Elegir la solución cloud de manufactura ideal: guía experta y mejores prácticas

Manufacturing Engineering: Cuéntenos un poco sobre su antecedente y cómo ha estado involucrado en manufactura.

Diego Tamburini: ¡Ciertamente! Este es en realidad mi tercer período con Microsoft, que comencé en noviembre del año pasado. Actualmente trabajo como líder principal de industria para Azure Manufacturing, donde me enfoco en asegurar que Azure entregue la mejor plataforma cloud para manufactura. Otra parte importante de mi trabajo es compartir la historia cloud de Microsoft con tomadores de decisiones e influenciadores en la industria. Antes de Microsoft, trabajé como estratega de industria manufacturera para Autodesk por unos cinco años.

Antes de Autodesk [en mi segundo período con Microsoft], trabajé en el equipo de desarrollo de Microsoft Dynamics desarrollando la primera versión cloud de Dynamics ERP para Servicios Profesionales. También trabajé con el grupo de Evangelismo de Desarrolladores y Plataforma, ayudando a ISVs globales en Ingeniería y Manufactura alinear sus estrategias de producto con futuras tecnologías de Microsoft.

También trabajé como ingeniero de investigación en Georgia Tech, investigando modelado de información de ingeniería. Y antes de eso, trabajé en SDRC [ahora Siemens PLM] como ingeniero de implementación PLM, ayudando a grandes clientes a implementar nuestro sistema PLM [conocido como Metaphase en ese tiempo].

ME: ¿Por qué deberían importarles a las empresas manufactureras la nube?

Tamburini: En general, las empresas manufactureras deberían importarles la nube porque es una opción mucho mejor que implementaciones on-premise para hacer cosas que son importantes en manufactura.

Empecemos con las razones comunes a cualquier empresa, no solo fabricantes. Para empezar, la nube te permite externalizar los aspectos de plomería de tus operaciones de TI. Los proveedores cloud se encargan de la disponibilidad del hardware, mantener el software corriendo, seguridad, actualizaciones, reemplazar hardware roto, etc. Luego, la nube te permite escalar arriba y abajo según necesitas y pagar solo por lo que usas. Así que en lugar de comprar hardware y software basado en tu uso pico y tenerlo sin usar la mayor parte del tiempo, añades o quitas máquinas según necesitas.

Para fabricantes específicamente, la nube es un modelo mucho mejor para hacer las cosas de cómputo distribuido que son comunes en escenarios de manufactura. Por ejemplo, sería muy difícil — prohibitivo para la mayoría — hacer IoT sin la nube porque estás lidiando con potencialmente miles de dispositivos, ubicados en todas partes, transmitiendo enormes cantidades de datos que necesitan ser almacenados, procesados y razonados. Todo mientras necesitas asegurar seguridad a través de firewalls, disponibilidad y confiabilidad de los mensajes que tus dispositivos IoT están enviando. Podrías concebiblemente hacer eso sin la nube, pero sería extremadamente difícil hacerlo bien.

Así que las empresas manufactureras han abrazado la nube en la mayoría de sus funciones de soporte [CRM, HRM, finanzas] y ahora esta adopción se está extendiendo a otros departamentos [ingeniería, operaciones, servicios]. Esto es, por supuesto, alimentado por el hecho de que la mayoría de proveedores de software ahora están proveyendo soluciones basadas en cloud o mejoradas por cloud — PLM, CAD, CAE, ERP, MES, IoT — en un modelo basado en suscripción que provee un valor mucho mejor a fabricantes.

ME: ¿Qué tipo de cosas pueden hacer las empresas manufactureras en la nube?

Tamburini: En general, las empresas manufactureras pueden hacer tres cosas básicas en la nube:

• Alojar sus entornos de TI: básicamente, en lugar de poseer y mantener tu propio entorno de TI, lo externalizas a un proveedor cloud. En este escenario, escuchas el término 'lift-and-shift', que es básicamente reubicar tu software de un lugar a otro, en este caso la nube. Por ejemplo, si tienes SQL Server corriendo en tus instalaciones, ahora puedes correrlo en una VM [máquina virtual] en la nube.
• Ejecutar aplicaciones de proveedores CAD/CAE/PLM/ERP/MES, etc., que corren en la nube — como mencioné, a menudo suscribiéndose a ellas en lugar de comprar licencias perpetuas. Algunas de estas aplicaciones corren completamente en la nube, algunas serán mejoradas por la nube, como una aplicación FEA que corre cargas de trabajo computacionalmente intensivas usando HPC bajo demanda en la nube.
• Desarrollar sus propias aplicaciones: algunos fabricantes con requerimientos personalizados y habilidades de desarrollo de software (o los recursos para pagarlas) pueden elegir desarrollar sus propias aplicaciones. Aquí, de nuevo, la nube es una mejor opción porque hace el desarrollo de soluciones altamente escalables, distribuidas, seguras, performantes, altamente disponibles mucho más fácil.

