La madurez del hilo digital en la fabricación inteligente

El concepto de que todos en un coro cantan desde la misma página del himnario tiene profundas raíces históricas y culturales. Pero para quienes trabajan en la fabricación, lograr esta visión ha sido una lucha.

Las personas en el diseño de productos, la ingeniería, la adquisición, el montaje, las pruebas y el servicio se centran cada una en los tipos específicos de datos relacionados con sus propias tareas y responsabilidades del departamento. Y mantienen sus registros en consecuencia.

Es posible que la información que sea apropiada para una fase del ciclo de vida de un producto no parezca tener mucha relevancia para las demás. Incluso cuando lo hace, es posible que esas conexiones no sean evidentes. Por ejemplo, es posible que las unidades de medida de los datos alojados en silos separados no se traduzcan bien. Los bienes en producción a menudo se mueven de una etapa a otra envueltos en un velo de información delgado y casi raído.

Aquí es donde entra la idea de un hilo digital. Inicialmente encabezado por la industria aeronáutica militar con el deseo de mejorar el rendimiento de los programas futuros, el hilo digital ha surgido para convertirse en la base técnica de la Industria 4.0 y la fabricación inteligente. Es parte de un movimiento creciente para romper los silos de datos y orquestar mejor la representación del gemelo digital de un producto, proporcionando un producto virtual y físico con características que combinan perfectamente que se pueden compartir en toda la cadena de suministro.

El eje de la continuidad digital

El hilo digital proporciona una fuente única de la verdad para toda una organización, lo que permite una mayor coherencia, colaboración y alineación entre las funciones. El término se refiere específicamente al marco de comunicación que permite el flujo de datos a lo largo de cada fase del ciclo de vida de un producto. Apoya la continuidad de las operaciones entre productos, procesos y personas. Pero llegar allí no es fácil.

Como era de esperar, la construcción de un hilo digital requiere invertir en sistemas y tecnología digital, junto con un cambio cultural hacia una mayor apertura y el intercambio de información. Este último suele ser la empresa más grande. Con muchas empresas, implicará cambios en los departamentos operativos tradicionales y el desmantelamiento de silos de datos. Una vez agregados, los datos se pueden analizar para alinearlos con la innovación y el “bien mayor” de satisfacer la demanda del mercado y superar las expectativas de los clientes. En el camino, se puede utilizar para optimizar el diseño de productos, aumentar la calidad del producto, construir relaciones más estrechas con clientes y proveedores y aumentar las ganancias.

Para una transformación digital completa como parte de una estrategia de Industria 4.0, es necesario adoptar un hilo digital en toda la organización. Ésta es la única forma en que una iniciativa de este tipo puede ser plenamente eficaz. Los datos deben compartirse con grupos de personas y departamentos, cada uno de los cuales tiene interés en mantenerlos. Para la mayoría de las organizaciones, eso implica un cambio cultural en el que se mueven los quesos de muchas personas, lo que con frecuencia genera resistencia.

Mantenimiento del Digital Twin

Se ha escrito mucho sobre el gemelo digital, menos sobre cómo mantener una representación virtual de un producto. Los modelos 3-D de productos físicos se están convirtiendo rápidamente en la base para la colaboración de ingeniería, el aseguramiento de la calidad y las pruebas, la fabricación y los servicios de mantenimiento después de la entrega al cliente. Además, los problemas de resolución de problemas pueden ser manejados por expertos desde ubicaciones remotas utilizando la representación digital del producto, en lugar de tener que viajar para ver y diagnosticar el producto en sí. Pero si un gemelo digital no es preciso, no se puede capturar ninguno de estos beneficios, al menos no por mucho tiempo. Aquí es donde entra en juego el hilo digital:proporcionando la continuidad digital necesaria para garantizar que el producto virtual se actualice en perfecta sincronización con lo que cambia con el producto físico.

Más allá de estos desafíos de sincronización, quedan por resolver otros problemas culturales. Por ejemplo, ¿pueden los proveedores ver más allá de su deseo de utilizar sus propios formatos de producto para aferrarse a un segmento del mercado? ¿Se sienten cómodos participando en estándares abiertos de intercambio de datos que facilitan la participación de múltiples proveedores en el hilo digital? ¿Tienen los fabricantes de materiales, componentes y software el ancho de banda para avanzar cuando ya se sienten abrumados por cumplir con los objetivos de mejora a corto plazo que prometieron? Nadie sabe con seguridad. La transformación es inquietante, incierta y difícil de realizar. Y la democratización de los datos no siempre es una opción cómoda para las organizaciones jerárquicas.

Aun así, varias empresas de fabricación líderes se han comprometido a crear y aprovechar los hilos digitales.

• Volvo Group está utilizando el concepto para adaptarse a configuraciones de motor personalizadas. Su hilo digital agiliza los procesos de aseguramiento y control de calidad del motor e integra información a través de múltiples sistemas de software.
• La compañía cervecera Carlsberg Group está optimizando sus procesos de fabricación con un hilo digital en sus sitios de producción, pisos y maquinaria, para aprovechar la información dentro de sus sistemas de fabricación críticos. Como resultado, Carlsberg puede utilizar gemelos digitales para acceder a indicadores clave de rendimiento a nivel mundial, de fábrica e incluso de línea de producción en sus 100 sitios de elaboración de cerveza.
• Mercedes-Benz está aplicando el hilo digital para iluminar a sus clientes. Una aplicación móvil que utiliza realidad aumentada superpone digitalmente información de ingeniería en el tablero del vehículo para educar a los conductores sobre las características del vehículo.

El hilo digital, con su énfasis en registros digitalizados, modelos 3-D y gemelos digitales, representa un poderoso camino a seguir para las organizaciones de manufactura, particularmente aquellas en la industria de defensa. Pero la plena realización de una empresa digital solo se puede lograr cuando existe una propiedad colectiva voluntaria y responsable del hilo digital de la organización.

Tom Hennessey es director de marketing de iBASEt.