Digitalización industrial

Comienza con el retorno de la inversión, continúa con la seguridad y la resiliencia y se extiende al Gemelo Digital. Solo los enfoques holísticos garantizan una creación de valor sostenible.

Orbis se está realineando estratégica y organizativamente y está agrupando su experiencia en las áreas de (intra)logística y producción en la recién creada división de Fabricación y Logística. Las divisiones de Logística y Fabricación se benefician de la transformación digital, que Orbis está teniendo en cuenta en su futura organización. "Atendemos a nuestros clientes como hasta ahora, por supuesto, pero también se está construyendo un nuevo pilar que ampliará la división de negocio y complementará las áreas temáticas anteriores", afirma Pascal Kiefer, responsable del Business Center SAP Manufacturing de Orbis, al definir los nuevos retos.

El proyecto de digitalizar los procesos de una industria manufacturera tiene unos 40 años y comenzó con la CIM, Fabricación Integrada por Ordenador. ¿No deberíamos llegar pronto al final de este desarrollo? Al comienzo de la conversación sobre el E3, Pascal Kiefer explica: "La digitalización y automatización de los procesos de fabricación comenzó realmente hace unos 40 años con el concepto de Fabricación Integrada por Ordenador, CIM. Sin embargo, esto no fue más que el principio de un desarrollo continuo. Es importante entender que la tecnología y las demandas de la industria manufacturera cambian constantemente con el tiempo, y por lo tanto no hay realmente un final para este desarrollo."

Hay varias razones por las que el desarrollo de la fabricación digital y la automatización continúa: La tecnología evoluciona constantemente, lo que siempre ofrece nuevas oportunidades para optimizar los procesos de fabricación. Esto incluye avances en inteligencia artificial, robótica, IoT (Internet de las cosas) y análisis de datos. Para seguir siendo competitivas, las empresas manufactureras deben ser capaces de producir de forma más eficiente y con mayor agilidad. La digitalización ayuda a reducir costes, mejorar la calidad y lanzar productos al mercado con mayor rapidez. La industria manufacturera se enfrenta a una presión cada vez mayor para ser más sostenible y utilizar los recursos de forma más eficiente. La digitalización puede ayudar a reducir el consumo de energía y los residuos. Los clientes esperan cada vez más productos personalizados en menos tiempo. Las tecnologías digitales permiten satisfacer estas demandas.

"Así que, en general, hay muchas razones por las que el desarrollo de la fabricación digital y la automatización continúa", añade Frank Wilhelm, responsable del Business Center SAP Manufacturing de Orbis, y subraya: "Es un proceso continuo que se adapta a los requisitos y oportunidades cambiantes. No habrá un final claro para este desarrollo, sino que evolucionará constantemente para satisfacer las necesidades de la industria manufacturera."

Década digital

En muchas empresas crece la preocupación por perder terreno frente a la competencia. Una clara mayoría de empresas ve a los competidores por delante de ellas, al haber apostado por la digitalización en una fase temprana. Este es un valor máximo. Actualmente, dos tercios (64%) consideran que su propia empresa ha llegado tarde a la digitalización, mientras que un tercio (35%) se ven a sí mismas como pioneras. Estos son los resultados de una encuesta representativa de 602 empresas con 20 o más empleados en Alemania encargada por la asociación digital Bitkom. El 87% está convencido de que el uso de las tecnologías digitales desempeña un papel decisivo en la competitividad de la economía alemana. "Las empresas han reconocido la importancia de la digitalización para su propio futuro. Sin embargo, aparentemente no saben cómo abordar la digitalización. Tanto para cada empresa individual como para la economía alemana en su conjunto, el lema debe ser: ¡hagamos de la década de 2020 la década digital!", exige el nuevo presidente de Bitkom, Ralf Wintergerst, con motivo de la presentación del estudio. "En el pasado, Alemania fue tierra de poetas y pensadores. En el futuro, Alemania debe ser la tierra de poetas, pensadores y digitalizadores".

