05 Enero 2018

INDUSTRIA 4.0: CALEFFI SE CONVIERTE EN UNA FÁBRICA INTELIGENTE

Hoy en día, todos hablan de Industria 4.0. y Caleffi no es una excepción. Aquí te contamos cómoo.

"La cuarta revolución industrial es la conciencia del uso potencial de las tecnologías digitales para mejorar los procesos”. Estas son las palabras de Marco Taisch, Profesor de Manufactura Avanzada y Sostenible y Gerencia de Operaciones del Politécnico de Milán y Presidente Científico del Foro Mundial de Manufactura 2016.

Hoy en día, todos hablan de Industria 4.0. y Caleffi no es una excepción. Aquí te contamos cómo. Pero primero, una breve introducción a lo que está sucediendo.


En solo un par de siglos, hemos visto tres revoluciones industriales:

  • el primero llegó con la introducción de la maquinaria de vapor y carbón;
  • el segundo con la difusión de la electricidad y el petróleo y la idea de la estandarización del trabajo;
  • la tercera revolución más reciente involucró la introducción de tecnologías PLC con sistemas electrónicos programables y ordenadores para administrar fábricas y ciclos de vida de productos.

Fue en estos años que comenzó la cuarta era, respaldada por Internet, en el sentido más amplio, con una transformación digital generalizada. Entonces, la cuarta revolución industrial radica en la capacidad de las empresas para intercambiar datos y apoyar la interacción de máquinas inteligentes y personas de la manera más eficiente posible, no solo dentro de las empresas, sino involucrando a toda la cadena de valor como un todo. Detrás de todo está el concepto del Cyber Physical System (CPS), que fue el resultado de la sensorización de los sistemas y sus elementos individuales (IoT) combinados con la capacidad de crear un modelo virtual (Twin digital), que hace posible monitorear, comprender y simular el comportamiento en diferentes escenarios con el fin de lograr el control automatizado y hacer ajustes en tiempo real.

Italia es el segundo fabricante en Europa (y uno de los diez mayores del mundo), y ahora enfrenta una agenda gubernamental que es bastante compleja pero está empezando a mostrar resultados positivos: las regulaciones que rigen la inversión corporativa han sido absorbidas por el derecho financiero y ya están en funcionamiento en la mayoría de los casos (por ejemplo, super e hiper amortización en la compra de maquinaria y digitalización).

En este escenario, las empresas no pueden sentarse: deben implementar activamente el concepto Smart Factory: una fábrica con flujos de datos de diversas fuentes, que luego se incorporan para sincronizar los procesos de pedidos de los clientes con los suministros en Internet (con sensorización, primero y más importante) y Cloud Computing con sus funciones bajo demanda, multiplataforma y multidispositivo. En otras palabras, en entornos de producción, las máquinas físicas interconectadas a través de sensores, actuadores y una red serán capaces de producir información, por lo que se desarrollarán varios escenarios de opciones y se sugerirá la opción más adecuada. Se trata esencialmente de un modelo de producción en el que solo se producirá lo que en realidad se pide al mercado, integrando recursos artificiales y humanos en un sistema flexible y adaptable.

Entonces, ¿qué passa con Caleffi? Caleffi pretende alcanzar gradualmente estos objetivos, paso a paso.

En 2013, se desarrolló y aprobó un amplio proyecto de modernización de operaciones en sus aspectos clave: gestión (planificación de producción), procesos de producción (su diseño y optimización) y procedimientos operativos (modernización de procesos de producción, con maquinaria y sistemas nuevos y con un inversión paralelo en capacitación del personal). Para cada una de estas áreas, se lanzaron planes de proyecto específicos, que involucraron a más de 500 personas de Operaciones, y ahora CALEFFI realmente está llegando a la era de la Industria 4.0.

