1.- ¿Que es la industria 4.0?
2.- El desafío de la Industria 4.0, pero ¿por dónde comenzamos?
1.- ¿Que es la industria 4.0?
El concepto Industria 4.0 (también señalado como Industria inteligente o Ciber-industria del futuro, corresponde a una nueva manera de organizar los medios de producción. El objetivo que pretende alcanzarse es la puesta en marcha de un gran número de « fábricas inteligentes » (« smart factories ») capaces de una mayor adaptabilidad a las necesidades y a los procesos de producción, así como a una asignación más eficaz de los recursos, abriendo así la vía a una nueva revolución industrial o Cuarta revolución industrial.
Las bases tecnológicas en que se apoya esta orientación, entre otras son las siguientes:
- Internet de las cosas
- Sistemas ciberfísicos
- Cultura maker (Cultura «Hágalo usted mismo»)
- Fábrica 4.0
Industria 4.0 presenta lo que se ha denominado la «fábrica inteligente», en el que los sistemas ciber-físicos monitorear los procesos físicos de la fábrica y tomar decisiones descentralizadas. Los sistemas físicos se convierten en Internet de las cosas, la comunicación y la cooperación tanto entre sí y con los seres humanos en tiempo real a través de la red inalámbrica.
Para una fábrica o instalación que se considera Industria 4.0, debe incluir:
- Interoperabilidad – máquinas, aparatos, sensores y las personas que se conectan y se comunican entre sí
- la transparencia de la información
- los sistemas de crear una copia virtual del mundo físico a través de los datos del sensor con el fin de contextualizar la información.
- La asistencia técnica, tanto la capacidad de los sistemas de apoyo a los seres humanos en la toma de decisiones y la solución de problemas y la capacidad para ayudar a los seres humanos con las tareas que son demasiado difíciles o peligrosos para los seres humanos.
- Descentralización de la toma de decisiones
- la capacidad de los sistemas ciber-físicos para tomar decisiones simples por su cuenta y llegar a ser lo más autónomo posible.
Pero como con cualquier cambio importante, existen retos inherentes a la adopción de un modelo de sector 4.0:
- Seguridad de los datos se incrementan en gran medida mediante la integración de nuevos sistemas y más acceso a estos sistemas. Además, el conocimiento de producción propia se convierte en un problema de seguridad de TI también.
- Un alto grado de fiabilidad y estabilidad son necesarios para la comunicación cibernética física exitosa que puede ser difícil de lograr y mantener.
- El mantenimiento de la integridad del proceso de producción con menos supervisión humana podría llegar a ser una barrera.
- La pérdida de puestos de trabajo bien remunerados humanos es siempre una preocupación cuando se introducen nuevos automatismos.
- Y evitar problemas técnicos que podrían causar costosas interrupciones de producción es siempre una preocupación.
Además, hay una falta sistémica de experiencia y mano de obra para crear e implementar estos sistemas – por no hablar de una resistencia general de las partes interesadas y los inversores a invertir fuertemente en nuevas Tecnologias
Pero los beneficios de un modelo de sector 4.0 podrían superar las preocupaciones de muchas instalaciones de producción. En los entornos de trabajo muy peligrosas, la salud y la seguridad de los trabajadores humanos podrían mejorarse drásticamente.
Las cadenas de suministro pueden ser controlados más fácilmente cuando hay datos en todos los niveles del proceso de fabricación y entrega. El control por ordenador podría producir productividad y la producción mucho más fiable y consistente. Y los resultados de muchas empresas podrían aumentar los ingresos, cuota de mercado y beneficios.
Los informes han sugerido incluso que los mercados emergentes como India podrían beneficiarse enormemente de la Industria 4.0 prácticas, y la ciudad de Cincinnati, Ohio, se ha declarado una «industria 4.0 demostración de la ciudad» para fomentar la inversión y la innovación en el sector de fabricación de allí.
La pregunta, entonces, no es si la industria 4.0 está llegando, pero la rapidez. Al igual que con grandes volúmenes de datos y otras tendencias de negocios, sospecho que los primeros usuarios serán recompensados por su coraje de saltar en esta nueva tecnología, y los que evitar el riesgo de volverse irrelevante cambio y dejado atrás.
2.- El desafío de la Industria 4.0, pero ¿por dónde comenzamos?
