Cómo conectarse

A medida que el IIoT pasa de la teoría a la realidad, la gestión de los datos del taller crece en importancia

Hubo un tiempo, no hace mucho, en que el Internet industrial de las cosas, o IIoT, sonaba teórico. La noción de administrar las máquinas de la fábrica a través de teléfonos inteligentes, tabletas y otros dispositivos llamó mucho la atención. La pregunta era qué tan rápido se daría cuenta. Con los avances tecnológicos y las demandas comerciales, la respuesta fue muy rápida.

“He estado involucrado en la fabricación durante más de 40 años”, dijo Gregg Bigleman, gerente de soluciones de administración de herramientas TMS en Zoller Inc. (Ann Arbor, MI), que fabrica Precalibradores de herramientas y máquinas de medición. “Cuando comencé, los gerentes de planta eran profesionales experimentados. El gerente de la planta era un dios de la fabricación que todo lo veía y todo lo sabía”.

Los clientes de industrias como la automotriz, aeroespacial y energética están "exigiendo reducciones de costos año tras año", dijo. “Necesita saber la información [de la planta], necesita saber que es precisa. No se puede hacer de la forma en que se hacía en el pasado con el gerente de la planta caminando con todo en su cerebro”.

Incluso los pequeños fabricantes "quieren ser parte de esto", dijo Mike Rogers, director de automatización de Predator Software Inc. (Beaverton, OR).

“Todo lo que escuchan es Industria 4.0, IIoT y todo estará conectado”, dijo Rogers.

“Los beneficios de la Industria 4.0:máxima eficiencia, mayor calidad, mayor rentabilidad, todo conduce a hacer las cosas más rápidas, mejores y menos costosas”, dijo Pete Tecos, vicepresidente ejecutivo de 5ME LLC (Warren, MI). “Entonces, ahora que se han desarrollado y adoptado estándares, las tecnologías han evolucionado y se han logrado beneficios tangibles”.

La industria aeroespacial es un ejemplo de una industria que adopta la fábrica conectada, dijo Mohamed Abuali, director ejecutivo para las Américas de Forcam Inc. (Cincinnati).

“Se necesitan 2,3 millones de piezas para fabricar un Boeing 787, con 5500 fábricas en la cadena de suministro y un plazo de entrega de 10 años por avión”, dijo. “Esto significa una presión significativa en la cadena de suministro con enormes retrasos. La tecnología y la digitalización son una estrategia crucial para lograr mejoras significativas en el rendimiento”.

Las empresas involucradas en la gestión de datos en el piso de producción dicen que los clientes están investigando sobre la tecnología.

“Las líneas se han desdibujado considerablemente entre Industria 4.0, IIoT y Fabricación impulsada por datos, de modo que ahora son realmente un concepto a los ojos del cliente”, dijo David McPhail, presidente y director ejecutivo de Memex Inc. (Burlington, ON). Los fabricantes, dijo, “compilan un compendio de buena información, lo que conduce a una perspectiva más educada”. Memex, dijo, "puede enfocarse en el valor creado por la adopción de tecnologías de apoyo".

Las mejoras en la tecnología han acelerado la adopción de dicha tecnología.

“Las velocidades de procesamiento de las computadoras han aumentado y el hardware capaz de analizar cantidades masivas de datos es accesible para todos”, dijo Jody Romanowski, director ejecutivo y socio de Cimco Americas (Streamwood, IL). “Además, creo que las personas ven grandes cantidades de datos procesados ​​en muchos aspectos de sus vidas. Es razonable extender esto a sus procesos de fabricación.

“Si puede recopilar datos y obtener métricas de su actividad simplemente usando un dispositivo, parece razonable que pueda tener datos sobre lo que estaba haciendo exactamente su máquina herramienta todo el día también.”

Aún así, depende de las preocupaciones de gestión de datos de la tienda convencer a los clientes. El término Industria 4.0 “nos brinda una forma instantánea de categorizar lo que hacemos”, dijo Jim Finnerty, gerente de producto de Wintriss Controls (Acton, MA). “Entonces, en ese sentido, las presentaciones son más fáciles. Pero no parece ayudarnos a cerrar más ventas”.

Lo que sigue es un vistazo a cómo las empresas se están adaptando a los cambios.

‘Una partitura’

Zoller se comercializa como “una solución de un solo socio ” para que los clientes clasifiquen todos los datos disponibles.

Los gerentes "se encerraron en su oficina tratando de profundizar en esta avalancha de información sin clasificar y sin filtrar en un intento de descubrir qué era relevante en esta masa de datos no relevantes". Dijo Bigleman. “La verdadera gestión de herramientas digitales requiere una sola fuente para trabajar de manera eficiente; una base de datos, que utiliza toda la operación. Una orquesta de fabricación tocando a partir de una partitura.

