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Exploración del potencial de las fábricas inteligentes para la fabricación moderna de automóviles

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La industria de la fabricación de automóviles es próspera. Sólo en Estados Unidos, el sector produce regularmente más de 10 millones de vehículos al año, y a medida que la población crece, la demanda probablemente aumentará. A medida que la industria sigue ascendiendo, aprovechar la última tecnología puede ayudar a impulsarla aún más.

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Las fábricas inteligentes, en particular, podrían transformar la industria automovilística para que alcance todo su potencial. A medida que el sector se vuelve más competitivo, los fabricantes que adopten esta tendencia de forma temprana podrían ver resultados prometedores.

¿Qué es una fábrica inteligente?

Las fábricas inteligentes son la encarnación de la cuarta revolución industrial impulsada por los datos, la Industria 4.0. Aprovechan múltiples nuevas tecnologías para ser altamente automatizadas, flexibles e interconectadas, alcanzando nuevos niveles de flexibilidad, productividad y transparencia.

Según un informe de 2020 sobre las fábricas inteligentes en la fabricación de automóviles, hay tres tecnologías digitales clave que permiten estas instalaciones: la conectividad, la automatización inteligente y el análisis de datos a escala de la nube. Elementos como los sensores de la Internet de las cosas (IoT), la robótica y el análisis predictivo se combinan para unir la tecnología de la información (TI) y la tecnología operativa (OT). Esta convergencia TI/OT permite a las fábricas trabajar como una unidad cohesionada y en gran medida autónoma.

Del mismo modo, Deloitte señala cinco características clave de las fábricas inteligentes. Están conectadas, optimizadas, son transparentes, proactivas y ágiles, gracias a la forma en que aprovechan las tecnologías digitales.

El estado de las fábricas inteligentes en la fabricación de automóviles

A pesar de que las fábricas inteligentes son un concepto relativamente nuevo, han visto cifras de adopción impresionantes en la fabricación de automóviles. Según el mencionado informe de 2020, el 30% de las fábricas de automóviles son ya inteligentes. Esta cifra supera el 24% que los fabricantes de automóviles encuestados habían previsto alcanzar a estas alturas.

La industria de la automoción planea continuar este crecimiento, con el objetivo de que el 44% de sus fábricas sean inteligentes en 2025. Esta cifra es superior a la de cualquier otro sector manufacturero, al igual que su crecimiento anterior.

Mercedes-Benz, Renault, Audi, Volkswagen y Toyota han convertido algunas instalaciones en fábricas inteligentes en los últimos años. A medida que otros actores de la industria reconozcan los beneficios de estas tecnologías, más seguirán su ejemplo. En poco tiempo, las fábricas inteligentes podrían convertirse en un estándar de la industria.

Cómo las fábricas inteligentes podrían transformar la fabricación de automóviles

Al igual que los fabricantes de automóviles lideraron la revolución de la fabricación ajustada, parece que están liderando la Industria 4.0. Sin embargo, la popularidad de un movimiento por sí solo no es prueba suficiente del potencial real de una tendencia. Los fabricantes sólo deberían participar en algo tan disruptivo si puede aportar beneficios tangibles en el mundo real.

Con ese espíritu, aquí hay cinco formas en que las fábricas inteligentes están transformando y podrían seguir mejorando la fabricación de automóviles.

Maximizar la automatización

La automatización ya es esencial para la fabricación moderna de automóviles, pero las fábricas inteligentes van más allá. Aunque la robótica suele ser más rápida y precisa que los humanos en los flujos de trabajo repetitivos, carece de la flexibilidad de los humanos, lo que provoca interrupciones cuando los factores cambian. La interconectividad de una fábrica inteligente puede mitigar esa debilidad.

En una fábrica inteligente, los sistemas robóticos pueden comunicarse a través de la conectividad IoT. Con todo funcionando como una unidad cohesionada, los flujos de trabajo automatizados pueden adaptarse a circunstancias imprevistas. Cuando surja una nueva situación en un área, todos los robots se enterarán en tiempo real y se adaptarán automáticamente, evitando una interrupción generalizada.

Como esta interconectividad hace que la automatización sea más fiable, los fabricantes pueden aplicarla a mayor escala. Teniendo en cuenta que el 77% de los fabricantes se enfrentan hoy en día a continuos problemas laborales, esta ventaja es difícil de pasar por alto. Las fábricas inteligentes liberarán todo el potencial de la automatización, compensando la escasez de mano de obra para sostener el crecimiento futuro.

Optimización de los flujos de trabajo

Las fábricas inteligentes también cuentan con amplios recursos de recopilación y análisis de datos. Estos sistemas proporcionan un análisis en profundidad que permite la optimización continua del flujo de trabajo. A medida que cambian diversos factores o surgen nuevas tendencias en los datos de la fábrica, el análisis predictivo revelará cómo ajustar los procesos para minimizar los costes o maximizar la producción.

