8 minutos de lectura 3 dic. 2020

            Refinería de petróleo de noche

Cuatro formas de utilizar la tecnología digital para reforzar la capacidad de resiliencia en manufactura

Autores
Craig Lyjak

EY Global Smart Factory Leader

Líder de opinión de Excelencia Operacional. Innovador digital. Desarrollador apasionado de personas. Foodie. Padre.

Morgan Malone

Ernst & Young LLP Americas Consulting Supply Chain and Operations Principal

Líder de la manufactura transformadora de productos de consumo. Construyendo fábricas inteligentes. Mejorando vidas. Hombre de familia.

8 minutos de lectura 3 dic. 2020

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  • How to manage your close process virtually (pdf)

Las soluciones digitales pueden permitir a los fabricantes crear la resiliencia que necesitan.

En resumen
  • Las soluciones digitales que forman la base de EY Smart Factory impulsan programas globales de excelencia operativa en un sistema conectado y controlado centralmente.
  • El fabricante puede facilitar que los trabajadores obtengan la información adecuada aplicando inteligencia a los conocimientos de los expertos en alojamiento de bases de datos.
  • Las torres de control van más allá de proporcionar visibilidad. Con una inteligencia artificial avanzada y analítica, una torre de control puede simular y modelar rápidamente una amplia gama de escenarios.

A medida que los fabricantes lidian con cómo responder al impacto que COVID-19 está teniendo en sus negocios, la importancia crítica de la resiliencia de las operaciones de manufactura nunca ha sido más clara. Pero incluso antes de la crisis actual, los fabricantes reconocieron la necesidad de reforzar su capacidad de movilización y de recuperación ante las disrupciones del negocio.

Las tecnologías digitales han surgido como una poderosa herramienta para ayudar a los fabricantes a mantener la continuidad frente a los principales desafíos — ya sean imprevistos, como pandemias o desastres naturales, o problemas sistémicos continuos, como una escasez extrema de talento crucial. Una miríada de soluciones digitales que constituyen la base de la fábrica inteligente puede permitir a los fabricantes crear la resiliencia que necesitan para reducir al mínimo el impacto de las disrupciones y mantener operaciones eficaces en tiempos de crisis. Específicamente, lo digital puede ayudar de cuatro maneras clave:

  • Capturar el conocimiento de los trabajadores
  • Permitir un mejor acceso a los conocimientos especializados
  • Acelerar la toma de decisiones
  • Optimización de procesos

Capturar el conocimiento de los trabajadores

En los fabricantes tradicionales, el "conocimiento tribal" sigue estando muy difundido. Es el enfoque del maestro de oficio: una persona ha hecho un trabajo durante años y, cuando no acapara ese conocimiento, lo transmite a otros a través de aprendizajes formales o informales. Esto no sólo impide que la empresa capitalice más ampliamente lo que estos expertos saben, sino que también pone a la empresa en la peligrosa posición de hacer que ese conocimiento salga por la puerta cuando estos expertos se retiren.

Los fabricantes intentan que los expertos documenten lo que saben, pero sus enfoques — que normalmente se centran en la palabra escrita — no siempre son los más efectivos o eficientes. Tomemos, por ejemplo, la redacción de normas. A menudo se pide a los expertos que elaboren documentos escritos breves en los que se explique cómo ejecutar una determinada tarea para que otros puedan beneficiarse de ese conocimiento. El problema es que puede ser difícil explicar concisamente una actividad de manera suficientemente amplia para que sea útil, pero no con demasiado detalle como para impedir que la gente la lea.

Además, estos expertos en la materia suelen estar mucho más cómodos en el suelo "girando las llaves". No son escritores técnicos acostumbrados a desarrollar ese contenido durante el curso normal de sus trabajos, por lo que puede llevarles varias horas crear un solo documento de normas de una página. El resultado final: es una carga para los expertos, que no disfrutan de la tarea, y difícilmente es el mejor uso de su tiempo y habilidades. Además, las dos o tres horas que un experto pasa agonizando en la computadora es tiempo que podrían haber pasado creando más producto.