Después del tremendo impacto de la crisis de 2008 y 2009 parecía que una vez paliados sus efectos con medidas más o menos drásticas de ajuste y tras un número suficiente de años, el mundo y Europa y España en particular iban a volver a la senda del crecimiento. Sin embargo y aunque desde entonces haya habido algunos repuntes de actividad todo apunta a que se trata de una situación transitoria y no estable, e incluso a nivel macroeconómico hay ya muchas y reputadas teorías que hablan de una ‘nueva normalidad’ o ‘estancamiento secular’, caracterizada por un lento crecimiento económico a nivel global.
Esta situación obliga a las empresas a moverse en un entorno complicado dónde el cambio va a ser constante y que va a suponer la creación de estructuras más flexibles con una combinación de estrategias a muy corto plazo – horizonte de 1-2 años – con apuestas de mayor alcance que han de ser sostenidas en el tiempo pero que no pueden recibir recursos suficientes para un despliegue más rápido. El acceso al dinero y al crédito puede ser fácil por su bajo coste pero al mismo tiempo la situación de incertidumbre existente a nivel mundial va a dificultar la realización de grandes inversiones por la dificultad de garantizar su retorno.
Por tanto aquellas empresas suficientemente ágiles como para aprovechar situaciones coyunturales en el corto plazo pero que al mismo tiempo sean capaces de mantener una línea de desarrollo orientada a una lenta pero progresiva transformación de sus productos, procesos y modelo de negocio, serán las que sobrevivan y crezcan en los próximos años.
Esta transformación a más largo plazo ha de basarse en los preceptos de la industria 4.0. y entre otras muchas voces autorizadas, así lo recoge el Ministerio de Industria en su documento sobre la industria conectada 4.0, ‘la digitalización de nuestra industria constituye una oportunidad clave para la mejora de la competitividad de la industria española en un mercado cada vez más global.
De hecho, otras economías de nuestro entorno también han emprendido iniciativas para aprovecharla y, si no actuamos con celeridad, España corre el riesgo de quedar rezagada en esta nueva revolución industrial. En consecuencia, es necesario abordar una profunda transformación de nuestra industria, y el motor digital debe ser clave en este sentido’. http://www.industriaconectada40.gob.es/Paginas/Index.aspx
Por otra parte hoy en día la tecnología y el conocimiento pueden ser relativamente accesibles y las empresas pueden encontrar centros tecnológicos, universidades, proveedores y en general lo que se viene llamando ‘habilitadores’ para cualquier campo tecnológico de los incluidos en el concepto Industria 4.0. La financiación para proyectos en este ámbito también puede ser también accesible gracias a los bajos tipos de interés y también al impulso de programas específicos de financiación pública.
El mensaje por tanto es claro y meridiano y los medios existen. El camino hacia la industria 4.0 ya no es una opción y por tanto parece que la cuestión sobre la que hay que trabajar es la reducción de la incertidumbre como ya se comentaba anteriormente. Para ello hay muchas cosas que una empresa puede hacer.
La apertura a centros tecnológicos, la participación activa en clusters o asociaciones y en definitiva el vencer las barreras a ‘salir’ de las paredes de la empresa resultarán elementos clave que permitirán recoger información sobre la evolución de las tecnologías, las normas, el mercado, los competidores y referentes y en general de todos aquellos elementos que pueden influir en los desarrollos de la empresa.
Sin embargo y descendiendo a un plano más operativo considero que puede haber varios factores que pueden dificultar la adopción de las tecnologías industria 4.0 en la empresa.
En primer lugar una empresa especialmente si es pyme, puede verse desbordada por las posibilidades de las tecnologías del mundo 4.0. Son tecnologías con múltiples aplicaciones y se pueden encontrar muchos casos de uso, ejemplos y propuestas realizadas por multitud de ‘habilitadores’ y empresas especializadas, pero estamos hablando de tecnologías novedosas que no son del todo bien conocidas.
Los casos de éxito se presentan de forma muy favorable obviando lógicamente las dificultades que seguro habrá habido en su desarrollo y en la mayoría de los casos provienen de grandes empresas.
Aquí. un ejemplo de esto. Para una pyme puede ser complicado el verse reflejada en los mismos y trasladarlos a su problemática y capacidades particulares.
