No hay duda de que la Industria 4.0 transformación digital ha alterado significativamente el panorama de la fabricación. Tecnologías como la inteligencia artificial (IA) y la automatización permiten a los fabricantes impulsar eficiencia operativa, logrando un aumento significativo de la productividad (hasta un aumento de 15% a 30%) y una reducción significativa del tiempo de inactividad (una disminución entre 30% y 50%).
Estas innovaciones tecnológicas también han conducido al 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, ofrecer nuevos niveles de flexibilidad y escalabilidad que las fábricas más grandes y convencionales tienen dificultades para lograr. El uso de inteligencia artificial, aprendizaje automático, big data y otras tecnologías innovadoras ha facilitado enormemente la eliminación de desperdicios, la optimización de procesos y la personalización.
Si bien las fábricas tradicionales aún tienen mucho que ofrecer en términos de Economías de escala y eficiencia operativaLa modularidad de las microfábricas está atrayendo la atención a medida que los fabricantes logran una producción más eficiente gracias a la IA y al 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 una empresa de escala pequeña o mediana 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 las tecnologías más nuevas y de mayor eficiencia, por lo que requieren poca o ninguna intervención humana.
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 operan en conjunto.
Operaciones mejoradas y mayor sostenibilidad con microfábricas
Mayor rentabilidad
Con los rápidos cambios que se producen 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, que afectan el tiempo de producción, los costos de los productos y más.
En el caso de las microfábricas, estos costes serán mucho más bajos en comparación con las líneas de producción tradicionales, ya que solo se cambian celdas o componentes específicos. Esto ayuda a mantener los costes 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, se mantienen 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 da como resultado un mantenimiento de fábrica más sencillo.
Mayor personalización y personalización
Con la llegada de la IIoT, la IA y otras tecnologías avanzadas, los clientes hoy tienen la opción de recibir productos y servicios altamente personalizados. Esta creciente demanda de personalización ha generado mayores desafíos de fabricación para crear productos que se adapten a las cambiantes necesidades de los consumidores. Las microfábricas pueden satisfacer 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 operación. Cada celda de la infraestructura de producción se puede replicar en masa y producir por separado, lo que resulta en un menor tiempo total empleado, menor consumo de energía y menores emisiones producidas. Estas celdas también se pueden reemplazar fácilmente en comparación con cambiar una línea de producción completa, lo que genera menos desperdicio y mayor circularidad.
Caso práctico: microfábricas en la industria del automóvil
Existen varios casos de uso de microfábricas en todo el mundo 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, que se producen 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 células de microfábrica de Arrival también utilizan hardware modular para facilitar el montaje, la compatibilidad y la capacidad de sustitución cuando sea necesario. Como resultado, Arrival puede lograr mayores niveles de personalización para satisfacer las demandas de los clientes y, al mismo tiempo, reducir los posibles desperdicios.
Considerando todos estos factores, Arrival ha maximizado su producción y flexibilidad con costos ambientales y financieros mucho más bajos gracias a su configuración de microfábrica.
La transformación digital y las fábricas del futuro
Si se implementa correctamente, la transformación digital puede ofrecer 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 sobre áreas específicas que requieren mejoras. Esto, en última instancia, les impide tener una visión clara de si están en el camino correcto en su camino hacia la transformación digital de la Industria 4.0.
Solo con las herramientas y los marcos de evaluación comparativa adecuados, los fabricantes pueden obtener la información y los análisis que serían fundamentales para impulsarlos en sus viajes de transformación. 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 apoyo a través de hojas de ruta de transformación generadas, lo que ayuda a los fabricantes a revelar un camino más claro hacia la adopción de la Industria 4.0 y les permite alcanzar sus objetivos de eficiencia operativa.
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