En términos generales, Pascal Kiefer afirma que la Industria 4.0 y el IoT han revolucionado el panorama de la fabricación modernizando los métodos de producción tradicionales y ayudando a las empresas a ser más ágiles, eficientes y competitivas. "Han allanado el camino para la fabricación inteligente, donde los datos y la tecnología van de la mano para crear valor", confirma Frank Wilhelm a sus colegas. La Industria 4.0 integra máquinas, plantas y procesos en un entorno en red. Al conectar estos sistemas, los datos pueden recopilarse, transmitirse y analizarse en tiempo real. "Esto permite una mejor supervisión y control de la producción, lo que se traduce en una mayor eficiencia, menores tasas de error y menos tiempos de inactividad", continúa Frank Wilhelm. Los dispositivos habilitados para IoT recopilan continuamente datos de la producción. Estos datos se analizan para obtener información sobre el rendimiento y el estado de las máquinas. Esto permite el mantenimiento predictivo, en el que los problemas se detectan antes de que provoquen averías, lo que reduce los costes de mantenimiento.

En red, flexible y en tiempo real

"La conexión en red de las máquinas permite una producción flexible, en la que las máquinas y los procesos pueden adaptarse a los nuevos requisitos de los productos", sabe Pascal Kiefer de proyectos de clientes de Orbis que han tenido éxito. Esto permite lanzar nuevos productos al mercado con rapidez y fabricar en serie productos personalizados.

"Al recopilar y analizar datos en tiempo real, los problemas de calidad pueden detectarse y corregirse en una fase temprana", explica Frank Wilhelm. "Esto conduce a una mayor calidad del producto y reduce la cantidad de rechazos".

Pero, ¿dónde residen los criterios de éxito de la digitalización de una industria manufacturera? ¿En la gestión empresarial, en la organización de los procesos o en tecnologías como SAP APO o IBP, Integrated Business Planning? "El éxito de la digitalización de una industria manufacturera requiere un enfoque integral que combine innovación tecnológica, ajustes organizativos y una clara orientación estratégica", define Frank Wilhelm, responsable del Business Center SAP Manufacturing de Orbis, y su colega Pascal Kiefer añade: "Es crucial contar con una estrategia de digitalización clara con objetivos específicos. Las empresas tienen que saber lo que quieren conseguir, ya sea una mayor eficiencia, una mejora de la calidad, una reducción de costes u otros objetivos."

Pascal Kiefer apunta a una estrategia de datos integral en la conversación del E3: "Es esencial una estrategia de datos sólida. Las empresas tienen que decidir qué datos recopilar, cómo recopilarlos, almacenarlos, analizarlos y protegerlos". Las empresas alemanas asumen que el éxito empresarial se basa cada vez más en los datos. En la actualidad, el siete por ciento afirma que su negocio depende exclusivamente o en gran medida de modelos empresariales basados en datos. Con un 14 por ciento, el doble de empresas espera que esto sea así dentro de dos años. Esto significa que una de cada siete empresas alemanas basaría su actividad principal en los datos. Al mismo tiempo, la economía alemana ve una gran necesidad de ponerse al día en el desarrollo de modelos de negocio basados en datos. Sólo una de cada cien empresas alemanas se considera pionera en la economía de los datos. En su propia opinión, el 19% ha perdido el tren. Estos son los resultados de una encuesta representativa de 604 empresas de todos los sectores económicos encargada por la asociación digital Bitkom.

"Los datos y su uso responsable son cada vez más importantes en la economía mundial. Esto abarca desde el análisis de los datos de movilidad en el sector del transporte hasta el mantenimiento predictivo en las empresas industriales y la agricultura inteligente, pasando por el control basado en la demanda de los sistemas de almacenamiento de energía para un suministro eléctrico sostenible", afirma Bernhard Rohleder, director general de Bitkom. "Como nación pobre en recursos, no podemos permitirnos encerrar los datos en silos y renunciar a su uso responsable. Con un paso coherente hacia la economía de los datos, Alemania puede ser más competitiva, reducir el riesgo de crisis, conservar recursos y, al mismo tiempo, aumentar la calidad de vida."

La elección e integración correctas de tecnologías como IoT, IA, computación en la nube y análisis de datos son importantes. Pascal Kiefer añade en la entrevista del E3 que los empleados deben estar preparados y formados para los cambios. Un programa eficaz de gestión del cambio ayuda a reducir la resistencia y promover la aceptación de las nuevas tecnologías. La digitalización requiere la colaboración entre diferentes departamentos, incluidos los de producción, TI, ingeniería y desarrollo empresarial. Un equipo interdisciplinar puede desarrollar las mejores soluciones posibles.