En ese sentido el planteamiento de proyectos piloto y demostradores que puedan dar confianza en las posibilidades reales de la tecnología pueden resultar claves en el proceso de adopción.
Por otra parte cuando el enfoque del problema se hace meramente desde la tecnología, las posibilidades que se ofrecen a la empresa pueden ser muchas pero si no se conoce bien el sector, el producto y los objetivos y capacidades de la empresa, se puede errar el tiro y generar desconfianza en las posibilidades reales de aplicación.
Esta desconfianza genera incertidumbre y es una barrera importante para la adopción de estas tecnologías. La pata tecnológica es importante, pero solo producirá un impacto real si se particulariza y adapta a las necesidades y posibilidades reales de la empresa sin olvidar que incluso podemos generar nuevos modelos de negocio al posibilitar nuevas formas de llevar el producto a los clientes.
Es necesario por tanto conocer bien el contexto de los productos y mercados para ser capaces de plantear soluciones con posibilidades de éxito y que generen impacto. No basta solo el conocimiento tecnológico.
Adicionalmente el verdadero potencial del mundo 4.0 se alcanzará por combinación de tecnologías y no solo por ejecutar desarrollos de manera independiente centrados en alguna de ellas.
Así por ejemplo, de poco servirá sensorizar nuestras líneas de producción si luego no somos capaces de analizar toda esa cantidad de datos para extraer información o si no somos capaces de alimentar modelos de simulación con los que conseguir un mayor conocimiento del proceso estudiado.
Por lo tanto resulta necesario una cierta visión holística y un conocimiento multidisciplinar amplio para vislumbrar estas interrelaciones que no siempre está presente en las pequeñas y medianas empresas.
2.1. -¿Cómo se implementa la Industria 4.0?
La revolución industrial 4.0 no es un asunto a abordar en dos días. Requiere de una planificación estratégica y táctica que permita a la empresa ir dando los pasos necesarios de forma coherente, serena, ordenada y rentable.
Cada empresa está actualmente en algún punto de desarrollo y grado de madurez tecnológica determinado, más probablemente en Industria 3.0 (si acaso) que en Industria 4.0. Intentar abordar todo esto de golpe no es racional y seguramente llevará al fracaso. Es más, incluso se observa que está costando llegar a entender todos estos conceptos y, mucho más, cómo implementarlos para que logren mejorar la competitividad y rentabilidad de la empresa.
Paso corto y vista larga. La Industria 4.0 no es un proyecto, es un programa, una hoja de ruta y, como tal, compuesto de varios proyectos. La Industria 4.0 es un programa transformador de largo plazo, coherente con el posicionamiento competitivo que se pretende (la vista larga), con un desarrollo táctico (el paso corto) que se implementa a base de proyectos encadenados que van impactando en la empresa, en su cultura, en su formación, en su aprendizaje y competencias profesionales, en su propuesta de valor, en su competitividad y en sus resultados.
Obviamente no hay una solución idéntica para todos. Es necesario hacer un análisis y un diagnóstico y, gracias a un asesoramiento personalizado, hemos de diseñar una hoja de ruta, específica de cada empresa, que habrá que ir ejecutando paso a paso:
Pero atención a la fase de diagnóstico. Nuestra experiencia nos dice que habrá muchas empresas, especialmente la PYME, que probablemente deberán abordar proyectos de Industria 3.0 antes de lanzarse directamente a la 4.0.
Por otro lado, seguramente los primeros proyectos del “Programa Industria 4.0” (que podrán incluir iniciativas propias de la Industria 3.0) no versarán sobre la digitalización e introducción de tecnologías en los procesos.
Lo primero que habrá que hacer es estudiar los procesos de negocio y operativos y mejorarlos “per se” antes de introducir tecnología a diestro y siniestro en procesos ineficientes. La tecnología es importante, pero hay que buscar la aplicación, el negocio, la rentabilidad. Cuando tengamos procesos bien diseñados, óptimos, eficientes, eficaces y robustos entonces introduciremos formación y proveedores tecnológicos para dar el siguiente gran paso cualitativo.[:en]Title: Industry 4.0: What does it represent, how will it affect us? Chapter 1 of 2
1.- What is industry 4.0?
2.- The challenge of Industry 4.0, but where do we start?
1.- What is industry 4.0?
