La Industria 4.0 ya forma parte de nuestro presente y potencia el sector manufacturero en Chile a escalas nunca antes vistas. Utilizar tecnologías propias de esta nueva era, como es el caso del Smart Manufacturing, transforma digitalmente a las empresas y crea una inmensa arquitectura de datos que le será útil en la toma de decisiones a corto y largo plazo.
Así lo confirman los números. El Departamento de Investigación de Statista proyecta que el mercado de smart manufacturing crecerá hasta aproximadamente 480 mil millones de dólares para 2023, afectando a distintos rubros en el mundo como el automovilismo, la atención médica, la extracción de petróleo, gasoductos, la agricultura e incluso la carrera aeroespacial.
Smart Manufacturing: Qué es y qué ventajas tiene
Así como la primera revolución industrial, con la mecanización del trabajo y la producción en masa, generó un gran proceso de transformación económica y social en el mundo, las computadoras marcaron el proceso de la evolución tecnológica del mundo. En la última década, estas dieron un salto gigante al evolucionar no solo los modos de manufacturar, sino también mejorar áreas como el servicio y las finanzas, automatizando algunas de sus tareas más mecánicas.
En este siglo, muchos expertos coinciden en que la humanidad atraviesa una cuarta revolución industrial, donde los datos y la inteligencia artificial vinieron a cambiarlo todo. Según una publicación de la Universidad de Chile, las empresas vieron la necesidad de integrarse a estos cambios digitales para no quedar relegadas por la competencia. Muchas de sus tareas manuales comenzaron a ser reemplazadas por robots virtuales, beneficiando su productividad en hasta un 10%.
Si bien las computadoras ya formaban parte del trabajo diario de las organizaciones desde la década del 80 y 90, lo novedoso del smart manufacturing es su capacidad de analizar datos no estructurados para tomar decisiones que antes podían ser solo formuladas por personas especializadas en el área. En la actualidad, todo comportamiento, una venta, compras o navegación en internet, almacena datos en una red. Y con la ayuda de un analista de datos, se puede aprovechar esa información para tomar decisiones en su negocio.
¿Qué es el smart manufacturing?
Cuando hablamos de manufactura inteligente (smart manufacturing en inglés), hablamos de aplicar datos a la cadena de producción de un producto. ¿Cómo? A través de tecnologías cloud, que interconectan todas las áreas de trabajo de una compañía para conformar una arquitectura de información que se aloja en un mismo lugar.
Esta tecnología avanzada ocupa la mayor cuota del mercado en el uso de tecnología basada en la Internet of Things (IoT), o Internet de las Cosas en español. De acuerdo con un estudio de 2022 publicado por la consultora Polaris, esto se debe a la creciente necesidad de los fabricantes por mejorar su productividad, agilizar operaciones industriales y reducir el tiempo para tomar decisiones estratégicas.
Según el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de los Estados Unidos, el smart manufacturing es un sistema de fabricación colaborativo y totalmente integrado a través de internet que responde en tiempo real las demandas y condiciones cambiantes de las fábricas, redes de suministro y necesidades de sus clientes.
Características del smart manufacturing
Si bien smart manufacturing puede englobar otras tecnologías avanzadas que se aplican en el trabajo, como la ciberseguridad o los entornos multicloud; SAP distingue 10 tecnologías fundamentales que caracterizan al smart manufacturing:
- Internet of Things: Dispositivos interconectados para automatizar y optimizar flujos de trabajo y procesos de fabricación inteligente.
- Machine Learning: Análisis avanzado de datos para obtener información y predicciones sobre el rendimiento futuro de la fabricación mediante inteligencia artificial (IA).
- Big Data: Manejo de datos complejos y diversos dentro de una base de datos para impulsar análisis y decisiones informadas en la fabricación.
- Robots autónomos: Automatización inteligente para agilizar y mejorar la eficiencia de las operaciones de fabricación en tareas repetitivas.
- Fabricación híbrida: Impresión 3D para mejorar la agilidad y reducir costos en la producción.
- Computación en la nube: Centralización de datos, acceso bajo demanda a recursos del sistema y acceso a la información desde cualquier lugar con tecnología inalámbrica.
- Conectividad 5G: Chile lideró la implementación de licitaciones de espectro 5G en la región, tecnología que potenciará las tecnologías 4.0 ofreciendo velocidades de transmisión altas para la transmisión de datos en la nube.
- Computación perimetral: Procesamiento de datos en tiempo real para reducir la latencia y mejorar la respuesta.
- Simulación: Crear modelos virtuales de una maquinaria o procedimiento para probar y optimizar su proceso de fabricación sin riesgo financiero.