Los procesos mecánicos de la planta de Fontaneto d'Agogna han sido completamente rediseñados y adaptados para este salto evolutivo, con un proyecto de reurbanización de 10 mil metros cuadrados en área de producción y una inversión total de 25 millones de euro. De hecho, la "reurbanización" puede ser un eufemismo: mejor dicho, es una reestructuración completa del proceso de mecanizado del núcleo de la empresa. Todo comenzó con una consideración muy simple pero fundamental: la máquina operativa más joven (entre más de 100) tenía más de 10 años. Los resultados seguían llegando, pero demasiado lentamente para nuestros estándares y para un mercado en rápida evolución en términos de necesidades y dinámica. No queríamos que nuestros recursos de producción estuvieran infrautilizados o, peor aún, inutilizables. Por ejemplo, los lotes de productos considerados como "commodities" disminuyeron en volumen (en respuesta a la demanda del mercado), mientras comenzábamos a fabricar productos cada vez más complejos, como distribuidores, separadores de fango y satélites, que tienen una producción con impacto drásticamente diferente y requieren nuevas materias primas que nuestras máquinas no pudieron gestionar.

Comenzamos a lidiar con este problema en 2012, cuando una revolución en otra planta de producción (dedicada al moldeado de plásticos) proporcionó experiencia en diseño y técnica / tecnológica en términos de automatización avanzada, lo que nos ha enseñado mucho en vista de la transformación de la central plantar en una fábrica inteligente a través del tiempo. Vimos de primera mano cómo no solo las máquinas, su diseño y la reposición automatizada de las materias primas eran elementos clave -lo cual era bastante obvio- sino la gestión de elementos "circundantes", como los métodos de herramental y el hecho de que los operadores siempre estaban al tanto de lo que estaba pasando durante el proceso de producción, también fueron críticos.

Pero los sistemas son aún más críticos: la plataforma MRPII (Planificación de recursos de fabricación), con un valor de 1 millón de euros, se ha introducido como parte de un proyecto que comenzó en 2013 y se puso en marcha en enero de 2015. Esta plataforma se integró en MES (Ejecución de fabricación) Systems) y APS (Advanced Planning and Scheduling), aplicaciones clave para lograr una Smart Factory (tenga en cuenta que los beneficios financieros se basan en requisitos estrictos, como la existencia de un MES). El MES proporciona esencialmente una idea de cada etapa del proceso de producción casi en tiempo real mediante la recopilación y el procesamiento de datos de personas y máquinas de una manera totalmente informatizada y computarizada.

Un aspecto interesante y muy práctico de todo el proyecto es una área técnica / organizativa que parece ser menos importante, pero que en realidad es clave para quienes se ocupan de la producción de primera mano: gestión de herramientas. Para resolver esta situación crítica, se tomaron medidas para introducir una supervisión completa del equipo en términos de stock y aplicación, integrándolo en otro sistema heredado de la empresa, el PLM, para administrar el Plan de proceso de varias identidades de administración nuevas. Al conocer qué herramientas se necesitan para cada código de material en producción, se crearon listas de suministros y se las relacionó con la orden de fabricación, y se enviaron automáticamente al almacén. En resumen, al abrir el pedido, el código del producto (que tiene una serie de características) le dice al sistema qué materias primas debe suministrar, las herramientas necesarias, el programa de lavado específico (cuando corresponda), el procedimiento de gestión de la chatarra, el recuento de piezas para cada caja de recolección, mientras se preparan y configuran automáticamente las máquinas y equipos para la producción. El proceso se monitorea constantemente, diciéndonos, con la mayor precisión posible, si un lote específico está disponible en el almacén, lo que hace posible organizar los envíos a los clientes con mayor precisión que nunca. Teniendo en cuenta la integración con el Vertical Warehouse, que ya es más que eficiente, los beneficios para los clientes crecerán exponencialmente: pueden contar con una entrega oportuna del pedido, sin tener que crear un stock que consuma mucho tiempo en su sitio.