The concept of Industry 4.0 (also referred to as Intelligent Industry or Cyber-Industry of the Future) corresponds to a new way of organizing the means of production. The aim is to set up a large number of «intelligent factories» Smart factories «) capable of greater adaptability to the needs and production processes, as well as a more efficient allocation of resources, thus opening the way to a new industrial revolution or Fourth industrial revolution.
The technological bases on which this orientation is supported, among others are the following:
Internet of things
Cyberphysical systems
Culture maker (Do-it-yourself culture)
Factory 4.0
Industry 4.0 presents what has been termed the «intelligent factory», in which cyber-physical systems monitor the physical processes of the factory and make decentralized decisions. Physical systems become the Internet of things, communication and cooperation both with each other and with humans in real time through the wireless network.
For a factory or facility that is considered Industry 4.0, you must include:
Interoperability – machines, devices, sensors and people who connect and communicate with each other
Transparency of information
The systems create a virtual copy of the physical world through the sensor data in order to contextualize the information.
Technical assistance both systems support human beings in decision making and problem solving and the ability to assist humans with tasks that are too difficult or dangerous for humans.
Decentralization of decision-making
The ability of cyber-physical systems to make simple decisions on their own and become as autonomous as possible.
But as with any major change, there are inherent challenges to adopting a sector model 4.0:
Data security is greatly increased by integrating new systems and more access to these systems. In addition, self-production knowledge becomes an IT security issue as well.
A high degree of reliability and stability are required for successful physical cyber communication that can be difficult to achieve and maintain.
Maintaining the integrity of the production process with less human supervision could become a barrier.
The loss of well-paid human jobs is always a concern when introducing new automatisms.
And avoiding technical problems that could cause costly production disruptions is always a concern.
In addition, there is a systemic lack of experience and manpower to create and implement these systems – not to mention a general resistance of stakeholders and investors to invest heavily in new technologies
PastedGraphic.png
But the benefits of a 4.0 sector model could overcome the concerns of many production facilities. In very dangerous working environments, the health and safety of human workers could be drastically improved.
Supply chains can be more easily controlled when data is available at all levels of the manufacturing and delivery process. Computer control could produce productivity and production much more reliable and consistent. And the results of many companies could increase revenue, market share and profits.
Reports have even suggested that emerging markets like India could benefit greatly from Industry 4.0 practices, and the city of Cincinnati, Ohio, has declared itself a «4.0 industry demonstration of the city» to encourage investment and innovation in the sector Of manufacturing there.
The question, then, is not whether the industry 4.0 is coming, but the speed. As with large volumes of data and other business trends, I suspect that early users will be rewarded for their courage to jump into this new technology, and those who avoid the risk of becoming irrelevant change and left behind.
2.- The challenge of Industry 4.0, but where do we start?
After the tremendous impact of the crisis of 2008 and 2009 it seemed that once their effects were mitigated with more or less drastic adjustment measures and after a sufficient number of years, the world and Europe and Spain in particular would return to the path of growth . However, and although there have been some ups and downs since then, everything points to a transient and unstable situation, and even at the macroeconomic level there are already many well-known theories that speak of a new Or ‘secular stagnation’, characterized by slow economic growth at the global level.
This situation forces companies to move in a complicated environment where change is going to be constant and will imply the creation of more flexible structures with a Combination of very short-term strategies – horizon of 1-2 years – with longer-range bets that have to be sustained over time but can not receive sufficient resources for faster deployment. Access to money and credit can be easy due to its low cost, but at the same time, the global uncertainty situation will make it difficult to make large investments because of the difficulty of guaranteeing their return. To take advantage of short-term situations, but at the same time are able to maintain a line of development oriented towards a slow but progressive transformation of its products, processes and business model, will survive and grow in the coming years. In the longer term has to be based on the precepts of industry 4.0. And among many other authoritative voices, as the Ministry of Industry notes in its paper on connected industry 4.0, ‘the digitization of our industry constitutes a key opportunity for improving the competitiveness of Spanish industry in an increasingly global market .
