Cómo construir una fábrica inteligente para pymes

Las ventajas de un enfoque de fabricación flexible

Una fábrica inteligente es una instalación destinada a la producción que utiliza tecnologías avanzadas como la inteligencia artificial, los gemelos digitales y el Internet de las Cosas para mejorar la eficiencia y la productividad. En una fábrica inteligente, las máquinas y otros equipos están conectados entre sí y con una red central, lo que les permite comunicarse e intercambiar datos en tiempo real. De este modo, la fábrica responder con rapidez a las condiciones cambiantes y a las demandas de los clientes. Lasfábricas inteligentes también incorporan la automatización y la robótica para realizar tareas con más precisión, coherencia y eficacia que los humanos. «El coste de romper una herramienta digitalmente es cero. El coste de romper esa herramienta en la máquina es enorme», afirma Rahul Garg.

El Internet industrial de las Cosas y el mantenimiento predictivo

Uno de los retos que afrontan los fabricantes al empezar a recopilar datos de supervisión de equipos es qué hacer exactamente con ellos. Los datos de alta frecuencia, como las lecturas de vibración o temperatura, enseguida pueden acumularse en cantidades masivas de datos digitales. Sin las herramientas y las estrategias necesarias para analizarla, esta información es inútil e, incluso, puede convertirse en un obstáculo.

La fábrica inteligente aporta inteligencia a esa recopilación de datos. Un sensor puede indicar que está aumentando la vibración de la carcasa de un motor, pero un análisis inteligente puede indicar el cojinete que hace falta sustituir. Esa es la brecha entre la recopilación de datos y los datos procesables.

Utiliza un gemelo digital para crear tu fábrica del futuro

Un gemelo digital es la representación virtual de un sistema o de un objeto físico. Se crea mediante datos de sensores, modelos de diseño asistido por ordenador (CAD) y otras fuentes para crear una simulación detallada y en tiempo real del objeto o del sistema. En la fabricación, un gemelo digital puede ayudar a optimizar los procesos e identificar posibles problemas antes de que tengan lugar.

Por ejemplo, como ha indicado Garg, un gemelo digital de una planta de fabricación podría utilizarse para simular y probar diferentes escenarios de producción. De este modo, los fabricantes podrían identificar cuellos de botella e ineficiencias antes de que se produzcan en el mundo real. Los gemelos digitales también pueden usarse para supervisar y controlar el rendimiento de un objeto o sistema físico.

Durante muchos años, el software de simulación se ha utilizado en la fabricación para aplicaciones como la programación de robots, el diseño de productos y la programación de trayectorias de herramientas de CNC. Ahora bien, los avances en potencia de cálculo y acceso a los datos han mejorado enormemente el valor y la calidad de las simulaciones hasta el punto de que, según Garg, incluso se puede simular el proceso de puesta en marcha de una máquina en la planta de producción. Se puede simular cada paso de un proceso y, de este modo, evitar costes como paradas de línea y errores