“A lo que estamos evolucionando ahora es a quién puede poner esa información en un formato tal que los fabricantes puedan tomar decisiones informativas basadas en datos en tiempo real”, dijo.

Zoller era conocido tradicionalmente como fabricante de equipos de preajuste y dispositivos de medición. Ahora se está posicionando como una empresa de "soluciones", su equipo es capaz de ayudar a los clientes a desarrollar planes para que no necesiten tanto inventario de máquinas herramienta y minimicen el tiempo de inactividad.

“Todo en el sistema de fabricación se puede controlar a través de la base de datos de Zoller”, dijo Bigleman.

La empresa ofrece una línea de máquinas de preajuste, equipos de inspección para herramientas de corte, software, soluciones de vending y herramientas de transferencia de datos.

Zoller no eliminó puestos de trabajo durante la recesión de 2007 y 2008, dijo el ejecutivo. En cambio, la empresa planeaba hacer la transición de "soluciones".

La empresa matriz de Zoller en Alemania está dirigida por Eberhard Zoller, miembro de la segunda generación de la familia fundadora. Zoller Inc. está supervisado por Alexander Zoller, un miembro de la familia de tercera generación. “Su visión es adelantarse a los clientes”, dijo Bigleman. "Él siempre se enfoca en un enfoque basado en soluciones".

Zoller Inc. está contratando programadores informáticos y otros empleados. Está construyendo una sede más grande, también en Ann Arbor.

La gerencia en las plantas "puede tener información verdaderamente relevante en un formato comprensible al alcance de la mano, mientras recorre la operación", dijo Bigleman.

‘Estructura de la Empresa’

La línea de Predator incluye su software Tracker que monitorea "todos las herramientas”, incluidos los calibres y accesorios, en el piso de una fábrica, dijo Rogers. Otros productos incluyen Predator MDC para la recopilación automática de datos, Predator RCM para la fabricación de células robóticas y Predator Virtual CNC para la simulación de máquinas en 3D, según el sitio web de la empresa.

Predator cobra a los clientes una tarifa de mantenimiento anual. “Si está al día con nosotros en cuanto a las tarifas de mantenimiento, tendrá acceso” a actualizaciones de software actualizadas, dijo. Los clientes "heredarán todas las funciones nuevas que creamos... Saben que obtendrán lo último y lo mejor".

Predator adapta sus ofertas de software a grandes y pequeños fabricantes. “Todo depende de la estructura de la empresa”, dijo Rogers. “Si tiene 100 o 200 personas que ejecutan estas máquinas manualmente, vamos a crear más estragos al tratar de tragar todo lo que Predator hace. Aprenderemos qué funciona para su taller”.

La empresa de software busca información de los operadores de máquinas en sus clientes. “Necesitamos saber si es hora de reemplazar la máquina. La mayoría de la gente quiere trabajar y ser rentable para la empresa”.

Según Rogers, Predator también busca información más detallada sobre las estaciones de trabajo. “Ayuda a identificar cuellos de botella ocultos”, dijo.

Interés aeroespacial

En Forcam, muchos de sus clientes "están presionando para establecer sus iniciativas digitales internas para reposicionar sus fábricas para el crecimiento", dijo Abuali.

Forcam presentó su Smart Factory Starter Kit en 2016. La idea es “demostrar que la fabricación inteligente no tiene por qué ser costosa, un proceso a largo plazo sin acceso a datos y poco retorno”, dijo. "Hemos demostrado que dentro del período de prueba de tres meses, las empresas pueden lograr al menos un 10 % de mejoras en la productividad en sus tres máquinas seleccionadas".

La empresa planea ofrecer una actualización del paquete este año.

La empresa también presentó Forcam Academy el año pasado para brindar a los clientes información y capacitación para maximizar los beneficios del software Forcam Force. Los clientes, después de la capacitación de Forcam Academy, han podido realizar actualizaciones de software por su cuenta, según la empresa.

La industria aeroespacial ha sido un área de crecimiento para Forcam. Un cliente, GKN Aerospace, "podría reducir el tiempo de ciclo parcial en más de un 20 % en menos de seis meses", dijo Abuali.

Forcam también apunta a clientes grandes y pequeños.

“Forcam cree que Smart Factory se trata de conectar varios puntos”, dijo Abuali. "Si la ecuación se equilibra correctamente, conducirá a una adopción significativa por parte de tiendas grandes y pequeñas por igual".

Abuali dijo que un cliente de Forcam, Richards Industries, tiene 150 empleados y 30 máquinas. “Richards Industries solía recopilar datos manualmente en el taller hasta que seleccionaron Forcam” para gestionar los datos del taller. "Mejoraron la productividad en más del 40 % en seis meses" con un retorno de la inversión del 250 %.