Ahora, específicamente para manufactura, algunas nubes proveen servicios que son particularmente útiles en manufactura. Por ejemplo:

IoT: Por ejemplo, Azure tiene algo llamado IoT Hub, que básicamente hace mucho más fácil desarrollar aplicaciones que ingieren datos de dispositivos IoT, y escalar a millones de dispositivos fácilmente.

HPC: La nube te permite desarrollar aplicaciones que 'reclutan' hardware según se necesita. Así que si necesitas, digamos, correr un análisis complejo y tienes prisa, podrías instruir a la aplicación a alistar más hardware para computar cosas más rápido en paralelo.

IA/ML: Esta es un área mayor de inversión para proveedores cloud. Por ejemplo, en Microsoft, tenemos un enorme equipo llamado grupo de IA e Investigación que se enfoca exclusivamente en IA. Así que lo que sale de ahí y aterriza en nuestros servicios Azure Machine Learning es inigualable. Aquí tienes escenarios como mantenimiento predictivo, optimización de operaciones, detección de anomalías, etc.

Stream Analytics: Esto te permite procesar datos en tiempo real, mensajes entrando [ej., desde IoT Hubs] y salida de resultados a un almacén de datos. Este es el escenario típico de historiadores en manufactura.

Lo otro que es interesante para manufactura es Nubes Híbridas. Nubes híbridas son básicamente despliegues donde tienes una combinación de la nube corriendo en tu centro de datos (nube privada) y la nube pública. Escenarios comunes en manufactura que hacen despliegues de nube híbrida particularmente importantes son:

Entornos edge y desconectados: Estos son prevalentes en aplicaciones IoT, donde fabricantes de equipos recopilan datos de sensores en sus productos y los analizan para ayudar con cosas como mantenimiento predictivo y optimización. A menudo, por razones de rendimiento y/o seguridad, la capacidad de cómputo que hace la analítica se coloca directamente en plataformas petrolíferas, plantas de energía, pisos de fábrica, minas, etc. A veces el equipo está conectado a la nube, y a veces no.

Requisitos de seguridad y cumplimiento: Condiciones como estas son a menudo impuestas por OEMs — principalmente en sectores militar y de defensa — a los que un gran número de empresas manufactureras suministran sus productos.

Blockchain: Esta tecnología está empezando a ganar atención en manufactura ya que tiene el potencial de abordar problemas en varios escenarios, como seguridad de cadena de suministro, visibilidad, registro de transacciones; trazabilidad de historial de producto/hilo digital; investigación de problemas, auditorías; y gestión de activos.

ME: ¿Qué son IaaS, PaaS y SaaS y cómo son diferentes?

Tamburini: La mejor forma de describirlos es mirando qué tienes que gestionar versus qué gestiona el proveedor cloud. En un extremo del espectro, tienes despliegues on-premise, donde gestionas todo — aplicaciones, datos, middleware, S.O., e infraestructura [servidores, almacenamiento, redes], en tus instalaciones [de ahí el nombre on-premise].

Con Infraestructura-como-Servicio [IaaS], el proveedor cloud gestiona la infraestructura. Básicamente así es como empezó la nube. Los proveedores cloud tienen enormes centros de datos y puedes correr tu software ahí y accederlo por Internet. En lugar de poseer realmente la máquina, obtienes Máquinas Virtuales — como alquilar una máquina por el tiempo que la necesites. El proveedor cloud se encarga de la infraestructura, mientras tú compras, instalas, configuras y gestionas tu propio software — sistemas operativos, middleware y aplicaciones.

Plataforma-como-Servicio [PaaS] es donde el proveedor cloud gestiona el S.O. y middleware por ti. Así que te enfocas en gestionar tus aplicaciones. El proveedor cloud aloja tu aplicación. El mejor ejemplo aquí son aplicaciones web corriendo en un servidor web. No tienes que preocuparte por el servidor web estando arriba y corriendo. A veces PaaS se refiere como Servicio-web-como-Servicio.

Con Software-como-Servicio [SaaS], no tienes que preocuparte por nada — solo pagar tu suscripción y usar la aplicación. Con aplicaciones SaaS, el costo de correr el software puede considerarse como OPEX [gastos operativos] en lugar de CAPEX [gastos de capital]. Esto puede tener algunas implicaciones fiscales beneficiosas. También, un contratista puede cobrar al cliente por el uso del software para el proyecto específico, haciéndolo más económico para ambos.