Plataformas de TI e IoT

La mentalidad de plataforma de TI se está imponiendo en muchos ámbitos de aplicación, ¿existen plataformas para la producción industrial? "Sí, existen plataformas de IoT para la producción industrial cuyo objetivo es mejorar la eficiencia, la conectividad y la capacidad de control en la industria", explica Frank Wilhelm. "Proporcionan una infraestructura central en la que diversos dispositivos y sensores IoT pueden recopilar, transmitir y analizar datos". Ejemplos de plataformas IoT son Microsoft Azure IoT y AWS IoT".

Alemania era la tierra de los poetas y los pensadores. En el futuro, debemos ser el país de los poetas, pensadores y digitalizadores.

Ralf Wintergerst,
Presidente,
Bitkom

Dos términos están dando forma al desarrollo técnico de la fabricación industrial: Interoperabilidad y ERP componible. En pocas palabras: en términos de IoT, cada cosa debe ser capaz de comunicarse con cualquier otra cosa y se permite a los usuarios componer y orquestar libremente y de forma independiente sus herramientas de TI. "Para que una empresa conecte en red con éxito a todos los participantes en el proceso, por ejemplo, plantas de fabricación, sistemas logísticos, servicios de plataforma, etc., es esencial la transferencia de información sin problemas y en gran medida automatizada. La palabra clave es interoperabilidad. La interoperabilidad es la capacidad de permitir que los dispositivos o servicios se comuniquen entre sí de forma independiente sin depender de otro actor", así describe Pascal Kiefer la situación. Con Distributed Shopfloor Processing, DSP, Orbis ha desarrollado una solución cuya función central es el modelado de procesos y la comunicación sin fisuras de los más diversos sistemas y socios. La comunicación entre dispositivos y servicios no depende de ningún actor o sistema. "Esto permite mantener la independencia de los sistemas especializados, de modo que su potencial pueda aprovecharse plenamente en el proceso global: la palabra clave: best-of-breed", subraya Pascal Kiefer.

Gemelo digital

Debido a esta complejidad, muchas empresas del ámbito de Industrie 4.0 confían en una imagen digital de sus procesos de producción, cadena de suministro y logística asociada: un gemelo digital. En combinación con las herramientas adecuadas, también son posibles medidas preventivas y correctivas automatizadas, que permiten una reacción flexible a los complejos requisitos de los procesos de producción en constante cambio. Los gemelos digitales se están imponiendo como herramienta de planificación en la producción industrial y Frank Wilhelm explica su función en detalle: "Un gemelo digital es un modelo virtual o representación digital de un objeto físico, proceso o sistema. Este modelo virtual se coteja continuamente con datos en tiempo real del mundo físico para crear una representación exacta del objeto o proceso real. Los gemelos digitales se utilizan en diversos campos, como la producción industrial y el Internet de las cosas."

Pascal Kiefer menciona que, al recopilar continuamente datos de la contraparte física, el Gemelo Digital puede utilizarse para analizar tendencias que ayuden a optimizar los procesos. Mediante la creación de un Gemelo Digital, las empresas pueden modelizar y optimizar el consumo energético de plantas y procesos. Además de la producción, el tema de la logística y la gestión de la cadena de suministro también ha sido muy debatido en los últimos años. ¿Cuáles son los retos actuales en SCM? "La cadena de suministro de las empresas tiene un gran impacto en toda la organización", sabe Frank Wilhelm por su práctica profesional. "Hoy en día, ya no basta con que ésta se diseñe de forma eficiente y consciente de los costes". Los clientes esperan la máxima transparencia, plazos de producción y entrega cortos, así como costes bajos. Para cumplir estos requisitos, las empresas deben vincular todos los procesos y controlarlos de forma holística. "El objetivo es crear una red transparente en toda la cadena de valor, planificar los procesos internos y controlarlos eficazmente", añade su colega Pascal Kiefer.

MEC resistente al riesgo

Para evitar interrupciones en la cadena de suministro y hacerla resistente a los riesgos, es esencial conectar la cadena de suministro con toda la empresa y sus datos. Unas cadenas de suministro resistentes son la base para poder afrontar cualquier reto con fortaleza. La nube desempeña hoy un papel importante en las cadenas de suministro resistentes. Desde el núcleo con Rise with SAP hasta la planificación con SAP IBP (Integrated Business Planning como sucesor en la nube de APO on-prem) y soluciones para la logística con SAP EWM, TM, Yard Logistics y la SAP Business Network for Logistics, así como la producción con SAP Digital Manufacturing hasta el servicio con SAP Field Service Management. Orbis es un socio competente para las soluciones de SAP en el contexto de la cadena de suministro digital. "Perfeccionamos esta cartera con nuestras propias soluciones integradas", subraya Pascal Kiefer. Soluciones propias como MES, DSP (Distributed Shopfloor Processing) y diversos complementos intralogísticos completan la gama de servicios de Orbis.