Los fabricantes pueden utilizar la tecnología digital para captar y convertir de manera más fácil y eficaz los conocimientos tribales en conocimientos institucionales que permanezcan en la empresa, y que puedan ser aprovechados más ampliamente en toda la empresa. Ahora existen plataformas multimedia que permiten a los trabajadores crear fácilmente contenido instructivo de todo tipo, y en formas que no requieren la palabra escrita. Esas plataformas cuentan con bases de datos seguras y estructuradas que pueden acomodar una amplia gama de contenidos, como video, audio, piezas escritas, imágenes de cámaras web, capturas de pantalla e hipervínculos.

En lugar de tener que luchar durante horas escribiendo cómo cambiar una pieza en una máquina en particular, un experto puede grabar un vídeo del proceso en sólo el tiempo que se necesita para completar la tarea y subirlo a la plataforma. En nuestra experiencia, las herramientas digitales pueden reducir el esfuerzo para capturar el conocimiento en más del 80% en general, y hasta en un 95% o más cuando se trata de tareas simples.

Permitir un mejor acceso a los conocimientos de los expertos

¿Qué sucede cuando hay un problema en la planta? Un trabajador necesita la ayuda de un experto. Pero, ¿qué sucede si esa persona está enferma? ¿A quién más debería llamar el trabajador? Y una vez que el experto alternativo está al teléfono, ¿cuál es la mejor manera de colaborar con él?

En la típica gran organización de manufactura, abundan los desafíos para obtener ayuda con un problema, ya sea que no se entienda exactamente qué tipo de información se necesita, que sea difícil ponerse en contacto con un experto o incluso que no se sepa a quién llamar para empezar. Con los conocimientos de los expertos reunidos en una base de datos formal, ahora pueden utilizarlos quienes los necesitan, cuando y donde los necesitan.

Típicamente, tres tipos distintos de tareas requieren la transferencia de conocimientos. Entre ellas se incluyen:

  • Tareas rutinarias y regulares — son tareas que son repetitivas y ocurren con una frecuencia predecible como resultado de las prácticas de trabajo estándar de la organización. Para ello, podemos proporcionar instrucciones multimedia simples relacionadas con la notificación de la tarea.
  • Tareas rutinarias y no regulares — éstas tienden a ser más complejas, como el cambio de producto o las inspecciones de calidad. Como tareas de rutina, tienen normas asociadas, pero esas normas pueden ser una simple lista de verificación sin los conocimientos de capacitación asociados. La capacitación por adelantado mediante vídeos (o la realidad virtual en el futuro) puede eliminar esa laguna.
  • Tareas no rutinarias y no regulares — estos trabajos son respuestas a eventos lo suficientemente raros como para no tener estándares asociados. Una base de datos de datos estructurados y no estructurados, así como flujos de trabajo digitales sobre la solución de problemas, son los más adecuados para estas actividades.

Aplicando la inteligencia a una base de datos que contiene los conocimientos de los expertos, un fabricante puede facilitar a los trabajadores la obtención de la información adecuada sin tener que buscar manualmente en un mar de datos — y potencialmente perder un documento o vídeo que es clave para resolver su problema o responder a su pregunta. La inteligencia artificial (IA) puede funcionar como una especie de "entrenador digital", interrogando grandes cantidades de datos estructurados y no estructurados de forma rápida y eficiente para proporcionar el conocimiento experto adecuado a un usuario final, y eliminar la necesidad de contactar directamente con un experto. De este modo, la IA permite a los fabricantes poner los datos de los expertos en manos de las personas, sin tener que invertir mucho tiempo y dinero en destilar todos esos datos complejos en información que los usuarios puedan consumir.

Pero a veces el apoyo directo de los expertos sigue siendo necesario — y es probable que nunca desaparezca del todo. Al incluir también un inventario de expertos en su base de datos, un fabricante puede permitir que los trabajadores identifiquen, se vinculen y se relacionen a distancia con el experto adecuado de manera más eficaz. Por lo general, ese contacto se realiza a través de un simple video chat o de una herramienta como Microsoft Teams, por ejemplo, que permite a un trabajador simplemente girar su teléfono para mostrar al experto lo que está viendo y hacer que éste lo guíe a través del arreglo.

En algún momento, podemos ver que la realidad aumentada o la realidad virtual reemplazan al video chat en este escenario. Por ejemplo, los dispositivos de realidad mixta, como HoloLens de Microsoft, podrían permitir a los expertos entrenar o ayudar a otros en diferentes plantas o geografías sin tener que salir de su base de operaciones — por lo tanto, efectivamente "replicando" digitalmente a esos expertos y multiplicando el impacto de sus conocimientos.

