No hay duda de que la Industria 4.0 transformación digital ha alterado significativamente el panorama manufacturero. Tecnologías como la inteligencia artificial (IA) y la automatización permiten a los fabricantes impulsar eficiencia operativa, logrando un aumento significativo en la productividad (hasta un aumento de 15% a 30%) y una reducción significativa en el tiempo de inactividad (una disminución entre 30% y 50%).
Estas innovaciones tecnológicas también han llevado a un surgimiento más amplio de microfábricas.
Las microfábricas son fábricas más pequeñas que aprovechan herramientas y soluciones de vanguardia para obtener una ventaja competitiva y al mismo tiempo ofrecen nuevos niveles de flexibilidad y escalabilidad que las fábricas convencionales más grandes luchan por lograr. El uso de IA, aprendizaje automático, big data y otras tecnologías innovadoras ha facilitado mucho la eliminación de residuos, la optimización y la personalización de procesos.
Si bien las fábricas tradicionales todavía tienen mucho que ofrecer en términos de economías de escala y eficiencia operativa, la modularidad de las microfábricas está atrayendo la atención a medida que los fabricantes logran una producción más eficiente gracias a la IA y el Internet industrial de las cosas (IIoT).
Pero, ¿pueden estas microfábricas impulsadas por IA reemplazar a las tradicionales? ¿Son las microfábricas más sostenibles que las convencionales?
¿Qué es una microfábrica?
En primer lugar, una microfábrica es de pequeña a mediana escala y tecnológicamente avanzada, con altos niveles de automatización y conectividad que impulsan sus procesos. En comparación con las fábricas tradicionales, las microfábricas consumen menos energía y recursos humanos debido a tecnologías más nuevas con mayor eficiencia, por lo que requieren poco o ningún aporte humano.
La naturaleza modular de las microfábricas se presta a altos volúmenes de producción, ya que cada microfábrica puede considerarse una "celúla" de una línea de producción más extensa, realizando diversas tareas de fabricación que resultan en tiempos de producción más rápidos cuando se opera en tándem.
Operaciones mejoradas y mayor sostenibilidad con microfábricas
Mayor rentabilidad
Con los rápidos cambios en las fábricas modernas, los fabricantes están invirtiendo fuertemente en nuevas herramientas innovadoras y soluciones tecnológicas para gestionar las demandas cambiantes. Estas inversiones pueden acumularse rápidamente si la fábrica necesita actualizaciones frecuentes, lo que afecta el tiempo de producción, los costos del producto y más.
Para las microfábricas, estos costos serán mucho más bajos en comparación con las líneas de fábrica tradicionales, ya que solo se cambian celdas o componentes específicos. Esto ayuda a mantener los costos bajo control con actualizaciones más rápidas y tiempos de inactividad más cortos.
Mayor reparabilidad y facilidad de mantenimiento.
Las microfábricas son modulares y estandarizado en términos de hardware, software e infraestructura general para mantener los más altos niveles de eficiencia y facilidad de reparación. En comparación con las fábricas modernas más grandes, con tecnología sofisticada y componentes de hardware personalizados, esto resulta en un mantenimiento de fábrica más sencillo.
Mayor personalización y personalización.
Con la llegada del IIoT, la IA y otras tecnologías avanzadas, los clientes de hoy tienen la opción de recibir productos y servicios altamente personalizados. Esta creciente demanda de personalización ha generado mayores desafíos de fabricación a la hora de crear productos que se adapten a los deseos cambiantes de los consumidores. Las microfábricas pueden mantenerse al día con estas demandas gracias a sus sistemas ágiles y automatizados que facilitan cambios rápidos en los requisitos de producción.
Mayor sostenibilidad y reducción de la huella de carbono
Las microfábricas consumen menos energía y recursos que las fábricas convencionales gracias a la facilidad de implementación y operaciones. Cada celda de la infraestructura de producción se puede replicar en masa y producir por separado, lo que resulta en un menor tiempo total invertido, energía utilizada y emisiones producidas. Estas celdas también se pueden cambiar fácilmente en comparación con cambiar una línea de producción completa, lo que genera menos desperdicio y mayor circularidad.
Estudio de caso: microfábricas en la industria automotriz
Existen varios casos de uso de microfábricas a nivel mundial debido a sus importantes beneficios. Un ejemplo es el fabricante de vehículos con sede en el Reino Unido. Llegada.
Arrival se especializa en la fabricación de vehículos eléctricos, produciéndolos a través de microfábricas descentralizadas con procesos altamente automatizados. Estas microfábricas utilizan robots y software avanzados que permiten que la línea de producción se adapte a los cambios rápidamente sin intervención humana. La microfábrica también utiliza componentes compuestos más ligeros y resistentes, lo que reduce el desperdicio de material y los costos.
Las celdas de microfábrica de Arrival también utilizan hardware modular para facilitar el montaje, la compatibilidad y la reemplazabilidad cuando sea necesario. Como resultado, Arrival puede alcanzar niveles más altos de personalización para satisfacer las demandas de los clientes y, al mismo tiempo, reducir el desperdicio potencial.
Teniendo en cuenta todos estos factores, Arrival ha maximizado su producción y flexibilidad a costos ambientales y financieros mucho más bajos gracias a su instalación de microfábrica.
La transformación digital y las fábricas del futuro
Cuando se implementa correctamente, la transformación digital puede generar resultados significativos. Sin embargo, el desafío al que se enfrentan muchos fabricantes es no saber si están avanzando al ritmo adecuado para su industria y la falta de visibilidad en áreas específicas que requieren mejoras. En última instancia, esto les impide tener una visión clara de si están en el camino correcto en su viaje de transformación digital de la Industria 4.0.
Sólo con las herramientas y marcos de evaluación comparativa adecuados pueden los fabricantes obtener la información y los análisis que serían fundamentales para impulsarlos en sus viajes de transformación. El Índice de preparación de la industria inteligente (SIRI) permite a los fabricantes, independientemente de su tamaño o industria, evaluar sus niveles de madurez digital a través de evaluaciones integrales. SIRI también brinda orientación y soporte a través de hojas de ruta de transformación generadas, ayudando así a los fabricantes a revelar un camino más claro hacia la adopción de la Industria 4.0 y capacitándolos para alcanzar sus objetivos de eficiencia operativa.
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