- Diseño para fabricación: Utilizar datos no estructurados para diseñar productos personalizados con base en las preferencias de cada cliente de manera eficiente y ágil.
¿Qué es el smart factory?
En segundo término, existe una forma de definir la puesta en marcha del smart manufacturing. Según Oracle, mientras este último es una conceptualización amplia sobre utilizar tecnologías totalmente integradas para coordinar y mejorar los procesos físicos y digitales dentro de una fábrica; el término smart factory es la ejecución de dichos procesos dentro de una organización.
También denominada fábrica inteligente, es un sistema receptivo, adaptable y conectado capaz de optimizar todos los procesos del smart manufacturing en su esquema de trabajo; tales como la adopción de IA, el uso de datos y Machine Learning o la ejecución en tiempo real de procesos analíticos en distintas áreas de trabajo para maximizar la eficiencia y reducir costos.
Estas tecnologías son tan prometedoras que, de acuerdo con la consultora Deloitte, un 86% de sus fabricantes encuestados consideran que las iniciativas de smart factory serán el principal motor de la competitividad manufacturera en los próximos cinco años.
En qué consiste el proceso smart manufacturing
Los métodos de fabricación tradicionales emplean líneas de montaje que operan constantemente, incluso si no hay demanda del producto. Para evitar pérdidas, mantienen en funcionamiento la maquinaria, produciendo más de lo necesario para satisfacer posibles necesidades adicionales sus clientes.
Sin embargo, este método no es eficaz y presenta algunas fallas, como la sobreproducción de un bien e incluso la posibilidad de sufrir una pérdida financiera de no fabricarse correctamente. Todos estos errores pueden solucionarse con la fabricación inteligente, un sistema colaborativo con sus distintas áreas de trabajo que responde en tiempo real a las demandas cambiantes de una fábrica.
Según un informe de la auditora Mordor Intelligence, la adopción del smart manufacturing promete beneficios financieros sin precedentes para las empresas en distintos sectores productivos. Las organizaciones pueden gestionar en tiempo real y a través de internet la red de suministro y conocer las necesidades de sus clientes.
Tan solo en 2023, el mercado latinoamericano de smart manufacturing se valuó en 16.130 millones de dólares y se espera un crecimiento del 7,54% para este año. Con esta tecnología, las empresas serán capaces de optimizar su proceso de fabricación utilizando maquinarias conectadas a Internet que monitorean la línea de producción y automatizan operaciones vía online.
Implementar Business Analytics con smart manufacturing
Lo más novedoso de esta tecnología es la posibilidad de utilizar datos generados por la propia compañía para beneficio propio. Mediante técnicas como el business y data analytics, las técnicas de smart manufacturing permiten tomar decisiones estratégicas mediante la formulación de hipótesis basadas en datos e inteligencia artificial.
Esta tecnología hace un análisis profundo de tendencias de consumo, ventas y demanda para ofrecer la mejor solución posible a los objetivos de cada organización. Así, los trabajadores pueden preocuparse de otras necesidades como la personalización del servicio al cliente, y no estar al pendiente de tareas que pueden fácilmente ser ejecutadas por una máquina.
Utilizando aplicaciones de SaaS (Software as a Service), el smart manufacturing utiliza técnicas propias del análisis de negocio para mejorar su rendimiento y ofrecer mejores resultados en su producción; tales como calcular el tamaño del inventario en tiempo real, prevenir fallas de maquinarias o deducir la amortización de un bien para reemplazarlo antes de que se averíe por completo.
5 ventajas de aplicar el Smart Manufacturing
Según el último informe de 2022 sobre el Avance de la Economía Digital publicado por Accenture junto a Oxford Economics, Chile ocupa el primer lugar del Índice de Valor Económico Digital para la región latinoamericana por su nivel actual de adopción de tecnologías digitales, aceleradores y talento digital.
La economía digital en Chile representa el 22,2% del PBI, aproximadamente 55 mil millones de dólares, por lo que el país se convierte en un un lugar próspero para transformarse digitalmente y adoptar tecnologías emergentes de la Industria 4.0. En el caso del smart manufacturing, Chile podría aprovechar las siguientes ventajas:
1. Eficiencia y productividad
La automatización de procesos y el análisis de datos en tiempo real son algunas de las tecnologías que adopta el smart manufacturing para trabajar de forma rápida, inteligente y segura. El mantenimiento predictivo y los flujos de trabajo automatizados pueden ayudar a que sus máquinas y activos conectados a internet funcionen al máximo nivel con resultados más optimizados.