Nuevos lanzamientos

El software de diseño insignia AutoCAD de Autodesk Inc. (San Rafael, CA) recibió un lavado de cara con AutoCAD 2019, que incluye toolsets especializados, nuevas apps web y móviles, junto con las usuales mejoras de rendimiento. AutoCAD de Autodesk añadirá toolsets especializados que están incluidos en nuevas suscripciones.

Estos siete toolsets dan a suscriptores acceso a más de 750,000 objetos inteligentes, estilos, piezas, características y símbolos para elegir al dibujar, según la compañía. Las características inteligentes de los toolsets de AutoCAD se dice que ayudan a usuarios a trabajar más rápido y ser más eficientes.

Los toolsets incluidos son arquitectura; mecánico; eléctrico; un toolset MEP con objetos inteligentes mecánicos, eléctricos y de plomería; y un toolset plant 3D, y están disponibles ahora al suscribirse a AutoCAD 2019. Los usuarios pueden descargar AutoCAD y los toolsets desde el portal Autodesk Account, o desde Autodesk Desktop App. Una suscripción AutoCAD 2019 o AutoCAD LT 2019 también incluye acceso a la nueva app web AutoCAD y la app móvil AutoCAD.

El desarrollador CAD/CAM PTC (Needham, MA) lanzó la versión 5.0 de su entorno de diseño Creo. El nuevo Creo se dice que ayuda a empresas a acelerar innovación de producto y construir mejores productos más rápido reutilizando los mejores diseños y reemplazando suposiciones con hechos.

Creo 5.0 permite transformar conceptos en productos inteligentes y conectados, puentando los mundos físico y digital con capacidades de realidad aumentada (AR) en cada asiento, según la compañía. Creo 5.0 también introduce nuevas capacidades en optimización topológica, manufactura aditiva y sustractiva, dinámica de fluidos computacional y CAM.

La extensión de Optimización Topológica del programa crea automáticamente diseños optimizados basados en un conjunto definido de objetivos y restricciones, sin ataduras a diseños y procesos de pensamiento existentes, dijo la compañía. Creo 5.0 también introduce la Extensión Creo Manufactura Aditiva Plus para Materialise, que extiende estas capacidades a piezas de metal, permitiendo a clientes imprimir piezas de grado de producción directamente desde Creo.

La extensión Creo Flow Analysis es una solución de dinámica de fluidos computacional (CFD), que permite a diseñadores, ingenieros y analistas simular problemas de flujo de fluido directamente dentro del nuevo Creo. El flujo de trabajo sin costuras entre CAD y CFD permitirá a usuarios integrar análisis temprano y a menudo para entender función y rendimiento de producto, dijo la compañía, con software construido específicamente para el ingeniero de diseño e integrado directamente dentro de Creo.

Adquisiciones

El desarrollador de software de simulación Ansys Inc. (Pittsburgh) ha entrado en un acuerdo definitivo para adquirir Optis (La Farlède, Francia), un proveedor de software para simulación científica de luz, visión humana y visualización basada en física.

La adquisición extenderá el portafolio basado en multifísica de Ansys al área cada vez más importante de simulación óptica, dijo la compañía. Se espera que la transacción cierre en el segundo trimestre de 2018.

Un desarrollador de software basado en física que simula luz y visión humana, Optis basa sus soluciones en física del mundo real para dar la simulación más precisa posible. Sus clientes incluyen fabricantes de autos Audi, Ford, Toyota y Ferrari así como fabricantes como Boeing, Airbus, GE, Swarovski y L'Oréal.

Optis también ha desarrollado una plataforma de simulación VR foto-realista y de lazo cerrado, que ayudará a acelerar desarrollo de vehículos autónomos. Usando esta columna vertebral VR — combinada con otras soluciones de Ansys — fabricantes de autos pueden simular el entorno que vehículos sin conductor navegan, incluyendo condiciones de camino, clima y calles de un solo sentido.

Alianzas

Los desarrolladores de software Zero Wait-State (Austin, TX) y PropelPLM (Santa Clara, CA) anunciaron una nueva alianza estratégica que combina los servicios de implementación PLM y soluciones de integración de Zero Wait-State con el software PLM cloud moderno de Propel. La alianza ayudará a empresas manufactureras a colaborar más fácilmente en diseños de producto, modernizar sus sistemas de negocio y entregar mejores productos a sus clientes, dijeron las compañías.

Actualización de Software es editada por el Editor Senior Patrick Waurzyniak.