Acelerar la toma de decisiones

Un aspecto de la resiliencia que la crisis de COVID-19 ha puesto al descubierto es la necesidad de velocidad. Durante los tiempos de disrupción, los minutos a menudo cuentan y los fabricantes no pueden darse el lujo de tomarse el tiempo para determinar cuáles deben ser sus próximos movimientos. Tomar las decisiones correctas rápidamente puede marcar la diferencia entre sobrevivir a una disrupción y ser hundido por ella. La velocidad de la toma de decisiones puede significar oscilaciones de valor significativas o impactos significativos en el mercado. Y cuando se habla de fabricar máscaras o equipos de protección para los trabajadores de la salud, por ejemplo, esos impactos en el mercado pueden tener consecuencias reales.

Ahí es donde entra el concepto de torre de control. En su esencia, una torre de control es un poderoso tablero de mando que ofrece a los responsables de la toma de decisiones una visibilidad total o casi total de todos los datos y métricas clave que necesitan para comprender el estado de la empresa y tomar las decisiones pertinentes en respuesta. Se basa en el poder de herramientas como Microsoft Power BI, para permitir a un fabricante, por ejemplo, obtener una imagen completa y en tiempo real del estado de sus suministros de materias primas y piezas, la condición de sus proveedores, el inventario actual, la demanda de los clientes, la utilización de las instalaciones y el costo y el beneficio por unidad de mantenimiento de existencias (SKU, por sus siglas en inglés). Todo esto es importante durante los tiempos "normales", y es absolutamente crucial cuando los fabricantes necesitan moverse rápidamente, como lo han hecho en respuesta a COVID-19.

Pero incluso con acceso a muchos datos clave, los responsables de la toma de decisiones aún tienen que ordenar los datos y llegar a su respuesta — lo que no solo lleva tiempo, sino que también conlleva el riesgo de que las respuestas no sean óptimas. Por eso las mejores torres de control van más allá de proporcionar visibilidad para brindar un verdadero soporte a la toma de decisiones que impulsa la planificación de negocio integrada. Con herramientas avanzadas de IA y analítica, una torre de control no solo puede integrar datos relevantes, sino que también simular y modelar rápidamente una amplia gama de escenarios. También puede sugerir varias opciones óptimas para que los responsables de la toma de decisiones las consideren — ya sea a nivel de línea o a nivel de instalación, o a nivel de empresa.

Con estas herramientas de apoyo a la decisión, un fabricante puede crear equipos más autosuficientes y ágiles. Los líderes pueden identificar qué decisiones les resultan cómodas para cada parte de la organización que toman por su cuenta, y luego darles la información pertinente y suficiente para impulsar las opciones comerciales sin tener que buscar autorización, lo que acelera aún más la toma de decisiones.

Optimizar los procesos

Durante las disrupciones se comprueba la flexibilidad y la capacidad de respuesta de diversos procesos. Si un determinado puerto se desactiva, ¿cómo afecta eso a la capacidad de la empresa para cumplir con los pedidos? ¿Cómo cambiará la calidad del producto si no se dispone de una determinada materia prima estándar y se debe utilizar un material alternativo? ¿Cuál es el impacto en el rendimiento general si dos plantas tienen que ser cerradas y el producto se consolida en una tercera instalación? ¿Y cómo afecta eso a la capacidad de satisfacer la demanda?

Los fabricantes pueden aumentar la resiliencia de sus procesos y asegurar que esos procesos se optimicen de manera continua adoptando el concepto del gemelo digital. El término "gemelo digital" puede resultar familiar para muchos fabricantes, pero no siempre se entiende con exactitud, ya que su definición puede ser vaga o demasiado amplia. Por ejemplo, una imagen de una línea de producción en una computadora portátil no es un gemelo digital. En su aspecto más básico, una réplica digital es un modelo digital o virtual de activos y procesos físicos. En tiempos "normales", su valor reside en el uso de herramientas, como Microsoft Azure IoT Edge, Azure IoT Hub y Azure Cognitive Services, para monitorear y analizar continuamente los aspectos de una operación para detectar posibles problemas y corregirlos antes de que se conviertan en problemas (por lo tanto, evitar el tiempo de inactividad). Al proporcionar capacidades de autovigilancia y autocuración, los gemelos digitales optimizan la coherencia y el rendimiento de los procesos en gran medida por sí mismos — sin necesidad de que los expertos tradicionales con experiencia resuelvan y aborden los problemas.

