¿Podrían las fábricas inteligentes restaurar la productividad manufacturera de EE. UU.?

Un estudio reciente promociona la fábrica «inteligente» como una bala de plata que puede resolver cualquier número de problemas de los fabricantes, desde bajo crecimiento de productividad hasta operaciones no competitivas.

En la primavera de este año, Deloitte y la Alianza de Fabricantes para la Productividad e Innovación (MAPI) encuestaron a más de 600 ejecutivos de empresas manufactureras con base en EE. UU. sobre el impacto de las fábricas inteligentes en sus organizaciones. Su conclusión: Las fábricas inteligentes prometen ser un «cambio de juego» para la industria estadounidense, resultando en una triplicación de las mejoras de productividad durante la próxima década.

El esfuerzo, por supuesto, plantea una pregunta clave: ¿Qué es exactamente una fábrica «inteligente»? Es más que una cuestión de emplear tecnología avanzada con equipos de detección y sensado de calidad, dice Paul Wellener, vicepresidente a cargo de la Práctica de Productos Industriales y Construcción de Deloitte en EE. UU.

Para dar el salto a una fábrica inteligente, los fabricantes necesitan incorporar múltiples elementos de tecnología de vanguardia, como analítica, internet de las cosas (IoT), sistemas de transporte inteligentes, computación en la nube, inteligencia artificial y realidad aumentada o virtual —todos elementos de lo que se llama la Cuarta Revolución Industrial.

Las empresas encuestadas por Deloitte y MAPI están en diversas etapas de ese viaje. El informe identifica tres categorías de aspirantes, basadas en su nivel actual de progreso: pioneros, compuestos por implementadores rápidos de la última tecnología (representan alrededor del 18 % de la muestra total); exploradores, abiertos a experimentar pero aún no dispuestos a comprometerse plenamente con la iniciativa (55 %); y seguidores, que «están esperando a que las cosas se demuestren» (27 %).

El grupo líder vio un aumento del 20 % en la utilización de capacidad de fábrica al implementar tecnologías inteligentes, mientras que exploradores y seguidores juntos experimentaron una mejora del 11 %. (Incluso los seguidores han adoptado aspectos de sistemas inteligentes, señala Wellener.)

Mejoras adicionales en la planta se vieron en forma de mayor productividad laboral (19 % para pioneros y 12 % para los otros dos grupos), y producción (18 % para pioneros y 10 % para el resto).

Los pioneros se distinguieron aún más dedicando más recursos a tecnologías inteligentes —aproximadamente dos tercios de sus presupuestos de fabricación, versus alrededor del 30 % para exploradores y seguidores.

Aplicaciones específicas de tecnología inteligente incluyeron robótica, hardware y software de automatización, sensores activos, IoT, sistemas de visión, edge computing, wearables, blockchain y realidad virtual y aumentada.

Los autores de la encuesta ven las fábricas inteligentes como la clave para reactivar lo que ven como un desempeño lento de los fabricantes de EE. UU. en las últimas dos décadas. El crecimiento de productividad en ese sector, observan, «parece estancado». Entre 2007 y 2018, registró un promedio de solo 0,7 %. Y en los últimos cinco años, ha mostrado un crecimiento neto promedio de cero.

Las fábricas inteligentes, dice la encuesta, son necesarias para revertir esa tendencia. «La fábrica inteligente podría potencialmente encender la productividad laboral estancada y desbloquear la clave de la productividad para los fabricantes», dice. En total, identifica 12 categorías comunes de casos de uso, empleando una combinación de tecnologías modernas para impulsar resultados. (La mayoría de fabricantes con inversiones activas en fábricas inteligentes están ejecutando un promedio de nueve casos de uso, encuentra la encuesta.)

Entre los casos hipotéticos citados en la encuesta está «Kentucky Pumps & Valve Co.». Frente a una tasa de rechazo inaceptablemente alta para sus válvulas de flujo graduado, la empresa instaló un sistema de visión que desplegó cámaras, edge computing e IA. Se basó en modelos de datos preexistentes de un socio, que pudieron entrenar el nuevo sistema en menos de una semana. Los servidores edge permitieron procesamiento de imagen en tiempo real, con detección inmediata de defectos en la línea. Como resultado, la producción de piezas defectuosas se redujo a la mitad, la tasa de rechazo general cayó dentro del 3 % del umbral, y la productividad aumentó un 50 %.

Dados los impresionantes resultados de los fabricantes reales que se mueven hacia fábricas inteligentes, uno podría preguntarse por qué más no hacen el esfuerzo. Wellener lo achaca en parte a una falta de visión y estrategia a largo plazo. «¿Ven estas capacidades como una moda, o el camino del futuro?» pregunta.

El progreso también podría verse frenado por no tener el talento adecuado para enfrentar los desafíos tecnológicos que vienen con la implementación de iniciativas de fábricas inteligentes. Wellener enfatiza la importancia de tener apoyo de todos los niveles de la organización —TI, operaciones de fábrica, finanzas, comités directivos y CEO. Un esfuerzo exitoso, añade, requiere «dosis pesadas de comunicación, y medir resultados para demostrar beneficios empresariales».

Los recién llegados a la tecnología podrían recular ante el coste de entrada, pero Wellener descarta esa preocupación. Los líderes que invirtieron el 65 % de sus presupuestos en capacidades inteligentes no experimentaron un aumento general en el gasto, dice. «Cambiaron de gastar dinero en tecnología vieja a nueva». Además, la modernización de equipos existentes con sensores inteligentes puede ser relativamente barata.

Wellener cree que las fábricas inteligentes son la solución a la creciente brecha de habilidades en la fabricación estadounidense, que se espera vea 2,4 millones de empleos sin cubrir en la próxima década, debido a jubilaciones y la falta de atractivo de la industria para trabajadores más jóvenes.

«Tenemos una guerra por el talento en nuestro país», dice Wellener. «No se trata de reducción de costes. Se trata de cómo pongo mis capacidades de fabricación en el lugar correcto».