Tecnología 'escalable'

5ME también se encuentra entre las empresas que adaptan sus productos a tamaño y condiciones del cliente.

“Es por eso que nos gusta aprender tanto como podamos sobre las operaciones de un cliente”, dijo Tecos de 5ME. “Cuanto más sabemos, más podemos ayudar a obtener información beneficiosa y proporcionar el valor real que puede transformar un negocio... Recibimos más comentarios y solicitudes de características adicionales y funcionalidades mejoradas”.

“Esta tecnología es escalable”, dijo Tecos. “Los talleres pueden comenzar con el monitoreo de una sola máquina, tal vez un caballo de batalla que genere muchos ingresos, y luego expandirse a medida que tenga sentido... El costo de implementar las soluciones de la Industria 4.0 no debería ser un obstáculo para los talleres pequeños”.

5ME introdujo Freedom 4.0, destinado a complementar los sistemas de Industria 4.0. Se puede acceder a la aplicación desde cualquier dispositivo con navegador. También es compatible con el estándar MTConnect de la Association for Manufacturing Technology.

Muchos clientes de 5ME brindan a la empresa acceso a sus instalaciones de Freedom 4.0. 5ME implementa actualizaciones o actualizaciones de forma remota en momentos acordados mutuamente.

Además, "Estamos comprometidos en proyectos que involucran el estado de la máquina, el estado del proceso, el mantenimiento predictivo y la interfaz con una variedad de sistemas comerciales dentro del entorno de fabricación", dijo Tecos.

Primeros usuarios

En Memex, "Ya no lideramos con el 'cómo hacerlo', sino con los beneficios comerciales y los resultados con respecto a la adopción de estos conceptos y tecnologías", dijo McPhail. . "Llamamos a este enfoque el enfoque de 'por qué debería hacer esto', que establece el valor comercial desde el principio".

Los clientes objetivo de la empresa "todavía se encuentran en la fase inicial de adopción, pero aquellos que lo obtienen solicitan rápidamente nuevas formas innovadoras de consumir y mostrar los datos recopilados", dijo.

Como resultado, eso "requiere que innovemos continuamente para satisfacer la demanda", dijo McPhail. "La innovación constante conduce a la diferenciación, y la diferenciación es lo que buscamos".

Uno de los productos de Memex es Merlin Tempus, que según la empresa proporciona métricas y capacidades analíticas para reducir el tiempo de inactividad y aumentar la producción. Tempus recibió el premio Frost &Sullivan 2016 por su liderazgo mundial en monitoreo de máquinas.

“Tempus es nuestra nueva plataforma IIoT del futuro y es la culminación de tres años de esfuerzo y varios millones de dólares de inversión”, dijo McPhail.

'Ahora la corriente principal'

“Tanto los talleres grandes como los pequeños están adoptando esta tecnología rápidamente y creo que hay presión sobre todos los talleres para implementar este tipo de tecnología”, dijo Romanowski de Cimco. "Creo que este tipo de sistemas ahora son la corriente principal".

Según Romanowski, “Vemos más máquinas con MTConnect u otro estándar para la recopilación de datos, aunque estos protocolos han estado disponibles durante muchos años. Los clientes ahora saben que deben asegurarse de que sus máquinas se envíen con los protocolos de recopilación de datos instalados”.

La empresa lanzó Cimco V8 el año pasado.

“Los puntos destacados de esta versión de MDC-MAX V8 incluyen la optimización de la base de datos, una actualización de la interfaz y un procesamiento de datos más eficiente”, dijo Romanowski. "La mayoría de los clientes continuarán agregando funciones a sus sistemas MDC y, a menudo, requerirán nuestra asistencia para agregar formas adicionales de analizar la información recopilada por nuestro sistema".

Implementación

“Nos especializamos en tiempo de inactividad y software de seguimiento de eficiencia”, dijo Finnerty de Wintriss. “Lo peculiar de este tipo de software es que si hacemos bien nuestro trabajo, nos quedamos obsoletos.

“Una vez que el tiempo de inactividad se reduce al mínimo y la eficiencia aumenta al máximo posible, la mera tarea de usar y mantener el sistema de seguimiento del tiempo de inactividad se convierte en una fuente cuantificable de ineficiencia”.

Finnerty también dijo que las tiendas más pequeñas pueden ser más rápidas para adoptar los sistemas Industry 4.0.

“Una vez que un taller pequeño determina que es beneficioso, la implementación es más rápida”, dijo. “Conseguir que una empresa más grande invierta en algo nuevo es como dar un giro en U con un acorazado”.