Pero podría decirse que una réplica digital es aún más valioso para ayudar a identificar los impactos en las operaciones de una amplia gama de cambios, planificados o imprevistos. Por ejemplo, consideremos un escenario en el que un ingrediente clave de un producto de repente no estará disponible durante varios meses. Así que ahora el fabricante tiene una opción: ¿reformular el producto o sustituir el ingrediente con algo más que esté disponible? Con poco tiempo para actuar, el fabricante podría utilizar el gemelo digital para modelar virtualmente el impacto de varios posibles sustitutos diferentes en el producto (y su precio) para identificar la mejor opción para pasar a la producción de la manera menos disruptiva — y, por lo tanto, minimizar los riesgos que el nuevo ingrediente tendrá.

El modelado y la simulación son los principios básicos de la fábrica del futuro.
Neal Meldrum
Business Strategy Manager en Microsoft

"El modelado y la simulación son los principios básicos de la fábrica del futuro", señala Neal Meldrum, Business Strategy Manager de Microsoft. "Los gemelos digitales son poderosos motores que permiten una validación ágil o activos y procesos antes de comprometerse con la producción. EY está aprovechando la plataforma de los gemelos digitales Azure para construir rápidamente estas complejas ontologías de datos y acelerar el nacimiento de los gemelos".

Además, un nuevo servicio de Microsoft permite que los modelos digitales, que fueron creados inicialmente por un científico de datos, sean ajustados y refinados a lo largo del tiempo sin necesidad de tener conocimientos profundos de ciencia de datos. Con este servicio, los propios operadores del proceso pueden volver a entrenar el modelo para acomodar algo que no fue contabilizado originalmente o para aprovechar nuevos datos más relevantes. Este es un avance significativo en la búsqueda de hacer los gemelos digitales más ampliamente escalables.

Por supuesto, desplegar un gemelo digital para manejar este tipo de desafío no puede hacerse de la noche a la mañana. Requiere una inmensa cantidad de datos históricos (que muchos fabricantes no tienen), así como tiempo para que los científicos de datos construyan y enseñen el modelo. Por lo tanto, es un viaje que requiere compromiso y paciencia. Pero es un viaje que puede conducir a procesos optimizados y altamente resilientes que tengan el nivel adecuado de automatización del conocimiento para acompañar los avances realizados en la automatización física en un esfuerzo por lograr en última instancia una operación de fabricación "sin contacto".

Four ways to use digital to strengthen manufacturing

¿Qué hay por delante?

Hoy en día, los fabricantes ven de nuevo, de primera mano, cuán importante es la resiliencia en sus operaciones. Y sin duda, los impactos inmediatos y a largo plazo de COVID-19 darán forma al pensamiento de los fabricantes sobre cómo y dónde pueden aplicar lo digital para fortalecer su resiliencia. Continuaremos explorando este importante tema en las próximas entradas del blog, comenzando con una mirada más profunda a la forma en que algunos fabricantes líderes están captando el conocimiento tribal de sus trabajadores experimentados, para que toda la empresa pueda beneficiarse de ello.

Resumen

Las tecnologías digitales han surgido como una herramienta poderosa para ayudar a los fabricantes a mantener la continuidad frente a grandes desafíos como las pandemias. Una miríada de soluciones digitales que forman la base de EY Smart Factory pueden permitir a los fabricantes crear la resiliencia que necesitan para reducir al mínimo el impacto de las disrupciones y mantener operaciones efectivas durante los tiempos de crisis.

Concretamente, lo digital puede ayudar de cuatro maneras fundamentales: captando los conocimientos de los trabajadores, permitiendo un mejor acceso a los conocimientos especializados, acelerando la toma de decisiones y optimizando los procesos.

Acerca de este artículo

Autores
Craig Lyjak

EY Global Smart Factory Leader

Líder de opinión de Excelencia Operacional. Innovador digital. Desarrollador apasionado de personas. Foodie. Padre.

Morgan Malone

Ernst & Young LLP Americas Consulting Supply Chain and Operations Principal

Líder de la manufactura transformadora de productos de consumo. Construyendo fábricas inteligentes. Mejorando vidas. Hombre de familia.