Estas optimizaciones continuas son cruciales en una industria tan adaptable como la fabricación de automóviles. Muchos fabricantes de automóviles renuevan los modelos existentes para satisfacer la demanda o reforzar las ventas, lo que requiere ligeros ajustes. Cuando llega el momento de hacerlo, la analítica de la fábrica inteligente puede revelar cómo ajustar las líneas para crear estos modelos rebautizados con una interrupción mínima.

Mercedes-Benz ya ha puesto en práctica este concepto. Una de las fábricas inteligentes de la empresa puede producir varios modelos en una línea gracias a la analítica inteligente del flujo de trabajo.

Adaptación a los cambios de tendencia

Del mismo modo, la analítica de las fábricas inteligentes puede ayudar a los fabricantes de automóviles a adaptarse a los grandes cambios. Las tendencias de los vehículos cambian con frecuencia, como se ha visto en la amplia evolución del muscle car en su relativamente corta historia. La agilidad de una fábrica inteligente permite a los fabricantes satisfacer más rápidamente estas demandas cambiantes, minimizando las interrupciones y maximizando los beneficios.

Los motores de análisis predictivo en las fábricas pueden tener en cuenta las tendencias de los consumidores además de los datos del flujo de trabajo. Con toda esta información, pueden sugerir la mejor manera de aumentar los flujos de trabajo de la fábrica para adaptarse a las nuevas tendencias. Así, los fabricantes de automóviles pueden aprovechar los cambios en los mercados con un retraso mínimo.

Los gemelos digitales también permiten a los fabricantes realizar simulaciones de nuevos flujos de trabajo o cambios de diseño. Al probar estos cambios primero en modelos digitales, los fabricantes de automóviles pueden encontrar la solución óptima antes de gastar tiempo y dinero en ella.

Reducción de los gastos operativos

Las extensas redes de IoT de las fábricas inteligentes también les permiten tener un mayor control sobre su consumo de recursos. Los sensores de IoT pueden supervisar factores como el uso de la energía en tiempo real, proporcionando más información sobre estas áreas de lo que era posible anteriormente. Muchos también pueden ajustar los sistemas automáticamente para mantener la productividad con el menor consumo posible.

Algunas fábricas han ahorrado hasta 400 millones de dólares al gestionar su energía de forma más eficiente. Los sistemas IoT proporcionan los datos y el control que las instalaciones necesitan para conseguirlo. Del mismo modo, estos dispositivos pueden reducir el consumo de agua, gas y otros recursos, minimizando los costes y mejorando la sostenibilidad.

Las redes de IoT también pueden reducir los gastos relacionados con el mantenimiento de los equipos. Los sensores en las máquinas permiten el mantenimiento predictivo, que avisa a los trabajadores de cuándo hay que arreglar los equipos antes de que se produzcan costosas averías. Esta práctica puede reducir los costes de mantenimiento en un 25%, según algunos informes.

Ampliar la personalización

Un beneficio menos publicitado de las fábricas inteligentes es que permiten una mayor personalización de los productos. En una industria como la de la automoción, en la que la personalización en el mercado secundario es prominente, esto puede suponer un rendimiento sustancial.

Dado que las fábricas inteligentes son mucho más eficientes, pueden atender a niveles más altos de personalización sin afectar dramáticamente a la producción total. Del mismo modo, pueden producir productos personalizados más fácilmente, ya que la conectividad IoT y la optimización del flujo de trabajo permiten una mayor flexibilidad.

En teoría, una fábrica de automóviles inteligente podría producir vehículos totalmente personalizados a un ritmo similar al de una instalación tradicional que fabrica modelos en serie. Este cambio alteraría por completo la fabricación de automóviles, poniendo más poder en manos del consumidor. Las ventas y la actitud de los clientes probablemente experimentarían un aumento significativo.

Las fábricas inteligentes están perturbando la industria del automóvil

El movimiento de las fábricas inteligentes es claramente más que una tendencia. Estas innovaciones ya han aportado importantes mejoras a la industria de la fabricación de automóviles, y todo su potencial sigue sin explotarse. A medida que más fabricantes de automóviles adopten este movimiento, se reconfigurará todo el sector.

Los fabricantes de automóviles lideran la industria en la adopción de fábricas inteligentes, y a medida que más se den cuenta de las ventajas relacionadas, es probable que esto continúe. Los fabricantes de automóviles implementarán las tecnologías de las fábricas inteligentes a un ritmo cada vez más rápido, lo que supondrá un aumento vertiginoso de los beneficios.