Persona que utiliza herramienta IA para el trabajo. Fuente: Macrovector
José Enrique Corredoira Rojo
Responsable de Ventas Área de Soluciones
La cuarta revolución industrial ha acuñado en nuestro lenguaje del día a día el termino de Industria 4.0.
Dentro de la Industria 4.0, y tras sus primeras fases de digitalización y automatización del trabajo para que sea desempeñado por una máquina y supervisado por un software, ha llegado el momento de optimizar sus procesos y recursos al máximo, centrando todos los medios y esfuerzos en las labores que requieren de inteligencia. Nos encontramos en la fase denominada Fábrica Inteligente.
La Fábrica Inteligente debe dotar a la industria de las herramientas necesarias para pasar de la producción en masa a una producción más personalizada para cada uno de los clientes. Se trata de dar respuesta al desafío planteado para optimizar los flujos de trabajo de producción, inventario, trabajo en progreso y decisiones de la cadena de valor. El objetivo es adaptarse de manera rápida, con menores costos y aumentando la calidad en los procesos industriales, al escenario cambiante y competitivo que plantea el mercado actual.
Estas herramientas integrarán lo físico con lo virtual, donde los fabricantes y maquinas compartirán información con la cadena de suministro y donde los procesos pueden ser optimizados automáticamente, ser auto-configurables y usar inteligencia artificial para completar tareas difíciles basadas en flujos de trabajo complejos que requieren de la coordinación de todos los departamentos implicados (producción, mantenimiento, ingeniería, logística…)
Por lo tanto, para lograr el sello de Fábrica Inteligente hay que apoyarse en la analítica avanzada y en la inteligencia artificial aplicada a la ingente cantidad de información que existe dentro de cada uno de los procesos y operaciones que forman el día a día de una planta industrial.
Los datos industriales, la aplicación de herramientas y técnicas de Inteligencia Artificial/Machine Learning, así como un cuadro de mandos con mentalidad analítica y con visión de negocio, permiten comprender por qué se producen, cuándo sucederán y cómo evitar las ineficiencias, y ayudar a la toma de decisiones no sólo en tiempo real sino incluso tratando de adelantarse a los problemas, posibles paradas en planta o falta de calidad durante la producción.
La importancia de la analítica avanzada y la inteligencia artificial radica en su capacidad para procesar grandes cantidades de datos en tiempo real y tomar decisiones en consecuencia.
¿Qué entendemos por analítica avanzada?
La analítica avanzada es una disciplina que emplea modelos predictivos, métodos estadísticos complejos, Machine Learning y técnicas de optimización de procesos, más allá de las capacidades de las herramientas tradicionales de analítica descriptiva (Business Intelligence), para analizar datos y extraer valor de los mismos. Dentro de la analítica de datos se reconocen estos tipos de analíticas:
- La analítica descriptiva nos explica qué ha pasado.
- La analítica de diagnóstico pretende explicar por qué ha pasado algo.
- La analítica predictiva intentará predecir qué pasará.
- Y la analítica prescriptiva pretende dar con las claves para hacer que las cosas pasen o evitar que no pasen las no deseadas (defectos, paradas…).
La analítica avanzada está formada por la unión de la analítica predictiva y la prescriptiva.
Beneficios clave de la Analítica avanzada
Los beneficios de la analítica avanzada en entornos industriales se centran en:
- Mejorar la eficiencia operativa: La analítica avanzada permite identificar patrones y tendencias en los datos, lo que permite optimizar las operaciones, los procesos y mejorar la eficiencia en tiempo real.
- Reducción de costes: Ahorrar dinero en reparaciones y mantenimiento, así como en costes de producción y energía al anticipar los problemas antes de que ocurran.
- Mayor seguridad: La analítica avanzada puede ayudar a mejorar la seguridad en el lugar de trabajo y en las infraestructuras al predecir problemas antes de que ocurran.
- Mayor productividad: La analítica avanzada puede mejorar la productividad y el rendimiento al ser capaz de optimizar los procesos y reducir los tiempos de inactividad.
- Mejora de la toma de decisiones: Tomar decisiones basadas en datos en lugar de suposiciones.
- Mejor coordinación entre todos los actores que forman parte de la cadena de valor.
Para que la analítica avanzada sea efectiva, las empresas deben integrar datos de manera contextualizada, utilizar modelos y algoritmos avanzados y personalizados, analizar en tiempo real cuál es el estado global de nuestra planta, utilizar aprendizaje automático y visualizar los datos de manera clara fácil e interactiva:
- Integración de datos: La analítica avanzada requiere una gran cantidad de datos para funcionar correctamente y las empresas deben asegurarse de que sus datos estén integrados y contextualizados. Tener datos estandarizados y únicos para la explotación por todos y cada uno de los departamentos de la empresa de manera transversal.
- Modelos y algoritmos avanzados y personalizados: La analítica avanzada utiliza modelos y algoritmos avanzados y personalizados para analizar y predecir eventos futuros teniendo en cuenta las particularidades del sector en el que trabajamos.
- Aprendizaje automático: La analítica avanzada debe ser capaz de aprender y mejorar con el tiempo para proporcionar información cada vez más útil, precisa y valiosa.
- Visualización de datos: La analítica avanzada debe proporcionar información clara y fácil de entender a través de visualizaciones de datos interactivas y fáciles de usar, empoderando a cada uno de los estratos de la compañía a la hora de tomar decisiones cada uno a su nivel.
Posibles aplicaciones de la Analítica avanzada
Mantenimiento industrial
El mantenimiento predictivo emplea el conocimiento generado a partir de los datos, para adecuar los planes, procedimientos y planificaciones de mantenimiento de las instalaciones, teniendo en cuenta sus condiciones reales de servicio. Para realizar un correcto análisis predictivo se deben incorporar tanto los datos procedentes del historial de mantenimiento preventivo y correctivo de las instalaciones, como los datos procedentes de la monitorización de la condición de las instalaciones mediante técnicas de mantenimiento predictivo: vibraciones, temperaturas, etc.
Control de calidad
La automatización del proceso de control de calidad permite el control total continuo no aleatorizado de muestras, es decir, permite analizar el 100%de la producción de forma rápida y eficiente, en lugar de sólo algunas muestras escogidas de forma aleatoria. De igual modo, reduce costos mediante la identificación inmediata de posibles defectos y la actuación sobre los parámetros de control para la resolución de los mismos y asegura la repetibilidad de los procesos en base a unas reglas predeterminadas evitando las valoraciones subjetivas de los empleados. En conclusión, la Fábrica Inteligente nos va a llevar a ofrecer a nuestros clientes productos más competitivos y con mejor calidad, obteniendo una ventaja competitiva con respecto a aquellas fábricas tradicionales sin capacidad de análisis ni adaptación.
AVEVA, el software inteligente adaptado a la Industria
AVEVA, líder mundial en software industrial, es el único proveedor de soluciones de software de automatización industrial que le ofrece una solución global, desde la captura de datos y almacenamiento masivo de datos, el control y gestión de manera unificada de los sistemas HMI/SCADA y Enterprise, con el objetivo de facilitar el escalado ascendente o descendente de la producción cuando cambian las condiciones empresariales, y la optimización de la capacidad de producción a medida que la empresa crece. Partiendo de la plataforma System Platform (Plataforma de control de las operaciones en tiempo real para la supervisión, HMI, SCADA e IIoT), pasando por los sistemas MES/MOM ( gestión de la ejecución y de las operaciones de fábrica), para conseguir llegar a la Fábrica Inteligente mediante la explotación de los mismos a través de unas serie de herramientas que utilizan la Analítica Avanzada hasta llegar a la IA.