2. Sostenibilidad y medio ambiente
Utilizando los datos recopilados por las tecnologías de fabricación inteligente, las organizaciones pueden implementar planes estratégicos y rentables para optimizar el uso de energía y sus recursos. Así, contribuir a la sostenibilidad del medio ambiente al utilizar menos electricidad, diseñar productos sostenibles o gestionar una logística de transporte capaz de reducir la emisión de gases optimizando su recorrido.
3. Control de calidad mejorado
Desde lidiar con críticas negativas hasta enfrentar la retirada de productos, las soluciones de smart manufacturing se integran en la cadena de suministro y sus operaciones. Esto asegura que los estándares de calidad sean visibles y verificables en todas las etapas. Al utilizar sensores IIoT (Internet de las cosas industrial en inglés) y análisis de datos, los fabricantes pueden monitorear y controlar el rendimiento de su producción en tiempo real, identificando y corrigiendo problemas antes de que afecten la calidad del producto.
4. Ahorros de extremo a extremo
La digitalización completa de la cadena de suministro mejora la previsión, el inventario y la logística, reduciendo riesgos y costos, y generando mayor satisfacción del cliente. Al aprovechar las nuevas tecnologías de la información, los fabricantes pueden minimizar errores de producción, reducir sus residuos, reducir los costos generales y mejorar la eficacia general de sus equipos.
5. Agilidad y capacidad de respuesta
Mediante la implementación de data analytics, las organizaciones pueden responder rápidamente a los cambios del mercado, cambiando sus flujos de trabajo de fabricación y personalizando sus productos con velocidad y agudeza en cada etapa de su proceso productivo.
¿Por qué digitalizar mi cadena de producción industrial?
De acuerdo con CEPAL, en Chile, la industria 4.0 experimenta importantes avances no solo en las actividades manufactureras tradicionales como la alimentación, sino también en servicios como el mantenimiento automotriz. Sin embargo, la aplicación de alta tecnología representa solo el 13,7% del valor agregado en la manufactura del país y tiene un desempeño inferior frente a competidores de la región como México, Brasil, Colombia y Uruguay.
A pesar de ser un recién llegado a las tecnologías de procesamientos de datos automáticos, Chile fue uno de los primeros en adoptar una estrategia pública al respecto. El Programa Estratégico de Industrias Inteligentes (PEII) 2015-2025, anunciado en 2016, tiene como foco construir y mejorar capacidades competitivas, tecnológicas y de coordinación, para la digitalización verticalizada de un conjunto de sectores productivos estratégicos en el ámbito de las industrias y los servicios.
Mejora la gestión de tu organización con Smart Manufacturing
La digitalización de la cadena de producción del país no solo es una necesidad para mantenerse competitivo en un mercado globalizado, sino también una oportunidad para impulsar la innovación y el crecimiento económico en sectores clave. Al adoptar tecnologías de vanguardia, como la industria 4.0 y la inteligencia artificial, las empresas pueden mejorar su eficiencia, reducir costos y ofrecer productos y servicios de mayor calidad.
Esta avanzada tecnológica se limita a la producción industrial, sino que también tiene un impacto positivo en toda la cadena de suministro:
- Planificación y la adquisición de materias primas.
- Distribución y entrega de productos terminados.
- Gestión eficaz y transparente de todos los procesos industriales;
- Fortalecimiento de la relación con los clientes.
- Personalización del servicio según la demanda de cada consumidor.
- Búsqueda de nuevos nichos de mercado mediante el análisis de negocio.
Qué rol ocupa el Gobierno de Chile en la Industria 4.0
Digitalizar la cadena de producción de una empresa beneficia las finanzas de sus socios y mejora su competitividad en el mercado e impulsa el desarrollo económico del país en su conjunto.
Por este motivo, instituciones del Gobierno como ProChile, organismo que trabaja junto al Ministerio de Relaciones Exteriores, promueven el posicionamiento de la industria nacional en el exterior, principalmente de las empresas exportadoras, PYMES y grandes empresas que puedan generan un impacto positivo en el empleo y el valor agregado en la región.
