecnologías 4.0                                Fte: Elab. Propia

Catalogaremos como infraestructuras a aquellos elementos necesarios para intercomunicar de forma ubicua los datos que genera cualquier integrante de nuestra cadena de suministro ya sea persona, máquina, robot o cosa con el resto de integrantes. Por tanto a priori, nuestra infraestructura tecnológica como organización 4.0 estará compuesta principalmente por equipos de telecomunicaciones y el software necesario para su funcionamiento.

Para disponer de los datos de forma ubicua (todos tienen acceso a la información que necesitan) tendremos que actualizar nuestras infraestructuras para comunicar y analizar nuestros procesos de forma conveniente independientemente de los dispositivos que tengamos conectados a estas infraestructuras y de los servicios que provean.

Incluimos canalizaciones, cables, antenas y repetidores de señal, sistemas de alimentación y almacenamiento de energía, armarios rack, equipos hardware para control, equipos para comunicación interior y exterior, nuestra red de ordenadores, nuestro servidor de datos y aplicaciones.

 "Si no disponemos de buenas infraestructuras, difícilmente podremos alcanzar el grado de excelencia en la fabricación que perseguimos, del mismo modo que un tren de alta velocidad no puede avanzar a la velocidad deseada si no dispone de una infraestructura viaria acorde a sus necesidades."

Debemos prestar especial atención en el diseño de nuestras infraestructuras para que puedan crecer a medida que lo haga nuestra organización. Para ello hay que tener en cuenta las necesidades de los dispositivos que se conectarán a las mismas (máquinas, sistemas de control, robots, dispositivos IoT, señalizadores, HMIs, etc.) y las de los servicios que queremos prestar para alcanzar nuestra estrategia (páginas Web, tienda virtual, servicios de asistencia técnica, parámetros de producción, mantenimiento predictivo, conectividad IoT, Apps, etc.).

Será necesario realizar un estudio minucioso atendiendo al volumen de datos de cada uno de los procesos que tendrán lugar en nuestra organización, el tipo y el volumen de información que debemos almacenar, las necesidades de procesado de la misma, los datos que debemos transmitir a la nube, las redes a usar para cada uno de ellos, los protocolos para intercomunicarlos, el ancho de banda necesario para que todos los procesos puedan dialogar entre sí o con el exterior si es preciso.

El resultado del estudio nos dará de forma analítica los valores mínimos de las capacidades necesarias en cada caso. Sobre estos valores mínimos debemos aplicar un cierto margen de holgura para que en caso de crecimiento las infraestructuras sigan siendo válidas.

También tendremos que considerar temas de espacio físico. En el hipotético caso de tener que adquirir o modificar nuestras canalizaciones para cableado o armarios para alojar dispositivos, debemos sobredimensionarlos dejando suficiente espacio para poder ampliar las instalaciones en un futuro.

"Nuestras infraestructuras tecnológicas serán los nuevos pilares de nuestra organización y deben estar preparadas para crecer y adaptarse a los posibles cambios que podamos experimentar."

  Debido a la complejidad del tema trataremos de hacer una clasificación de Infraestructuras que contemple únicamente aquellas que consideramos relevantes para poder adaptarnos a los requisitos de la Industria 4.0. Aunque no siempre sea así, daremos por supuesto que nuestra organización dispone de canalizaciones, sistemas de alimentación y dispositivos de control como PLC acordes o adaptables al nuevo marco tecnológico y que la incorporación de nuevos elementos o la sustitución y/o adaptación de los existentes puede realizarse sin ningún tipo de problemas.

Nos centraremos básicamente en estudiar aquellas infraestructuras que podamos necesitar para comunicar distintos dispositivos de nuestra red en movimiento (Wireless), los nuevos protocolos de comunicación y las de pago por uso (Cloud).  

Próxima entrega LAS REDES INALÁMBRICAS