Agilidad con SAP BTP

SAP Business Technology Platform, BTP, permite la integración sin fisuras de las aplicaciones SAP con otras aplicaciones y sistemas, tanto dentro como fuera de la empresa. "Esto facilita el intercambio de información y la automatización de los procesos empresariales", reconoce Frank Wilhelm de los exitosos proyectos de Orbis. BTP permite a las empresas ampliar sus aplicaciones SAP existentes mediante extensiones y adaptaciones personalizadas. Esto fomenta la agilidad y la flexibilidad a la hora de adaptar el software a requisitos empresariales específicos. "SAP BTP proporciona a los desarrolladores diversas herramientas y marcos para crear e integrar aplicaciones. Esto incluye herramientas de desarrollo low-code y no-code que aceleran el desarrollo de aplicaciones", explica Pascal Kiefer sobre las múltiples ventajas de BTP y añade: "La plataforma ofrece funciones avanzadas de gestión y análisis de datos. Las empresas pueden analizar eficazmente grandes cantidades de datos y obtener de ellos valiosas perspectivas."

Como nación con pocos recursos, no podemos permitirnos encerrar los datos en silos y renunciar a su uso.

Bernd Rohleder,
Director General,
Bitkom

Fabricación y SCM

"El futuro de la producción, la logística y la gestión de la cadena de suministro trae consigo una multitud de desafíos, algunos de los cuales ya son evidentes, mientras que otros pueden evolucionar con el tiempo", concluye Pascal Kiefer. "La digitalización en curso y la integración de tecnologías como IoT, AI y Big Data Analytics cambiarán fundamentalmente la producción y la logística. Adaptarse y garantizar la seguridad de los datos son retos importantes."

La asociación digital Bitkom sabe que algunas empresas están intentando marcar el rumbo de lo digital. Sólo el once por ciento de las empresas carece aún de estrategia digital. "Muchas empresas introducen una estrategia parcial para la digitalización, pero se detienen ahí, de modo que no existe un posicionamiento estratégico digital global. Lo lógico sería tener una visión digital y una estrategia global", afirma Ralf Wintergerst, Presidente de Bitkom.

Otros parámetros de la digitalización industrial son las exigencias de sostenibilidad en la producción y la logística. Esto incluye no sólo la reducción de emisiones, sino también el uso eficiente de los recursos y la minimización de los residuos. Y las fluctuaciones en la política comercial mundial y los conflictos comerciales pueden tener un impacto significativo en las cadenas de suministro. Las empresas deben ser flexibles para adaptarse a las cambiantes condiciones del mercado.

Procesos integrales

"Como empresa de consultoría innovadora, Orbis se considera desde hace años un socio fiable para sus clientes, especialmente en el ámbito de la digitalización, que avanza necesariamente, sobre todo en logística y producción. Nos acercamos a nuestros clientes con la siguiente visión", explica Frank Wilhelm, "diseño e implementación de procesos adaptativos de extremo a extremo a nivel de planta en sistemas distribuidos, descentralización, bajo integración de personas, información y cosas."

La estrecha cooperación y colaboración con institutos científicos (por ejemplo, Fraunhofer, véase la página 32 de esta portada del E3) permite incorporar los últimos descubrimientos científicos tanto a la formación permanente de los empleados de Orbis como al desarrollo continuo de productos. "Esto nos permite ofrecer a nuestros clientes innovación permanente en toda la cartera de servicios", describe Pascal Kiefer la situación. "A nuestro entender, en el futuro tendremos que adaptarnos cada vez más a procesos interoperables, en los que las plataformas desempeñarán un papel decisivo. Así pues, la digitalización de los procesos empresariales ya no se limitará al universo SAP. Gracias a las sólidas alianzas con SAP y Microsoft, así como a los productos de Orbis disponibles en el mercado, nos consideramos idealmente posicionados con toda nuestra cartera."

"Las empresas que integren estos avances en sus modelos y procesos de negocio estarán mejor posicionadas para seguir siendo competitivas y satisfacer las cambiantes demandas de sus mercados", concluye Frank Wilhelm, y el Presidente de Bitkom, Ralf Wintergerst, afirma: "Me gustaría ver más velocidad alemana no solo en la digitalización de las administraciones, sino también en la digitalización de las empresas."

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