Algunos de los sectores productivos más importantes en la Industria 4.0 que interesan al Gobierno Nacional son los siguientes:
- Metalmecánica, cuyos principales socios comerciales son Perú, Estados Unidos, Brasil y Argentina; y promedian el 50% de las exportaciones del sector;
- Acuicultura, donde Chile es referente mundial gracias al éxito de su industrialización y competitividad en la producción de envases, la química y la consultoría ambiental;
- Uso alternativo del cobre como antimicrobiano en la salud pública para evitar las infecciones intrahospitalarias; cabe destacar que Chile es reconocido como la principal reserva natural de este metal en el mundo;
- Forestal maderero, nuestro país es afamado por la colocación de productos forestales en los mercados internacionales orientados a las industrias del mueble y la construcción;
- Economía circular, donde Chile avanza hacia un desarrollo cada vez más sustentable en la manipulación de plásticos, donde no solo la biodegradabilidad sea su característica principal, sino que la huella ecológica total sea reducida;
- Dispositivos e insumos médicos, los artículos fabricados localmente tienden a estar en el extremo inferior de la escala tecnológica, como vendas y suministros, instrumentos médicos, prótesis, aparatos de mecanoterapia, mobiliario médico y sillas de ruedas;
- Fármacos, industria compuesta por alrededor de 42 compañías farmacéuticas autorizadas por el Instituto de Salud Pública (ISP) que exporta a más de 58 países de Latinoamérica, Europa y el Medio Oriente.
Entidades como la Universidad de Chile, junto a la Asociación de Industrias Metalúrgicas y Metalmecánicas (ASIMET) y la Corporación de Fomento de la Producción (CORFO) trabajan desde hace años para mover la industria chilena de la manufactura tradicional a la avanzada aprovechando la cuarta revolución industrial.
El objetivo es aumentar la productividad particularmente en economías como la chilena, con una industria centrada en la exportación de materias primas. El desafío radica en mantener la competitividad frente a otras economías, especialmente ante la posible automatización de numerosos empleos en los próximos años.
Aplicación de smart manufacturing en la industria chilena
Conoce algunas empresas radicadas en Chile que han aplicado tecnologías del smart manufacturing e incluso prestan sus servicios para digitalizar e incorporar a otras compañías en la industria 4.0.
Mecalux
Mecalux es una de las compañías en el mercado de sistemas de almacenaje. Su actividad consiste en el diseño, fabricación, comercialización y prestación de servicios relacionados con las estanterías metálicas, bodegas automáticas y otras soluciones de almacenaje inteligente. Es una compañía de prestigio en España, situada en el tercer puesto mundial del ranking en su sector.
Según una publicación de su sitio web, la empresa presta servicios de manipulación automatizada de cargas. En la logística de producción, Mecalux instala transportadores y transelevadores que se encargan de manipular cargas y transportarlas desde sus líneas de producción hasta las estanterías de almacenaje.
Rockwell Automation
Rockwell Automation ofrece su portafolio de soluciones como compañía especializada en automatización industrial y transformación digital. En diálogo con EMB Gerencia, Gustavo Zecharies, Vicepresidente de Rockwell Automation para Latinoamérica, dijo que la ciberseguridad es uno de los servicios principales que buscan potenciar en la región.
Dado que las smart factories precisan de la IoT para ejecutar toda clase de tareas, la compañía norteamericanapresta servicios de ciberseguridad; un fenómeno de total relevancia para la industria 4.0. Por el alto nivel de demanda a nivel regional, desembarcaron en Chile con proyectos de este tipo para solucionar la ciberseguridad de sus potenciales clientes.
MCM Chile
La empresa de ingeniería MCM, con más de 15 años de experiencia en el mercado nacional, se especializa en el monitoreo de condición, diagnosticando la condición de los activos físicos mediante distintas técnicas de análisis; entre las cuales se destacan el monitoreo offline, online y el análisis de Big Data.
Con relación al smart manufacturing, la compañía utiliza tecnologías cloud y algoritmos matemáticos de inteligencia artificial para procesar información de manera integral. Siendo así capaces de diagnosticar con un alto grado de efectividad la mejor decisión empresarial de acuerdo a los objetivos de sus clientes, como por ejemplo la optimización de recursos.
Sandiman S.A
Empresa ubicada en Santiago de Chile que ofrece soluciones de ingeniería orientadas a la productividad industrial, con productos de automatización, robótica y mantenimiento. Entre sus soluciones smart, Sandiman cuenta con robots soldadores, robots colaborativos con el trabajo humano y hardwares de monitoreo automatizado como cadenas portacables y barreras fotoeléctricas de seguridad.
Dado su capacidad de innovación en el país, Sandiman ha trabajado en conjunto con distintas instituciones chilenas para promover el uso de este tipo de tecnologías en la región a través del Programa de Innovación en Manufactura Avanzada (IMA+), liderado por la Universidad de Chile junto con la Corporación de Fomento de la Producción (CORFO).
Esta iniciativa busca impulsar la industria 4.0 de Chile al agregado de valor en el producto, abandonando su posición de exportador de materias primas. Así, competir con la industria internacional y posicionar a nuestro país como líder en Latinoamérica en la adopción de estas tecnologías de avanzada.