In fact, other economies in our environment have also taken initiatives to take advantage of it and, if we do not act quickly, Spain runs the risk of lagging behind in this new industrial revolution. Consequently, we need to address a profound transformation of our industry, and the digital engine must be key in this regard. Http://www.industriaconectada40.gob.es/Paginas/Index.aspx On the other hand today, technology and knowledge can be relatively accessible and companies can find technological centers, universities, suppliers and in general what is being called ‘Enablers’ for any technological field included in the Industry 4.0 concept. Funding for projects in this area may also be accessible thanks to low interest rates and also the promotion of specific public funding programs. The message is therefore clear and meridian and the means exist.
The road to industry 4.0 is no longer an option and therefore it seems that the question on which to work is the reduction of uncertainty as discussed above. There are many things that a company can do. Opening up to technology centers, active participation in clusters or associations, and ultimately overcoming the barriers to ‘leaving’ the walls of the company will be key elements that will allow to collect information about the Evolution of technologies, standards, market, competitors and referrals and in general of all those elements that can influence the developments of the company. However and descending to a more operational plane I consider that there can be several factors that can hamper The adoption of 4.0 industry technologies in the company.First a company especially if it is SME, can be overwhelmed by the possibilities of the 4.0 world technologies.
They are technologies with multiple applications and you can find many use cases, examples and proposals made by many ‘enablers’ and specialized companies, but we are talking about novel technologies that are not quite well known. Success cases are presented in a way Very favorable logically obviating the difficulties that will surely have been in its development and in most cases come from large companies.Here. An example of this. For an SME it can be difficult to be reflected in them and transfer them to their problematic and particular abilities. In that sense, the approach of pilot projects and demonstrators that can give confidence in the real possibilities of the technology can be key in the process of adoption .
On the other hand when the approach of the problem is made purely from the technology, the possibilities that are offered to the company can be many but if the sector is not well known the product and the objectives and capacities of the company, it is possible to err The shot and generate distrust in the real possibilities of application. This distrust generates uncertainty and is an important barrier for the adoption of these technologies. The technological footprint is important, but will only produce a real impact if it is customized and adapted to the real needs and possibilities of the company without forgetting that we can even generate new business models by enabling new ways of bringing the product to customers.It is necessary Therefore to know well the context of the products and markets To be able to propose solutions with possibilities of success and that generate impact. Technological knowledge is not enough. Additionally, the true potential of the 4.0 world will be achieved by a combination of technologies and not only to execute independently developed developments focused on some of them. For example, it will be of little use to sensitize our production lines if we do not We are able to analyze all that amount of data to extract information or if we are not able to feed simulation models with which to gain a better knowledge of the studied process. Therefore a certain holistic vision and a wide multidisciplinary knowledge is necessary to glimpse these Interrelationships that are not always present in small and medium-sized enterprises.
2.1. – How is Industry 4.0 implemented? The Industrial Revolution 4.0 is not a matter to be addressed in two days. It requires a strategic and tactical planning that allows the company to take the necessary steps in a coherent, serene, orderly and profitable way. Each company is currently at some point of development and degree of technological maturity, more likely in Industry 3.0 Perhaps) than in Industry 4.0.
Trying to address all of this at once is not rational and will surely lead to failure. What’s more, it even shows that it is difficult to get to understand all these concepts and, much more, how to implement them so they can improve the competitiveness and profitability of the company. Short and long view. Industry 4.0 is not a project, it is a program, a roadmap and, as such, composed of several projects. Industry 4.0 is a long-term transformative program, consistent with the competitive positioning (long view), with a tactical development (the short step) that is implemented based on chained projects that are impacting the company, in Their culture, their training, their learning and professional skills, their value proposition, their competitiveness and their results. Obviously there is no identical solution for everyone. It is necessary to do an analysis and a diagnosis and, thanks to a personalized advice, we have to design a roadmap, specific to each company, that will have to be executed step by step: pastedGraphic_1.pngBut attention to the diagnostic phase. Our experience tells us that there will be many companies, especially SMEs, that will probably have to tackle Industry 3.0 projects before launching directly into 4.0. On the other hand, surely the first projects of the «Industry Program 4.0» (which may include Industry 3.0) will not deal with the digitization and introduction of technologies in the processes.
The first thing that must be done is to study the business and operational processes and improve them «per se» before introducing technology to the right and wrong in inefficient processes. Technology is important, but you have to look for the application, the business, the profitability. When we have well-designed, optimal, efficient, effective and robust processes then we will introduce training and technological suppliers to take the next great qualitative step.[:]